CN115552079A - 用于施工机器的动臂控制电路 - Google Patents

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CN115552079A
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Abstract

在抹灰工作和正常工作中的任一项中，在前工作设备(4)的自重下以相同的可操作性进行工作，当铲斗(7)在空气中下降时，并且在接触地面之后，以在进行抹灰工作时保持原样的可操作性进行工作，并且在进行正常工作时在从液压泵(11)供应加压液压流体的同时进行工作。解决方案：抹灰工作模式期间的下降控制在阀通道状态下在第一区域(D1)中进行，在该第一区域中，在前工作设备(4)的自重下进行下降控制而不从液压泵(11)供应液压流体，无论铲斗(7)是否与地面接触，正常工作模式期间的下降控制在阀通道状态下在非地面接触状态下的第一区域和在地面接触状态下的能够从液压泵(11)供应液压流体的第二区域(D2)执行。

Description

用于施工机器的动臂控制电路
技术领域
本发明涉及施工机器中的动臂控制装置的技术领域，该动臂控制装置包括根据诸如液压挖掘机等施工机器中的动臂缸的伸缩操作而可上下移动的动臂。
背景技术
通常，在施工机器中，有一些例如液压挖掘机，其配置成使得安装在机器主体上的前工作设备包括动臂，该动臂具有以可竖直摆动的方式支撑在机器主体上的基部端部；斗杆(臂)，其以可纵向摆动的方式支撑在所述动臂的前端部上；以及工作附件，例如以可纵向(垂直)摆动的方式支撑在所述杆的前端部上的铲斗，并且所述动臂、所述斗杆和所述作业附件配置成通过相应的相应缸的伸展和收缩操作来操作，从而能够执行必要的工作。
在这种施工机器中，如果工作附件是例如铲斗，则除了诸如使用铲斗的挖掘工作的正常工作之外，还可以执行使用与地面接触的铲斗的地面(工作平面、地面接触平面)的展开和平土工作(平整工作)。这种工作将在保持铲斗在前工作设备的自重下与地面接触的同时进行，而不从液压泵供应液压油(加压油)。在前工作设备的自重下与地面接触的诸如铲斗的工作附件以这种方式进行的工作包括例如使用破碎机的岩石、混凝土碎屑等的破碎和钻孔工作，以及用于收集散落在地面上的堆积材料(例如，废物)的收集工作(清扫和收集工作)，以及上述散布和平土工作。通过在前工作设备的自重下使工作附件与地面接触而进行的这种工作通常称为“抹灰工作”。如下面所表示的，在前工作设备能够从液压泵接收液压油的状态下执行的原始工作将被区分为“正常工作”。选择执行这些工作的工作模式将被称为“抹灰工作模式”和“正常工作模式”。
同时，作为用于控制动臂缸的伸缩的控制阀，通常使用能够切换到三个位置的滑阀：动臂缸的伸展和收缩停止的中间位置，动臂缸伸展的升高侧操作位置，以及动臂缸收缩的下降侧操作位置。为了能够在包括这种控制阀的施工机器中执行抹灰工作，试图提供一种与控制阀分离的专用于抹灰工作的转换阀。然而，如果这样做，则会出现阀的数量增加并且相应地需要阀切换控制的问题，这导致操作的复杂化。此外，在这种情况下，当执行动臂的下降操作时，由控制阀执行的下降控制用于上述正常工作，而由上述专用切换阀执行的下降控制用于抹灰工作。因此，接下来将执行通过使用不同阀的下降控制，并且可操作性变得不同。因此，不仅操作者感觉到操作中的不适感，而且还出现了可能发生震动的另一问题。更具体地，例如，在铲斗位于空气中的下降操作期间，如果执行从正常工作模式到抹灰工作模式的模式切换，则将通过使用前述不同的阀来执行油通道切换，这可能引起震动。
为了解决这个问题，已经提出使用用作滑阀的控制阀，其中来自液压泵的液压油(加压油)的供应被切断，能够执行设置有抹灰操作位置的四位置切换，在该抹灰操作位置处形成阀通道，使得连接到动臂缸的杆端油室、头端油室和油箱的油通道彼此连通(参见例如，专利文献1和2)。
