專利名稱:液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備前部作業(yè)機(jī)的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,該前部作業(yè)機(jī)與旋轉(zhuǎn) 體上下方向可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接并包含臂、鏟斗。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)1中,公示了一種液壓驅(qū)動(dòng)裝置,在具備前部作業(yè)機(jī)的液壓挖掘機(jī)中, 前部作業(yè)機(jī)包含懸臂、臂、鏟斗、及懸臂液壓缸、臂液壓缸、鏟斗液壓缸,對(duì)于第一液壓泵并 聯(lián)串聯(lián)連接懸臂用方向控制閥和第二臂用方向控制閥,在第二液壓泵上連接第一臂用方向 控制閥,且設(shè)置伴隨懸臂牽引操作(挖土操作)抑制向第二臂用方向控制閥供給的流量的 輔助切換閥。在該現(xiàn)有的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中,通過(guò)設(shè)置輔助切換閥,防止在臂牽引操作和懸臂提 升操作的復(fù)合操作時(shí),臂的負(fù)荷壓比懸臂的負(fù)荷壓低,僅向第二臂用方向控制閥供給第一 液壓泵的液壓油,而不向懸臂用方向控制閥進(jìn)行供給。即,在這種的臂牽引操作和懸臂提升 操作的復(fù)合操作時(shí),使輔助切換閥動(dòng)作來(lái)調(diào)節(jié)向第二臂用方向控制閥的供給油路,提高第 二臂用方向控制閥的上游壓力,由此,確保液壓油向懸臂用方向控制閥的流動(dòng),向第一臂用 方向控制閥供給從第二液壓泵排出的液壓油,由此來(lái)實(shí)施所希望的臂牽引操作和懸臂提升 操作的復(fù)合操作。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利第3183815號(hào)公報(bào)可是,在液壓挖掘機(jī)中,在進(jìn)行土砂的推平作業(yè)、砂的挖掘作業(yè)等時(shí),或進(jìn)行將地 面緊固的碾壓作業(yè)等時(shí),進(jìn)行臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作,在該情況下,臂負(fù)荷壓比鏟斗負(fù) 荷壓低,雖然在臂液壓缸流過(guò)液壓油,但是,液壓油難以向鏟斗液壓缸側(cè)流動(dòng),難以進(jìn)行鏟 斗的順暢的驅(qū)動(dòng)。即,有時(shí)臂挖土、鏟斗復(fù)合操作的操作性降低,不能期待作業(yè)效率的提高。 在所述的專利文獻(xiàn)1所示的現(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于可與這種臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí)對(duì)應(yīng)的裝 置構(gòu)成沒有公示。在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的實(shí)際作業(yè)時(shí),對(duì)這種臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí)的操作性的 提高也一直是被迫切要求的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的現(xiàn)有技術(shù)中的實(shí)際情況而開發(fā)的,其目的在于提供一種液壓 挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,能夠提高臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí)的操作性。為實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在具備與旋轉(zhuǎn)體上下方 向可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,且含有臂和鏟斗、及臂液壓缸和鏟斗液壓缸的前部作業(yè)機(jī)的液壓挖掘機(jī) 中,其具備發(fā)動(dòng)機(jī)、通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的第一液壓泵、第二液壓泵及先導(dǎo)泵、對(duì)于所述第一 液壓泵分別并聯(lián)串聯(lián)連接、控制向所述鏟斗液壓缸供給的液壓油的流動(dòng)的鏟斗用方向控制 閥、及控制向所述臂液壓缸供給的液壓油的流動(dòng)的第二臂用方向控制閥、以及與所述第二 液壓泵連接的第一臂用方向控制閥,所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置具備流量抑制裝置,其在所述鏟斗操作時(shí),抑制向所述第二臂用方向控制閥供給的液壓油的流量。