CN104234100A - 多级斗杆的液压装置及深挖挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多级斗杆的液压装置及深挖挖掘机，其课题在于提高多级斗杆的液压装置的液压缸的动作效率。多级斗杆的液压装置具有：通过液压缸的伸长使多级斗杆收缩、通过液压缸的收缩使多级斗杆伸长的多级斗杆驱动机构；和使液压缸伸长、收缩的液压回路，液压回路具有：控制液压油向液压缸的流动的控制阀；液压缸的缸底侧油室与控制阀之间的第1油路；设在第1油路上的背压阀；1次侧与第1油路中的、缸底侧油室与背压阀之间的油路连接、且2次侧与第2油路连接的溢流阀；以及在液压缸伸长时允许第2油路的液压油溢流至低压侧的切换阀。

Description

多级斗杆的液压装置及深挖挖掘机

技术领域

本发明涉及多级斗杆的液压装置及深挖挖掘机。

背景技术

通常，在土木工程中在地面上较深地挖掘竖坑的情况下，优选使用深挖挖掘机。该深挖挖掘机构成为具有：能够自动行驶的车身；以能够俯仰动作的方式设在该车身上的动臂；伸缩斗杆，其以沿上下方向延伸的方式设在该动臂的前端侧，且具有外筒及能够伸缩地收纳在该外筒内侧的多级内筒；固定设置在外筒上的伸缩用固定滑轮；沿外筒的长度方向配置的伸缩缸；安装在该伸缩缸上且沿外筒的长度方向移动的滑轮安装件；设在该滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮；以及伸缩用绳索，其一端侧卡定于外筒且另一端侧卡定于内筒，并且中途部位卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可动滑轮上。

该现有技术的深挖挖掘机通过在相对于地面垂直地保持设在动臂前端侧的伸缩斗杆的状态下使伸缩缸缩小，而使伸缩斗杆的内筒从外筒向下方伸长。在内筒的前端部(下端部)安装蛤壳式抓斗，能够通过该蛤壳式抓斗挖掘沙土。

在通过蛤壳式抓斗握持所挖掘的沙土后，使伸缩缸伸长而通过伸缩用绳索将内筒在外筒内抬升，在该状态下打开蛤壳式抓斗，由此能够将所挖掘的沙土排出至期望的场所(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-82131号公报

发明内容

另外，关于上述的现有技术的深挖挖掘机，在伸缩斗杆的外筒上安装有伸缩缸的管，在从该管向下突出的活塞杆上安装有用于支承伸缩用可动滑轮的滑轮安装件(吊具)。

因此，在现有技术的深挖挖掘机中，使伸缩缸的活塞杆向下方伸长而使滑轮安装件向下方移动，由此能够在支承于滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮和固定于外筒上的伸缩用固定滑轮之间卷绕伸缩用绳索，从而将卡定该伸缩用绳索的内筒在外筒内抬升。

但是，在现有技术的深挖挖掘机中，由于伸缩缸的管安装在外筒上，所以在通过伸缩缸使滑轮安装件向下方移动而在伸缩用可动滑轮与伸缩用固定滑轮之间卷绕伸缩用绳索时，滑轮安装件的重量作用于该伸缩用绳索，但伸缩缸的管的重量不作用于该伸缩用绳索。这样，在将用蛤壳式抓斗挖掘的沙土与内筒一起在外筒内抬升时，无法将伸缩缸自身的重量用作抬升力，存在无法高效率地进行基于伸缩缸的内筒抬升动作的隐患。

(1)本发明的技术方案1的多级斗杆的液压装置，其特征在于，具有：多级斗杆驱动机构，其通过液压缸的伸长使多级斗杆收缩，通过液压缸的收缩使多级斗杆伸长；液压回路，其使液压缸伸长、收缩，液压回路具有：控制阀，其为了控制液压油向液压缸的流动而在伸长位置、收缩位置及中立位置之间进行切换，其中，在伸长位置使液压缸伸长，在收缩位置使液压缸收缩，在中立位置禁止液压油向液压缸的供给和来自液压缸的液压油的返回；液压缸的缸底侧油室与控制阀之间的第1油路；液压缸的活塞杆侧油室与控制阀之间的第2油路；设在第1油路上的背压阀；1次侧与第1油路中的、缸底侧油室与背压阀之间的油路连接、且2次侧与第2油路连接的溢流阀；以及切换阀，其在许可位置及禁止位置之间进行切换，其中，许可位置在液压缸伸长时允许第2油路的液压油溢流至低压侧，禁止位置在液压缸收缩时禁止第2油路的液压油溢流至低压侧。

(2)本发明的技术方案2，在技术方案1所述的多级斗杆的液压装置中，其特征在于，液压回路在第1油路中的、背压阀与控制阀之间的油路上还具有与背压阀及控制阀串联设置的带可变节流部的单向节流阀。

(3)本发明的技术方案3，在技术方案1所述的的多级斗杆的液压装置中，其特征在于，在控制阀切换至伸长位置时，切换阀切换至许可位置，在控制阀切换至收缩位置时，切换阀切换至禁止位置。

(4)本发明的技术方案4的深挖挖掘机，具有：能够自动行驶的车身；以能够俯仰动作的方式设在车身上的动臂；多级斗杆，其以沿上下方向延伸的方式设在动臂的前端侧，且具有外筒及以能够沿长度方向伸缩的方式收纳在外筒的内侧的多级内筒；沿构成多级斗杆的外筒的长度方向配置的液压缸；固定设置在外筒上的伸缩用固定滑轮；安装在液压缸上且以相对于伸缩用固定滑轮接近或分离的方式沿外筒的长度方向移动的滑轮安装件；设在滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮；以及一端侧卡定于外筒上并且另一端侧卡定于内筒中的最内侧的内筒上、且中途部位卷绕在伸缩用固定滑轮和伸缩用可动滑轮上的伸缩用绳索，深挖挖掘机的特征在于，液压缸具有：管、和一侧在管内固定于活塞上且另一侧从管向外部突出的活塞杆，在使液压缸的活塞杆朝上的状态下将该活塞杆的前端部安装在伸缩斗杆的外筒上，并且使液压缸的管为自由端，滑轮安装件安装在液压缸的管上，深挖挖掘机还具有技术方案1至技术方案3中任一项所述的多级斗杆的液压装置。

(5)本发明的技术方案5的深挖挖掘机，其特征在于，液压缸的活塞杆的前端部安装在外筒的上部侧。

发明效果

根据本发明，能够使液压缸高效率地动作。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的深挖挖掘机的、使伸缩斗杆缩小到最小的状态的侧视图。

图2是表示深挖挖掘机的、使伸缩斗杆伸长到最长的状态的侧视图。

图3是单独表示图1中的伸缩斗杆的侧视图。

图4是从图3中的箭头所示IV－IV方向观察伸缩斗杆所见的主视图。

图5是单独表示伸缩斗杆的立体图。

图6是表示图5中的外筒、伸缩缸、伸缩用固定滑轮、滑轮安装件、伸缩用可动滑轮、滑轮安装件导轨等的主要部分放大的立体图。

图7是表示滑轮安装件、伸缩用可动滑轮、压入用可动滑轮、滑轮安装件导轨等的主要部分放大的立体图。

图8是将图4中的伸缩用固定滑轮等放大表示的主要部分放大的主视图。

图9是在伸缩斗杆缩小的状态下表示伸缩斗杆的伸缩机构的示意图。

图10是在伸缩斗杆伸长的状态下表示伸缩斗杆的伸缩机构的示意图。

图11是从图3中的箭头所示XI－XI方向观察伸缩斗杆、动臂托架等所见的剖视图。

图12是从图3中的箭头所示XII－XII方向观察伸缩斗杆、伸缩缸、滑轮安装件、伸缩用可动滑轮等所见的剖视图。

图13是从图3中的箭头所示XIII－XIII方向观察伸缩斗杆、伸缩缸、滑轮安装件、压入用可动滑落等所见的剖视图。

图14是从图3中的箭头所示XIV－XIV方向观察伸缩斗杆、滑轮安装开口、压入用固定滑轮等所见的剖视图。

图15是表示深挖挖掘机的作为输送姿势而将伸缩斗杆置于地面的状态的侧视图。

图16是表示在外筒的前表面侧配置有伸缩缸、伸缩用固定滑轮、滑轮安装件、伸缩用可动滑轮、滑轮安装件导轨等的变形例的主视图。

图17是表示液压装置的整体结构的图。

附图标记说明

2   下部行驶体(车身)

