CN101454579A - 建筑机械的操作控制回路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种建筑机械的操作控制回路。该操作控制回路根据发动机转速的降低而使旋转马达这样的驱动器的速度降低。在发动机转速是满载转速的情况下,主控管路的主控压力被设定成溢流阀的溢流压。当发动机转速降低时,主控液压油的流量减少而节流部的压差比溢流压小,所以把主控压力设定成压差。这时,即使驾驶员把操作杆操作到全行程位置而把主控液压油向旋转用滑阀供给,也由于主控压力低而滑阀不成为全开状态。由此,向旋转马达供给的工作油的流量减少,旋转速度降低。
Description
技术领域
本发明涉及建筑机械的操作控制回路。
背景技术
例如液压挖掘机等建筑机械具备用于相对下部的行驶体而使作业机水平旋转的旋转马达和小臂油缸等多个驱动器。这些驱动器把来自被发动机驱动的主泵的液压油作为动力源而分别进行动作。
为了在发动机空载转速的情况下也使各驱动器顺利地动作,根据各自的负载从主泵把工作油向各驱动器分别供给。
作为将与驱动器负载相对应的油量的工作油进行供给的技术,已知有加载传感技术(专利文献1)。在液压回路中设置储能器,即使发动机停止后也能够操作储能器的技术也被知晓(专利文献2)。
专利文献1:日本特开2003-343511号公报
专利文献2:日本特开昭61-261535号公报
当采用即使发动机在空载转速的情况下也能够以最大速度操作驱动器的结构时,有可能在发动机低速时不能进行精密的操作。例如液压挖掘机的情况下,上部结构体是利用旋转马达的旋转运动来相对下部行驶体在水平方向上进行旋转。在与发动机旋转速度无关而旋转速度一定的情况下,则难于进行使上部结构体缓慢旋转的精密操作。
因此,可以考虑采用以下结构:例如,特意准备用于驱动旋转马达的旋转用泵,使该旋转用泵的输出流量与发动机转速成正比,或者把在加载传感机构中所使用的加载传感压差按照发动机转速自动地进行校正。但这种解决方式使控制回路的结构复杂化,成本也增加。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于提供一种建筑机械的操作控制回路,以比较简单的结构在发动机转速降低的情况下能够使驱动器的速度降低。本发明的另外目的在于提供一种建筑机械的操作控制回路,在发动机转速降低的情况下能够使驱动器的速度降低,而且在发动机停止的情况下也能够利用储能器储存的主控液压油来操作驱动器。
本发明的建筑机械的操作控制回路包括:主控液压源,其由发动机驱动且以与发动机转速相应的流量把主控液压油向主控管路供给;操作阀,其通过向控制阀供给来自所述主控液压源的主控液压油来控制所述控制阀的动作,该控制阀经由所述主控管路与所述主控液压源连接,用于控制从主液压源向驱动器供给的工作油的流量;压力调整阀,其被设置在所述主控管路的中途,把所述主控管路的压力调整成规定压力;节流部,其被设置为连接在所述主控管路的中途与油箱之间;该建筑机械的操作控制回路的特征在于,在所述发动机的发动机转速是第一发动机转速以下时,所述节流部把前后的压差设定成比规定压力低的值。
也可以构成为还包括:储能器,其与所述主控管路连接;止回阀,其设置在所述主控管路中而位于所述节流部与所述主控管路的连接点和所述储能器之间,阻止液压油从所述储能器向所述节流部的流动而允许反向的流动;切换阀,其设置在所述主控管路的中途而位于所述止回阀与所述储能器之间,具备第一位置和第二位置,第一位置阻止液压油从所述储能器向所述主控管路流动而允许反向的流动,第二位置允许液压油从所述储能器向所述主控管路流动;检测机构,其检测所述主控液压源是否把主控液压油向所述主控管路供给,该建筑机械的操作控制回路的特征在于,在所述主控液压源供给主控液压油的情况下,所述切换阀被切换成所述第一切换位置,在所述主控液压源停止供给所述主控液压油的情况下,切换成所述第二切换位置。
并且,该建筑机械的操作控制回路还能够具备加载传感机构来控制从主液压源向驱动器供给的工作油的流量,以使主液压源的输出压力与驱动器负载压力的压差成为一定。
根据本发明,由于在发动机转速成为第一发动机转速以下时使节流部前后的压差比规定压力低,所以能够把主控管路的压力调整成比节流部所规定的压力低的值。由此,从操作阀向控制阀供给的主控液压油的压力低,控制阀的动作被限制。其结果是向驱动器供给的工作油的流量降低,驱动器的速度降低。
且根据本发明,能够防止储能器的动作对主控液压油的压力控制给予影响,在发动机停止时能够使用储能器所储存的主控液压油来操作驱动器。
附图说明
图1是操作控制回路的回路图;
