CN1209851A - 用于施工机械的控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于施工机械例如液压挖掘机的控制设备,这种用于施工机械的控制设备包括一个旋转操作部件,以操作一个施工机械旋转装置(14);一个液压泵(2)和一个蓄积器(5),以蓄积自液压泵(2)来的工作油;一个液压致动器(7),以驱动施工机械旋转装置(14)随来自液压泵(2)和蓄积器(5)的工作油旋转;第一控制阀(8),置于液压致动器(7)与液压泵(2)之间;第二控制阀(11),控制液体从液压致动器(7)流入蓄积器(5)的流入条件;以及控制装置(9),包括控制第一控制阀(8)的第一阀控制装置(9a)和控制第二控制阀(11)的第二阀控制装置(9b)。

Description

用于施工机械的控制设备
本发明涉及一种用于施工机械例如液压挖掘机的控制设备，更具体地说，涉及一种用于施工机械的控制设备，其构造为实现能量的有效利用。
一般地说，如图3所示，施工机械(工作机)例如液压挖掘机等由一个上部旋转装置102，一个下部移动装置100，以及一个工作设备118组成。
下部移动装置100包括右履带100R和左履带100L，它们可以相互独立地驱动。同时，上部旋转装置102设置为在水平面相对下部移动装置100旋转移动。
工作设备118主要由悬臂103，操作杆104，挖斗108等组成，并且悬臂103安装为相对上部旋转装置102枢轴运动。此外，操作杆104连接为在垂直面相对悬臂103的端部类似地枢轴运动。
用于驱动悬臂103的悬臂驱动液压缸(悬臂缸)105设置在上部旋转装置102与悬臂103之间，以及用于驱动操作杆104的操作杆驱动液压缸(操作杆缸)106设置在悬臂103与操作杆104之间。此外，用于驱动挖斗108的挖斗驱动液压缸(挖斗缸)107设置在操作杆104与挖斗108之间。
利用如上所述这样的结构，悬臂103构造为在图中a方向和b方向枢轴运动，而操作杆104构造为在图中c方向和d方向枢轴运动，挖斗缸107则构造为在图中e方向和f方向枢轴运动。
图4是示意表示如上所述这样的液压挖掘机的液压回路的主要部分结构的视图。如图4所示，对上述左履带100L和右履带100R分别设置用作动力源的相互独立的移动发动机109L和109R，而对上部旋转装置102设置用于驱动上部旋转装置102相对下部移动装置100旋转的旋转发动机110。
上述移动发动机109L和109R及旋转发动机110构造为由液压操作的液压发动机，并且通过一个液压泵对它们供给预定液压的工作油，液压泵则由未示出的发动机(主要为柴油机)或由图4所示液压控制回路设备111来驱动。
响应按这样供给的工作油压，使液压发动机109L,109R和110驱动。并且按上述类似方式由液压泵供给的液压来驱动缸105至107，液压泵则由未示出的发动机驱动。
作为控制液压挖掘机操作(悬臂的移动，旋转，枢轴运动，操作杆的枢轴运动，以及挖斗的枢轴运动)的操作部件，操作室101包括一个左手柄101B，一个右手柄101C，一个左踏板101L，一个右踏板101R等。
例如，当操作员操作手柄101B或101C和/或踏板101L或101R时，液压控制回路设备111受到控制，以使缸105至107和液压发动机109L中适当一个或几个驱动。作为驱动结果，能使上部旋转装置102旋转，或能使悬臂103，操作杆104，挖斗108等绕枢轴转动，或能使液压挖掘机驱动为移动。
另外，如图4所示，液压控制回路设备111包括分别用于调节缸105至107及液压发动机109L,109R和110的控制量的液压控制阀(主控制阀)111-1至111-6。
这里，所有主控制阀111-1至111-6为3方式方向控制阀，它们具有中间，伸长(正向操作)和收缩(反向操作)三种方式，并且其操作条件分别通过引导液体通路112-1至112-6对其供给的引导液压来改变。
液体通路112-1至112-6通过远距离控制阀14-1至14-6机械连接到操作部件(手柄和踏板)101B,101C,101L和101R。
