施工機械的液壓回路及其控制裝置制造方法
【專利摘要】一種施工機械的液壓回路，具備分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，其中，該液壓回路具有：方向控制閥組，串聯(lián)配置于中心旁通通路；泄放閥，配置于方向控制閥組的下游的中心旁通通路；及合流回路，使供給至多個中心旁通通路中的一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流，方向控制閥具備：第1內(nèi)部通路，向中心旁通通路流出被供給的壓力油；及第2內(nèi)部通路，將向方向控制閥供給的壓力油供給至液壓驅(qū)動器，合流回路具備控制合流的壓力油的流入方向的合流方向控制閥。
【專利說明】施工機械的液壓回路及其控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種施工機械的液壓回路及其控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]施工機械中有進行使從液壓泵吐出的壓力油的一部分(例如剩余量)返回到工作油油罐中的控制(泄放控制)的施工機械。為了進行泄放控制，施工機械中在方向控制閥的閥芯具備用于使壓力油返回的間隙(例如圖7的泄放開口 Sbo)。施工機械通過改變該泄放開口的開口面積來進行泄放控制(例如專利文獻I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開平11-257302號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0007]向液壓驅(qū)動器供給的壓力油(工作油)的量因工作目的而不同，因此具備多個液壓泵的施工機械中，通過使用合流回路使從液壓泵吐出的壓力油合流來確保向液壓驅(qū)動器供給的壓力油的量。
[0008]然而，當(dāng)專利文獻I中公開的技術(shù)中追加合流回路時，例如，如圖6所示，需要設(shè)置截止閥Vct及輸出端口 Pout以使壓力油流出，并且還需要設(shè)置輸入端口 Pin以使壓力油流入(合流)。因此，液壓回路的通路(例如，使輸出端口 Pout和輸入端口 Pin連通的外部通路)變得復(fù)雜，會有壓力油的壓力損失增加的情況。并且，在專利文獻I中公開的技術(shù)中追加合流回路的情況下，為了能夠使壓力油雙向合流，需要設(shè)置另I組的截止閥Vct及輸出端口 Pout等。S卩，在專利文獻I中公開的技術(shù)中追加合流回路的情況下，會有施工機械的液壓回路因截止閥Vct及輸出端口 Pout等而大型化的情況。
[0009]本實施方式是在這種情況下完成的，其課題在于提供一種施工機械的液壓回路或其控制裝置，其具有分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，且具備使供給至中心旁通通路的壓力油合流的合流回路，并且能夠控制合流的壓力油的流入方向。
[0010]用于解決技術(shù)課題的手段
[0011]根據(jù)本實施方式的一方式，提供一種施工機械的液壓回路，其具備分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，所述液壓回路的特征在于，具有:方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述中心旁通通路的多個方向控制閥構(gòu)成，泄放閥，配置于所述方向控制閥組的下游的該中心旁通通路；及合流回路，使供給至多個所述中心旁通通路中的一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流，所述方向控制閥具備:第I內(nèi)部通路，向所述中心旁通通路流出供給至該方向控制閥的壓力油；及第2內(nèi)部通路，將向該方向控制閥供給的壓力油供給至所述施工機械的液壓驅(qū)動器，所述第I內(nèi)部通路向相對于該方向控制閥位于下游的該中心旁通通路流出從所述液壓泵吐出的壓力油，從而由該中心旁通通路和該第I內(nèi)部通路形成并聯(lián)通路，所述泄放閥通過改變該泄放閥的開口面積來對經(jīng)由所述并聯(lián)通路供給的壓力油進行泄放控制，所述合流回路具備控制合流的壓力油的流入方向的合流方向控制閥。并且，提供如下施工機械的液壓回路，其中，所述第I內(nèi)部通路具有與所述方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地大致相同的通路面積并形成與該通路面積對應(yīng)的所述并聯(lián)通路，所述方向控制閥組僅從所述并聯(lián)通路接收壓力油的供給。