图2是表示向旋转马达供给的工作油的流量与发动机转速之间关系的特性图;
图3是表示发动机满载旋转时情况的回路图;
图4是表示发动机空载旋转时情况的回路图;
图5是表示发动机停止时情况的回路图;
图6(a)是表示操作杆的操作量与向旋转马达供给的工作油流量之间关系的特性图,(b)是表示发动机转速与旋转速度之间关系的特性图;
图7是本发明第二实施例操作控制回路的回路图;
图8是本发明第三实施例操作控制回路的回路图;
图9是本发明第四实施例操作控制回路的回路图。
附图标记说明
1 旋转用滑阀 1A 旋转马达 2 大臂用滑阀
2A 大臂油缸 3 铲斗用滑阀 3A 铲斗油缸 4 主泵
5 发动机 6 主管路 7 油箱 10 主控泵 11 主控管路
11A 下游侧管路 11B 分支管路 11C 连接管路
12 旋转用操作阀 12A 操作杆 13 溢流阀 14 节流部
15 止回阀 16 储能器 17 切换阀 17A 压力检测管路
18 关闭用切换阀 20 压力传感器
30 发动机动作状态检测传感器 P1 溢流压 ΔP 节流部的压差
具体实施方式
以下根据附图说明本发明的实施例。本实施例如以下详述的那样,通过按照发动机5转速的降低来降低主控管路11的压力以限制旋转用滑阀1的动作,使旋转马达1A的速度降低。以下以在作为建筑机械的液压挖掘机中控制旋转马达1A速度的情况为例进行说明。
实施例1
图1是表示本实施例液压挖掘机的操作控制回路100整体的液压回路图。该操作控制回路100优选用于控制液压挖掘机的旋转速度。
首先简单说明液压挖掘机的结构例。液压挖掘机例如包括:具备左右一对履带的下部行驶体、能够旋转地设置在下部行驶体上的上部结构体、设置在上部结构体前侧的作业机、设置在上部结构体的操作装置和机械装置等。操作装置包含后述的旋转用操作阀12。机械装置包含后述的发动机5、主泵4和主控泵10等。
下部行驶体由液压马达驱动履带来行驶。在下部行驶体与上部结构体之间设置有旋转马达1A,利用旋转马达1A的旋转运动则能够使上部结构体旋转。
作业机例如具备:能够转动地安装在上部结构体的大臂、能够转动地安装在大臂的前端的小臂、能够转动地安装在小臂的前端的铲斗。铲斗利用铲斗油缸3A、大臂利用大臂油缸2A、小臂利用小臂油缸而分别转动。
这样,液压挖掘机例如设置有旋转马达1A、大臂油缸2A、铲斗油缸3A等各种驱动器。除了这些以外,液压挖掘机还能够具备:小臂油缸、右行驶用马达、左行驶用马达等驱动器,为了节约篇幅而省略图示。
旋转马达1A由旋转用滑阀1操作、大臂油缸2A由大臂用滑阀2操作、铲斗油缸3A由铲斗用滑阀3操作。各滑阀1、2、3把从主泵4经由主管路6供给的工作油向各个驱动器1A、2A、3A供给。
主泵4供给用于驱动旋转马达1A等驱动器的工作油。主泵4例如能够由齿轮泵或斜板型泵等构成。主泵4的驱动轴与发动机5的旋转轴连接,主泵4作为动力源而驱动发动机5的旋转运动。
在此,为了使各滑阀1、2、3的负载侧的压力与主泵4的输出压力的压差成为一定,设置有所谓的加载传感机构。加载传感机构例如能够被各滑阀1、2、3所内藏。与图2一起在后面叙述利用加载传感的流量控制。
下面说明用于操作旋转马达1A的控制回路。如上所述,旋转马达1A使液压挖掘机的上部结构体相对下部行驶体旋转,由旋转用滑阀1来控制。
旋转用滑阀1经由主管路6而与主泵4连接,通过控制从主泵4输出的工作油的量和方向来控制旋转马达1A的旋转速度和旋转方向。
旋转用滑阀1由旋转用操作阀12操作。旋转用操作阀12构成设置在上部结构体的操作装置的一部分。旋转用操作阀12按照驾驶员操作的操作杆12A的操作量和操作方向来控制向旋转用滑阀1供给的主控液压油的量和方向。通过控制主控液压油的量和方向来控制旋转用滑阀1的动作。
主控液压油由主控泵10来供给。主控泵10例如由齿轮泵等构成,其驱动轴与发动机5的旋转轴连接。因此,当发动机5被启动,则主控泵10与主泵4一起开始动作。主控泵10吸入油箱7内的工作油并从输出口输出主控液压油。
主控管路11被设置成连接在主控泵10的输出口与旋转用操作阀12的流入口之间。从主控泵10输出的主控液压油经由主控管路11而向旋转用操作阀12供给。
在此,主控管路11的下游侧管路11A与关闭用切换阀18的流入口连接,并经由关闭用切换阀18把旋转用操作阀12与主控管路11连接。
关闭用切换阀18是决定可否进行旋转用操作阀12操作的阀。关闭用切换阀18通过驾驶员的操作来进行:允许旋转操作的位置(a)和禁止旋转操作的位置(b)之间的切换。在关闭用切换阀18被切换成位置(a)的情况下,旋转用操作阀12与主控管路11经由关闭用切换阀18被连接。相反,在关闭用切换阀18被切换成位置(b)的情况下,则旋转用操作阀12与主控管路11被切断,来自管路11A的液压油返回到油箱7。