例如，为了从其停止状态向上(图3中a方向)移动悬臂103，操作员将操作右手柄101C以改变远距离控制阀14-1，以改变引导液体通路112-1中引导液压的供给条件。因此，引导液压以希望条件作用在控制阀111-1上，以使控制阀111-1从中间方式改变为伸长方式。
在控制阀111-1按这样改变成伸长方式之后，由液压泵提供的工作油压通过液体通路113-1供给图中悬臂缸105下部的压力室，同时使图中悬臂缸105上部的另一个压力室中的工作油***，以使悬臂缸105伸长。
类似地，控制阀111-2由操作右手柄101C以对其供给的引导液压来改变。这个引导液压通过引导液体通路112-2供给，并且当控制阀111-2由这个引导液压的作用而改变时，则从液体通路113-2至挖斗缸107的工作油的供给条件受到控制。因此，使挖斗缸107驱动为收缩，以驱动挖斗108。
此外，控制阀111-3由操作左踏板101L以对其供给的引导液压来改变。这个引导液压通过引导液体通路112-3供给，并且当控制阀111-3由这个引导液压的作用而改变时，从液体通路113-2至左侧移动发动机109L的工作油的供给条件受到控制。因此，左侧移动发动机109L的驱动条件受到控制(即旋转速度受到控制)，以控制左履带100L的驱动条件。
另一方面，液压控制阀111-4由操作右踏板101R来改变，并且右侧移动发动机109R的驱动条件由如上述控制阀111-3的作用类似的作用来控制。
此外，控制阀111-5由操作左手柄101B以对其供给的引导液压来改变。这个引导液压通过引导液体通路112-5供给，并且当控制阀111-5由该引导液压的作用而改变时，从液体通路113-5至旋转发动机110的工作油的供给条件受到控制。因此，旋转发动机110的驱动条件受到控制，以驱动上部旋转装置102旋转。
另一方面，控制阀111-6由操作左手柄101B以对其供给的引导液压来改变，它按上述类似方式对控制阀111-1和111-2作用。于是，通过改变控制阀111-6，能使作用在操作杆缸106的液压受到控制，以控制操作杆104的驱动条件。
另外，在如上述这样这些不同部件的操作控制中，例如为了旋转上部旋转装置102，操作员将首先操作手柄101B以起动旋转发动机110的操作。
于是，在旋转发动机110的旋转驱动力使上部旋转装置102开始其转动之后，在上部旋转装置102旋转到一个目标位置之前，操作员将使手柄101B返回到其中间位置。执行这个操作，是因为由转动产生的惯性力作用在上部旋转装置102上，并且因为，如果是在上部旋转装置102旋转到目标停止位置之后使手柄101B返回到其中间位置，那么实际停止位置就越过目标停止位置。
此外，当上部旋转装置102即使因操作员按这样使手柄101B返回到其中间位置而受到惯性力旋转时，则安排在旋转发动机110的液体通路113-5之间的交换安全阀120操作，以吸收上部旋转装置102的动能。
当旋转发动机110由上部旋转装置102驱动，并且旋转发动机110起一个泵作用时，这个交换安全阀120对旋转发动机110排出的工作油提供阻力，以吸收上部旋转装置102的动能。因此，交换安全阀120还具有阻滞器的作用。
此外，交换安全阀120是一个当液体通路113-5中液压变为比预定压力高时打开的阀，并且当控制阀111-5在其中间位置，且旋转发动机110由上部旋转装置102驱动时，工作油通过交换阀120在液体通路113-5与旋转发动机110之间循环。在本例中，通过交换阀120的作用使阻力作用在工作油上，以吸收上部旋转装置102的动能。
然而，当如上述这样的交换安全阀操作以停止上部旋转装置的旋转时，上部旋转装置的动能主要以热能形式释放到大气中，从有效利用能量的观点来看，这样并不总是优选的。
特别是，由于施工机械的上部旋转装置有一个平衡块，其安排在与上部旋转装置的转动中心尽可能远隔开的位置处，以便防止机体在工作时被负载弄倾斜，所以角动大并且动能大。
因此，当要停止如上所述这样的上部旋转装置时，需要有效地再生上部旋转装置的动能，以实现有效利用资源。
