CN103649553A

CN103649553A - 工程机械

Info

Publication number: CN103649553A
Application number: CN201280032953.5A
Authority: CN
Inventors: 早乙女吉美
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-07-01
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2032-06-27
Also published as: US9481975B2; JP6015157B2; EP2728204B1; EP2728204A4; JP2013032687A; WO2013005393A1; CN103649553B; US20140123640A1; EP2728204A1

Abstract

一种工程机械，包括：回转马达，相对于下部行走体来回转驱动上部回转体；作业附属装置，具有动臂、动臂工作缸、斗杆及斗杆工作缸；液压致动装置回路，包括包含动臂工作缸及动臂用控制阀的第一回路、包含斗杆工作缸及斗杆用控制阀的第二回路、及包含回转马达及回转用控制阀的第三回路；第一至第三泵，作为各第一至第三回路的液压源；汇流阀，具有使第三泵油汇流至第一回路且将第三回路的卸荷通路连接于油箱的第一位置、与阻止该合流的第二位置；以及合流切换控制部，在仅进行回转操作时以及进行动臂抬升操作时，使合流阀保持在第一位置。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及一种具有第一、第二及第三泵和分别与这些泵对应的回路的工程机械。

背景技术

以图5所示的液压挖掘机为例说明本发明的背景技术。

该液压挖掘机包括：履带式的下部行走体1；绕垂直于地面的轴X回转自如地搭载在该下部行走体1上的上部回转体2；以及安装于该上部回转体2的附属装置9，其中，该附属装置9具有动臂3、斗杆4、铲斗5和分别使它们工作的液压致动装置即动臂工作缸6、斗杆工作缸7及铲斗工作缸8。此外，作为其他液压致动装置，该液压挖掘机包括：分别驱动所述下部行走体1中所含的左右的履带以使该下部行走体1行走的左右的行走马达；以及回转驱动所述上部回转体2的回转马达。

此种液压挖掘机中，作为用于确保回转动作与其他致动装置动作的独立性的驱动方式，已知有专利文献1所示的三回路/三泵方式。该方式中，用于所述驱动的液压回路被分为i)所述左右两侧行走马达中的一个行走马达与所述动臂工作缸6所属的第一回路、ii)另一行走马达与所述斗杆工作缸7所属的第二回路、以及iii)所述回转马达所属的第三回路，且在这些第一至第三回路中分别设有第一至第三泵。

此外，所述专利文献1所公开的回路具备切换所述第三泵喷出的工作油的油路的合流阀。该合流阀具有作为中立位置的第一位置、以及第二位置，在同时进行动臂抬升操作与回转操作的复合操作时，从所述第一位置切换到所述第二位置，在该第二位置，形成用于将所述第三泵喷出的工作油即第三泵油与回转马达并联地向动臂工作缸供应的油路，即使第三泵油与第一泵喷出的工作油即第一泵油合流的油路。

但是，所述合流阀在从所述第一位置切换到第二位置时具有响应延迟，该响应延迟存在对回转动作造成冲击的危险。例如，在进行回转操作的期间开始动臂抬升操作的情况下，若合流阀与该动臂抬升操作开始同时地从第一位置切换到第二位置，则回转马达的最高压力(回转压力)会随着所述动臂抬升操作而逐渐下降，但如果合流阀在所述动臂抬升操作开始后延迟地切换到第二位置(即，在动臂抬升操作进行到一定程度的状态下，合流阀切换到第二位置)，则由于所述第三泵油从仅供应至所述回转马达的状态被突然切换到并联地供应至该回转马达和所述动臂工作缸的状态，因而所述回转马达的最高压力(回转压力)从溢流压力骤变到动臂工作压力，从而存在对回转动作造成显著冲击的危险。此种冲击可能成为操作性下降的因素。

