專利名稱：液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓挖掘機等液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置，特別是，涉及用往復閥檢測出由多個液壓控制裝置生成的多個操作信號中的最高壓力，并以該最高壓力作為控制信號壓力，使液壓泵的調(diào)節(jié)器等操作器械進行工作的液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置。
背景技術(shù)：
日本專利文獻特開平11-82416號公報是該技術(shù)領(lǐng)域中的現(xiàn)有技術(shù)。
這種現(xiàn)有技術(shù)，例如，液壓挖掘機中所具有的液壓回路裝置，具有下列各種部件至少一臺，例如兩臺液壓泵；由從這些液壓泵排出的壓力油驅(qū)動的多個操作機構(gòu)，例如，右行進馬達，左行進馬達，轉(zhuǎn)彎馬達，懸臂液壓缸，搖臂液壓缸，挖斗液壓缸；若干個將從上述各個液壓泵排出來的壓力油輸送給上述多個操作機構(gòu)并從其中排出的流量控制閥；控制液壓源；以及與從上述控制液壓源所產(chǎn)生的操作信號壓力相對應(yīng)的，對流量控制閥進行切換操作的多個控制操作裝置。
此外，還具有下列部件選擇由上述多個控制操作裝置所產(chǎn)生的操作信號壓力中的多個操作信號壓力組中的各個最高壓力的往復閥；為多個操作信號壓力組設(shè)置的，輸出泵的控制信號等各種信號的液壓切換閥，它根據(jù)其中的最高壓力進行工作，產(chǎn)生與上述控制液壓源輸出的壓力相對應(yīng)的控制信號壓力；以及把上述往復閥和液壓切換閥都收藏在其內(nèi)部的往復滑閥組。
這種液壓回路裝置在往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生上述控制信號壓力，通過這種控制信號壓力，使與液壓泵、操作機構(gòu)、以及流量控制閥中任何一種相關(guān)而設(shè)置的至少一種操作器械，例如液壓泵的調(diào)節(jié)器進行工作。
具有這種構(gòu)成的現(xiàn)有技術(shù)，在往復滑閥組內(nèi)都具有多個往復閥，由于在該往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生并輸出使操作器械進行工作的控制信號壓力，所以在各往復閥之間不需要管道，能使液壓回路的結(jié)構(gòu)簡單化。這樣，在使得液壓回路裝置的組裝作業(yè)性能良好的同時，還能使傳遞信號壓力時的壓力損失為最小，能使調(diào)節(jié)器之類的操作器械以良好的響應(yīng)進行工作。
可是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在確定液壓泵的調(diào)節(jié)器的流量控制特性時，要符合即使在很小的操作過程中也必須有很高壓力的懸臂提升的操作，行進操作等的要求，這樣，在并不需要產(chǎn)生什么壓力的懸臂下降的操作，轉(zhuǎn)彎操作的時候，液壓泵的排量也要增大，隨之壓力也要提高，懸臂下降的操作和轉(zhuǎn)彎操作的操作性能就很不好，從而會使這種液壓作業(yè)機械所從事的作業(yè)精度降低。相反，如果考慮提高懸臂下降的操作，轉(zhuǎn)彎操作的操作性能，在確定液壓泵的調(diào)節(jié)器的流量控制特性時，使其傾向于抑制所產(chǎn)生的壓力，又會使懸臂提升的操作和行進操作等需要高壓力的各種操作的操作性能變壞，仍然存在這種液壓作業(yè)機械所從事的各種作業(yè)的作業(yè)精度低下的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于以上所說的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提出來的，其目的是提供一種可順利實施需要高壓力的操作，和傾向于抑制壓力所產(chǎn)生的操作，兩方面都能順利地進行作業(yè)的，液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置。
為達到上述目的，本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置具有下列各種部件至少一臺液壓泵；由上述液壓泵所排出來的壓力油驅(qū)動的多個操作機構(gòu)；分別把上述液壓泵排出的壓力油輸送給上述多個操作機構(gòu)并從其中排出的多個流量控制閥；控制液壓源；與從上述控制液壓源所產(chǎn)生的操作信號壓力相對應(yīng)的，對上述流量控制閥進行切換操作的多個控制操作裝置；選擇由上述多個控制操作裝置所產(chǎn)生的操作信號壓力中的多個操作信號壓力組中的各最高壓力的往復閥；與上述多個操作信號壓力組中的至少一個相關(guān)設(shè)置的，根據(jù)其中的最高壓力進行工作，產(chǎn)生與上述控制液壓源輸出的壓力相對應(yīng)的控制信號壓力的液壓切換閥；把上述往復閥和液壓切換閥都收藏在其內(nèi)部的往復滑閥組；并且，在上述往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生上述控制信號壓力，通過這種控制信號壓力，使與上述液壓泵，上述操作機構(gòu)，以及上述流量控制閥中任何一個相關(guān)而設(shè)置的至少一種操作器械進行工作，其特征在于，將根據(jù)由上述控制操作裝置所產(chǎn)生的操作信號壓力中的與懸臂下降的單獨一種操作有關(guān)的操作信號壓力進行工作、由上述控制液壓源輸出的壓力產(chǎn)生懸臂下降用的控制信號壓力的懸臂下降用的液壓切換閥，和根據(jù)與轉(zhuǎn)彎的單獨操作有關(guān)的操作信號壓力進行工作、由上述控制液壓源輸出的壓力產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力的轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥中的至少一個液壓切換閥與上述根據(jù)最高壓力進行工作的液壓切換閥分開，單獨安裝在上述往復滑閥組內(nèi)部。