本发明是为了满足如上所述这样的要求而实现的，并且本发明的一个目的是提供一种用于施工机械的控制设备，它能再生由施工机械的液压操作部件的惯性力所产生的能量，以允许有效利用能量。
为此，本发明的用于施工机械的控制设备的特征在于，它包括操作装置，其至少具有一个旋转操作部件，以操作施工机械的施工机械旋转装置；工作液体供给装置，其至少包括一个由原动机驱动的液压泵和一个在该液压泵排出侧蓄积工作液体的蓄积器；驱动装置，其包括一个液压致动器，以驱动施工机械旋转装置随工作液体供给装置供给的工作液体旋转；阀装置，其包括第一控制阀，置于驱动装置与工作液体供给装置之间，以通过液压致动器控制施工机械旋转装置的旋转条件，以及第二控制阀，置于液压致动器与蓄积器之间，以当液压致动器由施工机械旋转装置驱动时，控制液体从液压致动器流入蓄积器的流入条件；以及控制装置，其包括第一阀控制装置，以响应从旋转操作部件接收的操作指令，控制第一控制阀，以及第二阀控制装置，以当液压致动器由施工机械旋转装置驱动时，控制第二控制阀。
因此，当由施工机械旋转装置对液压致动器输入驱动力时，则在蓄积器中蓄积由液压致动器增压的工作油，以便当要起动液压致动器的下一次操作时，使液压致动器能利用蓄积器中的高压工作油操作，并且一个优点是能降低液压泵的负载。利用这样的能量再生，还有一个优点是能降低操作液压泵的燃料消耗量。
此外，可以构造用于施工机械的控制设备，以便在液压致动器与蓄积器之间安置一个旁通第一控制阀的旁路，并且在该旁路中安置第二控制阀。在本例中，一个优点是在能量再生时，在对第一控制阀没有任何影响下实行能量再生。
此外，除上述结构外，可以还构造用于施工机械的控制设备，以便在流入/流出口之间设置一个止回阀机构，以把液压致动器的一对流入/流出口中任何一个的液体引到旁路。利用如刚才所述这样的简单结构，能简单地并且确实地防止蓄积器排出的工作油的回流。
可以进一步构造用于施工机械的控制设备，以便与止回阀并联设置一个交换安全阀机构，以吸收施工机械旋转装置旋转所产生的旋转能量。利用这种结构，一个优点是当蓄积器中的压力升到大于必要水平时，可以使交换安全阀机构变为操作而停止施工机械旋转装置的旋转。
在本例中，优选地在旁路相对第二控制阀位置邻近蓄积器侧的部分安置一个顺序阀，其安全压力设定得比为交换安全阀机构设定的安全压力小。利用这种结构，一个优点是在能量再生时，使液压致动器中产生的高压工作油优先地引入蓄积器，并且能有效地实行能量再生。
或者，可以构造用于施工机械的控制设备，以便在蓄积器的液体流入/流出口设置一个开闭阀。利用这种结构，一个优点是当蓄积器中压力变得过高时，可以通过关闭这个开闭阀以确实地保护蓄积器。此外，另一个优点是通过控制这个开闭阀，可以仅当需要蓄积器中所蓄积的高压工作油时，才对液压致动器供给需要量的高压工作油。
图1是一个示意液压回路图，表示作为本发明一个实施例的用于施工机械的控制设备的整体结构；
图2是一个示意方块图，表示作为本发明该实施例的用于施工机械的控制设备的控制***的结构；
图3是一个示意透视图，表示作为普通施工机械一例的液压挖掘机的外观；以及
图4是一个示意液压回路图，说明用于普通施工机械的控制设备。
在下文，参考附图叙述作为本发明一个实施例的用于施工机械的控制设备。图1是表示该控制设备整体结构的示意液压回路图，图2是表示该控制设备的控制***结构的示意方块图。
如图1所示，在施工机械内部设置一个液压泵(液体压力泵)2，它由发动机(原动机)1驱动，并且工作油箱3中的工作油由这个液压泵2增压到预定压力。在本施工机械中，用这样增压的工作油来操作悬臂，操纵杆，挖斗(它们全没示出)等。
此外，在图1中，标号22表示工作液体供给装置，并且除上述发动机1和液压泵2外，这个工作液体供给装置22还构造包括一个蓄积器5，其在后文叙述。操纵杆，挖斗或旋转发动机7由这个工作液体供给装置22供给的工作油操作。
