搬运车辆的制作方法
【专利摘要】在车体（2）与容器（3）之间设置使容器（3）转动的翻斗缸（14），设置对压力油相对于翻斗缸（14）的供给、排出进行控制的第一、第二方向控制阀（24）、（25）。第一、第二方向控制阀（24）、（25）具有中立位置、使容器（3）向上转动的上升位置、使容器（3）向下转动的下降位置、以及允许以容器（3）的自重使翻斗缸（14）缩小而容器（3）自由落下的浮动位置。在第一方向控制阀（24）与油箱（16）之间设置流量控制阀（40），该流量控制阀（40）在第一方向控制阀（24）处于浮动位置而容器（3）以自重自由落下时对从翻斗缸（14）向油箱（16）排出的压力油的流量进行控制。
【专利说明】搬运车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及适合用于搬运例如在露天采矿场、采石场、矿山等采掘的碎石或挖掘的土砂等的自卸车等搬运车辆。
【背景技术】
[0002]称为自卸车的大型搬运车辆具备以能够起伏的方式设置在车体上的车箱。该自卸车在车箱上装载碎石或土砂等搬运对象物(装载的货物)，例如向外港等的卸货场、集聚场进行搬运、搬送。
[0003]搬运车辆包括:能够自行的车体；为了装载搬运对象物，前部侧以后部侧为支点能够在上、下方向上转动地设置在车体上的车箱；以能够伸缩的方式设置在该车箱与车体之间，且通过伸长来使车箱向上转动的翻斗缸；对该翻斗缸供给工作用的压力油的液压源；以及设置在该液压源与翻斗缸之间，且控制压力油相对于翻斗缸的供给、排出的控制阀装置。
[0004]搬运车辆所使用的控制阀装置具有由中立位置、上升位置、下降位置、浮动位置构成的共计四个切换位置。控制阀装置构成为，在中立位置，停止压力油相对于翻斗缸的供给、排出，中止翻斗缸的动作；在上升位置，通过压力油的供给、排出而使翻斗缸伸长来使车箱向上转动。并且，控制阀装置构成为，在下降位置，通过压力油的供给、排出而使翻斗缸缩小来使车箱向下向转动；在浮动位置，通过以车箱的自重排出压力油而使翻斗缸缩小并允许车箱的自由落下。
[0005]通过操作员对操作杆进行操作，该控制阀装置有选择地被切换到共计四个切换位置中的任一个切换位置。因此，搬运车辆以在车箱转载有土砂等搬运对象物的状态行驶到集聚场之后，通过使翻斗缸的杆伸长而使车箱的前部侧向上转动，从而沿该车箱的倾斜将装载的搬运对象物向集聚场排出(专利文献I)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:国际公开第W02008 / 099691号小册子
【发明内容】
[0009]然而，现有技术的搬运车辆在将控制阀装置切换到浮动位置时，由于车箱的自重，从翻斗缸排出压力油，该翻斗缸缩小。由此，车箱处于因其自重而使前部侧向下转动的自由落下状态，不久落座于车体。
[0010]在控制阀装置设有节流部，该节流部对使该控制阀装置处于浮动位置时从翻斗缸排出的压力油的流量进行限制。由此，能够缓和以自重自由落下的车箱落座(接触)于车体时的冲击。
[0011 ] 车箱的自重由装载于车箱的搬运对象物的重量和车箱单体的重量加起来的重量决定。因此，在车箱上未装载搬运对象物的情况和在车箱上装载有搬运对象物的情况下，车箱的自重大不相同。
[0012]对此，对控制阀装置处于浮动位置时从翻斗缸排出的压力油的流量进行限制的节流部的节流量通常设定为，能够缓和装载有搬运对象物的车箱、即自重大的车箱落座于车体时的冲击。
[0013]因此，存在下述问题，S卩、在控制阀装置处于浮动位置而使未装载搬运对象物的自重小的车箱自由落下的情况下，由于将该自重小的车箱的移动速度限制为所需以上，因此直到车箱落座于车体上会花费很长的时间。
[0014]本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案，目的在于提供一种搬运车辆，其在控制阀装置处于浮动位置而使车箱以自重自由落下时，能够调整该自由落下的车箱的速度。
[0015]( I).本发明的搬运车辆具备:能够自行的车体；为了装载搬运对象物，前部侧以后部侧为支点能够在上、下方向上转动地设置在该车体上的车箱；以能够伸缩的方式设置在该车箱与上述车体之间，且通过伸长来使上述车箱向上转动的翻斗缸；相对于该翻斗缸供给、排出工作用的压力油的液压源；以及设置在该液压源与上述翻斗缸之间，且对压力油相对于上述翻斗缸的供给、排出进行控制的控制阀装置，上述控制阀装置具有多个切换位置，该多个切换位置包括:停止压力油相对于上述翻斗缸的供给、排出而中止上述翻斗缸的动作的中立位置；通过压力油的供给、排出而使上述翻斗缸伸长来使上述车箱向上转动的上升位置；通过压力油的供给、排出而使上述翻斗缸缩小来使上述车箱向下转动的下降位置；以及通过以上述车箱的自重排出压力油而使上述翻斗缸缩小并允许上述车箱的自由落下的浮动位置。
[0016]本发明采用的结构特征在于，在上述控制阀装置与油箱之间设置流量控制阀，该流量控制阀在上述控制阀装置处于上述浮动位置时对从上述翻斗缸排出的压力油的流量进行控制。