专利文献1：日本专利公开公报专利第3681833号。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效抑制因同时进行动臂抬升操作与回转操作时的合流阀的切换引起的回转冲击的工程机械。本发明所提供的工程机械包括：下部行走体；上部回转体，回转自如地搭载在所述下部行走体上；回转马达，通过液压来回转驱动所述上部回转体；作业附属装置，安装于所述上部回转体，且具有能够起伏的动臂、通过液压使所述动臂起伏的动臂工作缸、能够转动地连结于所述动臂前端的斗杆、及通过液压使所述斗杆转动的斗杆工作缸；液压致动装置回路，包括：第一回路，包含所述动臂工作缸和用于控制所述动臂的工作的动臂用控制阀；第二回路，包含所述斗杆工作缸和用于控制所述斗杆工作缸的工作的斗杆用控制阀；以及第三回路，包含所述回转马达和用于控制所述回转马达的工作的回转用控制阀；第一泵，作为所述第一回路的液压源；第二泵，作为所述第二回路的液压源；第三泵，作为所述第三回路的液压源；汇流阀，具有第一位置及第二位置，在所述第一位置形成使所述第三泵油与所述回转马达并联地汇流至所述第一回路的油路，在所述第二位置阻止所述第三泵油汇流至所述第一回路；以及汇流切换控制部，控制所述汇流阀的位置切换，其中，在仅进行对于所述回转马达的操作即回转操作时以及在所述回转操作中进行使所述动臂向上抬方向移动的操作即动臂抬升操作时，所述汇流切换控制部均使所述汇流阀保持在所述第一位置。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的液压回路图。

图2是第一实施方式中的合流阀的放大图。

图3是表示本发明的第二实施方式的液压回路的一部分的图。

图4是表示本发明的第三实施方式的液压回路图。

图5是作为适用于本发明的工程机械的例子的液压挖掘机的概略侧视图。

具体实施方式

参照图1至图5来说明本发明的各实施方式。这些实施方式均是将本发明适用于图5所示的液压挖掘机的实施方式。

图1表示第一实施方式所涉及的液压回路。该液压回路包括液压致动装置回路、作为其液压源的第一泵13、第二泵14及第三泵15和合流阀22。

所述液压致动装置回路包含第一回路C1、第二回路C2及第三回路C3。第一回路C1包含左行走马达10、图5所示的所述动臂工作缸6以及所述铲斗工作缸8来作为液压致动装置。第二回路C2包含右行走马达11和图5所示的斗杆工作缸7来作为液压致动装置。第三回路C3仅包含回转马达12来作为液压致动装置。所述第一泵13是所述第一回路C1的液压源，向属于该第一回路C1的所述左行走马达10、所述动臂工作缸6和所述铲斗工作缸8供应工作油。所述第二泵14是所述第二回路C2的液压源，向属于该第二回路C2的所述右行走马达11及所述斗杆工作缸7供应工作油。第三泵15是所述第三回路C3的液压源，向属于该第三回路C3的所述回转马达12供应工作油。在各泵13至15的喷出口连接有泵管路，在这些泵管路中分别设置有未图示的溢流阀。

所述各回路C1、C2、C3包含设置于每个所述液压致动装置且控制该液压致动装置的工作的控制阀，各控制阀在该实施方式中，由作为液压先导式的滑阀的方向切换阀构成。具体而言，所述第一回路C1包含动臂工作缸用控制阀16、铲斗工作缸用控制阀17、及左行走马达用控制阀18，第二回路C2包含斗杆工作缸用控制阀19及右行走马达用控制阀20，第三回路C3包含回转用控制阀21。

所述回转用控制阀21以外的各控制阀16、17、18、19及20分别具有侧旁通部16a、17a、18a、19a及20a。这些侧旁通部是所谓的子阀，与构成该侧旁通部所属的控制阀的主阀的滑阀的动作联动而切换位置，其内容后述。

在所述第一及第二回路C1、C2中，为了优先驱动所述液压挖掘机的行走，行走用控制阀18、20分别位于比其他控制阀靠工作油的流动的上游侧的位置，在行走操作时，从第一泵13喷出的工作油即第一泵油被优先供应至左行走马达10，从第二泵14喷出的工作油即第二泵油被优先供应至右行走马达11。因而，在两行走马达10、11同时被驱动的两行走时，若所述行走用控制阀18、20被操作为使第一及第二泵13、14喷出的工作油以全部量分别向各行走马达10、11供应，则第一、第二两回路C1、C2中的行走马达以外的液压致动装置不被所述第一及第二泵13、14供应工作油。

所述合流阀22用于确保在上述两行走时所述行走马达10、11以外的液压致动装置的动作，在该两行走时，使从第三泵15向第三回路C3(回转马达12)喷出的第三泵油相对于第一及第二两回路C1、C2以与第三回路C3串联或并联的流动合流。一并参照图2来说明其详细情况。