在主控管路11的中途,在下游侧管路11A与主控泵10的输出口之间的位置上连接有分支管路11B的一端侧。分支管路11B的另一端侧与油箱7连接。由于在分支管路11B的中途设置有后述的节流部14,所以即使在主控泵10的动作停止的情况下,主控管路11的压力也不会马上降低到油箱压力。而且主控管路11经由连接管路11C而与后述的储能器16连接。
在主控管路11的中途设置有用于把主控管路11的压力(主控初压)调整成规定压力P1溢流阀13。规定压力P1例如被设定成30kg/cm2(2942kPa)左右的值。规定压力P1是溢流压。溢流阀13通过使多余的主控液压油向油箱7返回而把主控管路11的压力调整成P1。
在主控管路11的中途还设置有节流部14。节流部14从主控管路11的中途分支而设置在与油箱7连通的分支管路11B的中途。该节流部14的节流面积等被设定为在发动机转速降低到空载转速NL以下时,使节流部14前后的压差ΔP比规定的压力P1小(ΔP<P1)。压差ΔP例如被设定成10kg/cm2(980kPa)左右的值。关于节流部14的压力调整功能在后面叙述。
储能器16经由连接管路11C而与主控管路11连接,在主控泵10动作期间,储存压力为溢流压(P1)的主控液压油。而且在主控泵10停止时,即发动机5停止时,储能器16把储存的主控液压油向主控管路11释放出。
止回阀15被设置在主控管路11的中途且位于节流部14与储能器16之间。即止回阀15被设置在主控管路11的中途且位于分支管路11B与主控管路11的连接点的下游侧。止回阀15防止被储能器16蓄压的主控液压油向节流部14流动,而允许反向流动。
切换阀17是用于控制储能器16动作的液压式切换阀。储能器控制用的切换阀17被设置在主控管路11的中途且位于止回阀15与储能器16之间。该切换阀17具备第一位置(a)和第二位置(b)。
在切换阀17被切换到第一位置(a)时,阻止主控液压油从储能器16向主控管路11流动而允许主控液压油从主控管路11向储能器16流动。在切换阀17被切换到第二位置(b)时,被储能器16蓄压的主控液压油向主控管路11流入。
切换阀17利用从主控管路11导出的压力来切换第一位置(a)和第二位置(b)。即把从位于主控泵10与止回阀15之间的主控管路11检测的压力经由压力检测管路17A向切换阀17输入。
在主控管路11内产生有压力的情况下,利用从主控管路11经由压力检测管路17A被引导的压力来抵抗弹簧力,而使切换阀17切换到第一位置(a)。在主控管路11内的压力降低到接近于0而低于弹簧力时,则切换阀17被从第一位置(a)切换第二位置(b)。
即在发动机5启动而主控泵10动作期间,切换阀17被切换成第一位置(a)。由此,主控管路11内的主控液压油的一部分向储能器16流入并储存在储能器16内。在切换阀17被切换为第一位置(a)的情况下,禁止主控液压油从储能器16向主控管路11流入。因此,主控管路11的压力不会受到来自储能器16的主控液压油的影响而能够由节流部14调节到比较低的值。
下面说明调整主控管路11压力的方法。在把主控泵10的输出容量设定为q(cc/rev)、把规定系数设定为ηv,发动机转速是满载转速(NH(rpm))的情况下,则能够由下面的式1求出从主控泵10输出的主控液压油的流量QH。
QH=ηv·q·NH/1000 (式1)
同样地,在发动机转速是空载转速(NL(rpm))的情况下,能够由下面的式2求出从主控泵10输出的主控液压油的流量QL。
QL=ηv·q·NL/1000 (式2)
当把通过节流部14的流量设定为Qa、把节流面积设定为Amm2、把流量系数设定为C、把节流部14的压差设定为ΔP时,则由下式3表示节流部14的压力-流量特性。
ΔP=(Qa/C·A)2 (式3)
因此,在发动机转速是满载转速NH的情况下,节流部14的压差ΔP则成为ΔP=(QH/C·A)2。在发动机转速是空载转速NL的情况下,则ΔP则成为ΔP=(QL/C·A)2。
本实施例中,设定主控泵10的输出容量q和节流面积A,以使满载转速NH情况下的ΔP的值比规定压力即溢流压P1大(ΔP>P1),且至少使空载转速NL情况下的ΔP的值比溢流压P1小(ΔP<P1)。
在ΔP>P1成立的情况下,由于溢流压P1低,所以主控管路11的压力被溢流阀13调整到值比较高的P1。相反,在ΔP<P1成立的情况下,由于节流部14的压差ΔP低,所以主控管路11的压力被节流部14调整到值比较低的ΔP。