[0017]根据该结构，若将控制阀装置切换到浮动位置，则由于车箱的自重，压力油从翻斗缸排出，翻斗缸缩小，由此车箱自由落下。此时，通过流量控制阀对从翻斗缸排出的压力油的流量进行控制，从而在车箱上装载了搬运对象物的情况、和未装载搬运对象物的情况下，能够适当调整车箱因其自重而自由落下时的速度。
[0018](2).根据本发明，上述流量控制阀根据从上述控制阀装置流出的压力油的压力，对上述压力油的流量进行控制。
[0019]根据该结构，在装载有搬运对象物的自重大的车箱自由落下，而从控制阀装置流出的压力油的压力变大的情况下，能够使从控制阀装置流出的压力油的流量减少而使车箱自由落下时的速度降低。其结果，能够缓和自重大的车箱落座(接触)于车体时的冲击。
[0020]另一方面，在未装搬运对象物的自重小的车箱自由落下，而从控制阀装置流出的压力油的压力变小的情况下，能够使从控制阀装置流出的压力油的流量增大而提高车箱自由落下时的速度。其结果，能够缩短自重小的车箱直到落座于车体的时间，从而能够提高排出装载于车箱的搬运对象物时的作业性。
[0021](3).根据本发明，在上述控制阀装置的浮动位置设置节流部，在上述流量控制阀设置节流部，该节流部在经由上述控制阀装置的浮动位置而流出的压力油超过了规定的压力时与上述控制阀装置的节流部串联连接。[0022]根据该结构，在控制阀装置处于浮动位置时，自由落下的车箱的落下速度较大，在从控制阀装置的浮动位置流出并作用于流量控制阀的压力油超过了规定的压力时，控制阀装置的节流部与流量控制阀的节流部串联连接。因此，能够用两个节流部使从翻斗缸排出的压力油的流量可靠地减少，从而能够使车箱的落下速度降低而缓慢地落座于车体上。
[0023](4).根据本发明，上述流量控制阀具有:将来自上述翻斗缸的压力油向油箱排出的连通位置；设有对朝向上述油箱排出的压力油给与节流的节流部的节流位置；总是对上述流量控制阀朝向上述连通位置加力的阀簧；以及作为先导压而接受从上述控制阀装置流出的压力油的液压先导部，上述流量控制阀构成为，在从上述控制阀装置流出的压力油的压力超过了上述阀簧的作用力时，从上述连通位置切换到上述节流位置。
[0024]根据该结构，在控制阀装置处于浮动位置时、车箱的落下速度较大的情况下，通过从控制阀装置流出的压力油作用于流量控制阀的入口侧的压力超过流量控制阀的阀簧的作用力。由此，流量控制阀被切换到节流位置，能够使车箱的落下速度降低。另一方面，在控制阀装置处于浮动位置时、车箱的落下速度较小的情况下，通过从控制阀装置流出的压力油作用于流量控制阀的入口侧的压力为流量控制阀的阀簧的作用力以下。由此，流量控制阀保持连通位置，能够使车箱迅速落下。
[0025](5).根据本发明，在上述控制阀装置的上述浮动位置设置节流部，在上述控制阀装置被切换到上述浮动位置、并且上述流量控制阀被切换到上述节流位置时，上述控制阀装置的节流部与上述流量控制的节流部串联连接。
[0026]根据该结构，在控制阀装置处于浮动位置时、车箱的落下速度较大，在流量控制阀被切换到节流位置时，控制阀装置的节流部与流量控制阀的节流部串联连接。因此，能够用两个节流部使从翻斗缸向油箱排出的压力油的流量可靠地减少，从而能够使车箱的落下速度降低而缓慢地落座于车体上。
[0027](6).根据本发明，上述控制阀装置组合第一方向控制阀和第二方向控制阀而构成，该第一方向控制阀切换为上述中立位置、上述上升位置、上述浮动位置中的任一位置；该第二方向控制阀切换为上述中立位置、上述上升位置、上述下降位置中的任一位置。
[0028]根据该结构，无需使用例如结构复杂的四位置的方向控制阀，能够组合两个通用品的三位置的方向控制阀来构成控制阀装置。控制阀装置通过使第一、第二方向控制阀双方处于中立位置，从而能够中止翻斗缸的动作，将车箱保持在现在的位置。控制阀装置通过将第一、第二方向控制阀双方切换到上升位置，从而能够使翻斗缸伸长而抬起车箱。另一方面，控制阀装置通过将第一方向控制阀切换到浮动位置，并将第二方向控制阀保持在中立位置，从而通过车箱的自重使翻斗缸缩小，能够使车箱自由落下。并且，控制阀装置通过将第一方向控制阀保持在中立位置，将第二方向控制阀切换到下降位置，从而能够通过油压力使翻斗缸缩小而使车箱下降。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是以车箱处于搬运位置的状态表示本发明的实施方式的自卸车的主视图。
[0030]图2是表示自卸车的车箱在排土位置立起的状态的主视图。
[0031]图3是表示使自卸车的翻斗缸伸长、缩小的回路结构的液压回路图。
[0032]图4是表示控制阀装置处于浮动位置而使自重大的车箱自由落下的状态的液压回路图。
[0033]图5是表示控制阀装置处于浮动位置而使自重小的车箱自由落下的状态的液压回路图。
【具体实施方式】
[0034]以下，根据附图，以搬运在矿山等采掘的碎石等的自卸车为例，对本发明的实施方式的搬运车辆进行详细说明。
[0035]符号I表示作为大型的搬运车辆的自卸车。自卸车I大致包括:构成坚固的框架构造的能够自行的车体2 ;以及以能够起伏的方式搭载在该车体2上的作为车箱的容器3。