合流阀22包含在其一侧具有第一及第二两个先导口22a、22b的三位液压先导切换阀，且具有中立位置即使第三泵油合流至第一回路C1的第一位置P1、不使第三泵油合流至第一回路C1的第二位置P2及第三位置P3。具体而言，在所述两个先导口22a、22b均未导入先导压的状态下，该合流阀22被设置于所述第一位置P1，如果向第一先导口22a导入先导压，则被切换到第二位置P2，而如果向第二先导口22b导入先导压，则被切换到第三位置P3。

合流阀22具有第一及第二输入端口与第一、第二及第三输出端口。所述第一及第二输入端口分别连接于并联通路25及卸荷通路24。所述卸荷通路24从所述第三泵15的泵管路23分支而构成回转用控制阀21的溢流通路，所述并联通路25独立于所述卸荷通路24地从所述泵管路23分支。所述第一输出端口经由第一合流管路26连接于第一回路C1，所述第二输出端口经由第二合流管路27连接于第二回路C2，第三输出端口连接于通向油箱T的油箱管路28。

如图2所示，所述汇流阀22在所述第一位置P1形成将所述第一及第二输入端口分别连接于所述第一输出端口及第三输出端口的油路，并截断所述第二输出端口。而且，在连接所述第一输入端口与所述第一输出端口的油路的中途，设有节流部36。汇流阀22在所述第二位置P2形成连接所述第二输入端口与所述第二输出端口的油路，并截断第一输入端口以及第一和第三输出端口。而且，汇流阀22在所述第三位置P3形成将所述第二输入端口分别经由节流部连接于所述第一及第二输出端口的油路，并截断所述第一输入端口及所述第三输出端口。

所述汇流阀22的第一先导口22a经由梭阀（shuttle valve）29连接于动臂下降先导管路30与先导输入压管路32，另一方面，第二先导口22b直接连接于先导输入压管路32。所述先导输入压管路32与先导液压源31连通。该先导输入压管路32分支为第一及第二两个侧旁通管路33、34。第一侧旁通管路33连接于所述梭阀29，并且仅通过斗杆用控制阀19的侧旁通部19a来与通向油箱T的排出通路35连接。与此相对，第二侧旁通管路34串联地通过所述斗杆用控制阀19以外的各控制阀，即，从图1上方起依次串联通过右行走用、左行走用、动臂用、铲斗用的各控制阀20、18、16、17的侧旁通部20a、18a、16a、17a而连接于排出通路35。而且，从所述第二侧旁通管路34的中途部分，分支出到达所述第二先导口22b的管路。此外，在各侧旁通管路33、34的上游侧端部的比两侧旁通管路33、34的分支点位于更下游的部位，分别设有节流部33a、34a，这些节流部33a、34a的开口面积被设定成即使两侧旁通管路33、34中的一者连通至油箱也能够维持另一者的先导压的程度。

所述各控制阀16至20的侧旁通部16a至20a具有分别与该控制阀16至20的三个位置对应的位置。这些侧旁通部中，右行走用及左行走用控制阀20、18的侧旁通部20a、18a无关乎该控制阀20、18的位置而始终开通所述第二侧旁通管路34，此外，当该控制阀20、18处于中立位置时，形成将所述第二侧旁通管路34直接连通至油箱管路35的油路。斗杆用控制阀19的侧旁通部19a在该斗杆用控制阀19处于中立位置时开通所述第一侧旁通管路33，在该斗杆用控制阀19处于工作位置时截断所述第一侧旁通管路33。同样，动臂用及铲斗用控制阀16、17的侧旁通部16a、17a在该控制阀16、17处于中立位置时分别开通所述第二侧旁通管路34，在该控制阀16、17处于工作状态时截断该第二侧旁通管路34。这样，根据回转用控制阀21以外的各控制阀19、20、18、16、17的操作状况，对汇流阀22的第一及第二两个先导口22a、22b的先导输入压的供应及供应截断进行切换。

即，在该第一实施方式(并且在后述的第二及第三实施方式)中，由连接于汇流阀22的各先导口22a、22b的先导回路，即包含先导液压源31和设在回转用控制阀21以外的各控制阀16至20中的侧旁通部16a至20a的先导回路，构成控制所述汇流阀22的位置切换的汇流切换控制部。