在具有這種構(gòu)成的本發(fā)明中，例如，在具有懸臂下降用的液壓切換閥的情況下，在單獨實施懸臂下降的操作時，根據(jù)與懸臂下降的操作有關(guān)的操作信號壓力，切換到懸臂下降用的液壓切換閥，在往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生懸臂下降用的控制信號壓力，并將該操作信號壓力輸出到操作器械，例如，液壓泵的調(diào)節(jié)器中。于是，調(diào)節(jié)器便工作而使液壓泵排出與懸臂下降用的控制信號壓力相對應(yīng)的流量。
此外，例如，在具有轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥的情況下，在單獨實施轉(zhuǎn)彎的操作時，根據(jù)與轉(zhuǎn)彎操作有關(guān)的操作信號壓力，切換到轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥，在往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力，并將其輸出到操作器械，例如，液壓泵的調(diào)節(jié)器中。于是，調(diào)節(jié)器便工作而使液壓泵排出與轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力相對應(yīng)的流量。
此外，例如，在單獨實施除懸臂下降的單獨操作或轉(zhuǎn)彎的單獨操作以外的操作時，通過多個往復閥選擇與這種操作有關(guān)的操作信號壓力組中的最高壓力，根據(jù)這個最高壓力切換到與上述懸臂下降用的液壓切換閥或轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥不同的液壓切換閥，在往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生這種控制信號壓力，并將其輸出到操作器械，例如，液壓泵的調(diào)節(jié)器中。于是，調(diào)節(jié)器便工作而使液壓泵排出與根據(jù)上述最高壓力輸出的控制信號壓力相對應(yīng)的流量。
此時，例如，在調(diào)節(jié)器隨著所給予的控制信號壓力的增大而工作使液壓泵排出更大流量的情況下，可以預先把隨著懸臂下降用的液壓切換閥的切換操作而輸出的懸臂下降用的控制信號壓力的值，或者把隨著轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥的切換操作而輸出的轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力的值，進行設(shè)定使其低于上述隨著根據(jù)最高壓力進行工作的液壓切換閥的切換操作而輸出的控制信號壓力的值。
這樣，在需要高壓力的操作時，就把隨著根據(jù)與這些操作有關(guān)的操作信號壓力組的最高壓力進行工作的液壓切換閥的切換操作而輸出的控制信號壓力，輸送給調(diào)節(jié)器，于是調(diào)節(jié)器便工作而使液壓泵的流量增大，并隨著進行高壓力的操作。此外，在單獨實施懸臂下降的操作，或者單獨實施轉(zhuǎn)彎操作，即，要進行傾向于抑制壓力的操作時，便隨著懸臂下降用的液壓切換閥，或者轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥的切換操作而輸出的懸臂下降用的控制信號壓力，或者轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力輸送給調(diào)節(jié)器，于是調(diào)節(jié)器便工作而傾向抑制液壓泵的流量，這樣，就能隨之進行在傾向于抑制壓力中需要進行的懸臂下降的單獨操作，或者轉(zhuǎn)彎的單獨操作。即，按照本發(fā)明，既能順利地進行要求高壓力操作，也能順利地進行傾向于抑制壓力中需要進行的懸臂下降的單獨操作，或者轉(zhuǎn)彎的單獨操作，從而能確保它的良好的操作性能。
在具有上述構(gòu)成的情況下，由上述懸臂下降用的液壓切換閥和上述轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，可以由使得與上述液壓泵相關(guān)聯(lián)而設(shè)置的操作器械工作的壓力信號所構(gòu)成。
進而，在這種情況下，對于由上述控制操作裝置所發(fā)出的同樣的操作信號壓力，根據(jù)由上述懸臂下降用的切換閥和上述轉(zhuǎn)彎用的切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，從上述液壓泵排出的流量，比根據(jù)使與上述泵相關(guān)聯(lián)而設(shè)置的操作器械進行工作的其它液壓切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，從上述液壓泵排出的流量更少。


圖1是表示作為具有本發(fā)明的液壓回路裝置的實施例的液壓作業(yè)機械的一個例子所列舉的液壓挖掘機的側(cè)視圖；圖2是表示圖1所示的液壓挖掘機所具有的、本發(fā)明的液壓回路裝置的第一實施例的整體構(gòu)成的液壓回路圖；圖3是表示圖2所示的本發(fā)明第一實施例所具有的流量控制閥和操作機構(gòu)的液壓回路圖；圖4是表示對圖3所示的流量控制閥進行切換操作的控制操作裝置的液壓回路圖；圖5是表示圖2所示的本發(fā)明第一實施例所具有的往復滑閥組的液壓回路圖；圖6是表示用本發(fā)明的第一實施例所獲得的控制壓力(操作信號壓力)與泵的控制信號特性的特性曲線圖；圖7是表示用本發(fā)明的第一實施例所獲得的控制壓力(操作信號壓力)與泵的流量特性的特性曲線圖；圖8是表示構(gòu)成本發(fā)明第二實施例的主要部分的往復滑閥組的液壓回路圖；圖9是表示構(gòu)成本發(fā)明第三實施例的主要部分的往復滑閥組的液壓回路圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置的實施例。
