CN115362296A - 作业机 - Google Patents
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Abstract
作业机具备:机体(2)、搭载于机体的第一液压致动器(C3、AC1)、控制第一液压致动器的第一控制阀(V2、AV)、控制第一控制阀的控制装置(U1)以及与第一液压致动器不同的第二液压致动器(AC、M1),在对第二液压致动器和第一液压致动器进行了复合操作的情况下,与单独操作第一液压致动器时相比,控制装置(U1)减小从第一控制阀向第一液压致动器供给的工作油的流量相对于第一液压致动器的操作量的变化的变化量(53、62、153)。
Description
技术领域
本发明涉及反铲挖掘机等作业机。
背景技术
以往,已知有专利文献1中公开的作业机。
专利文献1中公开的作业机具有能上下摆动地支承于机体的动臂。动臂由动臂缸驱动。
另外,专利文献1中公开的作业机具有将机体以能够行驶的方式支承的行驶装置。行驶装置被由液压马达构成的行驶马达驱动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国专利公开公报“日本特开2009-79366号公报”
发明内容
发明所要解决的课题
然而,例如,在对动臂缸和与动臂缸不同的其他液压致动器进行了复合操作的情况下,存在动臂和由其他液压致动器驱动的部件的动作不协调的情况。
另外,在行驶时,若操作与行驶马达不同的另外的液压致动器,则存在向行驶马达供给的工作油的流量被另外的液压致动器吸去,从而行驶速度下降而产生卡滞的问题。
本发明鉴于上述问题点,其目的在于提供能够使由第一液压致动器操作的部件和由第二液压致动器操作的部件的动作协调的作业机。
另外,本发明的目的在于提供在行驶时操作了与行驶马达不同的另外的液压致动器的情况下能够抑制行驶速度的降低的作业机。
用于解决课题的技术方案
本发明的一个方式所涉及的作业机具备:机体;第一液压致动器,其搭载于所述机体;第一控制阀,其控制所述第一液压致动器;控制装置,其控制所述第一控制阀;以及与所述第一液压致动器不同的第二液压致动器,在对所述第二液压致动器和所述第一液压致动器进行了复合操作的情况下,与单独操作所述第一液压致动器时相比,所述控制装置减小相对于所述第一液压致动器的操作量的变化的、从所述第一控制阀向所述第一液压致动器供给的工作油的流量的变化量。
另外,具备动臂,该动臂能上下摆动地支承于所述机体,所述第一液压致动器是使所述动臂上下摆动的动臂缸,所述第一控制阀是控制所述动臂缸的动臂控制阀,所述第二液压致动器是与所述动臂缸不同的其他液压致动器。
另外,所述控制装置具有动臂流量抑制部,在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,该动臂流量抑制部通过降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量来减小所述变化量。
另外,所述动臂控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低所述先导控制压。
另外,所述动臂控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低向所述动臂控制阀供给的电流值。
另外,具备:斗杆,其以能向接近所述动臂的方向即斗杆铲装方向和远离所述动臂的方向即斗杆卸载方向摆动的方式连结于所述动臂的前端侧;以及斗杆缸,其使所述斗杆摆动,所述其他液压致动器是所述斗杆缸,在一边操作所述斗杆缸一边操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量。
另外,在一边使所述斗杆向所述斗杆铲装方向摆动一边对所述动臂进行了上升操作的情况下、或在一边使所述斗杆向所述斗杆卸载方向摆动一边对所述动臂进行了下降操作的情况下,所述动臂流量抑制部降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量。
另外,具备操作所述动臂缸的操作部件,所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述动臂缸的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量,相对于所述操作部件的操作量,所述动臂流量抑制部使流量比所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给。
另外,所述控制装置具有动臂流量增量部,在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,与单独操作所述动臂缸时相比,该动臂流量增量部将相对于所述动臂缸的操作量的工作油流量的所述动臂控制阀的起动侧的设定设定得更高,且越增加所述动臂缸的操作量,越减小在进行所述复合操作的情况下与在进行所述单独操作的情况下的相对于所述动臂缸的操作量的工作油流量之差,从而减小所述变化量。
另外,所述动臂控制阀根据通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压进行先导操作,在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,所述动臂流量增量部使所述先导控制压上升。
另外,所述动臂控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,所述动臂流量增量部提高向所述动臂控制阀供给的电流值。
另外,具备:斗杆,其以能向接近所述动臂的方向即斗杆铲装方向和远离所述动臂的方向即斗杆卸载方向摆动的方式连结于所述动臂的前端侧;以及斗杆缸,其使所述斗杆摆动,所述其他液压致动器是所述斗杆缸,在一边操作所述斗杆缸一边操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量增量部使从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量增量。
另外,在一边使所述斗杆向所述斗杆铲装方向摆动一边对所述动臂进行了上升操作的情况下、或在一边使所述斗杆向所述斗杆卸载方向摆动一边对所述动臂进行了下降操作的情况下,所述动臂流量增量部使从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量增量。
另外,具备操作所述动臂缸的操作部件,所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述动臂缸的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量,相对于所述操作部件的操作量,所述动臂流量增量部使流量比由所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量多的工作油从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给。
另外,在正朝升高所述动臂的方向单独操作所述动臂缸时操作了所述其他液压致动器的情况下,所述控制装置使所述动臂流量增量部不起作用。
另外,具备将所述机体以能够行驶的方式支承的行驶装置,所述第二液压致动器是由驱动所述行驶装置的液压马达构成的行驶马达,所述第一液压致动器是与所述行驶马达不同的另外的液压致动器,所述第一控制阀是控制所述另外的液压致动器的致动器控制阀,所述控制装置具有致动器流量抑制部,在正在驱动所述行驶马达时操作了所述另外的液压致动器的情况下,该致动器流量抑制部使从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量降低。
另外,所述致动器控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低所述先导控制压。
另外,所述致动器控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低向所述致动器控制阀供给的电流值。
另外,具备操作所述另外的液压致动器的操作部件,所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述另外的液压致动器的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量,相对于所述操作部件的操作量,所述致动器流量抑制部使流量比由所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给。
另外,具备:动臂缸,其对以能上下摆动的方式支承于所述机体的动臂进行驱动;斗杆缸,其对以能摆动的方式连结于所述动臂的前端侧的斗杆进行驱动;作业工具缸,其对与所述斗杆的前端侧连结的作业工具进行驱动;以及回转马达,其是使所述机体绕沿上下方向延伸的轴心回转的液压马达,所述另外的液压致动器至少包含所述动臂缸、所述斗杆缸、所述作业工具缸以及所述回转马达。
另外,具备:可变容量型的泵,其排出使包括所述第一液压致动器及所述第二液压致动器在内的多个液压致动器工作的工作油;以及负载传感***,其控制所述泵,以使从所述泵的排出压减去所述多个液压致动器中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
另外,其他方式所涉及的作业机具备:机体;行驶装置,其将所述机体以能够行驶的方式支承;行驶马达,其由驱动所述行驶装置的液压马达构成;与所述行驶马达不同的另外的液压致动器;致动器控制阀,其控制所述另外的液压致动器;以及控制装置,其控制所述致动器控制阀,所述控制装置具有致动器流量抑制部,在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,该致动器流量抑制部使从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量降低。
另外,所述致动器控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低所述先导控制压。
另外,所述致动器控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低向所述致动器控制阀供给的电流值。
另外,具备操作所述另外的液压致动器的操作部件,所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述另外的液压致动器的情况下,控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量,相对于所述操作部件的操作量,所述致动器流量抑制部使流量比所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给。
另外,具备:动臂缸,其对以能上下摆动的方式支承于所述机体的动臂进行驱动;斗杆缸,其对以能摆动的方式连结于所述动臂的前端侧的斗杆进行驱动;作业工具缸,其对连结于所述斗杆的前端侧的作业工具进行驱动;以及回转马达,其是使所述机体绕沿上下方向延伸的轴心回转的液压马达,所述另外的液压致动器至少包含所述动臂缸、所述斗杆缸、所述作业工具缸以及所述回转马达。
另外,具备:可变容量型的泵,其排出使包括所述行驶马达及所述另外的液压致动器在内的多个液压致动器工作的工作油;以及负载传感***,其控制所述泵,以使从所述泵的排出压减去所述多个液压致动器中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
发明效果
根据上述的作业机,在对第一液压致动器和第二液压致动器进行了复合操作的情况下,能够使由第一液压致动器操作的部件和由第二液压致动器操作的部件的动作协调。
另外,根据上述的作业机,在行驶时操作了与行驶马达不同的另外的液压致动器的情况下,通过降低从致动器控制阀向另外的液压致动器供给的工作油的流量,能够确保向行驶马达供给的工作油的流量,能够抑制行驶速度的降低。
附图说明
图1是作业机的侧视图。
图2是作业机的俯视图。
图3是液压***的概略图。
图4是液压***的一部分的回路图。
图5是控制阀的一部分的回路图。
图6是控制阀的其他一部分的回路图。
图7是控制阀的另一部分的回路图。
图8是第一实施方式所涉及的控制***的简略图。
图9是表示第一实施方式所涉及的操作部件的操作量与工作油的流量的关系的图。