[0036]容器3作为涉及例如用于大量装载碎石等搬运对象物(以下称为碎石4)的全长10?13m (米)的大型容器而形成。容器3的底部的后部侧3A使用连结销5与车体2的后部侧销结合，容器3的前部侧3B以连结销5为支点在上、下方向上转动。在容器3的前部上侧，一体地设有朝向前方水平地延伸而从上侧覆盖后述的驾驶室12等的檐部3C。
[0037]就容器3而言，通过使后述的翻斗缸14伸长或缩小，其前部侧3B以连结销5为支点，在图1所示的搬运位置和图2所示的排土位置之间进行转动。因此，在容器3处于排土位置时，容器3的前部侧3B向上方抬起，装载的碎石4从向后方倾斜的容器3滑落而向规定的集聚场排出。
[0038]符号6表示以能够旋转的方式设置在车体2的前部侧的左、右前轮(仅图示左侧)，该前轮6构成由自卸车I的操作员操控的操控轮。在车体2的前部与前轮6之间，设有例如由液压缓冲器等构成的前轮侧悬架装置7，该前轮侧悬架装置7在与前轮6之间支撑车体2的前部侧。
[0039]符号8表示以能够旋转的方式设置在车体2的后部侧的左、右后轮(仅图示左侧)，该后轮8构成自卸车I的驱动轮,通过行驶驱动装置(未图示)进行旋转驱动。在车体2的后部与后轮8之间，设有例如由液压缓冲器等构成的后轮侧悬架装置9，该后轮侧悬架装置9在与后轮8之间支撑车体2的后部侧。
[0040]底板10位于比前轮6靠上侧并设置在车体2的前部侧。底板10在车体2的前部上侧形成平坦的通路面等，在底板10的上侧设置有后述的驾驶室12等。
[0041]阶梯11设置在车体2的前面侧，从车体2的前部下侧朝向底板10的前侧斜向倾斜延伸。该阶梯11构成操作员等乘降于底板10上时的踏板(台阶)。
[0042]驾驶室12设置在车体2的底板10上，划分形成操作室。在此，在驾驶室12的内部设有驾驶席、操控用的手柄、使后述的发动机13起动、停止的起动开关、加速踏板、制动踏板、用于对后述的控制阀装置20进行远程操作的操作杆等(均未图示)。
[0043]符号13表示位于底板10的下侧并设置在车体2内的作为原动机的发动机。该发动机13使用例如大型的柴油发动机等而构成,容纳在车体2内。发动机13通过乘入驾驶室12内的操作员对上述起动开关进行操作而起动、停止，在该工作时对后述的液压泵15等进行旋转驱动。
[0044]符号14表不以能够伸缩的方式设置在车体2与容器3之间的左、右一对翻斗缸。如图3所示，这些翻斗缸14由多级式(例如2级式)液压缸构成，包括:位于外侧的外筒部14A ;以能够伸缩的方式设置在该外筒部14A内的内筒部14B ;以及以能够伸缩的方式设置在该内筒部14B内的活塞杆14C、活塞14D。翻斗缸14的外筒部14A内由内筒部14B、活塞杆14C、活塞14D划分形成为杆侧油室14E、14F和底侧油室14G这三个室。
[0045]杆侧油室14F经由设置在内筒部14B的孔口 14H与杆侧油室14E和底侧油室14G的任一个连通。即、翻斗缸14的活塞14D在内筒部14B内沿轴向(上、下方向)滑动位移，在活塞14D位于比孔口 14H靠上侧时，杆侧油室14F经由孔口 14H与杆侧油室14E连通。另一方面，在活塞14D移动到比孔口 14H靠下侧的位置时，杆侧油室14F经由孔口 14H与底侧油室14G连通。
[0046]在此，就翻斗缸14而言，在从后述的液压泵15向底侧油室14G内供给压力油时，内筒部14B与活塞杆14C 一起向下伸长。在内筒部14B最大伸长时，仅活塞杆14C进一步向下伸长。由此，翻斗缸14以连结销5为支点抬起容器3的前部侧3B，使容器3向排土位置(图2的位置)转动。
[0047]另一方面，若翻斗缸14在活塞杆14C最大伸长的状态下从液压泵15向杆侧油室14E内供给压力油，则首先仅活塞杆14C在内筒部14B内缩小。然后，内筒部14B与活塞杆14C 一起在外筒部14A内缩小。由此，翻斗缸14以连结销5为支点使容器3的前部侧3B下降，使容器3向落座于车体2的搬运位置(图1的位置)转动。
[0048]接着，参照图3至图5对用于驱动翻斗缸14的液压回路进行说明。
[0049]符号15表示由发动机13驱动的主液压泵。该液压泵15与容纳工作油的油箱16一起构成对翻斗缸14供给工作用的压力油的液压源。该情况下，如图1所示，油箱16位于容器3的下方并安装在车体2的侧面等。
[0050]容纳在油箱16内的工作油从通过发动机13进行旋转驱动的液压泵15的吐出侧向泵管路17内吐出。来自翻斗缸14的返回油通过油箱管路18向油箱16排出。
[0051]符号19A表示与翻斗缸14的底侧油室14G连接的液压配管。符号19B表示与翻斗缸14的杆侧油室14E连接的液压配管。就一方的液压配管19A而言，其基端侧经由后述的控制阀装置20而与由液压泵15及油箱16构成的液压源连接，前端侧通过翻斗缸14的活塞杆14C内而与底侧油室14G连接。就另一方的液压配管19B而言，其基端侧经由控制阀装置20而与液压源连接，前端侧通过翻斗缸14的活塞杆14C内而与杆侧油室14E连接。