圖1是表示作為具有本發(fā)明的液壓回路裝置的實施例的液壓作業(yè)機械的一個例子所列舉的液壓挖掘機的側(cè)視圖。
這種液壓挖掘機具有下部行進主體100和上部旋轉(zhuǎn)主體101，以及前方作業(yè)部件102。在下部行進主體100上配備了右行進馬達16，和左行進馬達21，借助于這兩個行進馬達16、21，驅(qū)動履帶100a轉(zhuǎn)動，向前或向后行進。在上部旋轉(zhuǎn)主體101上裝有下面將要描述的旋轉(zhuǎn)馬達18，由這臺旋轉(zhuǎn)馬達18使上部旋轉(zhuǎn)主體101相對于下部行進主體100向左方或右方旋轉(zhuǎn)。前方作業(yè)部件102由懸臂103、搖臂104和挖斗105組成，懸臂103能借助于懸臂油缸20上下活動，搖臂104能借助于搖臂油缸19，在卸料側(cè)(打開側(cè))或裝料側(cè)(抓挖側(cè))進行操作，而挖斗105則能借助于挖斗油缸17，在卸料側(cè)(打開側(cè))或裝料側(cè)(抓挖側(cè))進行操作。
圖2～5是本發(fā)明第一實施例的說明圖，圖2是表示圖1所示的液壓挖掘機所具有的、本發(fā)明的液壓回路裝置的第一實施例的整體構(gòu)成的液壓回路圖；圖3是表示圖2所示的本發(fā)明第一實施例所具有的流量控制閥和操作機構(gòu)的液壓回路圖；圖4是表示對圖3所示的流量控制閥進行切換操作的控制操作裝置的液壓回路圖；圖5是表示圖2所示的本發(fā)明第一實施例所具有的往復滑閥組的液壓回路圖。
如圖2所示，該第一實施例具有下列各種部件主液壓泵1a、1b；控制泵2；驅(qū)動上述泵1a、1b、2轉(zhuǎn)動的發(fā)動機3；以及連接在主液壓泵1a、1b上的閥門裝置4。閥門裝置4具有兩個閥門組件流量控制閥5～8，和流量控制閥9～13。流量控制閥5～8的位置在連接在主液壓泵1a的排出通道14a上的中央旁通管線15a的上方，流量控制閥9～13的位置在連接在主液壓泵1b的排出通道14b上的中央旁通管線15b的上方。
主液壓泵1a、1b是斜板式可變?nèi)萘勘?，在這兩臺液壓泵1a、1b上設(shè)有控制斜板的傾倒，也就是控制排量的調(diào)節(jié)器28a、28b。
在控制泵2的排出通道30上，連接著使控制泵2的排出壓力保持在一定的壓力下的控制溢流閥31，控制泵2和控制溢流閥31構(gòu)成了控制液壓源。
閥門裝置4的流量控制閥5～8和9～13通過由控制操作裝置35、36、37發(fā)來的操作信號壓力進行切換操作?？刂撇僮餮b置35、36、37分別產(chǎn)生操作信號壓力，以使控制泵2的排出壓力(定壓)保持原來的壓力。
由控制操作裝置35、36、37所產(chǎn)生的操作信號壓力，一旦被引入往復滑閥組50中，便如圖2所示，通過這個往復滑閥組50將這一壓力傳給流量控制閥5～8和9～13。此外，如下所述，在往復滑閥組50中，根據(jù)控制操作裝置35、36、37發(fā)出的操作信號壓力，產(chǎn)生前部操作信號Xf、行進操作信號Xt、泵控制信號XP1和XP2。例如，泵控制信號XP1和XP2作為控制信號壓力，分別通過信號管道52、53，輸出到泵調(diào)節(jié)器28a、28b。
如圖3所示，包含在閥門裝置4中的流量控制閥5～8和9～13是中央旁通式的，從主液壓泵1a、1b排出的壓力油借助于這些流量控制閥5～13供應(yīng)給相應(yīng)的操作機構(gòu)。如上所述，操作機構(gòu)就是右行進馬達16，挖斗油缸17，旋轉(zhuǎn)馬達18，搖臂油缸19，懸臂油缸20和左行進馬達21。
流量控制閥5用于右行進，流量控制閥6用于挖斗，流量控制閥7用于第一懸臂，流量控制閥8用于第二搖臂，流量控制閥9用于轉(zhuǎn)彎，流量控制閥10用于第一搖臂，流量控制閥11用于第二懸臂，流量控制閥12是預備用的，流量控制閥13用于左行進。即，對懸臂油缸20設(shè)置了兩個流量控制閥7、11，同時，對搖臂油缸19設(shè)置了兩個流量控制閥8、10。也就是，分別用兩臺液壓泵1a、1b產(chǎn)生的壓力油合流后，再供應(yīng)給懸臂油缸20和搖臂油缸19。
如圖4所示，控制操作裝置35由右行進用的控制操作裝置38和左行進用的控制操作裝置39組成，它們各有一對控制閥(減壓閥)38a、38b和39a、39b，以及操作踏板38c、39c。當在向前后方操作操作踏板38c時，控制閥38a、38b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Af或Ar；當在前后方向操作操作踏板39c時，控制閥39a、39b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Bf或Br。操作信號壓力Af是右行進時前進用的，操作信號壓力Ar是右行進時后退用的，操作信號壓力Bf是左行進時前進用的，操作信號壓力Bf是左行進時后退用的。
控制操作裝置36是由挖斗用的控制操作裝置40和懸臂用的控制操作裝置41組成的，它們各有一對控制閥(減壓閥)40a、40b和41a、41b，并且有共同的操作桿40c。當在左右方向操作操作桿40c時，控制閥40a、40b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Cc或Cd；當在前后方向操作操作桿40c時，控制閥41a、41b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Du或Dd。操作信號壓力Cc是挖斗抓挖時用的，操作信號壓力Cd是挖斗打開時用的，操作信號壓力Du是提起懸臂時用的，操作信號壓力Dd是懸臂下降時用的。