图10是表示控制阀等的其他方式的结构图。
图11是表示控制阀等的另外的其他方式的结构图。
图12是第二实施方式所涉及的控制***的简略图。
图13是表示第二实施方式所涉及的操作部件的操作量与工作油的流量的关系的图。
图14是第三实施方式所涉及的控制***的简略图。
图15是表示第三实施方式所涉及的操作部件的操作量与工作油的流量的关系的图。
具体实施方式
以下,酌情参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。
图1是表示本实施方式所涉及的作业机1的整体结构的概略侧视图。图2是作业机1的概略俯视图。在本实施方式中,作为作业机1,例示了回转作业机即反铲挖掘机。
如图1、图2所示,作业机1具备机体(回转台)2、行驶装置3以及作业装置4。在机体2搭载有驾驶室5。在驾驶室5的室内设置有供操作者(驾驶者)就座的驾驶席6。
在本实施方式中,将朝向就座于作业机1的驾驶席6的操作者的前侧的方向(图1、图2的箭头A1方向)称为前方(机体前方),将朝向操作者的后侧的方向(图1、图2的箭头A2方向)称为后方(机体后方)。另外,将图1、图2的箭头K1方向称为前后方向(机体前后方向)。另外,将朝向操作者的左侧的方向(图1的跟前侧、图2的箭头A3方向)称为左方,将朝向操作者的右侧的方向(图1的里侧、图2的箭头A4方向)称为右方。另外,将与前后方向(机体前后方向)K1正交的方向即水平方向称为机体宽度方向K2(参照图2)。
如图1、图2所示,行驶装置3是将机体2以能够行驶的方式支承的装置。该行驶装置3具有行驶框架3A、设置于行驶框架3A的左侧的第一行驶装置3L以及设置于行驶框架3A的右侧的第二行驶装置3R。第一行驶装置3L及第二行驶装置3R是履带式的行驶装置。行驶装置3被由液压马达(液压致动器)构成的行驶马达M1驱动。详细而言,第一行驶装置3L由第一行驶马达ML驱动,第二行驶装置3R由第二行驶马达MR驱动。
在行驶装置3的前部安装有推土装置7。推土装置7由推土缸C1驱动。详细而言,推土缸C1由液压缸(液压致动器)构成,通过使推土缸C1伸缩来使推土装置7的推土铲7A升降。
如图1所示,机体2经由回转轴承8以能够绕回转轴心X1回转的方式支承在行驶装置3(行驶框架3A)上。回转轴心X1是经过回转轴承8的中心的沿上下方向延伸的轴心(纵轴)。
如图2所示,驾驶室5搭载于机体2的宽度方向K2的一侧部(左侧部)。该驾驶室5配置于比经过回转轴心X1且沿前后方向K1延伸的中央线Y1靠机体宽度方向K2的一侧部(左侧部)处。
如图2所示,在机体2的宽度方向K2的另一侧部(右侧部)搭载有原动机E1。原动机E1纵置地搭载于机体2。纵置是指原动机E1的曲轴的轴心配置为沿前后方向K1延伸的状态。原动机E1是柴油发动机。此外,原动机E1可以是汽油发动机、电动机,也可以是具有发动机及电动机的混合动力型。
在原动机E1的后部,设置有压力油供给单元18。压力油供给单元18由原动机E1的动力驱动,对用于液压驱动部的工作油进行加压并排出。液压驱动部例如是装备于作业机1的液压致动器等。在原动机E1的前方配置有散热器R1、油冷却器O1及冷凝器CD而搭载于机体2。散热器R1是冷却原动机E1的冷却水(流体)的冷却设备,油冷却器O1是冷却工作油(流体)的冷却设备。另外,冷凝器CD对对装备于作业机1的空调装置(空调)的制冷剂(流体)进行冷却的冷却设备(冷凝器)。
在散热器R1与原动机E1之间设置有产生冷却原动机E1的冷却风的冷却风扇F1。冷却风扇F1由原动机E1的动力驱动而产生从前方向后方流动的冷却风。
如图1所示,机体2具有绕回转轴心X1回转的基板(以下,称为回转基板)9。回转基板9由钢板等形成,构成机体2的底部。在回转基板9的上表面,从前部到后部设置有作为加强部件的纵肋9A。另外,在回转基板9,除了设置纵肋9A之外,还设置有对搭载于机体2的设备等搭载物进行支承的部件等,由此构成作为机体2的骨架的回转框架。回转框架的水平方向的周围被回转罩覆盖。
在机体2的后部设置有配重10。配重10配置在机体2的后部而下部安装于回转基板9。
如图2所示,在机体2的后部搭载有沿机体宽度方向K2排列配置的燃料罐T1及工作油罐T2。燃料罐T1是贮存原动机E1的燃料的罐。工作油罐T2是贮存工作油的罐。
如图2所示,在回转基板9(机体2)的前部且机体宽度方向K2的中央部配置有回转马达MT。通过该回转马达MT,回转基板9绕回转轴心X1被回转驱动。回转马达MT是液压马达(液压致动器)。在回转轴心X1位置设置有转动接头S1。转动接头S1是使工作油流通的液压设备,是使工作油在机体2侧的液压设备与行驶装置3侧的液压设备之间流通的旋转接头(转动接头)。在转动接头S1的后方配置有控制阀(液压设备)CV。控制阀CV是具有在上下方向上层叠结合的多个控制阀的拼合型的复合控制阀(液压设备)。在驾驶室5的下方设置有控制装置U1。
在驾驶室5内设置有操纵作业机1的操纵装置1B。操纵装置1B设置于驾驶席6的前方。由驾驶席6和操纵装置1B构成驾驶部1C。
如图2所示,机体2在机体宽度方向K2的中央稍靠右的前部具有支承托架13。支承托架13固定于纵肋9A的前部,从机体2向前方以突出状设置。
如图1、图2所示,在支承托架13的前部(从机体2突出的部分),经由摆动轴14A以能够绕摆动托架14沿上下方向延伸的轴心即摆动轴心X2摆动的方式安装。因此,摆动托架14能够沿机体宽度方向K2(以摆动轴14A为中心沿水平方向)转动。
如图1所示,作业装置4支承于摆动托架14(机体2)。
作业装置4具有:动臂15,其能上下摆动(能在上下方向上摆动)地支承于机体2;斗杆16,其能摆动地枢轴支承连结于动臂15;以及作业工具(铲斗)17,其能摆动地枢轴支承连结于斗杆16。
动臂15的基部通过枢轴而枢轴支承于摆动托架14的上部。详细而言,动臂15的基部在动臂15朝向机体正面方向的状态下,可绕横轴(沿机体宽度方向K2延伸的轴心)转动地枢轴安装于摆动托架14的上部。由此,动臂15能够在上下方向上摆动。
斗杆16通过枢轴枢轴支承于动臂15的前端侧。详细而言,斗杆16在动臂15朝向机体正面方向的状态下,可绕横轴转动地枢轴安装于该动臂15。由此,斗杆16能够在前后方向K1或上下方向上摆动。另外,斗杆16能够向接近动臂15的方向即斗杆铲装方向D1和远离动臂15的方向即斗杆卸载方向D2摆动。
作业工具17通过枢轴枢轴支承于斗杆16的前端侧。详细而言,作业工具17在动臂15朝向机体正面方向的状态下,可绕横轴转动地枢轴安装于斗杆16。由此,作业工具17能够向相对于斗杆16接近的方向(铲斗铲装方向)及离开方向(铲斗卸载方向)摆动。另外,作为作业工具17的铲斗以能够进行挖起动作及倾卸动作的方式设置于斗杆16。挖起动作是指使作业工具17向接近动臂15的方向摆动的动作,例如,是挖起土砂等的情况下的动作。另外,倾卸动作是指使作业工具17向远离动臂15的方向摆动的动作,例如,是使挖起的土砂等落下(排出)的情况下的动作。
此外,作为作业工具17,可以代替铲斗而安装托盘叉、分支叉等作业工具(附属装置)、抓斗、液压压碎机、角形扫把、接地螺旋钻、除雪机、清扫机、割草机、液压破碎机等具有液压致动器的作业工具(液压附属装置)。
摆动托架14能够通过设置于机体2内的摆动缸C2的伸缩而摆动。动臂15能够通过动臂缸C3的伸缩而上下摆动。斗杆16能够通过斗杆缸C4的伸缩而向斗杆铲装方向D1及斗杆卸载方向D2摆动。作业工具17能够通过作业工具缸(铲斗缸)C5的伸缩而向铲斗铲装方向及铲斗卸载方向摆动。摆动缸C2、动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5由液压缸(液压致动器)构成。
接着,参照图3~图7对用于使装备于作业机1的各种液压致动器ML、MR、MT、C1~C6工作的液压***进行说明。
如图3所示,液压***具有控制阀CV、压力油供给单元18以及流量控制部19。控制阀CV通过将控制各种液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的控制阀V1~V10、压力油取入用的入口块B2、压力油排出用的一对出口块B1、B3集中配置在一个方向上而构成。
如图3所示,在本实施方式中,控制阀CV是依次配置第一出口块B1、控制作业工具缸C5的作业工具控制阀V1、控制动臂缸C3的动臂控制阀V2、控制推土缸C1的推土用第一控制阀V3、控制第二行驶装置3R的行驶马达MR的第二行驶控制阀V4、入口块B2、控制第一行驶装置3L的行驶马达ML的第一行驶控制阀V5、控制推土缸C1的推土用第二控制阀V6、控制斗杆缸C4的斗杆控制阀V7、控制回转马达MT的回转控制阀V8、控制摆动缸C2的摆动控制阀V9、在作为作业工具17安装有液压附件的情况下控制装备于该液压附属装置的附件致动器(液压致动器)C6的SP控制阀V10、第二出口块B3(在图3中从右依次配置)并且将它们相互连结而成的。
如图4~图7所示,各控制阀V1~V10通过在阀体内组装方向切换阀DV1~DV10和压力补偿阀(补偿阀)V11而构成。方向切换阀DV1~DV10是相对于成为控制对象的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6切换工作油的方向的阀。压力补偿阀V11配备于相对于方向切换阀DV1~DV10的压力油供给下游侧且相对于成为控制对象的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的压力油供给上游侧。压力补偿阀V11在使用了控制阀V1~V10中的多个时,作为液压致动器ML、MR、MT、C1~C6间的负载的调整而发挥功能。
在第一出口块B1组装有第一溢流阀V12和第一卸载阀V13,在入口块B2组装有行驶独立阀V14。第一溢流阀V12是规定从后述的第一压力油排出口P1排出的工作油的压力的主溢流阀。
行驶独立阀V14由直动滑阀型切换阀构成,并且由通过先导控制压进行切换操作的先导操作切换阀构成。
在第二出口块B3组装有第二溢流阀V15和第二卸载阀V16。第二溢流阀V15是规定从后述的第二压力油排出口P2排出的工作油的压力的主溢流阀。
各方向切换阀DV1~DV10由直动滑阀型切换阀构成。另外,各方向切换阀DV1~DV10是由控制装置U1电控制的控制阀。详细而言,各方向切换阀DV1~DV10例如采用先导式的比例电磁阀。先导式的比例电磁阀是通过由比例螺线管控制的先导控制压使滑阀移动来控制工作油的流动的方向及流量的阀。详细而言,先导式的比例电磁阀是在先导部采用具有2个比例螺线管的比例电磁式减压阀的二级型的方向、流量控制阀,流量通过改变向比例螺线管的输入电流来控制,另外,方向通过对2个中的某一个比例螺线管施加电流来控制。
如图4所示,作为该液压***中的压力油供给源的液压泵,装备有使液压致动器ML、MR、MT、C1~C6工作的工作油的供给用的第一泵21、和先导控制压、检测信号等信号压力油的供给用的第二泵22。这些第一泵21和第二泵22设置于所述压力油供给单元18,由原动机E1驱动。
所述第一泵21是可变容量型的泵,在本实施方式中,由具有从独立的2个压力油排出口P1、P2排出相等量的工作油的等流量双泵的功能的斜板型可变容量轴向泵构成。详细而言,第一泵21采用具有从1个活塞/缸筒套件向形成在阀板的内外的排出槽交替地排出工作油的机构的分离流式的液压泵。
将从该第一泵21排出的一方的压力油排出口称为第一压力油排出口P1,将另一方的压力油排出口称为第二压力油排出口P2。
此外,在本实施方式中,将从就有2个泵功能的液压泵排出的压力油排出口设为第一、第二压力油排出口P1、P2,但也可以将单独形成的2个液压泵的一方的液压泵的压力油排出口设为第一压力油排出口,将另一方的液压泵的压力油排出口设为第二压力油排出口。
另外,在压力油供给单元18装备有按压第一泵21的斜板的按压活塞23、控制第一泵21的斜板的流量补偿用活塞24。
第一泵21构成为利用该第一泵21的自身压力经由按压活塞23向增加泵流量的方向按压斜板,并且构成为利用所述流量补偿用活塞24使与按压活塞23的按压力对抗的力作用于斜板,通过控制作用于流量补偿用活塞24的压力来控制该第一泵21的排出流量。
因此,若作用于流量补偿用活塞24的压力消失,则第一泵21的斜板角成为MAX而排出最大流量。
如图4所示,流量控制部19进行第一泵21的斜板控制,该第一泵21的斜板控制是通过装备于流量控制部19的流量补偿用阀V17控制作用于所述流量补偿用活塞24的压力来进行的。
另外,在压力油供给单元18设置有第一泵21的泵马力(转矩)控制用的弹簧25和滑阀26,构成为当第一泵21的排出压达到预先设定的压力时,限制第一泵21从原动机E1吸收的马力(转矩)。