接下来，说明该液压回路的作用。

(1)初始状态

对于所有的液压致动装置，在无操作的初始状态下，由于汇流阀22的先导口22a、22b均未被供应先导压，因此该汇流阀22被保持在图示的第一位置P1。汇流阀22在该第一位置P1形成允许第三泵油经由第一汇流管路26向第一回路C1的动臂用及铲斗用控制阀16、17供应的油路。

(2)回转操作、动臂工作缸单独操作

所述汇流阀22在所述第一位置P1将卸荷通路24连接于油箱管路28，因此在无回转操作的情况下，第三泵15的泵压不上升。因此，在该状态下即使向动臂抬升方向操作动臂工作缸6，或者操作铲斗工作缸8，也不会对这些工作缸6、8进行上述汇流。相反，在仅操作回转用控制阀21时，回转马达12被驱动，而汇流阀22仍被保持在中立位置即第一位置P1。

(3)动臂抬升及回转操作

当在图1所示的状态下进行动臂抬升操作及回转操作时，动臂用控制阀16的侧旁通部16a截断第二旁通管路34，但只要未对左右行走马达10、11操作行走用控制阀20、18，该控制阀20、18便被保持在中立位置，而其侧旁通部20a、18a将第二旁通管路34直接连通于油箱管路35，因此不会向第二先导口22b供应先导压。而且，只要未操作斗杆用控制阀19，第一旁通管路33便仍保持开通而通向排出通路35，因此不会向第一先导口22a供应先导压。因而，无论是否进行动臂抬升操作，汇流阀22均被保持在第一位置P1。即，即使在回转操作中追加动臂抬升操作，汇流阀22仍将保持第一位置P1，其位置不会发生切换。

在该第一位置P1，汇流阀22允许第三泵油与回转马达12并联地供应至动臂工作缸6。此处，由于加速时的回转压力大于动臂保持压力，因此动臂抬升及回转同步于较低的动臂保持压力而进行。而且，在该第一位置P1，设于使第三泵油汇流至所述第一回路的通路中的所述节流部36发挥提高动臂抬升操作及回转操作的复合操作时的回转压力以确保回转加速性能的作用。

(4)斗杆操作

当在图1所示的状态下向收斗杆方向或伸斗杆方向操作斗杆用控制阀19时，其侧旁通部19a截断第一侧旁通管路33，允许先导输入压通过梭阀29被供应至汇流阀22的第一先导口22a，从而将该汇流阀22切换到第二位置P2。由此，阻止第三泵油通过第一汇流管路26流动到第一回路C1侧，另一方面，允许在卸荷通路24中流动的第三泵油通过第二汇流管路27汇流至第二回路C2中的第二泵油即从第二泵14喷出的工作油。该汇流使斗杆工作缸7的动作增速。

(5)动臂下降操作

当从图1的状态开始进行动臂下降操作时，由于动臂下降先导压被供应至汇流阀22的第一先导口22a，汇流阀22切换到第二位置P2，将并联通路25与第一汇流管路26之间截断，另一方面，将卸荷通路24连接于第二汇流管路27。若斗杆用控制阀19未被操作，则在该第二汇流管路27中流动的工作油直接流向油箱T。因而，若有动臂下降操作，则第三泵油不被供应至动臂工作缸6，而在动臂下降及回转时，不同于动臂抬升及回转时，不进行汇流，因此回转压力不会同步于动臂下降压力而下降。这样能够确保良好的回转加速性能。而且，只要将动臂下降先导压引导至汇流阀22的第一先导口22a，便能够将汇流阀22切换到第二位置P2，因此用于将汇流阀22切换到第二位置的回路结构变得简单。

(6)两行走操作、其他致动装置操作

在操作左右两行走用控制阀18、20的情况下，这些控制阀18、20的侧旁通部18a、20a解除将第二侧旁通管路34直接连通于油箱管路35的油路，但此时，若未操作除此以外的所有控制阀19、16、17，则第一及第二侧旁通管路33、34均通过排出通路35连通于油箱T，因此先导输入压未被导入汇流阀22的两个先导口22a、22b中的任一者，汇流阀22被保持在第一位置P1。

