JP2004132411A

JP2004132411A - Hydraulic control device

Info

Publication number: JP2004132411A
Application number: JP2002295546A
Authority: JP
Inventors: Takashi Tezuka; 手塚　隆; Jun Kimura; 木村　潤
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2004-04-30

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic control device for reducing a leakage quantity from a pilot controlled directional valve while maintaining relation between an operation characteristic of the pilot controlled directional valve and an operation characteristic of a control valve. <P>SOLUTION: This device has a pilot check valve 7 arranged between a load side pressure chamber 3a and the control valve 2, the spool type pilot controlled directional valve 19 arranged between a back pressure chamber 14 of the pilot check valve, the load side pressure chamber and the control valve and a pilot valve 4 for supplying pilot pressure to pilot chambers 2a 2b of the control valve 2 and a pilot chamber 19a of the pilot controlled directional valve, and associates the operation characteristic of the pilot controlled directional valve to the operation characteristic of the control valve. A seat part 29 is arranged on the outer periphery of a spool 41 for constituting the pilot controlled directional valve 19. When the pilot controlled directional valve exists in a cutoff position (x), clearance of the outer periphery of the spool 41 is blocked up by the seat part 29. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、油圧ショベル等の油圧作業機器を制御する油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、油圧ショベルの一部分を示したものであり、アームＡを動かすシリンダ３には、ゴム製の耐圧ホース５，６を接続し、これら耐圧ホース５，６を介してショベル本体１側に設けたポンプからの圧油を導くようにしている。
また、ショベル本体１には、図示していないが、上記シリンダ３を制御する油圧制御装置を設けている。
【０００３】
上記従来の油圧制御装置は、図５に示すように、ポンプＰにコントロールバルブ２を接続するとともに、このコントロールバルブ２に上記耐圧ホース５，６を接続している。
上記コントロールバルブ２は、そのパイロット室２ａ、２ｂに導かれるパイロット圧によって切り換わるものであり、これらパイロット室２ａ、２ｂに導くパイロット圧は、オペレータがパイロットバルブ４を切り換えることによって制御するようにしている。すなわち、パイロットバルブ４のレバーＬを操作すると、その操作量に比例したパイロット圧が、レバーＬの操作方向に応じてパイロット室２ａまたはパイロット室２ｂに供給される。そして、コントロールバルブ２は、その供給されたパイロット圧の大きさに比例した分だけ、左側位置ａまたは右側位置ｂに切り換わる。
【０００４】
上記シリンダ３の圧力室３ａには、配管などの流路９を介して負荷保持機構Ｆを接続している。この負荷保持機構Ｆは、上記コントロールバルブ２が中立位置にあるときに、シリンダ３の圧力室３ａ内の負荷圧を保つためのものであり、図３に示したように、シリンダ３の表面に固定されている。
また、この負荷保持機構Ｆは、図５に示すように、パイロットチェック弁７と、スプールタイプのパイロット切換弁１９と、サブリリーフ弁２１とによって構成されている。
上記パイロットチェック弁７は、その弁部材１３の先端に第１受圧面１１を形成し、弁部材１３の側部に第２受圧面１２を形成している。そして、第１受圧面１１側に耐圧ホース５を接続し、第２受圧面１２側に流路９を接続している。
【０００５】
一方、上記パイロットチェック弁７の背圧室１４には、スプリング１５を組み込むとともに、このスプリング１５の弾性力によって、弁部材１３を弁座１６に着座させるようにしている。弁部材１３が弁座１６に着座した状態というのは、パイロットチェック弁７がいわゆるチェック機能を発揮している状態であり、このときシリンダ３の圧力室３ａと耐圧ホース５との連通が遮断される。そして、このパイロットチェック弁７のチェック機能によって、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油の漏れを防止して、アームＡの停止位置を保つようにしている。すなわち、図５に示すように、バケットＢを持ち上げた状態でアームＡの動きを止めた場合、このアームＡなどの自重により、シリンダ３を伸張させる方向の力が作用するため、このシリンダ３の圧力室３ａに負荷圧が発生するが、圧力室３ａに接続した流路９は、上記パイロットチェック弁７によって塞がれて、この圧力室３ａ内の負荷圧の漏れを規制している。そして、このようにシリンダ３の圧力室３ａ内の圧油の漏れを規制することによって、アームＡが停止した位置を保つようにしている。
【０００６】
また、上記パイロットチェック弁７の弁部材１３には、絞り通路１７を形成し、この絞り通路１７を介して圧力室３ａの負荷圧を背圧室１４に導くようにしている。
また、上記背圧室１４には、パイロット通路８を接続するとともに、このパイロット通路８を上記パイロット切換弁１９の第１ポート２３に接続している。
【０００７】
上記パイロット切換弁１９は、その第２ポート２４に分岐通路１８を接続し、この分岐通路１８を介して上記流路９を接続している。
また、このパイロット切換弁１９は、遮断位置ｘ、第１連通位置ｙ、第２連通位置ｚの３つの切り換え位置を有している。そして、通常、スプリングＳの弾性力によって遮断位置ｘを保つが、パイロット室１９ａに所定の圧力以下のパイロット圧を導くと第１連通位置ｙに切り換わり、所定の圧力を超えるパイロット圧をパイロット室１９ａに導くと、第２連通位置ｚに切り換わる。
【０００８】
遮断位置ｘでは、第１，２ポート２３，２４の両方を閉じているが、第１連通位置ｙに切り換わると、分岐通路１８のみを絞り２０を介して耐圧ホース５に連通する。また、第２連通位置ｚでは、分岐通路１８を遮断し、パイロット通路８を耐圧ホース５に連通する。
