本發(fā)明涉及作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置。

背景技術(shù)：

以通過簡單的結(jié)構(gòu)提供操作性優(yōu)異且能量效率高的作業(yè)機械的液壓控制回路為目的，公開了如下作業(yè)機械的液壓控制回路，其具備：可變?nèi)萘渴奖?；再生回路，其從動臂液壓缸的排出?cè)與對該排出側(cè)的流量進(jìn)行調(diào)整的流量調(diào)整閥之間的油路分支并與泵排出側(cè)連通，其中，動臂液壓缸通過從該泵經(jīng)由動臂控制閥供給來的動作油而動作；和控制器，其在動臂液壓缸的排出側(cè)的壓力比泵排出壓高的情況下，以使該排出側(cè)的動作油從再生回路通過并返回到泵排出側(cè)而進(jìn)行再生的方式控制流量控制閥，并且在進(jìn)行上述再生的情況下，以從在不進(jìn)行再生時所設(shè)定的目標(biāo)泵排出流量減去再生流量的方式控制泵(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2008-025706號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)上述的以往技術(shù)，能夠使在作為動臂液壓缸的被驅(qū)動物的動臂的自重下降時從動臂液壓缸的缸底側(cè)油室排出的液壓油再生于其他的執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動。

但是，在上述的以往技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，擔(dān)心在使來自動臂液壓缸的返回油返回到泵排出側(cè)的流量控制閥的電磁閥發(fā)生電氣故障從而不慎進(jìn)行了開動作的情況下，來自動臂液壓缸的缸底側(cè)油室的液壓油從電磁閥通過而排出，使動臂液壓缸以非意圖的快速的速度下降。

本發(fā)明是基于上述的情況而做出的，其目的在于，提供一種作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置，即使在構(gòu)成再生裝置的電磁閥等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下，也能夠確實地確保制動壓力。

為了達(dá)成上述目的，第1發(fā)明為作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置，其具備：第1液壓執(zhí)行機構(gòu)；由與上述第1液壓執(zhí)行機構(gòu)不同的液壓缸構(gòu)成的第2液壓執(zhí)行機構(gòu)；經(jīng)由第1油路向上述第1液壓執(zhí)行機構(gòu)供給液壓油的第1液壓泵；和動作油箱，該作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置具有：上部控制閥，其在上述第2液壓執(zhí)行機構(gòu)的被驅(qū)動物自重下降時，與從上述第2液壓執(zhí)行機構(gòu)排出液壓油的排出側(cè)連接，且能夠調(diào)整從上述第2液壓執(zhí)行機構(gòu)排出的液壓油的流量；連通油路，其將上述上部控制閥與上述動作油箱連接；下部控制閥，其設(shè)在上述連通油路上，且能夠調(diào)整從上述上部控制閥向上述動作油箱排出的液壓油的流量；和再生油路，其一端側(cè)與上述連通油路的上述上部控制閥和上述下部控制閥之間的分支點連接，且另一端側(cè)與上述第1油路連接，所述作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置能夠使從上述第2液壓執(zhí)行機構(gòu)排出的液壓油向上述第1液壓執(zhí)行機構(gòu)再生。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，即使在構(gòu)成再生裝置的電磁閥等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下，也能夠確實地確保制動壓力。其結(jié)果是，能夠提供安全且可靠性高的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。

圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的控制器的處理內(nèi)容的流程圖。

圖3是表示構(gòu)成本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的上部控制閥相對于先導(dǎo)壓的開口面積特性的一例的特性圖。

圖4是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。

圖5是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。

具體實施方式

以下，使用附圖說明本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的實施方式。另外，作為作業(yè)機械以液壓挖掘機為例進(jìn)行說明。

