本發(fā)明涉及一種用于控制流體壓作業(yè)設(shè)備的動(dòng)作的流體壓控制裝置。

背景技術(shù)：
作為用于控制流體壓作業(yè)設(shè)備的動(dòng)作的流體壓控制裝置，在日本JP2010-101400A中公開(kāi)有這樣一種裝置：該裝置包括：缸體，其利用自泵供給的工作流體進(jìn)行伸縮從而對(duì)負(fù)荷進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；控制閥，其切換工作流體相對(duì)于缸體的供排從而控制缸體的伸縮動(dòng)作；以及負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)，其安裝于連接缸體的負(fù)荷側(cè)壓力室和控制閥的主通路。負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)包括控制單向閥、和在先導(dǎo)壓力的作用下進(jìn)行動(dòng)作從而切換控制單向閥的動(dòng)作的切換閥。切換閥包括三個(gè)口：第1供給口，其連接于繞過(guò)控制單向閥的旁路通路；第2供給口，其連接于與控制單向閥的背壓室相連通的背壓通路；以及排出口，其與控制閥相連通。切換閥能夠根據(jù)在先導(dǎo)壓力的作用下變化的滑閥的移動(dòng)量切換到切斷位置、第1連通位置、第2連通位置三個(gè)切換位置，并根據(jù)各切換閥位置打開(kāi)或關(guān)閉各口。在切換閥位于切斷位置的情況下，各口被封閉。在切換閥位于第1連通位置的情況下，第1供給口與排出口連通。由此，旁路通路的工作流體自排出口被排出。在切換閥位于第2連通位置的情況下，第1供給口和第2供給口與排出口連通。由此，旁路通路的工作流體自排出口被排出，并且，背壓通路的工作流體自排出口被排出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明要解決的問(wèn)題在上述以往的技術(shù)中，在切換閥自第1連通位置切換到第2連通位置時(shí)，由于第1供給口保持開(kāi)放的狀態(tài)，因此，在自第1供給口向排出口的工作流體的流動(dòng)的影響下，控制單向閥的背壓通路產(chǎn)生壓力阻力。由此，可能導(dǎo)致背壓通路的工作流體無(wú)法排出而使控制單向閥無(wú)法充分開(kāi)閥。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在切換閥進(jìn)行切換時(shí)使控制單向閥穩(wěn)定地開(kāi)閥的流體壓控制裝置。用于解決問(wèn)題的方案根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，提供一種流體壓控制裝置，其中，該流體壓控制裝置包括：缸體，其利用自泵供給的工作流體伸縮而對(duì)負(fù)荷進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；控制閥，其切換工作流體相對(duì)于所述缸體的供排，從而控制缸體的伸縮動(dòng)作；先導(dǎo)閥，其向控制閥導(dǎo)入先導(dǎo)壓力；主通路，其在控制閥位于切斷位置的情況下連接控制閥和缸體的作用有由負(fù)荷產(chǎn)生的負(fù)荷壓力的負(fù)荷側(cè)壓力室；以及負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)，其安裝于主通路，在控制閥位于切斷位置的情況下保持負(fù)荷側(cè)壓力室的負(fù)荷壓力，負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)包括：控制單向閥，其容許自控制閥向負(fù)荷側(cè)壓力室的工作流體的流動(dòng)，另一方面，根據(jù)經(jīng)由節(jié)流通路被導(dǎo)入負(fù)荷側(cè)壓力室的壓力的背壓室的壓力容許自負(fù)荷側(cè)壓力室向控制閥的工作流體的流動(dòng)；以及切換閥，其在經(jīng)由先導(dǎo)閥導(dǎo)入的先導(dǎo)壓力作用下與控制閥連動(dòng)地進(jìn)行動(dòng)作，而切換控制單向閥的工作