CN111033056A - 液压回路 - Google Patents

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Abstract

为了抑制应用液压回路的液压装置的大型化及成本增加，换向阀（10）在泵油路（21）与缸杆油路（23）连接时，成为缸底油路（22）与油箱油路（24）连接、并且旁通油路（26）与油箱油路（25）连接的状态；并且，在泵油路（21）与缸底油路（22）连接时，成为缸杆油路（23）与旁通油路（26）连接的状态；先导操作检查阀（50）在换向阀（10）将泵油路（21）与缸杆油路（23）连接时，成为允许工作油在缸杆油路（23）与缸底油路（22）之间进行双方向流动的状态；在换向阀（10）将泵油路（21）与缸底油路（22）连接时，成为仅允许工作油从缸杆油路（23）向缸底油路（22）流动的状态。

Description

液压回路
技术领域
本发明涉及用于使液压缸动作的液压回路。
背景技术
在使工程机械的斗杆动作时使用的单杆式双作用液压缸中，应用了具有所谓的快速供回(quick return)回路及再生回路的液压回路。例如，在专利文献1中记载的液压回路中，通过使与缸底室连接的缸底油路与外部油箱油路连接，来构成快速供回回路。在具有该快速供回回路的液压回路中，通过将从缸底室排出的工作油的一部分直接排出至油箱，能够降低液压缸的缸杆在缩回时的压力损失。此外，在专利文献1的液压回路中，通过在与液压缸的缸杆室连接的缸杆油路与缸底油路之间设置旁通油路，来构成再生回路。在具有该再生回路的液压回路中，通过将从液压缸的缸底室排出的工作油供给至缸杆室，来防止缸杆室的油量不足的情况。
专利文献1：日本特开2013-137062号公报
发明内容
不过，在上述的液压回路中，为了防止从液压泵排出的工作油通过外部油箱油路直接返回油箱的情况，需要在快速供回回路设置用于控制工作油的流向的控制阀。此外，为了在将工作油供给至缸底室时不使工作油通过旁通油路被供给至缸杆室，在再生回路也需要用于控制工作油的流向的控制阀。因此，为了实现专利文献1的液压回路，需要用来设置两个控制阀的空间，在导致应用该技术的液压装置的大型化的同时，由于部件数量的增加还会导致成本增加的问题。
本发明鉴于上述实际情况，其目的在于，提供一种液压回路，其能够设有快速供回回路及再生回路、并且不会导致应用该液压回路的液压装置的大型化及成本增加。
为实现上述目的，本发明所涉及的液压回路包括：换向阀，其位于液压泵与液压缸之间，通过对上述液压缸的缸底室及缸杆室与上述液压泵的连接状态进行切换，来使上述液压缸进行伸缩动作；泵油路，其将上述液压泵的排出口与上述换向阀之间连接；缸底油路，其将上述液压缸的缸底室与上述换向阀之间连接；缸杆油路，其将上述液压缸的缸杆室与上述换向阀之间连接；油箱油路，其有两条，将油箱与上述换向阀之间连接；以及旁通油路，其将上述缸底油路与上述换向阀之间连接，并在中途具有先导操作控制阀，上述换向阀，在上述泵油路与上述缸杆油路连接时，成为上述缸底油路与上述两条油箱油路中的任一条连接、并且上述旁通油路与上述两条油箱油路的另一条连接的状态；并且，在上述泵油路与上述缸底油路连接时，成为上述缸杆油路与上述旁通油路连接的状态；上述先导操作控制阀，在上述换向阀将上述泵油路与上述缸杆油路连接时，成为在上述缸底油路中允许工作油在上述换向阀与上述缸底油路之间进行双方向的流动的状态；在上述换向阀将上述泵油路与上述缸底油路连接时，成为在上述缸底油路中仅允许工作油从上述换向阀向上述缸底油路流动的状态。
根据本发明，由于其构成为通过换向阀来使旁通油路选择性地与缸杆油路或油箱油路连接，因此仅需在旁通油路设置唯一一个先导操作控制阀，即能够使旁通油路选择性地发挥作为快速供回回路或再生回路的功能。因此，无需在液压回路设置两个控制阀，在能够防止应用本发明的液压装置的大型化的同时，能够抑制随着部件数量的增加产生的成本增加。
附图说明
图1为本发明实施方式1的液压回路中换向阀的阀芯配置于中立位置的状态的图。
图2为图1所示的液压回路中换向阀的阀芯配置于缩回位置的状态的图。
图3为图1所示的液压回路中换向阀的阀芯配置于伸出位置的状态的图。
图4为具有由图1所示的液压回路控制的液压缸的工程机械的侧视图。
图5为表示图1所示的液压回路的变形例1的图。
图6为表示图1所示的液压回路的变形例2的图。