这里液压泵2构造为一种已知活塞式变量输送泵，并且构造为允许通过改变设置在泵2中活塞(未示出)的冲程量来进行流速控制。特别是，构造活塞以便其端部与一个未示出的凸轮盘(蠕变盘)接触，并且构造活塞以改变活塞的冲程，以通过改变凸轮盘的倾斜(倾斜角)来改变泵2的输送流量。
此外，液压泵2包括一个安全阀20，它能与工作油箱3的引流通路10j连通，以便当液压泵2的输送压力变得比预定压力高时，打开这个安全阀20以允许增压工作油返回到箱3。
同时，标号6表示一个止回阀，它设置为防止工作油到泵2侧的回流。在止回阀6的下游侧，液体通路10a分支成两个方向，并且蓄积器5通过一个由螺线管阀形成的开闭阀4与分支液体通路之一的液体通路10b连接。这里，设置蓄积器5以暂时存储从液压泵2对其供给的工作油，并且在能量再生时蓄积由旋转发动机7增压的工作油。注意这种能量再生在后文叙述。
同时，如图所示，在下游侧另一个液体通路10c进一步分支成多个液体通路10d至10g，它们个别地与施工机械中所设置的多个液压致动器连接。这里，液压致动器具体为驱动悬臂，操纵杆，挖斗(它们全未示出)等的液压缸，以及执行移动和旋转操作的液压发动机，并且在本实施例中，在这些液压缸和液压发动机中，仅示出挖斗缸30和旋转发动机(摇摆原动机)7。由刚才所述这样的旋转发动机7形成驱动装置23。
如图1所示，在旋转发动机7上设置两个流入/流出口(第一口和第二口)7a和7b，并且如果对一个口供给工作油，那么发动机7由工作油的压力旋转，并且工作油从另一个口排出。
在旋转发动机7与液压泵2之间设置第一控制阀8，以改变至旋转发动机7的工作油供给条件，以便可以通过操作如图2所示操作手柄16那样的旋转操作部件来控制第一控制阀8的改变，以控制旋转发动机7的正向旋转，反向旋转及停止(中间)的条件。注意操作装置24由如上所述这样的操作手柄16和另一个操作手柄18形成。
此外，阀装置19由第一控制阀8和第二控制阀11形成，其在后文叙述。对这个第一控制阀8简短地加以叙述。这个第一控制阀8对应于普通施工机械的主控制阀，并且这里它作为一个分开控制式阀机构来构造，其中相互独立地控制旋转发动机7的口7a和7b的工作油供给和工作油排出。
如刚才所述这样的分开控制式阀机构设置为感觉一个致动器(旋转发动机7，挖斗缸30或其他类似致动器)的操作响应，并且如图1所示，第一控制阀8由四个双通螺线管阀81至84形成。通过个别控制这样相互独立设置的螺线管阀81至84，可以快速地并且高精度地进行工作油的供给和排出。
上述螺线管阀81至84的操作全部由后文叙述的控制器(控制装置)9来控制，并且各螺线管阀81至84构造为常闭式螺线管阀，当从控制器9对其没有操作指令信号输入时，其停止分配工作油。
在螺线管阀81至84中，对旋转发动机7第一口7a侧上的液体通路10h，设置用于供给工作油的螺线管阀81和用于排出工作油的螺线管阀82，而对第二口7b侧上的液体通路10i，设置用于供给工作油的螺线管阀83和用于排出工作油的螺线管阀84。
此外，在上述螺线管阀81至84中，螺线管阀81至83连接到自液压泵2来的工作油供给液体通路10g，而螺线管阀82至84连接到用来把工作油引到箱3的油路(返回通路)10j。
在本实施例中，通过同时改变螺线管阀81和螺线管阀84至开通状态，以把工作油供给第一口7a，并且通过返回通路10j把第二口7b排出的工作油返回到箱3，则使旋转发动机7正向旋转。相反，通过同时改变螺线管阀83和螺线管阀82至开通状态，以把工作油供给第二口7b，并且通过返回通路10j把第一口7a排出的工作油返回到箱3，则使旋转发动机7反向旋转。
另外，在旋转发动机7与蓄积器5之间设置液体通路(旁路)10k，以旁通第一控制阀8(即螺线管阀81至84)，并且在旁路10k中置入螺线管阀(第二控制阀)11，其构造为连通和阻断旁路10k。
并且这个螺线管阀11由上述控制器9在开通和阻断状态之间控制，而且它为一个正常阻断旁路10k的常闭螺线管阀。
此外，这个旁路10k在螺线管阀11的上游侧通过一个止回阀机构12连接到第一口7a和第二口7b，以便当螺线管阀11控制为连通条件时，使自第一口7a或第二口7b来的工作油通过旁路10k供给蓄积器5。