這樣構(gòu)成的本發(fā)明,在鏟斗操作時(shí),通過(guò)流量抑制裝置抑制向?qū)τ诘谝灰簤罕门c 鏟斗用方向控制閥一同并聯(lián)連接的第二臂用方向控制閥供給的液壓油的流量。因此,即使 在臂挖土、鏟斗復(fù)合操作中,也能夠抑制向第二臂用方向抑制閥供給的液壓油的流量。由 此,第一液壓泵的液壓油成為主要向鏟斗用方向控制閥供給的傾向,第二液壓泵的液壓油 向第一臂用方向控制閥供給。由此,使臂液壓缸和鏟斗液壓缸雙方動(dòng)作,能夠在驅(qū)動(dòng)臂的同 時(shí)實(shí)現(xiàn)鏟斗的順暢的驅(qū)動(dòng),能夠提高臂挖土、鏟斗復(fù)合操作的操作性。另外,本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征為,在上述發(fā)明中,具備鏟斗 用操作裝置,其對(duì)所述鏟斗用方向控制閥進(jìn)行切換操作,所述流量抑制裝置包含可變節(jié)流 閥,其設(shè)置在與所述第二臂用方向控制閥的供給口相連的迂回旁通路上,進(jìn)行控制以使開 口量伴隨所述鏟斗用操作裝置的操作而變小。這種構(gòu)成的本發(fā)明,在臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí),設(shè)置在與第二臂用方向控制閥的 供給口相連的迂回旁通路上的可變節(jié)流閥進(jìn)行控制,使其開口量伴隨鏟斗用操作裝置的操 作而變小。與此相伴,第二臂用方向控制閥的迂回旁通路成為高壓,成為難以向第二臂用方 向控制閥供給第一液壓泵的液壓油,而向鏟斗用方向控制閥供給的傾向。因此,第一液壓 泵的液壓油主要向鏟斗用方向控制閥供給,第二液壓泵的液壓油向第一臂用方向控制閥供 給,能夠良好地實(shí)施臂挖土、鏟斗復(fù)合操作。本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征為,在所述發(fā)明中,所述流量抑制裝 置包含根據(jù)所述鏟斗用操作裝置的操作,把從所述先導(dǎo)泵供給的先導(dǎo)壓引導(dǎo)至所述可變節(jié) 流閥的控制部的油路。這種構(gòu)成的本發(fā)明,在臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí),根據(jù)鏟斗用操作裝置的操作,把 從先導(dǎo)泵供給的先導(dǎo)壓經(jīng)由油路引導(dǎo)至可變節(jié)流閥的控制部,進(jìn)行控制使其開口量變小。本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征為,在所述發(fā)明中,所述流量抑制裝 置包括壓力傳感器,其檢測(cè)所述鏟斗用操作裝置的操作量;控制器,其判斷該壓力傳感器 檢測(cè)的操作量是否為規(guī)定量以上,在規(guī)定量以上時(shí)輸出用于使所述可變節(jié)流閥進(jìn)行動(dòng)作的 動(dòng)作信號(hào);電磁切換閥,其在從該控制器輸出了所述動(dòng)作信號(hào)時(shí),進(jìn)行切換以使所述先導(dǎo)泵 和所述油路連通,在未從所述控制器輸出所述動(dòng)作信號(hào)時(shí),進(jìn)行切換以便切斷所述先導(dǎo)泵 和所述油路之間的連通。這種構(gòu)成的本發(fā)明,在臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí),通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)鏟斗用操作 裝置的操作,在控制器判斷該操作量成為規(guī)定量以上時(shí),從該控制器向電磁切換閥輸出動(dòng) 作信號(hào)。由此,從先導(dǎo)泵供給的先導(dǎo)壓經(jīng)由電磁切換閥及油路引導(dǎo)至可變節(jié)流閥的控制部, 進(jìn)行控制使其開口量變小。本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征為,在所述發(fā)明中,具備無(wú)效控制裝 置,其在所述鏟斗操作時(shí),在從所述第一液壓泵排出的液壓油的壓力成為規(guī)定壓力以上的 高壓時(shí),進(jìn)行使所述流量抑制裝置的流量抑制無(wú)效的控制。