图7为本发明实施方式2的液压回路中两个阀芯分别配置于中立位置的状态的图。
图8为图7所示的液压回路中两个阀芯分别配置于缩回位置的状态的图。
图9为图7所示的液压回路中两个阀芯分别配置于伸出位置的状态的图。
图10为表示图7所示的液压回路的变形例3的图。
图11为表示图7所示的液压回路的变形例4的图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明涉及的液压回路的优选的实施方式进行详细说明。
实施方式1
图1～图3为表示本发明实施方式1的液压回路的图。在此例示的液压回路是用于通过从液压泵1供给的工作油来使液压缸2动作的液压回路，具有换向阀10。液压泵1是由发动机3驱动的可变容量型的液压泵。液压泵1的排出口与泵油路21连接。如图4所示，液压缸2是在使工程机械30的斗杆32相对于动臂31动作时使用的单杆双作用型的液压缸。如图1所示，在该液压缸2中，缸底室2a与缸底油路22连接，缸杆室2b与缸杆油路23连接。
如图1～图3所示，换向阀10是根据从操作阀40A、40B输出的先导压力而动作的封闭中心型的换向阀。操作阀40A、40B是根据从控制器42发出的随着操作杆(电动杆)41的操作的控制信号而动作的操作阀。从图中可知，换向阀10具有唯一一个阀芯11，构成为：对于两个输入输出口11a、11b，选择性地切换其与泵口11c及两个出油口11d、11e的连接状态，并且对于一个旁通口11f，选择性地切换其与输入输出口11b及出油口11e的连接状态。
更具体来说，换向阀10在阀芯11从如图1所示的中立位置向左侧移动而配置于如图2所示的缩回位置时，成为：一个输入输出口(以下称为第一输入输出口11a)与一个出油口(以下称为第一出油口11d)连接、并且另一个输入输出口(以下称为第二输入输出口11b)与泵口11c连接的状态。此外，在该缩回位置，旁通口11f维持与另一个出油口(以下称为第二出油口11e)连接的状态。而阀芯11从中立位置向右侧移动而配置于如图3所示的伸出位置时，换向阀10成为：第一输入输出口11a与泵口11c连接、并且第二输入输出口11b与第一出油口11d及旁通口11f分支连接的状态。另外，在伸出位置，第二出油口11e为被封闭的状态。
如图1～图3所示，在该换向阀10，第一输入输出口11a与缸底油路22连接，第二输入输出口11b与缸杆油路23连接。泵口11c与泵油路21连接，两个出油口11d、11e分别与连接于油箱4的两条油箱油路24、25连接。
此外，换向阀10的旁通口11f与旁通油路26连接。旁通油路26是从缸底油路22分支而成，在其中途具有先导操作控制阀。在本实施方式1中，作为先导操作控制阀，应用的是先导操作检查阀50。先导操作检查阀50根据从操作阀40B输出的先导压力进行切换动作，控制工作油在旁通油路26中的流动。
具体来说，在来自操作阀40B的先导压力不发生作用时，先导操作检查阀50中，缸底油路22的液压通过背压油路52作为背压发生作用，因此成为在旁通油路26中仅允许工作油从换向阀10的旁通口11f向缸底油路22流动的状态。与此相对，在来自操作阀40B的先导压力发生作用时，如图2所示，先导操作检查阀50中，通过切换阀元件51的打开，背压油路52的工作油排出至油箱4，因此来自背压油路52的背压为“0”。由此，先导操作检查阀50成为在旁通油路26中允许工作油在缸底油路22与换向阀10的旁通口11f之间进行双方向的流动的状态。即，在来自操作阀40B的先导压力发生作用时，先导操作检查阀50以对应于旁通油路26的压力与内藏弹簧53的按压力的平衡的开口面积开口，允许工作油从旁通口11f向缸底油路22的流动以及工作油从缸底油路22向旁通口11f的流动。
在本实施方式1中，构成为来自上述的操作阀40B的先导油路40b使先导压力作用于在换向阀10中设置于阀芯11的右侧的压力室11g。即，在上述的液压回路中，在换向阀10的阀芯11配置于缩回位置时先导压力作用于切换阀元件51，在旁通油路26中允许工作油在双方向上的流动。
在如上述那样构成的液压回路中，例如，从图1所示的状态起，若以使液压缸2缩回的方式对操作杆41进行操作，则如图2所示，根据从控制器42发出的控制信号，从操作阀40B向换向阀10输出先导压力，阀芯11向左侧移动而处于缩回位置。因此，从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23被供给至液压缸2的缸杆室2b，并且工作油从液压缸2的缸底室2a通过缸底油路22及一条油箱油路(以下单纯称作第一油箱油路24)排出至油箱4。由此，液压缸2缩回。