上記のようにしたパイロット切換弁１９は、そのパイロット室１９ａにパイロットバルブ４からパイロット圧を供給することによって切り換えるようにしている。
また、パイロット室１９ａには、コントロールバルブ２のパイロット室２ｂにパイロット圧を供給したときに、同時に同じ圧力が供給されるようにしている。つまり、コントロールバルブ２を左側位置ｂに切り換えると、パイロット切換弁１９も第１連通位置ｙまたは第２連通位置ｚに切り換わるようにしている。
【０００９】
ただし、コントロールバルブ２が切り換わった後で、パイロット切換弁１９が切り換わると、いきなり大流量がコントロールバルブ２からシリンダ３側に供給されることになり、このシリンダ３が急に作動するという不都合が生じる。そこで、パイロット切換弁１９が第１連通位置ｙに切り換わった後で、コントロールバルブ２が左側位置ｂに切り換わるように、パイロット切換弁１９のスプリングＳのバネ力を設定している。
また、上記コントロールバルブ２のパイロット室２ｂとパイロット切換弁１９のパイロット室１９ａには同じ圧力が供給されるので、互いの作動特性を考慮して、コントロールバルブ２およびパイロット切換弁１９の仕様を設定している。
【００１０】
上記パイロット通路１８から分岐した通路には、サブリリーフ弁２１を接続している。また、このリリーフ弁２１の下流側にオリフィス２２を設けるとともに、このオリフィス２２の上流側の圧力を、上記切換弁１９のパイロット室１９ａに導くようにしている。そして、オリフィス２２の上流側の圧力がパイロット室１９ａに導かれると、切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わるように設定している。
【００１１】
なお、このようにした負荷保持機構Ｆよりも下流側の耐圧ホース５には、第１メインリリーフ弁１０ａを接続し、耐圧ホース６には第２メインリリーフ弁１０ｂを接続している。
これら第１，２メインリリーフ弁１０ａ，１０ｂは、アームＡに大きな外力が作用したときに、シリンダ３の圧力室３ａ，３ｂに生じる高圧を逃がすためのものであり、上記サブリリーフ弁２１よりも大型にしている。そして、このようにした第１，２メインリリーフ弁１０ａ，１０ｂは、ショベル本体１側に設けている。
【００１２】
次に、この従来例の作用を説明する。
図５に示すように、コントロールバルブ２が中立位置にあるとき、シリンダ３の両圧力室３ａ，３ｂには、ポンプＰからの吐出油が供給されず、また、このとき、切換弁１９のパイロット室１９ａにもパイロット圧が供給されないので、この切換弁１９が遮断位置ｘを保つ。そのため、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力は、シリンダ３の圧力室３ａの負荷圧に維持されて、この負荷圧による作用力とスプリング１５の弾性力とによって、弁部材１４が弁座１６に着座した状態を保つ。したがって、パイロットチェック弁７によって、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油の流出が阻止されて、アームＡが停止した位置を保つ。
【００１３】
上記の状態から、パイロットバルブ４のレバーＬを操作して、コントロールバルブ２の一方のパイロット室２ａにパイロット圧を導くと、そのパイロット圧に応じた量だけコントロールバルブ２が左側位置ａに切り換わる。このようにコントロールバルブ２が左側位置ａに切り換わると、ポンプＰの吐出圧がパイロットチェック弁７に供給されて、その第１受圧面１１に作用する。ただし、このとき切換弁１９が遮断位置ｘにあるので、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力は、シリンダ３の圧力室３ａの負荷圧に維持されている。そのため、上記第１受圧面１１に作用する作用力が、上記負荷圧による作用力と、スプリング１５の弾性力とを合計した力に打ち勝った時点で、弁部材１３が弁座１６から離れる。このようにしてパイロットチェック弁７が開けば、ポンプＰからの吐出油がシリンダ３の圧力室３ａに供給されて、シリンダ３が伸縮するので、図４に示したようにアームＡが矢印２５方向に作動する。
【００１４】
上記と反対方向にパイロットバルブ４のレバーＬを操作すると、その操作量に比例したパイロット圧がコントロールバルブ２の他方のパイロット室２ｂとパイロット切換弁１９のパイロット室１９ａとに供給される。そのため、コントロールバルブ２は、パイロット圧の大きさに応じた量だけ右側位置ｂに切り換わり、ポンプＰとシリンダ３の圧力室３ｂとを連通させるとともに、耐圧ホース５とタンクＴとを連通させる。
また、上記コントロールバルブ２が切り換わる前に、パイロット切換弁１９も切り換わるが、供給されるパイロット圧が所定の圧力以下であれば第１連通位置ｙに切り換わり、パイロット圧が所定の圧力を超えていれば第２連通位置ｚに切り換わる。
【００１５】
パイロット切換弁１９が第１連通位置ｙに切り換わった場合には、パイロット通路８が閉じたままなので、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力がシリンダ３の圧力室３ａの負荷圧に維持される。そのため、背圧室１４の負荷圧による作用力とスプリング１５の弾性力とによって、弁部材１３が弁座１６に着座した状態を保ち、シリンダ３の圧力室３ａと耐圧ホース５との連通を遮断する。ただし、この第１連通位置ｙでは、パイロット切換弁１９の絞り２０を介して分岐通路１８が耐圧ホース５に連通するので、絞り２０の開度とコントロールバルブ２の開度とに応じた流量が、シリンダ３の圧力室３ａからタンクＴに排出される。そのため、シリンダ３の圧力室３ｂに作動油が供給されて、アームＡが矢印２６方向にゆっくりと作動する。
【００１６】
なお、上記のようにパイロット切換弁１９を第１連通位置ｙに切り換える場合というのは、バケットＢに取り付けた搬送物を、目的の位置に下ろすいわゆるクレーン作業を行う場合である。このクレーン作業では、主にアームＡを矢印２６方向にゆっくりと動かすため、コントロールバルブ２は、右側位置ｂにわずかに切り換えるだけである。そのため、コントロールバルブ２のパイロット室２ｂに導くパイロット圧も所定の圧力以下となり、切換弁１９も第１連通位置ｙまでしか切り換わらない。
したがって、上記したように、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油は、切換弁１９の絞り２０を介して排出されることとなり、アームＡは、クレーン作業に適した低速で作動することになる。
【００１７】
また、クレーン作業中に耐圧ホース５が破裂などしても、パイロット切換弁１９の絞り２０によって圧力室３ａから排出される流量が規制されるので、バケットＢの落下速度を遅くすることができる。そして、このようにバケットＢの落下速度を遅くすれば、搬送物が地面に落下する前に切換弁１９を遮断位置ｘに戻すことができる。したがって、搬送物の落下を防止することができる。
【００１８】
一方、掘削作業などをする場合には、コントロールバルブ２を大きく右側位置ｂに切り換える。このようにコントロールバルブ２を大きく切り換えたときには、パイロット圧も所定の圧力を越えるので、切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わる。切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換われば、パイロット通路８と耐圧ホース５とが連通するので、背圧室１４の圧油が排出されて、絞り通路１７前後で差圧が発生する。このように差圧が発生すると、弁部材１３を閉じようとする力が相対的に弱くなるので、第２受圧面１２に作用するシリンダ３の負荷圧の作用により、弁部材１３が弁座１６から離れて、パイロットチェック弁７のチェック機能が解除される。
したがって、シリンダ３の圧力室３ａの作動油が、このパイロットチェック弁７を介して素早く排出されることになる。つまり、パイロット切換弁１９を第２連通位置ｚに切り換えると、第１連通位置ｙにあるときよりも大流量がシリンダ３のロッド側室３ａから排出されるので、大流量がピストン側室ｂに供給されて、掘削作業に必要な大出力をシリンダ３が発揮する。
