CN105317074B - 工程机械 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液压挖掘机,具备:与动臂工作缸(8)的头侧室连接的控制阀(15A、15B)、能够对控制阀(15A、15B)进行切换操作的操作装置(14)、设置于各控制阀(15A、15B)与头侧室之间的锁定阀(16A、16B)、以及对锁定阀(16A、16B)的工作进行控制的工作控制装置。锁定阀(16A、16B)具有能够在限制来自头侧室的工作油导出的锁定位置与允许来自头侧室的工作油导出的锁定解除位置之间移动的阀体。工作控制装置控制锁定阀(16A、16B)的工作,以便在操作装置(14)被操作时,阀体分别在不同时期从锁定位置向锁定解除位置移动。据此,能够减轻给操作人员带来的不适感。
Description
技术领域
本发明涉及具有能够以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动的被驱动体的工程机械。
背景技术
以往,已知一种工程机械,具有:作为被驱动体的动臂、对动臂进行旋转驱动的动臂工作缸、对动臂工作缸供给工作油的液压泵、以及对动臂工作缸的工作油的供排进行控制的控制阀。
这种工程机械上设有锁定阀,当工程机械以动臂升起的状态停止作业时(操纵控制阀使之处于中立位置时),锁定阀将动臂锁定,以避免动臂因其自重而向下降方向转动。
锁定阀设于该控制阀与动臂工作缸之间,以防控制阀的工作油泄漏。
另外,如图8所示的日本专利公开公报特开2008-274988所述,有时会有多个控制阀与动臂工作缸连接。
具体而言,该工程机械具备:对动臂工作缸100供给工作油的第一液压泵101A及第二液压泵101B、以及对动臂工作缸100的工作油的供排进行控制的阀单元102。
阀单元102具备:与第一液压泵101A连接的第一控制阀103A、与第二液压泵101B连接的第一控制阀103B、以及收容两个控制阀103A、103B并具有后述的通路R100~R103的阀主体104。
第一控制阀103A通过泵通路R100与第一液压泵101A连接,第二控制阀103B通过泵通路R103与第二液压泵101B连接。
另外,两个控制阀103A、103B通过头侧通路R101与动臂工作缸100的头侧室连接,并且通过杆侧通路R102与动臂工作缸100的杆侧室连接。
例如,若两个控制阀103A、103B被切换到升动臂位置,从两个液压泵101A、101B通过两个控制阀103、103B导出的工作油就在头侧通路R101合流,并且被引导到动臂工作缸100的头侧室。
这里,头侧通路R101及杆侧通路R102形成在阀主体104的内部,因此该两个通路R101、R102的截面面积被限制成很小。其结果,产生在头侧通路R101及杆侧通路R102的合流部分工作油的压力损耗大的问题。
因此,为了控制上述压力损耗,有时要在阀主体104中形成与两个控制阀103A、103B分别连接的并列的通路,并且用合流用的液压管道(外部的液压管道)将这些通路与动臂工作缸100连接。
采用上述结构的锁定阀时,在阀主体104与合流用的液压管道之间、即与两个控制阀103A、103B分别一一连接锁定阀。
锁定阀具有能够在锁定位置和锁定解除位置之间移动的阀体,阀体处于锁定位置时对来自动臂工作缸的工作油导出加以限制,阀体处于锁定解除位置时允许来自动臂工作缸的工作油导出。阀体在作业停止状态下处于锁定位置,而在动臂工作缸驱动之前移动到锁定解除位置。
然而,一旦阀体从锁定位置移动到锁定解除位置,在工作油的通路内就会因阀体移动而形成能让工作油流入的空间。因此,通过工作油流入该空间使动臂工作缸的杆移动,并且伴随着这种移动而发生冲击。
尤其,当如上述那样对动臂工作缸设置多个(两个)锁定阀时,若这些阀体同时移动到锁定解除位置,则上述冲击会很大,会给操作人员带来不适感。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工程机械,通过调节多个锁定阀的阀体移动时期,来减轻给操作人员带来的不适感。