實施例1

圖1是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。在圖1中，附圖標(biāo)記1及2表示由未圖示的發(fā)動機驅(qū)動的可變?nèi)萘啃偷牡?液壓泵和第2液壓泵，附圖標(biāo)記3表示斗桿用控制閥，附圖標(biāo)記4表示動臂用下部控制閥，附圖標(biāo)記5表示動臂用上部控制閥，附圖標(biāo)記6表示作為第2液壓執(zhí)行機構(gòu)的動臂液壓缸，附圖標(biāo)記7表示作為第1液壓執(zhí)行機構(gòu)的斗桿液壓缸，附圖標(biāo)記8表示再生閥，附圖標(biāo)記9表示動臂用操作裝置，附圖標(biāo)記10表示斗桿用操作裝置，附圖標(biāo)記20表示控制器(控制機構(gòu))，附圖標(biāo)記30表示動作油箱。第1液壓泵1和第2液壓泵2作為可變?nèi)萘繖C構(gòu)例如具有斜盤，并通過由容量控制裝置1a、2a調(diào)整該斜盤的傾轉(zhuǎn)角來使各泵的容量(排量)變化，而控制液壓油的排出流量。

在使從第1液壓泵1排出的液壓油向動臂液壓缸6、斗桿液壓缸7的各執(zhí)行機構(gòu)供給的第1主管路31上，從上游側(cè)串聯(lián)地配置有斗桿用控制閥3和動臂用下部控制閥4。在使從第2液壓泵2排出的液壓油向動臂液壓缸6供給的第2主管路32上，配置有動臂用上部控制閥5。

斗桿用控制閥3是3位6通的切換控制閥，通過向其兩先導(dǎo)操作部3x、3y供給的先導(dǎo)壓力來切換控制閥位置，而使動作油的流路的開口面積變化。由此，控制從第1液壓泵1向斗桿液壓缸7供給的動作油的方向和流量來驅(qū)動斗桿液壓缸7。此外，斗桿用控制閥3是中央旁通型，具有被供給來自第1液壓泵1的液壓油的入口端口3c、與動作油箱30連通的出口端口3d、在中立位置時連通的中央端口3t和與斗桿液壓缸7側(cè)連接的連接端口3a、3b，且在位于中立位置時使來自第1液壓泵1的液壓油與動作油箱30連通。另外，在將第1主管路31與入口端口3c連接的配管上設(shè)有僅允許從第1液壓泵1進(jìn)行流出的單向閥14。

動臂用下部控制閥4和動臂用上部控制閥5是3位7通的切換控制閥，通過向其兩先導(dǎo)操作部4x、5x、4y、5y供給的先導(dǎo)壓力來切換控制閥位置，而使動作油的流路的開口面積變化。具體地說，當(dāng)向先導(dǎo)操作部4y和5y供給先導(dǎo)壓力時，動臂用下部控制閥4向左方向移動，動臂用上部控制閥5向右方向移動，分別切換至a位置。相反地，當(dāng)向先導(dǎo)操作部4x和5x供給先導(dǎo)壓力時，動臂用下部控制閥4向右方向移動，動臂用上部控制閥5向左方向移動，分別切換至b位置。通過上述動作，控制從第1液壓泵1及/或第2液壓泵2向動臂液壓缸6供給的動作油的方向和流量，來驅(qū)動動臂液壓缸6。

此外，動臂用上部控制閥5是中央旁通型，具有被供給來自第2液壓泵2的液壓油的入口端口5c、與動作油箱30連通的出口端口5d、與后述的連通管路37連通的連接端口5e、在中立位置時連通的中央端口5t和與動臂液壓缸6側(cè)連接的連接端口5a、5b，且在位于中立位置時使來自第2液壓泵2的液壓油與動作油箱30連通。另外，在將第2主管路32與入口端口5c連接的配管上設(shè)有僅允許從第2液壓泵2進(jìn)行流出的單向閥12。此外，在動臂用上部控制閥5的a位置上的從連接端口5a向連接端口5e連通的內(nèi)部油路上設(shè)有節(jié)流部。

此外，動臂用下部控制閥4是中央旁通型，具有被供給來自第1液壓泵1的液壓油的入口端口4c、與動作油箱30連通的出口端口4d、與后述的連通管路37連通的連接端口4e、在中立位置時連通的中央端口4t和與動臂液壓缸6側(cè)連接的連接端口4a、4b，且在位于中立位置時使來自第1液壓泵1的液壓油與動作油箱30連通。另外，在將第1主管路31與入口端口4c連接的配管上設(shè)有僅允許從第1液壓泵1進(jìn)行流出的單向閥13。此外，在動臂用下部控制閥4的a位置上的從連接端口4e向連接端口4a連通的內(nèi)部油路上設(shè)有節(jié)流部。并且，在連接端口4e上，連接有連通管路37的一端側(cè)，而連通管路37的另一端側(cè)與動臂用上部控制閥5的連接端口5e連接。