控制操作裝置37是由搖臂用的控制操作裝置42和轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43組成的，它們各有一對控制閥(減壓閥)42a、42b和43a、43b，并且有共同的操作桿42c。當在左右方向操作操作桿42c時，控制閥42a、42b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Ec或Ed；當在前后方向操作操作桿42c時，控制閥43a、43b中的某一個便按照該操作方向進行動作，并產(chǎn)生與操作量相應(yīng)的操作信號壓力Fr或F1。操作信號壓力Ec是搖臂抓挖時用的，操作信號壓力Ed是搖臂卸料時用的，操作信號壓力Fr是右轉(zhuǎn)彎時用的，操作信號壓力F1是左轉(zhuǎn)彎時用的。
圖5中所示的往復滑閥組50具有下列部件主體60；設(shè)置在該主體60內(nèi)部的往復閥61～63、65～75、90、91；根據(jù)與各種操作有關(guān)的操作信號壓力組的最高壓力進行工作的液壓切換閥81、82；以及根據(jù)與懸臂下降操作有關(guān)的操作信號壓力Dd進行工作的懸臂下降用的液壓切換閥83。
往復閥61～63、65～67布置在往復閥組的最高段，往復閥61選擇右行進前進的操作信號壓力Af與右行進后退的操作信號壓力Ar的高壓側(cè)；往復閥62選擇左行進前進的操作信號壓力Bf與左行進后退的操作信號壓力Br的高壓側(cè)；往復閥63選擇挖斗抓挖的操作信號壓力Cc與挖斗卸料的操作信號壓力Cd的高壓側(cè)；往復閥65選擇搖臂抓挖的操作信號壓力Ec與搖臂卸料的操作信號壓力Ed的高壓側(cè)；往復閥66選擇右轉(zhuǎn)彎的操作信號壓力Fr與左轉(zhuǎn)彎的操作信號壓力F1的高壓側(cè)；往復閥67選擇在預備操作機構(gòu)與預備流量控制閥12連接的情況下所設(shè)置的由預備控制操作裝置的一對控制閥產(chǎn)生的操作信號壓力的高壓側(cè)。
往復閥68～70布置在往復閥組的第二段，往復閥68選擇由最高段的往復閥61和往復閥62各自選擇的操作信號壓力的壓力高的一方，往復閥69選擇由懸臂提升的操作信號壓力Du與最高段的往復閥65所選擇的操作信號壓力的壓力高的一方，往復閥70選擇最高段的往復閥66和往復閥67的高壓側(cè)。
往復閥71、72布置在往復閥組的第三段，往復閥71選擇由最高段的往復閥63和第二段的往復閥69各自選擇的操作信號壓力的壓力高的一方，往復閥72選擇由第二段的往復閥69和往復閥70各自選擇的壓力高的一方。
往復閥73、74布置在往復閥組的第四段，往復閥73選擇由最高段的往復閥61和第三段的往復閥71各自選擇的操作信號壓力的壓力高的一方，往復閥74選擇由第三段的往復閥71和往復閥72各自選擇的操作信號壓力的壓力高的一方。
往復閥75布置在往復閥組的第五段，它選擇由最高段的往復閥62和第三段的往復閥72各自選擇的操作信號壓力的壓力高的一方。
布置在第四段的往復閥73的后段上的液壓切換閥81，通過加在接受壓力部分81a上的由往復閥73所選擇的操作信號壓力來進行切換，產(chǎn)生與控制泵2的壓力相對應(yīng)的控制信號壓力。
此外，布置在往復閥75的后段上的液壓切換閥82，通過加在接受壓力部分82a上的由往復閥75所選擇的操作信號壓力來進行切換，產(chǎn)生與控制泵2的壓力相對應(yīng)的控制信號壓力。
這兩個液壓切換閥81、82，和另外設(shè)置的懸臂下降用的液壓切換閥83，通過加在接受壓力部分83a上的與懸臂下降操作有關(guān)的操作信號壓力Dd來進行切換，產(chǎn)生與控制泵2的壓力相對應(yīng)的懸臂下降用的控制信號壓力。
以上所說的液壓切換閥81、82，和懸臂下降用的液壓切換閥83的包含彈簧在內(nèi)的外形尺寸，例如，可以設(shè)計成相同的尺寸，但是，與液壓切換閥液壓切換閥81、82內(nèi)的流道81b、82b的斷面積相比，則連接在控制泵2上的流道85和與連接在往復閥90、91之間的流道86連接的流道87連通的，懸臂下降用的液壓切換閥83內(nèi)的流道83b的斷面積，預先設(shè)定得較小。這樣，就如圖6所示，與加在液壓切換閥81、82的接受壓力部分81a、82b上的操作信號壓力Pi相對應(yīng)而輸出的控制信號壓力，即，對于泵控制信號XP1(XP2)的特性S1，懸臂下降用的液壓切換閥83的特性就成為在下方平行移動的特性S2。即，在操作信號壓力Pi的大小相等的情況下，從懸臂下降用的液壓切換閥83輸出的控制信號壓力(泵控制信號XP1、XP2)的值，要比從液壓切換閥81、82輸出的控制信號壓力(泵控制信號XP1、XP2)的值低。
再次回到圖5進行說明，在最低一段，布置了往復閥90、91，其中的往復閥90，選擇由液壓切換閥81產(chǎn)生的控制信號壓力與由懸臂下降用液壓切換閥83產(chǎn)生的懸臂下降用的控制信號壓力中的壓力高的一方，作為泵控制信號XP1輸出。
往復閥91，選擇由液壓切換閥82產(chǎn)生的控制信號壓力與由懸臂下降用的液壓切換閥83產(chǎn)生的懸臂下降用的控制信號壓力中的壓力高的一方，作為泵控制信號XP2輸出。
另外，由往復閥68選擇的操作信號壓力，作為行進操作信號Xt輸出，應(yīng)用在行進系統(tǒng)的控制上。此外，由往復閥74選擇的操作信號壓力，作為前部操作信號Xf輸出，應(yīng)用在前作業(yè)部分102的驅(qū)動控制上。
分別從往復閥90、91輸出的泵控制信號XP1、XP2，各自通過圖2所示的信號管線52、53，送到泵調(diào)節(jié)器28a、28b。即，泵調(diào)節(jié)器28a、28b控制與泵控制信號XP1、XP2的值相應(yīng)的液壓泵1a、1b排出的流量。
下面，說明具有上述構(gòu)成的第一實施例的工作過程。
首先，對除單獨操作懸臂下降之外的各種操作進行說明。