现有技术文献
[专利文献]
专利文献1：日本实用新型公开号1-18692
专利文献2：日本专利申请特许公开号2004-301214
发明内容
[本发明所要解决的问题]
同时，在所有上述传统技术中，在抹灰操作位置处的阀通道配置成在自由状态(无法进行流量控制的状态)下联接动臂缸的杆端油室、头端油室和油箱的油通道。因此，当控制阀切换到抹灰操作位置以执行抹灰工作时，液压油将在自由状态下突然在阀通道中流动(不执行流量控制)。结果，如果当铲斗位于空中时工作模式切换到抹灰工作模式，则动臂缸直接接收前工作设备的自重并将执行突然收缩操作，并且出现铲斗在几乎下降状态下接触地面的问题。
因此，为了避免这种问题，还提出将控制阀配置成即使在其切换到抹灰操作位置时也能够执行流量控制。如果提供专用的流量控制阀，为了处理该建议，阀的数量将增加，并且产生与当控制阀用作上述三位切换滑阀时的情况相同的问题。
相反，还提出了采用一种结构，其中通过为控制阀的抹灰操作位置提供流量控制功能而不需要上述专用流量控制阀。然而，假设以这种方式进行，动臂的下降操作将在正常工作模式下在下降侧操作位置执行，并且将在抹灰工作模式下在抹灰操作位置执行，即，将使用不同的阀通道。结果，不仅在每种工作模式下动臂下降操作的可操作性不同，操作者会感觉到不适感，而且还存在诸如当铲斗位于空中时在下降操作期间切换工作模式时发生震动的问题，这些问题是本发明要解决的问题。
[解决问题的手段]
鉴于上述实际情况，本发明的目的在于解决这些问题。权利要求1的发明是一种施工机器中的动臂控制装置，该施工机器包括：
前工作设备，其具有由机体支撑以便能够上下摆动的动臂；
动臂缸，其配置成使所述动臂上下摆动；
控制阀，其配置成执行所述动臂缸的伸缩控制；
控制单元，其配置成执行所述控制阀的切换控制；
地面接触检测装置，其用于检测设置在所述前工作设备的前端部处的工作附件的地面接触；以及
控制单元，其配置成响应于操纵工具的操纵向所述控制阀输出控制命令，
所述施工机器被配置为使得：
所述控制单元被设定为能够正常工作模式以及抹灰工作模式之间切换所述前工作设备的工作模式，在正常工作时设定所述正常工作模式，其中能够从液压泵供应液压油的状态下执行所述前工作设备的下降控制，在抹灰工作时设定所述抹灰工作模式，其在来自所述液压泵的液压油供应被切断并且所述前工作设备的自重被接收的状态下执行；以及
所述控制阀能够响应于来自所述控制单元的控制命令，而在中间位置、升高侧操作位置和下降侧操作位置之间进行阀位置切换，在所述中间位置处，所述动臂缸的伸缩停止，在所述升高侧操作位置处，所述动臂缸伸展以升高所述动臂，在所述下降侧操作位置处，所述动臂缸收缩以下降所述动臂，其中：
所述控制阀在所述下降侧操作位置包括：排出阀通道，所述排出阀通道允许所述动臂缸的头端油室中的液压油排放到油箱中；再生阀通道，其具有止回阀，所述止回阀允许所述头端油室中的液压油被供应到杆端油室；以及供应阀通道，其用于将来自所述液压泵的液压油供应到所述杆端油室；其中，设置有第一区域和第二区域，并且所述供应阀通道从所述液压泵供应的液压油在所述第一区域处被切断并且在所述第二区域处被允许，
如果所述控制阀位于所述下降侧操作位置时的所述工作模式处于所述正常工作模式，则所述控制单元被设定为当所述地面接触检测装置处于地面接触未检测状态时在所述第一区域执行下降控制，并且当所述地面接触检测装置处于地面接触检测状态时在所述第二区域执行下降控制；
如果当所述控制阀位于所述下降侧操作位置时的工作模式是抹灰工作模式，则所述控制单元被设定为在所述第一区域执行下降控制，而不管所述地面接触检测装置的地面接触检测状态。
权利要求2的发明是根据权利要求1所述的施工机器中的动臂控制装置，其中所述控制单元配置成进行控制，使得当所述控制阀定位在所述第一区域时，所述液压泵设定成卸载状态。
[本发明的有利的效果]