，切換閥包括：先導(dǎo)室，其通過(guò)先導(dǎo)閥導(dǎo)入先導(dǎo)壓力；滑閥，其根據(jù)先導(dǎo)室的先導(dǎo)壓力向開(kāi)閥方向移動(dòng)并且自該開(kāi)閥方向頂端側(cè)依次具有提動(dòng)閥部、第1擋圈部以及第2擋圈部；施力構(gòu)件，其對(duì)滑閥以克服先導(dǎo)室的先導(dǎo)壓力的方式向閉閥方向施力；滑閥孔，其內(nèi)周具有環(huán)狀突部，該環(huán)狀突部在滑閥處于閉閥狀態(tài)的情況下供提動(dòng)閥部落座并且通過(guò)滑閥向開(kāi)閥方向移動(dòng)從而與第1擋圈部的外周滑動(dòng)接觸；第1供給口，其繞過(guò)控制單向閥自負(fù)荷側(cè)壓力室向滑閥孔導(dǎo)入工作流體；第2供給口，其自背壓室向滑閥孔導(dǎo)入工作流體；排出口，其隨著滑閥向開(kāi)閥方向移動(dòng)而與第1供給口或第2供給口相連通從而排出工作流體；第1壓力室，其開(kāi)設(shè)有所述排出口；第2壓力室，其通過(guò)提動(dòng)閥部落座于環(huán)狀突部從而與第1壓力室切斷；第3壓力室，其開(kāi)設(shè)有第1供給口，在滑閥處于閉閥狀態(tài)的情況下被第1擋圈部切斷與第2壓力室之間的連通，并隨著滑閥向開(kāi)閥方向移動(dòng)而與第2壓力室連通；以及連通通路，其在滑閥處于閉閥狀態(tài)的情況下被第2擋圈部切斷與第3壓力室之間的連通，并隨著滑閥向開(kāi)閥方向移動(dòng)而使第2供給口與排出口連通，在滑閥向開(kāi)閥方向移動(dòng)的情況下，通過(guò)在第2供給口經(jīng)由連通通路與排出口相連通的同時(shí)、或在連通之后通過(guò)第1擋圈部與環(huán)狀突部滑動(dòng)接觸從而將第1供給口和所述排出口之間的連通切斷。附圖說(shuō)明圖1是表示液壓挖掘機(jī)的一部分的圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的流體壓控制裝置的液壓回路圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的流體壓控制裝置的負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)的剖視圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式的流體壓控制裝置的負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)的剖視圖。具體實(shí)施方式以下參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。流體壓控制裝置100是用于控制液壓挖掘機(jī)等液壓作業(yè)設(shè)備的動(dòng)作的裝置，在本實(shí)施方式中，說(shuō)明控制缸體2的對(duì)圖1所示的液壓挖掘機(jī)的斗桿(負(fù)荷)1進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的伸縮動(dòng)作的情況。首先，參照?qǐng)D2說(shuō)明液壓控制裝置100的液壓回路。缸體2利用以滑動(dòng)自如的方式在缸體2內(nèi)移動(dòng)的活塞桿3劃分為活塞桿側(cè)壓力室2a和活塞桿相反側(cè)壓力室2b。液壓挖掘機(jī)上搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)，并利用該發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)作為液壓源的泵4和先導(dǎo)泵5。自泵4排出的工作油(工作流體)通過(guò)控制閥6被供給到缸體2?？刂崎y6與缸體2的活塞桿側(cè)壓力室2a之間利用第1主通路7連接，控制閥6與缸體2的活塞桿相反側(cè)壓力室2b之間利用第2主通路8連接。利用隨著液壓挖掘機(jī)的駕駛員手動(dòng)操作操作桿10而自先導(dǎo)泵5通過(guò)先導(dǎo)閥9被供給到先導(dǎo)室6a、6b的先導(dǎo)壓油操作控制閥6。