3   上部旋转体(车身)

4   动臂

12   多级斗杆(伸缩斗杆)

13   外筒

13A   后表面

13B   前表面

13C   左侧面

13D   右侧面

13E   左倾斜面

13F   右倾斜面

13G   上端部

13H   下端部

16   滑轮安装开口

17   动臂托架

21   内筒(最外层内筒)

23   内筒

25   伸缩缸

25A   管

25B   活塞杆

26   管引导部

27   滑轮安装件导轨

29   滑轮安装件

31、31’   伸缩用固定滑轮

33、33’   伸缩用可动滑轮

34、34’   伸缩用绳索

35、35’   支承用固定滑轮

38、38’   压入机构

39、39’   压入用固定滑轮

41、41’   压入用可动滑轮

42、42’   压入用绳索

111   多级斗杆驱动机构

200   液压回路

210   控制阀

221   背压阀

222   溢流阀

231   带可变节流部的单向节流阀

232   切换阀

241   第1油路

242   第2油路

300   液压装置

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的多级斗杆的液压装置及深挖挖掘机的实施方式。

在图1中，附图标记1表示本实施方式的深挖挖掘机，该深挖挖掘机1具有车身，该车身由能够自动行驶的履带式下部行驶体2、和能够旋转地搭载于该下部行驶体2上的上部旋转体3构成。

上部旋转体3大致由以下部分构成：作为基座的旋转架3A；配置在该旋转架3A的前部左侧的驾驶室3B；设在旋转架3A的后端侧的配重3C；以及在内部收纳有发动机、液压泵等搭载设备(均未图示)的构造室罩3D。

附图标记4表示能够俯仰动作地设在上部旋转体3的前部侧的动臂。动臂4的基端侧安装于旋转架3A的前部侧，在动臂4的前端侧安装有后述的挖掘装置11。在动臂4与旋转架3A之间设有动臂液压缸4A，通过使该动臂液压缸4A伸缩，动臂4相对于上部旋转体3俯仰动作。在动臂4的上表面侧安装有挖掘装置摆动液压缸4B的缸底侧，该挖掘装置摆动液压缸4B的活塞杆侧安装于挖掘装置11上。

接着，说明安装于动臂4的前端侧、且在土地中较深地挖掘竖坑的挖掘装置11。

附图标记11表示安装于动臂4的前端侧的挖掘装置，该挖掘装置11构成为具有：后述的多级斗杆(伸缩斗杆)12、伸缩缸25、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、和伸缩用绳索34。此外，附图标记111是多级斗杆驱动机构，构成为具有上述伸缩缸25、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、和伸缩用绳索34等。

附图标记12表示以沿上下方向延伸的方式安装在动臂4的前端侧的可伸缩式的多级斗杆(伸缩斗杆)。如图9等所示，该伸缩斗杆12由以下部分构成：位于最外侧的外筒13；以沿长度方向能够伸缩(能够移动)的方式收纳在外筒13的内周侧的后述的第1级内筒21；和以沿长度方向能够伸缩的方式收纳在第1级内筒21的内周侧的后述的第2级内筒23。

在此，如图11至图14所示，外筒13形成为具有由以下的面围成的六边形的截面形状的角筒体：安装在动臂4的前端侧的后表面13A；与后表面13A在前后方向上具有间隔而相对的前表面13B；夹着后表面13A及前表面13B而在左右方向上相对的左侧面13C、右侧面13D；在后表面13A与左侧面13C之间斜着倾斜配置的左倾斜面13E；以及在后表面13A与右侧面13D之间斜着倾斜配置的右倾斜面13F。

通过像这样在安装于动臂4的前端侧的后表面13A与左侧面13C之间设置左倾斜面13E，并且在后表面13A与右侧面13D之间设置右倾斜面13F，形成为能够提高相对于作用于外筒13的载荷的压弯强度的结构。另一方面，外筒13的上端部13G和下端部13H分别成为开口端。

附图标记14表示位于外筒13的长度方向的中间部且一体地设在外筒13的外周侧的上凸缘板。在该上凸缘板14上卡定后述的压入用绳索42的一端侧42A。附图标记15表示一体地设在外筒13的下端部的下凸缘板。在该下凸缘板15上卡定后述的支承用绳索37的一端侧37A。

附图标记16表示设在外筒13的下部侧的滑轮安装开口。如图14所示，该滑轮安装开口16形成于，构成外筒13的左侧面13C与左倾斜面13E相交的部位、和右侧面13D与右倾斜面13F相交的部位，且该滑轮安装开口16在外筒13的内部开口。在该滑轮安装开口16中插入后述的压入用固定滑轮39的一部分。

附图标记17表示设在外筒13的外侧且设在比后述的滑轮安装件29更靠下侧的部位上的左右一对的动臂托架，这一对动臂托架17安装在动臂4的前端侧。在此，如图5及图11所示，一对动臂托架17由在左右方向上具有间隔而相对的板体构成，在各托架17上固定有圆筒状的动臂连结部17A的左右方向两侧。一对动臂托架17利用焊接等手段而一体地固定于外筒13的后表面13A，动臂托架17的动臂连结部17A利用销18(参照图1)而销结合在动臂4的前端侧。另外构成为，在一对动臂托架17之间形成有间隙17B，在该间隙17B内配置后述的伸缩缸25。

附图标记19表示位于比动臂托架17更靠上侧的位置且设在外筒13的外侧的左右一对液压缸托架，该一对液压缸托架19安装在挖掘装置摆动液压缸4B的活塞杆侧。在此，一对液压缸托架19由在左右方向上具有间隔而相对的板体构成，挖掘装置摆动液压缸4B的活塞杆前端部具有由通过销20而连结的销孔构成的液压缸连结部，并且一对液压缸托架19利用焊接等手段而一体地固定于外筒13的后表面13A且固定于动臂托架17的上侧附近位置。在这一对液压缸托架19上，利用销20(参照图1)而以能够转动的方式销结合有挖掘装置摆动液压缸4B的活塞杆前端部。

因此成为如下结构：通过使挖掘装置摆动液压缸4B伸缩，伸缩斗杆12的外筒13在动臂4的前端侧以销18为中心沿前后方向或上下方向摆动。此外，根据挖掘装置摆动液压缸4B的安装位置，也存在液压缸托架19位于比动臂托架17更靠下侧的位置而设置的情况。

附图标记21表示与外筒13的内侧之间具有适当间隙且能够移动地收纳在外筒13的内侧的作为最外侧内筒的第1级内筒。如图11至图14所示，内筒21形成为角筒体，该角筒体具有由后表面21A、前表面21B、左侧面21C及右侧面21D围成的四边形的截面形状，内筒21的上下方向的两端部成为开口端。而且，内筒21从外筒13的下端部13H收纳于外筒13的内侧，能够相对于外筒13沿长度方向(上下方向)移动。

在此，在外筒13的内侧面与内筒21的外侧面之间，设有用于使内筒21沿外筒13顺利滑动的滑板(未图示)。另一方面，在内筒21的下端部设有下凸缘板22，在该下凸缘板22上安装有后述的支承用固定滑轮35。