動臂液壓缸6具有液壓缸和活塞桿，而液壓缸具備缸底側(cè)的油室6a和活塞桿側(cè)的油室6b。在缸底側(cè)的油室6a上，連接有第1管路33的一端側(cè)，而第1管路33的另一端側(cè)與動臂用下部控制閥4的連接端口4a和動臂用上部控制閥5的連接端口5a連接。在活塞桿側(cè)的油室6b上，連接有第2管路34的一端側(cè)，而第2管路34的另一端側(cè)與動臂用下部控制閥4的連接端口4b和動臂用上部控制閥5的連接端口5b連接。另外，在第1管路33上，設(shè)有檢測動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的壓力的壓力傳感器16。壓力傳感器16所檢測出的動臂液壓缸缸底側(cè)油室6a的壓力信號pb輸入至控制器20。

斗桿液壓缸7具有液壓缸和活塞桿，而液壓缸具有缸底側(cè)的油室7a和活塞桿側(cè)的油室7b。在缸底側(cè)的油室7a上，連接有第3管路35的一端側(cè)，而第3管路35的另一端側(cè)與斗桿用控制閥3的連接端口3a連接。在活塞桿側(cè)的油室7b上，連接有第4管路36的一端側(cè)，而第4管路36的另一端側(cè)與斗桿用控制閥3的連接端口3b連接。另外，在第4管路36上，設(shè)有檢測斗桿液壓缸6的活塞桿側(cè)油室7b的壓力的壓力傳感器17。壓力傳感器17所檢測出的斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室7b的壓力信號pr輸入至控制器20。

連通管路37是用于將來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油從動臂用上部控制閥5經(jīng)由動臂用下部控制閥4而向動作油箱30排出的管路。在連通管路37的中間部上，設(shè)有連接有再生管路38的一端側(cè)的分支部。再生管路38的另一端側(cè)經(jīng)由僅允許從再生管路38進(jìn)行流出的單向閥15而與第1主管路31連接。

另外，再生管路38的另一端側(cè)與設(shè)在與斗桿用控制閥3的入口端口3c連接的配管上的單向閥14相比，與第1主管路31的靠第1液壓泵1的部位連接。此外，在再生管路38上，設(shè)有2位2通的電磁切換閥即再生閥8。再生閥8具備接受來自控制器20的指令的操作部和彈簧部，并以在沒有來自控制器20的指令信號時位于切斷位置、通過指令信號變?yōu)殚_動作位置的方式被控制。

動臂用操作裝置9具備操作桿和先導(dǎo)閥9a，產(chǎn)生與操作桿的傾轉(zhuǎn)操作的操作量相應(yīng)的先導(dǎo)壓。以虛線所示的先導(dǎo)管線從動臂用操作裝置9與動臂用下部控制閥4和動臂用上部控制閥5的各操作部4x、4y、5x、5y連接。當(dāng)向動臂抬升側(cè)操作操作桿時，所產(chǎn)生的動臂抬升先導(dǎo)壓pu供給至動臂用下部控制閥4的操作部4x和動臂用上部控制閥5的操作部5x，動臂用下部控制閥4和動臂用上部控制閥5進(jìn)行與該先導(dǎo)壓相應(yīng)的切換控制。同樣地，當(dāng)向動臂下降側(cè)操作操作桿時，所產(chǎn)生的動臂下降先導(dǎo)壓pd供給至動臂用下部控制閥4的操作部4y和動臂用上部控制閥5的操作部5y，動臂用下部控制閥4和動臂用上部控制閥5進(jìn)行與該先導(dǎo)壓相應(yīng)的切換控制。

斗桿用操作裝置10具備操作桿和先導(dǎo)閥10a，產(chǎn)生與操作桿的傾轉(zhuǎn)操作的操作量相應(yīng)的先導(dǎo)壓。以虛線表示的先導(dǎo)管線從斗桿用操作裝置10與斗桿用控制閥3的操作部3x、3y連接。當(dāng)向拉回側(cè)操作操作桿時，所產(chǎn)生的斗桿拉回先導(dǎo)壓pi供給至斗桿用控制閥3的操作部3x，斗桿用控制閥3進(jìn)行與該先導(dǎo)壓相應(yīng)的切換控制。同樣地，當(dāng)向推出側(cè)操作操作桿時，所產(chǎn)生的斗桿推出先導(dǎo)壓po供給至斗桿用控制閥3的操作部3y，斗桿用控制閥3進(jìn)行與該先導(dǎo)壓相應(yīng)的切換控制。