所述第二泵22由定容量型的齿轮泵构成,该第二泵22的排出油从第三压力油排出口P3排出。
第一压力油排出口P1经由第一排出路a与入口块B2连接,第二压力油排出口P2经由第二排出路b与入口块B2连接。
第一排出路a与第一压力油供给路d连接,该第一压力油供给路d形成为从入口块B2经由第二行驶控制阀V4的阀体→推土用第一控制阀V3的阀体→动臂控制阀V2的阀体→作业工具控制阀V1的阀体到达第一出口块B1,在该第一出口块B1(在流路终止侧)分支而与第一溢流阀V12和第一卸载阀V13连接。
能够从所述第一压力油供给路d经由压力油分支路f向第二行驶控制阀V4、推土用第一控制阀V3、动臂控制阀V2、作业工具控制阀V1的各方向切换阀DV4、DV3、DV2、DV1供给工作油。
第一溢流阀V12和第一卸载阀V13与排放油路g连接。排放油路g形成为从第一出口块B1经由作业工具控制阀V1的阀体→动臂控制阀V2的阀体→推土用第一控制阀V3的阀体→第二行驶控制阀V4的阀体→入口块B2→第一行驶控制阀V5的阀体→推土用第二控制阀V6的阀体→斗杆控制阀V7的阀体→回转控制阀V8的阀体→摆动控制阀V9的阀体→SP控制阀V10的阀体到达第二出口块B3。在排放油路g中流动的工作油从第二出口块B3向工作油罐T2排出。
第二排出路b与第二压力油供给路e连接。第二压力油供给路e形成为从入口块B2经由第一行驶控制阀V5的阀体→推土用第二控制阀V6的阀体→斗杆控制阀V7的阀体→回转控制阀V8的阀体→摆动控制阀V9的阀体→SP控制阀V10的阀体到达第二出口块B3,并且在第二出口块B3(在流路终止侧)分支而与第二溢流阀V15和第二卸载阀V16连接。
能够从所述第二压力油供给路e经由压力油分支路h向第一行驶控制阀V5、推土用第二控制阀V6、斗杆控制阀V7、回转控制阀V8、摆动控制阀V9、SP控制阀V10的各方向切换阀DV5、DV6、DV7、DV8、DV9、DV10供给工作油。
供给到各控制阀V1~V10的工作油相对于各液压致动器ML、MR、MT、C1~C6供给排出。即,液压***具有对各液压致动器ML、MR、MT、C1~C6供给排出工作油的液压回路。
第二溢流阀V15和第二卸载阀V16与排放油路g连接。
第一压力油供给路d和第二压力油供给路e在入口块B2内经由横穿行驶独立阀V14的连通路j相互连接。
行驶独立阀V14在切断连通路j的压力油流通的独立位置27和允许连通路j的压力油流通的合流位置28之间自如地切换。
当行驶独立阀V14切换到独立位置27时,来自第一压力油排出口P1的工作油能够向第二行驶控制阀V4、推土用第一控制阀V3的各方向切换阀DV4、DV3供给,并且来自第二压力油排出口P2的工作油能够向第一行驶控制阀V5、推土用第二控制阀V6的各方向切换阀DV5、DV6供给,来自第一压力油排出口P1的工作油不会向第一行驶控制阀V5、推土用第二控制阀V6供给,另外,来自第二压力油排出口P2的工作油不会向第二行驶控制阀V4、推土用第一控制阀V3供给。
另外,当行驶独立阀V14切换到合流位置28时,来自第一压力油排出口P1的工作油和来自第二压力油排出口P2的工作油合流而能够向各控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10供给。
第三压力油排出口P3经由第三排出路m与入口块B2连接,该第三排出路m在中途分支为第一分支油路m1和第二分支油路m2而与入口块B2连接。
第一分支油路m1经由第一信号油路n1与行驶独立阀V14的一侧的受压部14a连接,第二分支油路m2经由第二信号油路n2与行驶独立阀V14的另一侧的受压部14b连接。
在所述第一信号油路n1连接有第一检测油路r1,在所述第二信号油路n2连接有第二检测油路r2。
所述第一检测油路r1从第一信号油路n1经由推土用第二控制阀V6的方向切换阀DV6→第一行驶控制阀V5的方向切换阀DV5→第二行驶控制阀V4的方向切换阀DV4→推土用第一控制阀V3的方向切换阀DV3与排放油路g连接。
所述第二检测油路r2从第二信号油路n2经由SP控制阀V10的方向切换阀DV10→摆动控制阀V9的方向切换阀DV9→回转控制阀V8的方向切换阀DV8→斗杆控制阀V7的方向切换阀DV7→推土用第二控制阀V6的方向切换阀DV6→第一行驶控制阀V5的方向切换阀DV5→第二行驶控制阀V4的方向切换阀DV4→推土用第一控制阀V3的方向切换阀DV3→动臂控制阀V2的方向切换阀DV2→作业工具控制阀V1的方向切换阀DV1与排放油路g连接。
所述行驶独立阀V14在各控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10为中立的情况下,通过弹簧的力而保持在合流位置28。
而且,在第二行驶控制阀V4、第一行驶控制阀V5、推土用第一控制阀V3、推土用第二控制阀V6的各方向切换阀DV的任一个被从中立位置操作时,在第一检测油路r1及第一信号油路n1产生压力,行驶独立阀V14从合流位置28切换到独立位置27。
因此,在仅行驶的情况下,一边行驶一边使用推土装置7的情况下,或者在仅使用推土装置7的情况下,来自第一压力油排出口P1的工作油被供给到第二行驶控制阀V4、推土用第一控制阀V3的各方向切换阀DV,并且,来自第二压力油排出口P2的工作油被供给到第一行驶控制阀V5、推土用第一控制阀V3的各方向切换阀DV。
此时,在SP控制阀V10、摆动控制阀V9、回转控制阀V8、斗杆控制阀V7、动臂控制阀V2、作业工具控制阀V1的方向切换阀DV10、DV9、DV8、DV7、DV2、DV1的任一个被从中立位置操作时,在第二检测油路r2及第二信号油路n2产生压力,行驶独立阀V14从独立位置27切换到合流位置28。
另外,在各控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10为中立的情况下,在SP控制阀V10、摆动控制阀V9、回转控制阀V8、斗杆控制阀V7、动臂控制阀V2、作业工具控制阀V1的方向切换阀DV10、DV9、DV8、DV7、DV2、DV1的任一个被从中立位置操作时,行驶独立阀V14也处于合流位置28。
因此,在非行驶时或行驶时,能够同时操作动臂15、斗杆16、作业工具17、摆动托架14、机体2、推土装置7。
另外,在该液压***中,具备自动地操作原动机E1的加速器装置的自动怠速控制***(AI***)。
该AI***具备:AI开关(压力开关)29,其经由感知油路s及梭阀V18与第三排出路m的第一分支油路m1和第二分支油路m2连接;电致动器,其控制原动机E1的调速器;以及控制装置,其控制该电致动器,所述AI开关29与控制装置连接。
在该AI***中,在各控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10为中立时,在第一分支油路m1和第二分支油路m2不产生压力,因此AI开关29不会进行感压动作,在该状态下,调速器被电致动器等自动控制,以加速下降到预先设定的怠速位置。
另外,当控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10中的任一个也***作时,在第一分支油路m1或第二分支油路m2产生压力,该压力被AI开关29感知而该AI开关29进行感压动作。于是,从控制装置向电致动器等发出指令信号,调速器被该电致动器等自动控制,以加速上升到设定的加速位置。
另外,在该液压***中采用负载传感***。
本实施方式的负载传感***具有设置于各控制阀V1~V10的压力补偿阀V11、控制第一泵21的斜板的流量补偿用活塞24、装备于所述流量控制部19的流量补偿用阀V17、所述第一、第二溢流阀V12、V15、所述第一、第二卸载阀V13、V16。另外,本实施方式的负载传感***采用了将压力补偿阀V11配备于相对于方向切换阀DV1~DV10的压力油供给下游侧的下游节流孔型的负载传感***。
在该负载传感***中,在同时操作了装备于作业机1的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的多个时,压力补偿阀V11作为该液压致动器ML、MR、MT、C1~C6间的负载的调整而发挥功能,使低负载压侧的控制阀V1~V10产生与最高负载压的压差量的压力损失,能够与负载的大小无关地,流动(分配)与方向切换阀DV1~DV10的滑阀的操作量对应的流量。即,负载传感***控制第一泵21,以使从第一泵21的排出压减去多个液压致动器ML、MR、MT、C1~C6中的最高负载压后的压差成为恒压。
另外,负载传感***根据装备于作业机1的各液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的负载压来控制第一泵21的排出量,使负载所需的液压动力从第一泵21排出,由此能够节约动力和提高操作性。
对本实施方式的负载传感***进行更详细的说明。
负载传感***具有:PLS信号油路w,其将各控制阀V1~V10的负载压中的最高的负载压作为PLS信号压传递至流量补偿用阀V17;以及PPS信号油路x,其将第一泵21的排出压作为PPS信号压而传递至流量补偿用阀V17。
PLS信号油路w从第一出口块B1遍及作业工具控制阀V1的阀体→动臂控制阀V2的阀体→推土用第一控制阀V3的阀体→第二行驶控制阀V4的阀体而设置,并且横穿行驶独立阀V14遍及第一行驶控制阀V5的阀体→推土用第二控制阀V6的阀体→斗杆控制阀V7的阀体→回转控制阀V8的阀体→摆动控制阀V9的阀体→SP控制阀V10的阀体→第二出口块B3设置,该PLS信号油路w在各控制阀中经由负载传递线路y与压力补偿阀V11连接。
另外,该PLS信号油路w从第二出口块B3与流量补偿用阀V17的滑阀的一侧连接,PPS信号压作用于流量补偿用阀V17的滑阀的一侧。
而且,PLS信号油路w在第一出口块B1中与第一卸载阀V13和排放油路g连接,在第二出口块B3中与第二卸载阀V16和排放油路g连接。
在所述行驶独立阀V14处于合流位置28时,PLS信号油路w的从行驶独立阀V14到第一出口块B1的管路w1与从行驶独立阀V14到第二出口块B3的管路w2连通,当行驶独立阀V14从合流位置28切换到独立位置27时,PLS信号油路w被该行驶独立阀V14阻断。
由此,PLS信号油路w在使行驶独立阀V14处于独立位置27时,被分断为从第一压力油排出口P1供给工作油侧的管路w1和从第二压力油排出口P2供给压力油侧的管路w2。
PPS信号油路x从行驶独立阀V14遍及流量补偿用阀V17的滑阀的另一侧设置,该PPS信号油路x构成为,在行驶独立阀V14处于合流位置28时,经由连接油路z与第二压力油供给路e连通,PPS信号压(第一泵21的排出压)作用于流量补偿用阀V17的滑阀的另一侧,当行驶独立阀V14被切换到独立位置27时,则该PPS信号油路x经由泄压油路q与排放油路g连通,PPS信号压成为零。
另外,在流量补偿用阀V17的滑阀的一侧,设置有对该流量补偿用阀V17施加控制压差的弹簧30和压差活塞31。
在所述结构的液压***中,在各控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10处于中立位置时,行驶独立阀V14处于合流位置28,此时,第一压力油供给路d的流路终止侧被第一卸载阀V13阻塞且第二压力油供给路e的流路终止侧被第二卸载阀V16阻塞。因此,第一泵21的排出压(PPS信号压)上升,该PPS信号压与PLS信号压(此时为零)之差大于控制压差时,第一泵21被向减少排出量的方向进行流量控制,并且第一、第二卸载阀V16打开而使来自第一泵21的排出油向工作油罐T2落下。
因此,在该状态下,第一泵21的排出压成为由第一、第二卸载阀V13、V16设定的压力,第一泵21的排出流量成为最小排出量。
接着,对同时操作动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5、摆动缸C2、回转马达MT、液压附属装置中的任意两个以上的情况、或同时操作它们中的一个以上和左右行驶马达ML、MR、推土缸C1中的任意一个以上的情况进行说明。
在该情况下,行驶独立阀V14处于合流位置28,以作用于***作的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的最高负载压成为PLS信号压、PPS信号压-PLS信号压成为控制压差的方式(以将PPS信号压与PLS信号压之差维持为设定值的方式)自动控制第一泵21的排出压(排出流量)。