附图标记23表示与第1级内筒21的内侧之间具有适当间隙且能够移动地收纳在第1级内筒21的内侧的位于最内侧的第2级内筒。该内筒23形成为角筒体，该角筒体由后表面23A、前表面23B、左侧面23C及右侧面23D围成，且具有比内筒21小一圈的四边形的截面形状。内筒23从内筒21的下端侧收纳于内筒21的内侧，且能够相对于内筒21沿长度方向(上下方向)移动。

在此，在内筒21的内侧面与内筒23的外侧面之间设有用于使内筒23沿内筒21顺利滑动的滑板(未图示)。另一方面，在内筒23的下端部设有安装眼24，在该安装眼24上安装后述的蛤壳式抓斗43。

接着，说明本实施方式的伸缩缸25、附设在伸缩缸25上的管引导部26、滑轮安装件导轨27、滑轮安装件29等。

附图标记25表示沿构成伸缩斗杆12的外筒13的长度方向配置的伸缩缸。该伸缩缸25由如下液压缸构成，该液压缸由管25A、能够滑动地设在该管25A内的活塞25E(参照图17)、和一侧在管25A内固定于活塞上且另一侧从管25A向外部突出的活塞杆25B构成。

在此，伸缩缸25以使活塞杆25B朝上的状态配置在设有动臂托架17的外筒13的后表面13A侧、且配置在外筒13的左右方向的中心位置。如图8所示，伸缩缸25的活塞杆25B的前端部25C经由销25D而销结合在设于外筒13的上端部13G的附近部位处的托架13J上。

另一方面，伸缩缸25的管25A成为自由端而向下方延伸，且配置于在左右方向上成对的动臂托架17之间所形成的间隙17B内。另外，在管25A的上部侧安装有后述的滑轮安装件29。因此形成如下结构：通过使伸缩缸25在图1所示的最伸长状态、和图2所示的最缩小状态之间伸缩，管25A与滑轮安装件29一起沿外筒13上下移动。

在此，当使伸缩缸25为图2所示的最缩小状态时，若使从管25A的底部到活塞杆25B的前端部25C(销25D的位置)为止的长度尺寸(最缩小状态的伸缩缸25的长度尺寸)为L1、使从外筒13的上端附近部位13G1(将活塞杆25B连结于外筒13上的销25D的位置)到下端部13H为止的长度尺寸(外筒13的长度尺寸)为L2，则最缩小状态的伸缩缸25的长度尺寸L1设定为外筒13的长度尺寸L2的大致1/2的长度尺寸。

即，最缩小状态的伸缩缸25的长度尺寸Ll、与外筒13的长度尺寸L2设定为下述关系。

【数式1】 $\frac{2}{5}L2<L1<\frac{3}{5}L2$

另外，优选的是，最缩小状态的伸缩缸25的长度尺寸Ll、与外筒13的长度尺寸L2设定为下述关系。

【数式2】

通过像这样将最缩小状态的伸缩缸25的长度尺寸L1设定为外筒13的长度尺寸L2的大致1/2的长度尺寸，能够将伸缩缸25的行程确保得较大。由此，仅通过在后述的伸缩用固定滑轮31与伸缩用可动滑轮33之间卷绕4次伸缩用绳索34，就能够使伸缩斗杆12在图1所示的最缩小状态与图2所示的最伸长状态之间伸缩。

附图标记26表示设在外筒13的后表面13A的外侧的管引导部，该管引导部26以使伸缩缸25的管25A能够移动的方式收纳该伸缩缸25的管25A。如图12及图13所示，管引导部26由具有大致正方形的截面形状的角筒体形成，在配置于在一对动臂托架17之间形成的间隙17B内的状态下在外筒13的后表面13A沿其长度方向固定在该外筒13的后表面13A上。因此，成为自由端的伸缩缸25的管25A能够边被管引导部26引导边沿外筒13的长度方向移动。

附图标记27表示设在外筒13的外侧的2条滑轮安装件导轨，该各滑轮安装件导轨27引导后述的滑轮安装件29。这2条滑轮安装件导轨27在外筒13的后表面13A上夹着伸缩缸25而在左右各配置有1条。

在此，滑轮安装件导轨27由具有长方形截面形状的角筒体形成。滑轮安装件导轨27的上端部经由托架27A而固定在外筒13的上端部13G附近，滑轮安装件导轨27的下端部经由托架27A而固定在外筒13的上凸缘板14附近。由此，滑轮安装件导轨27以在与外筒13的后表面13A之间形成有一定间隔的状态，与后表面13A平行地沿长度方向延伸。在该情况下，通过将由角筒体构成的2条滑轮安装件导轨27固定于外筒13上，成为能够提高外筒13的强度的结构。

附图标记28表示固定设置在外筒13的上端部13G的滑轮安装基板，该滑轮安装基板28安装后述的伸缩用固定滑轮31等。在此，滑轮安装基板28具有：从外筒13的后表面13A向后侧(动臂4侧)伸出的滑轮安装部28A、和位于比该滑轮安装部28A更靠前侧的位置的绳索卡定部28B。在滑轮安装基板28的滑轮安装部28A上以使伸缩用固定滑轮31能够转动的方式支承伸缩用固定滑轮31，在绳索卡定部28B上卡定后述的伸缩用绳索34的一端侧34A。

附图标记29表示安装在伸缩缸25的管25A上的滑轮安装件，该滑轮安装件29安装后述的伸缩用可动滑轮33。在此，如图7、图12及图13所示，滑轮安装件29由以下部分构成：固定在伸缩缸25的管25A的上部侧的主体部29A；位于主体部29A的上部侧、且以使伸缩用可动滑轮33能够旋转的方式支承伸缩用可动滑轮33的上侧滑轮支承部29B；以及位于主体部29A的下部侧、且以使后述的压入用可动滑轮41能够旋转的方式支承压入用可动滑轮41的下侧滑轮支承部29C。

在该情况下，如图12所示，在滑轮安装件29的主体部29A上，设有供左右的滑轮安装件导轨27能够滑动地穿插的角筒状的左右的引导穿插部29D，滑轮安装件29能够边被左右的滑轮安装件导轨27引导边沿外筒13的长度方向(上下方向)移动。

此外，在图11至图13所示的管引导部26的内侧面设有滑板30，成为自由端的伸缩缸25的管25A构成为通过与滑板30滑动接触而能够沿管引导部26顺利地在外筒13的长度方向上移动。

接着，说明用于将构成伸缩斗杆12的外筒13、第1级内筒21和第2级内筒23能够伸缩地连结的伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、伸缩用绳索34、支承用固定滑轮35、支承用绳索37。

在此，伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、伸缩用绳索34、支承用固定滑轮35、支承用绳索37相对于外筒13隔着伸缩缸25而左右对称地设有两组，具有彼此相同的构造。因此，以下说明配置在外筒13左侧的伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、伸缩用绳索34、支承用固定滑轮35、支承用绳索37，对于配置于右侧的部件，对相对应的构成要素标注附图标记「’」，并省略其说明。

附图标记31表示经由滑轮安装基板28而固定于外筒13的上端侧的伸缩用固定滑轮，该伸缩用固定滑轮31由具有相等直径的2个固定滑轮31A、31B构成。一方的固定滑轮31A经由托架32A而能够转动地支承在滑轮安装基板28的滑轮安装部28A上，另一方的固定滑轮31B经由另一托架32B而能够转动地被支承。在该情况下，各固定滑轮31A、31B的支承轴(未图示)分别以相对于外筒13的后表面13A不平行的方式配置。

附图标记33表示能够转动地支承在滑轮安装件29上的伸缩用可动滑轮，该伸缩用可动滑轮33由具有相等直径的2个可动滑轮33A、33B构成。在此，如图12所示，一方的可动滑轮33A和另一方的可动滑轮33B相邻地且能够旋转地支承在安装于滑轮安装件29的上侧滑轮支承部29B上的1根支承轴33C上。在该情况下，各可动滑轮33A、33B的支承轴33C相对于外筒13的后表面13A平行地配置。而且，通过使滑轮安装件29根据伸缩缸25的伸缩而向上下方向移动，伸缩用可动滑轮33相对于伸缩用固定滑轮31接近或远离。