根据权利要求1所述的发明，在抹灰工作模式中，即使在工作附件从位于空气中的状态与地面接触的情况下执行抹灰工作时，在第一区域继续执行下降控制，在该第一区域，来自液压泵的液压油供应被切断；另一方面，在正常工作模式下，在工作附件位于空气中的地面接触未检测状态下，在第一区域处执行下降控制，其中以与抹灰工作模式类似地切断液压油供应，并且当进入地面接触检测状态时，将执行下降控制，其中来自液压泵的液压油供应通过第二区域可用；结果，对于抹灰工作模式和正常工作模式二者，将在相同的第一区域的阀通道中执行当工作附件在空气中下降时的下降控制，从而统一了可操作性，并且能够执行前工作设备的下降操作而没有不适感。然后，当利用与地面接触的前工作设备进行工作时，在抹灰工作模式下，将连续地进行与下降时相同的第一区域的下降控制，并且可以平稳地进行抹灰工作而不需要阀通道切换。此外，在正常工作模式中，在接触地面之后，可以在从液压泵接收液压油供应的同时执行强大的工作，这改善了可使用性和可操作性。
根据权利要求2的发明，当前工作设备位于空气中并且控制阀处于第一区域时，液压泵被控制到卸载状态，在该卸载状态中，不考虑抹灰工作模式或正常工作模式，不能向控制阀侧有效地供应液压油，并且因此可以相应地实现节能。
附图说明
图1是液压挖掘机的侧视图。
图2是用于控制动臂缸的伸缩的液压回路图。
图3是表示控制阀的下降侧操作位置处的第一区域、第二区域的开度特性的曲线图。
图4是控制电路的框图。
图5是示出控制单元的主控制的过程的流程图。
图6是示出控制单元的正常工作模式下的动臂升高/下降控制的过程的流程图。
图7是示出控制单元的抹灰工作模式下的动臂升高/下降控制的过程的流程图。
具体实施方式
下面，将参照附图描述用于实现本发明的实施例。在附图中，附图标记1表示作为施工机器的示例的液压挖掘机，并且液压挖掘机1配置成包括履带式下行驶结构2；上回转结构3，其可旋转地支撑在下行驶结构2上方；前工作设备4和其他各种构件设备安装在上回转结构3上。
前工作设备4包括：动臂5，其基部端部被枢转以便可在上回转结构3上向上和向下摆动；以及斗杆(臂)6，其基部端部被枢转在动臂5的前端部上以便可向前和向后摆动；铲斗(工作附件的示例)7和其他各种构件设备，其可摆动地连接到斗杆6的前端部。以这种方式配置的液压挖掘机1包括用于使动臂5、斗杆6和铲斗7分别摆动的动臂缸8、斗杆油缸9和铲斗油缸10；还包括用于使下行驶结构2行驶的左右行驶马达(未示出)和用于使上回转结构3回转的回转马达(未示出)，以及其他各种类型的液压致动器。这些结构类似于传统的结构。由于本发明涉及动臂5的升高和下降操作，所以下面将详细描述与动臂5的升高和下降操作相关的内容，并且将省略对其余斗杆6、铲斗7、行进马达、旋转马达和其他液压致动器的操作的描述。
动臂缸8配置成包括不具有缸杆8c的头端油室8a和具有缸杆8c的杆端油室8b。动臂缸8配置成使得通过将液压油(加压油)供应到头端油室8a并从杆端油室8b排出液压油(排放油)来延伸缸而使动臂5升高(向上移动)，而通过将液压油供应到杆端油室8b并从头端油室8a排出液压油来收缩缸而使动臂5下降(向下移动)。然后，下面将描述到达和来自动臂缸8的液压油的供应和排出控制。
在图2中，附图标记11表示用作到动臂缸8的液压油的供应源的液压泵，并且从液压泵11排出的液压油(排出油、加压油)适于经由泵油通道12供应到用于动臂的控制阀13。控制阀13被配置为能够切换到三个阀位置的三位切换滑阀：中间位置N，升高侧操作位置U，下降侧操作位置D，通过接受来自升高侧先导阀14，下降侧先导阀15的先导油(先导加压油)向对应的升高侧先导口13a、下降侧先导口13b的供应控制。当然，控制阀13用作在升高侧操作位置U和下降侧操作位置D处，控制阀13用作流量控制阀，该流量控制阀允许通过阀通道的开口面积与基于先导油的供应控制的阀芯位移量(移动量)相关联地广泛或狭窄地变化来执行流量控制。