這種構(gòu)成的本發(fā)明在臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí),在鏟斗的負(fù)荷壓變高而達(dá)到規(guī)定 壓以上的高壓,例如成為釋放壓等時(shí),無(wú)效控制裝置進(jìn)行動(dòng)作,成為使流量控制裝置的流量 的抑制,即向第二臂用方向控制閥供給的液壓油的流量的抑制無(wú)效,積極地允許向第二臂 用方向控制閥供給液壓油的狀態(tài)。由此,至此從主要把第一液壓泵的液壓油向鏟斗用方向控制閥供給的狀態(tài)成為還向第二臂用方向控制閥供給的狀態(tài),把第一液壓泵的液壓油向臂 液壓缸供給,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)能量的有效利用。本發(fā)明具備流量抑制裝置,在鏟斗操作時(shí),抑制向相對(duì)于第一液壓泵與鏟斗用方 向控制閥一同并聯(lián)串聯(lián)連接的第二臂用方向控制閥供給的液壓油的流量,因此,在臂挖土、 鏟斗復(fù)合操作時(shí),第一液壓泵的液壓油主要向鏟斗用方向控制閥供給,第二液壓泵的液壓 油向第一臂用方向控制閥供給,使鏟斗液壓缸和臂液壓缸動(dòng)作,能夠在臂驅(qū)動(dòng)的同時(shí)實(shí)施 鏟斗的順暢的驅(qū)動(dòng)。由此,能夠提高臂挖土、鏟斗復(fù)合操作的操作性,與現(xiàn)有的情況相比,能 夠提高通過(guò)該臂挖土、鏟斗復(fù)合操作執(zhí)行的作業(yè)的作業(yè)效率。
圖1是具備本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第一實(shí)施方式的液壓挖掘機(jī)的側(cè)面圖;圖2是表示本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第一實(shí)施方式的液壓回路圖;圖3是表示本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第二實(shí)施方式的液壓回路圖;圖4是表示第二實(shí)施方式具備的控制器的主要部件的構(gòu)成的方塊圖。符號(hào)說(shuō)明2、旋轉(zhuǎn)體3、前部作業(yè)機(jī)5、臂6、鏟斗8、臂液壓缸9、鏟斗液壓缸10、發(fā)動(dòng)機(jī)11、第一液壓泵12、第二液壓泵13、先導(dǎo)泵16、鏟斗用方向控制閥18、第二臂用方向控制閥21、第一臂用方向控制閥27、臂用操作裝置28、鏟斗用操作裝置29、油路29a、迂回旁通路30、可變節(jié)流閥(流量抑制裝置)31、壓力傳感器(流量抑制裝置)32、排出壓傳感器(無(wú)效控制裝置}33、控制器33a、函數(shù)設(shè)定部(流量抑制裝置)33b、函數(shù)設(shè)定部(無(wú)效控制裝置)33c、最小值選擇部(流量抑制裝置、無(wú)效控制裝置)
34、電磁切換閥(流量抑制裝置、無(wú)效控制裝置)
具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)
本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施方式。如圖1所示,本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第一實(shí)施方式具備的液壓挖掘機(jī)具備行 駛體1、配置于該行駛體1上的旋轉(zhuǎn)體2、與該旋轉(zhuǎn)體2上下方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接,且實(shí)施土砂 的挖掘作業(yè)、推平作業(yè)等、或?qū)⒌孛婢o固的碾壓作業(yè)等的前部作業(yè)機(jī)3。前部作業(yè)機(jī)3具備 安裝在旋轉(zhuǎn)體上的懸臂4、安裝在該懸臂4的前端的臂5、安裝在該臂5的前端的鏟斗6。另 外,該前部作業(yè)機(jī)3具備驅(qū)動(dòng)懸臂4的一對(duì)懸臂液壓缸7、驅(qū)懸臂5的臂液壓缸8、驅(qū)動(dòng)鏟 斗6的鏟斗液壓缸9。如圖2所示,圖1所示的液壓挖掘機(jī)具備的本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第一實(shí)施方 式具備發(fā)動(dòng)機(jī)10、由該發(fā)動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃偷牡谝灰簤罕?、第二液壓泵12及先 導(dǎo)泵13。另外,在第一液壓泵11側(cè),設(shè)置有配置于最上游的、控制向驅(qū)動(dòng)行駛體1的右行駛 馬達(dá)14供給的液壓油的流動(dòng)的右行駛用方向控制閥15。