在该情况下，支承在滑轮安装件29上的伸缩用可动滑轮33配置在比外筒13的左侧面13C更靠外侧的位置，且与该左侧面13C具有微小间隔地在左右方向上相对。由此，能够抑制伸缩用可动滑轮33向外筒13的后表面13A侧较大地突出，能够使伸缩用可动滑轮33的周围小型化。

附图标记34表示将外筒13与位于最内侧的内筒23之间连结起来的伸缩用绳索，该伸缩用绳索34由钢索(wire rope)构成。在此，如图9及图10所示，伸缩用绳索34的一端侧34A卡定于设在外筒13的上端部13G上的滑轮安装基板28的绳索卡定部28B上，伸缩用绳索34的另一端侧34B卡定于在外筒13及内筒21的内侧穿插的、内筒23的上部侧。另外，伸缩用绳索34的中途部位在构成伸缩用固定滑轮31的2个固定滑轮31A、31B、与构成伸缩用可动滑轮33的2个可动滑轮33A、33B之间卷绕4次。

即，一端侧34A卡定于滑轮安装基板28上的伸缩用绳索34按顺序卷绕在伸缩用可动滑轮33的一方的可动滑轮33A、伸缩用固定滑轮31的一方的固定滑轮31A、伸缩用可动滑轮33的另一方的可动滑轮33B、伸缩用固定滑轮31的另一方的固定滑轮31B上。而且，伸缩用绳索34的另一端侧34B从伸缩用固定滑轮31的另一方的固定滑轮31B穿插至外筒13及内筒21的内侧，卡定于内筒23的上部侧。

像这样，由2个固定滑轮31A、31B构成伸缩用固定滑轮31，并且由2个可动滑轮33A、33B构成伸缩用可动滑轮33，将伸缩用绳索34在2个固定滑轮31A、31B和2个可动滑轮33A、33B上卷绕4次，由此，与例如现有技术那样将伸缩用绳索在4个伸缩用固定滑轮和4个伸缩用可动滑轮之间卷绕8次的结构相比较，成为能够将伸缩用绳索34与滑轮接触的次数减半的结构。

附图标记35表示设在第1级内筒21的下凸缘板22上的1个支承用固定滑轮。该支承用固定滑轮35能够旋转地支承在固定于内筒21的下凸缘板22上的托架36上。

附图标记37表示在外筒13与内筒23之间支承内筒21的支承用绳索，该支承用绳索37由钢索构成。在此，如图9及图10所示，支承用绳索37的一端侧37A卡定于外筒13的下凸缘板15上，支承用绳索37的中途部位卷绕在支承用固定滑轮35上。而且，支承用绳索37的另一端侧37B从支承用固定滑轮35插入至内筒21的内侧，在该内筒21的内侧卡定于内筒23的上部侧。

接着，说明在通过伸缩缸25使内筒21从外筒13伸长时将内筒21沿伸长方向压入的压入机构38。

即，附图标记38表示设在外筒13与第1级内筒21之间的压入机构，该压入机构38在通过伸缩缸25使内筒21从外筒13伸长时，将该内筒21保持于伸长状态。

在此，压入机构38由压入用固定滑轮39、压入用可动滑轮41、和压入用绳索42构成，相对于外筒13隔着伸缩缸25而左右对称地设有两组，具有彼此相同的构造。因此，以下，说明配置于外筒13左侧的压入机构38，关于配置于右侧的部件，对相对应的构成要素标注附图标记“’”，并省略其说明。

附图标记39表示设在外筒13的下部侧的1个压入用固定滑轮。如图14所示，压入用固定滑轮39经由支承轴39A而能够转动地支承在托架40上，该托架40跨着形成于外筒13上的滑轮安装开口16而固定在外筒13上。在该情况下，压入用固定滑轮39的支承轴39A相对于外筒13的左侧面13C具有角度θ的倾斜角度地配置。即，压入用固定滑轮39的支承轴39A相对于外筒13的后表面13A不平行地配置，通过支承轴39A而被支承的压入用固定滑轮39的一部分收纳在外筒13的内侧

附图标记41表示在比伸缩用可动滑轮33更靠下侧的位置设在滑轮安装件29上的1个压入用可动滑轮。如图13所示，压入用可动滑轮41经由支承轴41A而能够转动地支承在滑轮安装件29的下侧滑轮支承部29C上。在该情况下，压入用可动滑轮41的支承轴41A相对于外筒13的后表面13A平行地配置。而且，通过使滑轮安装件29根据伸缩缸25的伸缩而沿上下方向移动，压入用可动滑轮41相对于压入用固定滑轮39接近或远离。

附图标记42表示将外筒13与内筒21之间连结起来的压入用绳索，该压入用绳索42由钢索构成。在此，如图9及图10所示，压入用绳索42的一端侧42A卡定于外筒13的上凸缘板14上，压入用绳索42的中途部位卷绕在压入用可动滑轮41和压入用固定滑轮39上。而且，压入用绳索42的另一端侧42B从压入用固定滑轮39插入至外筒13的内侧，在该外筒13的内侧卡定于内筒21的上部侧。

因此，在使伸缩缸25从图1及图9所示的最伸长状态缩小的情况下，伸缩缸25的管25A与滑轮安装件29一起向上方移动，伸缩用可动滑轮33接近伸缩用固定滑轮31。由此，卷绕在伸缩用可动滑轮33和伸缩用固定滑轮31上的伸缩用绳索34被抽出，内筒23由于自重而从外筒13向下方伸长。此时，卡定于内筒23上部侧的支承用绳索37的另一端侧37B与内筒23一起向下方移动，因此被支承用绳索37支承的内筒21也由于自重而从外筒13向下方伸长。由此，如图2及图10所示，管25A移动至上限位置而伸缩缸25到达最缩小状态，由此伸缩斗杆12成为最伸长状态。

在此，当滑轮安装件29向伸缩用固定滑轮31接近时，在压入用可动滑轮41与压入用固定滑轮39之间卷绕压入用绳索42，压入用绳索42的另一端侧42B随着内筒21向下方移动。由此，压入用绳索42始终保持一定张力。另外，内筒21以被支承用绳索37支承的状态伸长，因此支承用绳索37也始终保持一定张力。

因此，即使在内筒21、23从外筒13伸长的状态下，通过使用后述的蛤壳式抓斗43进行挖掘作业而对内筒21、23作用向上的挖掘反力的情况下，也能够通过压入用绳索42、支承用绳索37的张力而抑制内筒21向缩小侧移动。

接着，在使伸缩缸25从图2及图10所示的最缩小状态伸长的情况下，伸缩缸25的管25A与滑轮安装件29一起向下方移动，伸缩用可动滑轮33远离伸缩用固定滑轮31。由此，在伸缩用可动滑轮33和伸缩用固定滑轮31之间卷绕伸缩用绳索34，内筒23向上方移动而逐渐收纳于内筒21内。此时，卡定于内筒23上部侧的支承用绳索37的另一端侧37B与内筒23一起向上方移动，因此被支承用绳索37支承的内筒21也向上方移动而逐渐收纳于外筒13内。由此，如图1及图9所示，管25A移动至下限位置而伸缩缸25到达最伸长状态，由此伸缩斗杆12成为最缩小状态。

另一方面，当伸缩斗杆12在最缩小状态与最伸长状态之间伸缩时，隔着伸缩缸25而配置于右侧的伸缩用固定滑轮31’、伸缩用可动滑轮33’、伸缩用绳索34’、支承用固定滑轮35’、支承用绳索37’、压入用固定滑轮39’、及构成压入机构38’的压入用可动滑轮41’、压入用绳索42’也与上述相同地工作。

