施工機械的液壓回路及其控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種施工機械的液壓回路及其控制裝置。本發(fā)明的液壓回路具有：方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述施工機械的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；及控制閥，控制向所述方向控制閥供給的壓力油的量，所述方向控制閥具備：第1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，向所述施工機械的液壓驅(qū)動器供給所述壓力油，所述第1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1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，所述控制閥通過改變該控制閥的開度來控制向所述第2內(nèi)部通路供給的壓力油的量。
【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設(shè)有用于使壓力油返回的間隙(泄放開口)。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]例如，如圖6所示，以往的施工機械的液壓回路中在方向控制閥Vm的閥芯具備多個泄放開口 Sbo。此時，液壓回路通過改變泄放開口 Sbo的開口面積來進行泄放控制。
[0004]以往技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開平11-257302號公報
[0007]發(fā)明的概要
[0008]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0009]然而，專利文獻I中公開的施工機械的液壓回路中，由于在多個方向控制閥的閥芯分別設(shè)有泄放開口，因此會有通過中心旁通通路的壓力油的壓力損失增加的情況。例如，如圖7所示，配置有多個方向控制閥Vm的以往的液壓回路中，需要在多個方向控制閥Vm的閥芯分別設(shè)置多個泄放開口 Sbo，因此中心旁通通路RCm的形狀變得復(fù)雜(彎曲部增多)，會有通過中心旁通通路RCm的壓力油的壓力損失增加的情況。并且，以往的液壓回路中，有方向控制閥Vm的閥芯的長度方向的長度變長的情況。另外，以往的液壓回路中，當(dāng)設(shè)置并聯(lián)通路(例如圖6的RP)時，會有方向控制閥Vm (或橋接通路Rb)大型化的情況。
[0010]在上述情況下，本發(fā)明的一實施例的課題在于提供一種能夠減少通過中心旁通通路的壓力油的壓力損失的施工機械的液壓回路或其控制裝置，其具備被供給從液壓泵吐出的壓力油的中心旁通通路，并且進行泄放控制。
[0011]用于解決技術(shù)課題的手段
[0012]基于本發(fā)明的一實施例，提供一種施工機械的液壓回路，其具有:方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述施工機械的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；及控制閥，控制向所述方向控制閥供給的壓力油的量，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，向所述施工機械的液壓驅(qū)動器供給所述壓力油，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，所述控制閥通過改變該控制閥的開度來控制向所述第2內(nèi)部通路供給的壓力油的量。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實施例，例如在進行泄放控制的施工機械中，能夠減少通過中心旁通通路的壓力油的壓力損失。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]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。
[0016]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。
[0017]圖3是說明施工機械的液壓回路的另一例子的液壓回路圖。
[0018]圖4是說明本發(fā)明的實施例所涉及的液壓回路的方向控制閥及控制閥的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖5是說明本發(fā)明的實施例所涉及的液壓回路的方向控制閥的截面(圖4的AA截面)的一例的概略剖視圖。
[0020]圖6是說明液壓回路的方向控制閥的另一例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖7是說明液壓回路的方向控制閥的另一例子的截面(圖6的BB截面)的一例的概略剖視圖。

【具體實施方式】
[0022]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。
[0023]下面，使用具備本發(fā)明的實施方式所涉及的液壓回路20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，只要是具備中心旁通通路(中心旁通管路)并且使用截止閥(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。
[0024](施工機械的結(jié)構(gòu))
[0025]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。
[0026]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。