除了泵油通道12之外，控制阀13还连接到联接到油箱16的油箱油通道17，联接到头端油室8a的头端油通道18，以及联接到杆端油室8b的杆端油通道19a。当控制阀13位于中间位置N时，形成阀通道以切断从液压泵11到动臂缸8侧的液压油供应，并切断从动臂缸8到油箱16的液压油排放。这允许设置动臂缸8，从而执行伸缩操作的停止控制。
另一方面，当控制阀13定位在升高侧操作位置U时，形成阀通道以使泵油通道12和头端油通道18彼此连通，以将液压油从液压泵11供应到头端油室8a；另一方面，为了使杆端油通道19和油箱油通道16彼此连通以将杆端油室8b中的液压油排放到油箱16中，并且由此，当控制阀13切换到升高侧操作位置U时，控制阀13被设定为使得执行升高控制以通过伸展动臂缸8来升高动臂5。
相反，在设置在控制阀13中的下降侧操作位置D中，设置有：具有止回阀20a的再生阀通道20，止回阀打开或关闭阀通道，以将头端油通道18和杆端油通道19彼此连接，并将液压油从头端油通道18以非返回状态供应到杆端油通道19；供应阀通道21，其通过使泵油通道12和杆端油通道19彼此连通而允许将液压油从液压泵11供应到杆端油室8b；以及排出阀通道22，其通过使油箱油通道17和头端油通道18彼此连通而允许液压油从头端油室8a排出到油箱16。此外，在下降侧操作位置D中，设置有第一区域D1和第二区域D2，其通过如下所述的与工作模式相关联地改变阀芯位移量来设定。
如图3所示，在设置于下降侧操作位置D的第一区域D1和第二区域D2处，阀通道的开口面积被控制成与阀芯位移量相关联地更宽或更窄，但是第一区域D1和第二区域D2处的阀芯位移量将由来自控制单元23的控制命令来执行，如下所述。
再生阀通道20和排出阀通道22被设定为使得对应于阀芯位移量的变化的阀通道的开口面积的变化以相同的关系一起变化。
然后，在控制阀13位于第一区域D1的状态下，供应阀通道21切断并处于关闭状态，但是具有止回阀通道20a的再生阀20和排出阀通道22处于打开状态。这允许配置为使得头端油室8a中的液压油从头端油通道18供应到通过再生阀通道20和杆端阀通道19路由的杆端油室8b，并通过排出阀通道22、油箱油通道17路由排放到油箱16；另一方面，从液压泵11向杆端油室8b的液压油供应被切断(关闭)，因为供应阀通道21被关闭。
结果，当控制阀13位于下降侧操作位置D的第一区域D1处时，在来自液压泵11的液压油供应被切断的状态下，头端油通道18与杆端油通道19和油箱油通道17连通，从而头端油室8a中的液压油被供应到杆端油室8b，并被排放到油箱16。换言之，如下所述，控制阀13被设定为使得，通过接收前工作设备4的自重，从头端油室8a排出的液压油可经由再生阀通道20供应到杆端油室8b，但由于缸杆8c存在于杆端油室8b中而变得过剩的液压油可被排出到油箱16，从而，在从液压泵11供应的液压油不可用的状态下，动臂缸8基于前工作设备4的自重而收缩，以执行动臂5的下降操作控制。
相反，在控制阀13位于下降侧操作位置D的第二区域D2的状态下，除了再生阀通道20和排出阀通道22之外，供应阀通道21也打开，由此允许液压油从头端油室8a向杆端油室8b的供应和向油箱16的排出；另一方面，来自液压泵11的液压油被控制供应到杆端油室8b。
结果，在控制阀13位于下降侧操作位置D的第二区域D2的状态下，控制阀13被设定为使得动臂缸8在从液压泵11供应液压油的状态下收缩，从而在能够执行挖掘工作的动力状态下执行动臂5的下降控制。
此外，头端油通道18在连接到动臂缸8的状态下设置有防降低(下降)阀25，并且在接收到来自下降侧先导阀15的先导油供应时，防降低阀25在阀位置之间从不存在液压油运动的关闭位置25a切换到液压油可彼此运动的连通位置25b。这允许防降低(下降)阀25定位在关闭位置25a处，使得当没有从下降侧先导阀15供应先导油时，即，当控制阀13定位在中间位置N的阀位置(升高侧操作位置U而不是下降侧操作位置D)时，头端油通道18从源关闭。例如，当液压油由于诸如控制阀13或管道的损坏的异常发生而泄漏时，可以考虑防止诸如动臂5的无意下降的任何缺陷。