【００１９】
なお、コントロールバルブ２を中立位置にして、アームＡの動きを止めているときに、このアームＡに大きな外力が加わると、シリンダ３の圧力室３ａ，３ｂの圧力が上昇する。そして、一方の圧力室３ａが所定の圧力に達すると、サブリリーフ弁２１が開き、オリフィス２２を介して圧力室３ａの作動油が排出される。このようにオリフィス２２に流れが生じると、その上流側の圧力が切換弁１９のパイロット室１９ａに導かれるので、この切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わり、パイロットチェック弁７が開く。したがって、シリンダ３の圧力室３ａの高圧が、第１メインリリーフ弁１０ａを介してタンクＴに排出される。
また、他方の圧力室３ｂが所定の圧力に達した場合には、第２メインリリーフ弁１０ｂが開き、この第２メインリリーフ弁１０ｂを介して高圧がタンクＴに排出される。
【００２０】
【特許文献１】
特開２０００−２２０６０３号公報（第４頁〜第８頁、図１、図２）
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の装置では、パイロット切換弁１９をスプールタイプのバルブによって構成しているため、遮断位置ｘにあっても、そのスプールの外周の僅かな隙間を介して高圧側から低圧側に圧油が漏れてしまう。すなわち、シリンダ３の圧力室３ａ内の圧油が、パイロット切換弁１９の第１，第２ポート２３，２４側から排出ポートＨ側に漏れてしまう。そして、このパイロット切換弁１９の下流側のコントロールバルブ２も、スプールタイプなので、上記パイロット切換弁１９から漏れた作動油はタンクＴに排出されることなる。つまり、パイロット切換弁１９を遮断位置ｘに保持していても、アームＡの位置を保持することができないという問題があった。
【００２２】
そこで、遮断位置ｘにおけるスプールのオーバーラップ量ａを増やすことによって、このパイロット切換弁１９からの漏れを規制することが考えられる。
しかし、遮断位置ｘにおけるスプールのオーバーラップ量ａを増やすと、パイロット切換弁１９の作動特性が変化する。このパイロット切換弁１９の作動特性というのは、コントロールバルブ２の作動特性と関連付けて設定しているので、パイロット切換弁１９の作動特性だけを単独で変更することはできない。
図６は、パイロット切換弁１９のスプールストロークとパイロット圧との関係を示したグラフであるが、図示するように、ストロークとパイロット圧との関係というのは、スプリングＳのバネ定数によって決まっている。そして、このスプリングＳのバネ定数は、コントロールバルブ２の作動特性に応じて決めているため、このスプリングＳのバネ定数を変えることはできない。つまり、スプリングＳのバネ定数に相当するグラフの傾きαを変えることはできない。
【００２３】
また、このパイロット切換弁１９は、コントロールバルブ２が中立位置から左側位置ａ又は右側位置ｂに切り換わる前に、遮断位置ｘから第１連通位置ｙに切り換わっている必要があるため、圧力Ｐｉで、オーバーラップ領域からアンダーラップ領域に切り換わるように設定しなければならない。つまり、パイロット切換弁１９が遮断位置ｘにあるときのオーバーラップ量を増やす場合でも、上記グラフの傾きαと圧力Ｐｉは変えられない。
【００２４】
上記角度αと圧力Ｐｉという二つの条件を満たしつつ、オーバーラップ量を最大に設定した場合、図中一点鎖線で示す特性になる。しかし、この特性でも、オーバーラップ量はａからｂに僅かに増えるだけである。つまり、この従来の装置では、漏れ量を少なくするために、パイロット切換弁１９のオーバーラップ量を増やそうとしても、角度αと圧力Ｐｉという制約があるために、オーバーラップ量を十分に増やすことができず、スプールの外周の僅かな隙間を介して低圧側に漏れる圧油の量を効果的に規制することができないという問題があった。
この発明の目的は、パイロット切換弁１９の作動特性とコントロールバルブ２の作動特性との関連性を維持しつつ、パイロット切換弁１９を介して低圧側に漏れる圧油の量を少なくできる油圧制御装置を提供することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ポンプに接続したコントロールバルブと、このコントロールバルブに接続するとともに、このコントロールバルブの切り換え位置に応じてその動きが制御されるシリンダと、コントロールバルブを中立位置に保ったときに負荷圧が作用するシリンダの負荷側圧力室と、この負荷側圧力室とコントロールバルブとを接続する通路に設けた負荷保持機構とを備え、上記負荷保持機構は、上記シリンダの負荷側圧力室とコントロールバルブとの間に設けたパイロットチェック弁と、このパイロットチェック弁の背圧室およびシリンダの負荷側圧力室とコントロールバルブとの間に設けたスプールタイプのパイロット切換弁と、上記コントロールバルブのパイロット室およびパイロット切換弁のパイロット室にパイロット圧を供給するパイロットバルブとからなり、上記パイロット切換弁の作動特性とコントロールバルブの作動特性とを関連付けた油圧制御装置において、上記パイロット切換弁を構成するスプールの外周にシート部を設けるとともに、パイロット切換弁が遮断位置にあるときに、上記シート部によってスプールの外周の隙間を塞ぐ構成にしたことを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１〜図３に示す実施形態は、パイロット切換弁１９を構成するスプール４１の外周にシート部２９を設けるとともに、このシート部２９によって、パイロット切換弁１９が遮断位置ｘにあるときに、スプール４１の外周の隙間を塞ぐ構成にしたものである。パイロット切換弁１９以外の構成については、前記従来例と全く同じなので、以下では、このパイロット切換弁１９の構成を中心に説明する。なお、従来と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２７】
上記したように、パイロット切換弁１９のスプール４１の外周には、シート部２９を設けているが、このパイロット切換弁１９の具体的な構造を図２に示す。なお、この図２は、図１に示す負荷保持機構Ｆの具体的な構造を示した断面図であり、図１と同じ構成要素については同じ符号を付して説明する。
図示するように、負荷保持機構Ｆは、第１ボディ２７と第２ボディ２８とからなり、第１ボディ２７内にパイロットチェック弁７を組み込み、第２ボディ２８内にパイロット切換弁１９とサブリリーフ弁２１とを組み込んでいる。
【００２８】
上記第１ボディ２７には、通路３０と通路３１とを形成している。そして、上記通路３０に耐圧ホース５を接続し、上記通路３１にシリンダ３の圧力室３ａを、配管９を介して接続するようにしている。
また、この第１ボディ２７には、摺動孔３２を形成するとともに、この摺動孔３２に弁部材１３を摺動自在に組み込んでいる。この弁部材１３は、その下側に第１受圧面１１を形成し、その側面に第２受圧面１２を形成している。
【００２９】
上記摺動孔３２には、バネ受け部材３３を組み込むとともに、このバネ受け部材３３によって摺動孔３２を塞いでいる。また、このバネ受け部材３３と弁部材１３との間に、背圧室１４を形成するとともに、この背圧室１４にスプリング１５を組み込んでいる。そして、このスプリング１５の弾性力を弁部材１３に作用させることによって、弁部材１３を弁座１６に着座させている。弁部材１３を弁座１６に着座させると、通路３０と通路３１との連通が遮断される。
また、上記弁部材１３には絞り通路１７を形成し、この絞り通路１７を介して背圧室１４と通路３１とを連通させている。
さらに、第１ボディ２７に分岐通路１８を形成し、この分岐通路１８を介してシリンダ３の圧力室３ａの負荷圧を導いている。
【００３０】