在動臂下降先導(dǎo)管線和斗桿推出先導(dǎo)管線上，設(shè)有檢測動臂下降先導(dǎo)壓力pd的壓力傳感器18和檢測斗桿推出先導(dǎo)壓力po的壓力傳感器19。上述壓力傳感器18及19所檢測出的壓力信號輸入至控制器20。

控制器20輸入各壓力傳感器16～19所檢測出的動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力pb、斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力pr、動臂下降先導(dǎo)壓力pd和斗桿推出先導(dǎo)壓力po，基于這些信號輸出向再生閥8的控制指令。

接著，說明上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的動作。首先說明基于操作員的動臂下降操作。

在圖1中，當(dāng)通過動臂操作裝置9的操作桿進(jìn)行動臂下降的操作時，從先導(dǎo)閥9a產(chǎn)生的動臂下降先導(dǎo)壓力pd供給至動臂用下部控制閥4的操作部4y和動臂用上部控制閥5的操作部5y。由此，動臂用下部控制閥4向左方向移動，動臂用上部控制閥5向右方向移動，分別切換至a位置。

其結(jié)果是，來自第1液壓泵1的液壓油從動臂用下部控制閥4的入口端口4c經(jīng)由連接端口4b且經(jīng)由第2管路34而供給至動臂液壓缸6的活塞桿側(cè)油室6b。此外，來自第2液壓泵2的液壓油從動臂用上部控制閥5的入口端口5c經(jīng)由連接端口5b且經(jīng)由第2管路34而供給至動臂液壓缸6的活塞桿側(cè)油室6b。

另一方面，從動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a排出的返回油從第1管路33和動臂用上部控制閥5的連接端口5a經(jīng)由連接端口5e流入至連通管路37。流入的液壓油從動臂用下部控制閥4的連接端口4e經(jīng)由設(shè)在內(nèi)部的節(jié)流部和出口端口4d而向動作油箱30排出。像這樣，在動臂液壓缸6的活塞桿側(cè)油室6b中，流入來自第1液壓泵1和第2液壓泵2的液壓油，并且缸底側(cè)油室6a內(nèi)的液壓油從動臂用上部控制閥5和動臂用下部控制閥4通過而向動作油箱30排出。其結(jié)果是，使動臂液壓缸6的活塞桿縮短，動臂向下降方向動作。

接著，說明基于操作員的斗桿推出操作。

在圖1中，當(dāng)通過斗桿操作裝置10的操作桿進(jìn)行斗桿推出的操作時，從先導(dǎo)閥10a產(chǎn)生的斗桿推出先導(dǎo)壓力po供給至斗桿用控制閥3的操作部3y。由此，斗桿用控制閥4向左方向移動，切換至a位置。

其結(jié)果是，來自第1液壓泵1的液壓油從斗桿用控制閥3的入口端口3c經(jīng)由連接端口3b且經(jīng)由第4管路36而供給至斗桿液壓缸7的活塞桿側(cè)油室7b。

另一方面，從斗桿液壓缸7的缸底側(cè)油室7a排出的返回油經(jīng)由第3管路35、從斗桿用控制閥3的連接端口3a經(jīng)由出口端口3d向動作油箱30排出。像這樣，在斗桿液壓缸7的活塞桿側(cè)油室7b中，流入來自第1液壓泵1的液壓油，并且缸底側(cè)油室7a內(nèi)的液壓油從斗桿用控制閥3通過而向動作油箱30排出。其結(jié)果是，使斗桿液壓缸7的活塞桿縮短，斗桿向推出方向動作。

接著，說明同時進(jìn)行基于操作員的動臂下降操作和斗桿推出操作，使來自動臂液壓缸6的返回油向斗桿液壓缸7再生的動作。在使動臂液壓缸6的返回油向斗桿液壓缸7再生的情況下，在上述的動臂下降動作和斗桿推出動作的基礎(chǔ)上，再生閥8由控制器20控制。第1液壓泵1、第2液壓泵2、斗桿用控制閥3、動臂用下部控制閥4、動臂用上部控制閥5的動作由于與上述相同，所以省略詳細(xì)說明。