这里，在单杆双作用型的液压缸2中，内部不配设缸杆2c的缸底室2a与内部配设有缸杆2c的缸杆室2b的容积不同，相对于被供给至缸杆室2b的工作油，从缸底室2a排出的工作油的量较多，因此缸底油路22的压力升高，可能产生压力损失。
然而，通过采用上述的液压回路，在缸底油路22与换向阀10的旁通口11f之间设有旁通油路26，并且换向阀10连接有两条油箱油路24、25。如上所述，在换向阀10的阀芯11配置于缩回位置、旁通口11f与第二出油口11e连接时，先导操作检查阀50切换成：在旁通油路26中允许工作油从旁通口11f向缸底油路22的流动，以及工作油从缸底油路22向旁通口11f的流动。因此，在从缸底室2a排出大量的工作油、旁通油路26的压力升高的情况下，在旁通油路26中会产生工作油从缸底油路22向旁通口11f的流动(快速供回回路)。即，从缸底室2a排出的工作油在通过与换向阀10的第一出油口11d连接的第一油箱油路24排出至油箱4的同时，也会经过旁通油路26，通过与换向阀10的第二出油口11e连接的另一条油箱油路(以下单纯称为第二油箱油路25)排出至油箱4。因此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况。
而且，在上述期间缸底室2a的压力也下降的情况下，根据下降的缸底油路22的压力，先导操作检查阀50的开口面积减小，得以限制工作油通过旁通油路26的流动。因此，通过采用上述液压回路，还无需担心使液压缸2缩回时会导致缸底室2a发生气蚀的情况。
另一方面，在上述液压回路中，从图1所示的状态起，若以使液压缸2伸出的方式对操作杆41进行操作，则如图3所示，基于从控制器42发出的控制信号，从操作阀40A向换向阀10输出先导压力，阀芯11向右侧移动而处于伸出位置。因此，从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a，并且工作油从液压缸2的缸杆室2b通过缸杆油路23及第二油箱油路25排出至油箱4。由此，液压缸2伸出。
在此期间，由于从操作阀40B不输出先导压力，因此设置于旁通油路26的先导操作检查阀50成为在旁通油路26中仅允许工作油从旁通口11f向缸底油路22流动的状态。
即，在旁通油路26中，在缸底油路22与先导操作检查阀50之间的压力高于旁通口11f与先导操作检查阀50之间的压力的情况下，作用于先导操作检查阀50的先导压力，等于经由背压油路52作用于先导操作检查阀50的背压。因此，先导操作检查阀50维持由内藏弹簧53关闭的状态，工作油不会从缸底油路22向旁通口11f流动。
与此相对地，在旁通油路26中，在缸底油路22与先导操作检查阀50之间的压力低于旁通口11f与先导操作检查阀50之间的压力的情况下，作用于先导操作检查阀50的先导压力，高于经由背压油路52而产生作用的背压，因此先导操作检查阀50会打开，允许工作油从旁通口11f向缸底油路22流动。
其结果，在使液压缸2伸出时，从泵油路21供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地从缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a。而且，在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23较低的情况下，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22。由此，能够防止在使液压缸2伸出时缸底室2a的工作油不足的情况，能够使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。
如以上所说明的，在上述液压回路中，构成为通过换向阀10的阀芯11的动作，旁通油路26选择性地与缸杆油路23及第二油箱油路25连接，因此仅需在旁通油路26设置唯一一个先导操作检查阀50，即能够使旁通油路26选择性地发挥作为快速供回回路或再生回路的功能。因此，无需在液压回路分别独立设置快速供回回路专用的控制阀及再生回路专用的控制阀，在能够防止应用其的液压装置的大型化的同时，能够抑制随着部件数量的增加产生的成本增加。