但是，该状态下，在行走马达以外的液压致动装置所对应的所述控制阀19、16、17被操作时，该受到操作的控制阀的侧旁通部从排出通路35截断侧旁通管路33或34，从而允许将先导输入压导入第二先导口22b，以将汇流阀22切换到第三位置P3。汇流阀22在该第三位置P3，形成允许第三泵油通过卸荷通路24及并联通路25，再分别通过第一及第二汇流管路26、27而分别流向第一及第二回路C1、C2的油路。由此，在借助左右两行走马达的行走时，确保该行走马达以外的液压致动装置的动作。

根据该液压回路，汇流阀22在仅进行回转操作时和同时进行回转操作与动臂抬升操作时的任一者下，保持在第一位置P1，在该第一位置P1，形成将第三泵油并联供应至回转马达和动臂工作缸6的汇流油路，因此，即使在回转操作中进行动臂抬升操作，除了回转用控制阀21以外，只有动臂用控制阀16工作，汇流阀22不动作。因而，不同于如专利文献1中公开的背景技术般在动臂抬升及回转操作时切换汇流阀的情况，不会产生因该切换(汇流)的延迟引起的回转压力的突变、即回转冲击。

而且，当汇流阀22位于第一位置P1时，若回转操作及动臂操作中的任一者均未进行，则第三泵油不经由第一回路C1及第二回路C2而直接从油箱管路28落到油箱T，因此无操作时的返回侧的压损变小。

此外，在无回转操作时，回转用控制阀21位于中立位置而将泵管路23连接于卸荷通路24，因此第三泵油不汇流至第一回路C1。即，在动臂抬升单独操作时无汇流作用，因此动臂抬升动作不会增速。因而，作业者能够以与通常相同的感觉、动作进行操作。

另一方面，在同时进行动臂抬升操作与回转操作时，在所述第一位置P1的汇流阀22的节流部36提高回转压力，从而能够确保回转加速性能。

接下来，参照图3说明本发明的第二实施方式。图3仅表示斗杆用控制阀19与其周边结构即第二及第三回路C2、C3的结构，且省略了第一回路C1的图示。

该第二实施方式与所述第一实施方式对比，仅在图3中以虚线包围的部分不同。即，在该第二实施方式所涉及的装置中，斗杆工作缸用控制阀19的侧旁通部19a的各位置中，不仅中立位置，与伸斗杆方向(使斗杆工作缸7收缩的方向)的操作对应的位置也被设定为形成开通第二侧旁通管路34的油路。其理由如下。

在挖掘作业中，较为理想的是，在使斗杆工作缸7伸长以使图5所示的斗杆4向后方移动的收斗杆操作时，使第三泵油汇流至从第二泵14喷出的工作油即第二泵油，从而使所述斗杆4增速。另一方面，在使斗杆工作缸7收缩而使所述斗杆4向前方移动的伸斗杆操作时，因所述斗杆工作缸7的头侧室的截面积与杆侧室的截面积之差，所述汇流造成的返回侧流量的增大及由此造成的压力损失的增大变得显著，因此该汇流不理想。

此处，如上所述的侧旁通部19a的油路的设定能够在收斗杆操作时进行所述汇流以进行斗杆4的增速，另一方面，在伸斗杆操作时阻止该汇流以抑制因返回流量的增大造成的压损。具体而言，所述侧旁通部19a在斗杆工作缸用控制阀19被向收斗杆方向操作时(向图3的左位置操作时)，与第一实施方式同样地截断第一侧旁通管路33，从而将汇流阀22切换到第二位置，以阻止第三泵油汇流至第一回路C1侧，并且允许在卸荷通路24中流动的第三泵油通过第二汇流管路27而汇流至第二泵油。由此，使斗杆工作缸7的伸长动作增速。与此相对，所述侧旁通部19a在斗杆工作缸用控制阀19被向伸斗杆方向操作时(向图3的右位置操作时)，与中立位置同样地开通第一侧旁通管路33，从而使所述汇流阀22保持在第一位置，以阻止第三泵油汇流至第二泵油。由此，抑制来自斗杆工作缸7的工作油的返回流量以减小压力损失。

接下来，参照图4来说明本发明的第三实施方式。

该第三实施方式所涉及的结构的目的如下。图5所示的液压挖掘机所进行的挖掘作业是斗杆4与铲斗5的协同作业。因而，在该挖掘时，当基于仅斗杆4被操作的情况而将汇流阀22切换到第二位置P2以使第三泵油汇流至斗杆工作缸7时，在该汇流油的一部分被泄放的情况下，供给至铲斗工作缸8的工作油的流量减少而铲斗5的移动变差。该第三实施方式的目的在于抑制该铲斗5的移动的下降。