當(dāng)通過動臂操作裝置9的操作桿進(jìn)行動臂下降的操作時，從先導(dǎo)閥9a產(chǎn)生的動臂下降先導(dǎo)壓力pd由動臂下降先導(dǎo)壓力傳感器18檢測出且向控制器20輸入。此外，當(dāng)通過斗桿操作裝置10的操作桿進(jìn)行斗桿推出的操作時，從先導(dǎo)閥10a產(chǎn)生的斗桿推出先導(dǎo)壓力po由斗桿推出先導(dǎo)壓力傳感器19檢測出且向控制器20輸入。

此外，動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的壓力pb由動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力傳感器16檢測出且向控制器20輸入。此外，斗桿液壓缸7的活塞桿側(cè)油室7b的壓力pr由斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力傳感器17檢測出且向控制器20輸入。

控制器20基于所輸入的各信號而算出指令信號，且向再生閥8輸出并切換。當(dāng)再生閥8從切斷位置切換至開動作位置時，從動臂用上部控制閥5的連接端口5a經(jīng)由連接端口5e流入至連通管路37的、從動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a排出的返回油經(jīng)由再生閥8而流入至再生管路38。流入至再生管路38的返回油經(jīng)由單向閥15而流入至第1液壓泵1的排出側(cè)即第1主管路31。其結(jié)果是，經(jīng)由斗桿用控制閥3，來自動臂液壓缸6的返回油向斗桿液壓缸7再生，能夠增速斗桿液壓缸7的活塞桿的驅(qū)動速度。

此外，能夠通過控制第1液壓泵1的容量控制裝置1a來抑制第1液壓泵1的排出流量，也能夠通過抑制第1液壓泵1的輸出來實現(xiàn)節(jié)能。

接著，使用圖2說明控制器20的處理內(nèi)容。圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的控制器的處理內(nèi)容的流程圖。

首先，作為開始的狀態(tài)，例如為操作員將液壓挖掘機的鑰匙開關(guān)(圖示略)設(shè)為on的狀態(tài)?？刂破?0讀取各壓力傳感器16～19所檢測到的壓力信號(動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力pb、斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力pr、動臂下降先導(dǎo)壓力pd、斗桿推出先導(dǎo)壓力po)(步驟s1)。

接著，控制器20進(jìn)行所檢測到的動臂下降先導(dǎo)壓力pd是否比預(yù)先設(shè)定的先導(dǎo)設(shè)定壓1高的判斷(步驟s2)。具體地說，判斷動臂操作裝置9的操作量是否為規(guī)定的操作量之上。動臂下降先導(dǎo)壓力pd比先導(dǎo)設(shè)定壓1高的情況(操作量為規(guī)定的操作量之上的情況)下，向(步驟s3)前進(jìn)，除此以外的情況下向(步驟s6)前進(jìn)。

控制器20進(jìn)行所檢測到的斗桿推出先導(dǎo)壓力po是否比預(yù)先設(shè)定的先導(dǎo)設(shè)定壓2高的判斷(步驟s3)。具體地說，判斷斗桿操作裝置10的操作量是否為規(guī)定的操作量之上。斗桿推出先導(dǎo)壓力po比先導(dǎo)設(shè)定壓2高的情況(操作量為規(guī)定的操作量之上的情況)下，向(步驟s4)前進(jìn)，除此以外的情況下向(步驟s6)前進(jìn)。

控制器20進(jìn)行所檢測到的動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力pb是否比所檢測到的斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力pr高的判斷(步驟s4)。具體地說，判斷可否從動臂液壓缸6向斗桿液壓缸7再生。動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力pb比斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力pr高的情況下，向(步驟s5)前進(jìn)，除此以外的情況下向(步驟s6)前進(jìn)。