[0052]因此，液压配管19A经由控制阀装置20将从液压泵15吐出的压力油供给至翻斗缸14的底侧油室14G。液压配管19B经由控制阀装置20将从液压泵15吐出的压力油供给至翻斗缸14的杆侧油室14E。另一方面，底侧油室14G、杆侧油室14E、杆侧油室14F内的压力油通过液压配管19A、19B的任一个而向油箱16排出。
[0053]接着，符号20表不设置在由液压泵15及油箱16构成的液压源与翻斗缸14之间的控制阀装置。控制阀装置20用于控制压力油相对于翻斗缸14的供给、排出，构成为包含高压侧油路21、低压侧油路22、旁通油路23、第一方向控制阀24、第二方向控制阀25等。第一方向控制阀24和第二方向控制阀25经由高压侧油路21、低压侧油路22、旁通油路23而相互平行地连接。
[0054]高压侧油路21经由泵管路17而与液压泵15的吐出侧连接。低压侧油路22经由油箱管路18而与油箱16连接。如图3所示，旁通油路23在第一方向控制阀24和第二方向控制阀25处于中立位置(N)时，使高压侧油路21与低压侧油路22连通。由此，液压泵15作为卸载状态而将吐出压力(泵管路17内的压力)保持为接近油箱压力的低压状态。[0055]在第一方向控制阀24的输出侧设有一对驱动器侧油路26A、26B。驱动器侧油路26A经由液压配管19A而与翻斗缸14的底侧油室14G连接。驱动器侧油路26B经由液压配管19B而与翻斗缸14的杆侧油室14E。
[0056]在第二方向控制阀25的输出侧设有一对驱动器侧油路27A、27B。驱动器侧油路27A经由液压配管19A而与翻斗缸14的底侧油室14G。驱动器侧油路27B经由液压配管19B而与翻斗缸14的杆侧油室14E连接。
[0057]第一方向控制阀24例如由六口三位的液压先导式方向控制阀构成,具有一对液压先导部24A、24B。若向液压先导部24A供给先导压，则第一方向控制阀24从中立位置(N)向上升位置(R)切换。另一方面，在向液压先导部24B供给了先导压时，第一方向控制阀从中立位置(N)向浮动位置(F)切换。
[0058]在此，在第一方向控制阀24的浮动位置(F)设有节流部24C。就该节流部24C而言，通过将第一方向控制阀24切换到浮动位置(F)，在翻斗缸14的底侧油室14G内的压力油通过第一方向控制阀24而向油箱16侧流动时,对该压力油给与节流作用。
[0059]第二方向控制阀25例如也由六口三位的液压先导式方向控制阀构成，具有一对液压先导部25A、25B。若向液压先导部25A供给先导压，则第二方向控制阀25从中立位置(N)向上升位置(R)切换。另一方面，在向液压先导部25B供给了先导压时，第二方向控制阀从中立位置(N)向下降位置(L)切换。
[0060]在此，在欲使控制阀装置20处于中立位置时，如图3所示，将第一、第二方向控制阀24、25均保持在中立位置(N)，停止压力油相对于翻斗缸14的供给、排出。由此，控制阀装置20处于中止翻斗缸14的动作的中立位置。因此，容器3保持第一、第二方向控制阀24、25处于中立位置(N)时的位置(姿势)。
[0061]接着，在欲使控制阀装置20处于上升位置时，将第一、第二方向控制阀24、25从中立位置(N)切换到上升位置(R)。在第一方向控制阀24被切换到上升位置(R)时，来自液压泵15的压力油通过泵管路17、第一方向控制阀24、驱动器侧油路26A、液压配管19A供给至翻斗缸14的底侧油室14G。另一方面，翻斗缸14的杆侧油室14E、14F内的压力油通过液压配管19B、驱动器侧油路26B、第一方向控制阀24、后述的流量控制阀40、油箱管路18向油箱16排出。在第二方向控制阀25被切换到上升位置(R)时，来自液压泵15的压力油通过泵管路17、高压侧油路21、第二方向控制阀25、驱动器侧油路27A、液压配管19A供给至翻斗缸14的底侧油室14G。
[0062]由此，控制阀装置20处于使翻斗缸14伸长而使容器3向上转动的上升位置，容器3向图2所示的排土位置起立，将装载的碎石4排出。
[0063]接着，在欲使控制阀装置20处于下降位置时，将第一方向控制阀24返回中立位置(N)，并且将第二方向控制阀25切换到下降位置(L)。在第二方向控制阀25被切换到下降位置(L)时，来自液压泵15的压力油通过泵管路17、高压侧油路21、第二方向控制阀25、驱动器侧油路27B、液压配管19B供给至翻斗缸14的杆侧油室14E、14F内。另一方面，底侧油室14G内的压力油通过液压配管19A、驱动器侧油路27A、第二方向控制阀25、低压侧油路
22、油箱管路18向油箱16排出。
[0064]由此，控制阀装置20处于使翻斗缸14缩小而使容器3向下转动的下降位置，容器3向图1所示的搬运位置移动，落座于车体2。[0065]在欲使控制阀装置20处于浮动位置时，将第一方向控制阀24切换到浮动位置(F)，并且将第二方向控制阀25返回中立位置(N)。在第一方向控制阀24被切换到浮动位置(F)时，驱动器侧油路26A经由第一方向控制阀24、流量控制阀40而与油箱管路18连接。另一方面，驱动器侧油路26B经由后述的检验阀28B而与低压侧油路22、油箱管路18连接。驱动器侧油路27B经由后述的检验阀30B而与低压侧油路22、油箱管路18连接。
