JP2014126103A - 建設機械の油圧回路 - Google Patents

Abstract

【課題】ブーム上げ／旋回時の合流弁の切換わりによる旋回ショックの発生を防止し、しかも、良好な水平引き込み動作を確保する。
【解決手段】ブームシリンダ６が属する第１回路Ａと、アームシリンダ７が属する第２回路Ｂと、旋回モータ１２が属する第３回路Ｃとを有するとともに、第１回路Ａの油圧源としての第１ポンプ１３と、第２回路Ｂの油圧源としての第２ポンプ１４と、第３回路Ｃの油圧源としての第３ポンプ１５とを備え、第３回路Ｃの最上流側に合流弁２２、第３回路Ｃと第２回路Ｂの接続部分に合流切換弁３７をそれぞれ設け、ブーム上げ／旋回操作時及びブーム上げ単独操作時に合流弁２２を第１位置イ、合流切換弁３７を第２位置ｂとして、第３ポンプ油をブームシリンダ６に合流させるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は三回路／三ポンプ方式をとる油圧ショベル等の建設機械の油圧回路に関するものである。

油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。

油圧ショベルは、図４に示すようにクローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が地面に対して鉛直な軸Ｘのまわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に、ブーム３、アーム４、バケット５、及びこれらを作動させるブーム、アーム、バケット各シリンダ６,７,８から成る作業(掘削)アタッチメント９が装着されて構成される。

また、他の油圧アクチュエータとして、下部走行体１（左右のクローラ）を走行駆動する左右の走行モータ、及び上部旋回体２を旋回駆動する旋回モータ(いずれも図示省略)が設けられる。

この油圧ショベルにおいて、特許文献１に示されているように、油圧回路全体を、
ｉ 左右両側走行モータのうち一方の走行モータとブームシリンダとが属する第１回路と、
ｉｉ 他方の走行モータとアームシリンダとが属する第２回路と、
ｉｉｉ 旋回モータが属する第３回路と
に分け、この三つの回路を基本的には別ポンプ(第１〜第３ポンプ)で駆動する三回路／三ポンプ方式をとるものが公知である。

この公知技術においては、ブーム上げと旋回が同時に行われるブーム上げ／旋回操作時のブーム上げ動作を速やかに行わせることを目的として、第３回路の上流側に合流弁(増速弁)を設け、ブーム上げ／旋回操作時に、合流弁を中立位置から合流位置に切換えることにより、第３ポンプから吐出される第３ポンプ油を旋回モータとパラレルにブームシリンダに供給する(第１ポンプ油と合流させる)構成をとっている。

特許第３６８１８３３号

ところが、ブーム上げ／旋回操作時点と、合流弁が中立位置から合流位置に切換わる時点の間に合流弁の応答遅れによってタイムラグが生じる。

これを旋回モータから見ると、第３ポンプ油が単独供給される状態からブームシリンダとパラレルに供給される状態に変化し、旋回モータの最高圧力(旋回圧力)がリリーフ圧からブーム作動圧に急変するため、旋回ショックが生じ、操作性が悪いものとなっていた。

そこで本発明は、ブーム上げ／旋回時の合流弁の切換わりによる旋回ショックの発生を防止することができる建設機械の油圧回路を提供するものである。

上記課題を解決する手段として、本発明においては、下部走行体と、この下部走行体上に旋回自在に搭載され旋回モータによって旋回駆動される上部旋回体と、この上部旋回体に取付けられたフロントアタッチメントとを有し、上記フロントアタッチメントは、ブームシリンダによって上げ下げ作動するブームと、アームシリンダによって押し引き作動するアームとを有し、油圧アクチュエータ回路として、上記ブームシリンダが属する第１回路と、上記アームシリンダが属する第２回路と、上記旋回モータが属する第３回路とを備え、上記各回路は油圧アクチュエータごとに作動を制御するための、ブーム用、アーム用、旋回用を含むコントロールバルブを備え、かつ、上記第１回路の油圧源としての第１ポンプと、上記第２回路の油圧源としての第２ポンプと、上記第３回路の油圧源としての第３ポンプとを有する建設機械の油圧回路において、次の(Ａ)〜(Ｄ)の要件を具備するものである。

