专利名称：工程机械的液压驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及起重机等 工程机械的液压驱动装置，该液压驱动装置用于使吊运货物等负载沿与其自重下落方向相同的方向进行移动，所述自重下落方向是该负载因其自重而下落的方向。
背景技术：
作为使负载沿与其自重下落方向相同的方向进行移动的装置，例如有下放驱动装置，该下放驱动装置用于向下放方向驱动利用缆索来悬吊吊运货物的绞车。该下放驱动装置中，重要的是要防止在下放驱动时因入口节流侧的压力降低而导致空泡现象(cavitation)的产生和该下放驱动装置的驱动失速，造成吊运货物下落。作为防止上述的入口节流侧压力降低的技术，日本专利公开公报特开2000-310201号记载将所谓的外部先导式平衡阀(external piloTOperatedcounterbalance valve)设置于出口节流侧流路(meter-out fluid passage)。该外部先导式平衡阀在入口节流侧压力(meter-in pressure)变为设定压力以下时以使出口节流侧流路收缩的方式工作，由此防止该入口节流侧压力过度降低。然而，该外部先导式平衡阀在入口节流侧具有对于所述压力的测量点，而在出口节流侧具有对于压力的控制点，由于测量点与控制点的位置不同，即进行所谓的控制理论上无协调的控制，因此其结构本身并不稳定，存在容易产生振荡(hunting)的问题。作为防止所述振荡的技术，以往在先导油路中设置用于使所述平衡阀的开阀工作大幅度增减的节流部，但这样的结构存在如下问题，即所述节流部使平衡阀的开阀时间延长从而导致该平衡阀的反应降低，而且在该平衡阀完全打开之前一直使阀产生较大的节流阻力，从而产生不希望的升压力。作为防止所述振荡的其他技术，所述日本专利公开公报特开2000-310201号记载这样一种结构，即包括连通阀，其连通入口节流侧流路(meter-in fluid passage)与出口节流侧流路(meter-out fluid passage);以及流量调节阀,其控制入口节流流量。但通过该技术难以获得稳定的下放速度。即，在下放控制回路中，通常在出口节流侧产生与吊运货物的重量对应的保持压，因此吊运货物的负载越大则入口节流侧与出口节流侧间的压差变得越大，随着该压差增大，入口节流侧的所述流量调节阀的开度增加，从而增大入口节流流量。由此，该装置中，下放速度根据负载的大小不同而大幅度变化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工程机械的液压驱动装置，在抑制以往的平衡阀所引起的振荡和大升压力的情况下，能够防止入口节流侧压力过度降低，且使负载以稳定的速度朝与其自重下落方向相同的方向即下放方向进行移动。本发明提供一种工程机械的液压驱动装置，利用液压使负载沿下放方向进行移动，该下放方向是与该负载因其自重而下落的方向相同的方向，其中包括液压泵；动力源，驱动所述液压泵，以使该液压泵喷出工作油；液压致动器，具有第一接口及第二接口，由所述第一接口接受从所述液压泵喷出来的工作油的供应，并由所述第二接口排出该工作油，以使所述负载沿所述下放方向进行移动；操作装置，接受指定所述液压致动器的工作速度的操作；作业用液压回路，具有入口节流流路，当使所述负载沿下放方向移动时，将工作油从所述液压泵引导至所述液压致动器的第一接口 ；出口节流流路，当使所述负载沿所述下放方向移动时，将从所述液压致动器的第二接口排出来的工作油引导至油箱；以及再生流路，将所述出口节流流路与所述入口节流流路相连通；控制阀，改变工作油从所述液压泵向所述液压致动器的供应状态，使得所述液压致动器以通过所述操作装置指定的速度工作；出口节流流量调节器，设置于所述出口节流流路，将出口节流流量调节为与通过所述操作装置指定的速度相对应的流量，所述出口节流流量是在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置靠上游侧的所述工作油的流量；背压阀，设置在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置 靠下游的位置，产生设定的背压；止回阀，设置于所述再生流路，将该再生流路中的所述工作油的流动方向限定于从所述出口节流流路朝向所述入口节流流路的方向；以及非再生运行用安全阀，在所述入口节流流路的压力成为设定压力以上时打开，将流过该入口节流流路的工作油引导至油箱，以便规定该入口节流流路的压力的上限值，其中，所述非再生运行用安全阀的设定压力被设定为相当于以下值的总和的压力或大于该总和的压力，且被设定为所述背压阀的设定压力的最大值以上的压力，所述值是指；所述背压阀的设定压力的最小值、在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动所述液压致动器所需的致动器压差。此外，在所述背压阀的设定压力为固定时，其最大值与最小值当然为同值。根据本发明，在抑制振荡和大升压力的情况下，能够防止入口节流侧压力过度降低，且使负载以稳定的速度朝下放方向进行移动。
图I是表示本发明的第一实施方式所涉及的工程机械具有的液压驱动装置的回路图。图2是示意性地表示图I所示的液压驱动装置的重要部分的回路图。图3A是表示图I所示的液压驱动装置的遥控阀的杆操作量与出口节流流量调节器的出口节流部的开口面积之间的关系的曲线图，图3B是所述杆操作量与由所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量之间的关系的曲线图。图4A是表示所述杆操作量与返回节流部的开口面积及入口节流部的开口面积之间的关系的曲线图，图4B是表示所述杆操作量与入口节流流量的关系的曲线图。图5是比较例所涉及的液压驱动装置的回路图。图6A是表示图5所示的液压驱动装置中会产生的平衡阀开度的振荡的曲线图，图6B是表示图5所示的液压驱动装置中会产生的入口节流压力的振荡的曲线图。图7A是表示所述平衡阀刚打开后的阀开度随时间的变化的曲线图，图7B是表示伴随该阀开度的变化而产生的入口节流压力随时间的变化的曲线图。图8A是表示图I所示的液压驱动装置的入口节流压力随时间的变化及图5所示的液压驱动装置的入口节流压力随时间的变化的曲线图，图8B是表示图I所示的液压驱动装置的燃料消耗量随时间的变化及图5所示的液压驱动装置的燃料消耗量随时间的变化的曲线图。图9是表示图I所示的液压驱动装置的入口节流压力与背压阀的设定压力之间的关系的曲线图。图10是表示图I所示的液压驱动装 置的发动机在高转速时的下放方向的遥控压与由控制器控制的电磁减压阀的二次压力之间的关系、及在低转速时的下放方向的遥控压与由控制器控制的电磁减压阀的二次压力之间的关系的曲线图。图11是表示本发明的第二实施方式所涉及的工程机械具有的液压驱动装置的回路图。