注意，如图所示，这个止回阀机构12由连接到第一口7a侧的第一止回阀12a和连接到第二口7b侧的第二止回阀12b组成。
使用这种结构以便适应两种情况，其中一种情况是旋转发动机7按正向旋转方向驱动，而其中另一种情况是旋转发动机7按反向旋转方向驱动，并且在任何一种情况下，从第一口7a或第二口7b排出的工作油通过第一止回阀12a或第二止回阀12b供给蓄积器5。
如图1所示，此外还在第一口7a与第二口7b之间设置一个交换安全阀机构13。这个交换安全阀机构13由两个交换安全阀13a和13b组成，它们与止回阀12a和12b并联安排。
这里，设置交换安全阀机构13，以便吸收由旋转发动机7的旋转所产生的旋转能量，并且第一交换安全阀13a形成为这样一个阀，以当施加比预定压力高的压力时，允许工作油从第一口7a流到第二口7b，而第二交换安全阀13b形成为这样一个阀，以当施加比预定压力高的压力时，允许工作油从第二口7b流到第一口7a。
各交换安全阀13a和13b起一个阻滞器作用，并且当工作油通过交换安全阀13a或13b时，工作油的压力降低，并且以热能形式散射，因此工作油的动能降低。
设置具有如上述这样结构的交换安全阀机构13，以便当操作员试图停止上部旋转装置(施工机械旋转装置)14的旋转时，可以快速地停止上部旋转装置14。
特别是，当要旋转上部旋转装置14时，操作员将操作一个旋转操作部件例如操作手柄16等(参考图2)，以控制第一控制阀8的打开/关闭操作，以旋转旋转发动机7，而当要停止上部旋转装置14时，必须在上部旋转装置14达到目标停止位置之前，使操作手柄16返回到其中间位置。
这是因为，由于在上部旋转装置14上安置了一个平衡块(未示出)，所以上部旋转装置14因旋转而具有大惯性力。此外，由于平衡块安置在与上部旋转装置14的旋转中心隔开尽可能大距离的位置处，所以有另一个原因即角动量也大。
因此，当上部旋转装置14正靠惯性力旋转时，为了防止上部旋转装置14由上述这样的惯性力引起旋转超过要求量，螺线管阀81至84由控制器9控制为阻断状态，以使第一或第二口7a或7b排出的工作油通过交换安全阀机构13循环。因此，由于交换安全阀机构13起一个阻滞器作用，所以对工作油施加流路阻力，并且由该流路阻力吸收上部旋转装置14的动能。
此外，当上部旋转装置14由上述惯性力旋转时，旋转发动机7操作为一个液压泵。特别是，在正常操作中，当对旋转发动机7供给高压工作油时，旋转发动机7由工作油的压力操作为一个液压发动机，但是相反，如果从上部旋转装置14对旋转发动机7输入转动力，那么在旋转发动机7的口7a和7b中一个口处的工作油被上部旋转装置14输入的动能增压，并且从口7b和7a中另一个口排出高压工作油。
因此，如果能把其上产生的能量变换成热能或其它类似能量，并且由交换安全阀机构13有效地再生，而不是只不过把能量释放到大气中，那么能实现有效利用能量，并且还能降低发动机1的燃料消耗量。
设置上述的蓄积器5，旁路10k及螺线管阀11，以便满足如刚才所述这样的要求，并且使它们设置为当上部旋转装置14由惯性力旋转时，再生旋转发动机7产生的能量。在本例中由旋转发动机7增压的工作油暂时蓄积在蓄积器5中，以便可以执行能量再生。
注意在螺线管阀11位置下游侧(蓄积器5侧)旁路10k中某一部分处安置一个顺序阀15。这个顺序阀15起一个安全阀作用，并且该顺序阀15的安全压力设定得比交换安全阀机构13的安全压力小。
并且对挖斗缸30，设置第一控制阀8以改变至缸30的工作油供给状态。然而，由于这个第一控制阀8与上述为旋转发动机7设置的阀类似，因此这里省略其叙述。
标号21表示一个止回阀，它设置在第一控制阀8的上游侧。
在下文，参考图2叙述本设备控制***的结构。对上述控制器9连接传感器16a和18a以及传感器17，传感器16a和18a用于探测操作液体致动器例如旋转发动机7和挖斗缸30的操作部件(操作手柄和踏板等)16和18的操作条件，而传感器17用于探测液体通路，蓄积器5等中的液压，并且控制器9根据传感器16a,17和18a的探测信息控制螺线管阀4,11和81至84的操作。