(Ａ) 上記第３回路の最上流側に、上記第３ポンプから吐出された第３ポンプ油の流れを制御する合流弁を設けるとともに、上記第３回路と上記第２回路の接続部分に、上記第３ポンプ油のうち上記旋回用コントロールバルブのアンロード通路を通ったアンロード油の流れを制御する合流切換弁を設けたこと。

(Ｂ) 上記合流弁及び合流切換弁は、それぞれ中立の第１位置を含む複数の位置を有し、回路状態を、上記合流弁及び合流切換弁がそれぞれ上記第１位置となる第１の状態と、上記合流弁が第１位置で上記合流切換弁が第２位置となる第２の状態との間で切換わるように構成したこと。

(Ｃ) 上記第１の状態で、上記第３ポンプのポンプラインを上記旋回用コントロールバルブのブリードオフ通路を通じてタンクに接続し、上記第２の状態で上記第３ポンプ油を上記第３回路と第１回路にパラレルに供給するように構成したこと。

(Ｄ) 回路状態を、旋回操作のみを行う旋回単独操作時には上記第１の状態とし、ブーム上げ操作を行うブーム上げ単独操作時、及びブーム上げ操作と旋回操作を同時に行うブーム上げ／旋回操作時に上記第２の状態とするように構成したこと。

この構成によれば、ブーム上げ／旋回操作時に、合流弁を切換えずに中立の第１位置に保ったまま、第３ポンプ油を第１回路(ブームシリンダ)に合流させるため、公知技術のようにブーム上げ／旋回時に合流弁の切換わり(合流)が遅れることによる旋回圧力の急変、すなわち旋回ショックが生じない。

また、ブーム上げ単独操作時にもブームシリンダに対する合流作用が行われることにより、ブーム上げ動作が高速で行われる。

このため、深掘り作業時のような高速でのブーム動作が求められる作業時のサイクルタイムを短縮し、作業能率を向上させることができる。

しかも、合流弁が増速弁機能を果たすため、独立した増速弁をバルブブロックに追加する必要がなく、バルブブロックの大形化及びコストアップを招くおそれがない。

本発明において、上記合流切換弁は第３位置を有し、回路状態を、上記第１及び第２の状態と、上記合流弁が第２位置で合流切換弁が第３位置となって上記第３ポンプ油を上記第２回路に供給する一方、上記第１回路に対しては供給を遮断する第３の状態の間で切換わるように構成し、ブーム上げ操作とアーム操作を同時に行うブーム上げ／アーム操作時に上記第３の状態となるように構成するのが望ましい(請求項２)。

上記のように合流弁中立で第３ポンプ油をブームシリンダに合流させる構成をとると、ブームとアームを同時に操作する所謂水平引き込み時にもブーム優先となって相対的にアームの動きが遅れ、水平引き込み動作がうまくいかなくなる。

この点、請求項２の発明によると、回路状態を第３の状態、すなわち、第３ポンプ油の合流先を第１回路(ブームシリンダ)から第２回路(アームシリンダ)に切換えるように構成したから、水平引き込み時にアーム優先として良好な水平引き込み動作が行われる。

また本発明において、上記第３ポンプ油を上記第１回路に供給する通路に絞りを設けるのが望ましい(請求項３)。

この構成によれば、ブーム上げ／旋回操作時に、第１回路(ブームシリンダ)への合流通路を絞ることで旋回圧力を高め、旋回加速性能を確保することができる。

さらに本発明において、上記第１の状態で旋回操作が無い場合に、上記第３ポンプ油を上記旋回用コントロールバルブ及び合流切換弁のみを通してタンクに戻すように構成するのが望ましい(請求項４)。