[0012]并且，根據(jù)本實施方式的另一方式，提供一種施工機械的液壓回路，其具備分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，所述液壓回路的特征在于，具有:方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述中心旁通通路的多個方向控制閥構(gòu)成，泄放閥，配置于所述方向控制閥組的下游的該中心旁通通路；及合流回路，使供給至多個所述中心旁通通路中的一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流，所述方向控制閥具備:第I內(nèi)部通路，向所述中心旁通通路流出供給至該方向控制閥的壓力油；及第2內(nèi)部通路，將向該方向控制閥供給的壓力油供給至所述施工機械的液壓驅(qū)動器，所述第I內(nèi)部通路向相對于該方向控制閥位于下游的該中心旁通通路流出從所述液壓泵吐出的壓力油，從而由該中心旁通通路和該第I內(nèi)部通路形成并聯(lián)通路，所述泄放閥通過改變該泄放閥的開口面積來對經(jīng)由所述并聯(lián)通路供給的壓力油進行泄放控制，所述合流回路具備控制合流的壓力油的流入方向的合流方向控制閥，其中，多個所述液壓泵為2個液壓泵，多個所述中心旁通通路為2個中心旁通通路，所述合流方向控制閥通過切換所述流入方向，來將分別供給至所述2個中心旁通通路的壓力油中的某一方的壓力油向被供給另一方的壓力油的中心旁通通路供給。并且，提供如下施工機械的液壓回路，其中，所述合流回路還具有與所述流入方向?qū)?yīng)的止回閥，所述止回閥防止相對于所述流入方向為反方向的壓力油的流動。
[0013]另外，根據(jù)本實施方式的又一方式，提供一種施工機械的液壓回路的控制裝置，所述控制裝置控制施工機械的液壓回路，所述液壓回路具備分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，且具有:方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述中心旁通通路的多個方向控制閥構(gòu)成；泄放閥，配置于所述方向控制閥組的下游的該中心旁通通路；及合流回路，使供給至多個所述中心旁通通路中的一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流，所述方向控制閥具備:第I內(nèi)部通路，向所述中心旁通通路流出供給至該方向控制閥的壓力油；及第2內(nèi)部通路，將向該方向控制閥供給的壓力油供給至所述施工機械的液壓驅(qū)動器，所述第I內(nèi)部通路向相對于該方向控制閥位于下游的該中心旁通通路流出從所述液壓泵吐出的壓力油，從而由該中心旁通通路和該第I內(nèi)部通路形成并聯(lián)通路，所述泄放閥通過改變該泄放閥的開口面積來對經(jīng)由所述并聯(lián)通路供給的壓力油進行泄放控制，所述合流回路具備控制合流的壓力油的流入方向的合流方向控制閥。并且，提供如下施工機械的液壓回路的控制裝置，其中，根據(jù)輸入到所述施工機械的操作信息來改變所述流入方向。并且，提供如下施工機械的液壓回路的控制裝置，其中，當(dāng)使用所述合流回路使壓力油合流時，減小所述泄放閥的所述開口面積。另外，提供如下施工機械的液壓回路的控制裝置，其中，通過使用所述合流回路使壓力油合流來優(yōu)選進行與被供給合流的壓力油的所述方向控制閥對應(yīng)的液壓驅(qū)動器的操作。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明所涉及的施工機械的液壓回路或其控制裝置，能夠使用合流回路及合流方向控制閥來控制合流的壓力油的流入方向。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的一例的概略外觀圖。
[0017]圖2是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的一例的液壓回路圖。
[0018]圖3A是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的方向控制閥的一例的說明圖。
[0019]圖3B是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的方向控制閥的一例的說明圖。
[0020]圖3C是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的方向控制閥的一例的說明圖。
[0021]圖4是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的方向控制閥的截面(圖3A的AA截面)的一例的概略剖視圖。
[0022]圖5A是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的合流方向控制閥的一例的合流回路圖。
[0023]圖5B是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的合流方向控制閥的一例的合流回路圖。
[0024]圖5C是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械的液壓回路的合流方向控制閥的一例的合流回路圖。
[0025]圖6是說明施工機械的液壓回路的另一例子的液壓回路圖。
[0026]圖7是說明施工機械的液壓回路的另一例子的方向控制閥的說明圖。
[0027]圖8是說明液壓回路的方向控制閥的另一例子的截面(圖7(a)的BB截面)的一例的概略剖視圖。

【具體實施方式】
[0028]參考添附的附圖，對本發(fā)明的非限定性示例的實施方式進行說明。另外，添附的所有附圖中的記載中，對相同或?qū)?yīng)的部件或組件標(biāo)注相同或?qū)?yīng)的參考符號，并省略重復(fù)說明。并且，附圖并不以示出部件或組件之間的相對比為目的。因此，具體尺寸能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員依以下的非限定性實施方式?jīng)Q定。