此外，如图2所示，在控制器9中设置第一阀控制装置9a和第二阀控制装置9b。在第一和第二阀控制装置9a和9b中，第一阀控制装置9a是接收操作手柄16的操作指令，并且对第一控制阀8设定和输出控制信号的装置，而第二阀控制装置9b是在旋转发动机7根据传感器17的探测信息识别为正由上部旋转装置14驱动时，用于控制螺线管阀(第二控制阀)11的装置。
具有如刚才所述这样结构的第一阀控制装置9a和第二阀控制装置9b根据操作手柄16和18等的操作条件，以及旋转发动机7的操作条件，设定控制信号，以控制螺线管阀4,11和81至84的操作。
由于作为本发明实施例的这种用于施工机械的控制设备按上述这样方式构造，所以按下述方式执行螺线管阀4,11和81至84的操作控制。
首先，如果操作员为了使旋转发动机7旋转而操作操作手柄16，那么响应操作手柄16的操作条件，控制器9使螺线管阀81和84或螺线管阀82和83改变为开通状态，并且使蓄积器5的螺线管阀4改变为开通状态。注意对螺线管阀81至84及4这样的控制主要由控制器9中的第一阀控制装置9a来实行。
因此，液压泵2和蓄积器5中的工作油供给旋转发动机7的第一口7a或第二口7b，以便旋转发动机7正向或反向旋转。同时，从第二口7b或第一口7a排出的工作油通过螺线管阀84或螺线管阀82从液体通路10i或液体通路10h排流到工作油箱3。
此外，如果操作员使手柄位置返回到中间位置以试图停止旋转发动机7，那么螺线管阀81和84或螺线管阀82和83由第一阀控制装置9a改变为阻断状态，并且螺线管阀11由第二阀控制装置9b改变为开通状态。
在本例中，由于旋转发动机7由上部旋转装置14的惯性力驱动，并且操作为一个液压泵，所以从第一口7a或第二口7b输送增压到高压的工作油。由于螺线管阀81至84全部为阻断状态，所以该工作油通过止回阀12a或12b，螺线管阀11，以及顺序阀15蓄积到蓄积器5中，从而实现能量再生。
于是，由于顺序阀15的安全压力设定得比交换安全阀13a和13b的安全压力低，所以工作油蓄积到蓄积器5中，除非螺线管阀4改变为阻断状态。
于是，当探测到蓄积器5中压力变为高于预定值的高压时，控制器9使螺线管阀11和螺线管阀4改变为阻断状态，从而保护蓄积器5。
注意，即使蓄积器5中压力达到预定值，并且螺线管阀11和螺线管阀4按这样改变为阻断状态，如果旋转发动机7仍然由上部旋转装置14继续驱动，那么由于交换安全阀13a或13b作用的结果，作用一个使旋转发动机7停止的力，以便吸收动能。
这样，本发明的用于施工机械的控制设备具有的优点在于，当要停止旋转发动机7时，通过再生由利用上部旋转装置14的惯性力所再生的动能，能实现有效利用能量。
特别是，当旋转发动机7由上部旋转装置14的惯性驱动时，由旋转发动机7增压的工作油蓄积到蓄积器5中，以便当开始旋转发动机7的下一次操作时，能利用蓄积器5中的高压工作油来操作旋转发动机7，并且能降低发动机1和液压泵2的负载。此外，利用这样的能量再生，能降低燃料消耗量。
此外，由于在旋转发动机7与蓄积器5之间设置旁路10k以旁通第一控制阀8，并且对旁路10k设置第二控制阀11，所以一个优点是在能量再生时，工作油不通过第一控制阀8(螺线管阀81至84)，并且对要求高精度的第一控制阀8没有影响。
此外，由于在两个口7a与7b之间设置止回阀机构12，以把工作油从旋转发动机7的口7a和口7b引到旁路11k，所以能简单地并且确实地防止蓄积器5的工作油的回流。
此外，由于与止回阀机构12并联设置交换安全阀机构13，以吸收由上部旋转装置14旋转所产生的旋转能量，所以如果蓄积器5中压力升到比必要水平高时，则由交换安全阀机构13吸收旋转能量，并且能确实地停止上部旋转装置14。
此外，由于在相对上述螺线管阀(第二控制阀)11位置邻近蓄积器部分处设置顺序阀15，并且使顺序阀15的安全压力设定得比交换安全阀机构13的安全压力低，所以在能量再生时，能把旋转发动机7产生的高压工作油优先地引到蓄积器5中，因此一个优点是仍能有效地执行能量再生。