在此，如图13及图14所示，外筒13具有由后表面13A、前表面13B、左右的侧面13C、13D、左右的倾斜面13E、13F围成的六边形的截面形状，压入用可动滑轮41配置于在左右方向上与左倾斜面13E相对的位置。因此，如图13中箭头X所示，能够使压入用可动滑轮41接近左倾斜面13E地配置，优选为，将压入用可动滑轮41设在与左右的侧面13C、13D等同的位置、或比左右的侧面13C、13D更靠内侧的位置。在该情况下，通过增大在与压入用可动滑轮41之间卷绕压入用绳索42的压入用固定滑轮39的支承轴39A、与外筒13的左侧面13C所成的角度θ，如图14中箭头Y所示，能够使压入用固定滑轮39中的收纳于外筒13内的一部分充分地远离内筒21，另外，能够减少压入用固定滑轮39中的从外筒13露出至外部的部分从外筒13的左右的侧面13C、13D的突出量。其结果是，不会增大外筒13的左右的侧面13C、13D之间的尺寸，能够在压入用固定滑轮39与内筒21之间确保两者不会发生干涉的充分的间隔，能够使伸缩斗杆12整体紧凑地构成。该情况对于隔着伸缩缸25而配置于右侧的压入用可动滑轮41’、压入用绳索42’也是相同的。

附图标记43表示能够摆动地安装于在内筒23的前端侧(下端侧)设置的安装眼24上的蛤壳式抓斗。该蛤壳式抓斗43通过使抓斗液压缸44伸缩而开闭，用于挖掘沙土。

本实施方式的深挖挖掘机1具有如上所述的结构，以下，说明利用深挖挖掘机1对要深挖挖掘的地面100挖掘竖坑101的作业。此外，关于使伸缩缸25伸长、收缩的液压回路，将在后详述。

首先，如图1所示，深挖挖掘机1使伸缩缸25伸到最长而使伸缩斗杆12成为最缩小状态，并将伸缩斗杆12保持为相对于要挖掘竖坑101的地面100垂直的姿势。

在该状态下，通过使伸缩缸25缩小，而使伸缩缸25的管25A与滑轮安装件29一起向上方移动，从而使伸缩用可动滑轮33接近伸缩用固定滑轮31。由此，卷绕在伸缩用可动滑轮33和伸缩用固定滑轮31上的伸缩用绳索34被抽出，内筒23由于自重而从外筒13向下方伸长，并且被支承用绳索37支承的内筒21也由于自重而从外筒13向下方伸长。

此时，在支承于滑轮安装件29上的压入用可动滑轮41与压入用固定滑轮39之间卷绕压入用绳索42，由此，压入用绳索42始终保持一定张力。另外，在外筒13与内筒23之间支承内筒21的支承用绳索37也始终保持一定张力。

其结果是，能够通过压入用绳索42、支承用绳索37的张力而保持内筒21、23从外筒13伸长的状态，能够将蛤壳式抓斗43压入竖坑101的底面。在该状态下，通过利用抓斗液压缸44使蛤壳式抓斗43开闭，能够利用蛤壳式抓斗43较深地挖掘竖坑101，能够通过蛤壳式抓斗43抓取大量沙土。

在通过蛤壳式抓斗43抓取沙土后，通过使伸缩缸25伸长，而使伸缩缸25的管25A与滑轮安装件29一起向下方移动，从而使伸缩用可动滑轮33从伸缩用固定滑轮31离开。

由此，在伸缩用可动滑轮33与伸缩用固定滑轮31之间卷绕伸缩用绳索34，内筒23向上方移动而逐渐收纳于内筒21内。此时，将外筒13和内筒23之间连结的支承用绳索37的另一端侧37B与内筒23一起向上方移动，由此，被支承用绳索37支承的内筒21也向上方移动而逐渐收纳于外筒13内。

如图1所示，在伸缩缸25到达最伸长状态而伸缩斗杆12成为最缩小状态后，抬升动臂4的前端侧而将蛤壳式抓斗43从竖坑101中拔出。然后，通过下部行驶体2行驶至期望的排土场所后，在该排土场所排出由蛤壳式抓斗43握持的沙土。

在此，本实施方式的深挖挖掘机1构成为如下结构：使用销25D而将伸缩缸25的活塞杆25B的前端部25C销结合在设于伸缩斗杆12的外筒13上的托架13J上，在成为自由端的管25A上安装用于支承伸缩用可动滑轮33的滑轮安装件29。因此，在为了将由蛤壳式抓斗43挖掘的沙土抬升至地面上而使伸缩缸25伸长从而使伸缩斗杆12缩小时，作为重物的管25A和滑轮安装件29一起向下方移动。由此，对卷绕在伸缩用可动滑轮33和伸缩用固定滑轮31上的伸缩用绳索34，作用基于管25A和滑轮安装件29的重量的向下的载荷。其结果是，能够利用管25A和滑轮安装件29的重量而增大内筒21、23的抬升力，能够高效率地进行基于伸缩缸25进行的内筒21、23的抬升动作。

另外，本实施方式的深挖挖掘机1构成为：由2个固定滑轮31A、31B构成伸缩用固定滑轮31，并且由2个可动滑轮33A、33B构成伸缩用可动滑轮33，将伸缩用绳索34在2个固定滑轮31A、31B和2个可动滑轮33A、33B上卷绕4次。其结果是，与例如现有技术那样将伸缩用绳索在4个伸缩用固定滑轮和4个伸缩用可动滑轮之间卷绕8次的结构相比较，能够延长伸缩用绳索的寿命。

而且，通过在构成伸缩用固定滑轮31的2个固定滑轮31A、31B、和构成伸缩用可动滑轮33的2个可动滑轮33A、33B之间将伸缩用绳索34卷绕4次，能够使利用伸缩用绳索34抬升内筒21、23时的抬升量为伸缩缸25的行程的4倍，从而能够高效率地抬升内筒21、23。

另外，在本实施方式中，将伸缩缸25的活塞杆25B固定在外筒13的上部侧且固定在比伸缩用固定滑轮31更靠下侧的位置。由此，能够使安装有滑轮安装件29的伸缩缸25的管25A在沿上下方向延伸的外筒13的大致上半部分的范围内沿上下方向移动。因此，例如如图1所示，即使在挖掘竖坑101时外筒13的下半部分深入至地下的情况下，上部旋转体3的驾驶室3B内的操作员也能够对伸缩缸25的伸缩动作等进行目视确认，从而能够提高挖掘作业的作业性和安全性。

另外，在本实施方式中，在外筒13的外侧固定设置与外筒13平行地沿长度方向延伸的2个滑轮安装件导轨27，滑轮安装件29构成为根据伸缩缸25的伸缩而沿滑轮安装件导轨27在外筒13的长度方向上移动。

因此，滑轮安装件29能够被滑轮安装件导轨27引导而始终在一定轨道上移动。其结果是，卷绕在伸缩用固定滑轮31和伸缩用可动滑轮33上的伸缩用绳索34能够顺利地追随伸缩用可动滑轮33的移动，从而能够提高内筒21、23相对于外筒13的伸缩动作的稳定性。而且，能够通过固定在外筒13上的2条滑轮安装件导轨27提高外筒13的强度，从而能够提高伸缩斗杆12整体的可靠性。

另一方面，安装有滑轮安装件29的伸缩缸25的管25A也能够沿滑轮安装件导轨27在一定轨道上移动。其结果是，能够提高伸缩缸25相对于压弯和横向载荷的强度，能够提高伸缩缸25的可靠性。

另外，在本实施方式中，在外筒13中的、位于上部旋转体3的驾驶室3B侧的后表面13A上设置一对动臂托架17，将这一对动臂托架17安装在动臂4的前端侧，并且在形成于动臂托架17之间的间隙17B内配置伸缩缸25。