控制器20向再生閥8輸出開指令(步驟s5)。具體地說，當(dāng)判斷為動臂操作裝置9進(jìn)行了超過規(guī)定量的動臂下降操作，斗桿操作裝置10進(jìn)行了超過規(guī)定量的斗桿推出操作，且動臂液壓缸的缸底側(cè)油室壓力pb比斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力pr高時，輸出使再生閥8進(jìn)行開動作的指令信號。由此，再生閥8進(jìn)行開動作，流入至連通管路37的來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油經(jīng)由再生閥8流入至再生管路38，且流入至第1液壓泵1的排出側(cè)即第1主管路31。其結(jié)果是，經(jīng)由斗桿用控制閥3，來自動臂液壓缸6的返回油向斗桿液壓缸7再生。在(步驟s5)的處理執(zhí)行后，經(jīng)由返回而回到(步驟s1)，開始再次處理。

控制器20向再生閥8輸出閉指令(步驟s6)。具體地說，在判斷為不滿足(步驟s2)、(步驟s3)、(步驟s4)的條件中的任意一個條件的情況下，向再生閥8輸出閉指令，使再生閥8不動作。在本實施方式中，通過不輸出開指令信號來實現(xiàn)。在(步驟s6)的處理執(zhí)行后，經(jīng)由返回而回到(步驟s1)，開始再次處理。

接著，使用圖1及圖3說明在再生閥等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下的動作。圖3是表示構(gòu)成本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式的上部控制閥相對于先導(dǎo)壓的開口面積特性的一例的特性圖。

首先，說明未操作動臂用操作裝置9的情況。如圖1所示，在將動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a作為返回油的最上游的情況下，動臂用上部控制閥5與配置有再生閥8的再生管路38相比配置在上游。在未操作動臂用操作裝置9的情況下，由于不會從先導(dǎo)閥9a產(chǎn)生動臂下降先導(dǎo)壓力pd，所以動臂用上部控制閥5為關(guān)閉狀態(tài)。由此，即使配置在下游側(cè)的再生閥8進(jìn)行了誤開動作，來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油的狀態(tài)也不會變化，不會發(fā)生動臂液壓缸6的活塞桿的非意圖的下降。

接著，說明動臂用操作裝置9進(jìn)行了微操作的情況。如上述那樣，在動臂用上部控制閥5的a位置上的從連接端口5a向連接端口5e連通的內(nèi)部油路上設(shè)有節(jié)流部。通過該節(jié)流部，如圖3所示那樣根據(jù)動臂下降先導(dǎo)壓力pd來適當(dāng)?shù)販p少動臂用上部控制閥5的開口面積。由此，通過動臂用操作裝置9的微操作，使動臂用上部控制閥5進(jìn)行開動作，即使在再生閥8進(jìn)行了誤開動作的情況下，也能夠通過動臂用上部控制閥5進(jìn)行速度調(diào)整，來抑制動臂液壓缸6的活塞桿的快速的下降速度增加。

根據(jù)圖3所示的特性，在動臂下降先導(dǎo)壓力pd與微操作相當(dāng)?shù)那闆r下，動臂用上部控制閥5幾乎為關(guān)閉狀態(tài)。伴隨著動臂下降先導(dǎo)壓力pd的增加，動臂用上部控制閥5的開口面積將逐漸增加。由此，不論動臂下降操作的操作量的狀態(tài)如何，都能夠確保制動壓力，實現(xiàn)安全。

另外，動臂下降操作時來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油的能量與在斗桿推出操作時從第1液壓泵1向斗桿液壓缸7輸入的能量相比足夠大。由此，即使在動臂用上部控制閥5的內(nèi)部油路上設(shè)置上述的節(jié)流部，而使來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油的流量減少某種程度，也能夠幾乎不會對使用于斗桿推出用的再生量產(chǎn)生影響，能夠?qū)崿F(xiàn)安全性和節(jié)能效率的提高。

可是，在通常的液壓挖掘機中，在進(jìn)行動臂液壓缸的抬升動作時，一般采用從2臺以上的液壓泵向動臂液壓缸供給液壓油的結(jié)構(gòu)。在該情況下，需要使用于切換、供給液壓泵的液壓油的控制用滑閥與液壓泵的數(shù)量相同。與之相對，在進(jìn)行動臂液壓缸的下降動作時，調(diào)整從動臂液壓缸的缸底側(cè)油室向動作油箱30排出的液壓油的控制用滑閥僅配置1個的情況較多。由此，存在動臂下降動作時控制用滑閥發(fā)生多余的情況。