こうすれば、第１の状態で旋回無操作であれば、第３ポンプ油が第１回路や第２回路を介さずにタンクに直接落ちるため、無操作時の戻り側の圧損が小さくなる。

一方、本発明において、ブーム下げ操作時に、上記合流弁を上記第２位置、合流切換弁が第１位置とし、この状態で上記第１回路に対する上記第３ポンプ油の供給を遮断するように構成するのが望ましい(請求項５)。

上記のようにブーム上げ／旋回操作時には第３ポンプ油をブームシリンダに合流させるのが望ましいが、ブーム下げ／旋回操作時にも合流させると、圧力の低いブーム下げ側に合わせて旋回圧力も低くなってしまい、旋回加速が悪化する弊害が生じる。

そこで請求項５の発明のようにブーム下げ操作があればブームシリンダへの合流を止めることにより、ブーム下げ／旋回操作時の良好な旋回性能を確保することができる。

また、本発明において、上記コントロールバルブ、合流弁及び合流切換弁をそれぞれパイロット圧によって切換わり作動する油圧パイロット切換弁として構成し、上記ブーム用コントロールバルブに加えられるブーム上げパイロット圧を上記合流切換弁のパイロットポートに導くことにより、ブーム上げ操作時に上記合流切換弁を第２位置に切換え、上記アーム用コントロールバルブに加えられるアームパイロット圧のうち少なくともアーム引きパイロット圧を上記合流弁のパイロットポートに導くことにより、アーム操作のうち少なくともアーム引き操作時に上記合流弁を第２位置に切換えるように構成するのが望ましい(請求項６)。

この構成によれば、アームパイロット圧(少なくとも引きパイロット圧)及びブーム上げパイロット圧を利用して合流弁及び合流切換弁の切換えを行うため、たとえばブーム上げ操作やアーム操作をセンサで検出し、これに基づいてコントローラで合流弁及び合流切換弁を切換制御する構成をとる場合と比較して、制御のための構成が簡単でコストが安くてすみ、しかも制御の信頼性が高い。

また、上記コントロールバルブ及び合流切換弁をそれぞれパイロット圧によって切換わり作動する油圧パイロット切換弁として構成するとともに、上記合流切換弁のパイロットポートにパイロット圧を導くパイロットラインから分岐パイロットラインを分岐させ、アーム操作のうち少なくともアーム引き操作時に、上記分岐パイロットラインを上記アーム用コントロールバルブで遮断することにより、上記パイロット圧を合流切換弁のパイロットポートに供給して合流切換弁を上記第３位置に切換えるように構成するのが望ましい(請求項７)。

この構成によれば、アーム操作のうち少なくともアーム引き操作時に、合流切換弁の第３位置への切換えを、上記パイロット圧によりアーム操作に連動して確実に行うことができる。

本発明によると、ブーム上げ／旋回時の合流弁の切換わりによる旋回ショックの発生を防止することができる。

本発明の実施形態を示す油圧回路図である。 図１の一部拡大図である。 実施形態における各操作に対する合流弁及び合流切換弁の位置、第３ポンプ油の状況を示すマトリックス図である。 本発明の適用対象の一つである油圧ショベルの概略側面図である。

実施形態に係る油圧回路においては、図１に示すように油圧アクチュエータ回路として、左走行モータ１０とブームシリンダ６とバケットシリンダ８が属する第１回路Ａと、右走行モータ１１とアームシリンダ７が属する第２回路Ｂと、旋回モータ１２のみが属する第３回路Ｃとを備えるとともに、第１回路Ａの油圧源としての第１ポンプ１３と、第２回路Ｂの油圧源としての第２ポンプ１４と、第３回路Ｃの油圧源としての第３ポンプ１５が設けられている。