即本实施例的操作控制回路中,越是由于发动机转速降低而主控液压油的流量降低,则主控压力也从P1开始逐渐降低。即控制成根据发动机转速的降低而使主控压力降低。
图2是表示加载传感机构进行的流量控制简略情况的、表示流量-发动机转速特性的特性图。通过发动机5的启动,主泵4向主管路6输出工作油。图2中的粗线表示从主管路6经由旋转用滑阀1而向旋转马达1A供给的工作油的流量变化。图6中的细线表示主泵4的总输出量。
在发动机转速处于空载转速NL时,向旋转马达1A供给规定的流量Qm。之后,在发动机转速上升到满载转速NH之前的期间内,也向旋转马达1A稳定地供给一定量Qm的工作油。该规定流量Qm能够设定成用于使旋转马达1A以最高速度旋转的足够的值。
利用加载传感则能够与其他驱动器2A、3A的动作状况无关地且与发动机转速无关地把稳定的流量Qm向旋转马达1A供给。
因此,在不适用本发明的情况下,把发动机转速设定成空载转速NH,保持该状态不变就能够以最大旋转速度使液压挖掘机旋转。但在停车或低速状态下进行微小操作时,驾驶员就希望更缓慢的旋转速度。
于是本实施例中,不仅溢流阀13,节流部14也并列地连接在主控管路11,由此,可变地调整主控压力来控制旋转马达1A的速度。
以下,使用图3~图6说明本实施例操作控制回路的动作。为了说明上的方便,图3~图5把图1所示回路的一部分摘出来表示。
图3表示发动机5以满载转速NH旋转时的情况。这时从主控泵10输出的主控液压油的流量大,溢流阀13的溢流压P1比节流部14的压差ΔP低。因此,主控管路11的压力被调节成溢流压P1(主控压=P1)。
压力P1的主控液压油被从主控管路11向旋转用操作阀12供给。当驾驶员操作旋转用操作阀12,则压力P1的主控液压油向旋转用滑阀1供给并使旋转用滑阀1动作。由此,旋转马达1A旋转,液压挖掘机向驾驶员希望的方向旋转。
压力P1的主控液压油的一部分从主控管路11经由连接管路11C和切换阀17向储能器16流入。由此,储能器16储存压力P1的主控液压油。
图4表示发动机5的转速下降到空载转速NL时的情况。这时从主控泵10输出的主控液压油的流量减少,节流部14的压差ΔP比溢流压P1低。因此,主控管路11的压力被调节成压差ΔP(主控压=ΔP<P1)。
由于储能器16内的压力是P1,所以储能器16内的压力P1比主控管路11内的压力ΔP大。但切换阀17利用主控管路11的压力ΔP被切换为第一位置(a),并保持不变。因此,储能器16内的液压油不会向主控管路11流入。且由于主控管路11的压力ΔP比储能器16内的压力P1低,所以主控液压油不会从主控管路11向储能器16流入。
在主控管路11的压力降低到ΔP的情况下,当驾驶员经由操作杆12A操作旋转用操作阀12时,则低压(ΔP)的主控液压油被向旋转用滑阀1供给。由于主控液压油的压力低,所以旋转用滑阀1的阀体并不移动到全行程,滑阀1的开口面积被限制。因此,从主泵4向旋转马达1A供给的工作油的流量也降低,旋转马达1A的速度降低。由此,即使驾驶员把操作杆12A操作到全行程的位置,也能够以比较缓慢的速度使液压挖掘机旋转。
图5表示发动机5停止的情况。当发动机5停止,则以发动机5的旋转力作为驱动源的主泵4和主控泵10也停止动作。主控管路11内残留的主控液压油经由节流部14返回到油箱7,主控管路11的压力接近于0。
当主控管路11的压力降低并低于切换阀17的弹簧力时,则切换阀17被从第一位置(a)切换到第二位置(b)。由此,储存在储能器16的压力为P1的主控液压油经由连接管路11C向主控管路11流入。
由于在储能器16与节流部14设置有止回阀15,所以从储能器16向主控管路11流入的液压油不会经由节流部14向油箱7流入。
这样,在发动机停止后,主控管路11的压力一旦下降到比ΔP小的值后,则通过切换阀17位置的切换而上升到P1。因此,驾驶员能够利用从储能器16释放出的主控液压油来使旋转用滑阀1动作。由此,驾驶员例如能够使液压挖掘机旋转到安全的姿势。
图6是表示旋转速度被调整的情况的特性图。图6(a)是表示操作杆12A的行程量与向旋转马达1A供给的工作油流量Qm之间关系的特性图。图6(a)中的双点划线表示满载转速时的特性,粗线表示空载转速时的特性。
在满载转速的情况下,对应于操作杆12A的操作量,向旋转马达1A供给的工作油流量逐步增大。至少在操作杆12A操作到全行程位置(Lmax)时,工作油流量达到最大值Qmh。与此相对,在空载转速的情况下,即使把操作杆12A操作到全行程位置,工作油的流量也不会达到最大流量Qmh。在空载转速时由于旋转用滑阀1没被全开,所以向旋转马达1A供给的工作油流量成为比Qmh低的值Qml(Qml<Qmh)。