本发明提供一种工程机械,包括:被驱动体,能够以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动;液压缸,旋转驱动所述被驱动体;多个切换阀,与所述液压缸的杆侧室及头侧室中的在所述被驱动体向下降方向转动时导出工作油的导出侧室连接,能够在允许从所述导出侧室导出工作油的导出状态与停止导出所述工作油的停止状态之间进行切换;操作装置,能够将所述多个切换阀从所述停止状态切换到所述导出状态;多个锁定阀,分别设置于所述多个切换阀与所述导出侧室之间,在所述操作装置的非操作状态下锁定所述被驱动体向下降方向的转动;以及工作控制装置,对所述多个锁定阀的工作进行控制,其中,所述多个锁定阀分别具有阀体,该阀体能够在限制来自所述导出侧室的工作油导出的锁定位置与允许来自所述导出侧室的工作油导出的锁定解除位置之间移动,所述工作控制装置对所述多个锁定阀的工作进行控制,以便在所述操作装置被操作时使所述多个锁定阀的阀体分别在相互不同的时期从锁定位置向锁定解除位置移动。
根据上述结构,能够通过调节多个锁定阀的阀体移动时刻来减轻给操作人员带来的不适感。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的液压挖掘机整体结构的侧视图。
图2是表示设于图1中液压挖掘机中的液压系统的回路图。
图3是表示图2所示的锁定阀的概略结构的剖视图,表示阀体处于锁定位置的状态。
图4是表示图2所示的锁定阀的概略结构的剖视图,表示阀体处于锁定解除位置的状态
图5是表示图2所示第一控制阀及第二控制阀的开口特性及锁定阀的动作特性的曲线图。
图6是表示降动臂先导压与动臂工作缸冲程间关系的曲线图。
图7是表示本发明第二实施方式的液压挖掘机液压系统的回路图。
图8是表示传统工程机械的回路图。
具体实施方式
以下,参照附图来说明本发明的一实施方式。另外,以下的实施方式是将本发明具体化的一例,并无限定本发明的保护范围的意图。
<第一实施方式(图1~图6)>
如图1所示,本发明第一实施方式的液压挖掘机1具备:具有履带2a的下部行走体2、能够回转地设置在下部行走体2上的上部回转体3、以及安装在上部回转体3上的作业附属装置4。
作业附属装置4具备:安装在上部回转体3上而能够以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动的动臂5、安装在动臂5的远端部而能够以水平轴为中心转动的斗杆6、以及安装在斗杆6的远端部而能够转动的铲斗7。
作业附属装置4具备:对动臂5进行驱动以使之能够相对于上部回转体3而向上升方向及下降方向转动的动臂工作缸8、对斗杆6进行驱动使之相对于动臂5而转动的斗杆工作缸9、以及对铲斗7进行驱动以使之相对于斗杆6而转动的铲斗工作缸10。
以下参照图2说明为了控制动臂工作缸8的驱动而设于上部回转体3的液压系统。不过图2中省略了动臂工作缸8以外的液压致动器。
液压系统具备:对动臂工作缸8供给工作油的第一泵11A及第二泵11B、对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的阀单元12、将阀单元12与动臂工作缸8加以连接的头侧管道13a及杆侧管道13b,以及对设在阀单元12中的阀进行操作的操作装置14。
第一泵11A通过液压管道(省略附图标记)与阀单元12的泵端口P1连接。从第一泵11A排出的工作油通过泵端口P1而被引入阀单元12内,并且通过阀单元12的致动器端口P3或致动器端口P5与而被引导到动臂工作缸8。
第二泵11B通过液压管道(省略附图标记)与阀单元12的泵端口P2连接。从第二泵11B排出的工作油通过泵端口P2而被引入阀单元12内,并且通过阀单元12的致动器端口P4或致动器端口P6与而被引导到动臂工作缸8。