由此，能够从上部旋转体3的驾驶室3B侧直接目视安装在伸缩缸25的管25A上的滑轮安装件29、支承在滑轮安装件29上的伸缩用可动滑轮33、卷绕在伸缩用固定滑轮31和伸缩用可动滑轮33上的伸缩用绳索34等。由此，驾驶室3B内的操作员能够边目视伸缩缸25等边使内筒21、23相对于外筒13伸缩，从而能够准确地进行该伸缩动作。

另外，无需在外筒13中的与设有动臂托架17的后表面13A相反一侧的前表面13B上设置伸缩缸25、伸缩用固定滑轮31、滑轮安装件29、伸缩用可动滑轮33等。因此，在挖掘竖坑101时这些伸缩缸25等不会与障碍物接触而产生损伤，能够提高挖掘作业的作业性。

另一方面，如图15所示，在为使深挖挖掘机1成为输送姿势而将外筒13中的与安装在动臂4上的后表面13A相反一侧的前表面13B置于地面上的情况下，不用设置特别的放置台等就能够将伸缩缸25、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33等保持为不会作用伸缩斗杆的重量的向上的姿势。

因此，在使深挖挖掘机1成为输送姿势的状态下，能够在与地面接近的位置进行对安装在外筒13上的伸缩缸25、伸缩用固定滑轮31、滑轮安装件29、伸缩用可动滑轮33等的维护作业，从而能够提高该维护作业的作业性。

另外，在本实施方式中，在外筒13的后表面13A上设置角筒状的管引导部26，在该管引导部26内以使伸缩缸25的管25A能够移动(滑动)的方式收容该管25A。由此，能够通过管引导部26沿外筒13的长度方向引导成为自由端的伸缩缸25的管25A，能够使安装有滑轮安装件29的管25A顺利地移动。

而且，伸缩缸25的管25A能够沿管引导部26在一定轨道上移动，因此能够提高伸缩缸25对压弯和横向载荷的强度。另外，通过在管引导部26内收纳管25A，能够保护管25A不受竖坑101的挖掘作业中的落石等的影响。

另外，在本实施方式中构成为，将外筒13形成为具有六边形的截面形状的筒状，在安装于动臂4的前端侧的后表面13A和左右的侧面13C、13D之间设置左右的倾斜面13E、13F。由此，对于作用于外筒13的载荷能够提高压弯强度，能够延长外筒13的寿命，因此能够提高伸缩斗杆12整体的可靠性。

而且，通过将伸缩用可动滑轮33配置在比外筒13的左侧面13C更靠外侧的位置，构成为伸缩用可动滑轮33与外筒13的左侧面13C具有微小间隔地在左右方向上相对。由此，能够抑制伸缩用可动滑轮33向外筒13的后表面13A侧较大地突出，即使在使用直径大的伸缩用可动滑轮33的情况下，也能够使该伸缩用可动滑轮33的周围小型化。其结果是，通过使用直径大的伸缩用可动滑轮33，能够延长伸缩用绳索34的寿命。

这样，本实施方式的深挖挖掘机1成为能够延长伸缩用绳索34的寿命的构造，因此能够较大地设定作用于伸缩用绳索34的负载。其结果是，能够增大安装在连接有伸缩用绳索34的内筒23的前端侧的蛤壳式抓斗43的容量，能够通过挖掘大量沙土来提高挖掘效率。

另外，本实施方式的深挖挖掘机1构成为，在外筒13的下部侧设置滑轮安装开口16，使压入用固定滑轮39的一部分穿过滑轮安装开口16而配置在外筒13的内侧。由此，即使在较大地设定压入用固定滑轮39的直径的情况下，也能够相对于外筒13紧凑地安装压入用固定滑轮39。其结果是，通过使用直径大的压入用固定滑轮39，能够延长压入用绳索42的寿命。

而且，通过在设于外筒13的下部侧的滑轮安装开口16的位置配置压入用固定滑轮39，无需如现有技术那样在外筒的下端部配置压入用固定滑轮。由此，在将内筒21收纳于外筒13内时，设于内筒21下端部的下凸缘板22不会与压入用固定滑轮39发生干涉，能够使内筒21的下凸缘板22接近至外筒13的下端部13H附近。其结果是，能够缩短使伸缩斗杆12缩小到最小时的全长，例如能够在输送深挖挖掘机1时成为紧凑的输送姿势。

此外，在上述的实施方式中，例示了在构成伸缩斗杆12的外筒13中的、安装有动臂托架17的后表面13A侧配置伸缩缸25、滑轮安装件导轨27、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33等的结构。但是，本发明不限于此，例如如图16所示的变形例那样，也可以构成为在外筒13中的、与安装有动臂托架17的后表面13A相反一侧的前表面13B侧配置伸缩缸25、滑轮安装件导轨27、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33等。由此，对于已经习惯现有的伸缩斗杆的操作员，不会有操作深挖挖掘机时的不适感，能够提高其操作性。

另外，在上述的实施方式中，例示了相对于外筒13隔着伸缩缸25而左右对称地设有两组伸缩用固定滑轮31、31’、伸缩用可动滑轮33、33’、伸缩用绳索34、34’、支承用固定滑轮35、35’、支承用绳索37、37’、压入用固定滑轮39、39’、压入用可动滑轮41、41’、压入用绳索42、42’等各部件的情况。但是，本发明不限于此，也可以构成为在外筒13的左右方向的中央部设置一组伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、伸缩用绳索34、支承用固定滑轮35、支承用绳索37、压入用固定滑轮39、压入用可动滑轮41、压入用绳索42等各部件。

———关于液压回路———

以下，说明使伸缩缸25伸长、收缩的液压回路。图17是表示包含本实施方式的液压回路200、和通过该液压回路200而被控制伸缩的多级斗杆驱动机构111的概略结构在内的液压装置300的整体结构的图。此外，在图17中，为了便于说明，将上述的多级斗杆驱动机构、即伸缩缸25、滑轮安装件29、伸缩用固定滑轮31、伸缩用可动滑轮33、伸缩用绳索34简化并省略一部分而记载。

液压回路200具有：液压泵201、控制阀210、第1油路241、第2油路242、背压阀221、溢流阀222、切换阀232、和带可变节流部的单向节流阀231。

控制阀210是控制从液压泵201流向伸缩缸25的液压油的流动的控制阀，基于由操作员进行的未图示的操作部件的操作而改变滑阀的位置及移动量。在本实施方式中，控制阀210是液压先导操作式的控制阀，基于根据操作部件的操作由先管路261、262供给的先导液压油的压力而改变滑阀的位置及移动量。此外，作为操作部件，例如可以列举操作杆或操作踏板等。控制阀210基于由先管路261供给的先导液压油的压力，切换至使伸缩缸25收缩的收缩位置(a位置)，基于由先管路262供给的先导液压油的压力，切换至使伸缩缸25伸长的伸长位置(b位置)，并且通过中止先导液压油向先管路261、262的供给而切换至禁止液压油向伸缩缸25的供给和来自伸缩缸25的液压油的返回的中立位置(c位置)。

伸缩缸25和控制阀210经由第1油路241及第2油路242而连接。第1油路241是伸缩缸25与控制阀210之间的第1油路，与伸缩缸25的缸底侧油室251连接。第2油路242是伸缩缸25与控制阀210之间的第2油路，与伸缩缸25的活塞杆侧油室252连接。另外，控制阀210和工作油油箱202通过油路245而连接。另外，在第2油路242上连接有用于将第2油路242的液压油不经过控制阀210地向工作油油箱202引导的油路243、244。在本实施方式中，将与工作油油箱202连通的管路、即成为油箱压力的液压回路称为液压回路200的低压侧。

