CN107208675B - 作业机械的液压油能量再生装置 - Google Patents

Abstract

提供即使在电磁阀等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下也能够确实地确保制动压力的作业机械的液压油能量再生装置。其具备：第1液压执行机构；第2液压执行机构；经由第1油路向第1液压执行机构供给液压油的第1液压泵，作业机械的液压油能量再生装置具备：上部控制阀，在第2液压执行机构的被驱动物自重下降时，与从第2液压执行机构排出液压油的排出侧连接，能够调整从第2液压执行机构排出的液压油的流量；连通油路，将上部控制阀与动作油箱连接；下部控制阀，设在连通油路上，能够调整从上部控制阀向动作油箱排出的液压油的流量；和再生油路，一端侧与连通油路的上部控制阀和下部控制阀之间的分支点连接，且另一端侧与第1油路连接。

Description

作业机械的液压油能量再生装置

技术领域

本发明涉及作业机械的液压油能量再生装置。

背景技术

以通过简单的结构提供操作性优异且能量效率高的作业机械的液压控制回路为目的，公开了如下作业机械的液压控制回路，其具备：可变容量式泵；再生回路，其从动臂液压缸的排出侧与对该排出侧的流量进行调整的流量调整阀之间的油路分支并与泵排出侧连通，其中，动臂液压缸通过从该泵经由动臂控制阀供给来的动作油而动作；和控制器，其在动臂液压缸的排出侧的压力比泵排出压高的情况下，以使该排出侧的动作油从再生回路通过并返回到泵排出侧而进行再生的方式控制流量控制阀，并且在进行上述再生的情况下，以从在不进行再生时所设定的目标泵排出流量减去再生流量的方式控制泵(例如，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2008-025706号公报

发明内容

根据上述的以往技术，能够使在作为动臂液压缸的被驱动物的动臂的自重下降时从动臂液压缸的缸底侧油室排出的液压油再生于其他的执行机构的驱动。

但是，在上述的以往技术的结构中，担心在使来自动臂液压缸的返回油返回到泵排出侧的流量控制阀的电磁阀发生电气故障从而不慎进行了开动作的情况下，来自动臂液压缸的缸底侧油室的液压油从电磁阀通过而排出，使动臂液压缸以非意图的快速的速度下降。

本发明是基于上述的情况而做出的，其目的在于，提供一种作业机械的液压油能量再生装置，即使在构成再生装置的电磁阀等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下，也能够确实地确保制动压力。

为了达成上述目的，第1发明为作业机械的液压油能量再生装置，其具备：第1液压执行机构；由与上述第1液压执行机构不同的液压缸构成的第2液压执行机构；经由第1油路向上述第1液压执行机构供给液压油的第1液压泵；和动作油箱，该作业机械的液压油能量再生装置具有：上部控制阀，其在上述第2液压执行机构的被驱动物自重下降时，与从上述第2液压执行机构排出液压油的排出侧连接，且能够调整从上述第2液压执行机构排出的液压油的流量；连通油路，其将上述上部控制阀与上述动作油箱连接；下部控制阀，其设在上述连通油路上，且能够调整从上述上部控制阀向上述动作油箱排出的液压油的流量；和再生油路，其一端侧与上述连通油路的上述上部控制阀和上述下部控制阀之间的分支点连接，且另一端侧与上述第1油路连接，所述作业机械的液压油能量再生装置能够使从上述第2液压执行机构排出的液压油向上述第1液压执行机构再生。

发明效果

根据本发明，即使在构成再生装置的电磁阀等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下，也能够确实地确保制动压力。其结果是，能够提供安全且可靠性高的作业机械的液压油能量再生装置。

附图说明

图1是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的控制系统的概略图。

图2是表示构成本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的控制器的处理内容的流程图。

图3是表示构成本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的上部控制阀相对于先导压的开口面积特性的一例的特性图。

图4是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式的控制系统的概略图。

图5是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式的控制系统的概略图。

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的作业机械的液压油能量再生装置的实施方式。另外，作为作业机械以液压挖掘机为例进行说明。