头侧管道13a将阀单元12的致动器端口P3、P4与动臂工作缸8的头侧室连接。杆侧管道13b则将阀单元12的致动器端口P5、P6与动臂工作缸8的杆侧室连接。
由此,从阀单元12通过致动器端口P3~P6导出的工作油就在头侧管道13a或杆侧管道13b内合流,并且被引导到动臂工作缸8的头侧室或杆侧室。
另一方面,从动臂工作缸8导出的工作油通过头侧管道13a或杆侧管道13b而被引导到阀单元12内,并且通过油箱端口P7从阀单元12导出且被引导到油箱T。
阀单元12具备:与第一泵11A连接的第一控制阀(切换阀)15A、第一锁定阀16A及第一解除阀17A、与第二泵11B连接的第二控制阀(切换阀)15B、第二锁定阀16B及第二解除阀17B、以及收容这些阀15A~17B并且具有后述通路R1~R7的阀主体18。
另外,与第一泵11A连接的结构和与第二泵11B连接的结构相同,因此主要说明与第一泵11A连接的结构。
第一控制阀15A对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制。第一控制阀15A能够在中立位置(图中的中间位置:停止状态)、对动臂5向下降方向(动臂工作缸8的缩短方向)进行驱动的降动臂位置(图中左侧位置:导出状态)、以及对动臂5向上升方向(动臂工作缸8的伸长方向)进行驱动的升动臂位置(图中右侧位置)之间进行切换。
在后述的操作装置14的非操作状态下,第一控制阀15A被施力部件(省略附图标记)施力而处于中立位置。另外,第一控制阀15A向应操作装置14的操作量而向升动臂位置或降动臂位置进行冲程动作。
而且,第一控制阀15A通过泵通路R1与泵端口P1连接,并通过油箱通路R2与油箱端口P7连接,还通过杆侧通路R4与致动器端口P5连接。
第一锁定阀16A用于当在动臂5上升状态下中断液压挖掘机1的作业时(使第一控制阀15A处于中立位置时)进行锁定,以避免动臂5因其自重而向下降方向转动。
该第一锁定阀16A设于第一控制阀15A与动臂工作缸8的头侧室(在动臂5进行降动作时将工作油导出的导出侧室)之间。即,第一锁定阀16A设于将第一控制阀15A与致动器端口P3加以连接的头侧通路R3的中途部。以下,将头侧通路R3中比锁定阀16A更靠近第一控制阀15A一侧的部分称为控制阀侧通路R31,将比锁定阀16A更靠近致动器端口P3一侧的部分称为工作缸侧通路R32。第一锁定阀16A的具体结构在以下说明。
第一解除阀17A用于将第一锁定阀16A的锁定状态加以解除。第一解除阀17A通过锁定用通路R5与工作缸侧通路R32连接,通过解除用通路R6与油箱通路R2连接,还通过连通路R7与第一锁定阀16A连接。第一解除阀17A的具体结构在以下说明。
操作装置14具备:先导泵14a、用于进行动臂5的上升操作及下降操作的操作杆14c、以及能够输出与操作杆14c的操作方向及操作量相应的先导压的遥控阀14b。
升动臂用的先导压被施加给两个控制阀15A、15B的升动臂用的先导端口(图2中右侧的端口),降动臂用的先导压则被施加给两个控制阀15A、15B、两个锁定阀16A、16B、以及两个解除阀17A、17B的降动臂用的先导端口(图2中左侧的端口)。
以下参照图2~图4来说明第一锁定阀16A及第一解除阀17A的动作。
第一锁定阀16A具备:能够在限制从动臂工作缸8的头侧室导出工作油的锁定位置(图3所示的位置)与允许从头侧室导出工作油的锁定解除位置(图4所示的位置)之间移动的阀体16a、以及对阀体16a向锁定位置施力的弹簧(施力部件)16b。
阀体16a的移动方向一个端面16f(以下称为基端面16f)上被施加连通路的R7内的工作油压力以及弹簧16b的弹力,阀体16a的移动方向另一个端面16g(以下称为远端面16g)上则被施加控制阀侧通路R31内的工作油压力。基端面16f的面积大于远端面16g的面积。
另外,在图3所示的阀体16a移动到锁定位置的状态下,该阀体16a的远端部的侧面与控制阀侧通路R31的内侧面接触,从而将控制阀侧通路R31与工作缸侧通路R32之间隔断。而在图4所示的阀体16a移动到锁定解除位置的状态下,阀体16a的远端面16g移动到工作缸侧通路R32内,从而将控制阀侧通路R31与工作缸侧通路R32连通。