背压阀221设在第1油路241上。此外，背压阀221内置有止回阀221a，允许朝向伸缩缸25的缸底侧油室251的液压油的流动。另外，背压阀221的先导端口通过先导油路221p而与第2油路242连接，背压阀221通过液压油向第2油路242的供给(压力的上升)而闭阀。溢流阀222的1次侧端口222a与第1油路241中的、缸底侧油室251与背压阀221之间的油路连接，2次侧端口222b与第2油路242连接。此外，背压阀221及溢流阀222例如作为阀组件220而一体地设置，与伸缩缸25的缸底侧油室251及活塞杆侧油室252直接连接。

切换阀232设于油路243与油路244之间，是通过供给至先导配管261的先导液压油而切换位置、从而将油路243和油路244连接/截断的液压先导操作式的切换阀。切换阀232在许可位置(a位置)和禁止位置(b位置)之间切换，其中许可位置(a位置)允许第2油路242的液压油流向液压回路200的低压侧，禁止位置(b位置)禁止第2油路242的液压油流向液压回路200的低压侧。此外，油路243是将第2油路242与切换阀232连接的油路，油路244是将切换阀232与工作油油箱202连接的油路，是将切换阀232与液压回路200的低压侧连接的油路。

带可变节流部的单向节流阀231设在第1油路241中的、背压阀221与控制阀210之间的油路上。即，带可变节流部的单向节流阀231与背压阀221及控制阀210串联地设置。带可变节流部的单向节流阀231内置有止回阀223a，因此对于朝向伸缩缸25的缸底侧油室251的液压油不进行流量控制。

———伸缩斗杆12的伸缩停止———

接着，说明液压回路200的动作。在操作员未操作未图示的操作部件的情况下，先导液压油不向先导配管261、262供给。由此，控制阀210切换至c位置。因此，控制阀210截断来自液压泵201的液压油，以使得来自液压泵201的液压油不会供给至缸底侧油室251及活塞杆侧油室252，并且控制阀210截断从缸底侧油室251、活塞杆侧油室252经过油路245而向油箱202返回的油。

缸底侧油室251的液压油通过背压阀221及控制阀210而被截断，以不会向例如与油路244或油路245等低压侧连接的油路流出。

由于不向先导配管261供给先导液压油，所以切换阀232通过内置的弹簧的弹力而切换至a位置。因此，第2油路242通过控制阀210而与油路245截断，但经由油路243、切换阀232及油路244与成为低压侧的油箱202连接。

此外，对伸缩缸25作用有通过伸缩斗杆12的内筒21、23和安装在内筒23的下端侧的蛤壳式抓斗43等的自重而使活塞杆25B收缩的载荷。因此，缸底侧油室251的液压油经由活塞25E而被压缩。但是，如上所述，缸底侧油室251通过背压阀221而与低压侧的油路截断。因此，在操作员未操作未图示的操作部件的情况下，伸缩斗杆12的内筒21、23及蛤壳式抓斗43抵抗重力而停止。

在使伸缩斗杆12的伸缩停止的状态下，驱动例如上述的动臂液压缸4A或挖掘装置摆动液压缸4B而使挖掘装置11上升的情况下，在蛤壳式抓斗43离地时在伸缩斗杆12上作用有伸长方向(下方向)的大的载荷。因此，在蛤壳式抓斗43离地时，对缸底侧油室251作用大的压力。但是，在本实施方式中，如上所述，在缸底侧油室251与背压阀221之间的油路上连接有溢流阀222的1次侧端口222a，在第2油路242上连接有2次侧端口222b。由此构成为，即使缸底侧油室251内的压力上升，高压的液压油也通过溢流阀222而溢流至第2油路242。从缸底侧油室251经由溢流阀222而溢流至第2油路242的液压油经由油路243、切换阀232、油路244而向液压回路200的低压侧流出。

———伸缩斗杆12的伸长———

当由操作员操作未图示的操作部而使伸缩斗杆12伸长、即，使伸缩缸25收缩时，向先导配管261供给与操作部件的操作量相应的压力的先导液压油。由此，控制阀210切换至a位置，切换阀232切换至b位置。因此，来自液压泵201的液压油不会经由切换阀232向液压回路200的低压侧流动，而是经由第2油路242供给至活塞杆侧油室252。

通过使来自液压泵201的液压油向第2油路242流动，来自液压泵201的液压油经由与第2油路242连接的油路221p而作为先导压作用于背压阀221。由此，在对缸底侧油室251作用有规定保持压力的状态下，背压阀221开阀，允许缸底侧油室251的液压油经由背压阀221向带可变节流部的单向节流阀231流动。由此，伸缩缸25能够不受伸缩斗杆12的内筒21、23和蛤壳式抓斗43等的自重的影响地顺利地启动。

此外，由于控制阀210切换至a位置，所以第1油路241经由控制阀210与油路245连接。由此，缸底侧油室251的液压油经由背压阀221，由带可变节流部的单向节流阀231控制流量，并流出至液压回路200的低压侧。

此外，在该实施方式中，作为多级伸缩斗杆驱动机构111而使用动滑轮，使伸长时的速度增速。因此，构成为操作员能够调整带可变节流部的单向节流阀231的可变节流量来选择期望的斗杆伸长速度。

因此，当由操作员操作未图示的操作部件而使伸缩斗杆12伸长、即，使伸缩缸25收缩时，通过供给至活塞杆侧油室252的液压油使伸缩缸25收缩，从而使伸缩斗杆12伸长。

———伸缩斗杆12的收缩———

当由操作员操作未图示的操作部而使伸缩斗杆12收缩、即，使伸缩缸25伸长时，向先导配管262供给与操作部件的操作量相应的压力的先导液压油。由此，控制阀210切换至b位置。因此，来自液压泵201的液压油经由第1油路241的内置于带可变节流部的单向节流阀231中的止回阀231a、及内置于背压阀221中的止回阀221a而供给至缸底侧油室251。

由于未向先导配管261供给先导液压油，所以切换阀232通过内置的弹簧的弹力而切换至a位置。另外，如上所述，控制阀210切换至b位置。因此，第2油路242经由控制阀210及油路245与油箱202连接，并且经由油路243、切换阀232及油路244与油箱202连接。由此，允许活塞杆侧油室252的液压油经由控制阀210及切换阀232向液压回路200的低压侧流动。因此，在伸缩缸25伸长时，活塞杆侧油室252的液压油不受基于控制阀210的背压的影响地经由切换阀232向液压回路200的低压侧流动。

因此，在由操作员操作未图示的操作部件而使伸缩斗杆12收缩、即，使伸缩缸25伸长时，通过供给至缸底侧油室251的液压油使伸缩缸25伸长，从而使伸缩斗杆12收缩。

此外构成为，在通过使伸缩斗杆12收缩而使蛤壳式抓斗43在地下上升的情况下，即使缸底侧油室251内的压力上升至所需以上，液压油也从溢流阀222溢流至第2油路242。

在本实施方式的液压回路200及液压装置300中，发挥如下作用效果。

(1)在与伸缩缸25的缸底侧油室251连接的第1油路241上设有背压阀221。构成为，在第1油路241中的、缸底侧油室251与背压阀221之间的油路上连接溢流阀222的1次侧端口222a，在第2油路242上连接溢流阀222的2次侧端口222b。另外，构成为在从第2油路242分支的油路243上设置切换阀232。

即，构成为通过背压阀221及位于中立位置(c位置)的控制阀210来截断缸底侧油室251的液压油。因此，例如即使在背压阀221与控制阀210之间的第1油路241上产生不良情况，也能够通过背压阀221保持缸底侧油室251的液压油。另外，即使背压阀221产生不良情况，也能够通过位于中立位置(c位置)的控制阀210保持缸底侧油室251的液压油。由此，能够抵抗重力而保持伸缩斗杆12和安装于伸缩斗杆12下端侧的蛤壳式抓斗43等，从而能够提高深挖挖掘机1的可靠性。