此外，防降低阀25设置有止回阀25c，以便仅将液压油从头端油通道18供应到头端油室8a侧。
相反，当工作模式被设定为如下所述的抹灰工作模式时，杆端油通道19设置有抹灰工作切换阀26，该抹灰工作切换阀能够响应于来自控制单元23的命令而从补偿位置26b切换到连通位置26a，补偿位置设置有止回阀26c以将油箱16中的液压油供应到杆端油室8b侧，在连通位置，油箱16和杆端油通道19彼此连通。
此外，头端油通道18和杆端油通道19设置有管线安全阀27和压力检测传感器28，管线安全阀均具有补偿功能，压力检测传感器用于分别检测各油通道18和19的压力。
另一方面，上回转结构3的驾驶员室(驾驶室)3a设置有模式切换工具31、操纵杆(操纵工具)32、用于显示屏幕的监视器33。控制单元23在接收到来自模式切换工具31、操纵杆32的输入信号时，响应于该输入信号执行工作模式的正常工作模式和抹灰工作模式之间的模式切换控制，并输出升/降侧先导阀14、15，抹灰工作切换阀26所需的控制信号，从而执行控制阀13的位置切换控制。
顺便提及，液压泵11还通过由来自控制单元23的控制命令操作的泵先导阀24协作，并且被设定为使得液压油的排出流量根据操纵杆32的操作量来控制。
此外，控制单元23基于来自压力检测传感器28的检测信号确定铲斗7是位于空气中还是与地面接触。提供以下实施例作为测定是否存在地面接触的手段。
首先，当铲斗7在空气中停止或在空气中下降时，杆端油通道19在受到下降侧操作位置D的流量限制(流量控制)的状态下由位于中间位置N的控制阀13的排出阀通道22关闭或接收前工作设备4的自重，由此，设置于杆端油通道19的压力检测传感器28的检测值变高。相反，当铲斗7与地面接触时，杆端油通道19从前工作设备4释放以防止其自重，因此设置在杆端油通道19侧的压力检测传感器28的检测值变低。通过由控制单元23辨别该压力变化的存在或不存在，可以确定铲斗7是在空气中还是与地面接触。
顺便提及，当为了通过铲斗7执行挖掘工作(正常工作)而下降动臂5时，需要利用从液压泵11供应的液压油进行有力的下降控制。在这种情况下，从液压泵11向头端油通道18供应液压油，因此设置在头端油通道18中的油压检测传感器28的检测值高，而设置在杆端油通道19中的压力检测传感器28的检测值由于进入杆端油通道19与油箱16连通的状态而低。通过辨别该状态，可以检测挖掘工作正在进行中。
此外，关于铲斗7是否与地面接触的确定不限于依靠这种压力检测传感器28的确定。例如，设置有用于检测动臂5、斗杆6和铲斗7的摆动角度的摆动角度传感器。铲斗7的位置可以基于摆动角度传感器的检测值来计算，从而可以确定铲斗7是否与地面接触。然而，对于这种地面接触确定，不必说可以适当地采用一种或多种已经公知的技术。
控制单元23响应于从操纵杆32和驾驶员室3a中模式切换工具31输入的信号，控制单元23输出相应的先导阀14、15、24和抹灰工作切换阀26所需的控制命令，通过该控制单元23可以执行动臂缸8的相应伸缩控制。控制单元23执行在模式切换工具31中选择的输入信号是正常工作模式还是抹灰工作模式的模式辨别(S1)。
然后，当确定为正常工作模式时，过程转移到正常工作模式控制的控制例程(S2)，而当确定为抹灰工作模式时，程序转移到抹灰工作模式控制的控制例程(S3)。
接下来，将描述当选择每个工作模式时动臂8的升高/下降控制的过程，但是这里将描述从铲斗7位于空中的状态开始的控制。
然后，当选择正常工作模式作为工作模式时，确定操纵杆32位于哪个操作位置(S4)。如果位于中间位置，则控制单元23输出控制命令以将控制阀13切换到中间位置N(S5)。如果确定为升高位置，则控制单元23输出控制命令以将控制阀13切换到升高侧操作位置U(S6)，从而将执行动臂4的相应升高/下降控制。