右行進用的控制操作裝置38，挖斗用的控制操作裝置40，例如，當操作使用于懸臂提升操作時的控制操作裝置41或搖臂用的控制操作裝置42中至少一種時，在把相應(yīng)的操作信號壓力送到流量控制閥5～8中的相應(yīng)的控制閥中的同時，在只有一個操作信號壓力的情況下，將該操作信號壓力送到液壓切換閥81的接受壓力部分81a中；在操作信號壓力有多個的情況下，則由往復閥61、63、65、69、71、73選擇這些操作信號壓力中的最高壓力，將該操作信號壓力送到液壓切換閥81的接受壓力部分81a中。這樣，就切換了液壓切換閥81，從該液壓切換閥81輸出控制信號壓力，通過往復閥90，作為泵控制信號XP1輸出到主液壓泵1a的調(diào)節(jié)器28a中。調(diào)節(jié)器28a，例如，具有隨著泵控制信號XP1的壓力的上升而增大主液壓泵1a傾轉(zhuǎn)的特性，當給以泵控制信號XP1時，便會相應(yīng)地增大主液壓泵1a的排量。這樣，在切換與操作信號壓力對應(yīng)的流量控制閥的同時，從主液壓泵1a排出與操作信號壓力相對應(yīng)的流量的壓力油，供應(yīng)給相應(yīng)的右行進馬達16、挖斗油缸17、搖臂油缸19、懸臂油缸20，驅(qū)動它們的操作機構(gòu)。
當操作左行進用的控制操作裝置39，例如使用于懸臂提升操作時的控制操作裝置41，搖臂用的控制操作裝置42，或轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43中的至少一種時，在把相應(yīng)的操作信號壓力送到流量控制閥9、10、11中的相應(yīng)的控制閥中的同時，在只有一個操作信號壓力的情況下，將該操作信號壓力送到液壓切換閥82的接受壓力部分82a中；在操作信號壓力有多個的情況下，則由往復閥62、65、66、69、70、72、75選擇這些操作信號壓力中的最高壓力，將該操作信號壓力送到液壓切換閥82的接受壓力部分82a中。這樣，就切換了液壓切換閥82，從該液壓切換閥82輸出控制信號壓力，通過往復閥91，作為泵控制信號XP2輸出到泵調(diào)節(jié)器28b中。泵調(diào)節(jié)器28b也和調(diào)節(jié)器28a一樣，例如，具有隨著泵控制信號XP2的壓力的上升而增大主液壓泵1b的傾轉(zhuǎn)的特性，當給以泵控制信號XP2時，便會相應(yīng)地增大主液壓泵1b的排量。這樣，在對應(yīng)于操作信號壓力切換流量控制閥的同時，從主液壓泵1b排出與操作信號壓力相對應(yīng)的流量的壓力油，供應(yīng)給相應(yīng)的轉(zhuǎn)彎馬達18、搖臂油缸19、懸臂油缸20，左行進馬達21，驅(qū)動它們的操作機構(gòu)。
當操作挖斗用的控制操作裝置40、作為懸臂提升操作使用時的控制操作裝置41、搖臂用的控制操作裝置42，轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43中的至少一種時，在把相應(yīng)的操作信號壓力供應(yīng)給流量控制閥6、7、8，以及9、10、11中相應(yīng)的流量控制閥的同時，在只有一個操作信號壓力的情況下，將該操作信號壓力作為前部操作信號Xf輸出，在操作信號壓力有多個的情況下，則由往復閥63、65、66、69、70、71、72、74選擇這些操作信號壓力中的最高壓力，將該操作信號壓力作為前部操作信號Xf輸出。
此外，在操作右行進用的控制操作裝置38、左行進用的控制操作裝置39時，當試圖進行行進和前部的復合操作，進而操作挖斗用的控制操作裝置40、作為懸臂提升操作使用時的控制操作裝置41、搖臂用的控制操作裝置42，轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43中的至少一種時，在把各自的操作信號壓力供應(yīng)給流量控制閥5、13和流量控制閥6、7、8和9、10、11中相應(yīng)的流量控制閥的同時，則由往復閥63、65、66、69、70、71、72、74選擇在挖斗用的控制操作裝置40、作為懸臂提升操作使用時的控制操作裝置41、搖臂用的控制操作裝置42，轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43的控制信號壓力中的最高壓力，將該操作信號壓力作為前部操作信號Xf輸出。
進而，除了操作作為懸臂下降使用時的控制操作裝置41之外，當要進行各種操作(右行進用的控制操作裝置38、左行進用的控制操作裝置39、挖斗用的控制操作裝置40、作為懸臂提升操作使用時的控制操作裝置41、搖臂用的控制操作裝置42，轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43的各種操作)中的至少一種操作時，則在把相應(yīng)的操作信號壓力供應(yīng)給流量控制閥5～11、13中相應(yīng)的流量控制閥的同時，在操作右行進用的控制操作裝置38和左行進用的控制操作裝置39中的至少一種時，由往復閥61、62、68選擇這些操作信號壓力中的最高壓力，作為行進操作信號Xt輸出；在操作挖斗用的控制操作裝置40、作為懸臂提升操作使用時的控制操作裝置41、搖臂用的控制操作裝置42，轉(zhuǎn)彎用的控制操作裝置43中的至少一種操作時，則像以上所述的那樣，將這些操作信號壓力中的最高壓力作為前部操作信號Xf輸出。
其次，對懸臂下降的單獨操作進行說明。
此外，特別是在懸臂下降的單獨操作的過程中操作控制操作裝置41時，在把相應(yīng)的操作信號壓力Dd供應(yīng)給流量控制閥7、11的同時，還要把這個操作信號壓力Dd供應(yīng)給安裝在圖5所示的往復閥50內(nèi)部的懸臂下降用的液壓切換閥83的接受壓力部分83a。這樣，就能切換懸臂下降用的液壓切換閥83，從該懸臂下降用的液壓切換閥83輸出懸臂下降用的控制信號壓力，然后分別通過往復閥90、91，把泵控制信號XP1、XP2通過信號管線52、53輸出到泵調(diào)節(jié)器28a、28b中。
如圖6所示，此時的泵控制信號XP1、XP2的值，在與除去懸臂下降單獨操作以外的其他各種操作同樣操作量的情況下，要比隨著其他各種操作，通過液壓切換閥81、82所輸出的泵控制信號XP1、XP2的值低。因此，由泵調(diào)節(jié)器28a、28b所控制的主液壓泵1a、1b所排出的流量，如圖7的特性曲線K2所示，與由通過液壓切換閥81、82所輸出的泵控制信號XP1、XP2來控制泵調(diào)節(jié)器28a、28b的情形下的特性曲線K1相比，顯然有減少的傾向，與此同時，就能使由懸臂油缸20所產(chǎn)生的壓力也有減小為低壓力的傾向。這樣，在第一實施例中，就能順利地進行需要降低壓力的懸臂下降的單獨操作。