实施例1

图1是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的控制系统的概略图。在图1中，附图标记1及2表示由未图示的发动机驱动的可变容量型的第1液压泵和第2液压泵，附图标记3表示斗杆用控制阀，附图标记4表示动臂用下部控制阀，附图标记5表示动臂用上部控制阀，附图标记6表示作为第2液压执行机构的动臂液压缸，附图标记7表示作为第1液压执行机构的斗杆液压缸，附图标记8表示再生阀，附图标记9表示动臂用操作装置，附图标记10表示斗杆用操作装置，附图标记20表示控制器(控制机构)，附图标记30表示动作油箱。第1液压泵1和第2液压泵2作为可变容量机构例如具有斜盘，并通过由容量控制装置1a、2a调整该斜盘的倾转角来使各泵的容量(排量)变化，而控制液压油的排出流量。

在使从第1液压泵1排出的液压油向动臂液压缸6、斗杆液压缸7的各执行机构供给的第1主管路31上，从上游侧串联地配置有斗杆用控制阀3和动臂用下部控制阀4。在使从第2液压泵2排出的液压油向动臂液压缸6供给的第2主管路32上，配置有动臂用上部控制阀5。

斗杆用控制阀3是3位6通的切换控制阀，通过向其两先导操作部3X、3Y供给的先导压力来切换控制阀位置，而使动作油的流路的开口面积变化。由此，控制从第1液压泵1向斗杆液压缸7供给的动作油的方向和流量来驱动斗杆液压缸7。此外，斗杆用控制阀3是中央旁通型，具有被供给来自第1液压泵1的液压油的入口端口3c、与动作油箱30连通的出口端口3d、在中立位置时连通的中央端口3T和与斗杆液压缸7侧连接的连接端口3a、3b，且在位于中立位置时使来自第1液压泵1的液压油与动作油箱30连通。另外，在将第1主管路31与入口端口3c连接的配管上设有仅允许从第1液压泵1进行流出的单向阀14。

动臂用下部控制阀4和动臂用上部控制阀5是3位7通的切换控制阀，通过向其两先导操作部4X、5X、4Y、5Y供给的先导压力来切换控制阀位置，而使动作油的流路的开口面积变化。具体地说，当向先导操作部4Y和5Y供给先导压力时，动臂用下部控制阀4向左方向移动，动臂用上部控制阀5向右方向移动，分别切换至A位置。相反地，当向先导操作部4X和5X供给先导压力时，动臂用下部控制阀4向右方向移动，动臂用上部控制阀5向左方向移动，分别切换至B位置。通过上述动作，控制从第1液压泵1及/或第2液压泵2向动臂液压缸6供给的动作油的方向和流量，来驱动动臂液压缸6。

此外，动臂用上部控制阀5是中央旁通型，具有被供给来自第2液压泵2的液压油的入口端口5c、与动作油箱30连通的出口端口5d、与后述的连通管路37连通的连接端口5e、在中立位置时连通的中央端口5T和与动臂液压缸6侧连接的连接端口5a、5b，且在位于中立位置时使来自第2液压泵2的液压油与动作油箱30连通。另外，在将第2主管路32与入口端口5c连接的配管上设有仅允许从第2液压泵2进行流出的单向阀12。此外，在动臂用上部控制阀5的A位置上的从连接端口5a向连接端口5e连通的内部油路上设有节流部。

此外，动臂用下部控制阀4是中央旁通型，具有被供给来自第1液压泵1的液压油的入口端口4c、与动作油箱30连通的出口端口4d、与后述的连通管路37连通的连接端口4e、在中立位置时连通的中央端口4T和与动臂液压缸6侧连接的连接端口4a、4b，且在位于中立位置时使来自第1液压泵1的液压油与动作油箱30连通。另外，在将第1主管路31与入口端口4c连接的配管上设有仅允许从第1液压泵1进行流出的单向阀13。此外，在动臂用下部控制阀4的A位置上的从连接端口4e向连接端口4a连通的内部油路上设有节流部。并且，在连接端口4e上，连接有连通管路37的一端侧，而连通管路37的另一端侧与动臂用上部控制阀5的连接端口5e连接。

动臂液压缸6具有液压缸和活塞杆，而液压缸具备缸底侧的油室6a和活塞杆侧的油室6b。在缸底侧的油室6a上，连接有第1管路33的一端侧，而第1管路33的另一端侧与动臂用下部控制阀4的连接端口4a和动臂用上部控制阀5的连接端口5a连接。在活塞杆侧的油室6b上，连接有第2管路34的一端侧，而第2管路34的另一端侧与动臂用下部控制阀4的连接端口4b和动臂用上部控制阀5的连接端口5b连接。另外，在第1管路33上，设有检测动臂液压缸6的缸底侧油室6a的压力的压力传感器16。压力传感器16所检测出的动臂液压缸缸底侧油室6a的压力信号Pb输入至控制器20。

斗杆液压缸7具有液压缸和活塞杆，而液压缸具有缸底侧的油室7a和活塞杆侧的油室7b。在缸底侧的油室7a上，连接有第3管路35的一端侧，而第3管路35的另一端侧与斗杆用控制阀3的连接端口3a连接。在活塞杆侧的油室7b上，连接有第4管路36的一端侧，而第4管路36的另一端侧与斗杆用控制阀3的连接端口3b连接。另外，在第4管路36上，设有检测斗杆液压缸6的活塞杆侧油室7b的压力的压力传感器17。压力传感器17所检测出的斗杆液压缸活塞杆侧油室7b的压力信号Pr输入至控制器20。

连通管路37是用于将来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油从动臂用上部控制阀5经由动臂用下部控制阀4而向动作油箱30排出的管路。在连通管路37的中间部上，设有连接有再生管路38的一端侧的分支部。再生管路38的另一端侧经由仅允许从再生管路38进行流出的单向阀15而与第1主管路31连接。

另外，再生管路38的另一端侧与设在与斗杆用控制阀3的入口端口3c连接的配管上的单向阀14相比，与第1主管路31的靠第1液压泵1的部位连接。此外，在再生管路38上，设有2位2通的电磁切换阀即再生阀8。再生阀8具备接受来自控制器20的指令的操作部和弹簧部，并以在没有来自控制器20的指令信号时位于切断位置、通过指令信号变为开动作位置的方式被控制。

动臂用操作装置9具备操作杆和先导阀9a，产生与操作杆的倾转操作的操作量相应的先导压。以虚线所示的先导管线从动臂用操作装置9与动臂用下部控制阀4和动臂用上部控制阀5的各操作部4X、4Y、5X、5Y连接。当向动臂抬升侧操作操作杆时，所产生的动臂抬升先导压pu供给至动臂用下部控制阀4的操作部4X和动臂用上部控制阀5的操作部5X，动臂用下部控制阀4和动臂用上部控制阀5进行与该先导压相应的切换控制。同样地，当向动臂下降侧操作操作杆时，所产生的动臂下降先导压Pd供给至动臂用下部控制阀4的操作部4Y和动臂用上部控制阀5的操作部5Y，动臂用下部控制阀4和动臂用上部控制阀5进行与该先导压相应的切换控制。

斗杆用操作装置10具备操作杆和先导阀10a，产生与操作杆的倾转操作的操作量相应的先导压。以虚线表示的先导管线从斗杆用操作装置10与斗杆用控制阀3的操作部3X、3Y连接。当向拉回侧操作操作杆时，所产生的斗杆拉回先导压Pi供给至斗杆用控制阀3的操作部3X，斗杆用控制阀3进行与该先导压相应的切换控制。同样地，当向推出侧操作操作杆时，所产生的斗杆推出先导压Po供给至斗杆用控制阀3的操作部3Y，斗杆用控制阀3进行与该先导压相应的切换控制。

在动臂下降先导管线和斗杆推出先导管线上，设有检测动臂下降先导压力Pd的压力传感器18和检测斗杆推出先导压力Po的压力传感器19。上述压力传感器18及19所检测出的压力信号输入至控制器20。

控制器20输入各压力传感器16～19所检测出的动臂液压缸缸底侧油室压力Pb、斗杆液压缸活塞杆侧油室压力Pr、动臂下降先导压力Pd和斗杆推出先导压力Po，基于这些信号输出向再生阀8的控制指令。

接着，说明上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的动作。首先说明基于操作员的动臂下降操作。

在图1中，当通过动臂操作装置9的操作杆进行动臂下降的操作时，从先导阀9a产生的动臂下降先导压力Pd供给至动臂用下部控制阀4的操作部4Y和动臂用上部控制阀5的操作部5Y。由此，动臂用下部控制阀4向左方向移动，动臂用上部控制阀5向右方向移动，分别切换至A位置。

其结果是，来自第1液压泵1的液压油从动臂用下部控制阀4的入口端口4c经由连接端口4b且经由第2管路34而供给至动臂液压缸6的活塞杆侧油室6b。此外，来自第2液压泵2的液压油从动臂用上部控制阀5的入口端口5c经由连接端口5b且经由第2管路34而供给至动臂液压缸6的活塞杆侧油室6b。

另一方面，从动臂液压缸6的缸底侧油室6a排出的返回油从第1管路33和动臂用上部控制阀5的连接端口5a经由连接端口5e流入至连通管路37。流入的液压油从动臂用下部控制阀4的连接端口4e经由设在内部的节流部和出口端口4d而向动作油箱30排出。像这样，在动臂液压缸6的活塞杆侧油室6b中，流入来自第1液压泵1和第2液压泵2的液压油，并且缸底侧油室6a内的液压油从动臂用上部控制阀5和动臂用下部控制阀4通过而向动作油箱30排出。其结果是，使动臂液压缸6的活塞杆缩短，动臂向下降方向动作。

接着，说明基于操作员的斗杆推出操作。

在图1中，当通过斗杆操作装置10的操作杆进行斗杆推出的操作时，从先导阀10a产生的斗杆推出先导压力Po供给至斗杆用控制阀3的操作部3Y。由此，斗杆用控制阀4向左方向移动，切换至A位置。

其结果是，来自第1液压泵1的液压油从斗杆用控制阀3的入口端口3c经由连接端口3b且经由第4管路36而供给至斗杆液压缸7的活塞杆侧油室7b。

另一方面，从斗杆液压缸7的缸底侧油室7a排出的返回油经由第3管路35、从斗杆用控制阀3的连接端口3a经由出口端口3d向动作油箱30排出。像这样，在斗杆液压缸7的活塞杆侧油室7b中，流入来自第1液压泵1的液压油，并且缸底侧油室7a内的液压油从斗杆用控制阀3通过而向动作油箱30排出。其结果是，使斗杆液压缸7的活塞杆缩短，斗杆向推出方向动作。

接着，说明同时进行基于操作员的动臂下降操作和斗杆推出操作，使来自动臂液压缸6的返回油向斗杆液压缸7再生的动作。在使动臂液压缸6的返回油向斗杆液压缸7再生的情况下，在上述的动臂下降动作和斗杆推出动作的基础上，再生阀8由控制器20控制。第1液压泵1、第2液压泵2、斗杆用控制阀3、动臂用下部控制阀4、动臂用上部控制阀5的动作由于与上述相同，所以省略详细说明。

当通过动臂操作装置9的操作杆进行动臂下降的操作时，从先导阀9a产生的动臂下降先导压力Pd由动臂下降先导压力传感器18检测出且向控制器20输入。此外，当通过斗杆操作装置10的操作杆进行斗杆推出的操作时，从先导阀10a产生的斗杆推出先导压力Po由斗杆推出先导压力传感器19检测出且向控制器20输入。

此外，动臂液压缸6的缸底侧油室6a的压力Pb由动臂液压缸缸底侧油室压力传感器16检测出且向控制器20输入。此外，斗杆液压缸7的活塞杆侧油室7b的压力Pr由斗杆液压缸活塞杆侧油室压力传感器17检测出且向控制器20输入。

控制器20基于所输入的各信号而算出指令信号，且向再生阀8输出并切换。当再生阀8从切断位置切换至开动作位置时，从动臂用上部控制阀5的连接端口5a经由连接端口5e流入至连通管路37的、从动臂液压缸6的缸底侧油室6a排出的返回油经由再生阀8而流入至再生管路38。流入至再生管路38的返回油经由单向阀15而流入至第1液压泵1的排出侧即第1主管路31。其结果是，经由斗杆用控制阀3，来自动臂液压缸6的返回油向斗杆液压缸7再生，能够增速斗杆液压缸7的活塞杆的驱动速度。

此外，能够通过控制第1液压泵1的容量控制装置1a来抑制第1液压泵1的排出流量，也能够通过抑制第1液压泵1的输出来实现节能。

接着，使用图2说明控制器20的处理内容。图2是表示构成本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的控制器的处理内容的流程图。

首先，作为开始的状态，例如为操作员将液压挖掘机的钥匙开关(图示略)设为ON的状态。控制器20读取各压力传感器16～19所检测到的压力信号(动臂液压缸缸底侧油室压力Pb、斗杆液压缸活塞杆侧油室压力Pr、动臂下降先导压力Pd、斗杆推出先导压力Po)(步骤S1)。

接着，控制器20进行所检测到的动臂下降先导压力Pd是否比预先设定的先导设定压1高的判断(步骤S2)。具体地说，判断动臂操作装置9的操作量是否为规定的操作量之上。动臂下降先导压力Pd比先导设定压1高的情况(操作量为规定的操作量之上的情况)下，向(步骤S3)前进，除此以外的情况下向(步骤S6)前进。

控制器20进行所检测到的斗杆推出先导压力Po是否比预先设定的先导设定压2高的判断(步骤S3)。具体地说，判断斗杆操作装置10的操作量是否为规定的操作量之上。斗杆推出先导压力Po比先导设定压2高的情况(操作量为规定的操作量之上的情况)下，向(步骤S4)前进，除此以外的情况下向(步骤S6)前进。

控制器20进行所检测到的动臂液压缸缸底侧油室压力Pb是否比所检测到的斗杆液压缸活塞杆侧油室压力Pr高的判断(步骤S4)。具体地说，判断可否从动臂液压缸6向斗杆液压缸7再生。动臂液压缸缸底侧油室压力Pb比斗杆液压缸活塞杆侧油室压力Pr高的情况下，向(步骤S5)前进，除此以外的情况下向(步骤S6)前进。

控制器20向再生阀8输出开指令(步骤S5)。具体地说，当判断为动臂操作装置9进行了超过规定量的动臂下降操作，斗杆操作装置10进行了超过规定量的斗杆推出操作，且动臂液压缸的缸底侧油室压力Pb比斗杆液压缸活塞杆侧油室压力Pr高时，输出使再生阀8进行开动作的指令信号。由此，再生阀8进行开动作，流入至连通管路37的来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油经由再生阀8流入至再生管路38，且流入至第1液压泵1的排出侧即第1主管路31。其结果是，经由斗杆用控制阀3，来自动臂液压缸6的返回油向斗杆液压缸7再生。在(步骤S5)的处理执行后，经由返回而回到(步骤S1)，开始再次处理。

控制器20向再生阀8输出闭指令(步骤S6)。具体地说，在判断为不满足(步骤S2)、(步骤S3)、(步骤S4)的条件中的任意一个条件的情况下，向再生阀8输出闭指令，使再生阀8不动作。在本实施方式中，通过不输出开指令信号来实现。在(步骤S6)的处理执行后，经由返回而回到(步骤S1)，开始再次处理。

接着，使用图1及图3说明在再生阀等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下的动作。图3是表示构成本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式的上部控制阀相对于先导压的开口面积特性的一例的特性图。

首先，说明未操作动臂用操作装置9的情况。如图1所示，在将动臂液压缸6的缸底侧油室6a作为返回油的最上游的情况下，动臂用上部控制阀5与配置有再生阀8的再生管路38相比配置在上游。在未操作动臂用操作装置9的情况下，由于不会从先导阀9a产生动臂下降先导压力Pd，所以动臂用上部控制阀5为关闭状态。由此，即使配置在下游侧的再生阀8进行了误开动作，来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油的状态也不会变化，不会发生动臂液压缸6的活塞杆的非意图的下降。

接着，说明动臂用操作装置9进行了微操作的情况。如上述那样，在动臂用上部控制阀5的A位置上的从连接端口5a向连接端口5e连通的内部油路上设有节流部。通过该节流部，如图3所示那样根据动臂下降先导压力Pd来适当地减少动臂用上部控制阀5的开口面积。由此，通过动臂用操作装置9的微操作，使动臂用上部控制阀5进行开动作，即使在再生阀8进行了误开动作的情况下，也能够通过动臂用上部控制阀5进行速度调整，来抑制动臂液压缸6的活塞杆的快速的下降速度增加。

根据图3所示的特性，在动臂下降先导压力Pd与微操作相当的情况下，动臂用上部控制阀5几乎为关闭状态。伴随着动臂下降先导压力Pd的增加，动臂用上部控制阀5的开口面积将逐渐增加。由此，不论动臂下降操作的操作量的状态如何，都能够确保制动压力，实现安全。

另外，动臂下降操作时来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油的能量与在斗杆推出操作时从第1液压泵1向斗杆液压缸7输入的能量相比足够大。由此，即使在动臂用上部控制阀5的内部油路上设置上述的节流部，而使来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油的流量减少某种程度，也能够几乎不会对使用于斗杆推出用的再生量产生影响，能够实现安全性和节能效率的提高。

可是，在通常的液压挖掘机中，在进行动臂液压缸的抬升动作时，一般采用从2台以上的液压泵向动臂液压缸供给液压油的结构。在该情况下，需要使用于切换、供给液压泵的液压油的控制用滑阀与液压泵的数量相同。与之相对，在进行动臂液压缸的下降动作时，调整从动臂液压缸的缸底侧油室向动作油箱30排出的液压油的控制用滑阀仅配置1个的情况较多。由此，存在动臂下降动作时控制用滑阀发生多余的情况。

在本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式中，将动臂抬升动作所需要的2个控制用滑阀也使用于动臂下降动作，一个作为动臂用上部控制阀4而将内部油路的节流部用于安全用，另一个作为动臂用下部控制阀5而将内部油路的节流部用于速度调整用。其结果是，无需追加多余的控制阀，就能够通过将动臂抬升动作所需要的控制用滑阀共用这样简单的结构，来提供如下这样的作业机械的液压油能量再生装置：即使在再生阀等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下，也能够确实地确保制动力。

根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式，即使在构成再生装置的再生阀8等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下，也能够确实地确保制动压力。其结果是，能够提供安全且可靠性高的作业机械的液压油能量再生装置。

根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第1实施方式，在将动臂下降动作时的来自动臂液压缸6的缸底侧油室6a的返回油利用于斗杆液压缸7等其他液压执行机构的驱动时，通过动臂用上部控制阀5在再生装置上游对返回油进行节流调整，因此不论动臂下降操作的操作量为怎样状态都能够确保安全性。由此，能够实现安全性和节能效率的提高。并且，由于将动臂抬升用的控制用滑阀和动臂下降用的控制用滑阀共用，所以无需追加多余的阀，能够通过简易的结构提供作业机械的液压油能量再生装置。

实施例2

以下，使用附图说明本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式。图4是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式的控制系统的概略图。

在本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式中，再生装置的概略系统与第1实施方式相同，但将再生阀8置换为切换电磁阀21这一点与第1实施方式不同。具体地说，如图4所示那样在连通管路37上设有2位3通的电磁切换阀即切换阀21。在切换阀21的入口端口上，连接有使一端侧与动臂用上部控制阀5连接的连通管路37的另一端侧，在切换阀21的第1出口端口上，连接有使一端侧与动臂用下部控制阀4连接的连通管路37的另一端侧。在切换阀21的第2出口端口上，连接有再生管路38的一端侧，而再生管路38的另一端侧经由仅允许从再生管路38进行流出的单向阀15而与第1主管路31连接。

切换阀21具备接受来自控制器20的指令的操作部和弹簧部，通过切换至在没有来自控制器20的指令信号时使连通管路37的液压油向动臂用下部控制阀4流动的位置、根据指令信号使连通管路37的液压油向再生管路38流动的位置中的任一位置来切换来自动臂液压缸6的返回油的流路。在切换阀21的2个内部油路上，分别设有能够调整动臂用下部控制阀4侧的油路的开口面积和再生管路侧38的油路的开口面积的可变节流部21a、21b。

在第1实施方式中的再生阀8的结构中，将从动臂液压缸6的缸底侧油室6a排出且流入至连通管路37的返回油分流至动臂用下部控制阀4和再生管路38，因此当使再生流量过多时，存在从动臂液压缸6排出的返回油的流量变多，使动臂液压缸6的活塞杆的下降速度变得过快的情况。

与之相对，在本实施方式中的切换阀21的结构中，通过使流入至动臂用下部控制阀4的返回油的流量减少或者为0，能够使从动臂液压缸6排出的返回油全部再生。由此，能够进一步提高节能效果。

而且，即使在再生时发生电气故障而误切换至向动臂用下部控制阀4侧流动的位置的情况下，由于从动臂用上部控制阀5排出的返回油全部向动臂用下部控制阀4流入，所以变为通常的动臂下降动作，不会发生动臂液压缸6的活塞杆的速度的急剧变化，也能够确保安全性。

根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式，能够取得与上述的第1实施方式同样的效果。

此外，根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式，由于使用了切换阀21，所以能够进一步提高节能效果，即使因电气故障而在再生时不慎切换了切换阀，也不会发生动臂液压缸6的活塞杆的速度的急剧变化，能够确保安全性。

此外，根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第2实施方式，在切换阀21的2个内部油路上分别设有可变节流部21a、21b，因此能够降低切换的冲击，并且能够抑制动臂液压缸6的活塞杆的速度的急剧变化。其结果是，能够实现操作性和安全性的提高。

另外，在本实施方式中，以在切换阀21的2个内部油路上均设置有可变节流部的情况为例进行了说明，但并不限于此。也可以在再生管路侧38的油路或者动臂用下部控制阀4侧的油路的任意一个上设置可变节流部。

实施例3

以下，使用附图说明本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式。图5是表示本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式的控制系统的概略图。

在本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式中，再生装置的概略系统与第1实施方式相同，但再生管路38的另一端侧与第1主管路31的连接点与第1实施方式不同。具体地说，如图5所示那样，在斗杆用控制阀3的入口端口3c与单向阀14之间的配管上连接有再生管路38的另一端侧。

通过将来自第1液压泵1的液压油与来自再生管路38的返回油的合流目的地配置在单向阀14与斗杆用控制阀3之间，在未操作斗杆用操作装置10的操作杆时，不会从先导阀10a产生先导压，斗杆用控制阀3不会被切换，因此即使在构成再生装置的再生阀8等中发生电气故障而进行了误开动作的情况下，也不会使返回油向动作油箱30排出。因此，能够防止操作员非意图的动臂液压缸6的活塞杆的下降的发生。

根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式，能够取得与上述的第1实施方式同样的效果。

此外，根据上述的本发明的作业机械的液压油能量再生装置的第3实施方式，将来自第1液压泵1的液压油与来自再生管路38的返回油的合流目的地配置在单向阀14与斗杆用控制阀3之间，因此在未操作斗杆用操作装置10的操作杆而未切换斗杆用控制阀3时，即使在再生阀8等中发生电气故障而进行了误开动作，返回油也不会向动作油箱30排出，能够防止非意图的动臂液压缸6的活塞杆的下降的发生。其结果是，能够进一步实现安全性的提高。

此外，本发明并不限于上述的第1至第3实施方式，可以包括各种变形例。上述的实施方式是为了易于理解地说明本发明而详细说明的实施方式，并不限定于必须具备所说明的全部结构。例如，能够将某实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，此外，也能够在某实施方式的结构中追加其他实施方式的结构。此外，对于各实施方式的结构的一部分，也能够进行其他结构的追加、删除、置换。

附图标记说明：

1：第1液压泵、2：第2液压泵、3：斗杆用控制阀、4：动臂用下部控制阀、5：动臂用上部控制阀、6：动臂液压缸(第2液压执行机构)、6a：缸底侧油室、6b：活塞杆侧油室、7：斗杆液压缸(第1液压执行机构)、7a：缸底侧油室、7b：活塞杆侧油室、8：再生阀、9：动臂用操作装置、10：斗杆用操作装置、14：斗杆用控制阀用单向阀(止回阀)、15：再生管路用单向阀、16：动臂液压缸缸底侧油室压力传感器、17：斗杆液压缸活塞杆侧油室压力传感器、18：动臂下降先导压力传感器、19：斗杆推出先导压力传感器、20：控制器、21：切换阀、21a：可变节流部、21b：可变节流部、30：动作油箱、31：第1主管路(第1油路)、32：第2主管路(第2油路)、33：第1管路(第3油路)、34：第2管路、37：连通管路(连通油路)、38：再生管路(再生油路)。

Claims (10)

1.一种作业机械的液压油能量再生装置，其具备：第1液压执行机构；由与所述第1液压执行机构不同的液压缸构成的第2液压执行机构；经由第1油路向所述第1液压执行机构供给液压油的第1液压泵；和动作油箱，该作业机械的液压油能量再生装置的特征在于，具备：

上部控制阀，其与所述第2液压执行机构的缸底室连接，且能够调整从所述第2液压执行机构的缸底室侧排出的液压油的流量；

连通油路，其将所述上部控制阀与所述动作油箱连接；

下部控制阀，其设在所述连通油路上，且能够调整从所述上部控制阀向所述动作油箱排出的液压油的流量；和

再生油路，其一端侧与所述连通油路的所述上部控制阀和所述下部控制阀之间的分支点连接，且另一端侧与所述第1油路连接，

所述作业机械的液压油能量再生装置在所述第2液压执行机构的被驱动物被向下降方向操作时，能够使从所述第2液压执行机构的缸底室侧排出的液压油经由所述上部控制阀向所述第1液压执行机构再生。

2.根据权利要求1所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，

还具备用于操作所述第2液压执行机构的液压先导式操作装置，

所述上部控制阀至少基于由所述液压先导式操作装置产生的先导压力来动作。

3.根据权利要求1或2所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，还具备：

用于操作所述第1液压执行机构的第1液压执行机构操作装置；和第1液压执行机构控制阀，其设在所述第1油路上，且通过所述第1液压执行机构操作装置来动作，

所述第1液压执行机构控制阀是在未操作所述第1液压执行机构操作装置的状态下，能够使来自所述第1液压泵的液压油与所述动作油箱连通的中央旁通型。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，还具备：

用于操作所述第1液压执行机构的第1液压执行机构操作装置；

第1液压执行机构控制阀，其通过所述第1液压执行机构操作装置来动作，且调整从所述第1液压泵向所述第1液压执行机构供给的液压油的方向和流量；和

止回阀，其设在所述第1液压泵与所述第1液压执行机构控制阀之间，防止液压油从所述第1液压执行机构向所述第1液压泵逆流，

所述再生油路的另一端侧连接在所述第1液压执行机构控制阀与所述止回阀之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，

在所述再生油路上设有能够调整再生的液压油的流量的再生阀。

6.根据权利要求5所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，

代替所述再生阀，设有能够将从所述上部控制阀排出的液压油的流出目的地切换为所述再生油路或者所述下部控制阀的切换阀。

7.根据权利要求6所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，

所述切换阀在所述再生油路侧的内部油路上设有可变节流部。

8.根据权利要求6所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，

所述切换阀在所述下部控制阀侧的内部油路上设有可变节流部。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，还具备：

经由第2油路向所述第2液压执行机构供给液压油的第2液压泵；和将来自所述第1液压泵的液压油向所述第2液压执行机构供给的第3油路，

所述上部控制阀设在所述第2油路上，

所述下部控制阀设在所述第3油路上，

当通过用于操作所述第2液压执行机构的液压先导式操作装置，向上升方向操作所述第2液压执行机构的被驱动物时，来自所述第1液压泵的液压油经由所述下部控制阀而供给至所述第2液压执行机构，另外，来自所述第2液压泵的液压油经由所述上部控制阀而供给至所述第2液压执行机构。

10.根据权利要求2至8中任一项所述的作业机械的液压油能量再生装置，其特征在于，还具备：

经由第2油路向所述第2液压执行机构供给液压油的第2液压泵；和将来自所述第1液压泵的液压油向所述第2液压执行机构供给的第3油路，

所述上部控制阀设在所述第3油路上，

所述下部控制阀设在所述第2油路上，

当通过用于操作所述第2液压执行机构的液压先导式操作装置，向上升方向操作所述第2液压执行机构的被驱动物时，来自所述第1液压泵的液压油经由所述上部控制阀而供给至所述第2液压执行机构，另外，来自所述第2液压泵的液压油经由所述下部控制阀而供给至所述第2液压执行机构。