一方、図３に示すように、上記第２ボディ２８には、スプール孔４０を形成し、このスプール孔４０にパイロットバルブ１９を構成するスプール４１を摺動自在に組み込んでいる。
また、この第２ボディ２８には、上記スプール孔４０に連通する排出ポートＨを形成し、この排出ポートＨを、図示していない通路を介して上記通路３０に接続している。
上記排出ポートＨの図面右側には、連絡室３４を形成している。そして、この連絡室３４の右側には、分岐通路１８に連通する第２ポート２４を形成している。さらに、この第２ポート２４の右側には、パイロット通路８に連通する第１ポート２３を形成している。
【００３１】
上記スプール４１には、第１環状溝３６と第２環状溝３７と第３環状溝３８とを形成している。そして、スプール４１の外周であって、第１環状溝３６と第２環状溝３７との間に、ノッチ５１，５２を形成している。
また、このスプール４１には、軸方向孔３９を形成するとともに、この軸方向孔３９の一方を、孔６２を介して第１環状溝３６に開口し、軸方向孔３９の他方を、孔６３を介して第３環状溝３８に開口させている。
なお、この軸方向孔３９の一端は、閉塞部材４７によって塞いでいる。
【００３２】
上記第２ボディ２８の図面左側には、キャップ４５を組み付けている。そして、このキャップ４５の内部に、スプリングＳを組み込むとともに、このスプリングＳを組み込んだスプリング室４６をタンクに連通させている。
上記スプリング室４６は、通路５９と孔５７とを介して組み付け室５３に連通させている。なお、上記孔５７には、オリフィス２２を備えたオリフィス部材５８を組み込んでいる。
【００３３】
上記組み付け孔５３には、バルブ保持部材５４を組み込むとともに、このバルブ保持部材５４の内部にポペット５５を移動可能に組み込んでいる。そして、このポペット５５を、スプリング５６の弾性力によって着座させている。
また、組み付け孔５３を、第２ポート２４に連通させている。
さらに、組み付け孔５３を、第１連絡通路６０に連通させるとともに、この第１連絡通路６０を、第２連絡通路６１を介して上記スプール孔４０に連通させている。そして、スプール４１がノーマル位置にあるとき、図示するように第２連絡通路６１の開口部分が、スプール４１とサブスプール４９との隣接部分にちょうど位置するようにしている。
【００３４】
また、スプール孔４１の図面右側開口部側に、キャップ４８を組み付けるとともに、このキャップ４８によってパイロット室１９ａを形成している。ただし、このパイロット室１９ａにスプール４１の端部を直接臨ませるのではなく、このスプール４１に隣接させたサブスプール４９の端部を臨ませている。そして、このパイロット室１９ａには、キャップ４８に形成したパイロットポート５０を介して図示していないパイロットバルブ４からパイロット圧を導くようにしている。
【００３５】
上記スプール４１には、スプリングＳのバネ力によって、図面右方向の推力が付与されている。そのため、このスプール４１に形成したシート部２９が、スプール孔４０の内周に形成したシート面３５に押し付けられた状態を保ち、このようにシート部２９がシート面３５に押し付けられた状態で、スプール４１の外周の隙間を塞いでいる。このようにスプール４１の外周の隙間を塞ぐと、排出ポートＨと連絡室３４との連通が完全に遮断される。したがって、パイロット通路８及び分岐通路１８を介してシリンダ３の負荷圧が第１，第２ポート２３，２４に導かれていても、連絡室３４側から排出ポートＨ側に作動油が漏れることがない。なお、このようにスプール４１のシート部２９がシート面３５に押し付けられた状態が、パイロット切換弁１９の遮断位置ｘに相当する。
【００３６】
また、上記のようにパイロット切換弁１９が遮断位置ｘにあるときに、第１ポート２３に作用する負荷圧は、スプール４１の外周を介してパイロット室１９ａ側にも導かれる。ただし、第１ポート２３とパイロット室１９ａとの間には、スプール４１のオーバーラップが十分確保されているので、この部分で漏れはほとんど生じない。
【００３７】
上記遮断位置ｘにある状態から、パイロット室１９ａにパイロット圧を導くと、そのパイロット圧がサブスプール４９の端面に作用する。そのため、このサブスプール４９に推力が与えられて、この推力がスプリングＳのイニシャルセット荷重に打ち勝つと、サブスプール４９とともにスプール４１が左方向に移動する。スプール４１が左方向に移動すると、シート面３５からシート部２９が離れて連絡室３４と排出ポートＨとが連通し、次に第２ポート２４がノッチ５１を介して連絡室３４に連通する。さらにスプール４１が左方向に移動すると、ノッチ５１とノッチ５２とを介して第２ポート２４が連絡室３４に連通する。このときの状態は、図１に示すように、分岐通路１８が絞り２０を介して耐圧ホース５に連通した状態であって、パイロット切換弁１９が第１連通位置ｙに切り換わった状態に相当する。なお、ノッチ５２を介して第２ポート２４と連絡室３４とが連通した時点で、絞り２０の開度が大きくなる。
【００３８】
上記の状態から、パイロット室１９ａに供給するパイロット圧を高くすると、スプール４１がさらに左方向に移動する。そして、第１ポート２３と第３環状溝３８とが連通すると、第１ポート２３内の圧油が、孔６３→軸方向孔３９→孔６２→連絡室３４→排出ポートＨに導かれる。そして、このときの状態が、図１に示すパイロット切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換わった状態に相当する。
【００３９】
【発明の効果】
この発明によれば、パイロット切換弁を構成するスプールの外周にシート部を設けるとともに、パイロット切換弁が遮断位置にあるときに、上記シート部によってスプールの外周の隙間を塞ぐ構成にしたので、このパイロット切換弁が遮断位置にあるときに、スプールの外周の隙間を介して作動油が低圧側に漏れることを防止することができる。しかも、スプールの外周に設けたシート部によって、スプールの外周の隙間からの漏れを規制したので、オーバーラップ量を大きくする必要がない。したがって、パイロット切換弁１９の作動特性とコントロールバルブ２の作動特性との関連性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の回路図である。
【図２】負荷保持機構Ｆの具体的構造図である。
【図３】第２ボディ２８の部分拡大図である。
【図４】油圧ショベルの一部分を示す説明図である。
【図５】従来例の回路図である。
【図６】パイロット圧とスプールストロークとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
Ｐ　ポンプ
Ｆ　負荷保持機構
ｘ　遮断位置
２　コントロールバルブ
３　シリンダ
３ａ　負荷側圧力室
４　パイロットバルブ
７　パイロットチェック弁
１４　背圧室
１９　パイロット切換弁
１９ａ　パイロット室
２９　シート部
４１　パイロット切換弁のスプール[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic control device that controls hydraulic work equipment such as a hydraulic shovel.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 shows a part of a hydraulic shovel. Rubber pressure-resistant hoses 5 and 6 are connected to the cylinder 3 for moving the arm A, and the cylinder 3 is moved to the shovel body 1 via the pressure-resistant hoses 5 and 6. The pressure oil from the provided pump is guided.