如上所述，按照第一實施例，能順利地實施除了懸臂下降的單獨操作以外的需要高壓力的操作，和需要產(chǎn)生降低壓力的傾向的懸臂下降的單獨操作兩者，能確保良好的操作性能，從而能提高這種液壓挖掘機的各種作業(yè)的作業(yè)精度。
圖8是表示構(gòu)成本發(fā)明第二實施例的主要部分的往復滑閥組的液壓回路圖。
在這個第二實施例中，在往復滑閥組50內(nèi)部的最高一段中，設(shè)置有選擇懸臂提升的操作信號壓力Du和懸臂下降的操作信號壓力Dd中的高壓的一方的往復閥64。用這個往復閥64選擇的壓力，供應(yīng)給第一實施例中也具備的往復閥69。
特別是，這個第二實施例，與根據(jù)往復閥73、75所選擇的高壓力來切換的液壓切換閥81、82不同，它設(shè)置了轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84。這個轉(zhuǎn)彎用液壓切換閥84借助于把由往復閥60所選擇的與轉(zhuǎn)彎有關(guān)的操作信號壓力供應(yīng)給接受壓力部分84a來進行切換，以產(chǎn)生與控制泵2的壓力相對應(yīng)的轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力。
還有，在液壓切換閥82，轉(zhuǎn)彎用液壓切換閥84的后段中，還設(shè)有往復閥92。這個往復閥92選擇由液壓切換閥82所產(chǎn)生的控制信號壓力，和由轉(zhuǎn)彎用液壓切換閥84所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力中的壓力高的一方，并輸出泵控制信號XP2。
上述液壓切換閥81、82，和轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的包含彈簧在內(nèi)的外形尺寸，例如，可以設(shè)計成相同的尺寸，但是，在連通與控制泵2連接的流道85和與往復閥92連接的流道88的轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84內(nèi)的流道84b的斷面積，與液壓切換閥81、82內(nèi)的流道81b、82b的斷面積相比，則預先設(shè)定得較小。這樣，就如圖6所示，相對于從液壓切換閥81、82輸出的泵控制信號XP1、XP2的特性曲線S1，轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的特性就成為在下方平行移動的特性曲線S2。
至于其它構(gòu)成則與上述第一實施例相同。
在具有這種構(gòu)成的第二實施例中，例如，從與泵調(diào)節(jié)器28a、28b的操作有關(guān)的方面來說，除了單獨的轉(zhuǎn)彎操作以外的各種操作，都能通過信號管線52，把液壓切換閥81所產(chǎn)生的作為控制信號壓力的泵控制信號XP1供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28a。此外，由往復閥92所選擇的壓力，即，作為由液壓切換閥82所產(chǎn)生的控制信號壓力，和由轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎用控制信號壓力中的壓力高的一方的壓力的泵控制信號XP2，則通過信號管線53供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28b。這樣，泵調(diào)節(jié)器28a、28b就控制了主液壓泵1a、1b的排出的流量。如上所述，此時的泵控制信號XP1、XP2的值就是圖6中的特性曲線S1上的值。此外，泵調(diào)節(jié)器28a、28b所控制的主液壓泵1a、1b的流量Q的值，則為圖7中的特性曲線K1上的值。
在單獨的轉(zhuǎn)彎操作中，轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎用控制信號壓力通過往復閥92，作為泵控制信號XP2輸出，供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28b。于是，泵調(diào)節(jié)器28b就控制從主液壓泵1b排出的流量。如上所述，此時泵控制信號XP2的值是圖6的特性曲線S2上的值。即，與除了單獨轉(zhuǎn)彎操作以外的其他操作時的泵控制信號XP2的值相比，是較低的值。
因此，由泵調(diào)節(jié)器28b控制的主液壓泵1b的流量Q的值就是圖7的特性曲線K2上的值，與用通過液壓切換閥82輸出的泵控制信號XP2來控制泵調(diào)節(jié)器28b時的特性曲線K1相比，有下降的傾向，與此同時，由轉(zhuǎn)彎馬達18所產(chǎn)生的壓力也可以為傾向于抑制的較低低壓力。這樣，在第二實施例中，能使壓力傾向與降低而使打算進行的轉(zhuǎn)彎操作順利地進行。
如上所述，按照第二實施例，可順利地實施除了單獨的轉(zhuǎn)彎操作以外的需要高壓的操作，和希望使壓力產(chǎn)生抑制傾向的單獨的轉(zhuǎn)彎操作這兩者，從而可確保良好的操作性能，提高這種液壓挖掘機所進行的各種作業(yè)的作業(yè)精度。
圖9是表示構(gòu)成本發(fā)明第三實施例的主要部分的往復滑閥組的液壓回路圖。
這個第三實施例是上述第一實施例與第二實施例組合后的實施例。
即，在往復滑閥組50的內(nèi)部，除了設(shè)有由往復閥73所選擇的高壓側(cè)的壓力來切換的液壓切換閥81，和由往復閥75所選擇的高壓側(cè)的壓力來切換的液壓切換閥82之外，還設(shè)置了由懸臂下降的操作信號壓力Dd來切換的懸臂下降用的液壓切換閥83，和由往復閥66所選擇的與轉(zhuǎn)彎有關(guān)的操作信號壓力Fr或者F1來切換的轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84。此外，在往復閥91的后段，還設(shè)有選擇由往復閥91所選擇的壓力，和由轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎用控制信號壓力中壓力高的一方，作為泵控制信號XP2輸出的往復閥93。