[0066]翻斗缸14的底侧油室14G内的压力油通过液压配管19A、驱动器侧油路26A、第一方向控制阀24、流量控制阀40、油箱管路18向油箱16排出。另一方面，油箱16内的工作油通过油箱管路18、低压侧油路22、后述的检验阀28B、30B、驱动器侧油路26B、27B、液压配管19B向翻斗缸14的杆侧油室14EU4F内补给。
[0067]由此，控制阀装置20处于允许容器3自由落下的浮动位置，容器3因其自重而从图2所示的排土位置向图1所示的搬运位置移动。在自卸车I行驶时，通过使控制阀装置20处于浮动位置，能够使容器3以自重落座于车体2。
[0068]符号28A、28B表示配设在第一方向控制阀24侧的制作用的检验阀。检验阀28A绕过第一方向控制阀24设置在驱动器侧油路26A与低压侧油路22之间。检验阀28B绕过第一方向控制阀24设置在驱动器侧油路26B与低压侧油路22之间。
[0069]一方的检验阀28A允许油箱16内的工作油通过油箱管路18、低压侧油路22、驱动器侧油路26A、液压配管19A向翻斗缸14的底侧油室14G流通，且阻止逆向的流动。另一方的检验阀28B允许油箱16内的工作油通过油箱管路18、低压侧油路22、驱动器侧油路26B、液压配管19B向翻斗缸14的杆侧油室14E流通，且阻止逆向的流动。
[0070]由此，在控制阀装置20处于了浮动位置时，能够对翻斗缸14的底侧油室14G、杆侧油室14E、14F补给油箱16内的工作油，能够防止各油室内成为负压。
[0071]符号29A、29B表不过负荷防止用的安全阀。安全阀29A绕过第一方向控制阀24设置在驱动器侧油路26A与低压侧油路22之间。安全阀29B绕过第一方向控制阀24设置在驱动器侧油路26B与低压侧油路22之间。
[0072]一方的安全阀29A与检验阀28A并列连接，在对翻斗缸14作用了缩小方向的过负荷时，为了释放底侧油室14G侧的剩余压力而开阀。另外，另一方的安全阀29B与检验阀28B并列连接，在对翻斗缸14作用了伸长方向的过负荷时，为了释放杆侧油室14E侧的剩余压力而开阀。
[0073]符号30A、30B表示配设在第二方向控制阀25侧的制作用的检验阀。检验阀30A绕过第二方向控制阀25设置在驱动器侧油路27A与低压侧油路22之间。检验阀30B绕过第二方向控制阀25设置在驱动器侧油路27B与低压侧油路22之间。
[0074]一方的检验阀30A允许油箱16内的工作油通过油箱管路18、低压侧油路22、驱动器侧油路27A、液压配管19A向翻斗缸14的底侧油室14G流通，且阻止逆向的流动。另一方的检验阀30B允许油箱16内的工作油通过油箱管路18、低压侧油路22、驱动器侧油路27B、液压配管19B向翻斗缸14的杆侧油室14E流通，且阻止逆向的流动。
[0075]由此，控制阀装置20处于了浮动位置时，能够对翻斗缸14的底侧油室14G、杆侧油室14E、14F补给油箱16内的工作油，能够防止各油室内成为负压。
[0076]符号31表示设置在高压侧油路21与低压侧油路22之间的能够变更安全设定压的安全阀。安全阀31决定液压泵15的最大吐出压力，若产生其以上的压力，则作为剩余压力向油箱16侧释放。安全阀31具有用于将安全设定压切换为低压设定和高压设定的设定压力可变部31A。
[0077]在此，就安全阀31的设定压力可变部31A而言，在从后述的电磁阀33经由先导配管37供给先导压，且第一、第二方向控制阀24、25被切换到上升位置(R)时，通过将安全阀31的安全设定压切换为高压设定，从而将液压泵15的吐出压力设定为高的压力。
[0078]另一方面，在停止上述先导压的供给，且第一、第二方向控制阀24、25被切换到上升位置(R)以外的切换位置、即中立位置(N)、浮动位置(F)或下降位置(L)时，通过设定压力可变部31A，安全阀31的安全设定压被切换为低压设定。此时，液压泵15的吐出压力设定为相对低的压力，可抑制压力油的压力变高到需要以上。
[0079]符号32表不向第一、第二方向控制阀24、25供给先导压的先导压供给部。先导压供给部32构成为包含例如三个电磁阀33、34、35。这些电磁阀33~35由可变地控制先导压的比例控制式的电磁阀(〃 > V 4 F ^ O构成。就电磁阀33~35而言，其高压侧与先导液压源36连接，低压侧与油箱16连接。
[0080]在此，就电磁阀33而言，其输出侧经由先导配管37而与第一、第二方向控制阀24、25的液压先导部24A、25A连接。电磁阀34的输出侧经由先导配管38而与第一方向控制阀24的液压先导部24B连接。电磁阀35的输出侧经由先导配管39而与第二方向控制阀25的液压先导部25B连接。
[0081]在自卸车I的驾驶室12内设有操作杆(未图示)，该操作杆由驾驶室12内的操作员进行倾斜转动操作。由此，电磁阀33~35任一个阀选择性地被切换，在先导配管37、38、39产生与操作量成比例的先导压。