另外,設(shè)置有與該右行駛用方向控 制閥15的下游連接的,相對(duì)于第一液壓泵11分別并聯(lián)串聯(lián)連接的鏟斗用方向控制閥16、第 一懸臂用方向控制閥17、第二臂用方向控制閥18。鏟斗用方向控制閥16控制向鏟斗液壓 缸9供給的液壓油的流動(dòng)。第一懸臂用方向控制閥17控制向懸臂液壓缸7供給的液壓油 的流動(dòng)。第二懸臂用方向控制閥18控制向臂液壓缸8供給的液壓油的流動(dòng)。另外,在第二液壓泵12側(cè),設(shè)置有相對(duì)于該第二液壓泵12分別并聯(lián)串聯(lián)連接的旋 轉(zhuǎn)用方向控制閥20、第一臂用方向控制閥21、第二懸臂用方向控制閥22、預(yù)備用方向控制 閥23、左行駛用方向控制閥25。旋轉(zhuǎn)用方向控制閥20控制向使旋轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)馬達(dá) 19供給的液壓油的流動(dòng)。第一臂用方向控制閥21控制向臂液壓缸8供給的液壓油的流動(dòng)。 第二懸臂用方向控制閥22控制向懸臂液壓缸7供給的液壓油的流動(dòng)。左行駛用方向控制 閥25控制向驅(qū)動(dòng)行駛體1的左行駛馬達(dá)24供給的液壓油的流動(dòng)。另外,該第一實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置具備對(duì)第一懸臂用方向控制閥17及第二 懸臂用方向控制閥22進(jìn)行切換操作的懸臂用操作裝置26、對(duì)第一臂用方向控制閥21及第 二臂用方向控制閥18進(jìn)行切換操作的臂用操作裝置27、對(duì)鏟斗用方向控制閥16進(jìn)行切換 操作的鏟斗用方向控制閥28。該第一實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置具備在鏟斗6操作時(shí),例如在鏟斗6的挖土操作 時(shí),抑制向第二臂用方向控制閥18供給的液壓油的流量的流量抑制裝置。該流量抑制裝置 包括例如設(shè)置在與第二臂用方向控制閥18的供給口相連的迂回旁通路29a上,進(jìn)行控制 以使開口量伴隨向鏟斗用操作裝置28的挖土側(cè)的操作而變小的可變節(jié)流閥30、根據(jù)向鏟 斗用操作裝置28的挖土側(cè)的操作,把從先導(dǎo)泵13供給的先導(dǎo)壓引導(dǎo)至可變節(jié)流閥30的控 制部的流路29。上述的可變節(jié)流閥30在不向其控制部給予先導(dǎo)壓時(shí),通過(guò)彈簧力保持開口 量為最大。這種構(gòu)成的第一實(shí)施方式,在單獨(dú)操作鏟斗6時(shí),伴隨鏟斗用操作裝量28的切換 操作,切換鏟斗用方向控制閥16,把第一液壓泵11的液壓油經(jīng)由鏟斗用方向控制閥16向鏟 斗液壓缸9供給,鏟斗液壓缸9動(dòng)作,實(shí)施鏟斗6的挖土單獨(dú)操作,或傾倒單獨(dú)操作。
在執(zhí)行鏟斗6的挖土單獨(dú)操作時(shí),從先導(dǎo)泵13供給的先導(dǎo)壓經(jīng)由油路29提供給 可變節(jié)流閥30的控制部。在先導(dǎo)壓的壓力比可變節(jié)流閥30的彈簧力大時(shí),該可變節(jié)流閥 30被切換到右位置30a,以其開口量變小的方式進(jìn)行控制,以使向第二臂用方向控制閥18 供給的液壓油的流量變小。但是,由于現(xiàn)在是鏟斗6的挖土單獨(dú)操作,因此即使以可變節(jié)流 閥30的開口量變小的方式進(jìn)行控制,對(duì)鏟斗6的動(dòng)作及臂5的動(dòng)作也不會(huì)造成影響。另外,在單獨(dú)操作臂5時(shí),伴隨臂用操作裝置27的切換操作,切換第一臂用方向控 制閥21及第二臂用方向控制閥18,臂液壓缸8進(jìn)行動(dòng)作,執(zhí)行臂5的挖土單獨(dú)操作或傾倒 單獨(dú)操作。這時(shí),可變節(jié)流閥30利用其彈簧的力切換至左位置30b,開口量保持最大,因此, 第一液壓泵11的液壓油經(jīng)由可變節(jié)流閥30、第二臂用方向控制閥18提供給臂液壓缸8,第 二液壓泵12的液壓油經(jīng)由第一臂用方向控制閥21提供給臂液壓缸8。S卩,通過(guò)第一液壓 泵11和第二液壓泵12的液壓油使臂液壓缸8動(dòng)作,執(zhí)行上述的臂5的挖土單獨(dú)操作或傾 倒單獨(dú)操作。而且,在臂挖土或臂傾倒和鏟斗傾倒的復(fù)合操作時(shí),把第一液壓泵11的液壓油, 根據(jù)臂5的負(fù)荷壓和鏟斗6的負(fù)荷壓的大小關(guān)系,例如經(jīng)由鏟斗用方向控制閥16提供給鏟 斗液壓缸9,此外,經(jīng)由第二臂用方向控制閥18提供給臂液壓缸8,把第二液壓泵12的液壓 油經(jīng)由第一臂用方向控制閥21提供給臂液壓缸8。