Although not shown, the shovel body 1 is provided with a hydraulic control device for controlling the cylinder 3.
[0003]
In the above-mentioned conventional hydraulic control device, as shown in FIG. 5, a control valve 2 is connected to a pump P, and the pressure-resistant hoses 5, 6 are connected to the control valve 2.
The control valve 2 is switched by a pilot pressure guided to the pilot chambers 2a and 2b. The pilot pressure guided to the pilot chambers 2a and 2b is controlled by an operator switching the pilot valve 4. I have. That is, when the lever L of the pilot valve 4 is operated, a pilot pressure proportional to the operation amount is supplied to the pilot chamber 2a or the pilot chamber 2b according to the operating direction of the lever L. Then, the control valve 2 switches to the left position a or the right position b by an amount proportional to the magnitude of the supplied pilot pressure.
[0004]
A load holding mechanism F is connected to the pressure chamber 3a of the cylinder 3 via a flow path 9 such as a pipe. This load holding mechanism F is for holding the load pressure in the pressure chamber 3a of the cylinder 3 when the control valve 2 is at the neutral position. As shown in FIG. Fixed.
As shown in FIG. 5, the load holding mechanism F includes a pilot check valve 7, a spool type pilot switching valve 19, and a sub-relief valve 21.
The pilot check valve 7 has a first pressure receiving surface 11 formed at a tip end of a valve member 13 and a second pressure receiving surface 12 formed at a side portion of the valve member 13. The pressure-resistant hose 5 is connected to the first pressure receiving surface 11, and the flow path 9 is connected to the second pressure receiving surface 12.
[0005]
On the other hand, a spring 15 is incorporated in the back pressure chamber 14 of the pilot check valve 7, and the valve member 13 is seated on the valve seat 16 by the elastic force of the spring 15. The state in which the valve member 13 is seated on the valve seat 16 is a state in which the pilot check valve 7 is performing a so-called check function. At this time, communication between the pressure chamber 3a of the cylinder 3 and the pressure-resistant hose 5 is cut off. You. The check function of the pilot check valve 7 prevents the pressure oil from leaking from the pressure chamber 3a of the cylinder 3 and keeps the arm A at the stop position. That is, as shown in FIG. 5, when the movement of the arm A is stopped in a state where the bucket B is lifted, a force in the direction of extending the cylinder 3 acts due to the own weight of the arm A and the like. Although a load pressure is generated in the pressure chamber 3a, the flow path 9 connected to the pressure chamber 3a is closed by the pilot check valve 7 to regulate the leakage of the load pressure in the pressure chamber 3a. By restricting the leakage of the pressure oil in the pressure chamber 3a of the cylinder 3, the position where the arm A is stopped is maintained.
[0006]
Further, a throttle passage 17 is formed in the valve member 13 of the pilot check valve 7, and the load pressure of the pressure chamber 3 a is guided to the back pressure chamber 14 via the throttle passage 17.
The pilot passage 8 is connected to the back pressure chamber 14, and the pilot passage 8 is connected to the first port 23 of the pilot switching valve 19.
[0007]
The pilot switching valve 19 connects the branch passage 18 to the second port 24, and connects the flow passage 9 via the branch passage 18.
The pilot switching valve 19 has three switching positions: a shut-off position x, a first communication position y, and a second communication position z. Normally, the shutoff position x is maintained by the elastic force of the spring S. However, when a pilot pressure equal to or lower than a predetermined pressure is guided to the pilot chamber 19a, the pilot pressure is switched to the first communication position y, and the pilot pressure exceeding the predetermined pressure is applied to the pilot chamber 19a. When guided to 19a, the position is switched to the second communication position z.
[0008]
At the shut-off position x, both the first and second ports 23 and 24 are closed, but when switched to the first communication position y, only the branch passage 18 communicates with the pressure-resistant hose 5 via the throttle 20. Further, at the second communication position z, the branch passage 18 is shut off, and the pilot passage 8 communicates with the pressure-resistant hose 5.
The pilot switching valve 19 as described above is switched by supplying a pilot pressure from the pilot valve 4 to the pilot chamber 19a.
When the pilot pressure is supplied to the pilot chamber 2b of the control valve 2, the same pressure is simultaneously supplied to the pilot chamber 19a. That is, when the control valve 2 is switched to the left position b, the pilot switching valve 19 is also switched to the first communication position y or the second communication position z.
[0009]
However, when the pilot switching valve 19 is switched after the control valve 2 is switched, a large flow rate is supplied from the control valve 2 to the cylinder 3 side, and the cylinder 3 is suddenly operated. Occurs. Therefore, the spring force of the spring S of the pilot switching valve 19 is set so that the control valve 2 switches to the left position b after the pilot switching valve 19 switches to the first communication position y.
Also, since the same pressure is supplied to the pilot chamber 2b of the control valve 2 and the pilot chamber 19a of the pilot switching valve 19, the specifications of the control valve 2 and the pilot switching valve 19 are set in consideration of their respective operating characteristics. are doing.
[0010]
A sub-relief valve 21 is connected to a passage branched from the pilot passage 18. An orifice 22 is provided downstream of the relief valve 21, and the pressure on the upstream side of the orifice 22 is guided to the pilot chamber 19 a of the switching valve 19. When the pressure on the upstream side of the orifice 22 is guided to the pilot chamber 19a, the switching valve 19 is set to switch to the second communication position z.
[0011]
In addition, a first main relief valve 10a is connected to the pressure-resistant hose 5 downstream of the load holding mechanism F, and a second main relief valve 10b is connected to the pressure-resistant hose 6.