变形例1
另外，在上述的实施方式1中，例示的是使用先导操作检查阀50作为先导操作控制阀的液压回路，但作为先导操作控制阀，也可以如图5所示的变形例1那样，使用可切换至连接位置与截断位置的先导操作切换阀60。在应用该先导操作切换阀60的情况下，可以在缸底油路22及缸杆油路23分别设置压力计61、62，并将各压力计61、62的检测结果向控制器42输出。
即，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23供给至液压缸2的缸杆室2b而使液压缸2缩回时，从控制器42输出打开先导操作切换阀60的控制信号。由此，从缸底室2a排出的工作油的一部分经过旁通油路26排出至油箱4。因此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况(快速供回回路)。在此期间，优选地，在缸底油路22的压力下降得低于规定的阈值时，从控制器42输出使先导操作切换阀60的开口面积减小的控制信号，来预先防止在液压缸2的缸底室2a发生气蚀。
另一方面，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22供给至液压缸2的缸底室2a而使液压缸2伸出时，在控制器42中比较缸底油路22的压力与缸杆油路23的压力。在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23的压力较低的情况下，控制器42输出打开先导操作切换阀60的控制信号。由此，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22。因此，对于液压缸2的缸底室2a，以对从泵油路21被供给至缸底油路22的工作油还加上来自旁通油路26的工作油的状态进行供给，能够使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。
与此相对地，在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23的压力较高的情况下，控制器42将先导操作切换阀60维持为关闭的状态。由此，在上述液压回路中，从液压泵1经由泵油路21被供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地从缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a。
另外，在上述的变形例1中，是基于通过压力计61检测出的缸底油路22的压力与通过压力计62检测出的缸杆油路23的压力的比较结果，来控制在使液压缸2缩回时的先导操作切换阀60的开口面积，但本发明不限于此。例如也可以是：根据通过设置于液压缸2的行程传感器(未图示)检测出的缸杆2c的位移量计算缸杆2c的移动速度，并且根据操作杆41的操作信号计算缸杆2c的目标速度，并以根据两者的速度差使先导操作切换阀60的开口面积变化的方式，输出控制信号。具体地，在实际的缸杆2c的移动速度相对于缸杆2c的目标速度较快的情况下，以随着两者的速度差增大，使先导操作切换阀60的开口面积减小的方式，从控制器42输出控制信号即可。
变形例2
此外，在上述的实施方式1中，应用的是在上游侧的压力升高时成为打开状态的先导操作检查阀50，但也可以应用如图6所示的变形例2那样的、仅在从控制器42收到控制信号的情况下才允许工作油从缸底油路22向旁通口11f流动的先导操作检查阀70。
即，在该变形例2中，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23供给至液压缸2的缸杆室2b时，从控制器42向操作阀40B输出控制信号，先导压力作用于先导操作检查阀70。在先导压力作用于先导操作检查阀70时，在旁通油路26中允许工作油从缸底油路22向换向阀10的旁通口11f流动，因此从缸底室2a排出的工作油的一部分经过旁通油路26排出至油箱4。由此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况(快速供回回路)。