而且阀体16a还具有凹槽16c,该凹槽16c通过使阀体16a的侧面沿全周凹入来形成。在阀体16a移动到锁定位置的状态下,凹槽16c处于工作缸侧通路R32内。另外,构成凹槽16c的基端侧内面的第一内侧面16d的面积比构成凹槽16c的远端侧内面的第二内侧面16e的面积大,并且比基端面16f的面积小。
如图2所示,第一解除阀17A能够在第一连接位置(右侧的位置)与第二连接位置(左侧的位置)之间切换,处于第一连接位置时将锁定用通路R5与连通路R7连接,处于第二位置时将解除用通路R6与连通路R7连接。
第一解除阀17A在操作装置14的非操作状态下被向第一连接位置施力,并且根据从操作装置14输出的降动臂用先导压的大小相应地从第一连接位置向着第二连接位置进行先导动作。
如图2及图3所示,在操作装置14的非操作状态(第一解除阀17A处于第一连接位置的状态)下,通过锁定用通路R5使连通路R7与工作缸侧通路R32连接。在此状态下,由于连通路R7内的压力以及工作缸侧通路R32内的压力相同,因此利用阀体16a的基端面16f以及两个内侧面16d、16e的受压面积之差、以及弹簧16b的弹力,使阀体16a处于锁定位置。
在操作装置14开始降动臂操作并且增加降动臂操作量的过程中,第一解除阀17A从第一连接位置连续地向第二连接位置移动。从而使将锁定用通路R5与连通路R7连接的开口的面积连续变小,同时使将解除用通路R6(油箱T)与连通路R7加以连接的开口的面积连续变大。即,在降动臂操作量增加的过程中,工作缸侧通路R32内的压力相对于连通路R7内的压力而相对地连续地升高。
一旦工作缸侧通路R32内的压力这样升高,阀体16a的两个内侧面16d、16e的受压面积之差就会导致作用于阀体16a上的向上力增大。而一旦连通路R7内的压力降低,作用于阀体16a的基端面16f上的向下力就会减小。并且,一旦工作缸侧通路R32内的压力与连通路R7内的压力间的压差(工作压)超过由弹簧16b的弹力规定的解除压,如图4所示,阀体16a就移动到锁定解除位置。
即,两个解除阀17A、17B、锁定用通路R5、解除用通路R6以及连通路R7构成了工作压输出部,操作装置14的操作量越大,这种工作压输出部就向锁定阀16A、16B输出越大的工作压。
这里,在阀体16a从锁定位置移动到锁定解除位置时,如图4所示,在工作油的通路内就根据阀体16a的移动量而相应地形成可让工作油流入的空间V。
因此,一旦两个锁定阀16、16B的阀体16a同时从锁定位置移动到锁定解除位置,就会在工作油的通路内瞬间形成较大的空间,该较大的空间由各阀体16a移动所形成的空间V合并而成。例如,如图6双点划线所示,一旦在降动臂先导压达到压力L1时使两个阀体16a同时移动,动臂工作缸8的杆就会以较大冲程St1移动,结果会产生较大冲击。
为了避免这种冲击,将第一锁定阀16A的弹簧16b的弹力与第二弹簧16B的弹簧16b的弹力设定为不同的值。
具体是,如图6所示,第一锁定阀16A的弹簧16b被设定为具有在降动臂先导压达到压力L1时从锁定位置移动到锁定解除位置的弹力。第二锁定阀16B的弹簧16b被设定为具有在降动臂先导压达到比压力L1大的压力L2时从锁定位置移动到锁定解除位置的弹力。
这样就能够使两个阀体16a分别在不同时期移动到锁定解除位置,因此降动臂先导压达到压力L1时的动臂工作缸8的冲程就减小成比所述冲程St1小的冲程St2。
另外,两个控制阀15A、15B分别具有在与之连接的两个锁定阀16A、16中的一方工作后从中立位置(停止状态)向降动臂位置(导出状态)切换的开口特性。
具体是,如图5所示,第一控制阀15A在降动臂先导压达到比所述压力L1大的压力S1时就开始从中立位置向下降位置移动。第二控制阀15B在降动臂先导压达到比所述压力L2大的压力S2时就开始从中立位置向下降位置移动。这些设定通过调节对两个控制阀15A、15B向中立位置施力的弹簧来实现。
