JPS5914531Y2 - 建設機械の旋回駆動・制動回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 建設機械の旋回は一般に方向切換弁の操作により旋回モ
ータを動作し、カウンタバランス弁とリリーフ弁を組合
わせた油圧ブレーキ弁によりその制御を行なっている。

この方法は外部的な過負荷から旋回モータを保護し、傾
斜地作業でのオーバースピードを防ぐのに有効である。

本考案は、この油圧ブレーキ弁を備えた建設機械の旋回
駆動および制動回路に関するものである。

従来の旋回駆動・制動回路では、ブレーキ弁に設けられ
たリリーフ弁は起動・制動のどちらの圧力制御にも用い
られている。

すなわち、旋回モータの起動トルクと制動トルクは常に
等しいわけである。

このような旋回回路では、リリーフ弁の設定圧力は起動
トルクと制動トルクの両方を考慮して決定しなければな
らず、両者に要求される圧力が異なる場合は、適当な値
に統一して圧力設定を行なっている。

そのために制動は滑らかだが起動時の加速が悪い、ある
いは起動は速いが制動時ショックがある等の欠点があり
、一般には制動時のショックを少なくするため起動時の
加速性を犠牲にするので旋回動作に要する時間が長くな
る欠点があった。

本考案は以上のような欠点を改良するもので、１個のリ
リーフ弁において起動時の圧力と制動時の圧力をそれぞ
れ別々に設定できるようにして、滑らかでしかも俊、敏
な旋回を行なうような旋回駆動・制動回路を実現させよ
うとするものである。

まず、図面に示す本考案の一実施例についてその構成を
説明する。

この実施例においては、油圧ポンフ王油タンク２、方向
切換弁３、カウンタバランス弁４、リリーフ弁８．９、
旋回モータ５および旋回体６より構成された通常の旋回
駆動・制動回路において、方向切換弁３とカウンタバラ
ンス弁４との間を第１．第２管路１０ ｂ 、１０ ａ
で接続し、前記方向切換弁３は中立位置では第１．第２
管路１０ ｂ 、１０ ａをタンク２に連通し作動位置
では油圧ポンプ１の吐出油を第１゜第２管路１０ｂ、１
０ａのいずれかに吐出する構造とし、前記方向切換弁３
によって前記カウンタバランス弁４を切換えたとき第１
．第２管路１０ｂ。

１０ ａとそれぞれ連通ずる第３．第４管路１０ ｄ
、１０Ｃに、それぞれ旋回モータ５を接続せしめ、前記
カウンタバランス弁とブレーキ弁を構成する第１゜第２
リリーフ弁８，９はそれぞれ弁８ｆ（９ｆ）とバネ８ｅ
（９ｅ）及びバネ受８ｄ（９ｄ）を有し、圧油によりこ
のバネＢｅ（９ｅ）に抗して弁８ｆ（９ｆ）が動かされ
た際連通する開弁側接続口８ａ 、９ａと閉弁側接続口
８ｂ、９ｂを備えていると共に、弁８ｆ（９ｆ）の開弁
側接続口８ａ（９ａ）側の受圧面積よりもバネ受８ｄ（
９ｄ）側の受圧面積が大きくなるようバネ受８ｄ（９ｄ
）とシリンダ内壁を大きくして該バネ受８ｄ（９ｄ）が
所定長さ摺動できるシリンダ室８ｇ（９ｇ）を形成し、
このシリンダ室８ｇ（９ｇ）にバネ受８ｄ（９ｄ）への
圧油導入用接続口ｇ ｃ、９ ｃを備えた構造とし、第
１．第２リリーフ弁８．９の圧油導入用接続口８ｃ、９
ｃにそれぞれ第１、第２圧油管路７ａ、７ｂを接続する
と共に、前記カウンタバランス弁４のスプール４ａには
中立位置で第１．第２圧油管路７ａ、７ｂと第１．第２
管路１０ｂ、１０ａとを連通させる第１通路４、を設け
、作動位置では第１．第２圧油管路７ａ、７ｂと第１．
第２管路１０ ｂ 、１０ ａのいずれかと連通ずる第
２．第３通路４２，４３を設けてなる。

次に以上の構成においてその作用を説明する。

旋回静止状態から方向切換弁３のスプール３ａを左右ど
ちらかに操作すると、方向切換弁３とカウンタバランス
弁４を結ぶ第２．第１管路１０ａ。

１０ ｂ間に差圧を生じ、カウンタバランス弁４のスプ
ール４ａは左右どちらかに動き、第４．第３管路１０
Ｃ，１０ｄ間に差圧が生じて旋回モータ５に駆動力が発
生し旋回体６を回転せしめる。

このときの圧力制御は第１リリーフ弁８あるいは第２リ
リーフ弁９が行なうが、これらには構造が全く同一なの
で以下第１リリーフ弁８をもって説明する。

カウンタバランス弁４のスプール４ａが左右どちらかに
動くことによって圧油の一部が第２通路４゜または第３
通路４３より第１圧油管路７ａを通して第１リリーフ弁
８の圧油導入用接続口８Ｃに流れ、シリンダ室８ｇに送
られる。