具体而言，在该第三实施方式所涉及的回路中，相对于所述图1所示的回路，还附加有在图4中以粗虚线所示的第三侧旁通管路37。该第三侧旁通管路37在第一侧旁通管路33中从比所述斗杆用控制阀19的侧旁通部19a位于更上游的部位分支，并通过铲斗用控制阀17的侧旁通部17a到达排出通路35。而且，该第三实施方式所涉及的侧旁通部17a与图1所示的侧旁通部17a相反，被设计成：当铲斗用控制阀17处于中立位置时，截断所述第三侧旁通管路37，另一方面，当从中立位置受到操作时，开通第三侧旁通管路37。另一方面，第二侧旁通管路34不通过所述铲斗用控制阀17的侧旁通部17a而是通过动臂用控制阀16的侧旁通部16a后直接到达排出通路35。

该回路中，即使斗杆用控制阀19受到操作，但当铲斗用控制阀17受到操作时，其侧旁通部17a开通第三侧旁通管路37以阻止先导压向第一先导口22a的供应。因而，在同时操作斗杆4与工作缸5的情况下，汇流阀22被保持于第一位置P1，第三泵油向斗杆工作缸7的汇流被阻止。这样，例如即使在作为挖掘对象的地基硬而供应至斗杆工作缸7的工作油的一部分被泄放的状况下，也能够确保供应至铲斗工作缸8的工作油的流量而保证铲斗5的良好的移动。

本发明并不限定于以上说明的实施方式。例如，也可包括如下的实施方式。

本发明中，也可附加有图1至图4所示的液压致动装置以外的液压致动装置。例如，也可在第二回路C2中追加预备的伺服致动装置或使动臂3向左右方向摆动的摆动工作缸，还可在第三回路C3中追加推土铲工作缸。

而且，本发明也能够适用于采用所述实施方式中列举的行走马达10、11设置于第一、第二回路C1、C2的最上游侧的行走优先回路以外的回路结构的情况。

而且，在所述各实施方式中，由所述汇流阀22的先导回路，即包含设在各控制阀16至20中的侧旁通部16a至20a及先导液压源31的回路，构成控制该汇流阀22的位置切换的汇流切换控制部，但汇流切换控制部也可以包括用于检测各控制阀的操作的操作检测器(例如先导压传感器)、进行先导压向所述汇流阀22的供应切换的电磁切换阀、以及基于所述操作检测器输出的检测信号控制所述电磁切换阀的切换的控制电路。

此外，本发明并不限定于液压挖掘机，也能够适用于将液压挖掘机作为母体，代替铲斗安装破碎装置或开闭式的压碎装置而构成的破碎机或拆楼机等。

如上所述，本发明提供一种能够有效抑制因同时进行动臂抬升操作与回转操作时的汇流阀的切换引起的回转扭矩的冲击的工程机械。该工程机械包括：下部行走体；上部回转体，回转自如地搭载在所述下部行走体上；回转马达，通过液压来回转驱动所述上部回转体；作业附属装置，安装于所述上部回转体，且具有能够起伏的动臂、通过液压使所述动臂起伏的动臂工作缸、能够转动地连结于所述动臂前端的斗杆、及通过液压使所述斗杆转动的斗杆工作缸；液压致动装置回路，包括：第一回路，包含所述动臂工作缸和用于控制所述动臂的工作的动臂用控制阀；第二回路，包含所述斗杆工作缸和用于控制所述斗杆工作缸的工作的斗杆用控制阀；以及第三回路，包含所述回转马达和用于控制所述回转马达的工作的回转用控制阀；第一泵，作为所述第一回路的液压源；第二泵，作为所述第二回路的液压源；第三泵，作为所述第三回路的液压源；汇流阀，具有第一位置及第二位置，在所述第一位置形成使所述第三泵油与所述回转马达并联地汇流至所述第一回路的油路，在所述第二位置阻止所述第三泵油汇流至所述第一回路；以及汇流切换控制部，控制所述汇流阀的位置切换，其中，在仅进行对于所述回转马达的操作即回转操作时以及在所述回转操作中进行使所述动臂向上抬方向移动的操作即动臂抬升操作时，所述汇流切换控制部均使所述汇流阀保持在所述第一位置。