[0082]即、若电磁阀33被切换而在先导配管37内产生先导压，则第一、第二方向控制阀24、25从中立位置(N)被切换到上升位置(R)。另外，在电磁阀34被切换了时，在先导配管38内产生先导压，第一方向控制阀24从中立位置(N)被切换到浮动位置(F)。另外，在电磁阀35被切换了时，在先导配管39内产生`先导压，第二方向控制阀25从中立位置(N)被切换到下降位置(L)。
[0083]接着，对本实施方式中所使用的流量控制阀进行说明。
[0084]符号40表示位于第一方向控制阀24与油箱16之间并设置在油箱管路18的中途的流量控制阀。流量控制阀40在控制阀装置20处于浮动位置时，对通过第一方向控制阀24等而从翻斗缸14向油箱16排出的压力油的流量进行控制。
[0085]在此，流量控制阀40由具有连通位置(A)和节流位置(B)的两口两位的方向控制阀构成，在节流位置(B)设有节流部40A。该流量控制阀40平时由阀簧40B保持连通位置(A)(参照图3)。从第一方向控制阀24的浮动位置(F)排出且流入流量控制阀40的入口侧的压力通过先导管路41作用于流量控制阀40的液压先导部40C。
[0086]在从第一方向控制阀24流出的压力油的压力为规定的压力以下时，例如为阀簧40B的作用力以下的情况下，流量控制阀40保持连通位置(A)。另一方面，在从第一方向控制阀24流出的压力油的压力超过规定的压力时，例如超过阀簧40B的作用力的情况下，被切换到节流位置(B)。
[0087]即、通过将第一方向控制阀24切换到浮动位置(F)，并且将第二方向控制阀25返回中立位置(N)，从而能够使控制阀装置20处于浮动位置，能够使容器3以自重自由落下。在此，例如在容器3内装载有大量的碎石4的情况下，容器3的自重大，落下速度也大。该情况下，作用于流量控制阀40的液压先导部40C的先导压比规定的压力大，超过阀簧40B的作用力，从而如图4所示，流量控制阀40从连通位置(A)被切换到节流位置(B)。
[0088]在该状态下，设置在第一方向控制阀24的浮动位置(F)的节流部24C、和设置在流量控制阀40的节流位置(B)的节流部40A串联连接。由此，能够对从翻斗缸14通过第一方向控制阀24、流量控制阀40向油箱16排出的压力油给与加上了第一方向控制阀24的节流部24C和流量控制阀40的节流部40A的节流作用。因此，向油箱16排出的压力油的流量减少。
[0089]这样，在容器3的自重大时，容器3落座于车体2上时的冲击大。因此，使流量控制阀40处于节流位置(B)，将第一方向控制阀24的节流部24C和流量控制阀40的节流部40A串联连接。其结果，通过使从翻斗缸14排出的压力油的流量减少，从而使容器3的落下速度降低而缓慢地落座于车体2上。
[0090]另一方面，在使容器3以自重自由落下的状态下，例如在容器3内未装载碎石4的情况下，容器3的自重小，落下速度也小。该情况下，作用于流量控制阀40的液压先导部40C的先导压成为规定的压力以下、即阀簧40B的作用力以下，从而如图5所示，流量控制阀40返回连通位置(A)。由此，不对从翻斗缸14通过第一方向控制阀24、流量控制阀40等向油箱16排出的压力油作用节流，该压力油的流量增大。
[0091]这样，在容器3的自重小时，容器3落座于车体2上时的冲击小。因此，通过使流量控制阀40处于连通位置(A)，而使从翻斗缸14排出的压力油的流量增大，从而使容器3迅速地自由落下而落座于车体2上。
[0092]本实施方式的自卸车I具有如上所述的结构，以下对其动作进行说明。
[0093]在矿山等碎石场，使用大型的液压挖掘机(未图示)将作为搬运对象物的碎石4装载在自卸车I的容器3上。自卸车I以在容器3上装载有碎石4的状态行驶到集聚场。
[0094]自卸车I到达集聚场后，驾驶室12内的操作员通过对操作杆(未图示)进行倾斜转动操作，从而图3所示的电磁阀33被励磁而被切换。因此，来自先导液压源36的先导压通过先导配管37而供给至第一、第二方向控制阀24、25的液压先导部24A、25A。
[0095]由此，第一、第二方向控制阀24、25从中立位置(N)被切换到上升位置(R)，控制阀装置20处于上升位置。因此，来自液压泵15的压力油通过泵管路17、高压侧油路21、第一、第二方向控制阀24、25、驱动器侧油路26A、27A、液压配管19A而供给至翻斗缸14的底侧油室14G内。另一方面，杆侧油室14E、14F内的压力油通过液压配管19B、驱动器侧油路26B、第一方向控制阀24、流量控制阀40、油箱管路18向油箱16排出。
[0096]其结果，翻斗缸14的活塞杆14C和内筒部14B通过供给至底侧油室14G的压力油而伸长，如图2所示，将容器3向排土位置抬起。此时，容器3的前部侧3B以连结销5为支点向上方转动，成为图2所示的倾斜的姿势，由此能够将装载的碎石4向集聚场排出。
[0097]若操作员将手离开操作杆(未图示)，则电磁阀33被消磁而返回图3的位置，其他电磁阀34、35成为还保持在图3的位置的状态。由此，第一、第二方向控制阀24、25从上升位置(R)返回中立位置(N)，控制阀装置20处于中立位置。