相反，如果确定操纵杆32处于下降位置，则进一步确定压力检测传感器28是否处于地面接触检测状态(S7)。如果确定铲斗7不与地面接触，即铲斗7位于空气中，则控制单元23输出控制命令，使得控制阀13位于下降侧操作位置D的第一区域D1(S8)。相反，如果确定铲斗7与地面接触，则控制单元23输出控制命令，使得控制阀13定位在下降侧操作位置D的第二区域D2处(S9)。
另一方面，当选择抹灰工作模式时，确定操纵杆32的操纵位置(S10)，如果确定为中间位置N，则控制单元23输出控制命令以将控制阀13切换到中间位置，并且如果确定为升高位置，则控制单元23输出控制命令到升高侧操作位置U(S11，S12)。
相反，如果确定操纵杆32处于下降位置，则控制阀13被控制成定位在下降侧操作位置D的第一区域D1处，但是在该抹灰工作模式中，不管铲斗7是否与地面接触，即，不管压力检测传感器28是否检测到地面接触，如果操纵杆32处于下降位置，则控制阀13被控制成为保持在第一区域D1的位置。
顺便提及，控制单元23在已经输出控制命令使得控制阀8位于下降侧操作位置D的第一区域D1的状态下，不管所选择的工作模式如何，都被设定为向泵先导阀24输出控制命令，以便将液压泵11置于卸载状态，在该卸载状态中不能有效地向控制阀13侧供应液压油。
在如上所述构造的本发明的实施例中，当使用铲斗7执行诸如挖掘工作的正常工作时，或者当执行诸如展开和平土工作的抹灰工作时，将通过将模式切换工具31切换到正常工作模式，即抹灰工作模式，来执行相应的工作。
现在，在已经切换到抹灰工作模式以执行抹灰工作的状态下，当在空气中升高的铲斗7下降以接触地面，并且执行操纵杆32的下降操作以在该地面接触状态下执行抹灰工作时，控制单元23向下降先导阀15和抹灰工作切换阀26输出控制命令。
接收到来自控制单元23的控制命令的下降先导阀15向控制阀13供应与控制命令对应的先导油，接收到该先导油的控制阀13在下降侧操作位置D的第一区域D1进入与杆操作量对应的阀芯位移量的状态，再生阀通道20在对应的阀通道开口面积进入打开状态，而防降低阀25切换到连通位置25b。
结果，在第一区域D1的状态下，头端油室8a中的液压油将基于接收前工作设备4的自重而被供应到通过再生阀通道20路由的杆端油室8b，从而动臂缸8将收缩并且动臂5将下降，但是此时过量的液压油经由排出油通道22被排出到油箱16。
此外，在这种情况下，已经从控制单元23接收到控制命令的抹灰工作切换阀26将在从补偿位置26b到连通位置26a的阀位置之间切换。如果杆端油室8b中的液压油过量或不足，则其配置成使得来自油箱16的液压油被供应或排出。顺便提及，如果头端油室8a中的液压油过量或不足，则其配置成使得来自管线安全阀27的液压油被供应或排出。
然后，在抹灰工作模式中，即使在铲斗7已经接触地面之后，当操纵杆32处于下降操作时，控制阀8保持原样定位在第一区域D1处，并且将继续执行由于前工作设备4的自重而处于抹灰工作状态的下降控制。结果，在抹灰工作模式中，即使在位于空气中的铲斗7下降到与地面接触之后，控制阀8也将保持在下降操作位置D的第一区域D1处的下降控制状态。因此，不执行传统的阀通道切换，并且能够继续在没有感觉到不适感的情况下进行抹灰工作，从而提高可操作性。
在这样的抹灰工作中，如果由于工作平面(地面接触平面)的波动等，在相对于前工作设备4的自重升高铲斗7的方向上的负载从工作平面侧起作用，则负载变为在升高动臂5的方向上的负载，换言之，变为在延伸动臂缸8的方向上的负载。
响应于此，杆端油室8b中的液压油经由抹灰工作切换阀26的切换连通位置26a的阀通道排放到油箱16中，而液压油将经由具有补偿功能的管线安全阀27的阀通道从油箱16供应到头端油室8a，防降低阀25的连通位置25b设置在头端油通道18中，从而伸展开动臂缸8并升高动臂5，从而能够无阻碍地执行抹灰工作。