即,当经由第一、第二卸载阀V13、V16的卸载流量成为零时,第一泵21的排出流量开始增加,根据***作的控制阀的操作量,第一泵21的排出油的全部量向***作的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6流动。
另外,通过压力补偿阀V11,***作的控制阀V1~V10的方向切换阀DV1~DV10的滑阀的前后压差成为恒定,与作用于***作的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的负载的大小的差异无关,第一泵21的排出流量相对于***作的各液压致动器ML、MR、MT、C1~C6分流与操作量对应的量。
此外,在液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的要求流量超过第一泵21的最大排出流量的情况下,第一泵21的排出油被比例分配到***作的各液压致动器ML、MR、MT、C1~C6。
在上述情况下,能够以高效的***进行同时操作(复合操作)。
在一边行驶一边通过推土装置7进行土方作业的情况下,行驶独立阀V14被切换到独立位置27,通过该行驶独立阀V14,连通路j及PLS信号油路w被切断,另外,PPS信号油路x经由泄压油路q与排放油路g连通,PPS信号压成为零。
因此,来自第一压力油排出口P1的工作油流向第二行驶控制阀V4及推土用第一控制阀V3,而不流向第一行驶控制阀V5及推土用第二控制阀V6。另外,来自第二压力油排出口P2的工作油流向第一行驶控制阀V5及推土用第二控制阀V6,不流向第二行驶控制阀V4及推土用第一控制阀V3。而且,由于PPS信号压为零,因此第一泵21的斜板角成为MAX而排出最大流量。
如图8所示,各方向切换阀DV1~DV10的比例螺线管so1~so10与控制装置U1连接。各方向切换阀DV1~DV10(各控制阀V1~V10)通过与从控制装置U1向比例螺线管so1~so10发送的控制信号(向比例螺线管so1~so10供给的电流值)对应的先导控制压,被进行先导操作,以控制相对于成为控制对象的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6的工作油的流动的方向及流量。即,各控制阀V1~V10通过由从控制装置U1发送的控制信号控制的先导控制压进行先导操作。换言之,各控制阀V1~V10根据控制装置U1供给的电流值进行控制。
在控制装置U1连接有操作各方向切换阀DV1~DV10(各控制阀V1~V10)的操作部件41(第一操作工具41A~第七操作工具41G)。控制装置U1将与操作部件41的操作量对应的电流值(控制信号)向操作对象的方向切换阀DV1~DV10的比例螺线管so1~so10供给(发送)。
第一操作工具41A、第二操作工具41B设置于操纵装置1B,例如,由就座于驾驶席6的操作者把持操作的手柄构成。
第一操作工具41A能够对装备于作业机1的2个操作对象进行操作。例如,第一操作工具41A能够操作方向切换阀DV8(回转马达MT)(能够对机体2进行回转操作)且能够操作方向切换阀DV7(斗杆缸C4)(能够对斗杆16进行摆动操作)。另外,第一操作工具41A具有检测操作方向及操作量的传感器(操作检测部)42(第一传感器42A)。第一传感器42A与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第一传感器42A的检测信号,对回转控制阀V8(机体2)及斗杆控制阀V7(斗杆16)进行控制。
第二操作工具41B也能够操作装备于作业机1的2个操作对象。例如,第二操作工具41B能够操作方向切换阀DV2(动臂缸C3)(能够对动臂15进行摆动操作)且能够操作方向切换阀DV1(作业工具缸C5)(能够对作业工具17进行摆动操作)。另外,第二操作工具41B具有检测操作方向及操作量的传感器(操作检测部)42(第二传感器42B)。第二传感器42B与控制装置U1连接。控制装置U1根据来自第二传感器42B的检测信号,对动臂控制阀V2(动臂15)及作业工具控制阀V1(作业工具17)进行控制。
第三操作工具41C设置于操纵装置1B,例如,由杆构成。第三操作工具41C能够对方向切换阀DV3及方向切换阀DV6(推土缸C1)进行操作(能够对推土装置7进行操作)。另外,第三操作工具41C具有检测操作方向及操作量的传感器42(第三传感器42C)。第三传感器42C与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第三传感器42C的检测信号,对推土用第一控制阀V3及推土用第二控制阀V6(推土装置7)进行控制。
第四操作工具41D及第五操作工具41E例如设置于驾驶席6的前方的地板部,由通过操作者的踩踏操作而操作的踏板构成。
第四操作工具41D能够操作方向切换阀DV5(第一行驶马达ML)(能够对第一行驶装置3L进行操作)。另外,第四操作工具41D具有检测操作方向及操作量的传感器42(第四传感器42D)。第四传感器42D与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第四传感器42D的检测信号,控制第一行驶控制阀V5(第一行驶装置3L)。
第五操作工具41E能够操作方向切换阀DV4(第二行驶马达MR)(能够对第二行驶装置3R进行操作)。另外,第五操作工具41E具有对操作方向及操作量进行检测的传感器42(第五传感器42E)。第五传感器42E与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第五传感器42E的检测信号,来控制第二行驶控制阀V4(第二行驶装置3R)。
第六操作工具41F例如由设置于第一操作工具41A或第二操作工具41B的开关(跷跷板开关、滑动开关等)构成。第六操作工具41F能够操作方向切换阀DV9(摆动缸C2)(能够对摆动托架14进行操作)。另外,第六操作工具41F具有对操作方向及操作量进行检测的传感器42(第六传感器42F)。第六传感器42F与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第六传感器42F的检测信号,来控制摆动控制阀V9(摆动托架14)。
第七操作工具41G例如由设置于第一操作工具41A或第二操作工具41B的开关(跷跷板开关、滑动开关等)构成。第七操作工具41G能够操作方向切换阀DV10(液压附属装置的液压致动器)(能够对作为作业工具的液压附属装置进行操作)。另外,第七操作工具41G具有对操作方向及操作量进行检测的传感器42(第七传感器42G)。第七传感器42G与控制装置U1连接。控制装置U1基于来自第七传感器42G的检测信号,来控制SP控制阀V10(液压附属装置)。
传感器42(第一传感器42A~第七传感器42G)的结构没有特别限定,例如可以使用电位计等。
各方向切换阀DV1~DV10的滑阀与操作该各方向切换阀DV1~DV10(各控制阀V1~V10)的各操作部件41的操作量成比例地动作,构成为将与各方向切换阀DV1~DV10动作的量成比例的量的工作油向控制对象的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6供给。即,操作对象(控制对象)的工作速度能够与各操作部件41的操作量成比例地变速。
如上所述,通过操作部件41的操作来操作各控制阀V1~V10,由此,操作对应的液压致动器ML、MR、MT、C1~C6。并且,通过液压致动器ML、MR、MT、C1~C6对驱动部位(机体2、行驶装置3、推土装置7、动臂15、斗杆16、作业工具17、液压附属装置)进行驱动。
图8表示控制***的第一实施方式。
如图8所示,控制装置U1具有控制部Ua和动臂流量抑制部Ub。
控制部Ua在单独地操作(单独操作)动臂缸(第一液压致动器)C3的情况下,控制动臂控制阀(第一控制阀)V2。换言之,控制部Ua在单独操作的情况下,控制该动臂控制阀V2。
动臂流量抑制部Ub在同时操作(复合操作)动臂缸(第一液压致动器)C3和斗杆缸(第二液压致动器)C4的情况下,控制动臂控制阀V2。换言之,动臂流量抑制部Ub在对动臂控制阀V2和斗杆控制阀V7进行复合操作的情况下,控制动臂控制阀V2。详细而言,动臂流量抑制部Ub在正在操作斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)时操作了动臂缸C3(动臂控制阀V2)的情况下,控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量(工作油流量)。
图9是表示以横轴为操作部件41(第二操作工具41B)的操作量、且以纵轴为从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的情况下的操作部件41的操作量与工作油的流量之间的关系的图表。
图9中的第一线50表示控制部Ua相对于操作部件41的操作量控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的情况。即,表示单独操作动臂缸C3的情况下的与动臂缸C3的操作量对应的工作油流量的变化。
图9中的第二线51表示动臂流量抑制部Ub相对于操作部件41的操作量控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的情况。即,表示对动臂缸C3和斗杆缸C4进行复合操作的情况下的与动臂缸C3的操作量对应的工作油流量的变化。
图9中的标号52表示单独操作动臂缸C3的情况下的相对于动臂缸C3的操作量的变化的从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的变化量。
图9中的标号53表示对斗杆缸C4和动臂缸C3进行了复合操作的情况下的相对于动臂缸C3的操作量的变化从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的变化量。
从图9可知,第二线51比第一线50的倾斜度小,变化量53比变化量52小。即,控制装置U1在对斗杆缸(第二液压致动器)C4和动臂缸(第一液压致动器)C3进行了复合操作的情况下,与单独操作动臂缸(第一液压致动器)C3时相比,减小相对于动臂缸(第一液压致动器)C3的操作量的变化的从动臂控制阀(第一控制阀)V2向动臂缸(第一液压致动器)C3供给的工作油的流量的变化量53。
另外,如图9所示,在第一实施方式中,通过动臂流量抑制部Ub在对斗杆缸C4和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,从而使变化量53小于变化量52。
详细而言,从图9中的第一线50和第二线51可知,在单独操作动臂缸C3(动臂控制阀V2)的情况和对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作的情况下,在操作部件41(第二操作工具41B)的操作量为相同操作量时,与单独操作动臂缸C3(动臂控制阀V2)的情况相比,对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作的情况下的从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量少。即,在对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作时,相对于操作部件41(第二操作工具41B)的操作量的向动臂缸C3的工作油的供给流量减少。
即,动臂流量抑制部Ub相对于操作部件41的相同操作量,使流量比控制部Ua控制的工作油的流量少的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。因此,动臂流量抑制部Ub在正在操作斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)时操作了动臂缸C3(动臂控制阀V2)的情况下,降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。换言之,动臂流量抑制部Ub相对于操作部件41(第二操作工具41B)的操作量,使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。
在本实施方式中,通过降低由从控制装置U1向动臂控制阀V2发送的控制信号控制的先导控制压来降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。换言之,通过降低控制装置U1向动臂控制阀V2供给的电流值,降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