[0098]因此，停止压力油相对于翻斗缸14的底侧油室14G和杆侧油室14E、14F的供给和排出。其结果，能够将活塞杆14C和内筒部14B保持为伸长状态，能够使容器3以图2所示的倾斜的姿势停止。
[0099]在碎石4的排出作业结束后,通过操作员对上述操作杆进行倾斜转动操作，从而图3所示的电磁阀34被励磁而被切换时，来自先导液压源36的先导压通过先导配管38而供给至第一方向控制阀24的液压先导部24B。由此，第一方向控制阀24从中立位置(N)被切换到浮动位置(F)，并且第二方向控制阀25保持中立位置(N)，控制阀装置20处于浮动位置。
[0100]因此，翻斗缸14的底侧油室14G通过液压配管19A、驱动器侧油路26A、第一方向控制阀24、流量控制阀40、油箱管路18而与油箱16连接。另一方面，翻斗缸14的杆侧油室14E通过液压配管19B、驱动器侧油路26B、27B、检验阀28B、30B、低压侧油路22、油箱管路18而与油箱16连接。
[0101]其结果，翻斗缸14因容器3的自重而缩小，底侧油室14G内的压力油通过液压配管19A、驱动器侧油路26A、第一方向控制阀24、流量控制阀40、油箱管路18向油箱16排出。另一方面，油箱16内的工作油通过检验阀28B、30B、驱动器侧油路26B、27B、液压配管19B向杆侧油室14E、14F内补给。由此，能够使容器3以其自重从图2所示的排土位置向图1所示的搬运位置自由落下，在搬运位置，能够使容器3落座于车体2上。
[0102]在此，例如在容器3内残留有碎石4的状态下，在使容器3以其自重从排土位置向搬运位置自由落下的情况下，容器3的自重大，落下速度也大。该情况下，通过先导管路41而作用于流量控制阀40的液压先导部40C的先导压超过阀簧40B的作用力，由此流量控制阀40从连通位置(A)被切换到节流位置(B)(参照图4)。由此，第一方向控制阀24的节流部24C和流量控制阀40的节流部40A被串联连接。因此，能够对从翻斗缸14通过第一方向控制阀24、流量控制阀40向油箱16排出的压力油给与加上了第一方向控制阀24的节流部24C和流量控制阀40的节流部40A的节流作用，能够使从翻斗缸14向油箱16排出的压力油的流量减少。其结果，能够使容器3的落下速度降低而缓慢地落座于车体2上，能够抑制容器3落座于车体2上时的冲击。
[0103]另一方面，在将装载于容器3的碎石4全部排出了的情况下，容器3的自重小，落下速度也小。该情况下，作用于流量控制阀40的液压先导部40C的先导压为阀簧40B的作用力以下，流量控制阀40返回连通位置(A)(参照图5)。因此，翻斗缸14内的压力油通过处于连通位置(A)的流量控制阀40，流量不受限制地向油箱16排出。其结果，能够使容器3迅速地自由落下，能够缩短用于使容器3从排土位置向搬运位置移动的时间。
[0104]此外，存在下述情况，即、在自卸车I因作业现场的凹凸、倾斜地等而处于倾斜的状态时，即使控制阀装置20处于浮动位置，容器3也不会因自重而落下。在这种情况下，通过操作员对操作杆进行倾斜转动操作来切换电磁阀35，从而来自先导液压源36的先导压通过先导配管39而供给至第二方向控制阀25的液压先导部25B。由此，第一方向控制阀24返回中立位置(N)，并且第二方向控制阀25被切换到下降位置(L)，控制阀装置20处于下降位置。
[0105]由此，来自液压泵15的压力油通过泵管路17、高压侧油路21、第二方向控制阀25、驱动器侧油路27B、液压配管19B而供给至翻斗缸14的杆侧油室14E、14F内。另一方面，翻斗缸14的底侧油室14G内的压力油通过液压配管19A、驱动器侧油路27A、第二方向控制阀25、低压侧油路22、油箱管路18向油箱16排出。[0106]其结果，翻斗缸14通过供给至杆侧油室14E、14F的压力油而使内筒部14B与活塞杆14C 一起向外筒部14A内缩小。由此能够使容器3以翻斗缸14的油压力向图1所示的搬运位置向下转动，能够使容器3强制性地落座于车体2上。
[0107]因此，根据本实施方式，位于第一方向控制阀24与油箱16之间并在油箱管路18的中途设置流量控制阀40，该流量控制阀40对控制阀装置20处于浮动位置时从翻斗缸14向油箱16排出的压力油的流量进行控制。
[0108]因此，在使第一方向控制阀24处于浮动位置(F)而使容器3以自重自由落下时，容器3的自重因装载的碎石4而变大的情况下，将流量控制阀40切换到节流位置(B)。由此，能够使从翻斗缸14向油箱16排出的压力油的流量减少，使容器3自由落下时的速度降低。其结果，能够缓和容器3落座于车体2时的冲击，能够改善驾驶室12内操作员的乘坐心情。
[0109]另一方面，在排出碎石4而容器3的自重变小的情况下，将流量控制阀40返回连通位置(A)。由此，使从翻斗缸14向油箱16排出的压力油的流量增大，能够提高容器3自由落下时的速度。其结果，能够缩短容器3落座于车体2的时间，从而能够提高使用了自卸车I的排土作业的作业性。
[0110]此外，在上述的实施方式中，举例说明了下述情况，S卩、根据从第一方向控制阀24流出的压力油流入流量控制阀40的入口侧的压力，流量控制阀40被切换到连通位置(A)和节流位置(B)。但是，本发明并不限于此，例如也可以使用通过操作员的操作而切换到连通位置和节流位置的流量控制阀。
[0111]在上述的实施方式中，举例说明了下述情况，即、第一方向控制阀24被切换到中立位置(N)、上升位置(R)、浮动位置(F)这三个位置，第二方向控制阀25被切换到中立位置(N)、上升位置(R)、下降位置(L)这三个位置。但是，本发明并不限于使用这样的两个方向控制阀，例如也可以使用被切换到中立位置(N)、上升位置(R)、浮动位置(F)、下降位置(L)这四个位置的一个方向控制阀。该情况下，作为被切换到四个位置的方向控制阀，能够使用例如日本特开2001 - 105954号公报记载的方向控制阀。
[0112]并且，在上述的实施方式中，以在具有前轮6和后轮8的轮式车体2上搭载容器3的自卸车I为例进行了说明。但是，本发明并不限于此，例如也可以应用于在履带式车体上搭载容器的搬运车辆。
[0113]符号的说明
[0114]I—自卸车(搬运车辆)，2—车体，3—容器(车箱)，3A—后部侧，3B—前部侦彳，4一碎石，14一翻斗缸，15—液压泵(液压源)，16—油箱(液压源)，20—控制阀装置，24—第一方向控制阀，24C—节流部，25—第二方向控制阀，40—流量控制阀，40A—节流部，40B —阀簧，40C—液压先导部。
【权利要求】
1.一种搬运车辆，具备:能够自行的车体(2);为了装载搬运对象物，前部侧以后部侧为支点能够在上、下方向上转动地设置在该车体(2)上的车箱(3);以能够伸缩的方式设置在该车箱(3)与上述车体(2)之间，且通过伸长来使上述车箱(3)向上转动的翻斗缸(14);相对于该翻斗缸(14)供给工作用的压力油的液压源(15)、( 16);以及设置在该液压源(15)、( 16)与上述翻斗缸(14)之间，且对压力油相对于上述翻斗缸(14)的供给、排出进行控制的控制阀装置(20)， 上述控制阀装置(20)具有多个切换位置，该多个切换位置包括:停止压力油相对于上述翻斗缸(14)的供给、排出而中止上述翻斗缸(14)的动作的中立位置(N);通过压力油的供给、排出而使上述翻斗缸(14)伸长来使上述车箱(3)向上转动的上升位置(R);通过压力油的供给、排出而使上述翻斗缸(14)缩小来使上述车箱(3)向下转动的下降位置(L);以及通过以上述车箱(3)的自重排出压力油而使上述翻斗缸(14)缩小并允许上述车箱(3)的自由落下的浮动位置(F)， 上述搬运车辆的特征在于， 在上述控制阀装置(20)与油箱(16)之间设置流量控制阀(40)，该流量控制阀(40)在上述控制阀装置(20)处于上述浮动位置(F)时对从上述翻斗缸(14)排出的压力油的流量进行控制。
2.根据权利要求1所述的搬运车辆，其特征在于， 上述流量控制阀(40)根据从上述控制阀装置(20)流出的压力油的压力，对上述压力油的流量进行控制。
3.根据权利要求1所述的搬运车辆，其特征在于， 在上述控制阀装置(20 )的浮动位置(F)设置节流部(24C)， 在上述流量控制阀(40)设置节流部(40A)，该节流部(40A)在经由上述控制阀装置(20)的浮动位置(F)而流出的压力油超过了规定的压力时与上述控制阀装置(20)的节流部(24C)串联连接。
4.根据权利要求1所述的搬运车辆，其特征在于， 上述流量控制阀(40)具有:将来自上述翻斗缸(14)的压力油向油箱(16)排出的连通位置(A);设有对朝向上述油箱(16)排出的压力油给与节流的节流部(40A)的节流位置(B);总是对上述流量控制阀(40)朝向上述连通位置(A)加力的阀簧(40B);以及作为先导压而接受从上述控制阀装置(20)流出的压力油的液压先导部(40C)， 上述流量控制阀(40)构成为，在从上述控制阀装置(20)流出的压力油的压力超过了上述阀簧(40B)的作用力时，利用上述液压先导部(40C)从上述连通位置(A)切换到上述节流位置(B)。
5.根据权利要求4所述的搬运车辆，其特征在于， 在上述控制阀装置(20)的上述浮动位置(F)设置节流部(24C)， 在上述控制阀装置(20)被切换到上述浮动位置(F)、并且上述流量控制阀(40)被切换到上述节流位置(B)时，上述控制阀装置(20)的节流部(24C)与上述流量控制(40)的节流部(40A)串联连接。
6.根据权利要求1所述的搬运车辆，其特征在于， 上述控制阀装置(20)组合第一方向控制阀(24)和第二方向控制阀(25)而构成，该第一方向控制阀(24)切换为上述中立位置(N)、上述上升位置(R)、上述浮动位置(F)中的任一位置；该第二方向控制阀(25)切换为上述中立位置(N)、上述上升位置(R)、上述下降位置(L)中的任一位置。
【文档编号】B60P1/04GK103813940SQ201280045613
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年10月12日 优先权日:2011年11月14日
【发明者】中手洋平, 井刈孝信 申请人:日立建机株式会社