图6(b)是表示发动机转速与旋转速度之间关系的特性图。如上所述,由于发动机转速降低则向旋转马达1A供给的工作油流量也降低,所以旋转速度也降低。当发动机5满载旋转时的最大旋转速度是VH时,则发动机5空载旋转时的旋转速度就成为VL(VL<VH)。
如上所述,本实施例通过在主控管路11设置节流部14而能够对应发动机转速来控制主控压力。由此,能够以比较简易的结构按照发动机转速的降低来降低旋转速度,使用便利性被提高。
本实施例中,设置有切换阀17,用于在发动机5停止而主控压力充分降低之前的期间内防止储能器16的主控液压油向主控管路11流入。因此,在发动机转速降低的情况下,能够通过节流部14而迅速地把主控压力降低,使旋转速度降低。在不设置切换阀17时,当发动机转速降低而主控压力比P1低时,则储能器16内的压力为P1的主控液压油马上流入主控管路11。因此,由于储能器16的动作而使节流部14的主控压力的调整变慢。与此相对,本实施例中,由于通过切换阀17来控制储能器16的动作,所以能够根据发动机转速的降低而迅速地降低主控压力,使用便利性被提高。
本实施例中,通过在节流部14与储能器16之间设置止回阀15而能够防止从储能器16供给的主控液压油经由节流部14向油箱7流入。由此,不会损害确保发动机停止后操作机会的储能器16的功能,并提高使用便利性和可靠性。
实施例2
图7是表示本发明第二实施例的回路图。本实施例中作为用于检测主控管路11的压力的机构使用压力传感器20。本实施例的储能器控制用的切换阀17由电磁式切换阀构成。
由于其他结构与第一实施例相同,所以省略说明,以本实施例有特点的结构为中心进行说明。
压力传感器20在主控管路11的压力比规定的设定压力(0或接近0的值)大的情况下则输出电信号。切换阀17根据压力传感器20的电信号而维持在第一位置(a)。当发动机5停止而主控管路11的压力降低到设定压力以下时,则压力传感器20的电信号停止。由此,切换阀17从第一位置(a)被切换到第二位置(b)。
这种结构的本实施例也有与所述第一实施例同样的效果。
实施例3
图8是表示本发明第三实施例的回路图。本实施例设置用于检测发动机5动作状态的传感器30,利用该传感器30的信号来切换电磁式切换阀17。
传感器30例如根据燃料喷射量和发动机转速等来检测发动机5是否被启动,并输出电信号。在发动机5启动时则主控泵10也动作,产生主控压力。相反,当发动机5停止时则主控泵10也停止动作,所以主控压力降低到0或接近0。
因此,通过检测发动机5的启动状态就能够间接地检测出有无主控压力。考虑到从发动机5停止后到主控压力降低到0或接近于0,存在有些许延迟时间。因此,考虑该延迟时间,只要调节传感器30的输出信号从“发动机启动”向“发动机停止”转换时的时间便可。
这种结构的本实施例也有与所述第一实施例同样的效果。
实施例4
图9是表示本发明第四实施例的回路图。本实施例从图1所示的回路中把有关止回阀15、储能器16和切换阀17的结构去掉。其他结构则与第一实施例相同。
在不需要具备由储能器16确保发动机停止后的操作机会的功能的情况下,则也能够设定成本实施例的结构。
本发明并不限定于上述实施例。只要是本领域技术人员则能够在本发明的范围内进行各种追加和变更等。
例如旋转马达以外的其他驱动器(大臂油缸、小臂油缸、行驶马达等)也能够适用本发明。作为建筑机械以液压挖掘机为例进行了说明,但并不限定于此,例如液压起重机等其他建筑机械也能够适用。且在第三实施例中叙述了电检测发动机启动的情况,但代替之例如也可以机械检测曲轴的旋转运动等,由此来切换储能器控制用的切换阀。
Claims (3)
1、一种建筑机械的操作控制回路(100),包括:
主控液压源(10),其由发动机(5)驱动且以与发动机转速相应的流量把主控液压油向主控管路(11)供给;
操作阀(12),其通过向控制阀(1)供给来自所述主控液压源的主控液压油来控制所述控制阀的动作,该控制阀(1)经由所述主控管路与所述主控液压源连接,用于控制从主液压源(4)向驱动器(1A)供给的工作油的流量;
压力调整阀(13),其被设置在所述主控管路的中途,把所述主控管路的压力调整成规定压力(P1);
节流部(14),其被设置为连接在所述主控管路的中途与油箱(7)之间;
该建筑机械的操作控制回路(100)的特征在于,
在所述发动机(5)的发动机转速是第一发动机转速(NL)以下时,所述节流部把前后的压差(ΔP)设定成比所述规定压力低的值(ΔP<P1)。
2、如权利要求1所述的建筑机械的操作控制回路,其中,还包括:
储能器(16),其与所述主控管路(11)连接;
止回阀(15),其设置在所述主控管路中而位于所述节流部(14)与所述主控管路的连接点和所述储能器之间,阻止液压油从所述储能器向所述节流部的流动而允许反向的流动;
切换阀(17),其设置在所述主控管路的中途而位于所述止回阀与所述储能器之间,具备第一位置和第二位置,第一位置阻止液压油从所述储能器向所述主控管路流动而允许反向的流动,第二位置允许液压油从所述储能器向所述主控管路流动;
检测机构(17A、20、30),其检测所述主控液压源(10)是否把主控液压油向所述主控管路供给,
该建筑机械的操作控制回路的特征在于,
在所述主控液压源供给主控液压油的情况下,所述切换阀被切换成所述第一切换位置,在所述主控液压源停止供给所述主控液压油的情况下,切换成所述第二切换位置。
3、如权利要求2所述的建筑机械的操作控制回路,其中,还具备加载传感机构,该加载传感机构控制从所述主液压源向所述驱动器供给的工作油的流量,以使所述主液压源(4)的输出压力与所述驱动器(1A)的负载压力的压差成为一定。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102042273A (zh) * | 2010-08-13 | 2011-05-04 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 液压控制回路及方法 |
CN102108982A (zh) * | 2009-12-29 | 2011-06-29 | 沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司 | 负控制型液压*** |
CN103898940A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | 神钢建设机械株式会社 | 回转控制装置及具备该回转控制装置的工程机械 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9803661B2 (en) * | 2015-11-06 | 2017-10-31 | Caterpillar Inc. | Valve having right-angle proportional and directional pilot actuators |
US9945396B2 (en) * | 2016-02-23 | 2018-04-17 | Caterpillar Inc. | Fluid systems for machines with integrated energy recovery circuit |
US10794044B2 (en) * | 2017-03-27 | 2020-10-06 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Work machine hydraulic control system |
JP7410894B2 (ja) | 2021-01-15 | 2024-01-10 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 電動式作業機械 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4938228B1 (zh) * | 1969-10-27 | 1974-10-16 | ||
AU1928283A (en) * | 1982-11-26 | 1984-05-31 | Vickers Incorporated | Power transmission |
US4596517A (en) * | 1985-01-29 | 1986-06-24 | Poclain | Pressurized fluid supply circuit comprising a variable displacement pump |
IT1234937B (it) * | 1985-02-14 | 1992-06-02 | Cinotto Hydraulic | Sistema antisaturazione per circuiti idraulici di comando con pompe e distributori compensati in pressione per organi di lavoro di macchine movimento terra |
JPS61261535A (ja) | 1985-05-15 | 1986-11-19 | Komatsu Ltd | 建設機械の旋回液圧回路 |
JP2749317B2 (ja) * | 1988-03-23 | 1998-05-13 | 日立建機株式会社 | 油圧駆動装置 |
EP0381778A4 (en) * | 1988-08-02 | 1990-12-27 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Moving speed regulator for hydraulically driven working machines |
US5101628A (en) * | 1990-01-22 | 1992-04-07 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Energy regenerative circuit in a hydraulic apparatus |
US5235811A (en) * | 1990-05-29 | 1993-08-17 | Kubota Corporation | Control change system for a hydraulic work vehicle |
US5632190A (en) * | 1995-05-26 | 1997-05-27 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Burglarproof device for hydraulic machine |
JP3725297B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2005-12-07 | カヤバ工業株式会社 | 油圧制御装置 |
JP2003343511A (ja) | 2002-05-27 | 2003-12-03 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の油圧駆動装置 |
CA2487461A1 (en) * | 2003-11-10 | 2005-05-10 | Timberjack Inc. | Anti-stall pilot pressure control system for open center systems |
JP2006105324A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd | 建設機械のパイロット圧調整装置 |
-
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102108982A (zh) * | 2009-12-29 | 2011-06-29 | 沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司 | 负控制型液压*** |
CN102108982B (zh) * | 2009-12-29 | 2015-03-25 | 沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司 | 负控制型液压*** |
CN102042273A (zh) * | 2010-08-13 | 2011-05-04 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 液压控制回路及方法 |
WO2012019498A1 (zh) * | 2010-08-13 | 2012-02-16 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 液压控制回路及方法 |
CN102042273B (zh) * | 2010-08-13 | 2013-03-27 | 中联重科股份有限公司 | 液压控制回路及方法 |
CN103898940A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | 神钢建设机械株式会社 | 回转控制装置及具备该回转控制装置的工程机械 |
CN103898940B (zh) * | 2012-12-26 | 2017-08-15 | 神钢建设机械株式会社 | 回转控制装置及具备该回转控制装置的工程机械 |
Also Published As
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