具體而言，在向先導(dǎo)室6a導(dǎo)入了先導(dǎo)壓力的情況下，控制閥6切換到位置a，而自泵4通過(guò)第1主通路7向活塞桿側(cè)壓力室2a供給工作油，并且，活塞桿相反側(cè)壓力室2b的工作油通過(guò)第2主通路8被向工作流體箱T排出。由此，缸體2進(jìn)行收縮動(dòng)作，斗桿1向圖1所示的箭頭80的方向上升。另一方面，在向先導(dǎo)室6b導(dǎo)入了先導(dǎo)壓力的情況下，控制閥6切換到位置b，而自泵4通過(guò)第2主通路8向活塞桿相反側(cè)壓力室2b供給工作油，并且，活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油通過(guò)第1主通路7被向工作流體箱T排出。由此，缸體2進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作，斗桿1向圖1所示的箭頭81的方向下降。在未向先導(dǎo)室6a、6b導(dǎo)入先導(dǎo)壓力的情況下，控制閥6切換到位置c，工作油相對(duì)于缸體2的供給或排出被切斷，斗桿1保持停止的狀態(tài)。由此，控制閥6包括使缸體2進(jìn)行收縮動(dòng)作的收縮位置a、使缸體2進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作的伸長(zhǎng)位置b以及保持缸體2的負(fù)荷的切斷位置c這三個(gè)切換位置，通過(guò)切換工作油相對(duì)于缸體2的供給或排出，從而控制缸體2的伸縮動(dòng)作。在此，如圖1所示，在以抬起鏟斗13的狀態(tài)將控制閥6切換到切斷位置c而停止斗桿1的移動(dòng)的情況下，在鏟斗13和斗桿1等的自重的作用下，在缸體2上作用有伸長(zhǎng)的方向上的力。由此，在用于驅(qū)動(dòng)斗桿1的缸體2中，活塞桿側(cè)壓力室2a成為在控制閥6位于切斷位置c的情況下作用有負(fù)荷壓力的負(fù)荷側(cè)壓力室。在與作為負(fù)荷側(cè)的活塞桿側(cè)壓力室2a相連接的第1主通路7上安裝有負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20。在控制閥6位于切斷位置c的情況下，負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20保持活塞桿側(cè)壓力室2a的負(fù)荷壓力，如圖1所示，負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20固定于缸體2的表面。另外，在驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂14的缸體15中，由于活塞桿相反側(cè)壓力室15b成為負(fù)荷側(cè)壓力室，因此，在動(dòng)臂14上設(shè)置負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20的情況下，在與活塞桿相反側(cè)壓力室15b相連接的主通路上安裝負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20(參照?qǐng)D1)。負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20包括：控制單向閥21，其安裝于第1主通路7；和出口節(jié)流控制閥22，其利用經(jīng)由先導(dǎo)閥9供給到先導(dǎo)室23的先導(dǎo)壓油與控制閥6連動(dòng)地進(jìn)行動(dòng)作，而作為用于切換控制單向閥21的動(dòng)作的切換閥?？刂茊蜗蜷y21包括：閥芯24，其用于打開(kāi)或關(guān)閉第1主通路7；座部28，其供閥芯24落座；背壓室25，其劃分于閥芯24的背面；以及節(jié)流通路26，其形成于閥芯24，始終將活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油向背壓室25導(dǎo)入。節(jié)流通路26上安裝有節(jié)流部件26a。第1主通路7利用閥芯24分為缸體側(cè)第1主通路7a和控制閥側(cè)第1主通路7b。