具体实施例方式参照图I至图4对本发明的第一实施方式进行说明。图I是表示所述第一实施方式所涉及的液压驱动装置的整体结构的回路图，图2是示意性地表示该液压驱动装置的重要部分的图，其中尤其简洁地表示下放驱动时的工作油的流动。下面，主要参照图I进行说明。图I所示的液压驱动装置包括发动机I、液压泵2、液压电动机4、作业用液压回路、用于操作所述液压电动机4的转速的操作装置6、方向切换阀3、出口节流流量调节阀14、背压阀15、止回阀(check valve) 13及作为非再生运行用安全阀的低压安全阀(low-pressure relief valve)16。所述发动机I为所述液压泵2的动力源，该发动机I设置有检测其转速即发动机转速的发动机转速传感器17 (旋转检测器)。所述液压泵2由所述发动机I驱动，借此喷出油箱内的工作油。本实施方式中，采用可变容量型液压泵作为所述液压泵2。所述液压电动机4为本发明所涉及的液压致动器的一例，其安装于具有绞车滚筒(winch drum) 5的绞车装置,用于使该绞车滚筒5向正反两方向旋转来使作为负载的吊运货物7进行升降。具体而言，所述液压电动机4具有第一接口 4a与第二接口 4b，在工作油供应至所述第一接口 4a时该液压电动机4使所述绞车滚筒5向下放方向(即，使所述吊运货物7下降的方向)旋转，并使该工作油通过所述第二接口 4b排出，另一方面在工作油供应至所述第二接口 4b时，该液压电动机4使所述绞车滚筒5向上提方向(即，使所述吊运货物7上升的方向)旋转，并使该工作油从所述第一接口 4a排出。所述作业用液压回路用于对所述液压电动机4供排(供应和排放)工作油(从液压泵2喷出来的工作油)，构成该回路的管包括；泵管8P，连接所述液压泵2的喷出接口与所述方向切换阀3 ;第一电动机管81M，连接所述方向切换阀3与所述液压电动机4的第一接口 4a ;第二电动机管82M，连接所述方向切换阀3与所述液压电动机4的第二接口 4b ;相互并列设置的第一油箱管81T及第二油箱管82T，分别连接所述方向切换阀3与油箱；再生用管83，连接第一油箱管81T与第一电动机管81M ;以及安全用管86，从所述第一电动机管81M的中途分支并到达所述方向切换阀3。所述方向切换阀3设置于所述液压泵2与所述液压电动机4之间，并根据对所述操作装置6的操作内容不同而使所述绞车5的驱动状态在下放驱动状态与上提驱动状态之间进行切换。本实施方式所涉及的方向切换阀3为具有下放用先导接口 3a与上提用先导接口 3b的三位置先导切换阀，在下放用先导接口 3a与上提用先导接口 3b都未接受先导压力的供应时，该方向切换阀3保持在中立位置PO，而在下放用先导接口 3a接受先导压力的供应时，该方向切换阀3以与该先导压力对应的行程(stroke)从所述中立位置PO向下放驱动位置Pl进行开阀工作，而在上提用先导接口 3b接受先导压力的供应时，该方向切换阀3以与该先导压力对应的行程从所述中立位置PO向上提驱动位置P2进行开阀工作。所述方向切换阀3在所述的各位置构成如下流路。i)方向切换阀3在所述中立位置PO上阻止从所述液压泵2喷出来的工作油供应至所述液压电动机4，并且构成将该工作油直接引导至油箱的返回流路(bleed-off flowpassage)。另外,方向切换阀3在该中立位置PO具有用于规定返回流量的返回节流部30,该返回节流部30的开口面积Abo随着离开该中立位置PO而减少。ii)方向切换阀3在所述下放驱动位置Pl上，将所述泵管8P与所述第一电动机管81M相连接，从而构成将从所述液压泵2喷出来的工作油引导至所述液压电动机4的第一接 口 4a的流路(即，下放驱动时的“入口节流流路”)，并且将所述第二电动机管82M与所述第一油箱管81T相连接，从而构成使从所述液压电动机4的第二接口 4b排出来的工作油返回至油箱的流路(即，下放驱动时的“出口节流流路”)。另外，将所述安全用管86连接于所述第二油箱管82T。此外，方向切换阀3在所述下放驱动位置Pl上具有入口节流部31，用于规定入口节流流路中的工作油的流量即入口节流流量；以及出口节流部32，用于规定出口节流流路中的工作油的流量即出口节流流量，所述节流部31、32的开口面积Ami、Amo均随着从所述中立位置PO起的行程的增大而增加。iii)方向切换阀3在所述上提驱动位置P2上，将所述泵管8P与所述第二电动机管82M相连接，从而构成将从所述液压泵2喷出来的工作油引导至所述液压电动机4的第二接口 4b的流路，并且将所述第一电动机管81M连接于所述第二油箱管82T，从而构成使从所述液压电动机4的第一接口 4a排出来的工作油返回至所述油箱的流路。所述操作装置6包括先导液压源9及遥控阀10。遥控阀10设置于所述先导液压源9与所述方向切换阀3的先导接口 3a、3b之间。遥控阀10包括由操作员操作的操作杆10a、及连结于该操作杆IOa的主体阀10b。主体阀IOb包括下放驱动用输出接口及上提驱动用输出接口，这些输出接口分别经由下放驱动用先导管线Ila及上提驱动用先导管线Ilb而连接于所述方向切换阀3的下放用先导接口 3a及上提用先导接口 3b。该主体阀IOb与所述操作杆IOa联动，由此从所述下放驱动用输出接口及所述上提驱动用输出接口中与该操作杆IOa的操作方向对应的输出接口输出与该操作杆IOa接受的操作量相对应大小的先导压力，使得该先导压力输入至所述方向切换阀3的下放用先导接口 3a及上提用先导接口3b中与输出该先导压力的输出接口相对应的先导接口。如上所述，方向切换阀3从中立位置PO向下放驱动位置Pl或上提驱动位置P2工作的行程按照输入的先导压力的大小而增大，因此操作员能通过操作所述操作杆IOa而改变所述方向切换阀3的工作方向及行程，由此能够改变所述节流部30、31、32的开口面积Abo、Ami、Amo。具体而言，图3A表示所述操作杆IOa接受的(下放方向的)操作量与出口节流部32的开口面积Amo的关系，图4A表示对所述操作杆IOa的(下放方向的)操作量与返回节流部30的开口面积Abo及入口节流部31的开口面积Ami之间的关系。这样,所述方向切换阀3发挥控制阀的功能，即改变工作油从所述液压泵2向所述液压电动机4的供应状态，使得所述液压电动机4以通过所述操作装置6指定的速度进行工作。所述出口节流流量调节阀14设置在构成下放驱动时的出口节流流路的所述第一油箱管81T中比连接位置Pc (所述再生用管83连接于该第一油箱管81T的位置)靠上游的部位，且该出口节流流量调节阀14与所述出口节流部32 —起构成将所述出口节流流量Qmo调节为与通过所述操作装置6指定的速度相对应的流量的出口节流流量调节器。该出口节流流量调节阀14包括可开闭的阀主体及对阀主体施加朝开阀方向的作用力的弹簧14a，并且，以使所述出口节流部32的前后压差(即出口节流部32上游侧的压力与下游侧的压力的差)和通过所述弹簧14a的弹力所设定的压差设定值相一致的方式进行开闭动作。具体而言，所述出口节流部32上游侧的压力通过形成在所述方向切换阀3的油路及管12而输入至所述出口节流流量调节阀14的闭阀侧接口，所述出口节流部32下游侧的压力与所述弹簧14a的弹力一起构成打开出口节流流量调节阀14的方向的压力而输入至出口节流流量调节阀14。
此外，本发明中，所述出口节流流量调节阀14也可以设置在比出口节流部32靠上游的位置。所述背压阀15设置在构成下放驱动时的出口节流流路的所述第一油箱管81T中比所述再生用管83的连接位置Pc靠下游的部位，是产生相当于其设定压力的背压的压力控制阀。该背压阀15的设定压力可以如图9中的虚线所示般始终固定，但较为理想的是如图9中的实线所示般随着入口节流压力(即下放驱动时的入口节流流路的压力)上升而降低。为实现该背压，本实施方式中设置油路25，该油路25将所述方向切换阀3的入口节流部31下游侧的压力(即下放驱动时的入口节流流路的压力)作为开阀方向的先导压力引导至所述背压阀15，该先导压力的导入实质上降低该背压阀15的设定压力。所述再生用管83构成再生流路，用于在下放驱动时的入口节流流量小于出口节流流量(通过出口节流流量调节阀14调节后的流量)时，将出口节流流路的工作油(流过出口节流流量调节阀14后的工作油)的一部分从比背压阀15靠上游侧的部位补给至入口节流流路。所述止回阀13设置在该再生用管83的中途，将该再生用管83中的所述工作油的流动方向限定于从所述出口节流流路朝向所述入口节流流路的方向。所述低压安全阀16设置在所述安全用管86的中途，发挥非再生运行用安全阀的功能，即，在入口节流压力(具体而言，构成下放驱动时的入口节流流路的所述第一电动机管81M的压力)变为设定压力Prs以上时，该低压安全阀16打开而向油箱引导流过该入口节流流路的工作油，从而规定该入口节流压力的上限值。该低压安全阀16的设定压力Prs被设定为相当于(a)所述背压阀15的设定压力的最小值、(b)在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵2的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及(c)在无负载下使所述液压电动机4进行下放驱动所需的电动机压差(即第一接口 4a与第二接口 4b之间的压差)的总和的压力Psum或大于该总和的压力，且被设定为所述背压阀的设定压力的最大值以上的压力。所述低压安全阀16的设定压力Prs较为理想的是在满足上述两个条件的范围内被设定为尽可能低的压力。具体而言，较为理想的是被设定为压力Psum(所述总和)以上且该压力Psum的I. I倍的压力以下的范围(Psum ^ Prs ^ I. IPsum)。
本实施方式中，还包括随着发动机转速的降低而减少出口节流流量从而实现对吊运货物7的稍微操作的机构。具体而言，将遥控压传感器18及先导用减压阀19设置在使所述遥控阀10与所述方向切换阀3的下放用先导接口 3a相连结的所述下放驱动用先导管线11a，并将这些构件连接于控制器20。所述遥控压传感器18检测从所述遥控阀10输出来的下放驱动用遥控压并将其检测信号输入至所述控制器20。所述先导用减压阀19在本实施方式中由电磁比例减压阀构成，将从所述遥控阀10输出来的遥控压降低至与从所述控制器20输入来的指令信号相对应的压力，并将降低后的压力作为下放驱动用先导压力输入至所述下放用先导接口 3a。所述控制器20根据所述遥控压传感器18检测的遥控压及所述发动机转速传感器17检测的发动机转速，对所述先导用减压阀19输出该发动机转速越低则使与所述遥控压相对应的所述先导压力越降低的指令信号。即，该控制器20发挥减压阀操作器的功能，
用于所述发动机转速传感器17检测出的转速越低则越降低所述先导用减压阀19的二次压力(即先导压力)，且所述控制器20与所述先导用减压阀19 一起构成出口节流流量降低机构，该出口节流流量降低机构用于所述发动机转速越低则越减少所述出口节流流量调节器按照所述操作装置6接受的操作内容来调节的出口节流流量。此外，本发明所涉及的“旋转检测器”也可以不为所述发动机转速传感器17而为检测液压泵2的转速的泵转速传感器。另外，本实施方式中，将先导式安全阀26及止回阀27并列设置于构成下放驱动时的出口节流流路的第二电动机管82M。所述第一电动机管81M内的压力作为先导压力输入至所述先导式安全阀26，该先导式安全阀26仅在其先导压力(即下放驱动时的入口节流压力)为预先设定的设定压力以下时闭合，换言之，在该入口节流压力变为高于该设定压力时立即打开。该先导式安全阀26的设定压力被设定为比所述背压阀15的最大压略高的压力。另一方面，止回阀27仅在工作油在所述第二电动机管82M内沿从方向切换阀3朝向液压电动机4的第二接口 4b的方向流动时(即进行上提驱动行时)打开。下面，对该液压驱动装置的作用进行说明。首先，当遥控阀10的操作杆IOa接受向上提驱动侧的操作时，该遥控阀10输出的遥控压输入至方向切换阀3的上提用先导接口 3b，从而方向切换阀3从中立位置PO向上提驱动位置P2进行开阀工作。由此，液压泵2喷出的工作油经由第二电动机管82M的止回阀27供应至液压电动机4的第二接口 4b而使该液压电动机4向上提驱动方向旋转。从该液压电动机4的第一接口 4a排出来的工作油通过第一电动机管81M及第二油箱管82T而返回至油箱。另一方面，当所述遥控阀10的操作杆IOa接受向下放驱动侧的操作时，方向切换阀3随之从中立位置PO向下放驱动位置Pl进行开阀工作。具体而言，与所述操作杆IOa接受的操作量相对应大小的先导压力从所述遥控阀10输出，并经由下放驱动用先导管线Ila使方向切换阀3以与该先导压力相对应的行程向下放驱动位置Pl进行开阀工作。伴随该工作，如图4A所示,返回节流部的开口面积Abo减少，并且入口节流部的开口面积Ami增加，从而入口节流流量(即，从液压泵2向液压电动机4的第一接口 4a供应的工作油的流量)增大。由此，液压电动机4向下放方向旋转，并从第二接口 4b排出工作油。被排出的工作油通过出口节流流路，即依次通过所述方向切换阀3、出口节流流量调节阀14及背压阀15而返回至油箱。此外，也可以代替所述返回节流部30来采用在入口节流部31的通过流量为设定流量以上时使多余的流量流向油箱的入口节流流量调节器。另一方面，方向切换阀3的出口节流部32的开口面积Amo根据所述操作杆IOa接受的操作量不同而如图3A所示般变化，随之，由该出口节流部32与出口节流流量调节阀14构成的出口节流流量调节器如图3B所示般控制出口节流流量Qmo。详细而言，所述出口节流流量调节阀14以使所述出口节流部32的前后压差为预先设定的压力APmo的方式进行开阀工作，由此如下式(I)所示即如图3B所示般控制出口节流流量Qmo。
Qmo = CvXAmoX-f (APmo) (I)
其中，Cv为流量系数。在这样控制出口节流流量Qmo的情况下，不管负载(本实施方式中吊运货物7)大小均以对应于操作杆IOa的速度执行下放驱动。即，该出口节流流量调节器不管吊运货物7(负载)的重量如何变化，始终对出口节流流量进行与操作杆IOa接受的操作量相对应的控制。由此，与以往技术不同，能有效抑制因负载重量的增减所引起的致动器速度的变化，从而有助于提高操作性能及安全性。另外，本实施方式的液压驱动装置，在所述下放驱动过程中所述入口节流流量Qmi低于所述出口节流流量Qmo时，即处于Qmi < Qmo的关系时，使入口节流流量Qmi的不足部分(Qmo-Qmi)从比背压阀15靠上游的连接位置Pc通过再生用管83而补给至作为入口节流流路的第一电动机管81M。此时，所述背压阀15上游侧的压力成为该背压阀15的设定压力以上的压力(当背压阀15的通过流量增加时，压力相应于该增加而上升)，因此入口节流压力也变为从背压阀15的设定压力减去再生流路的压力损失部分而得的压力以上。由此，能够防止入口节流压力过度降低，从而防止因该降低所引起的空泡现象。另一方面,在入口节流流量Qmi >出口节流流量Qmo时,不进行通过所述再生流路的补给工作，反之，入口节流流量的多余部分(Qmi-Qmo)通过作为非再生运行用安全阀的低压安全阀16而流入油箱。S卩，该低压安全阀16在与所述入口节流流量Qmi对应的入口节流压力变为该低压安全阀16的设定压力以上时立即打开，由此将入口节流压力规定为低压安全阀16的设定压力或稍高于低压安全阀16的设定压力的压力(当低压安全阀16的通过流量增加时，压力相应于该增加而上升)。这样,在入口节流流量Qmi >出口节流流量Qmo时、及入口节流流量Qmi <出口节流流量Qmo时，入口节流压力均被保持在低压安全阀16 (非再生运行用安全阀)的设定压力以上或背压阀15的设定压力以上的压力，从而能防止因下放驱动中的入口节流压力的降低所引起的空泡现象。此外，在入口节流流量Qmi与出口节流流量Qmo完全一致时,工作油通过再生流路向入口节流流路的补给及低压安全阀16的打开都可能不被进行，但两者完全一致的情况极其少，而且为暂时性的情况，不会产生事实上的故障。即便该状态持续，由于对液压电动机4的供排良好地保持着平衡，因此也不会在入口节流流路中产生空泡现象。以往，作为防止该空泡现象的技术，使用平衡阀的技术为人所周知，但该平衡阀的使用带来入口节流压力振荡或者产生显著的升压力的缺点。相对于此，本实施方式的液压驱动装置不需使用带来所述缺点的平衡阀就能够防止所述空泡现象。通过对比本实施方式的液压驱动装置与图5所示的液压驱动装置(比较例)，对本实施方式的液压驱动装置具有的上述优越性进行说明。与图I所示的液压驱动装置同样，图5所示的液压驱动装置包括发动机I、液压泵2、方向切换阀3、液压电动机4、操作装置6、第一电动机管8IM及第二电动机管82M，但具有外部先导式平衡阀40来代替图I所示的液压驱动装置所包含的再生流路、出口节流流量调节器、背压阀15及低压安全阀16。在下放驱动时构成入口节流流路的第一电动机管81M内的压力(即入口节流压力)通过流路42而作为先导压力导入至该平衡阀40。平衡阀40包括规定其设定压力Pcb的弹簧44，在输入至该平衡阀40的先导压力(即所述入口节流压力)低于所述设定压力Pcb时该平衡阀40闭合，而在设定压力Pcb以上时该平衡阀40打开。该平衡阀40也可以防止因入口节流流量的不足所引起的空泡现象。例如，当液压电动机4的转速因吊运货物7的重量而增大，导致该液压电动机4的工作油吸收流量超过液压泵2的工作油供应流量时，入口节流压力降低，并在该入口节流压力降低至平衡阀40 的设定压力Pcb时，平衡阀40立即向闭阀方向工作使得出口节流侧收缩，由此对液压电动机4施加制动力。由此，液压电动机4的吸收流量受到限制，从而实现将入口节流压力保持在设定压力Pcb以上的控制。然而，在利用该平衡阀40的控制中，测量点位于入口节流流路，而控制点位于出口节流流路，即在控制理论上不能得到协调，造成控制的不稳定。即，所述测量点与所述控制点的偏离导致控制不稳定而容易产生振荡。具体而言，在操作装置6的遥控阀10的操作杆IOa在时刻TO接受从中立位置向下放驱动方向操作时，如图6A所示平衡阀40的开度产生振荡，该振荡如图6B所示有可能导致入口节流压力的振动性变化，使得液压电动机4或绞车5的转速变得不稳定。为抑制该振荡，如图5所示通常可考虑将节流部46设置于所述先导用流路42的中途，但该节流部46如图7A所示，导致从开始对操作杆IOa进行操作的时刻TO至阀开度达到适当的开度Al之前产生相当长的反应延迟。而且，在至平衡阀40充分打开之前一直产生相当大的压力损失，因此带来如下缺点，即如图7B所示，在从所述操作开始时刻TO至指定时刻Tl为止的期间，维持入口节流压力高于设定压力Pcb的状态(即图中的斜线所示的产生不希望的升压力的状态)，从而导致运行效率显著降低。相对于此，图I所示的液压驱动装置所使用的出口节流流量调节器根据出口节流部的前后压差来调节出口节流流量，其测量点及控制点均位于出口节流流路，因此在控制理论上能够实现协调，从而能够进行稳定的控制。背压阀15也同样，极不容易产生如所述平衡阀40般的振荡。由此，无须另外设置用于防止该振荡的节流部，也不会产生如图7B所示的显著的升压力。由此，如图8A中实线(表示图I所示的液压驱动装置)及虚线(表示图5所示的液压驱动装置)所示，能有效控制入口节流压力，由此液压泵2的驱动所需的功率也大幅降低，结果，如图8B所示发动机的燃料消耗量也大幅改善。此外，图I所示的液压驱动装置中，在与图5所示的平衡阀40的设置位置对应的位置上设置有外部先导式安全阀26，但该安全阀26为用于确保在管损伤等意外事故发生时的安全的部件，其目的及设定压力完全不同于平衡阀40。该安全阀26的设定压力被设定为略高于背压阀15的设定压力，该安全阀26在开始下放驱动后便打开，在正常运行时始终维持该开阀状态。然而，当产生构成入口节流流路的管破损等故障而导致入口节流压力低于所述安全阀26的设定压力时，通过该安全阀26的闭合来使液压电动机4紧急停止，从而确保安全。本发明的液压驱动装置还可以包括所述安全阀26。本发明中，背压阀的设定压力可以始终固定，但图I所示的液压驱动装置中，除了将一次压力输入至背压阀15以外，还通过油路25将入口节流压力作为开阀方向的先导压力来输入至该背压阀15，从而该背压阀15的设定压力相应地降低，即，随着入口节流压力上升，背压阀15的设定压力下降。由此能够有效抑制因将所述设定压力保持于过高压力而造成的压力损失。例如，在入口节流流量Qmi >出口节流流量Qmo时,如上所述不进行通过再生流路向入口节流流路补给工作油的控制，因此无须为补给工作油而使背压阀15产生高背压，反之在产生高背压的情况下导致回路压力上升，有可能造成泵动力的增加或上提驱动时的燃耗恶化。相对于此，图I所示的液压驱动装置中，在入口节流流量Qmi >出口节流流量Qmo时，背压阀15的设定压力相应于该入口节流压力的增加量而降低，因此该背压阀15的压力损失被抑制于较低，从而能有效抑制泵动力增加及燃耗恶化。
所述背压阀15也可以采用按照操作杆IOa接受的操作量的增加而使节流开度逐渐增加的节流部。此时，该节流部的面积Abk例如被设定为作如下变化为宜。
Abk = Qbk/ (CvX^APbk) (2)其中，Cv为流量系数，APbk为背压阀设定压力，Qbk为背压阀通过流量，基于流量平衡，该Qbk与入口节流流量Qmi相一致。另一方面，所述低压安全阀16的设定压力被设定为相当于以下值的总和的压力或大于该总和的压力，该值是指所述背压阀15的设定压力的最小值、在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动所述液压电动机4所需的电动机压差。因此，即便在不进行通过所述再生流路补给工作油的控制且所述背压阀15的设定压力为最小的状态下，也可以保证在无负载下驱动所述液压电动机4所需的最低限度的入口节流压力。另外，所述低压安全阀16的设定压力被设定为所述背压阀15的设定压力的最大值以上的压力，因此也可以防止在所述背压阀15的设定压力为最大值的状态下工作油从出口节流流路通过再生流路供应至入口节流流路(即进行再生运行)时，所述低压安全阀16打开而妨碍入口节流压力上升。另外，图I所示的液压驱动装置中，控制器20根据发动机转速传感器17及遥控压传感器18分别检测的发动机转速及(下放驱动方向的)遥控压，进行该发动机转速越低则越降低与所述遥控压对应的先导压力(先导用减压阀19的二次压力)的先导压力控制，由此在低发动机转速状态下的对负载的稍微操作性能得以提高。例如，所述图5所示的液体驱动装置，当发动机转速降低时液压泵2的喷出量降低，从而降低下放速度，因此通过降低该发动机转速就能稍微操作吊运货物7。相对于此，图I所示的装置中，即便在发动机转速降低而引起液压泵2的喷出量降低时，如上所述自动地从再生流路供应工作油以补偿入口节流流量相对于出口节流流量的不足部分，因此发动机转速的降低未必实现下放速度降低。然而，该液压驱动装置中，控制器20进行使先导用减压阀19的二次压力伴随发动机转速的降低而降低的控制，由此与图5所示的装置同样，能够使出口节流流量伴随发动机转速的降低而降低，从而实现对吊运货物7的稍微操作。这样使出口节流流量伴随发动机转速的降低而降低的机构并不限定于图I所示的先导用减压阀19与控制器20的组合。例如，通过电磁性地操作出口节流流量调节器也可以降低出口节流流量。具体而言，图I所示的出口节流流量调节器中，将电磁减压阀的二次压力输入至出口节流流量调节阀14的弹簧室侧，且控制该二次压力即可。在发动机转速高时，通过提高所述电磁减压阀的二次压力就能增大出口节流部32的流量，反之，在发动机转速低时，通过降低所述电磁减压阀的二次压力就能降低出口节流部32的流量。此外，所述出口节流流量降低机构可适当地省略。例如，在图I所示的液压驱动装置中，也可以如下配管，即省略先导用减压阀19，使得遥控阀10输出的下放驱动用遥控压作为先导压力直接输入至下放用先导接口 3a。图11表示本发明的第二实施方式所涉及的液压驱动装置。该液压驱动装置与图I所示的液压驱动装置的不同点如下。
I)各阀的位置在图I所示的液压驱动装置中，出口节流流量调节阀14、再生用管83的连接位置Pc及背压阀15均设置于比方向切换阀3靠下游侧的第一油箱管81T，而在图11所示的液压驱动装置中，出口节流流量调节阀14、再生用管83的连接位置Pc及背压阀15均设置于比方向切换阀3靠上游侧的第二电动机管82M。S卩，再生用管83连接第一电动机管81M与第二电动机管82M，在比该再生用管83与所述第二电动机管82M的连接位置Pc靠上游的位置及下游的位置分别设置有所述出口节流流量调节阀14及所述背压阀15。2)出口节流流量调节器在图I所示的液压驱动装置中，构成出口节流流量调节器的出口节流部32包含在方向切换阀3中，而图11所示的液压驱动装置具有设置于所述第二电动机管82M的先导式可变节流阀36及用于操作其开口面积的电磁比例减压阀38来代替所述出口节流部32。所述可变节流阀36包括开口面积可变的节流部36a及先导接口 36b，其中所述节流部36a的开口面积按照输入至所述先导接口 36b的先导压力不同而增减。电磁比例减压阀38设置于所述先导接口 36b与先导液压源之间，输出与输入至该电磁比例减压阀38的指令信号对应的二次压力，并将该二次压力作为先导压力输入至所述可变节流阀36的先导接口 36b。控制器20将指令信号输入至所述电磁比例减压阀38。该控制器20根据由遥控压传感器18检测的下放方向的遥控压，将使该遥控压与所述可变节流阀36的节流部36a的开口面积相对应的指令信号输入至所述电磁比例减压阀38。更为理想的是，将发动机转速传感器17检测出的发动机转速越低则使与所述遥控压对应的所述可变节流阀36的节流部36a的开口面越减小(即，降低出口节流流量)的指令信号输入至电磁比例减压阀38。所述可变节流阀36的上游侧压力及下游侧压力分别输入至所述出口节流流量调节阀14。出口节流流量调节阀14以将所述上游侧压力及下游侧压力的差(即可变节流阀36的前后压差)保持固定的方式进行工作。即，出口节流流量调节阀14与所述可变节流阀36 一起构成出口节流流量调节器。如图11所示，所述可变节流阀36也可以设置在比所述出口节流流量调节阀14靠上游的位置，反之也可以设置在比该出口节流流量调节阀14靠下游且比所述背压阀15靠上游的位置。在任一情况下，第二电动机管82M与再生用管83的连接位置Pc均设定在包含所述可变节流阀36及所述出口节流流量调节阀14的出口节流流量调节器与背压阀15之间的位置。3)上提驱动时的流路在图11所示的液压驱动装置中，为确保在上提驱动时对液压电动机4的第二接口4b供应工作油的流路，与设置有所述各阀的第二电动机管82M并列设置旁通管88，且将该管88内的工作油的流动方向限定于从所述方向切换阀3朝向所述液压电动机4的第二接口 4b的方向的止回阀27设置于该旁通管88。另外，将用于阻止工作油从方向切换阀3流入背压阀15的止回阀35设置于所述第二电动机管82M的所述方向切换阀3与背压阀15之间。在第二实施方式的液压驱动装置中，在下放驱动时，可变节流阀36的节流部36a(即出口节流部)的开口面积根据操作杆IOa接受的操作量不同而改变，并且，出口节流流量调节阀14以将可变节流阀36的前后压差保持于规定压力的方式工作，由此，不管负载(吊运货物7)大小均能对出口节流流量进行与操作内容相对应的控制。另外，在入口节流 流量低于出口节流流量时，使工作油从出口节流流路通过再生用管83补给至入口节流流路，而在入口节流流量高于出口节流流量时低压安全阀16进行开阀工作，由此与图I所示的液压驱动装置同样，不需使用平衡阀就能防止空泡现象。此外，所述方向切换阀3并不限定于先导式液压切换阀，例如也可以为三位置电磁切换阀。此时，出口节流流量调节器根据操作装置的操作内容来控制出口节流流量，例如为所述可变节流阀36与电磁比例减压阀38的组合，则可以实现稳定的下放驱动。另外，本发明所涉及的液压致动器并不限定于液压电动机，例如也可以为使作业装置的附属装置转动的液压缸。此时，在使该附属装置向与因其自重而下落的方向相同的方向(即下放方向)进行驱动时，也可以有效地应用本发明。或者，所述液压致动器也可以为可变容量电动机。如上所述，本发明提供一种工程机械的液压驱动装置，利用液压使负载沿与因其自重而下落的方向相同的方向(即下放方向)进行移动，该液压驱动装置在不会产生以往的平衡阀的缺点即振荡和大升压力的情况下，能够防止入口节流侧的压力过度降低，且使负载以稳定的速度进行移动。该液压驱动装置包括液压泵；动力源，驱动所述液压泵，以使该液压泵喷出工作油；液压致动器，具有第一接口及第二接口，由所述第一接口接受从所述液压泵喷出来的工作油的供应，并由所述第二接口排出该工作油，以使所述负载沿所述下放方向进行移动；操作装置，接受指定该液压致动器的工作速度的操作；作业用液压回路，具有当使所述负载沿下放方向移动时将工作油从所述液压泵引导至所述液压致动器的第一接口的入口节流流路、当使所述负载沿所述下放方向移动时将从所述液压致动器的第二接口排出来的工作油引导至油箱的出口节流流路、及将该出口节流流路与所述入口节流流路相连通的再生流路；控制阀，改变工作油从所述液压泵向所述液压致动器的供应状态，使得所述液压致动器以通过所述操作装置指定的速度工作；出口节流流量调节器，设置于所述出口节流流路，将出口节流流量调节为与通过所述操作装置指定的速度相对应的流量，所述出口节流流量是在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置靠上游侧的所述工作油的流量；背压阀，设置在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置靠下游侧的位置，产生设定的背压；止回阀，设置于所述再生流路，将该再生流路中的所述工作油的流动方向限定于从所述出口节流流路朝向所述入口节流流路的方向；以及非再生运行用安全阀，在所述入口节流流路的压力成为设定压力以上时打开，将流过该入口节流流路的工作油引导至油箱，以便规定该入口节流流路的压力的上限值，其中，所述非再生运行用安全阀的设定压力被设定为相当于相当于以下值的总和的压力或大于该总和的压力，且被设定为所述背压阀的设定压力的最大值以上的压力，所述值是指所述背压阀的设定压力的最小值、在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动所述液压致动器所需的致动器压差。此外，在所述背压阀的设定压力为固定时，其最大值与最小值当然为同值。所述液压驱动装置中，设置于出口节流流路的出口节流流量调节器将出口节流流量调节为与指定的速度相对应的流量，从而不管负载大小均能将下放方向的速度维持于与操作装置接受的操作相对应的速度，实现高操作性能及高安全性。