此外，由于在蓄积器5的流入/流出口设置螺线管阀(开闭阀)4，所以当蓄积器5中压力过度上升时，通过关闭这个螺线管阀4能确实地保护蓄积器5。此外，通过仅在需要时控制这个螺线管阀4，能按需要量把蓄积器5中的高压工作油供给液压致动器。
注意，虽然上述第一控制阀8用滑阀式螺线管阀构造，但是除这样滑阀式螺线管阀之外，还可以用任何其它螺线管阀，例如提升阀式螺线管阀来构造第一控制阀8。
此外，虽然在以上叙述该实施例中，叙述第一控制阀8构造为一个分开控制式阀机构，其中工作油供给和工作油排出相互独立地控制，但是在本发明中，本发明控制设备的应用不局限于使用如上所述这样的分开控制式阀机构的液压回路，而是本设备可以应用于例如使用普通3位置转换阀的液压回路。
此外，虽然在以上叙述中仅叙述了其中使旋转发动机7输送的工作油再生的结构，但是本发明不局限于如刚才所述这样的结构，而是例如可以按上述类似方式构造未示出的移动发动机与蓄积器5之间的结构，以便当移动发动机由外部施加的力驱动时也能再生能量。
在本发明应用于一种施工机械，例如液压挖土机或液压挖掘机情况下，当起动施工机械的旋转装置的旋转运动时，能利用蓄积器中蓄积的高压工作油来操作液压致动器，并且能降低用于操作液压泵的燃料消耗量。因此，能有效地利用所述形式的施工机械的过剩能量，并且本发明的可用性被认为非常高。

Claims (6)

1．一种用于施工机械的控制设备，其特征在于它包括：
操作装置(24)，其至少具有一个旋转操作部件(16,18)，以操作所述施工机械的一个施工机械旋转装置(14)；
工作液体供给装置(22)，其至少包括一个由原动机(1)驱动的液压泵(2)和一个在所述液压泵(2)排出侧蓄积工作液体的蓄积器(5)；
驱动装置(23)，其包括一个液压致动器(7)，以驱动所述施工机械旋转装置(14)随所述工作液体供给装置(22)供给的工作液体旋转；
阀装置(19)，其包括第一控制阀(8)，置于所述驱动装置(23)与所述工作液体供给装置(22)之间，以由所述液压致动器(7)控制所述施工机械旋转装置(14)的旋转条件，以及第二控制阀(11)，置于所述液压致动器(7)与所述蓄积器(5)之间，以当所述液压致动器(7)由所述施工机械旋转装置(14)驱动时，控制液体从所述液压致动器(7)流入所述蓄积器(5)的流入条件；以及
控制装置(9)，其包括第一阀控制装置(9a)，以响应从所述旋转操作部件(16,18)接收的操作指令，控制所述第一控制阀(8)，以及第二阀控制装置(9b)，以当所述液压致动器(7)由所述施工机械旋转装置(14)驱动时，控制所述第二控制阀(11)。
2．如权利要求1所述的用于施工机械的控制设备，其特征在于在所述液压致动器(7)与所述蓄积器(5)之间设置一个旁路(10k)，以旁通所述第一控制阀(8)，并且在所述旁路(10k)中设置所述第二控制阀(11)。
3．如权利要求2所述的用于施工机械的控制设备，其特征在于在所述液压致动器(7)的一对流入/流出口(7a,7b)之间设置一个止回阀机构(12)，以把从所述流入/流出口(7a,7b)中任何一个口流出的液体引到所述旁路(10k)。
4．如权利要求3所述的用于施工机械的控制设备，其特征在于与所述止回阀机构(12)并联设置一个交换安全阀机构(13)，以吸收由所述施工机械旋转装置(14)旋转所产生的旋转能量。
5．如权利要求4所述的用于施工机械的控制设备，其特征在于在所述旁路(10k)相对所述第二控制阀(11)的位置邻近所述蓄积器(5)侧的部分设置一个顺序阀(15)，其安全压力设定得比为所述交换安全阀机构(13)设定的安全压力小。
6．如权利要求1所述的用于施工机械的控制设备，其特征在于在所述蓄积器(5)的液体流入/流出口处设置一个开闭阀(4)。
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