然而,作为对动臂15(动臂缸C3)和斗杆16(斗杆缸C4)进行复合操作(同时操作)的情况,有所谓的水平拉动操作(水平拉动作业)。水平拉动作业是在使铲斗17的前端的爪部17a(参照图1)与地面接触的状态下,一边使斗杆16向斗杆铲装方向D1摆动一边对动臂15进行上升操作,由此使铲斗17水平移动而使地面平整的作业。在该水平拉动作业中,为了对动臂15进行微操作而需要熟练。即,一般地,如果使斗杆16动作,则机体2的平衡较大地变化,由此,操作动臂15的操作部件41(第二操作工具41B)的操作量变动,所以需要熟练。另外,在使铲斗17的前端爪部17a与地面接触的状态下,一边使斗杆16向斗杆卸载方向D2摆动一边对动臂15进行下降操作的情况下,也可以说是同样的。
在第一实施方式中,在一边操作斗杆16一边操作动臂15的情况下,与单独操作动臂15的情况相比,降低先导控制压,降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,由此抑制动臂15的上升速度,能够稳定地进行动臂15的操作,并且铲斗17的前端爪部17a容易水平地移动。由此,在一边使斗杆16向斗杆铲装方向D1摆动一边对动臂15进行上升操作的情况下,或者在一边使斗杆16向斗杆卸载方向D2摆动一边对动臂15进行下降操作的情况下,能够容易地进行动臂15的操作。
在第一实施方式中,例如,在对动臂缸C3的操作量和对斗杆缸C4的操作量为相同操作量且斗杆16的速度相对于动臂15的速度较慢的情况下,在进行水平拉动作业时,通过降低动臂15的速度来实现动臂15和斗杆16的动作的协调,能够良好地进行水平拉动作业。
另外,由于能够抑制动臂15较大地摆动,因此能够抑制使机体2摆动的情况。另外,在一边操作斗杆16一边操作动臂15的情况下,通过降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,相应地,工作油的流量向斗杆缸C4分流,确保铲斗17的移动速度,并且动臂特性变得平稳,机体2稳定。另外,由于具有负载传感***,中间流量特性稳定,因此即使通过降低先导控制压来降低工作油的流量而降低动臂15的速度,也能够进行稳定的动作。
此外,在本实施方式中,构成为在正在操作斗杆缸C4时操作了动臂缸C3的情况下,动臂流量抑制部Ub控制动臂控制阀V2,使从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量降低,但并不限定于此,也可以构成为在正在操作与动臂缸(第一液压致动器)C3不同的其他液压致动器(第二液压致动器)AC时操作了动臂缸(第一液压致动器)C3的情况下,使从动臂控制阀(第一控制阀)V2向动臂缸C3供给的工作油的流量降低。即,动臂流量抑制部Ub在正在操作与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC时操作了动臂缸C3的情况(在对动臂缸C3和与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC进行了复合操作的情况)下,控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
与动臂缸(第一液压致动器)C3不同的其他液压致动器(第二液压致动器)AC除了斗杆缸C4之外,也可以是行驶马达M1、回转马达MT、推土缸C1、摆动缸C2、作业工具缸C5及附属装置致动器C6。另外,即使在与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC是斗杆缸C4以外的液压致动器、即行驶马达M1、回转马达MT、推土缸C1、摆动缸C2、作业工具缸C5及附属装置致动器C6的情况下,也能够期待动臂特性平稳、机体2稳定这样的效果。
另外,即使在对动臂缸C3和斗杆缸C4以外的其他液压致动器AC进行了复合操作的情况下,也能够实现动臂15与由其他液压致动器AC驱动的部件的动作的协调。
在上述液压***中,使各控制阀V1~V10(各方向切换阀DV1~DV10)由先导式的比例电磁阀构成,设为控制装置U1通过控制向各控制阀V1~V10供给的电流值来控制先导控制压,从而控制各控制阀V1~V10的构成,但并不限定于此。
例如,如图10所示,使各控制阀V1~V10由先导操作切换阀构成,该先导操作切换阀由作用于一对先导受压部Va1、Va2的先导控制压进行先导操作,并且设置由控制装置U1控制的一对比例电磁阀V21、V22,也可以构成为,设为从一方的比例电磁阀V21向一方先导受压部Va1供给先导控制压,并且从另一方的比例电磁阀V22向另一方的先导受压部Va2供给先导控制压的构成,由此控制工作油相对于液压致动器MT、ML、MR、C1~C6的流动的方向及流量。
另外,如图11所示,也可以将各控制阀V1~V10由利用从控制装置U1供给电流的比例螺线管so11直接驱动滑阀的比例电磁式的方向/流量控制阀构成。
图12表示控制***的第二实施方式。
如图12所示,在控制装置U1连接有切换开关SW。切换开关SW是切换为利用装备于铲斗17的挂钩来吊起吊装物的起重机模式的开关。
控制装置U1具有控制部Ua、动臂流量增量部Uc以及功能切断部Ud。
控制部Ua在单独操作动臂缸(第一液压致动器)C3的情况下,控制动臂控制阀(第一控制阀)V2。换言之,控制部Ua在单独操作动臂控制阀V2的情况下,控制该动臂控制阀V2。
在同时操作(复合操作)动臂缸(第一液压致动器)C3和斗杆缸(第二液压致动器)C4的情况下,动臂流量增量部Uc控制动臂控制阀V2。换言之,在对动臂控制阀V2和斗杆控制阀V7进行复合操作的情况下,动臂流量增量部Uc控制动臂控制阀V2。详细而言,在对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行了复合操作的情况下,动臂流量增量部Uc以使从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量增量的方式进行控制。
此外,在第二实施方式中,第二液压致动器也不限于斗杆缸C4,第二液压致动器只要是与动臂缸C3不同的其他液压致动器(斗杆缸C4、行驶马达M1、回转马达MT、推土缸C1、摆动缸C2、作业工具缸C5及附属装置致动器C6)AC即可。
功能切断部Ud在向使动臂15上升的方向正在单独操作动臂缸C3时,在操作了斗杆缸C4(与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC)的情况下,使动臂流量增量部Uc不起作用。在本实施方式中,功能切断部Ud在通过切换开关SW切换为起重机模式时起作用。动臂流量增量部Uc在对动臂缸C3和斗杆缸C4进行复合操作的情况下,使向动臂缸C3供给的工作油的流量增量,提高动臂15的速度,但在正在进行起重机作业时,例如,在使斗杆16动作的情况下,若动臂15的速度上升,则有时难以难以进行稳定的起重机作业。因此,在选择了起重机模式时,使动臂流量增量部Uc不起作用。由此,在进行起重机作业时,即使操作斗杆缸C4(与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC),动臂15的上升速度也不变化,能够进行稳定的起吊作业。
此外,如后所述,在对操作部件41(第二操作工具41B)进行全操作(将操作部件41操作至行程末端)而正在对动臂缸C3进行操作时,在单独操作动臂缸C3时,在对动臂缸C3和斗杆缸C4(其他液压致动器AC)正在进行复合操作时,向动臂缸C3供给的工作油的流量也相同,因此功能切断部Ud的功能能够在操作部件41的全操作以外进行。
图13是表示将横轴作为操作部件41(第二操作工具41B)的操作量,将纵轴作为从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量(向比例螺线管so2供给的电流值=对动臂控制阀V2进行先导操作的先导控制压)的情况下的操作部件41的操作量与工作油的流量之间的关系的图表。
图13中得第三线55表示控制部Ua相对于操作部件41的操作量控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的情况。即,表示单独操作动臂缸C3的情况下的与动臂缸C3的操作量对应的工作油流量的变化。
图13中的第四线56表示动臂流量增量部Uc相对于操作部件41的操作量控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的情况。即,表示对动臂缸C3和斗杆缸C4(其他液压致动器AC)进行复合操作的情况下的与动臂缸C3的操作量对应的工作油流量的变化。
在图13中,工作油的流量随着远离图表的原点而流量增大。另外,操作部件41的操作量在图表的原点为0(未***作的状态),随着远离原点而操作量增大。因此,图表的原点侧是动臂控制阀V2的起动侧57。
从操作量为0的操作量G0到操作量G1,工作油流量为0,是即使对操作部件41进行操作,动臂15也不动作的非感应区域。在操作量G1时,工作油流量一下子上升到H1或H2。在第三线55中,操作量G1下的工作油流量为H1,在第四线56中,操作量G1下的工作油流量为比H1高的H2。即,在对斗杆缸C4(其他液压致动器AC)和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,与单独操作动臂缸C3时相比,相对于动臂缸C3的操作量的工作油流量的动臂控制阀的起动侧57的设定被设定得更高。
另外,第三线55及第四线56随着从操作量G1朝向全操作之前的操作量G2而向右上方倾斜,且在操作量G2下工作油流量收敛于H3。即,第四线56的起动侧57的流量H2比第三线55的起动侧的流量H1高,且第四线56的倾斜度比第三线55小,因此,随着增加动臂缸C3的操作量,复合操作时与单独操作时的相对于动臂缸C3的操作量的工作油流量之差58(第三线55与第四线56之间的间隔)变小。
此外,在操作量G2下,工作油流量从H3一下子增加到最大流量的H4,在从操作量G2到操作量G3(对操作部件41进行了全操作时的操作量)进行操作期间,工作油流量为最大流量H4。
在第二实施方式中,第三线55及第四线56是从操作量G1到操作量G2的中间操作区域的特性线。第三线55及第四线56也可以是从操作量G1到操作量G3的特性线。在该情况下,第三线55及第四线56的终止的位置成为最大流量H4的位置。
图13中的61表示对动臂缸C3进行了单独操作的情况下的、相对于动臂缸C3的操作量的变化的从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的变化量。
图13中的62表示在对斗杆缸C4(其他液压致动器AC)和动臂缸C3进行了复合操作的情况下的相对于动臂缸C3的操作量的变化的从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的变化量。
如图13可知,变化量62比变化量61小。即,控制装置U1在对斗杆缸C4(其他液压致动器AC)和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,与单独操作动臂缸C3时相比,减小相对于动臂缸C3的操作量的变化的从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量的变化量62。
在第二实施方式中,动臂流量增量部Uc在对斗杆缸C4(其他液压致动器AC)和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,与单独操作动臂缸C3时相比,将相对于动臂缸C3的操作量的工作油流量的动臂控制阀V2的起动侧57的设定设定得较高,并且随着增加动臂缸C3的操作量,通过减小复合操作时与单独操作时的相对于动臂缸C3的操作量的变化的工作油流量之差58,使变化量62比变化量61小。
从图13中的第三线55和第四线56可知,在对动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行单独操作时和对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作时,在操作部件41(第二操作工具41B)的操作量为相同操作量的情况下,与对动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行单独操作的情况相比,在对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作的情况下,从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量多。即,在对斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)和动臂缸C3(动臂控制阀V2)进行复合操作时,相对于操作部件41(第二操作工具41B)的操作量的向动臂缸C3的工作油的供给流量增加。