以上所說的液壓切換閥81、82，和懸臂下降用的液壓切換閥83，轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的含有彈簧的外形尺寸，例如，可以設(shè)計成相同的尺寸，但是，與液壓切換閥81、82內(nèi)的流道81b、82b的斷面積相比，連通與控制泵2連接的流道85和與往復閥90、91之間的流道86連接的流道87的懸臂下降用的液壓切換閥83內(nèi)的流道83b的斷面積，則預先設(shè)定得較小。此外，與液壓切換閥81、82內(nèi)的流道81b、82b的斷面積相比，連通與控制泵2連接的流道85和與往復閥93連接的流道89的轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84內(nèi)的流道84b的斷面積，則預先設(shè)定得較小。
這樣，便如圖6所示，相對于從液壓切換閥81、82輸出的泵控制信號XP1、XP2的特性曲線S1，懸臂下降用的液壓切換閥83的特性，以及轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的特性就成為在下方平行移動的特性曲線S2。
至于其它的構(gòu)成，則與上述第一實施例相同。
在具有這種構(gòu)成的第三實施例中，例如，從與泵調(diào)節(jié)器28a、28b的操作有關(guān)的方面來說，除了單獨的懸臂下降操作及單獨的轉(zhuǎn)彎操作之外的各種操作中，都與上述第一實施例中的相同，能通過往復閥90，把液壓切換閥81所產(chǎn)生的控制信號壓力作為泵控制信號壓力XP1輸出到信號管線52中，供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28a。此外，由液壓切換閥82所產(chǎn)生的控制信號壓力，則通過往復閥91作為泵控制信號XP2，輸出到信號管線53，供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28b。這樣，泵調(diào)節(jié)器28a、28b就控制了從主液壓泵1a、1b排出的流量。如上所述，此時的泵控制信號XP1、XP2的值就是圖6的特性曲線S1上的值。此外，泵調(diào)節(jié)器28a、28b所控制的主液壓泵1a、1b的流量Q的值，則為特性曲線K1上的值。
在單獨的懸臂下降操作中，由懸臂下降用的液壓切換閥83所產(chǎn)生的懸臂下降用的控制信號壓力，通過往復閥90、91、93作為泵控制信號XP1、XP2輸出，分別供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28a、28b。這樣，調(diào)節(jié)器28a、28b就控制了從主液壓泵1a、1b排出的流量。此時的泵控制信號XP1、XP2的值就是圖6的特性曲線S2上的值。即，此時的XP1、XP2的值，比除了單獨的懸臂下降操作及后述的單獨的轉(zhuǎn)彎操作之外的各種操作時的泵控制信號XP1、XP2的值都低。因此，調(diào)節(jié)器28a、28b所控制的主液壓泵1a、1b的流量Q的值，是圖7的特性曲線K2上的值，與借助于通過液壓切換閥81、82輸出的泵控制信號XP1、XP2來控制調(diào)節(jié)器28a、28b時的特性曲線K1相比有明顯的降低的傾向，與此同時，也可將由懸臂油缸20產(chǎn)生的壓力傾向于抑制為較低的壓力。
在單獨的轉(zhuǎn)彎操作中，由轉(zhuǎn)彎用液壓切換閥84所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎用控制信號壓力通過往復閥93，作為泵控制信號XP2輸出，供應(yīng)給泵調(diào)節(jié)器28b。于是，泵調(diào)節(jié)器28b就控制了從主液壓泵1b排出的流量。此時，泵控制信號XP2的值是圖6的特性曲線S2上的值。即，與上述除了單獨的懸臂下降操作及單獨的轉(zhuǎn)彎操作以外的其他操作時的泵控制信號XP2的值相比，是較低的值。因此，由泵調(diào)節(jié)器28b控制的主液壓泵1b的流量Q的值就是圖7的特性曲線K2上的值，與用通過液壓切換閥81、82輸出的泵控制信號壓力XP2來控制調(diào)節(jié)器28b時的特性曲線K1相比，有下降的傾向，與此同時，也可將由轉(zhuǎn)彎馬達18所產(chǎn)生的壓力傾向于抑制為較低的壓力。
如上所述，按照第三實施例，可以順利地實施除了單獨的懸臂下降操作及單獨的轉(zhuǎn)彎操作以外的需要高壓的操作，和要使所產(chǎn)生的壓力傾向于降低的單獨的懸臂下降操作、或者單獨的轉(zhuǎn)彎操作這兩者，從而可確保良好的操作性能，可提高以這種液壓挖掘機所進行的各種作業(yè)的作業(yè)精度。
另外，在上述各實施例中，與在液壓切換閥81、82內(nèi)形成的流道81b、82b的斷面積相比，在懸臂下降用的液壓切換閥83內(nèi)形成的流道83b的斷面積，或者在轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84內(nèi)形成的流道84b的斷面積，雖預先設(shè)定得比較小，但，本發(fā)明并不限于這樣的結(jié)構(gòu)。
例如，也可以把包括流道81b、82b、83b、84b在內(nèi)的液壓切換閥81、82的外形尺寸，與懸臂下降用的液壓切換閥83的外形尺寸、轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的外形尺寸設(shè)定為相同，但，與推壓液壓切換閥81、82的閥柱的彈簧力相比，在懸臂下降用的液壓切換閥83，或者轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84中設(shè)置的彈簧的具有更大的彈力。