在本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式中，將動臂抬升動作所需要的2個控制用滑閥也使用于動臂下降動作，一個作為動臂用上部控制閥4而將內(nèi)部油路的節(jié)流部用于安全用，另一個作為動臂用下部控制閥5而將內(nèi)部油路的節(jié)流部用于速度調(diào)整用。其結(jié)果是，無需追加多余的控制閥，就能夠通過將動臂抬升動作所需要的控制用滑閥共用這樣簡單的結(jié)構(gòu)，來提供如下這樣的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置：即使在再生閥等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下，也能夠確實地確保制動力。

根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式，即使在構(gòu)成再生裝置的再生閥8等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下，也能夠確實地確保制動壓力。其結(jié)果是，能夠提供安全且可靠性高的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置。

根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第1實施方式，在將動臂下降動作時的來自動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a的返回油利用于斗桿液壓缸7等其他液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動時，通過動臂用上部控制閥5在再生裝置上游對返回油進(jìn)行節(jié)流調(diào)整，因此不論動臂下降操作的操作量為怎樣狀態(tài)都能夠確保安全性。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)安全性和節(jié)能效率的提高。并且，由于將動臂抬升用的控制用滑閥和動臂下降用的控制用滑閥共用，所以無需追加多余的閥，能夠通過簡易的結(jié)構(gòu)提供作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置。

實施例2

以下，使用附圖說明本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式。圖4是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。

在本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式中，再生裝置的概略系統(tǒng)與第1實施方式相同，但將再生閥8置換為切換電磁閥21這一點與第1實施方式不同。具體地說，如圖4所示那樣在連通管路37上設(shè)有2位3通的電磁切換閥即切換閥21。在切換閥21的入口端口上，連接有使一端側(cè)與動臂用上部控制閥5連接的連通管路37的另一端側(cè)，在切換閥21的第1出口端口上，連接有使一端側(cè)與動臂用下部控制閥4連接的連通管路37的另一端側(cè)。在切換閥21的第2出口端口上，連接有再生管路38的一端側(cè)，而再生管路38的另一端側(cè)經(jīng)由僅允許從再生管路38進(jìn)行流出的單向閥15而與第1主管路31連接。

切換閥21具備接受來自控制器20的指令的操作部和彈簧部，通過切換至在沒有來自控制器20的指令信號時使連通管路37的液壓油向動臂用下部控制閥4流動的位置、根據(jù)指令信號使連通管路37的液壓油向再生管路38流動的位置中的任一位置來切換來自動臂液壓缸6的返回油的流路。在切換閥21的2個內(nèi)部油路上，分別設(shè)有能夠調(diào)整動臂用下部控制閥4側(cè)的油路的開口面積和再生管路側(cè)38的油路的開口面積的可變節(jié)流部21a、21b。

在第1實施方式中的再生閥8的結(jié)構(gòu)中，將從動臂液壓缸6的缸底側(cè)油室6a排出且流入至連通管路37的返回油分流至動臂用下部控制閥4和再生管路38，因此當(dāng)使再生流量過多時，存在從動臂液壓缸6排出的返回油的流量變多，使動臂液壓缸6的活塞桿的下降速度變得過快的情況。

與之相對，在本實施方式中的切換閥21的結(jié)構(gòu)中，通過使流入至動臂用下部控制閥4的返回油的流量減少或者為0，能夠使從動臂液壓缸6排出的返回油全部再生。由此，能夠進(jìn)一步提高節(jié)能效果。

而且，即使在再生時發(fā)生電氣故障而誤切換至向動臂用下部控制閥4側(cè)流動的位置的情況下，由于從動臂用上部控制閥5排出的返回油全部向動臂用下部控制閥4流入，所以變?yōu)橥ǔ５膭颖巯陆祫幼?，不會發(fā)生動臂液壓缸6的活塞桿的速度的急劇變化，也能夠確保安全性。

根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式，能夠取得與上述的第1實施方式同樣的效果。

此外，根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式，由于使用了切換閥21，所以能夠進(jìn)一步提高節(jié)能效果，即使因電氣故障而在再生時不慎切換了切換閥，也不會發(fā)生動臂液壓缸6的活塞桿的速度的急劇變化，能夠確保安全性。