相反，当选择正常工作模式时，在操纵杆32处于下降操作并且铲斗7在空气中下降的状态下，控制单元23通过使控制阀8定位在如上所述的下降操作位置D的第一区域D1处来执行下降控制。当检测到铲斗7的地面接触时，控制单元23通过使控制阀8定位在下降操作位置D的第二区域D2处来执行下降控制。这允许通过用来自液压泵11的液压油供应的强大动力来执行下降工作，并且由此不妨碍诸如使用铲斗7的挖掘等的正常工作。
然后，在正常工作模式下在空气中下降的铲斗7的操作是通过下降控制在下降操作位置D的第一区域D1处进行的操作，类似于前工作模式，这可以是常见的。这允许不管工作模式的选择如何，通过相同的操作以相同的方式执行铲斗7的下降操作，因此可操作性优异而不会感觉到不适感。
此外，在这种情况下，即使在与铲斗7已经接触地面的检测相关的下降操作位置D中通过从第一区域D1切换到第二区域D2而发生震动，该切换也与铲斗7开始诸如挖掘工作的正常地面工作的定时重叠，因此震动不可能造成可使用性或可操作性的问题。
此外，在这种情况下，当在空气中下降铲斗7时，控制阀8位于下降操作位置D的第一区域D1，而与工作模式的选择无关，并且液压泵11处于卸载状态，因此可以实现节能，包括选择抹灰工作模式的情况，并且还提高了燃料效率。
工业实用性
在诸如液压挖掘机的施工机器中，本发明可用作施工机器中的动臂控制装置，施工机器包括可基于动臂缸的伸缩操作而上下移动的动臂。

Claims (2)

1.一种施工机器中的动臂控制装置，所述施工机器包括：
前工作设备，其具有由机体支撑以便能够上下摆动的动臂；
动臂缸，其配置成使所述动臂上下摆动；
控制阀，其配置成执行所述动臂缸的伸缩控制；
控制单元，其配置成执行所述控制阀的切换控制；
地面接触检测装置，其用于检测设置在所述前工作设备的前端部处的工作附件的地面接触；以及
控制单元，其配置成响应于操纵工具的操纵向所述控制阀输出控制命令，
所述施工机器被配置为使得：
所述控制单元被设定为能够正常工作模式以及抹灰工作模式之间切换所述前工作设备的工作模式，在正常工作时设定所述正常工作模式，其中能够从液压泵供应液压油的状态下执行所述前工作设备的下降控制，在抹灰工作时设定所述抹灰工作模式，其在来自所述液压泵的液压油供应被切断并且所述前工作设备的自重被接收的状态下执行；以及
所述控制阀能够响应于来自所述控制单元的控制命令，而在中间位置、升高侧操作位置和下降侧操作位置之间进行阀位置切换，在所述中间位置处，所述动臂缸的伸缩停止，在所述升高侧操作位置处，所述动臂缸伸展以升高所述动臂，在所述下降侧操作位置处，所述动臂缸收缩以下降所述动臂，其中：
所述控制阀在所述下降侧操作位置包括：排出阀通道，所述排出阀通道允许所述动臂缸的头端油室中的液压油排放到油箱中；再生阀通道，其具有止回阀，所述止回阀允许所述头端油室中的液压油被供应到杆端油室；以及供应阀通道，其用于将来自所述液压泵的液压油供应到所述杆端油室；其中，设置有第一区域和第二区域，并且所述供应阀通道从所述液压泵供应的液压油在所述第一区域处被切断并且在所述第二区域处被允许，
如果所述控制阀位于所述下降侧操作位置时的所述工作模式处于所述正常工作模式，则所述控制单元被设定为当所述地面接触检测装置处于地面接触未检测状态时在所述第一区域执行下降控制，并且当所述地面接触检测装置处于地面接触检测状态时在所述第二区域执行所述下降控制；
如果当所述控制阀位于所述下降侧操作位置时的工作模式是抹灰工作模式，则所述控制单元被设定为在所述第一区域执行下降控制，而不管所述地面接触检测装置的地面接触检测状态。
2.根据权利要求1所述的施工机器中的动臂控制装置，其中所述控制单元配置成进行控制，使得当所述控制阀定位在所述第一区域时，所述液压泵设定成卸载状态。
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