即,动臂流量增量部Uc相对于操作部件41的相同操作量,使流量比控制部Ua控制的工作油的流量多的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。因此,在一边操作斗杆缸C4(斗杆控制阀V7)一边操作了动臂缸C3(动臂控制阀V2)的情况下,动臂流量增量部Uc使从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量增加。换言之,动臂流量增量部Uc相对于操作部件41(第二操作工具41B)的操作量,使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量多的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。
在第二实施方式中,通过增加有从控制装置U1向动臂控制阀V2发送的控制信号控制的先导控制压来增加从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。换言之,通过提高控制装置U1向动臂控制阀V2供给的电流值,从而增加从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
在第二实施方式中,在一边操作斗杆16一边操作动臂15的情况下,与单独操作动臂15的情况相比,提高先导控制压,增加从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,由此动臂15的上升速度上升,能够稳定地进行动臂15的操作,并且铲斗17的前端爪部17a容易水平地移动。由此,在一边使斗杆16向斗杆铲装方向D1摆动一边对动臂15进行上升操作的情况下,或者在一边使斗杆16向斗杆卸载方向D2摆动一边对动臂15进行下降操作的情况下,能够容易地进行动臂15的操作。
在第二实施方式中,例如在对动臂缸C3的操作量和对斗杆缸C4的操作量为相同操作量且斗杆16的速度相对于动臂15的速度较快的情况下,在进行水平拉动作业时,通过提高动臂15的速度,能够实现动臂15与斗杆16的动作的协调,能够良好地进行水平拉动作业。详细而言,在为了提高作业能力而将斗杆16的速度设定得较快的情况下,若进行水平拉动作业,则在动臂15及斗杆16的起动时铲斗17的前端的爪部17a有可能陷入土中(爪部17a落下)。在这样的情况下,通过提高动臂15的速度,能够实现动臂15与斗杆16的动作的协调,能够良好地进行水平拉动作业。
在上述的第一实施方式中,例如,在对动臂缸C3的操作量和对斗杆缸C4的操作量为相同操作量且斗杆16的速度相对于动臂15的速度较慢的情况下,在进行水平拉动作业时是有效的,在第二实施方式中,例如,在对动臂缸C3的操作量和对斗杆缸C4的操作量为相同操作量且斗杆的速度相对于动臂15的速度较快的情况下,在进行水平拉动作业时是有效的。
在第二实施方式中,也可以构成为,在对与动臂缸C3不同的其他液压致动器(第二液压致动器)AC即斗杆缸C4以外的其他液压致动器AC和动臂缸C3正在进行复合操作时,使从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量增加。即,动臂流量增量部Uc在对动臂缸C3和与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC进行了复合操作的情况下,控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
另外,即使在对动臂缸C3和斗杆缸C4以外的其他液压致动器AC进行了复合操作的情况下,也能够实现动臂15和由其他液压致动器AC驱动的部件的动作的协调。
此外,在控制装置U1设置动臂流量抑制部Ub和动臂流量增量部Uc,能够根据所搭载的作业机1切换为使动臂流量增量部Uc不起作用而使动臂流量抑制部Ub起作用的情况、和使动臂流量抑制部Ub不起作用而使动臂流量增量部Uc起作用的情况。
另外,在第二实施方式中,也可以构成为,如图10所示,由先导操作切换阀构成各控制阀V1~V10,并且设置由控制装置U1控制的一对比例电磁阀V21、V22,从一方的比例电磁阀V21向一方的先导受压部Va1供给先导控制压,并且从另一方的比例电磁阀V22向另一方的先导受压部Va2供给先导控制压,另外,如图11所示,也可以由利用从控制装置U1供给电流的比例螺线管so11来直接驱动滑阀的比例电磁式的方向/流量控制阀构成各控制阀V1~V10。
图14表示第三实施方式所涉及的控制***。
如图14所示,控制装置U1具有控制部Ua和致动器流量抑制部Ue。
控制部Ua在单独操作与行驶马达(第二液压致动器)M1不同的另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1的情况下,对控制另外的液压致动器AC1的致动器控制阀(第一控制阀)AV进行控制。换言之,在单独操作致动器控制阀(第一控制阀)AV的情况下,控制部Ua控制该致动器控制阀AV。
在对行驶马达(第二液压致动器)M1和另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1进行复合操作的情况下,致动器流量抑制部Ue控制致动器控制阀(第一控制阀)AV。换言之,致动器流量抑制部Ue在对第一行驶控制阀V5及第二行驶控制阀V4和控制另外的液压致动器AC1的致动器控制阀AV进行复合操作的情况下,控制致动器控制阀AV。复合操作是指同时操作至少2个(多个)控制阀V1~V10。
详细而言,在正在驱动行驶装置3时操作了与行驶马达M1不同的另外的液压致动器AC1的情况下,致动器流量抑制部Ue对从控制该另外的液压致动器AC1的致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量进行控制。另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1例如是由第一操作工具41A及第二操作工具41B操作的回转马达MT、动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5,致动器控制阀AV是回转控制阀V8、动臂控制阀V2、斗杆控制阀V7、作业工具控制阀V1。即,在对行驶装置3(第一行驶控制阀V5、第二行驶控制阀V4)、作业装置4(动臂控制阀V2、斗杆控制阀V7、作业工具控制阀V1)及机体2(回转控制阀V8)进行了复合操作的情况下,致动器流量抑制部Ue控制从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量。
此外,作为另外的液压致动器AC1,也可以追加摆动缸C2、附属装置致动器C6。
图15是表示将横轴设为操作部件41的操作量、且将纵轴设为从致动器控制阀AV向对应的另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量的情况下的、操作部件41的操作量与工作油的流量之间的关系的图表。
图15中的第一线150表示控制部Ua相对于操作部件41的操作量控制从致动器控制阀AV向对应的另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量的情况。即,表示单独操作另外的液压致动器AC1的情况下的、与另外的液压致动器AC1的操作量对应的工作油流量的变化。
图15中的第二线151表示致动器流量抑制部Ue相对于操作部件41的操作量控制从致动器控制阀AV(回转控制阀V8、动臂控制阀V2、斗杆控制阀V7、作业工具控制阀V1)向另外的液压致动器AC(回转马达MT、动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5)供给的工作油的流量的情况。即,表示对行驶马达M1和另外的液压致动器AC1进行复合操复合操作的情况下的、与另外的液压致动器AC1的操作量对应的工作油流量的变化。
图15中的标号152表示对另外的液压致动器AC1进行了单独操作的情况下的、相对于另外的液压致动器AC1的操作量的变化的从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量的变化量。
图15中的标号153表示对行驶马达M1和另外的液压致动器AC1进行了复合操作的情况下的相对于另外的液压致动器AC1的操作量的变化的从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量的变化量。
从图15可知,第二线151的倾斜度比第一线150小,变化量153比变化量152小。即,在对另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1和行驶马达(第二液压致动器)M1进行了复合操作的情况下,与对另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1进行单独操作时相比,控制装置U1减小相对于另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1的操作量的变化的从致动器控制阀(第一控制阀)AV向另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1供给的工作油的流量的变化量153。
另外,如图15所示,在第三实施方式中,在对另外的液压致动器AC1和行驶马达M1进行了复合操作的情况下,利用致动器流量抑制部Ue,通过使致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量降低,使变化量153比变化量152小。
详细而言,从图15中的第一线150和第二线151可知,在对另外的液压致动器AC1(致动器控制阀AV)进行单独操作时和对行驶马达M1(第一行驶控制阀V5及第二行驶控制阀V4)和另外的液压致动器AC1(致动器控制阀AV)进行复合操作时,在操作部件41的操作量为相同操作量的情况下,与对另外的液压致动器AC1(致动器控制阀AV)进行单独操作的情况相比,对行驶马达M1(第一行驶控制阀V5及第二行驶控制阀V4)和另外的液压致动器AC1(致动器控制阀AV)进行复合操作的情况下的从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量少。即,在对行驶马达M1(第一行驶控制阀V5及第二行驶控制阀V4)和另外的液压致动器AC1(致动器控制阀AV)进行复合操作,相对于操作部件41的操作量,向另外的液压致动器AC1的工作油供给流量减少。
即,致动器流量抑制部Ue相对于操作部件41的相同操作量,使流量比控制部Ua控制的工作油的流量少的工作油从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给。另外,致动器流量抑制部Ue在正在操作行驶马达M1时操作了另外的液压致动器AC1的情况下,降低从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量。换言之,致动器流量抑制部Ue相对于操作部件41的操作量,使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给。
在本实施方式中,通过降低由从控制装置U1向致动器控制阀AV发送的控制信号控制的先导控制压,降低从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量。换言之,通过降低由控制装置U1向致动器控制阀AV供给的电流值,从而降低从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量。
此外,从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量的降低量(先导控制压的降低量)也可以按各个另外的液压致动器AC1(回转马达MT、动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5)设定。