[0029]下面，使用具備本發(fā)明的實施方式所涉及的液壓回路20及控制裝置30的施工機械100對本發(fā)明進行說明。另外，本發(fā)明除本實施方式以外，只要是具備多個中心旁通通路(中心旁通管路)且使用截止閥(泄放閥、流量控制閥等)使壓力油的一部分回流(泄放控制)到油罐中，并且將向多個中心旁通通路中的一個中心旁通通路供給的壓力油供給(合流)至其他中心旁通通路的施工機械，則也能夠用于任何施工機械。并且，能夠使用本發(fā)明的施工機械中包括液壓鏟土機、起重車、推土機、輪式裝載機及自卸車、以及打樁機、拔樁機、噴水式推進器、污泥排水處理設(shè)備、水泥漿攪拌機、灌注樁用機械及鉆孔機械等。
[0030](施工機械的結(jié)構(gòu))
[0031]利用圖1對能夠使用本發(fā)明的施工機械100的概略結(jié)構(gòu)進行說明。在此，本實施方式中，施工機械是指使用液壓驅(qū)動器實施所希望的工作的機械。
[0032]如圖1所示,施工機械100具備將基端部軸支承于上部回轉(zhuǎn)體1Up的動臂11、軸支承于動臂11的前端的斗桿12、及軸支承于斗桿12的前端的鏟斗13作為液壓驅(qū)動器。
[0033]施工機械100通過向動臂11的動臂缸Ilc供給工作油(壓力油)而使動臂缸Ilc在長度方向上伸縮。此時，動臂11通過動臂缸Ilc的伸縮而向上下方向被驅(qū)動。并且，施工機械100通過根據(jù)操作員(駕駛員、工作人員)的操作桿的操作量(及操作方向)而被控制的動臂用方向控制閥(例如后述的圖2的Vbl及Vb2)控制供給至動臂缸Ilc的工作油。其結(jié)果，施工機械100根據(jù)操作員的操作桿的操作量等實施所希望的工作。
[0034]并且，施工機械100與動臂11的情況同樣地通過斗桿缸12c及鏟斗缸13c的伸縮來驅(qū)動斗桿12及鏟斗13。施工機械100與動臂缸Ilc的情況同樣地通過斗桿用方向控制閥(例如圖2的Val及Va2)及鏟斗用方向控制閥(例如圖2的Vbk)控制供給至斗桿缸12c及鏟斗缸13c的工作油。
[0035]另外,施工機械100使用車輪及回轉(zhuǎn)裝置等(例如下部行走體1Dw)進行施工機械100主體的行走(前后左右移動)及旋轉(zhuǎn)(回轉(zhuǎn)等)。施工機械100例如使用行走用的方向控制閥等(例如圖2的Vtl、Vt2及Vst)，根據(jù)操作員的操作桿的操作量等實施施工機械100的行走等。
[0036]能夠使用本發(fā)明的施工機械100還具備從液壓泵向液壓驅(qū)動器供給工作油(壓力油)的液壓回路(后述)20、及控制施工機械100的各結(jié)構(gòu)的動作的控制裝置(后述)30。
[0037]以下，對本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20及控制裝置30進行具體說明。
[0038](施工機械的液壓回路)
[0039]利用圖2對本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20進行說明。在此，圖2中記載的實線表示油路(壓力油的通路)。并且，附加Il的實線表示電氣控制系統(tǒng)。
[0040]另外，能夠適用本發(fā)明的液壓回路并不限定于圖2所示的液壓回路。S卩，只要是具備多個中心旁通通路且在多個方向控制閥(方向控制閥組)的下游側(cè)的中心旁通通路配置有截止閥(泄放閥)的液壓回路，則也能夠在任何液壓回路中適用本發(fā)明。并且，圖2所示的液壓回路20具備2個液壓泵，但能夠適用本發(fā)明的液壓回路并不限定于具備2個液壓泵的液壓回路。即，可以在具備3個以上的液壓泵的液壓回路(施工機械)中使用本發(fā)明。
[0041]如圖2所示，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20具有機械地連接于未圖示的動力源(原動機、引擎、馬達等)的輸出軸的2個液壓泵P(第I液壓泵Pl及第2液壓泵P2)、被供給分別從2個液壓泵P吐出的壓力油的2個中心旁通通路RC(第I中心旁通通路RCl及第2中心旁通通路RC2)、控制液壓驅(qū)動器(圖1的動臂11等)的方向控制閥(第I行走用方向控制閥Vtl等)、及行走直進用的方向控制閥(直行閥)Vst。并且，液壓回路20具有配置于中心旁通通路RC的下游(例如最下游)的泄放閥Vbo (第I泄放閥Vbol及第2泄放閥Vbo2)。另外，液壓回路20具有將向多個中心旁通通路中的一個中心旁通通路供給的壓力油供給(以下稱為“合流”)至其他中心旁通通路的合流回路RJ。
[0042]本實施方式所涉及的液壓回路20在中心旁通通路RC串聯(lián)配置有方向控制閥(Vtl等)，在中心旁通通路RC的下游配置有泄放閥Vbo。具體而言，液壓回路20在與第I液壓泵Pl對應(yīng)的第I中心旁通通路RCl串聯(lián)配置有第I行走用方向控制閥(例如左行走用方向控制閥)Vtl、備用方向控制閥Vop、回轉(zhuǎn)用方向控制閥Vsw、第2動臂用方向控制閥Vb2及第I斗桿用方向控制閥Val、以及第I泄放閥Vbol。并且，液壓回路20在與第2液壓泵P2對應(yīng)的第2中心旁通通路RC2串聯(lián)配置有第2行走用方向控制閥(例如右行走用方向控制閥)Vt2、鏟斗用方向控制閥Vbk、第I動臂用方向控制閥Vbl及第2斗桿用方向控制閥Va2、以及第2泄放閥Vbo2。另外，液壓回路20在第2中心旁通通路RC2的上游側(cè)配置有直行閥Vst0
[0043]即，液壓回路20在中心旁通通路RC串聯(lián)配置多個方向控制閥。并且，液壓回路20在2個中心旁通通路RC1、RC2分別串聯(lián)配置多個方向控制閥，由此串聯(lián)配置方向控制閥。另外，在以下的說明中，將由串聯(lián)配置于中心旁通通路RC的多個方向控制閥構(gòu)成的組稱為“方向控制閥組”。
[0044]本實施方式所涉及的液壓回路20向與被操作的操作桿對應(yīng)的方向控制閥(Vtl等)輸入根據(jù)與操作員的操作桿的操作對應(yīng)的操作信息(例如，與操作量有關(guān)的信息、與操作方向有關(guān)的信息，以下稱為“操作信息”)生成的遙控壓力(遙控閥的二次壓)。此時，方向控制閥根據(jù)導(dǎo)入到閥芯(流量控制閥芯)的兩端的遙控壓力切換閥芯的位置來控制壓力油(工作油)的流量(操作量)及方向(操作方向)。
[0045]并且，本實施方式所涉及的液壓回路20使用配置于中心旁通通路RC(例如RCl)的下游的泄放閥Vbo (例如Vbol)，使從液壓泵P (例如Pl)吐出的壓力油的一部分(剩余量)回流到工作油油罐Tnk中(進行泄放控制)。由此，施工機械100能夠控制供給至液壓缸(例如lie)的工作油(壓力油)的流量來控制液壓驅(qū)動器(例如圖1的11)的驅(qū)動(動作)。
[0046]在此，本實施方式中，泄放閥Vbo具備其開口面積成為最大的卸載位置、及開口面積成為零的截斷位置。泄放閥Vbo使用通過后述的控制裝置30控制的先導(dǎo)泵Pp的壓力油(的壓力)從卸載位置切換為截斷位置，從而改變其開口面積。由此，泄放閥Vbo能夠使與改變的開口面積對應(yīng)的所希望的流量的壓力油回流(返回)到工作油油罐中。
[0047]本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20使用合流回路RJ，使供給至一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流。在此，本實施方式中，如圖2所示，合流回路RJ具備控制供給至合流回路RJ內(nèi)的壓力油的流動方向(以下稱為“流入方向”)的合流方向控制閥Vj。并且，本實施方式中，合流回路RJ將使用先導(dǎo)泵Pp(第I先導(dǎo)泵Ppl及第2先導(dǎo)泵Pp2)生成的壓力油輸入到合流方向控制閥Vj的先導(dǎo)端口(控制端口)。由此，液壓回路20 (合流回路RJ)控制合流方向控制閥Vj。
[0048]具體而言，本實施方式所涉及的合流回路RJ能夠基于操作員使用操作桿輸入的操作信息，使用合流方向控制閥Vj選擇(控制)使供給至中心旁通通路RCl的壓力油向中心旁通通路RC2合流、或者使供給至中心旁通通路RC2的壓力油向中心旁通通路RCl合流。即，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20 (合流回路RJ)能夠使壓力油在中心旁通通路RCl及RC2的雙向上合流。
[0049]另外，關(guān)于液壓回路20使用合流回路RJ等使壓力油合流的動作的詳細內(nèi)容，將在后述(使壓力油合流的動作)中進行說明。并且，能夠使用本發(fā)明的施工機械100的液壓回路20 (合流回路RJ)例如可以設(shè)為使壓力油僅向中心旁通通路RCl或RC2中的一方合流的結(jié)構(gòu)。
[0050](方向控制閥的內(nèi)部通路)
[0051]下面，對配置于本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20的方向控制閥的內(nèi)部通路RV進行說明。
[0052]本實施方式所涉及的液壓回路20具備方向控制閥組(多個方向控制閥)。并且，本實施方式所涉及的方向控制閥具備向中心旁通通路RC流出被供給的壓力油的第I內(nèi)部通路、及將被供給的壓力油供給至液壓驅(qū)動器的第2內(nèi)部通路作為內(nèi)部通路RV。S卩，構(gòu)成方向控制閥組的多個方向控制閥分別具備第I內(nèi)部通路及第2內(nèi)部通路。
[0053]另外，本實施方式中，第I內(nèi)部通路即使在方向控制閥的閥芯位置被切換的情況下，其通路的開口也不會全閉。即，本實施方式中，第I內(nèi)部通路具有與方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地大致相同的通路面積。另外，大致相同的通路面積是指與通過閥芯位置位移發(fā)生變化的通路面積的增減量相比，壓力油實際通過的有效通路面積實質(zhì)上沒有太大變化。
[0054]由此，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20能夠由中心旁通通路RC和第I內(nèi)部通路形成并聯(lián)通路。并且，本實施方式所涉及的液壓回路20能夠形成與第I內(nèi)部通路的通路面積對應(yīng)的并聯(lián)通路。另外，本實施方式所涉及的液壓回路20能夠僅從所形成的并聯(lián)通路向方向控制閥組(多個方向控制閥)供給壓力油。
[0055]另外，多個方向控制閥中的行走用方向控制閥(例如圖2的Vtl、Vt2)可以設(shè)為第I內(nèi)部通路的開口全閉的結(jié)構(gòu)(例如圖2的RVlt)。由此，施工機械100 (的液壓回路20)行走時能夠確保行走的穩(wěn)定性(行走所需的工作油的流量)。
[0056]并且，本實施方式所涉及的方向控制閥的第I內(nèi)部通路(的閥芯)不具備用于使壓力油返回到工作油油罐中的間隙(以下稱為“泄放開口”)。另外，如上所述，本實施方式所涉及的液壓回路20能夠使用配置于中心旁通通路RC的最下游側(cè)的泄放閥Vbo來實施泄放控制(統(tǒng)一泄放控制)。
[0057]本發(fā)明的實施方式所涉及的第2內(nèi)部通路為用于向液壓缸(例如圖2的斗桿缸12c)供給壓力油的內(nèi)部通路(例如圖2的RV2)。第2內(nèi)部通路向液壓缸(圖2的斗桿缸12c等)供給從液壓泵P吐出的壓力油。當(dāng)通過所輸入的遙控壓力切換方向控制閥的閥芯位置時，本實施方式所涉及的第2內(nèi)部通路改變其內(nèi)部通路的路徑，從而改變向液壓缸供給的壓力油(工作油)的流量(操作量)及方向(操作方向)。由此，方向控制閥(施工機械100)能夠控制液壓缸(液壓驅(qū)動器)的動作。
[0058]利用圖3A至3C對配置于本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20的方向控制閥的內(nèi)部通路RV(閥芯的形狀)等的一例進行具體說明。另外，能夠用于本發(fā)明的方向控制閥(閥芯的形狀等)并不限定于圖3A至3C所示的方向控制閥。
[0059]如圖3A所示，本發(fā)明的實施方式所涉及的液壓回路20的方向控制閥V具有經(jīng)由中心旁通通路RC被供給壓力油的入口端口 PIprt、向中心旁通通路RC流出從入口端口PIprt供給的壓力油的出口端口 POprt、將向方向控制閥V供給的壓力油供給至液壓缸的缸端口 Cprt、及將從液壓缸排出的壓力油向工作油油罐排出的油罐端口 Tprt。并且，本實施方式所涉及的液壓回路20在被供給壓力油的第2內(nèi)部通路RV2的入口配置有止回閥Vch。
[0060]如圖3B所示，在閥芯位移時(例如附圖中的Mb)，本實施方式所涉及的方向控制閥V將從中心旁通通路RC供給的壓力油(工作油)Oc經(jīng)由止回閥Vch及第2內(nèi)部通路RV2從缸端口 CprtB供給至液壓缸(例如圖1及圖2的Ilc等)。此時，從液壓缸向缸端口 CprtA排出的壓力油(工作油)Ot從油罐端口 Tprt排出至工作油油罐中。
[0061]并且，如圖3C所示，在閥芯位移時(例如附圖中的Mc)，本實施方式所涉及的方向控制閥V將從中心旁通通路RC供給的壓力油(工作油)Oc經(jīng)由止回閥Vch及第2內(nèi)部通路RV2從缸端口 CprtB供給至液壓缸(例如圖1及圖2的Ilc等)。此時，從液壓缸向缸端口 CprtA排出的壓力油(工作油)Ot從油罐端口 Tprt排出至工作油油罐中。
[0062]如圖3A至3C所示，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20不在方向控制閥V中進行泄放控制(方向控制閥V不具有泄放開口)，因此能夠加大方向控制閥V的第I內(nèi)部通路RVl的開口面積。由此，本實施方式所涉及的方向控制閥V能夠加大方向控制閥V的第I內(nèi)部通路RVl的開口面積，因此能夠減少通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失。
[0063]并且，本實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20在中心旁通通路RC串聯(lián)配置多個方向控制閥V，從而能夠使由中心旁通通路RC和多個第I內(nèi)部通路RVl (方向控制閥V)形成的通路作為并聯(lián)通路發(fā)揮作用。因此，本實施方式所涉及的液壓回路20無需另行設(shè)置并聯(lián)通路，能夠使方向控制閥V小型化(減小閥芯的軸向及徑向的大小)。本實施方式所涉及的液壓回路20例如能夠使橋接通路Rb(圖3A)小型化。
[0064]本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20使用多個方向控制閥組V向中心旁通通路RC流出壓力油。即，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20使用方向控制閥組Gv向中心旁通通路RC(并聯(lián)通路)流出壓力油。
[0065]具體而言，如圖4所示，配置有方向控制閥組Gv(多個方向控制閥V)的液壓回路20能夠由具有與方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地大致相同的通路面積的第I內(nèi)部通路和中心旁通通路RC形成并聯(lián)通路。在此，液壓回路20使從入口端口 PIprt供給的壓力油Op經(jīng)由方向控制閥V的第I內(nèi)部通路RVl向出口端口 POprt流出，并且向中心旁通通路RC流出。并且，液壓回路20使用配置于中心旁通通路RC的最下游側(cè)的泄放閥Vbo實施泄放控制(統(tǒng)一泄放控制)。
[0066]由此，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20無需在多個方向控制閥V(方向控制閥組Gv)的閥芯分別設(shè)置多個泄放開口，因此能夠簡化中心旁通通路RC的形狀。并且，本實施方式所涉及的液壓回路20能夠減少中心旁通通路RC的彎曲部等，因此能夠減少通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失。
[0067]并且，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20通過使由中心旁通通路RC和第I內(nèi)部通路RVl形成的通路作為并聯(lián)通路發(fā)揮作用、以及、簡化中心旁通通路RC(并聯(lián)通路)的形狀，能夠減少通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失，因此作為用于將通過合流回路RJ合流的壓力油供給至所希望的方向控制閥的通路，能夠使用上述中心旁通通路RC (并聯(lián)通路)。
[0068](使壓力油合流的動作)
[0069]本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20使用合流回路RJ及泄放閥Vbo(圖2)，使供給至一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流。在此，本實施方式所涉及的合流回路RJ具備合流方向控制閥Vj。并且，本實施方式所涉及的合流回路RJ還具備與合流方向控制閥Vj的閥芯的位置(流入方向)對應(yīng)的止回閥Vjc。
[0070]另外，能夠用于本發(fā)明的合流回路RJ并不限定于圖2所示的配置于泄放閥Vbo的上游側(cè)的合流回路。即，能夠用于本發(fā)明的合流回路RJ能夠配置于液壓泵P與泄放閥Vbo (截止閥)之間的間隙的中心旁通通路RC的任意位置(方向控制閥組的任意方向控制閥的上游側(cè)或下游側(cè))。
[0071]能夠用于本發(fā)明的合流回路RJ例如也可以在如圖5B所示的備用方向控制閥Vop的正上游側(cè)的中心旁通通路RCl與鏟斗用方向控制閥Vbk的正上游側(cè)的中心旁通通路RC2之間，或者，如圖5C所示的備用方向控制閥Vop的正下游側(cè)的中心旁通通路RCl與鏟斗用方向控制閥Vbk的正下游側(cè)的中心旁通通路RC2之間配置合流回路RJ。此時，若為如圖2的液壓回路，則可以將合流回路RJ設(shè)為替換備用方向控制閥Vop和回轉(zhuǎn)用方向控制閥Vsw的位置而使備用方向控制閥Vop與鏟斗用方向控制閥Vbk相鄰的位置關(guān)系。
[0072]本實施方式所涉及的合流回路RJ通過改變合流方向控制閥Vj的閥芯的位置來控制合流回路RJ內(nèi)的壓力油的流入方向。并且，合流回路RJ通過向合流方向控制閥Vj的先導(dǎo)端口(控制端口)輸入使用先導(dǎo)泵Pp (圖2)生成的壓力油來控制合流方向控制閥Vj的閥芯的位置。另外，合流回路RJ利用通過減小泄放閥Vbo的開口面積而上升的一個中心旁通通路內(nèi)的壓力油的壓力向其他中心旁通通路供給(合流)壓力油。
[0073]具體而言，如圖5A所示，本實施方式所涉及的合流回路RJ向合流方向控制閥Vj的控制端口分別輸入基于輸入到施工機械100的操作信息生成的先導(dǎo)壓(先導(dǎo)泵Pp的吐出壓)A、B。此時，合流方向控制閥Vj根據(jù)先導(dǎo)壓A、B及彈簧Spra、Sprb的作用力使閥芯的位置(例如向附圖中的位置PA或位置PB)位移。由此，合流方向控制閥Vj控制合流回路RJ內(nèi)的壓力油的流入方向。并且，本實施方式所涉及的合流回路RJ使用止回閥Vjc防止相對于流入方向為反方向的壓力油的流動。
[0074]例如為了使供給至中心旁通通路RCl的壓力油向中心旁通通路RC2合流，合流回路RJ能夠通過減小泄放閥Vbol的開口面積而使中心旁通通路RCl內(nèi)的壓力油的壓力上升，以及使合流方向控制閥Vj的閥芯向位置PA位移(Ra)。并且，例如為了使供給至中心旁通通路RC2的壓力油向中心旁通通路RCl合流，合流回路RJ能夠通過減小泄放閥Vbo2的開口面積而使中心旁通通路RC2內(nèi)的壓力油的壓力上升，以及使合流方向控制閥Vj的閥芯向位置PB位移(Rb)。
[0075]另外，切換合流方向控制閥Vj的閥芯的位置的方法并不限定于上述方法(加壓方法)。合流方向控制閥Vj例如也可以使用電磁閥(0N/0FF切換)或其他(液壓先導(dǎo))機械的機構(gòu)的組合。并且，合流方向控制閥Vj的閥芯的位置并不限定于上述位置(位置PA及位置PB)。合流方向控制閥Vj例如也可以為與桿操作量無關(guān)地進行比例切換來消除合流沖擊的結(jié)構(gòu)。另外，止回閥Vjc可以為內(nèi)置于合流方向控制閥Vj的結(jié)構(gòu)。
[0076](施工機械的控制裝置)
[0077]本實施方式中，施工機械100的控制裝置30使用為了控制施工機械100整體的動作而搭載的控制器30C(圖2)。在此，控制器30C(控制裝置30)為指示施工機械100的各結(jié)構(gòu)進行動作并控制各結(jié)構(gòu)的動作的裝置?？刂破?0C(控制裝置30)能夠由包含CPU (Central Processing Unit)及存儲器(ROM、RAM等)等的運算處理裝置構(gòu)成。
[0078]如圖2所示，本實施方式中，控制器30C基于輸入到施工機械100的操作信息(操作桿的操作量、操作方向等)來控制調(diào)節(jié)器R(R1、R2)的動作。由此，液壓泵P(P1、P2)通過調(diào)節(jié)器R控制其吐出量。
[0079]并且，控制器30C基于輸入到施工機械100的操作信息，使用遙控閥等生成遙控壓力。接著，控制器30C使用遙控回路(未圖示)向方向控制閥(Vtl等)輸入所生成的遙控壓力。由此，方向控制閥能夠利用所輸入的遙控壓力切換閥芯位置來控制向液壓驅(qū)動器供給的工作油。
[0080]另外，本發(fā)明的實施方式中，控制器30C基于輸入到施工機械100的信息來控制合流方向控制閥Vj及泄放閥Vbo?？刂破?0C根據(jù)例如預(yù)先決定的特定的操作狀況控制輸入到合流方向控制閥Vj及泄放閥Vbo的先導(dǎo)泵Pp的吐出壓，由此控制合流方向控制閥Vj的閥芯的位置及泄放閥Vbo的開度(開口面積)。由此，控制器30C能夠控制合流回路RJ的流入方向及所流入的壓力油的壓力。
[0081]以下例示出控制器30C的控制。
[0082](I)控制器30C (控制裝置30)例如在預(yù)備優(yōu)先時，能夠使供給至其他中心旁通通路(例如圖2的RC2)的壓力油向配置有與使動作優(yōu)先進行的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的方向控制閥(例如圖2的備用方向控制閥Vop)的中心旁通通路(例如圖2的RCl)合流。由此，控制器30C能夠使備用的液壓驅(qū)動器的動作優(yōu)先進行。
[0083](2)控制器30C (控制裝置30)例如在復(fù)合動作時能夠使供給至其他中心旁通通路(圖2的RCl)的壓力油向配置有與使動作優(yōu)先進行的液壓驅(qū)動器(例如圖1的鏟斗13)對應(yīng)的方向控制閥(圖2的Vbk)的中心旁通通路(圖2的RC2)合流。由此，控制器30C能夠使任意的液壓驅(qū)動器(鏟斗13)的動作優(yōu)先進行(增加動作的速度)。
[0084]通過以上，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，在不使用方向控制閥進行泄放控制的情況下，能夠使用方向控制閥的第I內(nèi)部通路向中心旁通通路RC的下游供給從液壓泵P吐出的壓力油，因此能夠減少通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失。并且，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，當(dāng)形成合流回路時，無需在截止閥(泄放閥)的上游側(cè)設(shè)置輸出端口，且無需在向中心旁通通路RC合流的一側(cè)設(shè)置輸入端口，并且無需設(shè)置使輸出端口和輸入端口連通的外部通路，從而能夠使液壓回路小型化，且降低其制作難度。另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，能夠使用合流方向控制閥Vj及泄放閥Vbo來控制合流回路RJ內(nèi)的壓力油的流入方向，因此能夠在多個中心旁通通路RC中使壓力油雙向合流。
[0085]并且，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，在不使用方向控制閥進行泄放控制的情況下(各方向控制閥不具備泄放開口)，能夠使用配置于中心旁通通路RC的下游的泄放閥Vbo，在中心旁通通路RC的下游進行泄放控制。由此，根據(jù)本實施方式所涉及的液壓回路20或其控制裝置30，與由多個方向控制閥分別進行泄放控制的情況相比，能夠加大方向控制閥的內(nèi)部通路(例如第I內(nèi)部通路)的開口面積，因此能夠減少通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失。并且，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，方向控制閥不具備泄放開口，因此能夠減小方向控制閥的長度方向的大小。由此，根據(jù)本實施方式所涉及的液壓回路20或其控制裝置30，與方向控制閥具備泄放開口的情況相比，能夠使方向控制閥小型化，且能夠降低其制作難度。
[0086]另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30，在中心旁通通路RC串聯(lián)配置多個方向控制閥V，從而能夠使由中心旁通通路RC和第I內(nèi)部通路RVl (方向控制閥V)形成的通路作為并聯(lián)通路發(fā)揮作用。并且，根據(jù)本實施方式所涉及的液壓回路20或其控制裝置30，能夠使由中心旁通通路RC和多個第I內(nèi)部通路RVl形成的通路作為并聯(lián)通路發(fā)揮作用，因此無需另行設(shè)置并聯(lián)通路，能夠使方向控制閥V小型化。另外，根據(jù)本實施方式所涉及的液壓回路20或其控制裝置30，能夠使泄放閥Vbo作為合流回路RJ用的截止閥(中立截止閥)發(fā)揮作用，因此無需具備新的截止閥。由此，本發(fā)明的實施方式所涉及的施工機械100的液壓回路20或其控制裝置30對施工機械100整體的小型化、制作難度的降低及低成本化具有有利的效果。
[0087]另外，在圖6中示出施工機械的液壓回路的另一例子。圖6的液壓回路中，為了實施泄放控制，能夠在方向控制閥(圖6的Val等)的閥芯分別設(shè)置泄放開口(例如圖7的Sbo)。S卩，具備圖6的液壓回路的施工機械能夠通過改變該泄放開口的開口面積來進行泄放控制。
[0088]在此，具備圖6的液壓回路的施工機械中，在方向控制閥的閥芯分別設(shè)有泄放開口，因此與本發(fā)明所涉及的液壓回路(圖4)的情況相比，會有通過中心旁通通路(圖8的RCm)的壓力油的壓力損失增加的情況。
[0089]另外，圖6的液壓回路中，為了形成合流回路，設(shè)置截止閥Vct及輸出端口 Pout以使壓力油流出，且還設(shè)置輸入端口 Pin以使壓力油流入(合流)。因此，液壓回路的通路(例如使輸出端口 Pout和輸入端口 Pin連通的通路)變得復(fù)雜，會有壓力油的壓力損失增加的情況。并且，圖6的液壓回路中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)壓力油向雙向合流，需要設(shè)置另I組的截止閥Vct及輸出端口 Pout等。即，在圖6的情況下，與本發(fā)明所涉及的液壓回路(圖4)的情況相比，會有液壓回路因截止閥Vct及輸出端口 Pout等而大型化的情況。
[0090]以上，對包含施工機械的液壓回路或其控制裝置的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施方式。并且，本發(fā)明依添附的權(quán)利要求書，能夠進行各種變形或變更。
[0091]本國際申請主張基于2012年7月2日申請的日本專利申請2012-148928號的優(yōu)先權(quán)，在此，將2012-148928號的所有內(nèi)容援用于本國際申請中。
[0092]符號說明
[0093]100-施工機械，11-動臂，Ilc-動臂缸，12-斗桿，12c_斗桿缸，13-鏟斗，13c_鏟斗缸，20-液壓回路，30-控制機構(gòu)，30C-控制器，Gv-方向控制閥組，V-方向控制閥(控制閥)，Val、Va2、Vbl、Vb2、Vbk、Vsw、Vop、Vtl、Vt2_液壓驅(qū)動器用方向控制閥，Vst-行走直進用方向控制閥(直行閥)，Vbo-泄放閥(截止閥)，Vch、Vjc-止回閥，Vj-合流方向控制閥(切換閥、比例切換閥等)，RJ、RJa、RJb-合流回路，RC、RC1、RC2-中心旁通通路(中心旁通管路)，RV1-第I內(nèi)部通路(泄放用內(nèi)部通路，PT開口用內(nèi)部通路)，RV2-第2內(nèi)部通路(缸端口用內(nèi)部通路)，PIprt-入口端口，POprt-出口端口，Tprt-油罐端口，Cprt、CprtA、CprtB-缸端口，P、PU P2-液壓泵，R、R1、R2_調(diào)節(jié)器，Tnk-工作油油罐(油罐)，Pp、Ppl、Pp2_先導(dǎo)栗。
【權(quán)利要求】
1.一種施工機械的液壓回路，具備分別被供給從多個液壓泵吐出的壓力油的多個中心旁通通路，所述液壓回路的特征在于，具有: 方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述中心旁通通路的多個方向控制閥構(gòu)成， 泄放閥，配置于所述方向控制閥組的下游的該中心旁通通路；及合流回路，使供給至多個所述中心旁通通路中的一個中心旁通通路的壓力油向其他中心旁通通路合流， 所述方向控制閥具備:第I內(nèi)部通路，向所述中心旁通通路流出供給至該方向控制閥的壓力油；及第2內(nèi)部通路，將向該方向控制閥供給的壓力油供給至所述施工機械的液壓驅(qū)動器， 所述第I內(nèi)部通路向相對于該方向控制閥位于下游的該中心旁通通路流出從所述液壓泵吐出的壓力油，從而由該中心旁通通路和該第I內(nèi)部通路形成并聯(lián)通路， 所述泄放閥通過改變該泄放閥的開口面積來對經(jīng)由所述并聯(lián)通路供給的壓力油進行泄放控制， 所述合流回路具備控制合流的壓力油的流入方向的合流方向控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工機械的液壓回路，其特征在于， 所述第I內(nèi)部通路具有與所述方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地大致相同的通路面積并形成與該通路面積對應(yīng)的所述并聯(lián)通路， 所述方向控制閥組僅從所述并聯(lián)通路接收壓力油的供給。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工機械的液壓回路，其特征在于， 多個所述液壓泵為2個液壓泵， 多個所述中心旁通通路為2個中心旁通通路， 所述合流方向控制閥通過切換所述流入方向，來將分別供給至所述2個中心旁通通路的壓力油中的某一方的壓力油向被供給另一方的壓力油的中心旁通通路供給。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工機械的液壓回路，其特征在于， 所述合流回路還具有與所述流入方向?qū)?yīng)的止回閥， 所述止回閥防止相對于所述流入方向為反方向的壓力油的流動。
5.一種施工機械的液壓回路的控制裝置，所述控制裝置控制權(quán)利要求1所述的施工機械的液壓回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工機械的液壓回路的控制裝置，其特征在于， 根據(jù)輸入到所述施工機械的操作信息來改變所述流入方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工機械的液壓回路的控制裝置，其特征在于， 當(dāng)使用所述合流回路使壓力油合流時，減小所述泄放閥的所述開口面積。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工機械的液壓回路的控制裝置，其特征在于， 通過使用所述合流回路使壓力油合流來優(yōu)先進行與被供給合流的壓力油的所述方向控制閥對應(yīng)的液壓驅(qū)動器的操作。
【文檔編號】F15B11/17GK104246235SQ201380020035
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】橋本浩文 申請人:住友建機株式會社