バネ受８ｄはこの圧油によりストッパ部１１に当って停
止するまで図面の左方へ移動する。

この停止状態で弁８ｆの開弁圧が設定され、第３管路１
０ｄと第４管路１０Ｃ間の差圧の上限が設定され、した
がって旋回モータ５の起動トルクが決まる。

バネ受８ｄの受圧面積は、弁８ｆの開弁側接続口８ａ側
の受圧面積より大きいため、弁８ｆが開弁するような高
圧が接続口８ａに発生してもバネ受８ｄは第１圧油管路
７ａを通して同じ圧力を受けているので右方に移動する
ことなく、上記設定圧を維持することができる。

次に旋回を停止するために方向切換弁３のスプール３ａ
を中立に戻すと、管路１０ ａと１０ｂは油タンク２に
接続され、第１．第２管路１０ｂ。

１０ ａ間に差圧がなくなるのでカウンタバランス弁４
のスプール４ａは中立に復帰する。

同時に第１油圧管路７ａもスプール４ａの第１通路４、
及び第１．第２管路１０ ｂ 、１０ ａを通して油タ
ンク２に接続されるため、バネ受８ｄを左方に押しつけ
ていたシリンダ室８ｇ内の圧油はバネ８ｅによって排除
され、バネ受８ｄは右方端まで移動し、この状態で弁８
ｆの開弁圧が設定され、旋回モータ５の制動トルクが決
まる。

制動時の設定圧は明らかに起動時の設定圧よりも低い圧
力となる。

以上のように本考案による旋回駆動・制動回路では、■
起動時と制動時の圧力を別々に往復の２段階動作で設定
できるので、それぞれ最適な起動トルクと制動トルクの
設定が可能であり、したがって良好な操作性を得ること
ができる。

■滑らかで速い旋回操作ができるのでサイクルタイムを
短縮することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す回路図である。 １・・・・・・油圧ポンプ、２・・・・・・油タンク、
３・・・・・・方向切換弁、４・・・・・・カウンタバ
ランス弁、４ａ・・・・・・そのスプール、４、・・−
・・・第↓通路、４２．４３・・・・・・第２．第３通
路、５・・・・・・旋回モータ、６・・・・・・旋回体
、７ ａ 、７ ｂ・・・・・・第１、第２管路、８・
・・・・・第１リリーフ弁、８ａ・・・・・・開弁側接
続口、８ｂ・・・・・・閉弁側接続口、８Ｃ・・・・・
・圧油導入用接続口、８ｄ・・・・・・バネ受、８ｅ・
・・・・・バネ、８ｆ・・・・・・弁、８ｇ・・・・・
・シリンダ室、９・・・・・・第２リリーフ弁、９ａ・
・・・・・開弁側接続口、９ｂ・・・・・・閉弁側接続
口、９Ｃ・・・・・・圧油導入用接続口、１０ ｂ 、
１０ ａ・・・・・・第１゜第２管路、１０ ｄ 、１
０ Ｃ・・・・・・第３．第４管路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 方向切換弁３とカウンタバランス弁４との間を第１．第
   ２管路１０ ｂ、１０ ａで接続し、前記方向切換弁３
   は中立位置では第１．第２管路１０ｂ、１０ａをタンク
   ２に連通し作動位置では油圧ポンプ１の吐出油を第１．
   第２管路１０ｂ、１０ａのいずれかに吐出する構造とし
   、前記方向切換弁３によって前記カウンタバランス弁４
   を切換えたとき第１．第２管路１０ ｂ 、１０ ａと
   それぞれ連通する第３．第４管路１０ ｄ 、１０ Ｃ
   に、それぞれ旋回モータ５を接続せしめ、前記カウンタ
   バランス弁４とブレーキ弁を構成する第１．第２リリー
   フ弁８，９はそれぞれ弁８ｆ（９ｆ）とバネ８ｅ（９ｅ
   ）及びバネ受８ｄ（９ｄ）を有し、圧油によりこのバネ
   ８ｅ（９ｅ）に抗して弁８ｆ（９ｆ）が動かされた際連
   通する開弁側接続口ｇａ、９ａと閉弁側接続口８ｂ、９
   ｂを備えていると共に、弁８ｆ（９ｆ）の開弁側接続口
   ８ａ（９ａ）側の受圧面積よりもバネ受８ｄ（９ｄ）側
   の受圧面積が大きくなるようバネ受８ｄ（９ｄ）とシリ
   ンダ内壁を大きくして該バネ受８ｄ（９ｄ）が所定長さ
   摺動できるシリンダ室８ｇ（９ｇ）を形成し、このシリ
   ンダ室８ｇ（９ｇ）にバネ受８ｄ （９ｄ ）への圧油
   導入用接続口Ｂｅ、ｇｃを備えた構造とし、第１゜第２
   リリーフ弁８，９の圧油導入用接続口８Ｃ９９Ｃにそれ
   ぞれ第１．第２圧油管路７ ａ 、７ ｂを接続すると
   共に、前記カウンタバランス弁４のスプール４ａには中
   立位置で第１．第２圧油管路７ ａ 、７ ｂと第１．
   第２管路１０ｂ 、１０ ａとを連通させる第１通路４
   、を設け、作動位置１では第１．第２圧油管路７ａ。 ７ｂと第１．第２管路１０ｂ、１０ａのいずれがと連通
   ずる第２．第３通路４２．４３を設けてなる建設機械の
   旋回駆動・制動回路。