在具有這種構(gòu)成的情況下，單獨操作懸臂下降，或者單獨操作轉(zhuǎn)彎時的泵控制信號XP1、XP2的特性，便如圖6的特性曲線S3所示的那樣。即，與根據(jù)由液壓切換閥81、82所產(chǎn)生的控制信號壓力的泵控制信號XP1、XP2的特性曲線S1相比，其特性曲線的傾斜程度減緩，如圖7的特性曲線K3所示，主液壓泵1a、1b的流量Q的值，與由根據(jù)液壓切換閥81、82所產(chǎn)生的控制信號壓力的泵控制信號XP1、XP2來控制調(diào)節(jié)器28a、28b的情況下的特性曲線K1相比，有減小的傾向。與此同時，也能使由懸臂油缸20或者轉(zhuǎn)彎馬達18所產(chǎn)生的壓力傾向于抑制為較低的壓力。
這樣，在考慮了推壓懸臂下降用的液壓切換閥83、轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥84的閥柱的彈簧的彈力之后的結(jié)構(gòu)也與上述的各實施例一樣，能夠順利地實施除了懸臂下降的單獨操作和轉(zhuǎn)彎單獨操作之外的需要高壓力的操作，以及希望產(chǎn)生的壓力傾向于抑制的懸臂下降單獨操作或者轉(zhuǎn)彎單獨操作這樣兩者，從而可確保良好的操作性能，可提高用這種液壓挖掘機所實施的各種作業(yè)的作業(yè)精度。
按照本發(fā)明，可順利地實施需要高壓力的操作，和希望產(chǎn)生的壓力傾向于抑制的操作這兩者，從而，與以往的液壓作業(yè)機械相比，能提高使用具有這種液壓回路裝置的液壓作業(yè)機械所實施的各種作業(yè)的作業(yè)精度。
權(quán)利要求
1.一種液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置，它具有下列各種部件至少一臺液壓泵；由上述液壓泵所排出來的壓力油驅(qū)動的多個操作機構(gòu)；分別把上述液壓泵排出的壓力油輸送給上述多個操作機構(gòu)并從其中排出的多個流量控制閥；控制液壓源；與從上述控制液壓源所產(chǎn)生的操作信號壓力相對應(yīng)的，對上述流量控制閥進行切換操作的多個控制操作裝置；選擇由上述多個控制操作裝置所產(chǎn)生的操作信號壓力中的多個操作信號壓力組中的各最高壓力的往復閥；與上述多個操作信號壓力組中的至少一個相關(guān)設(shè)置的，根據(jù)其中的最高壓力進行工作，產(chǎn)生與上述控制液壓源輸出的壓力相對應(yīng)的控制信號壓力的液壓切換閥；把上述往復閥和液壓切換閥都收藏在其內(nèi)部的往復滑閥組；并且，在上述往復滑閥組內(nèi)產(chǎn)生上述控制信號壓力，通過這種控制信號壓力，使與上述液壓泵，上述操作機構(gòu)，以及上述流量控制閥中任何一個相關(guān)而設(shè)置的至少一種操作器械進行工作，其特征在于，將根據(jù)由上述控制操作裝置所產(chǎn)生的操作信號壓力中的與懸臂下降的單獨一種操作有關(guān)的操作信號壓力進行工作、由上述控制液壓源輸出的壓力產(chǎn)生懸臂下降用的控制信號壓力的懸臂下降用的液壓切換閥，和根據(jù)與轉(zhuǎn)彎的單獨操作有關(guān)的操作信號壓力進行工作、由上述控制液壓源輸出的壓力產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎用的控制信號壓力的轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥中的至少一個液壓切換閥與上述根據(jù)最高壓力進行工作的液壓切換閥分開，單獨安裝在上述往復滑閥組內(nèi)部。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置，其特征在于，由上述懸臂下降用的液壓切換閥和上述轉(zhuǎn)彎用的液壓切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，由使得與上述液壓泵相關(guān)聯(lián)而設(shè)置的操作器械工作的壓力信號所構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置，其特征在于，對于由上述控制操作裝置所發(fā)出的同樣的操作信號壓力，根據(jù)由上述懸臂下降用的切換閥和上述轉(zhuǎn)彎用的切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，從上述液壓泵排出的流量，比根據(jù)使與上述泵相關(guān)聯(lián)而設(shè)置的操作器械進行工作的其它液壓切換閥所產(chǎn)生的控制信號壓力，從上述液壓泵排出的流量更少。
全文摘要
本發(fā)明涉及液壓挖掘機等液壓作業(yè)機械的液壓回路裝置。其包括控制操作裝置(35～37)；布置在流量控制閥(5～15)及泵調(diào)節(jié)器(28a、28b)之間的往復滑閥組(50)的，選擇由控制操作裝置產(chǎn)生的操作信號壓力組中各自的最高壓力的往復閥(61～63)、(65～75)；在包含為上述多個操作信號壓力組中的至少一個組設(shè)置的，根據(jù)其中的最高壓力工作，產(chǎn)生與控制泵(2)的壓力相應(yīng)的控制信號壓力的液壓切換閥(81、82)外；還包括根據(jù)由控制操作裝置產(chǎn)生的操作信號壓力中的，與懸臂下降的單獨操作相關(guān)的操作信號壓力(Dd)進行工作，由控制泵(2)的壓力產(chǎn)生懸臂下降用的控制信號壓力的懸臂下降用的液壓切換閥(83)。
文檔編號F15B11/02GK1484738SQ02803445
公開日2004年3月24日 申請日期2002年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者中村剛志, 豐岡司, 石川廣二, 西村正雄, 二, 雄 申請人:日立建機株式會社