从而,能够在使两个锁定阀16、16B向锁定解除位置动作的状态下可靠地利用两个控制阀15、15B控制动臂工作缸8的速度。
而且,将第二锁定阀16B工作的降动臂先导压L2设定成比第一控制阀15A开始向降动臂位置移动的降动臂先导压S1大。这样,是在动臂工作缸8的工作过程中第二锁定阀16B工作,因此与在动臂工作缸8停止过程中第二锁定阀16B工作的情况相比,不易感觉到伴随第二锁定阀16B的移动产生的动臂工作缸8的杆的速度变化。
如上所述,通过使两个阀体16a从锁定位置向锁定解除位置移动的时期各不相同,能够防止工作油通路内瞬时形成能让工作油流入的大容量空间,防止因动臂工作缸8的杆的移动导致较大的冲击发生。
从而,通过调节两个锁定阀16A、16B的阀体16a的移动时期,能够减轻给操作人员带来的不适感。
另外,第一实施方式具有以下效果。
无须利用传感器检测值等进行特别的控制,而是利用伴随操作装置14的操作量增加产生的工作压(工作缸侧通路R32内压力与连通路R7内压力间的压差)的增加,就能根据弹簧16b的弹力差异使两个阀体16a依次移动。
例如,在第一控制阀15A于第一锁定阀16A工作前被切换到降动臂位置的情况下,在第一锁定阀16A向锁定解除位置动作时,动臂工作缸8的头侧室内的工作油可能通过第一控制阀15A而急剧导出。
而第一实施方式是在两个控制阀15A、15B各自连接的两个锁定阀16A、16B中的一方工作后切换到降动臂位置,因此能够抑制头侧室内的工作油通过两个控制阀15A、15B而急剧导出。
在第一锁定阀16A移动到锁定解除位置且第一控制阀15被切换到降动臂位置后,即,在动臂工作缸8工作过程中第二锁定阀16B移动到解除位置。因此,与在动臂工作缸8停止过程中第二锁定阀16B工作的情况相比,不易感觉到伴随该锁定阀16B的移动发生的动臂工作缸8的杆的速度变化。
<第二实施方式(图7)>
以下参照图7说明本发明第二实施方式的液压系统。而对与第一实施方式相同的结构均标以相同的符号并省略说明。另外,图7中省略了两个管道13a、13b的一部分以及动臂工作缸8。
第二实施方式的液压系统具备:设于先导泵14a的排出通路与第一解除阀17A的控制通道之间的第一电磁阀20A、设于先导泵14a的排出通路与第二解除阀17B的控制通道之间的第二电磁阀20B、能对操作装置14的降动臂操作量(先导压的大小)进行检测的压力传感器(操作检测器)14d、以及能够在用压力传感器14d检测到降动臂操作时向两个电磁阀20A、20B输出电信号(锁定解除信号)的控制器21。
两个电磁阀20A、20B能够在将来自先导泵14a的工作油向两个解除阀17A、17B的控制通道供给的供给位置与停止这种供给的供给停止位置之间进行切换。
两个电磁阀20A、20B在没有电信号从控制器21输出的状态下被弹力推到供给停止位置,并且在从控制器21接收到电信号时被切换到供给位置。
一旦两个电磁阀20A、20B被切换到供给位置,两个解除阀17A、17B就被从第一连接位置切换到第二连接位置,这样就使两个锁定阀16A、16B移动到锁定解除位置。
即,第一电磁阀20A、第一解除阀17A、锁定用通路R5、解除用通路R6、以及连通路R7构成指令输出部,能够将使阀体16a向锁定解除位置移动的移动指令向第一锁定阀16A输出。
同样,第二电磁阀20B、第二解除阀17B、锁定用通路R5、解除用通路R6、以及连通路R7构成指令输出部,能够将使阀体16a向锁定解除位置移动的移动指令向第二锁定阀16B输出。
用压力传感器14d检测到降动臂操作时,控制器21能够分别在不同时期对所述两个指令输出部(两个电磁阀20A、20B)输出锁定解除信号,该锁定解除信号用于使所述两个指令输出部输出移动指令。
具体而言,控制器21在压力传感器14d检测到的操作装置14的操作量(先导压的大小)超过预先设定的阈值时就输出锁定解除信号。这里,针对所述两个指令输出部设定的锁定解除指令的阈值分别被设定为不同值。