然而,以往,存在如下问题,若在行驶时操作另外的液压致动器AC1,则供给到行驶马达M1的工作油的流量被另外的液压致动器AC1吸去,行驶速度下降而产生卡滞。
在本实施方式中,当在行驶时操作另外的液压致动器AC1时,从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量降低,因此能够确保向行驶马达M1供给的工作油的流量,能够抑制行驶速度的降低。另外,由于具备负载传感***,中间流量特性稳定,因此即使通过降低先导控制压来降低工作油的流量而降低另外的液压致动器AC1的速度,也能够进行稳定的动作。
在第三实施方式中,即使在对行驶马达(第二液压致动器)M1和与行驶马达M1不同的另外的液压致动器(第一液压致动器)AC1进行了复合操作的情况下,也能够实现行驶马达M1和由另外的液压致动器AC1驱动的部件的动作的协调。
此外,在本实施方式中,设为第一行驶控制阀V5、第二行驶控制阀V4通过由从控制装置U1发送的控制信号控制的先导控制压被控制的构成,但并不限定于此,也可以设为通过从由操作部件操作的遥控阀输出的先导控制压进行先导操作的构成。另外,第一行驶控制阀V5、第二行驶控制阀V4也可以是由操作部件直接操作的(手动操作)阀。
另外,在上述液压***中,构成为,由先导式的比例电磁阀构成各控制阀V1~V10(各方向切换阀DV1~DV10),控制装置U1通过控制向各控制阀V1~V10供给的电流值来控制先导控制压,从而控制各控制阀V1~V10,但并不限定于此。
例如,如图10所示,也可以构成为,使各控制阀V1~V10由先导操作切换阀构成,该先导操作切换阀由作用于一对先导受压部Va1、Va2的先导控制压进行先导操作,并且构成为设置由控制装置U1控制的一对比例电磁阀V21、V22,从一方的比例电磁阀V21向一方的先导受压部Va1供给先导控制压,并且从另一方的比例电磁阀V22向另一方的先导受压部Va2供给先导控制压,从而对工作油相对于液压致动器MT、ML、MR、C1~C6的流动的方向及流量进行控制。
另外,如图11所示,也可以使各控制阀V1~V10由利用从控制装置U1供给电流的比例螺线管so11直接驱动滑阀的比例电磁式的方向/流量控制阀构成。
上述的作业机1具备:机体2;搭载于机体2的第一液压致动器C3、AC1;控制第一液压致动器C3、AC1的第一控制阀V2、AV;控制第一控制阀V2、AV的控制装置U1;以及与第一液压致动器C3、AC1不同的第二液压致动器AC、M1,在对第二液压致动器AC、M1和第一液压致动器C3、AC1进行了复合操作的情况下,与对第一液压致动器C3、AC1进行单独操作时相比,控制装置U1减小相对于第一液压致动器C3、AC1的操作量的变化的从第一控制阀V2、AV向第一液压致动器C3、AC1供给的工作油的流量的变化量53、62、153。
根据该结构,在对第一液压致动器C3、AC1和第二液压致动器AC、M1进行了复合操作的情况下,能够使由第一液压致动器C3、AC1操作的部件和由第二液压致动器AC、M1操作的部件的动作协调。
另外,具备能上下摆动地支承于机体2的动臂15,第一液压致动器是使动臂15上下摆动的动臂缸C3,第一控制阀是控制动臂缸C3的动臂控制阀V2,第二液压致动器是与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC。
根据该结构,在对其他液压致动器AC和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,能够使动臂15和由其他液压致动器AC驱动的部件的动作协调。
另外,控制装置U1具有动臂流量抑制部Ub,该动臂流量抑制部Ub在正在操作其他液压致动器AC是操作了动臂缸C3的情况下,通过降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,减小变化量53、62。
根据该结构,在正在操作与动臂缸C3不同的其他液压致动器AC时操作了动臂缸C3的情况下,通过降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,动臂特性变得平稳,能够使机体2稳定。
另外,动臂控制阀V2通过由从控制装置U1发送的控制信号控制的先导控制压进行先导操作,动臂流量抑制部Ub在正在操作其他液压致动器AC时操作了动臂缸C3的情况下,降低先导控制压。
根据该结构,能够容易地进行动臂控制阀V2的流量控制。
另外,动臂控制阀V2根据控制装置U1供给的电流值而被控制,动臂流量抑制部Ub在正在操作其他液压致动器AC时操作了动臂缸C3的情况下,降低向动臂控制阀V2供给的电流值。
通过该结构,也能够容易地进行动臂控制阀V2的流量控制。
另外,具备:斗杆16,其在动臂15的前端侧,以能够向接近动臂15的方向即斗杆铲装方向D1和远离动臂15的方向即斗杆卸载方向D2摆动的方式连结;以及斗杆缸C4,其使斗杆16摆动,其他液压致动器AC是斗杆缸C4,在一边操作斗杆缸C4一边操作了动臂缸C3的情况下,动臂流量抑制部Ub降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
根据该结构,在对动臂15和斗杆16进行了复合操作时,动臂特性变得平稳,能够使机体2稳定,并且能够确保斗杆16的速度。
另外,在一边使斗杆16向斗杆铲装方向D1摆动一边对动臂15进行了上升操作的情况下、或在一边使斗杆16向斗杆卸载方向D2摆动一边对动臂15进行了下降操作的情况下,动臂流量抑制部Ub降低从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量。
通过该结构,在对动臂15和斗杆16进行了复合操作时,动臂特性变得平稳,能够使机体2稳定,并且能够确保斗杆16的速度。
另外,具备操作动臂缸C3的操作部件41,控制装置U1具有控制部Ua,控制部Ua在单独操作了动臂缸C3的情况下,根据操作部件41的操作量来控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,相对于操作部件41的操作量,动臂流量抑制部Ub使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。
通过该结构,动臂特性变得平稳,能够使机体2稳定。
另外,控制装置U1具有动臂流量增量部Uc,在对其他液压致动器AC和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,与单独操作动臂缸C3时相比,动臂流量增量部Uc将相对于动臂缸C3的操作量的工作油流量的动臂控制阀V2的起动侧57的设定设定得较高,且越增加动臂缸C3的操作量,越减小相对于进行复合操作的情况和进行单独操作的情况的相对于动臂缸C3的操作量的工作油流量之差58,从而减小变化量53、62。
根据该结构,在对其他液压致动器AC和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,能够使动臂15与由其他液压致动器AC驱动的部件的动作协调。
另外,动臂控制阀V2通过由从控制装置U1发送的控制信号控制的先导控制压进行先导操作,在对其他液压致动器AC和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,动臂流量增量部Uc使先导控制压上升。
根据该结构,能够容易地进行动臂控制阀V2的流量控制。
另外,动臂控制阀V2根据控制装置U1供给的电流值而被控制,在对其他液压致动器AC和动臂缸C3进行了复合操作的情况下,动臂流量增量部Uc提高向动臂控制阀V2供给的电流值。
通过该结构,能够容易地进行动臂控制阀V2的流量控制。
另外,具备:斗杆16,其以能向接近动臂15的方向即斗杆铲装方向D1和远离动臂15的方向即斗杆卸载方向D2摆动的方式连结于动臂15的前端侧;以及斗杆缸C4,其使斗杆16摆动,其他液压致动器AC是斗杆缸C4,在一边操作斗杆缸C4一边操作了动臂缸C3的情况下,动臂流量增量部Uc是从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量增量。
根据该结构,在对动臂15和斗杆16进行了复合操作时,能够使动臂15与斗杆16的动作协调。
另外,在一边使斗杆16向斗杆铲装方向D1摆动一边对动臂15进行了上升操作的情况下、或在一边使斗杆16向斗杆卸载方向D2摆动一边对动臂15进行了下降操作的情况下,动臂流量增量部Uc使从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量增量。
根据该结构,例如,在对动臂15和斗杆16进行复合操作而进行水平拉动作业时,能够使动臂15与斗杆16的动作协调。
另外,具备操作动臂缸C3的操作部件41,控制装置U1具有控制部Ua,在单独操作了动臂缸C3的情况下,控制部Ua根据操作部件41的操作量来控制从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给的工作油的流量,相对于操作部件41的操作量,动臂流量增量部Uc使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量多的工作油从动臂控制阀V2向动臂缸C3供给。
通过该结构,能够使动臂15与斗杆16的动作协调。
另外,在正在向提高动臂15的方向单独操作动臂缸C3时,在操作了其他液压致动器AC的情况下,控制装置U1使动臂流量增量部Uc不起作用。
根据该结构,例如,能够进行稳定的起吊作业。
另外,具备将机体2以能够行驶的方式支承的行驶装置3,第二液压致动器是由驱动行驶装置3的液压马达构成的行驶马达M1,第一液压致动器是与行驶马达M1不同的另外的液压致动器AC1,第一控制阀是控制另外的液压致动器AC1的致动器控制阀AV,控制装置U1具有致动器流量抑制部Ue,在正在驱动行驶马达M1时操作了另外的液压致动器AC1的情况下,致动器流量抑制部Ue降低从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量。
根据该结构,在对另外的液压致动器AC1和行驶马达M1进行了复合操作的情况下,能够使行驶装置3与由另外的液压致动器AC1驱动的部件的动作协调。
另外,具备:可变容量型的泵21,其排出使包括第一液压致动器C3、AC1及第二液压致动器AC、M1的多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6工作的工作油;以及负载传感***,其控制泵21,以使从泵21的排出压减去多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
根据该结构,由于具备负载传感***,中间流量特性稳定,因此即使降低或增加工作油的流量,也能够进行稳定的动作。
另外,具备:可变容量型的泵21,其排出使包括动臂缸C3及其他液压致动器AC在内的多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6工作的工作油;以及负载传感***,其控制泵21,以使从泵21的排出压减去多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
通过该结构,由于具备负载传感***,中间流量特性稳定,因此即使降低或增加工作油的流量,也能够进行稳定的动作。
另外,上述的作业机1具备:机体2;行驶装置3,其将机体2以能够行驶的方式支承;由驱动行驶装置3的液压马达构成的行驶马达M1;与行驶马达M1不同的另外的液压致动器AC1;控制另外的液压致动器AC1的致动器控制阀AV;以及控制致动器控制阀AV的控制装置U1,控制装置U1具有致动器流量抑制部Ue,在正在驱动行驶装置3时操作了另外的液压致动器AC1的情况下,致动器流量抑制部Ue使从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量降低。
根据该结构,在行驶时操作了与行驶马达M1不同的另外的液压致动器AC1的情况下,通过降低从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量,能够确保向行驶马达M1供给的工作油的流量,能够抑制行驶速度的降低。
另外,致动器控制阀AV通过由从控制装置U1发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,在正在驱动行驶装置3时操作了另外的液压致动器AC1的情况下,致动器流量抑制部Ue降低先导控制压。