此外，根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第2實施方式，在切換閥21的2個內(nèi)部油路上分別設(shè)有可變節(jié)流部21a、21b，因此能夠降低切換的沖擊，并且能夠抑制動臂液壓缸6的活塞桿的速度的急劇變化。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)操作性和安全性的提高。

另外，在本實施方式中，以在切換閥21的2個內(nèi)部油路上均設(shè)置有可變節(jié)流部的情況為例進(jìn)行了說明，但并不限于此。也可以在再生管路側(cè)38的油路或者動臂用下部控制閥4側(cè)的油路的任意一個上設(shè)置可變節(jié)流部。

實施例3

以下，使用附圖說明本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式。圖5是表示本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式的控制系統(tǒng)的概略圖。

在本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式中，再生裝置的概略系統(tǒng)與第1實施方式相同，但再生管路38的另一端側(cè)與第1主管路31的連接點與第1實施方式不同。具體地說，如圖5所示那樣，在斗桿用控制閥3的入口端口3c與單向閥14之間的配管上連接有再生管路38的另一端側(cè)。

通過將來自第1液壓泵1的液壓油與來自再生管路38的返回油的合流目的地配置在單向閥14與斗桿用控制閥3之間，在未操作斗桿用操作裝置10的操作桿時，不會從先導(dǎo)閥10a產(chǎn)生先導(dǎo)壓，斗桿用控制閥3不會被切換，因此即使在構(gòu)成再生裝置的再生閥8等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作的情況下，也不會使返回油向動作油箱30排出。因此，能夠防止操作員非意圖的動臂液壓缸6的活塞桿的下降的發(fā)生。

根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式，能夠取得與上述的第1實施方式同樣的效果。

此外，根據(jù)上述的本發(fā)明的作業(yè)機械的液壓油能量再生裝置的第3實施方式，將來自第1液壓泵1的液壓油與來自再生管路38的返回油的合流目的地配置在單向閥14與斗桿用控制閥3之間，因此在未操作斗桿用操作裝置10的操作桿而未切換斗桿用控制閥3時，即使在再生閥8等中發(fā)生電氣故障而進(jìn)行了誤開動作，返回油也不會向動作油箱30排出，能夠防止非意圖的動臂液壓缸6的活塞桿的下降的發(fā)生。其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步實現(xiàn)安全性的提高。

此外，本發(fā)明并不限于上述的第1至第3實施方式，可以包括各種變形例。上述的實施方式是為了易于理解地說明本發(fā)明而詳細(xì)說明的實施方式，并不限定于必須具備所說明的全部結(jié)構(gòu)。例如，能夠?qū)⒛硨嵤┓绞降慕Y(jié)構(gòu)的一部分置換為其他實施方式的結(jié)構(gòu)，此外，也能夠在某實施方式的結(jié)構(gòu)中追加其他實施方式的結(jié)構(gòu)。此外，對于各實施方式的結(jié)構(gòu)的一部分，也能夠進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)的追加、刪除、置換。

附圖標(biāo)記說明：

1：第1液壓泵、2：第2液壓泵、3：斗桿用控制閥、4：動臂用下部控制閥、5：動臂用上部控制閥、6：動臂液壓缸(第2液壓執(zhí)行機構(gòu))、6a：缸底側(cè)油室、6b：活塞桿側(cè)油室、7：斗桿液壓缸(第1液壓執(zhí)行機構(gòu))、7a：缸底側(cè)油室、7b：活塞桿側(cè)油室、8：再生閥、9：動臂用操作裝置、10：斗桿用操作裝置、14：斗桿用控制閥用單向閥(止回閥)、15：再生管路用單向閥、16：動臂液壓缸缸底側(cè)油室壓力傳感器、17：斗桿液壓缸活塞桿側(cè)油室壓力傳感器、18：動臂下降先導(dǎo)壓力傳感器、19：斗桿推出先導(dǎo)壓力傳感器、20：控制器、21：切換閥、21a：可變節(jié)流部、21b：可變節(jié)流部、30：動作油箱、31：第1主管路(第1油路)、32：第2主管路(第2油路)、33：第1管路(第3油路)、34：第2管路、37：連通管路(連通油路)、38：再生管路(再生油路)。