不过,第二实施方式也可以在根据来自控制器21的锁定解除指令使两个阀体16a于不同时期移动到锁定解除位置的前提下,将两个锁定阀16A、16B的弹簧16b的弹力设定为不同值。不过,为了便于控制两个阀体16a在不同时期移动,最好还是将两个弹簧16b的弹力设定为相同值。
如上所述,第二实施方式无须改变机械结构,通过变更控制器21输出锁定解除信号的时刻,就能够调节两个阀体16a的移动时刻。
另外,无须另外设置计时器等,利用操作装置14的操作量的增加,就能够根据阈值的不同相应地使多个阀体依次移动。
不过本发明不限于上述实施方式,例如还可以采用以下方式。
上述各实施方式设有两个控制阀15A、15B和两个锁定阀16A、16B,但控制阀及锁定阀的数量不限于两个,也可以是三个以上。
上述各实施方式中,作为切换阀的一例,是设置对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的阀15A、15B,但切换阀并不限定于对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的阀。
例如,在液压挖掘机1上,作为切换阀,可以具有对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的控制阀、以及设于将动臂工作缸8的头侧室与其他液压致动器(液压缸或液压马达等)连接的再生通路的中途部的再生阀。在这种情况下,再生阀只要是能够在允许从动臂工作缸8的头侧室导出的工作油导出的导出状态与停止所述工作油导出的停止状态之间进行切换的即可。通过将再生阀切换到导出状态,能够将降动臂的回油用于其他液压致动器的工作。
另外,在液压挖掘机1上,作为切换阀,可以具有对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的控制阀、以及设于将动臂工作缸8的头侧室与杆室连接的再生通路的中途部的再生阀。在这种情况下,再生阀只要是能够在允许从动臂工作缸8的头侧室导出的工作油导出的导出状态与停止所述工作油导出的停止状态之间进行切换的即可。通过将再生阀切换到导出状态,能够将降动臂的回油用于动臂工作缸的杆侧。
另外,在液压挖掘机1上,作为切换阀,可以具有对动臂工作缸8的工作油的供排进行控制的控制阀、以及设于将动臂工作缸8的头侧室与油箱连接的通路的中途部的导出阀。在这种情况下,导出阀只要是能够在允许从动臂工作缸8的头侧室导出的工作油导出的导出状态与停止所述工作油导出的停止状态之间进行切换的即可。通过将导出阀切换成导出状态,能够独立于控制阀而对来自动臂工作缸8的回油的导出进行控制。
另外,切换阀也可以是能够对来自动臂工作缸8的头侧室的工作油的流量进行调节的阀。
在上述各实施方式中,作为能以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动的被驱动体,举了动臂5为例,但被驱动体不限于动臂5,例如也可以将斗杆6作为被驱动体来实施本发明。在这种情况下,斗杆工作缸9相当于液压缸。
在第一实施方式中,例举了通过两个解除阀17A、17B、锁定用通路R5、解除用通路R6以及连通路R7构成的工作压输出部,但工作压输出部不限于这种结构。
例如,在采用根据来自操作装置14的先导压而直接工作的锁定阀时,可以将操作装置14自身作为工作压输出部使用。即,作为使阀体16a移动的工作压,也可以利用从操作装置14输出的先导压。
第一实施方式是在第一锁定阀16A工作后且第一控制阀15A开始向降动臂位置移动后,使第二锁定阀16B工作,但也可以是在第一控制阀15A移动之前使第二锁定阀16B工作。
第二实施方式是在操作装置14的操作量超过预先设定的阈值时,从控制器21输出使阀体16a移动的锁定解除指令,但决定控制器21输出锁定解除指令的时刻的方法不限于此。
例如,也可以另设计时器,控制器21在检测到操作装置14有操作的状态下从该操作装置的操作被检测到的时刻起每经过规定的时间即输出锁定解除信号。