根据该结构,能够容易地进行致动器控制阀AV的流量控制。
另外,致动器控制阀AV根据控制装置U1供给的电流值而被控制,在正在驱动行驶装置3时操作了另外的液压致动器AC1的情况下,致动器流量抑制部Ue使向致动器控制阀AV供给的电流值降低。
通过该结构,能够容易地进行致动器控制阀AV的流量控制。
另外,具备操作另外的液压致动器AC1的操作部件41,控制装置U1具有控制部Ua,在单独操作了另外的液压致动器AC1的情况下,控制部Ua根据操作部件41的操作量来控制从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给的工作油的流量,相对于操作部件的操作量,致动器流量抑制部Ue使流量比控制部Ua根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从致动器控制阀AV向另外的液压致动器AC1供给。
通过该结构,也能够通过确保向行驶马达M1供给的工作油的流量来进行行驶速度的降低的抑制。
另外,具备:动臂缸C3,其对以能上下摆动的方式支承于机体2的动臂15进行驱动;斗杆缸C4,其对连结于动臂15的前端侧的斗杆16进行驱动;作业工具缸C5,其对以能摆动的方式连结于斗杆16的前端侧的作业工具17进行驱动;以及回转马达MT,其是使机体2绕沿上下方向延伸的轴心回转的液压马达,另外的液压致动器AC1至少包括动臂缸C3、斗杆缸C4、作业工具缸C5以及回转马达MT。
根据该结构,在行驶时,能够抑制操作了动臂15、斗杆16、作业工具17及机体2时的行驶速度的降低。
另外,具备:可变容量型的泵21,其排出使包括行驶马达M1及另外的液压致动器AC1在内的多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6工作的工作油;以及负载传感***,其控制泵21,以使从泵21的排出压减去多个液压致动器MT、ML、MR、C1~C6中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
根据该结构,由于具备负载传感***,中间流量特性稳定,因此即使降低工作油的流量,也能够进行稳定的动作。
以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的。本发明的范围不是由上述说明而是由请求保护的范围来表示,包括与请求保护的范围等同的意思以及范围内的所有变更。
标号说明
2机体
3行驶装置
15动臂
16斗杆
21泵
41操作部件
57起动侧
58差
53变化量
62变化量
153变化量
AC第二液压致动器(其他液压致动器)
AC1第一液压致动器(另外的液压致动器)
AV第一控制阀
C3第一液压致动器(动臂缸)
C4斗杆缸
D1斗杆铲装方向
D2斗杆卸载方向
M1第二液压致动器(行驶马达)
U1控制装置
Ua控制部
Ub动臂流量抑制部
Uc动臂流量增量部
Ue致动器流量抑制部
V2第一控制阀(动臂控制阀)。
Claims (21)
1.一种作业机,具备:
机体;
第一液压致动器,其搭载于所述机体;
第一控制阀,其控制所述第一液压致动器;
控制装置,其控制所述第一控制阀;以及
与所述第一液压致动器不同的第二液压致动器,
在对所述第二液压致动器和所述第一液压致动器进行了复合操作的情况下,与单独操作所述第一液压致动器时相比,所述控制装置减小相对于所述第一液压致动器的操作量的变化的、从所述第一控制阀向所述第一液压致动器供给的工作油的流量的变化量。
2.根据权利要求1所述的作业机,其中,
所述作业机具备动臂,该动臂能上下摆动地支承于所述机体,
所述第一液压致动器是使所述动臂上下摆动的动臂缸,
所述第一控制阀是控制所述动臂缸的动臂控制阀,
所述第二液压致动器是与所述动臂缸不同的其他液压致动器。
3.根据权利要求2所述的作业机,其中,
所述控制装置具有动臂流量抑制部,在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,该动臂流量抑制部通过降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量来减小所述变化量。
4.根据权利要求3所述的作业机,其中,
所述动臂控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,
在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低所述先导控制压。
5.根据权利要求3或4所述的作业机,其中,
所述动臂控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,
在正在操作所述其他液压致动器时操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低向所述动臂控制阀供给的电流值。
6.根据权利要求3~5中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备:
斗杆,其以能向接近所述动臂的方向即斗杆铲装方向和远离所述动臂的方向即斗杆卸载方向摆动的方式连结于所述动臂的前端侧;以及
斗杆缸,其使所述斗杆摆动,
所述其他液压致动器是所述斗杆缸,
在一边操作所述斗杆缸一边操作了所述动臂缸的情况下,所述动臂流量抑制部降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量。
7.根据权利要求6所述的作业机,其中,
在一边使所述斗杆向所述斗杆铲装方向摆动一边对所述动臂进行了上升操作的情况下、或在一边使所述斗杆向所述斗杆卸载方向摆动一边对所述动臂进行了下降操作的情况下,所述动臂流量抑制部降低从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量。
8.根据权利要求3~7中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备操作所述动臂缸的操作部件,
所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述动臂缸的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量,
相对于所述操作部件的操作量,所述动臂流量抑制部使流量比由所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给。
9.根据权利要求2所述的作业机,其中,
所述控制装置具有动臂流量增量部,在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,与单独操作所述动臂缸时相比,该动臂流量增量部将相对于所述动臂缸的操作量的工作油流量的所述动臂控制阀的起动侧的设定设定得更高,且越增加所述动臂缸的操作量,越减小在进行所述复合操作的情况下与在进行所述单独操作的情况下的相对于所述动臂缸的操作量的工作油流量之差,从而减小所述变化量。
10.根据权利要求9所述的作业机,其中,
所述动臂控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,
在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,所述动臂流量增量部使所述先导控制压上升。
11.根据权利要求9或10所述的作业机,其中,
所述动臂控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,
在对所述其他液压致动器和所述动臂缸进行了复合操作的情况下,所述动臂流量增量部提高向所述动臂控制阀供给的电流值。
12.根据权利要求9~11中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备:
斗杆,其以能向接近所述动臂的方向即斗杆铲装方向和远离所述动臂的方向即斗杆卸载方向摆动的方式连结于所述动臂的前端侧;以及
斗杆缸,其使所述斗杆摆动,
所述其他液压致动器是所述斗杆缸,
在一边操作所述斗杆缸一边操作所述动臂缸的情况下,所述动臂流量增量部使从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量增量。
13.根据权利要求12所述的作业机,其中,
在一边使所述斗杆向所述斗杆铲装方向摆动一边对所述动臂进行了上升操作的情况下、或在一边使所述斗杆向所述斗杆卸载方向摆动一边对所述动臂进行了下降操作的情况下,所述动臂流量增量部使从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量增量。
14.根据权利要求9~13中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备操作所述动臂缸的操作部件,
所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述动臂缸的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给的工作油的流量,
相对于所述操作部件的操作量,所述动臂流量增量部使流量比由所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量多的工作油从所述动臂控制阀向所述动臂缸供给。
15.根据权利要求9~14中任一项所述的作业机,其中,
在正朝升高所述动臂的方向单独操作所述动臂缸时操作了所述其他液压致动器的情况下,所述控制装置使所述动臂流量增量部不起作用。
16.根据权利要求1所述的作业机,其中,
所述作业机具备将所述机体以能够行驶的方式支承的行驶装置,
所述第二液压致动器是由驱动所述行驶装置的液压马达构成的行驶马达,
所述第一液压致动器是与所述行驶马达不同的另外的液压致动器,
所述第一控制阀是控制所述另外的液压致动器的致动器控制阀,
所述控制装置具有致动器流量抑制部,在正在驱动所述行驶马达时操作了所述另外的液压致动器的情况下,该致动器流量抑制部使从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量降低。
17.根据权利要求16所述的作业机,其中,
所述致动器控制阀通过由从所述控制装置发送的控制信号控制的先导控制压来进行先导操作,
在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低所述先导控制压。
18.根据权利要求16或17所述的作业机,其中,
所述致动器控制阀根据由所述控制装置供给的电流值而被控制,
在正在驱动所述行驶装置时操作了所述另外的液压致动器的情况下,所述致动器流量抑制部降低向所述致动器控制阀供给的电流值。
19.根据权利要求16~18中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备操作所述另外的液压致动器的操作部件,
所述控制装置具有控制部,在单独操作了所述另外的液压致动器的情况下,该控制部根据所述操作部件的操作量来控制从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给的工作油的流量,
相对于所述操作部件的操作量,所述致动器流量抑制部使流量比由所述控制部根据该操作量控制的工作油的流量少的工作油从所述致动器控制阀向所述另外的液压致动器供给。
20.根据权利要求16~19中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备:
动臂缸,其对以能上下摆动的方式支承于所述机体的动臂进行驱动;
斗杆缸,其对以能摆动的方式连结于所述动臂的前端侧的斗杆进行驱动;
作业工具缸,其对与所述斗杆的前端侧连结的作业工具进行驱动;以及
回转马达,其是使所述机体绕沿上下方向延伸的轴心回转的液压马达,
所述另外的液压致动器至少包含所述动臂缸、所述斗杆缸、所述作业工具缸以及所述回转马达。
21.根据权利要求1~20中任一项所述的作业机,其中,
所述作业机具备:
可变容量型的泵,其排出使包括所述第一液压致动器及所述第二液压致动器在内的多个液压致动器工作的工作油;以及
负载传感***,其控制所述泵,以使从所述泵的排出压减去所述多个液压致动器中的最高负载压而得到的压差成为恒压。
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