方向、流量控制阀及液压系统的制作方法

本公开涉及双向工作的液压执行器用的方向、流量控制阀及包含该方向、流量控制阀的液压系统。

背景技术：

1、双向工作的液压执行器中有使用包括多个阀芯的方向、流量控制阀。各阀芯在特定的端口间开闭，端口间的开口面积(即，工作液的流量)根据阀芯的移动量而变化。

2、例如，专利文献1中，如图11所示，公开了配置于液压缸120和液压泵110之间的方向、流量控制阀100(专利文献1中称为“「独立计量阀(metering valve)”)。

3、方向、流量控制阀100如图11所示，具有泵端口101、一对给排端口102、103和罐端口104。此外，方向、流量控制阀100包括：在泵端口101和给排端口102之间开闭的第一阀芯130、在给排端口102和罐端口104之间开闭的第二阀芯140、在泵端口101和给排端口103之间开闭的第三阀芯150和在给排端口103和罐端口104之间开闭的第四阀芯160。通过这样的结构，无论液压缸120向哪个方向工作时，都能在计入(meter-in)侧或计出(meter-out)侧进行独立计量(metering)控制。

4、现有技术文献：

5、专利文献：

6、专利文献1：日本特开平11-241702号公报。

技术实现思路

1、发明要解决的问题：

2、专利文献1中，关于第一～第四阀芯130～160记载了“电气油压式位移控制”。据推测，这意味着将电气信号变换为先导压，阀芯通过该先导压而位移。这样的结构中，通常使用电磁比例阀。即，专利文献1的方向、流量控制阀100中需要四个电磁比例阀。另，电磁比例阀可组入方向、流量控制阀100，也可与方向、流量控制阀100通过配管连接。

3、专利文献1的方向、流量控制阀100中使用四个阀芯，所以会希望减少阀芯的数量。该点可考虑使第一阀芯130和第二阀芯140一体化，使第三阀芯150和第四阀芯160一体化。即使是这样的结构，也能独立计量控制。但是，所需要的电磁比例阀的数量还是四个。

4、因此，本公开的目的在于提供一种能以较少电磁比例阀来独立计量控制的方向、流量控制阀及包括该方向、流量控制阀的液压系统。

5、解决问题的手段：

6、为了解决所述问题，本公开的方向、流量控制阀的特征在于，具备：具有泵端口、第一给排端口、第二给排端口及罐端口，并在内部形成第一先导室、第二先导室及第三先导室的壳体；具有面向所述第一先导室的第一端面及面向所述第三先导室的第二端面，并使所述第一给排端口从所述泵端口及所述罐端口双方隔断，或使所述第一给排端口与所述泵端口和所述罐端口的任一方连通的第一阀芯；以及与所述第一阀芯独立的第二阀芯，该第二阀芯具有面向所述第二先导室的第一端面及面向所述第三先导室的第二端面，并使所述第二给排端口从所述泵端口及所述罐端口双方隔断，或使所述第二给排端口与所述泵端口和所述罐端口的另一方连通。

7、根据上述结构，使用第一阀芯及第二阀芯这样两个阀芯，能使与第一给排端口及第二给排端口连接的液压执行器向双向工作。又，第一阀芯与第二阀芯相互独立，所以能根据第一先导室和第三先导室的压力差使第一阀芯移动，并能根据第二先导室与第三先导室的压力差使第二阀芯移动。由此，无论液压执行器向哪个方向工作时，都能在计入侧或计出侧进行独立计量控制。此外，先导室的数量为三个，所需的电磁比例阀的数量能减少至三个。

8、又，本公开的液压系统的特征在于，具备：上述方向、流量控制阀；与所述方向、流量控制阀的所述泵端口连接的液压泵；与所述方向、流量控制阀的所述第一给排端口及所述第二给排端口连接，且向第一方向及第二方向工作的液压执行器；调节所述方向、流量控制阀的所述第一先导室的压力的第一电磁比例阀；调节所述方向、流量控制阀的所述第二先导室的压力的第二电磁比例阀；调节所述方向、流量控制阀的所述第三先导室的压力的第三电磁比例阀；以及控制所述第一电磁比例阀、所述第二电磁比例阀及所述第三电磁比例阀的控制装置。

9、根据上述结构，能对一个液压执行器使用三个电磁比例阀而进行独立计量控制。

10、发明效果：

11、根据本公开，提供一种能以较少电磁比例阀进行独立计量控制的方向、流量控制阀。

技术特征：

1.一种方向、流量控制阀，具备：

2.根据权利要求1所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

6.根据权利要求3至5中任意一项所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

7.根据权利要求3至5中任意一项所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

8.根据权利要求2至7中任意一项所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

9.根据权利要求2至8中任意一项所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的方向、流量控制阀，其特征在于，

11.一种液压系统，具备：

12.根据权利要求11所述的液压系统，其特征在于，

13.根据权利要求12所述的液压系统，其特征在于，

14.根据权利要求12或13所述的液压系统，其特征在于，

15.根据权利要求12或13所述的液压系统，其特征在于，

技术总结
方向、流量控制阀(1)包括：具有泵端口(11)、第一给排端口(12)、第二给排端口(13)及罐端口(14)，并在内部形成有第一先导室(41)、第二先导室(45)及第三先导室(25)的壳体(2)；和相互独立的第一阀芯(5)及第二阀芯(6)。第一阀芯(5)具有面向第一先导室(41)的第一端面(5a)及面向第三先导室(25)的第二端面(5b)，第二阀芯(6)具有面向第二先导室(45)的第一端面(6a)及面向第三先导室(25)的第二端面(6b)。第一阀芯(5)及第二阀芯(6)分别使第一给排端口(12)及第二给排端口(13)与泵端口(11)及罐端口(14)的任一方及另一方连通。

技术研发人员：近藤哲弘,村岡英泰,东出善之
受保护的技术使用者：川崎重工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13