另外,工程机械并不限定为液压挖掘机,也可为起重机或拆楼机,并且,不限定为液压式,也可为混合动力式。
另外,上述的具体实施方式主要包含具有以下结构的发明。
本发明的工程机械包括:被驱动体,能够以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动;液压缸,旋转驱动所述被驱动体;多个切换阀,与所述液压缸的杆侧室及头侧室中的在所述被驱动体向下降方向转动时导出工作油的导出侧室连接,能够在允许从所述导出侧室导出工作油的导出状态与停止导出所述工作油的停止状态之间进行切换;操作装置,能够将所述多个切换阀从所述停止状态切换到所述导出状态;多个锁定阀,分别设置于所述多个切换阀与所述导出侧室之间,在所述操作装置的非操作状态下锁定所述被驱动体向下降方向的转动;以及工作控制装置,对所述多个锁定阀的工作进行控制,其中,所述多个锁定阀分别具有阀体,该阀体能够在限制来自所述导出侧室的工作油导出的锁定位置与允许来自所述导出侧室的工作油导出的锁定解除位置之间移动,所述工作控制装置对所述多个锁定阀的工作进行控制,以便在所述操作装置被操作时使所述多个锁定阀的阀体分别在相互不同的时期从锁定位置向锁定解除位置移动。
在多个阀体同时从锁定位置向锁定解除位置移动时,工作油的通路内瞬间形成由各阀体的移动所产生的空间合计所得的较大空间。在工作油流入该空间后,会因动臂工作缸的杆的移动而发生较大冲击。
相对地,本发明中,通过使多个阀体从锁定位置向锁定解除位置移动的时刻各不相同,能够防止工作油通路内瞬时形成能让工作油流入的大容量空间,防止因发生较大的冲击。
即,根据本发明,通过调节多个锁定阀的阀体移动时刻,来减轻给操作人员带来的不适感。
较为理想的是,所述工作控制装置具备:多个施力部件,分别对所述多个阀体向所述锁定位置施力;以及工作压输出部,能够对所述多个锁定阀输出用于使所述多个阀体向所述锁定解除位置移动的工作压,所述操作装置的操作量越大,则所述工作压输出部输出的工作压越大,而且,所述多个施力部件的施加力被分别设定为不同的值。
根据上述结构,无须利用传感器检测值等进行特别的控制,而是利用伴随操作装置的操作量增加产生的工作压的增加,就能施力部件的施加力的差异使多个阀体依次移动。
另外,较为理想的是,所述工作控制装置具备:操作检测器,能够检测所述操作装置的操作;多个指令输出部,能够对所述多个锁定阀输出用于使所述阀体向所述锁定解除位置移动的移动指令;以及控制器,在所述操作检测器检测到所述操作装置的操作时,该控制器能够分别在不同的时期对所述多个指令输出部输出用于使所述多个指令输出部输出所述移动指令的锁定解除信号。
根据上述结构,无须改变机械结构,通过变更控制器输出锁定解除信号的时刻,就能够调节多个阀体的移动时刻。
在此,控制器也可以在检测到操作装置有操作的状态下从该操作装置的操作被检测到的时刻起每经过规定的时间即输出锁定解除信号,该情况下,需要另设计时器。
较为理想的是,所述操作检测器能够检测所述操作装置的操作量,所述控制器在所述操作检测器检测到的所述操作装置的操作量超过预先设定的阈值时输出所述锁定解除信号,针对所述多个指令输出部的锁定解除指令的阈值被分别设定为不同的值。
根据上述结构,无须另外设置计时器等,利用操作装置的操作量的增加,就能够根据阈值的不同使多个阀体依次移动。
较为理想的是,在所述操作装置被操作时,所述多个切换阀分别具有在与之连接的所述多个锁定阀中的一个锁定阀工作后从所述停止状态向所述导出状态切换的开口特性。
在控制阀于与之连接的锁定阀工作前被切换到导出状态的情况下,在锁定阀向锁定解除位置动作时,导出侧室内的工作油可能通过切换阀而急剧导出。
相对地,上述实施方式中,在控制阀所连接的锁定阀工作后切换到导出状态,因此能够抑制导出侧室内的工作油通过控制阀而急剧导出。
此处,在多个锁定阀中最先工作的初期工作锁定阀移动到锁定解除位置且与初期工作锁定阀连接的切换阀被切换到导出状态前,也可以使初期工作锁定阀以外的锁定阀工作。