These first and second main relief valves 10 a and 10 b are for releasing high pressure generated in the pressure chambers 3 a and 3 b of the cylinder 3 when a large external force acts on the arm A, and are more effective than the sub relief valve 21. It is large. The first and second main relief valves 10a and 10b are provided on the shovel body 1 side.
[0012]
Next, the operation of this conventional example will be described.
As shown in FIG. 5, when the control valve 2 is at the neutral position, the discharge oil from the pump P is not supplied to both the pressure chambers 3a and 3b of the cylinder 3, and at this time, the pilot valve of the switching valve 19 Since the pilot pressure is not supplied to the chamber 19a, the switching valve 19 maintains the shut-off position x. Therefore, the pressure of the back pressure chamber 14 of the pilot check valve 7 is maintained at the load pressure of the pressure chamber 3 a of the cylinder 3. Maintain a seated position at 16. Therefore, the pilot check valve 7 prevents the pressure oil from flowing out of the pressure chamber 3a of the cylinder 3, and maintains the position where the arm A stops.
[0013]
When the pilot pressure is guided to one pilot chamber 2a of the control valve 2 by operating the lever L of the pilot valve 4 from the above state, the control valve 2 switches to the left position a by an amount corresponding to the pilot pressure. . When the control valve 2 switches to the left position a in this way, the discharge pressure of the pump P is supplied to the pilot check valve 7 and acts on the first pressure receiving surface 11. However, at this time, since the switching valve 19 is at the shut-off position x, the pressure of the back pressure chamber 14 of the pilot check valve 7 is maintained at the load pressure of the pressure chamber 3a of the cylinder 3. Therefore, when the acting force acting on the first pressure receiving surface 11 overcomes the sum of the acting force due to the load pressure and the elastic force of the spring 15, the valve member 13 separates from the valve seat 16. When the pilot check valve 7 is opened in this manner, the discharge oil from the pump P is supplied to the pressure chamber 3a of the cylinder 3, and the cylinder 3 expands and contracts. As shown in FIG. Activate
[0014]
When the lever L of the pilot valve 4 is operated in the opposite direction to the above, a pilot pressure proportional to the operation amount is supplied to the other pilot chamber 2b of the control valve 2 and the pilot chamber 19a of the pilot switching valve 19. Therefore, the control valve 2 is switched to the right position b by an amount corresponding to the magnitude of the pilot pressure, so that the pump P communicates with the pressure chamber 3b of the cylinder 3 and the pressure-resistant hose 5 communicates with the tank T.
Before the control valve 2 is switched, the pilot switching valve 19 is also switched. However, if the supplied pilot pressure is equal to or lower than a predetermined pressure, the pilot switching valve 19 is switched to the first communication position y, and the pilot pressure is reduced to the predetermined pressure. If it exceeds, it switches to the second communication position z.
[0015]
When the pilot switching valve 19 is switched to the first communication position y, the pressure in the back pressure chamber 14 of the pilot check valve 7 is maintained at the load pressure of the pressure chamber 3a of the cylinder 3 because the pilot passage 8 remains closed. Is done. Therefore, the action force of the load pressure of the back pressure chamber 14 and the elastic force of the spring 15 keep the valve member 13 seated on the valve seat 16 and cut off the communication between the pressure chamber 3 a of the cylinder 3 and the pressure-resistant hose 5. I do. However, at this first communication position y, the branch passage 18 communicates with the pressure-resistant hose 5 via the throttle 20 of the pilot switching valve 19, so that the flow rate according to the opening of the throttle 20 and the opening of the control valve 2 is reduced. Are discharged from the pressure chamber 3a of the cylinder 3 to the tank T. Therefore, the operating oil is supplied to the pressure chamber 3b of the cylinder 3, and the arm A slowly operates in the direction of the arrow 26.
[0016]
The case where the pilot switching valve 19 is switched to the first communication position y as described above is a case where a so-called crane operation for lowering the conveyed matter attached to the bucket B to a target position is performed. In this crane operation, the control valve 2 is only slightly switched to the right position b in order to mainly move the arm A slowly in the direction of the arrow 26. Therefore, the pilot pressure guided to the pilot chamber 2b of the control valve 2 also becomes lower than the predetermined pressure, and the switching valve 19 switches only to the first communication position y.
Therefore, as described above, the pressure oil from the pressure chamber 3a of the cylinder 3 is discharged through the throttle 20 of the switching valve 19, and the arm A operates at a low speed suitable for crane work. .
[0017]
Further, even if the pressure-resistant hose 5 ruptures during the crane operation, the flow rate discharged from the pressure chamber 3a is regulated by the throttle 20 of the pilot switching valve 19, so that the falling speed of the bucket B can be reduced. If the falling speed of the bucket B is reduced in this way, the switching valve 19 can be returned to the shut-off position x before the conveyed object falls to the ground. Therefore, it is possible to prevent the transported object from falling.
[0018]
On the other hand, when performing excavation work or the like, the control valve 2 is largely switched to the right position b. As described above, when the control valve 2 is largely switched, the pilot pressure also exceeds the predetermined pressure, and the switching valve 19 switches to the second communication position z. When the switching valve 19 is switched to the second communication position z, the pilot passage 8 and the pressure-resistant hose 5 communicate with each other, so that the pressure oil in the back pressure chamber 14 is discharged, and a differential pressure is generated around the throttle passage 17. . When the differential pressure is generated as described above, the force for closing the valve member 13 becomes relatively weak, and the valve member 13 is moved by the load pressure of the cylinder 3 acting on the second pressure receiving surface 12. , The check function of the pilot check valve 7 is released.
Therefore, the hydraulic oil in the pressure chamber 3a of the cylinder 3 is quickly discharged through the pilot check valve 7. That is, when the pilot switching valve 19 is switched to the second communication position z, a larger flow rate is discharged from the rod-side chamber 3a of the cylinder 3 than when the pilot switching valve 19 is at the first communication position y. Thus, the cylinder 3 exerts a large output required for excavation work.
[0019]
When the control valve 2 is in the neutral position and the movement of the arm A is stopped, when a large external force is applied to the arm A, the pressure in the pressure chambers 3a and 3b of the cylinder 3 increases. When one of the pressure chambers 3a reaches a predetermined pressure, the sub-relief valve 21 is opened, and the hydraulic oil in the pressure chamber 3a is discharged through the orifice 22. When the flow is generated in the orifice 22, the pressure on the upstream side is guided to the pilot chamber 19a of the switching valve 19, and the switching valve 19 is switched to the second communication position z, and the pilot check valve 7 is opened. Therefore, the high pressure in the pressure chamber 3a of the cylinder 3 is discharged to the tank T via the first main relief valve 10a.
When the other pressure chamber 3b reaches a predetermined pressure, the second main relief valve 10b opens, and high pressure is discharged to the tank T via the second main relief valve 10b.
[0020]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-220603 (pages 4 to 8, FIGS. 1 and 2)
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned conventional apparatus, since the pilot switching valve 19 is constituted by a spool-type valve, even at the shut-off position x, the pressure oil is shifted from the high pressure side to the low pressure side through a small gap on the outer periphery of the spool. Leaks. That is, the pressure oil in the pressure chamber 3 a of the cylinder 3 leaks from the first and second ports 23 and 24 of the pilot switching valve 19 to the discharge port H side. Since the control valve 2 on the downstream side of the pilot switching valve 19 is also a spool type, the hydraulic oil leaked from the pilot switching valve 19 is discharged to the tank T. That is, there is a problem that the position of the arm A cannot be held even when the pilot switching valve 19 is held at the shut-off position x.
[0022]
Therefore, it is conceivable to restrict the leakage from the pilot switching valve 19 by increasing the overlap amount a of the spool at the shut-off position x.
However, when the overlap amount a of the spool at the shut-off position x is increased, the operation characteristics of the pilot switching valve 19 change. Since the operating characteristics of the pilot switching valve 19 are set in association with the operating characteristics of the control valve 2, only the operating characteristics of the pilot switching valve 19 cannot be changed alone.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the spool stroke of the pilot switching valve 19 and the pilot pressure. The relationship between the stroke and the pilot pressure is determined by the spring constant of the spring S as shown. . Since the spring constant of the spring S is determined according to the operation characteristics of the control valve 2, the spring constant of the spring S cannot be changed. That is, the inclination α of the graph corresponding to the spring constant of the spring S cannot be changed.
[0023]
Since the pilot switching valve 19 needs to be switched from the shut-off position x to the first communication position y before the control valve 2 switches from the neutral position to the left position a or the right position b, the pressure Pi Therefore, it is necessary to set so as to switch from the overlap area to the underlap area. That is, even when the amount of overlap when the pilot switching valve 19 is at the shut-off position x is increased, the slope α and the pressure Pi in the graph cannot be changed.
[0024]
When the overlap amount is set to the maximum while satisfying the two conditions of the angle α and the pressure Pi, the characteristics are indicated by a chain line in the figure. However, even with this characteristic, the amount of overlap only slightly increases from a to b. That is, in this conventional apparatus, even if an attempt is made to increase the amount of overlap of the pilot switching valve 19 in order to reduce the amount of leakage, the amount of overlap must be sufficiently increased due to the restriction of the angle α and the pressure Pi. Therefore, there is a problem that the amount of pressure oil leaking to the low-pressure side through a small gap on the outer periphery of the spool cannot be effectively controlled.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hydraulic control device capable of reducing the amount of pressure oil leaking to a low pressure side via a pilot switching valve 19 while maintaining the relationship between the operating characteristics of the pilot switching valve 19 and the operating characteristics of the control valve 2. It is to provide.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a control valve connected to a pump, a cylinder connected to the control valve, the movement of which is controlled according to a switching position of the control valve, and a load pressure when the control valve is maintained at a neutral position. And a load holding mechanism provided in a passage connecting the load side pressure chamber and the control valve. The load holding mechanism includes a load side pressure chamber of the cylinder and a control valve. A spool check pilot valve provided between the control valve and a back pressure chamber of the pilot check valve and a load side pressure chamber of the cylinder; a pilot chamber of the control valve; A pump that supplies pilot pressure to the pilot chamber of the pilot switching valve In a hydraulic control device comprising a lot valve and associating the operating characteristics of the pilot switching valve with the operating characteristics of the control valve, a seat portion is provided on an outer periphery of a spool constituting the pilot switching valve, and the pilot switching valve is shut off. When in the position, the gap on the outer periphery of the spool is closed by the sheet portion.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, a seat portion 29 is provided on the outer periphery of a spool 41 constituting the pilot switching valve 19, and when the pilot switching valve 19 is at the shut-off position x, 41 is configured to close the gap on the outer periphery. Since the configuration other than the pilot switching valve 19 is exactly the same as that of the conventional example, the configuration of the pilot switching valve 19 will be mainly described below. The same components as those in the related art are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0027]
As described above, the seat portion 29 is provided on the outer periphery of the spool 41 of the pilot switching valve 19, and a specific structure of the pilot switching valve 19 is shown in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a specific structure of the load holding mechanism F shown in FIG. 1, and the same components as those in FIG.
As shown, the load holding mechanism F includes a first body 27 and a second body 28, in which the pilot check valve 7 is installed in the first body 27, and the pilot switching valve 19 and the sub-relief are installed in the second body 28. The valve 21 is incorporated.
[0028]
A passage 30 and a passage 31 are formed in the first body 27. The pressure-resistant hose 5 is connected to the passage 30, and the pressure chamber 3 a of the cylinder 3 is connected to the passage 31 via the pipe 9.
A sliding hole 32 is formed in the first body 27, and the valve member 13 is slidably incorporated in the sliding hole 32. The valve member 13 has a first pressure receiving surface 11 formed on a lower side thereof and a second pressure receiving surface 12 formed on a side surface thereof.
[0029]
A spring receiving member 33 is incorporated in the sliding hole 32, and the sliding hole 32 is closed by the spring receiving member 33. A back pressure chamber 14 is formed between the spring receiving member 33 and the valve member 13, and a spring 15 is incorporated in the back pressure chamber 14. The valve member 13 is seated on the valve seat 16 by applying the elastic force of the spring 15 to the valve member 13. When the valve member 13 is seated on the valve seat 16, communication between the passage 30 and the passage 31 is cut off.
In addition, a throttle passage 17 is formed in the valve member 13, and the back pressure chamber 14 and the passage 31 are communicated via the throttle passage 17.
Further, a branch passage 18 is formed in the first body 27, and the load pressure of the pressure chamber 3 a of the cylinder 3 is led through the branch passage 18.
[0030]
On the other hand, as shown in FIG. 3, a spool hole 40 is formed in the second body 28, and a spool 41 constituting the pilot valve 19 is slidably incorporated in the spool hole 40.
Further, a discharge port H communicating with the spool hole 40 is formed in the second body 28, and the discharge port H is connected to the passage 30 via a passage (not shown).
A communication chamber 34 is formed on the right side of the discharge port H in the drawing. The second port 24 communicating with the branch passage 18 is formed on the right side of the communication chamber 34. Further, a first port 23 communicating with the pilot passage 8 is formed on the right side of the second port 24.