该回路中，除了仅进行所述回转操作的情况以外，在该回转操作中同时进行动臂抬升操作时也将汇流阀维持为第一位置，使第三泵油汇流至包含动臂工作缸的第一回路(动臂工作缸)，因此不同于如以往技术般在仅进行回转操作时与同时进行动臂抬升操作及回转操作时之间切换汇流阀位置的情况，不会产生因该位置切换的延迟引起的回转压力的突变、即回转冲击。

较为理想的是，所述斗杆工作缸通过其伸长使所述斗杆向后方移动，所述第二位置是使所述第三泵油汇流至所述第二回路的位置，所述汇流切换控制部在用于移动所述斗杆的操作中的至少用于使所述斗杆向后方移动的收斗杆操作时，无论有无所述回转操作及有无所述动臂抬升操作，均将所述汇流阀切换到所述第二位置。向该第二回路的汇流使得斗杆工作缸朝向收斗杆方向的动作的增速成为可能以提高作业效果。

所述汇流切换控制部还可在用于使所述斗杆向前方移动的伸斗杆操作时，使所述汇流阀保持在所述第一位置。所述斗杆工作缸为了使所述斗杆向伸方向动作而收缩，此时，若进行所述汇流，则因该斗杆工作缸的头侧室的截面积与杆侧室的截面积之差引起的返回侧流量的增大变得显著，但如上所述，在伸斗杆操作时不进行汇流，从而抑制因所述返回侧流量的增大造成的压力损失的增大。

在本发明中，较为理想的是，还包括：铲斗，安装在所述斗杆的前端；铲斗工作缸，使所述铲斗工作；以及铲斗用控制阀，控制所述铲斗工作缸的工作，其中，所述铲斗工作缸及所述铲斗用控制阀包含在所述第二回路中，在同时进行对于所述斗杆的操作以及对于所述挖斗的操作时，无论所述斗杆的操作方向如何，所述汇流切换控制部均使所述汇流阀保持在所述第一位置。

挖掘作业是斗杆与铲斗的协同作业，在该挖掘时，若汇流切换控制部仅基于斗杆操作将汇流阀切换到第二位置，则在第二回路中的汇流油被泄放的情况下，朝向铲斗工作缸的供应流量减少而铲斗的移动变差，但此时，通过将汇流阀维持为第一位置以阻止朝向第二回路的汇流，从而能够确保铲斗的良好的移动，以缩短周期时间。

而且，较为理想的是，在进行用于使动臂向下降方向移动的动臂下降操作时，所述汇流阀切换控制部将所述汇流阀切换到所述第二位置。在动臂工作缸中，通常动臂的自重向动臂下降方向作用，因此动臂下降时的动臂工作缸的压力低。因此，在进行回转操作与动臂下降操作时，若使第三泵油汇流至包含动臂工作缸的第一回路(动臂工作缸)，则存在回转压力下降而回转加速性能变差的危险。与此相对，在动臂下降操作时，将汇流阀切换到第二位置以截断第三泵油朝向第一回路的汇流，从而能够使动臂下降及回转时的回转加速性能变得良好。而且，由于第三泵油被引导至第二回路，因此在第二回路中所含的液压致动装置受到操作的情况下，其液压致动装置的动作得到增速，若未受到操作，则第三泵油被引导至油箱。

此处，较为理想的是，在所述汇流阀是具有先导口的先导切换阀的情况下，所述汇流切换控制部将为了使所述动臂用控制阀向动臂下降方向工作而输入该动臂用控制阀的动臂下降先导压引导至所述汇流阀的先导口，从而将所述汇流阀切换到所述第二位置。此种汇流切换控制部能够以简单的回路结构将汇流阀切换到第二位置。

较为理想的是，所述汇流阀在所述第一位置，在用于使所述第三泵油汇流至所述第一回路的通路中具有节流部。该节流部在进行动臂抬升操作及回转操作时，抑制向第一回路汇流的工作油的流量，从而提高回转压力，由此能够确保回转加速性能。