然而,这种情况下,由于在通过切换阀的工作油的导出开始前即液压缸停止中,初期工作锁定阀以外的锁定阀发生移动,因此,驾驶员易感觉到因该移动而产生的液压缸的冲击。
因此,较为理想的是,所述工作控制装置以如下方式控制所述多个锁定阀的工作:在所述操作装置被操作时,在所述多个锁定阀中最先工作的初期工作锁定阀的阀体移动到所述锁定解除位置且与所述初期工作锁定阀连接的所述多个切换阀的其中之一从停止状态切换到导出状态之后,让所述初期工作锁定阀以外的锁定阀工作。
根据上述结构,在液压缸工作过程中初期工作锁定阀以外的锁定阀动作至解除位置。因此,与在液压缸停止过程中初期工作锁定阀以外的锁定阀工作的情况相比,不易感觉到伴随该锁定阀的动作产生的液压缸的杆的速度变化。
Claims (6)
1.一种工程机械,其特征在于包括:
被驱动体,能够以水平轴为中心向上升方向及下降方向转动;
液压缸,旋转驱动所述被驱动体;
多个切换阀,与所述液压缸的杆侧室及头侧室中的在所述被驱动体向下降方向转动时导出工作油的导出侧室连接,能够在允许从所述导出侧室导出工作油的导出状态与停止导出所述工作油的停止状态之间进行切换;
操作装置,能够将所述多个切换阀从所述停止状态切换到所述导出状态;
多个锁定阀,分别设置于所述多个切换阀与所述导出侧室之间,在所述操作装置的非操作状态下锁定所述被驱动体向下降方向的转动;以及
工作控制装置,对所述多个锁定阀的工作进行控制,其中,
所述多个锁定阀分别具有阀体,该阀体能够在限制来自所述导出侧室的工作油导出的锁定位置与允许来自所述导出侧室的工作油导出的锁定解除位置之间移动,
所述工作控制装置在所述操作装置被操作时使所述多个锁定阀的阀体分别在相互不同的时期从锁定位置向锁定解除位置移动。
2.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于:
所述工作控制装置具备:多个施力部件,分别对所述多个锁定阀的阀体向所述锁定位置施力;以及工作压输出部,能够对所述多个锁定阀输出用于使所述多个锁定阀的阀体向所述锁定解除位置移动的工作压,
所述操作装置的操作量越大,则所述工作压输出部输出的工作压越大,而且,所述多个施力部件的施加力被分别设定为不同的值。
3.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于:
所述工作控制装置具备:
操作检测器,能够检测所述操作装置的操作;
多个指令输出部,能够对所述多个锁定阀输出用于使所述多个锁定阀的阀体向所述锁定解除位置移动的移动指令;以及
控制器,在所述操作检测器检测到所述操作装置的操作时,该控制器能够分别在不同的时期对所述多个指令输出部输出用于使所述多个指令输出部输出所述移动指令的锁定解除信号。
4.根据权利要求3所述的工程机械,其特征在于:
所述操作检测器能够检测所述操作装置的操作量,
所述控制器在所述操作检测器检测到的所述操作装置的操作量超过预先设定的阈值时输出所述锁定解除信号,
针对所述多个指令输出部的锁定解除指令的阈值被分别设定为不同的值。
5.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于:
在所述操作装置被操作时,所述多个切换阀分别具有在与之连接的所述多个锁定阀中的一个锁定阀工作后从所述停止状态向所述导出状态切换的开口特性。
6.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于:
所述工作控制装置以如下方式控制所述多个锁定阀的工作:在所述操作装置被操作时,在所述多个锁定阀中最先工作的初期工作锁定阀的阀体移动到所述锁定解除位置且与所述初期工作锁定阀连接的所述多个切换阀的其中之一从停止状态切换到导出状态之后,让所述初期工作锁定阀以外的锁定阀工作。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |