工程机械的液压回路的制作方法_2

文档序号:8500914阅读:来源:国知局
3而设的斗杆用遥控阀16、以及针对其它的控制阀分别所设的省略图示的遥控阀。各遥控阀具有承受用于使对应的控制阀动作的操作的操作杆,并输出与施加于该操作杆的操作相应的先导压力(pilot pressure)。该先导压力被输入对应的控制阀的先导端口,从而使该控制阀动作。
[0022]该实施方式所涉及的液压回路具有再生功能,S卩,在用于降动臂的操作和用于伸斗杆的操作同时进行的复合操作时,将从本发明所涉及的指定液压致动器且为再生源的动臂液压缸7的头侧室流出的高压的返回油作为再生油送到再生目的地的斗杆液压缸8的杆侧室。并且,该液压致动器还包含将所述指定液压致动器的动臂液压缸7的返回油的流路在产生再生作用的第I流路和不产生再生作用的第2流路之间进行切换的流路切换装置。
[0023]具体而言,该液压回路还包括头侧管路25、再生通路26、第I先导止回阀(pilotcheck valve)28、第2先导止回阀29、再生阀30、分支管路31、出口节流阀(meter-outvalve) 32以及控制器33。
[0024]所述头侧管路25连接所述动臂液压缸7的头侧室和所述动臂用控制阀12。所述再生通路26从所述头侧管路25分支到达第2工作油供应管路18,在该再生通路26的中途设有阻止工作油从所述第2工作油供应管路18向所述动臂液压缸7的头侧室的逆流的止回阀27。
[0025]所述第I和第2先导止回阀28、29与控制器33 —起构成所述流路切换装置。所述第I先导止回阀28设置于所述头侧管路25,具有阻止油从动臂液压缸7的头侧室向动臂用控制阀12流动的功能。所述第2先导止回阀29设置于所述再生通路26,具有阻止油从动臂液压缸7的头侧室向再生通路26流动的功能。
[0026]所述再生阀30被设置在所述再生通路26上比所述第2先导止回阀29位于下游侧(来自动臂液压缸头侧室的返回油的流动的下游侧)的位置。所述分支管路31在所述第2先导止回阀29和所述再生阀30之间的位置从所述再生通路26分支而到达第2返回管路20。所述出口节流阀32设置于所述分支管路31,进行工作以调整来自动臂液压缸7的头侧室的返回油量。所述再生阀30和出口节流阀32均由电磁阀构成,分别具有关闭位置30a、32a和全开位置30b、32b。所述控制器33通过向再生阀30和出口节流阀32输入电信号,对这些阀30、32的位置进行切换。所述再生阀30可以在两位置30a、30b之间择一地切换,也可以在两位置30a、30b之间进行行程动作使其打开度变化。出口节流阀32在两位置32a、32b之间进行行程动作使其打开度变化。
[0027]所述第I和第2先导止回阀28、29均由电磁先导止回阀构成,根据从所述控制器33输入的电信号而进行开闭动作。即,在阻止逆流的状态和允许向两方向的流动的状态之间进行切换。控制器33基本上在降动臂操作和伸斗杆操作同时进行的复合操作时,让第I先导止回阀28切换成关闭状态(阻止逆流的状态)、让第2先导止回阀29切换成打开状态(允许两方向流动的状态),形成能够产生再生作用的第I流路。另一方面,在因控制器33和再生阀30或出口节流阀32之间的信号系统的异常而导致再生阀30或出口节流阀32陷于不能被控制的情况下(以下称为异常发生时),使第I先导止回阀28处于打开状态,第2先导止回阀29处于关闭状态。所述信号系统的异常是指,例如在从控制器33应该向两阀30、32输出切换信号时而输不出来,或者相反,没有输出切换信号却成为输出状态等,该异常可以由控制器33自身来检测。或者,可以利用电流计测量信号输出线路的电流,来进行异常判断。
[0028]该实施方式所涉及的液压回路具备降动臂传感器34和伸斗杆传感器35作为检测应该进行所述再生的降动臂及伸斗杆的复合操作的单元,降动臂传感器34通过将动臂用遥控阀15输出的先导压力变换成电信号来检测降动臂操作,伸斗杆传感器35通过将斗杆用遥控阀16输出的先导压力变换成电信号来检测伸斗杆操作。这些传感器34、35生成的电信号被输入所述控制器33。
[0029]控制器33当检测出降动臂及伸斗杆的复合操作时,让第I先导止回阀28仍旧处于关闭状态即逆流阻止状态而仅让第2先导止回阀29打开。由此,形成来自动臂液压缸7的头侧室的返回油仅流入再生通路26的第I流路。该返回油依次通过再生阀30、止回阀27、第2工作油供应管路18及斗杆用控制阀13被供应至斗杆液压缸8的杆侧室,由此使斗杆5向伸出方向的动作增速。这样,通过将作为指定液压致动器的动臂液压缸7的头侧室的返回油送到斗杆液压缸8的杆侧室,能够将动臂4的位能作为斗杆5的伸出方向的动力来利用的再生作用产生。此时,再生通路26中的剩余流量通过出口节流阀32返回箱体T。
[0030]在该再生作用中,可以并行执行各种控制。例如,可以进行包含以下的控制动作,即,基于由作为动臂用遥控阀15的操纵杆的操作量的降动臂操作量而确定的降动臂目标速度、以及由作为斗杆用遥控阀16的操纵杆的操作量的伸斗杆操作量而确定的伸斗杆目标速度,求出能够用于再生的最大再生流量和目标流量;从这些流量的差决定用于再生的再生流量;根据该再生流量增减与斗杆液压缸8连接的第2液压泵11的喷出量。
[0031]另一方面,在异常发生时,控制器33通过让第I先导止回阀28打开、让第2先导止回阀29关闭,为来自形成动臂液压缸7的头侧室的返回油形成第2流路。S卩,该返回油不流到再生通路26,而像通常那样通过动臂用控制阀12、返回管路19而返回箱体T。通过向该第2流路的切换,可以避免例如动臂液压缸7的下降动作不能正常进行的动作异常,即使失去斗杆增速功能也能够继续降动臂及伸斗杆的复合操作。
[0032]图2表示用于说明该控制器33的流路切换控制的流程图。控制器33在步骤SI判断降动臂及伸斗杆的复合操作是否在进行,如果在步骤SI为是,则在步骤S2判断是否有异常。如果在步骤S2为否即没有异常,控制器33在步骤S3选择第I流路以起到再生作用。而如果在步骤S2为是即判断有异常发生,则控制器33在步骤S4选择第2流路。另一方面,当在步骤SI为否、即没有进行降动臂及伸斗杆的复合操作时,由于不需要再生,所以控制器33在步骤S4选择第2流路。
[0033]如上所述,在该液压回路中,关于来自动臂液压缸7的头侧室的返回油的流路,能够选择将该返回油经由再生通路26送到斗杆液压缸8起到再生作用的第I流路、和将返回油送到动臂用控制阀12使再生作用停止的第2流路。因此,在正常时,选择第I流路以将动臂4的位能作为用于增速斗杆5的伸动作的再生动力加以利用,另一方面,在例如与再生阀30或出口节流阀32有关的异常发生而导致其不能控制时,通过选择形成没有再生功能的通常的回路状态的第2流路,尽管发生所述异常,也能确保正常的动臂动作。具体而言,虽然失去斗杆增速功能,却能够继续通常的降动臂及伸斗杆的复合操作。
[0034]并且,在该实施方式中,作为起到防止泄漏作用的止回阀的第I和第2先导止回阀28,29兼作用于切换所述流路的流路切换装置,因此,与具备专门用于该流路切换装置的阀的情况相比可以简化回路结构,抑制设备成本。
[0035]本发明并不限于以上说明的实施方式,也包含例如以下的方式。
[0036](I)在所述实施方式中,可选择用于起到再生作用的第I流路和使再生作用停止的第2流路,但作为其它的可选择的流路,也可以追加通过让两个先导止回阀28、29都打开而形成的第3流路。通过该第3流路,可以将来自动臂液压缸7的头侧室的返回油送到再生通路26和动臂用控制阀12双方。
[0037](2)成为选择第2流路的诱因的异常并不限于如上所述的来自控制器33的输出的异常。例如,再生阀30及出口节流阀32不从其中之一的位置移到另一位置的“粘着”也可以作为所述异常被加以检测。
[0038](3)在所述实施
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