各回路Ａ，Ｂ，Ｃには、油圧アクチュエータごとに、図示しないリモコン弁の操作によりストローク作動してアクチュエータ作動を制御する油圧パイロット式のスプール弁であるコントロールバルブ(方向切換弁)が設けられている。

すなわち、第１回路Ａには、ブームシリンダ用、バケットシリンダ用、左走行モータ用の各コントロールバルブ１６，１７，１８、第２回路Ｂにはアームシリンダ用と右走行モータ用の両コントロールバルブ１９，２０、第３回路Ｃには旋回モータ用のコントロールバルブ２１がそれぞれ設けられている。

なお、図の簡素化のため、図１において各ポンプラインに設けられるリリーフ弁等、本発明とは直接関係のない要素、部分の図示を省略している。

また、実機では第２回路Ｂに予備アクチュエータとそのコントロールバルブ、第３回路にドーザシリンダとそのコントロールバルブがそれぞれ設けられるが、ここでは図示省略している。

第１及び第２両回路Ａ，Ｂは、図示のように走行用コントロールバルブ１８，２０がポンプ油の流れの最上流側に位置し、走行操作時に第１ポンプ１３から吐出された第１ポンプ油が左走行モータ１０に、第２ポンプ１４から吐出された第２ポンプ油が右走行モータ１１にそれぞれ優先的に供給される。

従って、両走行モータ１０，１１が同時に駆動される両走行時に、ポンプ流量を両走行モータ１０，１１に全量供給する操作が行われた場合、第１、第２両回路Ａ，Ｂにおける走行モータ以外の油圧アクチュエータにはポンプ流量が供給されない。

そこで、両走行時に他のアクチュエータ動作を確保することを目的の一つとして、第３回路Ｃの最上流側(第３ポンプ１５と旋回用コントロールバルブ２１との間)に合流弁２２が設けられ、両走行時に、第３ポンプ１５から第３回路Ｃ(旋回モータ１２)に向けて吐出される第３ポンプ油を、第１、第２両回路Ａ，Ｂに供給するように構成されている。

この合流弁２２とその関連構成を、図２を併用して説明する。

合流弁２２は、バネ室と反対側に第１及び第２両パイロットポート２２ａ，２２ｂを備え、この両パイロットポート２２ａ，２２ｂに対するパイロット圧の遮断／導入によって中立の第１位置イと、第２位置ロと、第３位置ハの間で切換わる三位置油圧パイロット切換弁として構成されている。

すなわち、両パイロットポート２２ａ，２２ｂのいずれにもパイロット圧が導入されない状態では、合流弁２２は第１位置イに保持される。

合流弁２２の第１パイロットポート２２ａは、シャトル弁２３を介して、ブーム下げパイロット圧が導入されるブーム下げパイロットライン２４と、アーム引きパイロット圧が導入されるアーム引きパイロットライン２５とに接続され、ブーム下げ操作時及びアーム引き操作時に合流弁２２が第２位置ロに切換わる。

一方、第２パイロットポート２２ｂは、図示しないパイロット油圧源に通じるパイロット一次圧ライン２６に接続され、パイロット一次圧導入時に合流弁２２が第３位置ハに切換わる。

ここで、パイロット一次圧ライン２６に分岐パイロットライン２７が接続され、この分岐パイロットライン２７が右走行用及び左走行用両コントロールバルブ２０，１８のパイロット圧通路を介してタンクライン２８に接続されている。

また、分岐パイロットライン２７にパラレルに第２分岐パイロットライン２９が接続され、この第２分岐パイロットライン２９がアーム用、ブーム用、バケット用各コントロールバルブ１９，１６，１７のパイロット圧通路を介してタンクライン２８に接続されている。

こうして、アタッチメント操作(アーム操作、ブーム操作、バケット操作のいずれか)及び走行操作があったときに限り、第２パイロットポート２２ｂにパイロット一次圧が導入されて合流弁２２が第３位置ハに切換わるように構成されている。