另外，不进行回转操作而单独进行动臂抬升操作时的汇流阀的位置并无特别限定。即使单独进行动臂抬升操作时的汇流阀的位置为第一位置，只需使汇流阀构成为在所述第一位置将第三回路的卸荷通路连接于油箱，则在未操作所述回转用控制阀时，使第三泵油通过所述卸荷通路及该汇流阀落到油箱内，从而能够阻止第三泵油朝向第一回路的汇流。这样，能够防止未进行回转操作而单独进行动臂抬升操作时进行汇流造成的动臂抬升动作的增速，作业者能够以通常的感觉、动作进行操作。

此外，较为理想的是，所述汇流阀在所述第一位置，将所述第三回路的卸荷通路直接连接于油箱。该汇流阀在回转操作及动臂操作中的任一者均未进行时，能够在所述第一位置使第三泵油不经由第一回路或第二回路而直接落到油箱，因此能够减小无操作时的返回侧的压力损失。

Claims

1.一种工程机械，其特征在于包括：

下部行走体；

上部回转体，回转自如地搭载在所述下部行走体上；

回转马达，通过液压来回转驱动所述上部回转体；

作业附属装置，安装于所述上部回转体，且具有能够起伏的动臂、通过液压使所述动臂起伏的动臂工作缸、能够转动地连结于所述动臂前端的斗杆、及通过液压使所述斗杆转动的斗杆工作缸；

液压致动装置回路，包括：第一回路，包含所述动臂工作缸和用于控制所述动臂的工作的动臂用控制阀；第二回路，包含所述斗杆工作缸和用于控制所述斗杆工作缸的工作的斗杆用控制阀；以及第三回路，包含所述回转马达和用于控制所述回转马达的工作的回转用控制阀；

第一泵，作为所述第一回路的液压源；

第二泵，作为所述第二回路的液压源；

第三泵，作为所述第三回路的液压源；

汇流阀，具有第一位置及第二位置，在所述第一位置形成使所述第三泵油与所述回转马达并联地汇流至所述第一回路的油路，在所述第二位置阻止所述第三泵油汇流至所述第一回路；以及

汇流切换控制部，控制所述汇流阀的位置切换，其中，

在仅进行对于所述回转马达的操作即回转操作时以及在所述回转操作中进行使所述动臂向上抬方向移动的操作即动臂抬升操作时，所述汇流切换控制部均使所述汇流阀保持在所述第一位置。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于：

所述斗杆工作缸通过其伸长使所述斗杆向后方移动，所述第二位置是使所述第三泵油汇流至所述第二回路的位置，所述汇流切换控制部在用于移动所述斗杆的操作中的至少用于使所述斗杆向后方移动的收斗杆操作时，无论有无所述回转操作及有无所述动臂抬升操作，均将所述汇流阀切换到所述第二位置。

3.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于：

所述汇流切换控制部在用于使所述斗杆向前方移动的伸斗杆操作时，使所述汇流阀保持在所述第一位置。

4.根据权利要求3所述的工程机械，其特征在于还包括：

铲斗，安装在所述斗杆的前端；

铲斗工作缸，使所述铲斗工作；以及

铲斗用控制阀，控制所述铲斗工作缸的工作，其中，

所述铲斗工作缸及所述铲斗用控制阀包含在所述第二回路中，在同时进行对于所述斗杆的操作以及对于所述挖斗的操作时，无论所述斗杆的操作方向如何，所述汇流切换控制部均使所述汇流阀保持在所述第一位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械，其特征在于：

在进行用于使动臂向下降方向移动的动臂下降操作时，所述汇流阀切换控制部将所述汇流阀切换到所述第二位置。

6.根据权利要求5所述的工程机械，其特征在于：

在所述汇流阀是具有先导口的先导切换阀的情况下，所述汇流切换控制部将为了使所述动臂用控制阀向动臂下降方向工作而输入该动臂用控制阀的动臂下降先导压引导至所述汇流阀的先导口，从而将所述汇流阀切换到所述第二位置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的工程机械，其特征在于：

所述汇流阀在所述第一位置，在用于使所述第三泵油汇流至所述第一回路的通路中具有节流部。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的工程机械，其特征在于：

在不进行回转操作而单独进行动臂抬升操作的情况下，所述汇流切换控制部使所述汇流阀保持在所述第一位置，所述汇流阀在所述第一位置，将所述第三回路的卸荷通路连接于油箱。

9.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于：

所述汇流阀在所述第一位置，将所述第三回路的卸荷通路直接连接于油箱。