另一方面，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22供给至液压缸2的缸底室2a时，不从控制器42向操作阀40B输出控制信号，先导压力也不作用于先导操作检查阀70。因此，在这种情况下，仅在缸底油路22的压力低于旁通口11f与先导操作检查阀70之间的压力时先导操作检查阀70才打开。由此，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22，能够防止缸底室2a的工作油不足的情况，使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。在缸底油路22的压力高于旁通口11f与先导操作检查阀70之间的压力的情况下，维持先导操作检查阀70关闭的状态，因此从液压泵1经由泵油路21被供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地被供给至液压缸2的缸底室2a。
实施方式2
图7～图9为表示本发明实施方式2的液压回路的图。这里所例示的液压回路与实施方式1同样地通过从液压泵1供给的工作油使液压缸2动作，而在换向阀80具有两个阀芯这一点上与实施方式1不同。以下主要对实施方式2与实施方式1不同的结构进行说明，而对与实施方式1相同的结构赋予同样的符号并省略对它们分别进行详细说明。
换向阀80的两个阀芯81、82是分别基于由独立的操作阀40C、40D、40E、40F输出的先导压力而动作的封闭中心型的阀芯。操作阀40C、40D、40E、40F基于随着操作杆(电动杆)41的操作从控制器42输出的控制信号而动作。
在图7中于左方所示的第一阀芯81构成为：对一个输入输出口81a，选择性地切换其与泵口81b及出油口81c的连接状态。
更具体来说，第一阀芯81在阀芯从如图7所示的中立位置起向左侧移动而配置于如图8所示的缩回位置时，维持输入输出口81a与出油口81c连接、并且泵口81b封闭的状态。在阀芯从中立位置起向右侧移动而配置于如图9所示的伸出位置时，第一阀芯81维持输入输出口81a与泵口81b连接并且出油口81c封闭的状态。在该第一阀芯81，输入输出口81a与缸底油路22连接。泵口81b与泵油路21连接，出油口81c与连接于油箱4的第一油箱油路24连接。
在图7中于右方所示的第二阀芯82构成为：对一个输入输出口82a，选择性地切换其与泵口82b及出油口82c的连接状态，并且对一个旁通口82d，选择性地切换其与输入输出口82a及出油口82c的连接状态。
更具体来说，第二阀芯82在阀芯从如图7所示的中立位置起向左侧移动而配置于如图8所示的缩回位置时，维持输入输出口82a与泵口82b连接、并且旁通口82d与出油口82c连接的状态。在阀芯从中立位置起向右侧移动而配置于如图9所示的伸出位置时，第二阀芯82维持输入输出口82a与出油口82c及旁通口82d分支连接并且泵口82b封闭的状态。在该第二阀芯82，输入输出口82a与缸杆油路23连接。泵口82b与泵油路21连接，出油口82c与连接于油箱4的第二油箱油路25连接。即，在换向阀80，阀芯81、82与不同的合计两条油箱油路24、25连接。
此外，如图7所示，第二阀芯82的旁通口82d与旁通油路26连接。旁通油路26是从缸底油路22分支而成，在其中途具有先导操作检查阀50。先导操作检查阀50基于从操作阀40F输出的先导压力而进行切换动作，来控制工作油在旁通油路26中的流动。在实施方式2中应用的先导操作检查阀50与实施方式1为相同的结构，因此赋予相同的符号并省略说明。另外，在本实施方式2中，构成为：来自上述的操作阀40F的先导油路40f使先导压力作用于设置于第二阀芯82的右侧的压力室82e。即，在上述的液压回路中，在第二阀芯82配置于缩回位置时先导压力作用于切换阀元件51。
在如上述那样构成的液压回路中，例如，从如图7所示的状态起，若以使液压缸2缩回的方式对操作杆41进行操作，则如图8所示，基于来自控制器42的控制信号，从操作阀40D、40F向两个阀芯81、82输出先导压力，各个阀芯向左侧移动而处于缩回位置。因此，从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23被供给至液压缸2的缸杆室2b，而工作油从液压缸2的缸底室2a通过缸底油路22及第一油箱油路24排出至油箱4。由此，液压缸2缩回。