由此,能夠?qū)嵤┍弁谕粱虮蹆A倒、鏟斗傾 倒的復(fù)合操作。另外,在臂挖土或臂傾倒和鏟斗挖土的復(fù)合操作時(shí),如上所述,伴隨進(jìn)行鏟斗6的 挖土操作的鏟斗用操作裝置28向挖土側(cè)的操作,把從先導(dǎo)泵13供給的先導(dǎo)壓經(jīng)由油路29 提供給可變節(jié)流閥30的控制部。在先導(dǎo)壓的壓力比可變節(jié)流閥30的彈簧的力大時(shí),該可 變節(jié)流閥30切換至右位置30a,以其開口量變小的方式進(jìn)行控制,以使向第二臂用方向控 制閥18供給的液壓油的流量變少。因此,與第二臂用方向控制閥18的供給口相連的迂回旁通路29a的壓力成為高 壓,從第一液壓泵11排出的液壓油主要經(jīng)由鏟斗用方向控制閥16提供給鏟斗液壓缸9。另 外,從第二液壓泵12排出的液壓油經(jīng)由第一臂用方向控制閥21提供給臂液壓缸8。由此, 驅(qū)動(dòng)鏟斗6和臂5雙方,實(shí)施能夠臂挖土或臂傾倒和鏟斗挖土的良好的復(fù)合操作。根據(jù)這種構(gòu)成的第一實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,即使在進(jìn)行像土砂的推平作業(yè)或 砂的挖掘作業(yè)等那樣,有時(shí)臂5的負(fù)荷壓比鏟斗6的負(fù)荷壓低的臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作 時(shí),如上所述通過(guò)可變節(jié)流閥30的動(dòng)作,抑制向第二臂用方向控制閥18供給的液壓油的流 量。由此,第一液壓泵11的液壓油成為主要向鏟斗用方向控制閥16供給的傾向,第二液壓 泵12的液壓油向第一臂用方向控制閥21供給。由此,使臂液壓缸8和鏟斗液壓缸9雙方 進(jìn)行動(dòng)作,在驅(qū)動(dòng)臂5的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)鏟斗6的順暢的驅(qū)動(dòng),能夠提高臂挖土、鏟斗挖土復(fù) 合操作的操作性。與此相伴,能夠提高通過(guò)該臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作實(shí)施的推平作業(yè)、 砂挖掘作業(yè)等的作業(yè)效率。圖3所示的本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的第二實(shí)施方式也設(shè)置于例如上述的圖1所示 的液壓挖掘機(jī)上。該第二實(shí)施方式具備壓力傳感器31,作為鏟斗挖土 Pi壓力,檢測(cè)鏟斗用 操作裝置28的向挖土側(cè)操作時(shí)的操作量。另外,具備控制器33,其判斷該壓力傳感器31檢 測(cè)到的操作量是否為規(guī)定量以上,即判斷是否為規(guī)定的鏟斗挖土 Pi壓以上,在為規(guī)定的鏟 斗挖土Pi壓以上時(shí),輸出用于使可變節(jié)流閥30動(dòng)作的動(dòng)作信號(hào)。另外,具備電磁切換閥34,其在從該控制器33輸出了動(dòng)作信號(hào)時(shí),S卩如后所述輸出目標(biāo)輸出的最大值時(shí),進(jìn)行切換以 使先導(dǎo)泵13和與可變節(jié)流閥30的控制部相連的油路29連通,在沒有從控制器輸出動(dòng)作信 號(hào)時(shí),即,如后所述輸出目標(biāo)輸出的最小值時(shí),進(jìn)行切換切換先導(dǎo)泵13和油路29之間的連通。另外,還具備排出壓傳感器32,其檢測(cè)從第一液壓泵11排出的液壓油的壓力,并 輸出給控制器33。如圖4所示,在控制器33中設(shè)置有函數(shù)設(shè)定部33a、33b和選擇從這些函數(shù)設(shè)定部 33a、33b輸出的電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的最小值,并將該最小值輸出給電磁切換閥34的 最小值選擇部33c。在函數(shù)設(shè)定部33a中,設(shè)定了從上述的壓力傳感器31輸出的鏟斗挖土 Pi壓與向 電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的關(guān)系。