[0027]施工機械100通過向配置于動臂11與上部回轉(zhuǎn)體1Up之間的間隙的動臂缸Ilc供給工作油而使動臂缸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(例如圖2 (后述)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作業(yè)。
[0028]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。
[0029]另外，施工機械100使用車輪及回轉(zhuǎn)裝置等進行施工機械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。
[0030]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。
[0031]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。
[0032](施工機械的液壓回路)
[0033]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)。
[0034]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，只要是具備中心旁通通路且在方向控制閥的下游側(cè)的中心旁通通路配置有截止閥的液壓回路，則也能夠在任何液壓回路中適用本發(fā)明。
[0035]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I個或3個以上的液壓泵的液壓回路(施工機械)中使用本發(fā)明。
[0036]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(工作油)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具有生成輸入到泄放閥Vbo的先導(dǎo)端口(控制端口)的壓力的(吐出壓力油的)先導(dǎo)泵Pp(第I先導(dǎo)泵Ppl及第2先導(dǎo)栗Ρρ2) ο
[0037]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的上流側(cè)配置有直行閥Vst0
[0038]S卩，液壓回路20在中心旁通通路RC串聯(lián)配置有多個方向控制閥。并且，液壓回路20在2個中心旁通通路RC1、RC2分別串聯(lián)配置有多個方向控制閥，由此串聯(lián)配置方向控制閥。
[0039]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”。
[0040]本實施方式所涉及的液壓回路20還具有控制向方向控制閥的第2內(nèi)部通路RV2(后述)供給的壓力油的流量的控制閥(節(jié)流閥、流量控制閥等)Vth。在此，液壓回路20能夠在多個方向控制閥中的任意方向控制閥上配置控制閥Vth。液壓回路20例如能夠在第I斗桿用方向控制閥Val上配置控制閥Vth (圖2)。
[0041]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)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，并控制壓力油(工作油)的流量(操作量)及方向(操作方向)。
[0042]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)。
[0043]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)到工作油罐中。
[0044](方向控制閥的內(nèi)部通路)
[0045]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。
[0046]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。
[0047]另外，第I內(nèi)部通路向相對于方向控制閥位于下游的中心旁通通路RC流出從液壓泵吐出的壓力油，從而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。在此，方向控制閥的內(nèi)部通路的形狀(閥芯的形狀)等可以使用后述的實施例(圖4)的形狀。
[0048]本發(fā)明的實施方式所涉及的第I內(nèi)部通路為用于向泄放閥Vbo供給壓力油的內(nèi)部通路(例如圖2的RVl)。第I內(nèi)部通路向相對于方向控制閥(Val等)位于下游的中心旁通通路RC流出從與中心旁通通路RC的上流連接的液壓泵P吐出的壓力油。
[0049]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)部通路與方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地具有大致相同的通路面積。另外，大致相同的通路面積是指與因閥芯位置位移而發(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。
[0050]由此，本發(fā)明的實施方式所涉及的液壓回路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，本發(fā)明的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，本發(fā)明的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。
[0051]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)在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)。
[0052]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)。
[0053]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。
[0054]并且，本實施方式中，第2內(nèi)部通路通過配置于方向控制閥(第2內(nèi)部通路)的上游的控制閥Vth控制被供給的壓力油的流量。即，液壓回路20通過控制控制閥Vth的開度來控制向第2內(nèi)部通路供給的壓力油的量。由此，液壓回路20 (施工機械100)能夠通過控制向第2內(nèi)部通路供給的壓力油的量來控制被供給壓力油(工作油)的液壓缸(液壓驅(qū)動器)的動作。
[0055]在圖3中示出施工機械的液壓回路的另一例子。圖3的液壓回路中，為了實施泄放控制，能夠在方向控制閥(圖3的Val等)的閥芯分別設(shè)置泄放開口(例如圖6的Sbo)。即，具備圖3的液壓回路的施工機械能夠通過改變其泄放開口的開口面積來進行泄放控制。
[0056]在此，具備圖3的液壓回路的施工機械中，由于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2)的情況相比，會有通過中心旁通通路的壓力油的壓力損失增加的情況。
[0057]并且，具備圖3的液壓回路的施工機械中，即使在方向控制閥的泄放開口的開度為上限的情況下，也有通過方向控制閥的壓力油發(fā)生壓力損失的情況。即，具備圖3的液壓回路的施工機械中，即使在方向控制閥的泄放開口的開度為上限的情況下，由于將方向控制閥的內(nèi)部通路的開度設(shè)計成較小，因此與本發(fā)明所涉及的液壓回路(圖2)的情況相比，也會有通過中心旁通通路的壓力油的壓力損失增加的情況。
[0058]另外，圖3的液壓回路的方向控制閥中，由于在方向控制閥的閥芯設(shè)有泄放開口，因此方向控制閥的長度方向的長度增加。即，圖3的液壓回路的方向控制閥中，由于在方向控制閥的閥芯設(shè)有泄放開口，因此與本發(fā)明所涉及的液壓回路(圖2)的情況相比，方向控制閥大型化，且其制作難度增加。
[0059](施工機械的控制裝置)
[0060]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)及存儲器等的運算處理裝置構(gòu)成。
[0061]本實施方式中，控制器30C基于輸入到施工機械100的信息(例如與操作桿的操作量、操作方向等有關(guān)的操作信息)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。
[0062]并且，控制器30C基于輸入到施工機械100的信息，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。
[0063]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的信息來控制控制閥Vth的開度?？刂破?0C例如也可以根據(jù)預(yù)先決定的特定的操作狀況來控制控制閥Vth的開度。
[0064]由此，控制器30C能夠使用控制閥Vth控制向方向控制閥V的第2內(nèi)部通路供給的壓力油的流量。并且，控制器30C能夠通過控制(調(diào)整)與任意的方向控制閥V對應(yīng)的控制閥Vth的開度來提高復(fù)合動作時(例如同時操作多個液壓驅(qū)動器時)的操作性?？刂破?0C例如在復(fù)合動作時通過加大與使動作優(yōu)先進行的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度并減小與使動作滯后進行的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度，來提高復(fù)合動作時的操作性。
[0065]另外，控制器30C也可以通過基于輸入到施工機械100的信息改變輸入到控制閥Vth(的控制端口)的壓力來控制控制閥Vth的開度。并且，控制器30C還可以檢測液壓泵的吐出壓或液壓驅(qū)動器的工作油的壓力或其他施工機械的操作狀況，并基于檢測出的檢測結(jié)果來控制控制閥Vth的開度。
[0066]本發(fā)明的實施方式中，控制器30C基于輸入到施工機械100的信息來改變輸入到泄放閥Vbo (Vbol、Vbo2)的先導(dǎo)泵Pp(Ppl、Pp2)的壓力油的壓力。由此，泄放閥Vbo能夠利用所輸入的壓力來改變開度。并且，泄放閥Vbo能夠通過改變開度來控制回流到工作油罐中的壓力油的流量。
[0067]并且，控制器30C能夠使用泄放閥Vbo來減少單獨操作時通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失，并且，復(fù)合動作時(例如，所謂的挖地基工作等)能夠通過調(diào)整(加大或減小)與任意的液壓驅(qū)動器(圖1的斗桿12及鏟斗13)對應(yīng)的控制閥Vth的開度來提高施工機械的操作性。
[0068]以上所述，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。
[0069]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(各方向控制閥不具備泄放開口)的情況下，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。
[0070]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t匕，能夠使方向控制閥小型化，且降低其制作難度。
[0071]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，復(fù)合動作時能夠調(diào)整(加大或減小)與任意的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度。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，能夠使用泄放閥Vbo減少在單獨操作時通過中心旁通通路RC的壓力油的壓力損失，并且在復(fù)合動作時能夠通過調(diào)整與任意的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度來提高施工機械100的操作性。
[0072]使用施工機械100E的例子對本發(fā)明的實施例進行說明。
[0073](施工機械的結(jié)構(gòu))及(施工機械的液壓回路)
[0074]本實施例所涉及的施工機械100E的結(jié)構(gòu)等與實施方式的施工機械100的結(jié)構(gòu)等基本相同，因此省略說明。
[0075](方向控制閥的內(nèi)部通路)
[0076]在圖4中示出配置于本實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20的方向控制閥V及控制閥Vth的概略結(jié)構(gòu)圖。在此，圖4(a)為控制閥Vth關(guān)閉時(例如圖2的Vthl的a位置)的情況。圖4(b)為控制閥Vth打開時(例如圖2的Vthl的a位置)的情況。圖4(c)為控制閥Vth節(jié)流時(例如圖2的Vthl的b位置)的情況。
[0077]如圖4(a)所示，本發(fā)明的實施例所涉及的液壓回路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罐排出的油罐端口 Tprt。并且，本實施例所涉及的控制閥(節(jié)流閥、流量控制閥等)Vth配置于向第2內(nèi)部通路RV2供給壓力油的路徑的入口。
[0078]如圖4(b)所示，在閥芯位移時(例如附圖中的Mb)，本實施例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)由控制閥Vth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排出至工作油罐中。
[0079]如圖4(c)所示，本實施例所涉及的方向控制閥V(液壓回路20)使用控制閥Vth控制向第2內(nèi)部通路RV2供給的壓力油的流量。具體而言，控制閥Vth使用能夠在預(yù)先決定的位置上固定提升閥Ppt的開關(guān)機構(gòu)Sw，在開關(guān)機構(gòu)Sw接通時能夠控制(節(jié)流)向第2內(nèi)部通路RV2供給的壓力油的流量。另外，在圖4(b)中示出開關(guān)機構(gòu)Sw斷開時的提升閥Ppt0
[0080]如圖4 (a)所示，本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20不使用方向控制閥V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，本實施例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。
[0081]并且，本實施例所涉及的施工機械100E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，本實施例所涉及的液壓回路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)。本實施例所涉及的液壓回路20例如能夠使橋接通路Rb (圖4 (a))小型化。
[0082]本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20使用方向控制閥組Gv向中心旁通通路RC流出壓力油。具體而言，如圖5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能夠由與方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地具有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。
[0083]由此，本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E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，本實施例所涉及的液壓回路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。
[0084](施工機械的控制裝置)
[0085]本實施例所涉及的施工機械100E的控制裝置30的結(jié)構(gòu)及動作與實施方式的施工機械100的控制裝置30的結(jié)構(gòu)等基本相同，因此主要對不同部分進行說明。
[0086]控制裝置30 (控制器30C)基于輸入到施工機械100E的信息來控制控制閥Vth (的開度)。由此，控制裝置30能夠控制供給至方向控制閥V的第2內(nèi)部通路RV2 (缸端口 Cprt)的壓力油的量。
[0087]控制裝置30例如能夠進行如下控制。另外，控制裝置30的控制的動作并不限定于如下示例的控制。
[0088](I)控制裝置30例如在復(fù)合動作時能夠加大與使動作優(yōu)選進行的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度(圖4(b))并減小與使動作滯后進行的液壓驅(qū)動器對應(yīng)的控制閥Vth的開度(圖4(c))。由此，控制裝置30 (施工機械100E)能夠優(yōu)先進行任意的液壓驅(qū)動器的動作。
[0089](2)控制裝置30例如當(dāng)操作信息未輸入到施工機械100E時(操作桿未被操作時)，能夠減小控制閥Vth的開度，或者將開度設(shè)為零。控制閥Vth例如能夠使用開關(guān)機構(gòu)Sw (圖4)將提升閥Ppt的位置固定在開度減小的位置。由此，控制裝置30(施工機械100E)在未操作施工機械100E時能夠限制液壓驅(qū)動器的動作(失效保護)。
[0090](3)控制裝置30例如能夠使控制閥Vth的開度和方向控制閥V (的閥芯)的開度的合計(例如開口面積的總計)與以往回路(例如圖6的方向控制閥Vm)的開度(或開口面積)相等，并且，使方向控制閥V(的閥芯)的開度盡量加大。由此，與以往回路相比，控制裝置30 (施工機械100E)能夠減少通過方向控制閥V時的壓力油的壓力損失。
[0091 ] (4)控制裝置30例如能夠檢測施工機械100E的操作狀況，并基于檢測出的操作狀況來控制控制閥Vth的開度。由此，能夠兼顧(單獨操作時的)低損失及(復(fù)合操作時通過流量分配)提高操作性。另外，控制裝置30可以將例如液壓泵的吐出壓(吐出量)、液壓驅(qū)動器的工作油的壓力(壓力變動)或工作油溫度、液壓缸的推力(加速度)、液壓驅(qū)動器的速度、加速度或角度(位置)、或與其他施工機械的狀態(tài)有關(guān)的信息作為操作狀況適當(dāng)?shù)亟M合來進行檢測。
[0092]以上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20或其控制裝置30，能夠得到與本發(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相同的效果。
[0093]并且，根據(jù)本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E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。另外，根據(jù)本實施例所涉及的液壓回路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。由此，本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20或其控制裝置30對施工機械100E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。
[0094]另外，根據(jù)本發(fā)明的實施例所涉及的施工機械100E的液壓回路20或其控制裝置30，能夠控制控制閥Vth(的開度)，因此能夠控制供給至方向控制閥V的第2內(nèi)部通路RV2(缸端口 Cprt)的壓力油的量。
[0095]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)選實施方式及實施例進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施方式及實施例。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。
[0096]本國際申請主張基于2012年6月15日申請的日本專利申請第2012-136352號的優(yōu)先權(quán)，在此，將2012-136352號的所有內(nèi)容援用于本國際申請中。
[0097]符號說明
[0098]100、100E-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、Vb1、Vb2、Vbk、Vsw、Vop、Vt1、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)，Vth-控制閥(節(jié)流閥、流量控制閥)，Ppt-提升閥，Sw-開關(guān)機構(gòu)，RC、RC1、RC2-中心旁通通路(中心旁通管路)，RVl-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(液壓驅(qū)動器用內(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、P1、P2-液壓泵，R、R1、R2_調(diào)節(jié)器，Tnk-工作油罐(油罐)，Pp、Ppl、Pp2-先導(dǎo)泵。
【權(quán)利要求】
1.一種施工機械的液壓回路，其特征在于，具有: 方向控制閥組，由串聯(lián)配置于所述施工機械的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 控制閥，控制向所述方向控制閥供給的壓力油的量， 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，向所述施工機械的液壓驅(qū)動器供給所述壓力油， 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， 所述控制閥通過改變該控制閥的開度來控制向所述第2內(nèi)部通路供給的壓力油的量。
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)部通路與所述方向控制閥的閥芯位置無關(guān)地具有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， 所述多個方向控制閥僅從所述并聯(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， 所述液壓回路具有多個所述方向控制閥組和多個所述中心旁通通路， 多個所述方向控制閥組被分別配置于多個所述中心旁通通路的每一個中， 多個所述中心旁通通路和多個所述方向控制閥組的各第I內(nèi)部通路分別形成并聯(lián)通路。
4.一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。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的施工機械的液壓回路的控制裝置，其特征在于， 當(dāng)操作信息未輸入到所述施工機械時，減小所述控制閥的所述開度，或者將所述開度設(shè)為零。
6.根據(jù)權(quán)利要求4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)所述操作信息來改變所述開度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的施工機械的液壓回路的控制裝置，其特征在于， 所述泄放閥具備所述開口面積成為最大的卸載位置、及該開口面積成為零的截斷位置， 通過將所述泄放閥從所述卸載位置切換為所述截斷位置來進行泄放控制。
【文檔編號】F15B11/16GK104220763SQ201380020040
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】橋本浩文 申請人:住友建機株式會社