在此期间，由于先导压力从操作阀40F作用于切换阀元件51，因此设置于旁通油路26的先导操作检查阀50成为在旁通油路26中允许工作油在缸底油路22与换向阀80中第二阀芯82的旁通口82d之间进行双方向的流动的状态。即，成为允许工作油从换向阀80的旁通口82d向缸底油路22流动以及工作油从缸底油路22向旁通口82d流动的状态。由此，从缸底室2a排出的工作油的一部分经过旁通油路26，通过与第二阀芯82的出油口82c连接的第二油箱油路25排出至油箱4(快速供回回路)。因此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况。
而且，在上述期间缸底室2a的压力也下降的情况下，根据下降的缸底油路22的压力，先导操作检查阀50的开口面积减小，得以限制工作油通过旁通油路26的流动。因此，通过采用上述液压回路，还无需担心使液压缸2缩回时会导致缸底室2a发生气蚀的情况。
另一方面，在上述液压回路中，从图7所示的状态起，若以使液压缸2伸出的方式对操作杆41进行操作，则如图9所示，基于来自控制器42的控制信号，从操作阀40C、40E向两个阀芯81、82输出先导压力，各个阀芯向右侧移动而处于伸出位置。因此，从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a，而工作油从液压缸2的缸杆室2b通过缸杆油路23及第二油箱油路25排出至油箱4。由此，液压缸2伸出。
在此期间，设置于旁通油路26的先导操作检查阀50成为仅允许工作油从旁通口82d向缸底油路22流动的状态。由此，在使液压缸2伸出时，从泵油路21被供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地从缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a。而且，在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23较低的情况下，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22。由此，能够防止在使液压缸2伸出时缸底室2a的工作油不足的情况，能够使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。
如以上所说明的，在该液压回路中，由于构成为通过第二阀芯82的动作来使旁通油路26选择性地与缸杆油路23及第二油箱油路25连接，因此仅需在旁通油路26设置唯一一个先导操作检查阀50，即能够使旁通油路26选择性地发挥作为快速供回回路或再生回路的功能。因此，无需在液压回路分别独立设置快速供回回路专用的控制阀及再生回路专用的控制阀，在能够防止应用其的液压装置的大型化的同时，能够抑制随着部件数量的增加产生的成本增加。
而且，在该实施方式2的液压回路中，作为换向阀80，应用的是具有两个阀芯81、82的换向阀，因此，能够对液压缸2独立地进行进油节流(meter-in)与出油节流(meter-out)的控制。由此，作为控制对象的液压缸2的操控性得以改善，能够提高应用其的工程机械30的作业效率。
变形例3
另外，在上述的实施方式2中，例示的是作为先导操作控制阀使用先导操作检查阀50的液压回路，但作为先导操作控制阀，也可以使用如图10所示的变形例3那样的、在连接位置与截断位置间切换的先导操作切换阀60。该先导操作切换阀60与变形例1具有相同的结构，在缸底油路22及缸杆油路23分别设有压力计61、62这一点也与变形例1相同。
即，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23供给至液压缸2的缸杆室2b而使液压缸2缩回时，从控制器42输出打开先导操作切换阀60的控制信号。由此，从缸底室2a排出的工作油的一部分经过旁通油路26排出至油箱4。因此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况(快速供回回路)。在此期间，优选在缸底油路22的压力下降得低于规定的阈值时，从控制器42输出使先导操作切换阀60的开口面积减小的控制信号，来预先防止在液压缸2的缸底室2a发生气蚀。
另一方面，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22供给至液压缸2的缸底室2a而使液压缸2伸出时，在控制器42中比较缸底油路22的压力与缸杆油路23的压力。在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23的压力较低的情况下，控制器42输出打开先导操作切换阀60的控制信号。由此，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22。因此，对于液压缸2的缸底室2a，以对泵油路21被供给至缸底油路22的工作油还加上来自旁通油路26的工作油的状态进行供给，能够使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。
与此相对地，在缸底油路22的压力相对于缸杆油路23的压力较高的情况下，控制器42将先导操作切换阀60维持为关闭的状态。由此，在上述液压回路中，从液压泵1经由泵油路21被供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地从缸底油路22被供给至液压缸2的缸底室2a。
另外，在上述的变形例3中，是基于通过压力计61检测出的缸底油路22的压力与通过压力计62检测出的缸杆油路23的压力的比较结果，来控制在使液压缸2缩回时的先导操作切换阀60的开口面积，但本发明不限于此。例如也可以是：根据通过设置于液压缸2的行程传感器(未图示)检测出的缸杆2c的位移量计算缸杆2c的移动速度，并且根据操作杆41的操作信号计算缸杆2c的目标速度，并以根据两者的速度差使先导操作切换阀60的开口面积变化的方式，输出控制信号。具体地，在实际的缸杆2c的移动速度相对于缸杆2c的目标速度较快的情况下，以随着两者的速度差增大，使先导操作切换阀60的开口面积减小的方式，从控制器42输出控制信号即可。
变形例4
此外，在上述的实施方式2中，应用的是在上游侧的压力升高时成为打开状态的先导操作检查阀50，但也可以应用如图11所示的变形例4那样的、仅在从控制器42收到控制信号的情况下才允许工作油从缸底油路22向旁通口82d流动的先导操作检查阀70。上述先导操作检查阀70与变形例2具有相同的结构。
即，在该变形例4中，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸杆油路23供给至液压缸2的缸杆室2b时，从控制器42向操作阀40F输出控制信号，先导压力作用于先导操作检查阀70。在先导压力作用于先导操作检查阀70时，在旁通油路26中允许工作油从缸底油路22向换向阀80的旁通口82d流动，因此从缸底室2a排出的工作油的一部分经过旁通油路26排出至油箱4。由此，在使液压缸2缩回时缸底油路22的压力降低，能够防止产生压力损失的情况(快速供回回路)。
另一方面，在将从液压泵1排出的工作油通过泵油路21及缸底油路22供给至液压缸2的缸底室2a时，不从控制器42向操作阀40F输出控制信号，先导压力也不作用于先导操作检查阀70。因此，在这种情况下，仅在缸底油路22的压力低于旁通口82d与先导操作检查阀70之间的压力时先导操作检查阀70才打开。由此，从液压缸2的缸杆室2b排出的工作油的一部分通过旁通油路26被供给至缸底油路22，能够防止缸底室2a的工作油不足的情况，使工程机械30的斗杆32迅速地动作(再生回路)。在缸底油路22的压力高于旁通口82d与先导操作检查阀70之间的压力的情况下，维持先导操作检查阀70关闭的状态，因此从液压泵1经由泵油路21被供给至缸底油路22的工作油不会经过旁通油路26，而是可靠地被供给至液压缸2的缸底室2a。
另外，在上述的实施方式1及实施方式2中，例示了用于使工程机械30的斗杆32动作的液压回路，但其当然也可以作为用于使其他的液压缸动作的液压回路而应用。
此外，在上述的实施方式1及实施方式2的液压回路中，在换向阀10、80配置于伸出位置时，使缸杆油路23与第二油箱油路25连接，但并不必须使缸杆油路23与第二油箱油路25连接，也可以构成为将从缸杆室2b排出的工作油全量供给至液压缸2的缸底室2a。例如，在实施方式1中，只要构成为在第一输入输出口11a与泵口11c连接、并且第二输入输出口11b与旁通口11f连接时，分别使第一出油口11d及第二出油口11e封闭，即能够将从缸杆室2b排出的工作油全量供给至液压缸2的缸底室2a。此外，在实施方式2中，只要构成为在第二阀芯82中输入输出口82a与旁通口82d连接时，分别使泵口82b及出油口82c封闭，即能够将从缸杆室2b排出的工作油全量供给至液压缸2的缸底室2a。
进而，在上述的实施方式1及实施方式2中，构成为在从操作阀40B、40F供给先导压力时，根据在旁通油路26中换向阀10、80与先导操作检查阀50之间的压力、和内藏弹簧53的按压力之间的平衡，来使先导操作检查阀50的开口面积变化，但本发明不必限定于此。例如，只要应用劲度系数较大的弹簧作为内藏弹簧53，也能够构成为先导操作检查阀50使旁通油路26在全开状态与全闭状态这两个位置之间切换。
再者，在上述的实施方式1及实施方式2中，在从操作阀40B、40F供给先导压力的情况下，使背压油路52的油全部排出至油箱4，但本发明并不必限定于此。例如，只要应用开口面积可变化的切换阀作为切换阀元件51，在供给先导压力时，对从背压油路52排出至油箱4的工作油的量进行限制，则即使在应用同样的内藏弹簧53的情况下也能够改变在先导操作检查阀50打开时的旁通油路26的压力。另外，作为在先导操作检查阀50打开时改变旁通油路26的压力的方法，还可以构成为使从操作阀40B、40F输出的先导压力直接作为先导操作检查阀50的背压发生作用。
符号说明
1液压泵、2液压缸、2a缸底室、2b缸杆室、2c缸杆、4油箱、10换向阀、21泵油路、22缸底油路、23缸杆油路、24第一油箱油路、25第二油箱油路、26旁通油路、41操作杆、42控制器、50先导操作检查阀、60先导操作切换阀、70先导操作检查阀、80换向阀、81第一阀芯、82第二阀芯。

Claims (7)

1.一种液压回路，其特征在于，包括：
换向阀，其位于液压泵与液压缸之间，通过对所述液压缸的缸底室及缸杆室与所述液压泵的连接状态进行切换，来使所述液压缸进行伸缩动作；
泵油路，其将所述液压泵的排出口与所述换向阀之间连接；
缸底油路，其将所述液压缸的缸底室与所述换向阀之间连接；
缸杆油路，其将所述液压缸的缸杆室与所述换向阀之间连接；
油箱油路，其有两条，将油箱与所述换向阀之间连接；以及
旁通油路，其将所述缸底油路与所述换向阀之间连接，并在中途具有先导操作控制阀，
所述换向阀，在所述泵油路与所述缸杆油路连接时，成为所述缸底油路与所述两条油箱油路中的任一条连接、并且所述旁通油路与所述两条油箱油路的另一条连接的状态；并且，在所述泵油路与所述缸底油路连接时，成为所述缸杆油路与所述旁通油路连接的状态，
所述先导操作控制阀，在所述换向阀将所述泵油路与所述缸杆油路连接时，成为在所述缸底油路中允许工作油在所述换向阀与所述缸底油路之间进行双方向的流动的状态；在所述换向阀将所述泵油路与所述缸底油路连接时，成为在所述缸底油路中仅允许工作油从所述换向阀向所述缸底油路的流动的状态。
2.根据权利要求1所述的液压回路，其特征在于：
所述换向阀具有：第一阀芯，其位于所述液压缸的缸底室与所述液压泵之间；以及第二阀芯，其位于所述液压缸的缸杆室与所述液压泵之间，
在所述第二阀芯将所述泵油路与所述缸杆油路连接时，成为所述第一阀芯将所述缸底油路与所述两条油箱油路的任一条连接、并且所述旁通油路与所述两条油箱油路的另一条连接的状态；
在所述第一阀芯将所述泵油路与所述缸底油路连接时，成为所述第二阀芯将所述缸杆油路与所述旁通油路连接的状态。
3.根据权利要求1或2所述的液压回路，其特征在于：
所述换向阀在所述泵油路与所述缸底油路连接时，将所述缸杆油路与所述两条油箱油路中的至少一条连接。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的液压回路，其特征在于：
所述先导操作控制阀由先导操作检查阀构成。
5.根据权利要求1～3中的任一项所述的液压回路，其特征在于：
所述先导操作控制阀由先导操作切换阀构成。
6.根据权利要求1～3中的任一项所述的液压回路，其特征在于：
在所述换向阀将所述泵油路与所述缸杆油路连接时，随着所述缸底油路的压力的降低，所述先导操作控制阀的开口面积减小。
7.根据权利要求1～3中的任一项所述的液压回路，其特征在于，还包括：
控制器，其根据操作杆的操作使所述换向阀动作，并且向所述先导操作控制阀输出控制信号，
在所述换向阀将所述泵油路与所述缸杆油路连接时，所述控制器基于所述操作杆的操作信号计算缸杆的目标速度，并基于所述缸杆的行程量计算实际的移动速度，在实际的移动速度比所述缸杆的目标速度快的情况下，输出控制信号以使得随着两者的速度差的增大，所述先导操作控制阀的开口面积减小。
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