构成为，在伸缩斗杆12伸长时、即在伸缩缸25收缩时，切换阀232切换至b位置。由此，在伸缩斗杆12伸长时、即在伸缩缸25收缩时，来自液压泵201的液压油不会经由切换阀232流动至液压回路200的低压侧，而是经由第2油路242供给至活塞杆侧油室252。另外，构成为，在伸缩斗杆12收缩时、即在伸缩缸25伸长时，切换阀232切换至a位置。由此，在伸缩斗杆12伸长时、即在伸缩缸25收缩时，活塞杆侧油室252的液压油不受基于控制阀210的背压的影响地经由切换阀232向液压回路200的低压侧流动。因此，在伸缩斗杆12伸长时不会带来不良影响，在伸缩斗杆12伸长时，能够降低作用于活塞杆侧油室252的液压油的背压，能够提高液压回路200的效率，因此能够提高深挖挖掘机1的能量效率。

构成为，即使缸底侧油室251内的压力上升，液压油也会从溢流阀222溢流至第2油路242。由此，例如在动臂抬升操作中通过使挖掘装置11上升、使伸缩斗杆12收缩而使蛤壳式抓斗43在地中上升的情况下，能够抑制缸底侧油室251内的压力的上升。因此，能够提高伸缩缸25和背压阀221的耐久性，从而能够提高深挖挖掘机1的耐久性、可靠性。

(2)构成为，在第1油路241中的、背压阀221与控制阀210之间的油路上设置带可变节流部的单向节流阀231。由此，能够任意设定伸缩斗杆12的伸长速度、即伸缩缸25的收缩速度，因此例如通过设定为操作员所期望的速度，能够提高深挖挖掘机1的操作性和作业效率。另外，即使背压阀221产生不良情况，也能通过带可变节流部的单向节流阀231降低液压油的流速来抑制伸缩斗杆12的伸长速度，因此操作员容易进行应对，能够提高深挖挖掘机1的可靠性。

(3)液压回路200的结构简单，能够高效率地发挥上述的各功能，因此能够抑制液压回路200的制造成本，并且能够提高液压回路200的可靠性。另外，也能够抑制液压回路200的维护成本。因此，能够抑制深挖挖掘机1的制造成本及经营成本，能够提高可靠性。

此外，在上述说明中，构成为，来自液压泵201的液压油经由从第2油路242分支的油路221p而作为先导压作用于背压阀221，但本发明不限定于此。例如也可以构成为，操作未图示的操作部件以使伸缩斗杆12伸长、即，使伸缩缸25收缩，由此，使供给至先导配管261的先导液压油作为先导压而作用于背压阀221。

另外，在上述说明中，控制阀210及切换阀232是液压先导操作式的阀，但本发明不限定于此。例如，可以使控制阀210及切换阀232为电磁操作式的阀。在该情况下，可以构成为，根据将控制阀210向a位置切换的操作信号，向切换阀232输入操作信号以使得切换阀232切换至b位置。

另外，在上述说明中，未特别提及带可变节流部的单向节流阀231的设定操作，但例如可以构成为，能够从驾驶室3B内进行设定操作，也可以构成为，能够在带可变节流部的单向节流阀231的配置位置进行设定操作。

另外，在本发明中，设置带可变节流部的单向节流阀231并不是必须的技术特征，也可以使用带固定节流部的单向节流阀。另外，也可以不设置带可变节流部的单向节流阀231。此外，也可以分别组合上述的各实施方式及变形例。

此外，上述的实施方式不对本发明进行任何限定，本发明包括各种构造的多级斗杆的液压装置、以及具有该多级斗杆的液压装置的各种构造的深挖挖掘机，其中该多级斗杆的液压装置具有：通过液压缸的伸长使多级斗杆收缩、且通过液压缸的收缩使多级斗杆伸长的多级斗杆驱动机构；和使所述液压缸伸长、收缩的液压回路。该液压回路具有：控制阀，其为了控制液压油向液压缸的流动而在伸长位置、收缩位置及中立位置之间进行切换，其中，在伸长位置使液压缸伸长，在收缩位置使液压缸收缩，在中立位置禁止液压油向液压缸的供给和来自液压缸的液压油的返回；液压缸的缸底侧油室与控制阀之间的第1油路；液压缸的活塞杆侧油室与控制阀之间的第2油路；设在第1油路上的背压阀；1次侧与第1油路中的、缸底侧油室与背压阀之间的油路连接、且2次侧与第2油路连接的溢流阀；以及切换阀，其在许可位置及禁止位置之间进行切换，其中，许可位置在液压缸伸长时允许第2油路的液压油溢流至低压侧，禁止位置在液压缸收缩时禁止第2油路的液压油溢流至低压侧。

Claims (5)

1.一种多级斗杆的液压装置，其特征在于，具有：

多级斗杆驱动机构，其通过液压缸的伸长使多级斗杆收缩，通过所述液压缸的收缩使所述多级斗杆伸长；

液压回路，其使所述液压缸伸长、收缩，

所述液压回路具有：

控制阀，其为了控制液压油向所述液压缸的流动而在伸长位置、收缩位置及中立位置之间进行切换，其中，在所述伸长位置使所述液压缸伸长，在所述收缩位置使所述液压缸收缩，在所述中立位置禁止液压油向所述液压缸的供给和来自所述液压缸的液压油的返回；

所述液压缸的缸底侧油室与所述控制阀之间的第1油路；

所述液压缸的活塞杆侧油室与所述控制阀之间的第2油路；

设在所述第1油路上的背压阀；

1次侧与所述第1油路中的、所述缸底侧油室与所述背压阀之间的油路连接、且2次侧与所述第2油路连接的溢流阀；以及

切换阀，其在许可位置及禁止位置之间进行切换，其中，所述许可位置在所述液压缸伸长时允许所述第2油路的液压油溢流至低压侧，所述禁止位置在所述液压缸收缩时禁止所述第2油路的液压油溢流至低压侧。

2.如权利要求1所述的多级斗杆的液压装置，其特征在于，

所述液压回路在所述第1油路中的、所述背压阀与所述控制阀之间的油路上还具有与所述背压阀及所述控制阀串联设置的带可变节流部的单向节流阀。

3.如权利要求1所述的多级斗杆的液压装置，其特征在于，

在所述控制阀切换至所述伸长位置时，所述切换阀切换至所述许可位置，在所述控制阀切换至所述收缩位置时，所述切换阀切换至所述禁止位置。

4.一种深挖挖掘机，具有：能够自动行驶的车身；以能够俯仰动作的方式设在所述车身上的动臂；多级斗杆，其以沿上下方向延伸的方式设在所述动臂的前端侧，且具有外筒及以能够沿长度方向伸缩的方式收纳在所述外筒的内侧的多级内筒；沿构成所述多级斗杆的所述外筒的长度方向配置的液压缸；固定设置在所述外筒上的伸缩用固定滑轮；安装在所述液压缸上且以相对于所述伸缩用固定滑轮接近或分离的方式沿所述外筒的长度方向移动的滑轮安装件；设在所述滑轮安装件上的伸缩用可动滑轮；以及一端侧卡定于所述外筒上并且另一端侧卡定于所述内筒中的最内侧的内筒上、且中途部位卷绕在所述伸缩用固定滑轮和伸缩用可动滑轮上的伸缩用绳索，所述深挖挖掘机的特征在于，

所述液压缸具有：管、和一侧在所述管内固定于活塞上且另一侧从所述管向外部突出的活塞杆，

在使所述液压缸的活塞杆朝上的状态下将该活塞杆的前端部安装在所述伸缩斗杆的所述外筒上，并且使所述液压缸的管为自由端，

所述滑轮安装件安装在所述液压缸的管上，

所述深挖挖掘机还具有权利要求1至权利要求3中任一项所述的多级斗杆的液压装置。

5.如权利要求4所述的深挖挖掘机，其特征在于，

所述液压缸的所述活塞杆的前端部安装在所述外筒的上部侧。