該函數(shù)設(shè)定部33a在鏟斗挖土 pi壓為規(guī)定壓以上時(shí), 即判斷為鏟斗用操作裝置28的操作量為規(guī)定量以上時(shí),將目標(biāo)輸出的最大值即動(dòng)作信號(hào) 輸出給電磁切換閥34,在鏟斗挖土Pi壓不足規(guī)定壓時(shí),即判斷為鏟斗用操作裝置28的操作 量不足規(guī)定量時(shí),進(jìn)行不輸出動(dòng)作信號(hào)的控制,即進(jìn)行將目標(biāo)輸出的最小值輸出給電磁切 換閥34的控制。在函數(shù)設(shè)定部33b中設(shè)定了從排出壓傳感器32輸出的第一液壓泵11的液壓油的 壓力即泵壓與向電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的關(guān)系。該函數(shù)設(shè)定部33b在第一液壓泵11的 排出壓即泵壓力成為規(guī)定以上的高壓時(shí),例如成為釋放(relief)壓時(shí),進(jìn)行把電磁切換閥 34的目標(biāo)輸出的最小值輸出給最小值選擇部33c的控制。上述的壓力傳感器31、設(shè)置在控制器中的函數(shù)設(shè)定部33a及最小值選擇部33c、電 磁切換閥34、可變節(jié)流閥30、油路29,構(gòu)成在鏟斗6的挖土操作時(shí),抑制向第二臂用方向控 制閥18供給的液壓油的流量的流量抑制裝置。另外,上述的排出壓傳感器32、控制器33的函數(shù)設(shè)定部33b、最小值選擇部33c、電 磁切換閥34,構(gòu)成在鏟斗6的挖土操作時(shí),在從第一液壓泵11排出的液壓油的壓力成為釋 放壓時(shí),進(jìn)行使上述的流量抑制裝置的流量抑制變?yōu)闊o(wú)效的控制的無(wú)效控制裝置。其它的構(gòu)成例如與上述的第一實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置相同。在如此構(gòu)成的第二實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中,在鏟斗6單獨(dú)操作時(shí),伴隨鏟斗 用方向控制閥28的切換操作,切換鏟斗用方向控制閥16,第一液壓泵11的液壓油經(jīng)由鏟 斗用方向控制閥16提供給鏟斗液壓缸9,該鏟斗液壓缸9進(jìn)行動(dòng)作,執(zhí)行鏟斗6的挖土單 獨(dú)操作或傾倒單獨(dú)操作。在執(zhí)行鏟斗6的挖土單獨(dú)操作時(shí),把壓力傳感器31檢測(cè)的鏟斗挖 土 Pi壓輸入給控制器33的函數(shù)設(shè)定部33a,在該函數(shù)設(shè)定部33a中判斷鏟斗挖土 pi壓是 否為規(guī)定壓以上。在判斷鏟斗挖土 Pi壓為規(guī)定壓以上時(shí),向最小值選擇部33c輸出電磁切 換閥34的目標(biāo)輸出的最大值,在判斷為鏟斗挖土 pi壓不足規(guī)定壓時(shí),向最小值選擇部33c 輸出電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的例如最小值。在該期間,用排出壓傳感器32檢測(cè)第一液壓泵11的排出壓,把檢測(cè)的排出壓即泵 壓力輸入給控制器33的函數(shù)設(shè)定部33b。在該函數(shù)設(shè)定部33b中判斷泵壓力是否已達(dá)到 釋放壓。在通過(guò)判斷判斷為泵壓力未達(dá)到釋放壓時(shí),向最小值選擇部33c輸出電磁切換閥 34的目標(biāo)輸出的例如最大值,在判斷為泵壓力達(dá)到釋放壓時(shí),向最小選擇部33c輸出電磁 切換閥34的目標(biāo)壓力的最小值。
現(xiàn)在假設(shè)在上述的鏟斗6的挖土單獨(dú)操作中,判斷為第一油壓泵11的泵壓力未達(dá) 到釋放壓,從函數(shù)設(shè)定部33b向最小值選擇部33c輸出電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的最大值 時(shí),最小值選擇部33c選擇的目標(biāo)輸出的值為向電磁切換閥34的目標(biāo)輸出的最大值,根據(jù) 該最大值,電磁切換閥34切換至右位置34a,使圖3所示的先導(dǎo)泵13和油路29連通。因此,先導(dǎo)泵13的先導(dǎo)壓經(jīng)由電磁切換閥34、油路29提供給可變節(jié)流閥30的控 制部。當(dāng)先導(dǎo)壓的壓力變得大于可變節(jié)流閥30的彈簧的力時(shí),可變節(jié)流閥30切換至右位 置30a,以其開口量變小的方式進(jìn)行控制。但是,現(xiàn)在是挖掘機(jī)6的挖土單獨(dú)操作,因此即使 以可變節(jié)流閥30的開口量便小的方式進(jìn)行控制,也不影響鏟斗6的動(dòng)作及臂5的動(dòng)作。關(guān)于在臂5單獨(dú)操作時(shí),及臂挖土或臂傾倒和鏟斗傾倒的復(fù)合操作時(shí)的動(dòng)作,與 上述的第一實(shí)施方式的動(dòng)作相同。