缸體側(cè)第1主通路7a將活塞桿側(cè)壓力室2a和控制單向閥21連接起來(lái)，控制閥側(cè)第1主通路7b將控制單向閥21和控制閥6連接起來(lái)。在閥芯24上形成有：第1承壓面24a，其作用有控制閥側(cè)第1主通路7b的壓力；和第2承壓面24b，其經(jīng)由缸體側(cè)第1主通路7a作用有活塞桿側(cè)壓力室2a的壓力。背壓室25容納有彈簧27，該彈簧27作為對(duì)閥芯24向閉閥方向施力的施力構(gòu)件。由此，背壓室25的壓力和彈簧27的作用力作用于使閥芯24落座于座部28的方向上。在閥芯24落座于座部28的狀態(tài)下，控制單向閥21作為用于切斷工作油自活塞桿側(cè)壓力室2a向控制閥6流動(dòng)的止回閥發(fā)揮功能。也就是說(shuō)，控制單向閥21通過(guò)防止活塞桿側(cè)壓力室2a內(nèi)的工作油的泄漏而保持負(fù)荷壓力，從而保持斗桿1的停止?fàn)顟B(tài)。另外，負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20包括：旁路通路30，其將活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油以繞過(guò)控制單向閥21的方式向控制閥側(cè)第1主通路7b導(dǎo)入；以及背壓通路31，其將背壓室25的工作油向控制閥側(cè)第1主通路7b導(dǎo)入。出口節(jié)流控制閥22被安裝在旁路通路30以及背壓通路31上，用于切換控制閥側(cè)第1主通路7b相對(duì)于旁路通路30以及背壓通路31的連通，從而控制使缸體2進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)成為出口節(jié)流側(cè)的第1主通路7的工作油的流動(dòng)。出口節(jié)流控制閥22包括與旁路通路30相連通的第1供給口32、與背壓通路31相連通的第2供給口33以及與控制閥側(cè)第1主通路7b相連通的排出口34這三個(gè)口。另外，出口節(jié)流控制閥22包括切斷位置x、第1連通位置y以及第2連通位置z這三個(gè)切換位置。在向控制閥6的先導(dǎo)室6b導(dǎo)入了先導(dǎo)壓力時(shí)，同時(shí)向先導(dǎo)室23導(dǎo)入相同壓力的先導(dǎo)壓力。也就是說(shuō)，在將控制閥6切換到伸長(zhǎng)位置b的情況下，出口節(jié)流控制閥22也切換到第1連通位置y或第2連通位置z。具體說(shuō)明，在未向先導(dǎo)室23導(dǎo)入先導(dǎo)壓力的情況下，在作為施力構(gòu)件的彈簧36的作用力的作用下，出口節(jié)流控制閥22保持切斷位置x。在切斷位置x上，第1供給口32和第2供給口33雙雙被切斷。在向先導(dǎo)室23導(dǎo)入了小于預(yù)定壓力的先導(dǎo)壓力的情況下，出口節(jié)流控制閥22切換到第1連通位置y。在第1連通位置y上，第1供給口32與排出口34相連通。由此，活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油自旁路通路30經(jīng)由出口節(jié)流控制閥22被向控制閥側(cè)第1主通路7b引導(dǎo)。也就是說(shuō)，活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油繞過(guò)控制單向閥21而被向控制閥側(cè)第1主通路7b引導(dǎo)。此時(shí)，利用節(jié)流部件37對(duì)工作油的流動(dòng)施加阻力。第2供給口33保持被切斷的狀態(tài)。在向先導(dǎo)室23導(dǎo)入了規(guī)定壓力以上的先導(dǎo)壓力的情況下，出口節(jié)流控制閥22切換到第2連通位置z。在第2連通位置z上，第1供給口32被切斷，第2供給口33與排出口34相連通。由此，背壓室25的工作油自背壓通路31經(jīng)由出口節(jié)流控制閥22被向控制閥側(cè)第1主通路7b導(dǎo)入。在旁路通路30中的出口節(jié)流控制閥22的上游分支連接有溢流通路40。