此外，通过下游侧的背压阀、再生流路及入口节流流路侧的非再生运行用安全阀的组合，能够在不使用以往的平衡阀的情况下保证入口节流侧压力的最低压，防止入口节 流侧产生空泡现象。具体而言，在所述入口节流流量低于所述出口节流流量时，流过出口节流流路的工作油的一部分从背压阀的上游侧通过再生流路供应至入口节流流路，由此防止因入口节流流量的不足而导致入口节流压力降低。反之，在所述入口节流流量高于所述出口节流流量时，不使工作油从出口节流流路通过再生流路供应至入口节流流路，并且，设置于该入口节流流路的非再生运行用安全阀在该入口节流流路的压力达到设定压力时立即打开，从而限定该压力的上限值。此外，所述非再生运行用安全阀的设定压力被设定为相当于以下值的总和的压力或大于该总和的压力，所述值是指所述背压阀的设定压力的最小值、在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动所述液压致动器所需的致动器压差的总和的压力、或较该总和大的压力。因此，在不使工作油从所述出口节流流路通过所述再生流路供应至所述入口节流流路、且使所述背压阀的设定压力成为最小的状态下，可以保证在无负载下驱动所述液压致动器所需的最低限度的入口节流压力。另外，所述非再生运行用安全阀的设定压力被设定为所述背压阀的设定压力的最大值以上的压力，因此能够防止在所述背压阀的设定压力为最大值的状态下工作油从出口节流流路通过再生流路供应至入口节流流路(即进行再生运行)时，所述非再生运行用安全阀打开而妨碍入口节流压力的上升。较为理想的是，所述出口节流流量调节器包括出口节流部，根据所述操作装置接受的操作不同而改变流路面积(开口面积)；以及出口节流流量调节阀，以使所述出口节流部的前后压差成为预先设定的压力的方式改变出口节流流量。通过所述出口节流部及所述流量调节阀的组合，能够以简单的结构实现不管负载大小均将下放驱动速度维持于与所述操作装置接受的操作内容相对应的速度。本发明中较为理想的是，所述液压致动器为能向正反两方向工作的装置，更具体而言，采用这样一种液压致动器较为理想，即在由所述第一接口接受工作油的供应并由所述第二接口排出该工作油的状态下，使所述负载沿下放方向移动，而在由第二接口接受工作油的供应并由第一接口排出该工作油的状态下，使所述负载沿上提方向移动。由此，不仅能使所述负载沿下放方向移动，还能够沿上提方向移动。为此，所述控制阀为具有中立位置、下放驱动位置和上提驱动位置的方向切换阀即可，其中，所述中立位置是阻止从所述液压泵喷出来的工作油供应至所述液压致动器的位置；所述下放驱动位置，是将从所述液压泵喷出来的工作油通过所述入口节流流路引导至所述液压致动器的第一接口、并使从该液压致动器的第二接口排出来的工作油通过所述出口节流流路返回至油箱的位置；所述上提驱动位置，是构成将从所述液压泵喷出来的工作油引导至所述液压致动器的第二接口的流路及使从该液压致动器的第一接口排出来的工作油返回至所述油箱的流路。此时，如果所述方向切换阀为先导切换阀，具有分别与所述下放驱动位置及所述上提驱动位置对应的先导接口，并以与输入来的先导压力的大小相对应的行程，从所述中立位置朝与接受该先导压力的先导接口相对应的方向进行工作，且所述操作装置包括先导液压源及遥控阀，该遥控阀设置于该先导液压源与各所述先导接口之间，用于将与所述操作装置接受的操作内容相对应的先导压力供应至所述各先导接口中对应于该操作内容的先导接口，则能够利用该先导压力容易地使所述出口节流部对应于所述遥控阀的操作内容。
例如，所述方向切换阀如果以与所述操作装置接受的操作内容相对应的方向及行程从中立位置朝下放驱动位置或上提驱动位置进行工作，并且在下放驱动位置具有节流部，且该节流部根据该方向切换阀的行程而发生变化，则可将该方向切换阀的下放驱动位置上的节流部用作所述出口节流流量调节器的出口节流部，从而回路结构变得更简单。另外，较为理想的是，所述液压驱动装置还包括旋转检测器，检测所述液压泵的转速及所述动力源的转速中的任一转速；以及出口节流流量降低机构，用于所述旋转检测器检测的转速越低则使所述出口节流流量调节器按照所述操作装置接受的操作内容来调节的出口节流流量越减少。该出口节流流量降低机构在因所述液压泵或者所述动力源的转速降低而减少所述液压泵的喷出流量时，降低对应于所述操作装置接受的操作而调节的出口节流流量，从而降低所述液压致动器的工作速度，由此能容易地进行对负载的稍微操作。此时，在包括由所述先导切换阀构成的方向切换阀以及作为所述操作装置的所述遥控阀的液压驱动装置中，如果使所述出口节流流量降低机构包括先导用减压阀，设置于所述遥控阀与所述方向切换阀的下放驱动侧先导接口之间，且该先导用减压阀的二次压力可变；以及减压阀操作器，用于所述旋转检测器检测的转速越低则使该先导用减压阀的二次压力越降低，则能够以利用所述方向切换阀的先导回路的简单结构实现所述出口节流流量的降低。所述背压阀的设定压力可以为固定，但较为理想的是该背压阀的设定压力随着所述入口节流流路的压力上升而降低。通过设定压力如此变化，能够在不需要较高背压时，例如在入口节流流量大于出口节流流量而无须通过再生流路对入口节流流路供应工作油时，或使负载沿与下放方向相反的上提方向移动时，实现该背压阀的设定压力(即背压)抑制于较低从而减少压力损失，由此减少所需的泵动力。具体而言，较为理想的是所述液压驱动装置包括油路，将所述入口节流流路的压力导入至所述背压阀，以便从所述背压阀的设定压力降低与所述入口节流流路的压力相同的压力。
权利要求