另外,在臂挖土或臂傾倒和鏟斗挖土的復(fù)合操作中,在壓力傳感器32檢測(cè)的壓力 未達(dá)到釋放壓的狀態(tài)下,如上所述,伴隨進(jìn)行鏟斗6的挖土操作的鏟斗用操作裝置28的向 挖土側(cè)的操作,從壓力傳感器31向控制器33輸出檢測(cè)信號(hào),從控制器33向電磁切換閥34 輸出動(dòng)作信號(hào),電磁切換閥34切換至右位置34a。因此,從先導(dǎo)泵13供給的先導(dǎo)壓經(jīng)由電 磁切換閥34、流路29提供給可變節(jié)流閥30的控制部。當(dāng)先導(dǎo)壓的力比可變節(jié)流閥30的彈 簧力大時(shí),該可變節(jié)流閥30切換至右位置30a,以其開口量變小的方式進(jìn)行控制,以使向第 二臂用方向控制閥18供給的液壓油的流量變少。因此,與上述第一實(shí)施方式相同,與第二臂用方向控制閥18的供給口相連的迂回 旁通路29a的壓力變高,從第一液壓泵11排出的液壓油主要經(jīng)由鏟斗用方向控制閥向鏟斗 液壓缸9供給。另外,從第二液壓泵12排出的液壓油經(jīng)由第一臂用方向控制閥21向臂液 壓缸8供給。由此,能夠驅(qū)動(dòng)鏟斗6和臂5雙方,能夠執(zhí)行臂挖土或臂傾倒和鏟斗挖土的良 好的復(fù)合操作。另外,例如,如上所述,在執(zhí)行臂挖土或臂傾倒和鏟斗挖土的復(fù)合操作時(shí),在壓力 傳感器32檢測(cè)的第一液壓泵11的排出壓即泵壓力成為釋放壓時(shí),在控制器33的函數(shù)設(shè)定 部33b中,電磁切換閥34的目標(biāo)輸出成為最小值。因此,最小值選擇部33c選擇該最小值, 作為目標(biāo)輸出輸出給電磁切換閥34。由此,電磁切換閥34a利用其彈簧的力切換至左位置 34b,切斷先導(dǎo)泵13和流路29之間的連通。與之相伴,不向流路29供給先導(dǎo)壓,可變節(jié)流 閥30利用其彈簧的力切換至左位置30b。由此,使提供給第二臂用方向控制閥18的液壓 油的流量的抑制成為無(wú)效,成為積極允許向第二臂用方向控制閥18供給液壓油的狀態(tài)。因 此,把第一液壓泵11的液壓油提供給第二臂用方向控制閥18,用于臂液壓缸8的動(dòng)作。如此構(gòu)成的第二實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置也在臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作時(shí),第 一液壓泵11的液壓油成為主要向鏟斗用方向控制閥16供給的傾向,第二液壓泵12的液壓 油向第一臂用方向控制閥21供給。由此,使臂液壓缸8和鏟斗液壓缸9雙方進(jìn)行動(dòng)作,能 夠提高臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作的操作性,獲得與第一實(shí)施方式相同的效果。另外,在臂挖土、鏟斗挖土復(fù)合操作時(shí),在從第一液壓泵11排出的液壓油的壓力 成為規(guī)定的高壓例如成為釋放壓時(shí),如上所述,至此從主要把第一液壓泵11的液壓油提供 給鏟斗用方向控制閥16的狀態(tài)變?yōu)檫€提供給第二臂用方向控制閥18的狀態(tài),能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū) 動(dòng)能量的有效利用,能夠確保優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)性。另外,在上述的第一實(shí)施方式及第二實(shí)施方式中,與鏟斗6的挖土操作相關(guān)聯(lián)地設(shè)置抑制向第二臂用方向控制閥18供給的液壓油的流量,但是,也可以與鏟斗6的傾倒操 作相關(guān)聯(lián)地設(shè)置。在這種構(gòu)成的裝置中,能夠提高臂挖土、鏟斗傾倒復(fù)合操作的操作性。與 此相伴,能夠提高通過(guò)該臂挖土、鏟斗傾倒復(fù)合操作執(zhí)行的碾壓作業(yè)等、即緊固地面的碾壓 作業(yè)等的作業(yè)效率。另外,上述的第二實(shí)施方式具備無(wú)效控制裝置,其在鏟斗6的挖土操作時(shí),在從第 一液壓泵11排出的液壓油的壓力成為釋放壓時(shí),進(jìn)行使流量抑制裝置的流量抑制變?yōu)闊o(wú) 效的控制,但是,在該第二實(shí)施方式中,還可以具備無(wú)效控制裝置,其在鏟斗6的傾倒操作 時(shí),在從第一液壓泵11排出的液壓油的壓力成為釋放壓時(shí),進(jìn)行使流量抑制裝置的流量的 抑制變?yōu)闊o(wú)效的控制。