在溢流通路40上安裝有溢流閥41，該溢流閥41在活塞桿側(cè)壓力室2a的壓力達(dá)到了預(yù)定壓力的情況下開(kāi)閥而容許工作油的通過(guò)，從而釋放活塞桿側(cè)壓力室2a的工作油。通過(guò)了溢流閥41的工作油經(jīng)由排出通路76被向工作流體箱T排出。在排出通路76上安裝有節(jié)流孔42，節(jié)流孔42的上游側(cè)的壓力被導(dǎo)入到先導(dǎo)室23。出口節(jié)流控制閥22設(shè)定為在通過(guò)溢流閥41被導(dǎo)入到先導(dǎo)室23的溢流壓油的壓力的作用下切換到第2連通位置z。控制閥側(cè)第1主通路7b上連接有第1主溢流閥43，第2主通路8上連接有第2主溢流閥44。第1主溢流閥43用于在斗桿1上作用有較大的外力時(shí)釋放在缸體2的活塞桿側(cè)壓力室2a中產(chǎn)生的高壓，第2主溢流閥44用于在斗桿1上作用有較大的外力時(shí)釋放在活塞桿相反側(cè)壓力室2b中產(chǎn)生的高壓。接著，主要參照?qǐng)D3和圖4詳細(xì)說(shuō)明出口節(jié)流控制閥22。圖3是負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20的剖視圖，表示未向先導(dǎo)室23導(dǎo)入先導(dǎo)壓力且出口節(jié)流控制閥22處于切斷位置x的狀態(tài)。圖4是負(fù)荷保持機(jī)構(gòu)20的剖視圖，表示向先導(dǎo)室23導(dǎo)入先導(dǎo)壓力且出口節(jié)流控制閥22處于切斷位置z的狀態(tài)。另外，在圖3和圖4中，標(biāo)注了與圖2所示的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記的結(jié)構(gòu)，為與圖2所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。出口節(jié)流控制閥22裝入于閥體60。在閥體60上形成有滑閥孔60a，滑閥孔60a內(nèi)插入有大致圓筒形狀的套筒61。套筒61內(nèi)以滑動(dòng)自如的方式裝入有滑閥56。在滑閥56的一端面56a的側(cè)方分出由罩57劃分而成的彈簧室54。彈簧室54經(jīng)由形成于套筒61的端面的切口61a和形成于閥體60的通路62與節(jié)流孔42(參照?qǐng)D2)的下游側(cè)相連通從而與工作流體箱T相連接。彈簧室54容納有作為對(duì)滑閥56施力的施力構(gòu)件的彈簧36。另外，彈簧室54容納有：環(huán)狀的第1彈簧支架構(gòu)件45，其端面45a與滑閥56的一端面56a相抵接并且在中空部45b插入有突出形成于滑閥56的一端面56a的銷部56c；和第2彈簧支架構(gòu)件46，其配置于罩57的底部附近。彈簧36以壓縮狀態(tài)安裝在第1彈簧支架構(gòu)件45與第2彈簧支架構(gòu)件46之間，并隔著第1彈簧支架構(gòu)件45對(duì)滑閥56向閉閥方向施力。彈簧室54內(nèi)的第2彈簧支架構(gòu)件46的軸向位置通過(guò)貫通罩57的底部并與罩57螺紋接合的調(diào)節(jié)螺栓47的頂端部與第2彈簧支架構(gòu)件46的背面相抵接來(lái)設(shè)定。通過(guò)擰入調(diào)節(jié)螺栓47，第2彈簧支架構(gòu)件46向靠近第1彈簧支架構(gòu)件45的方向移動(dòng)。因而，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓47的擰入量，能夠調(diào)整彈簧36的初始的彈簧載荷。調(diào)節(jié)螺栓47利用螺母48固定?；y56的另一端面56b的側(cè)方利用與滑閥孔60a連通形成的活塞孔60b、和封閉活塞孔60b的罩58分出先導(dǎo)室23。在先導(dǎo)室23內(nèi)以滑動(dòng)自如的方式插入有活塞50，該活塞50在背面承受先導(dǎo)壓力而對(duì)滑閥56施加克服彈簧36的推力。先導(dǎo)室23利用活塞50劃分成面向活塞50的背面的第1先導(dǎo)室23a、和面向活塞50的前表面以及滑閥56的另一端面56b的第2先導(dǎo)室23b。第1先導(dǎo)室23a內(nèi)經(jīng)由形成于閥...