[0031]
The spool 41 has a first annular groove 36, a second annular groove 37, and a third annular groove 38 formed therein. Notches 51 and 52 are formed on the outer periphery of the spool 41 and between the first annular groove 36 and the second annular groove 37.
An axial hole 39 is formed in the spool 41, and one of the axial holes 39 is opened in the first annular groove 36 through the hole 62, and the other of the axial holes 39 is Through the third annular groove 38.
Note that one end of the axial hole 39 is closed by a closing member 47.
[0032]
A cap 45 is attached to the left side of the second body 28 in the drawing. A spring S is incorporated in the cap 45, and a spring chamber 46 incorporating the spring S is communicated with the tank.
The spring chamber 46 communicates with the assembly chamber 53 via a passage 59 and a hole 57. The hole 57 incorporates an orifice member 58 having the orifice 22.
[0033]
A valve holding member 54 is incorporated in the assembling hole 53, and a poppet 55 is movably incorporated in the valve holding member 54. The poppet 55 is seated by the elastic force of the spring 56.
Further, the assembling hole 53 communicates with the second port 24.
Further, the assembling hole 53 communicates with the first communication passage 60, and the first communication passage 60 communicates with the spool hole 40 via the second communication passage 61. When the spool 41 is at the normal position, the opening of the second communication passage 61 is located exactly at the portion adjacent to the spool 41 and the sub-spool 49 as shown in the figure.
[0034]
Further, a cap 48 is attached to the opening side of the spool hole 41 on the right side in the drawing, and the cap 48 forms a pilot chamber 19a. However, the end of the sub-spool 49 adjacent to the spool 41 is opposed to the end of the spool 41 instead of the end of the spool 41 directly to the pilot chamber 19a. The pilot pressure is guided from the pilot valve 4 (not shown) to the pilot chamber 19 a via a pilot port 50 formed in the cap 48.
[0035]
A thrust in the right direction in the drawing is given to the spool 41 by the spring force of the spring S. Therefore, the sheet portion 29 formed on the spool 41 is kept pressed against the sheet surface 35 formed on the inner periphery of the spool hole 40, and the sheet portion 29 is pressed against the sheet surface 35 in this manner. The outer peripheral gap of the spool 41 is closed. When the outer circumferential gap of the spool 41 is closed in this way, communication between the discharge port H and the communication chamber 34 is completely interrupted. Therefore, even if the load pressure of the cylinder 3 is guided to the first and second ports 23 and 24 via the pilot passage 8 and the branch passage 18, the hydraulic oil may leak from the communication chamber 34 to the discharge port H. Absent. The state where the seat portion 29 of the spool 41 is pressed against the seat surface 35 in this manner corresponds to the shut-off position x of the pilot switching valve 19.
[0036]
When the pilot switching valve 19 is at the shut-off position x as described above, the load pressure acting on the first port 23 is also guided to the pilot chamber 19a side via the outer periphery of the spool 41. However, since a sufficient overlap of the spool 41 is ensured between the first port 23 and the pilot chamber 19a, almost no leakage occurs at this portion.
[0037]
When the pilot pressure is introduced into the pilot chamber 19a from the state at the shut-off position x, the pilot pressure acts on the end face of the sub-spool 49. Therefore, when a thrust is given to the sub-spool 49 and the thrust overcomes the initial set load of the spring S, the spool 41 moves to the left together with the sub-spool 49. When the spool 41 moves to the left, the sheet portion 29 separates from the sheet surface 35, and the communication chamber 34 communicates with the discharge port H. Then, the second port 24 communicates with the communication chamber 34 via the notch 51. When the spool 41 further moves to the left, the second port 24 communicates with the communication chamber 34 via the notch 51 and the notch 52. The state at this time is a state in which the branch passage 18 communicates with the pressure-resistant hose 5 via the throttle 20 as shown in FIG. 1 and corresponds to a state in which the pilot switching valve 19 is switched to the first communication position y. I do. When the second port 24 and the communication chamber 34 communicate with each other via the notch 52, the opening of the throttle 20 increases.
[0038]
When the pilot pressure supplied to the pilot chamber 19a is increased from the above state, the spool 41 moves further to the left. When the first port 23 and the third annular groove 38 communicate with each other, the pressure oil in the first port 23 is guided to the hole 63 → the axial hole 39 → the hole 62 → the communication chamber 34 → the discharge port H. And the state at this time corresponds to the state where the pilot switching valve 19 shown in FIG. 1 is switched to the second communication position z.
[0039]
【The invention's effect】
According to the present invention, the seat portion is provided on the outer periphery of the spool constituting the pilot switching valve, and when the pilot switching valve is in the shut-off position, the gap on the outer periphery of the spool is closed by the seat portion. When the pilot switching valve is at the shut-off position, it is possible to prevent the operating oil from leaking to the low pressure side through the gap on the outer periphery of the spool. In addition, since the leakage from the gap on the outer periphery of the spool is regulated by the sheet portion provided on the outer periphery of the spool, it is not necessary to increase the amount of overlap. Therefore, the relationship between the operation characteristics of the pilot switching valve 19 and the operation characteristics of the control valve 2 can be maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment.
FIG. 2 is a specific structural diagram of a load holding mechanism F.
FIG. 3 is a partially enlarged view of a second body 28;
FIG. 4 is an explanatory view showing a part of the excavator.
FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional example.
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a pilot pressure and a spool stroke.
[Explanation of symbols]
P pump
F Load holding mechanism
x Blocking position
2 Control valve
3 cylinder
3a Load side pressure chamber
4 Pilot valve
7 Pilot check valve
14 Back pressure chamber
19 Pilot switching valve
19a Pilot room
29 Seat part
41 Spool of pilot switching valve

Claims

A control valve connected to the pump, a cylinder connected to the control valve, the movement of which is controlled in accordance with the switching position of the control valve, and a cylinder to which the load pressure acts when the control valve is maintained at the neutral position A load side pressure chamber, and a load holding mechanism provided in a passage connecting the load side pressure chamber and the control valve, wherein the load holding mechanism is provided between the load side pressure chamber of the cylinder and the control valve. A pilot check valve provided, a spool type pilot switching valve provided between the back pressure chamber of the pilot check valve and the load side pressure chamber of the cylinder and the control valve, and a pilot chamber and a pilot switching valve of the control valve. Pilot valve that supplies pilot pressure to the pilot chamber In a hydraulic control apparatus in which the operating characteristics of the pilot switching valve and the operating characteristics of the control valve are associated with each other, a seat portion is provided on an outer periphery of a spool constituting the pilot switching valve, and the pilot switching valve is set to a shut-off position. A hydraulic control device, wherein at one time, a gap on the outer periphery of the spool is closed by the seat portion.