另外,在上述第一實(shí)施方式的構(gòu)成中,也可以具備在臂挖土、鏟斗挖土操作時(shí),或 在臂挖土、臂傾倒復(fù)合操作時(shí),在第一液壓泵11的液壓油的壓力成為釋放壓等規(guī)定的高壓 時(shí),把第一實(shí)施方式具備的可變節(jié)流閥30切換至開口量成為最大的左位置30b的裝置,即, 進(jìn)行使流量抑制裝置的流量抑制變?yōu)闊o(wú)效的控制的無(wú)效控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其設(shè)置在具備與旋轉(zhuǎn)體上下方向可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接, 且含有臂和鏟斗、及臂液壓缸和鏟斗液壓缸的前部作業(yè)機(jī)的液壓挖掘機(jī)中,其具備發(fā)動(dòng)機(jī)、通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的第一液壓泵、第二液壓泵及先導(dǎo)泵、相對(duì)于所述 第一液壓泵分別并聯(lián)串聯(lián)連接、控制向所述鏟斗液壓缸供給的液壓油的流動(dòng)的鏟斗用方向 控制閥、及控制向所述臂液壓缸供給的液壓油的流動(dòng)的第二臂用方向控制閥、以及與所述 第二液壓泵連接的第一臂用方向控制閥,所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于,具備流量抑制裝置,其在所述鏟斗操作時(shí),抑制向所述第二臂用方向控制閥供給的液 壓油的流量。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,具備鏟斗用操作裝置,其對(duì)所述鏟斗用方向控制閥進(jìn)行切換操作,所述流量抑制裝置包含可變節(jié)流閥,其設(shè)置在與所述第二臂用方向控制閥的供給口相 連的迂回旁通路上,進(jìn)行控制以使開口量伴隨所述鏟斗用操作裝置的操作而變小。
3.如權(quán)利要求2所述的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述流量抑制裝置包含根據(jù)所述鏟斗用操作裝置的操作,把從所述先導(dǎo)泵供給的先導(dǎo) 壓引導(dǎo)至所述可變節(jié)流閥的控制部的油路。
4.如權(quán)利要求3所述的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述流量抑制裝置包括壓力傳感器,其檢測(cè)所述鏟斗用操作裝置的操作量;控制器,其判斷該壓力傳感器檢測(cè)的操作量是否為規(guī)定量以上,在規(guī)定量以上時(shí)輸出 用于使所述可變節(jié)流閥進(jìn)行動(dòng)作的動(dòng)作信號(hào);電磁切換閥,其在從該控制器輸出了所述動(dòng)作信號(hào)時(shí),進(jìn)行切換以使所述先導(dǎo)泵和所 述油路連通,在未從所述控制器輸出所述動(dòng)作信號(hào)時(shí),進(jìn)行切換以便切斷所述先導(dǎo)泵和所 述油路之間的連通。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,具備無(wú)效控制裝置,其在所述鏟斗操作時(shí),在從所述第一液壓泵排出的液壓油的壓力 成為規(guī)定壓力以上的高壓時(shí),進(jìn)行使所述流量抑制裝置的流量抑制無(wú)效的控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,能夠提高臂挖土、鏟斗復(fù)合操作時(shí)的操作性。在具備與第一液壓泵(11)并聯(lián)串聯(lián)連接的鏟斗用方向控制閥(16)和第二臂用方向控制閥(18)、與第二液壓泵(12)連接的第一臂用方向控制閥(21)的液壓挖掘機(jī)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中,具備在鏟斗(6)的挖土操作時(shí),抑制向第二臂用方向控制閥(18)供給的液壓油的流量的流量抑制裝置。該流量抑制裝置包含設(shè)置在與第二臂用方向控制閥(18)的供給口相連的迂回旁通路(29a)上,進(jìn)行控制以使開口量伴隨鏟斗用操作裝置(28)向挖土側(cè)的操作而變小的可變節(jié)流閥(30)。
文檔編號(hào)E02F9/22GK102146692SQ201110035750
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者中村剛志, 中村和則, 岡野康雄, 石川廣二, 萩原直樹 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社