1.一种工程机械的液压驱动装置，利用液压使负载沿下放方向进行移动，该下放方向是与该负载因其自重而下落的方向相同的方向，其特征在于包括 液压栗； 动力源，驱动所述液压泵，以使该液压泵喷出工作油； 液压致动器，具有第一接口及第二接口，由所述第一接口接受从所述液压泵喷出来的工作油的供应，并由所述第二接口排出该工作油，以使所述负载沿所述下放方向进行移动； 操作装置，接受指定所述液压致动器的工作速度的操作； 作业用液压回路，具有入口节流流路，当使所述负载沿下放方向移动时，将工作油从所述液压泵引导至所述液压致动器的第一接口 ；出口节流流路，当使所述负载沿所述下放方向移动时，将从所述液压致动器的第二接口排出来的工作油引导至油箱；以及再生流路，将所述出口节流流路与所述入口节流流路相连通； 控制阀，改变工作油从所述液压泵向所述液压致动器的供应状态，使得所述液压致动器以通过所述操作装置指定的速度工作； 出口节流流量调节器，设置于所述出口节流流路，将出口节流流量调节为与通过所述操作装置指定的速度相对应的流量，所述出口节流流量是在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置靠上游侧的所述工作油的流量； 背压阀，设置在所述出口节流流路中比所述再生流路与该出口节流流路相连接的位置靠下游的位置，产生设定的背压； 止回阀，设置于所述再生流路，将该再生流路中的所述工作油的流动方向限定于从所述出口节流流路朝向所述入口节流流路的方向；以及 非再生运行用安全阀，在所述入口节流流路的压力成为设定压力以上时进行开阀，将流过该入口节流流路的工作油引导至油箱，以便规定该入口节流流路的压力的上限值，其中， 所述非再生运行用安全阀的设定压力被设定为相当于以下值的总和的压力或大于该总和的压力，且被设定为所述背压阀的设定压力的最大值以上的压力，所述值是指所述背压阀的设定压力的最小值、在通过所述出口节流流量调节器调节的出口节流流量为最大且所述液压泵的喷出流量为最大时的该出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动所述液压致动器所需的致动器压差。
2.根据权利要求I所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于，所述出口节流流量调节器包括 出口节流部，根据所述操作装置接受的操作不同而改变流路面积；以及出口节流流量调节阀，以使所述出口节流部的前后压差成为预先设定的压力的方式改变出口节流流量。
3.根据权利要求I所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于 所述液压致动器，在由所述第一接口接受工作油的供应并由所述第二接口排出该工作油的状态下，使所述负载沿下放方向移动，而在由所述第二接口接受工作油的供应并由所述第一接口排出该工作油的状态下，使所述负载沿上提方向移动， 所述控制阀为具有中立位置、下放驱动位置和上提驱动位置的方向切换阀，其中，所述中立位置是阻止从所述液压泵喷出来的工作油供应至所述液压致动器的位置；所述下放驱动位置，是将从所述液压泵喷出来的工作油通过所述入口节流流路引导至所述液压致动器的第一接口、并使从该液压致动器的第二接口排出来的工作油通过所述出口节流流路返回至油箱的位置；所述上提驱动位置，是构成将从所述液压泵喷出来的工作油引导至所述液压致动器的第二接口的流路并且构成将从该液压致动器的第一接口排出来的工作油返回至所述油箱的流路的位置。
4.根据权利要求3所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于 所述方向切换阀为先导切换阀，具有分别与所述下放驱动位置及所述上提驱动位置对应的先导接口，并以与输入来的先导压力的大小相对应的行程，从所述中立位置朝与接受该先导压力的先导接口相对应的方向进行工作， 所述操作装置包括先导液压源及遥控阀，该遥控阀设置于所述先导液压源与各所述先导接口之间，用于将与所述操作装置接受的操作内容相对应的先导压力供应至所述各先导接口中对应于该操作内容的先导接口。
5.根据权利要求4所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于 所述方向切换阀以与所述操作装置接受的操作内容相对应的方向及行程从所述中立位置朝所述下放驱动位置或所述上提驱动位置进行工作， 并且，所述方向切换阀在所述下放驱动位置具有节流部，该节流部根据该方向切换阀的行程而发生变化。
6.根据权利要求I所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于还包括 旋转检测器，检测所述液压泵的转速及所述动力源的转速中的任一转速；以及 出口节流流量降低机构，用于所述旋转检测器检测的转速越低则使所述出口节流流量调节器按照所述操作装置接受的操作内容来调节的出口节流流量越减少。
7.根据权利要求4所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于还包括 旋转检测器，检测所述液压泵的转速及所述动力源的转速中的任一转速；以及 出口节流流量降低机构，用于所述旋转检测器检测的转速越低则使所述出口节流流量调节器对应于所述操作装置而调节的出口节流流量越减少，其中， 所述出口节流流量降低机构包括先导用减压阀，设置于所述遥控阀与所述方向切换阀的下放驱动侧先导接口之间，且该先导用减压阀的二次压力可变；以及减压阀操作器，用于所述旋转检测器检测的转速越低则使该先导用减压阀的二次压力越降低。
8.根据权利要求7所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于所述背压阀的设定压力随着所述入口节流流路的压力上升而降低。
9.根据权利要求8所述的工程机械的液压驱动装置，其特征在于还包括 油路，将所述入口节流流路的压力导入至所述背压阀，以便从所述背压阀的设定压力降低与所述入口节流流路的压力相同的压力。
全文摘要
本发明提供一种工程机械的液压驱动装置，使负载沿自重下落方向移动，包括液压泵；液压致动器；操作装置；作业用液压回路，具有入口节流流路、出口节流流路及再生流路；控制阀；出口节流流量调节器，根据操作装置的操作调节出口节流流量；背压阀；非再生运行用安全阀，其设定压力为背压阀的设定压力的最小值、由出口节流流量调节器调节的出口节流流量最大且液压泵的喷出流量最大时的出口节流流量调节器的前后压差、及在无负载下驱动液压致动器所需的致动器压差的总和以上，且为背压阀的设定压力的最大值以上。由此，在抑制振荡和大升压力的情况下，能防止入口节流侧压力过度降低且使负载以稳定的速度朝下放方向移动。
文档编号F15B11/024GK102777434SQ20121015430
公开日2012年11月14日 申请日期2012年5月14日 优先权日2011年5月13日
发明者前川智史, 北角直也, 堀直人, 山县克己, 菅野直纪, 近藤大雄, 道田隆治 申请人:株式会社神户制钢所, 神钢起重机株式会社