また、合流弁２２は、第１及び第２両入力ポートと第１〜第３各出力ポート(いずれも符号省略)を備え、第１入力ポートが第３ポンプ１５のポンプライン３０に、第２入力ポートが、ポンプライン３０から分岐された第１及び第２両分岐ライン３１，３２のうちの第１分岐ライン３１にそれぞれ接続されている。

また、第１出力ポートにはアンロードライン３３、第２出力ポートにはアームライン３４、第３出力ポートにはブームライン３５がそれぞれ接続され、このブームライン３５には絞り３６が設けられている。

アンロードライン３３は、旋回用コントロールバルブ２１のブリードオフ通路及び合流切換弁３７を介してタンクライン２８に、アームライン３４はアーム用コントロールバルブ１９に、ブームライン３５はブーム用コントロールバルブ１６にそれぞれ接続されている。

合流切換弁３７は、第３回路Ｃと第２回路Ｂの接続部分に設けられ、第３ポンプ油のうち旋回用コントロールバルブ２１のブリードオフ通路を通ったアンロード油をタンクＴに戻すかアーム用コントロールバルブ１９に供給するかの切換えを行う油圧パイロット切換弁として構成されている。

この合流切換弁３７は、バネ室と反対側に第１及び第２両パイロットポート３７ａ，３７ｂを備え、この両パイロットポート３７ａ，３７ｂに対するパイロット圧の遮断／導入によって中立の第１位置ａと、第２位置ｂと、第３位置ｃの間で切換わる三位置油圧パイロット切換弁として構成されている。

すなわち、両パイロットポート３７ａ，３７ｂのいずれにもパイロット圧が導入されない状態では、合流切換弁３７は第１位置ａに保持され、この第１位置ａで、旋回操作が無ければ、アンロードライン３３及び旋回用コントロールバルブ２１を通って送られてくる第３ポンプ油(アンロード油)がタンク接続ライン３８及びタンクライン２８を通じてタンクＴに戻る。

一方、第１パイロットポート３５ａに接続された第１パイロットライン３９には、ブーム用コントロールバルブ１６に加えられるブーム上げパイロット圧が分岐して導入され、ブーム上げ操作時にこのブーム上げパイロット圧により合流切換弁３７が第２位置ｂに切換わる。

この第２位置ｂでは、前記アンロード油をアーム用コントロールバルブ１９に送る。

また、第２パイロットポート３７ｂに接続された第２パイロットライン４０にはパイロット一次圧が導入され、このパイロット一次圧により合流切換弁３７が第３位置ｃに切換わる。

この第３位置ｃでは、第２位置ｂと同様に、アンロードライン３３経由で送られてくる第３ポンプ油をアーム用コントロールバルブ１９に送る。

ここで、第２パイロットライン４０には分岐パイロットライン４１が接続されている。

この分岐パイロットライン４１は、アーム用コントロールバルブ１９の、中立で開通するパイロット圧通路を介してタンクライン２８に接続されている。

従って、アーム非操作時には、第２パイロットライン４０がタンクＴに連通するため、合流切換弁３７の第２パイロットポート３７ｂにパイロット一次圧が導入されない。

なお、合流弁２２の第２パイロットライン２６及び合流切換弁３７の第２パイロットライン４０の各最上流部分にそれぞれ絞り２６ａ，４０ａが設けられ、この絞り２６ａ，４０ａにより、分岐パイロットライン２７，４１の通過油量を絞り、同ライン２７，４１に圧損による高い圧力が立たないようにしている。

この油圧回路の作用を説明する。

一切のアクチュエータ操作が無い状態では、図１，２に示すように合流弁２２及び合流切換弁３７がいずれも中立の第１位置イ，ａにある。すなわち、回路状態が第１の状態となる。

この第１の状態では、第３ポンプ油がブームライン３５を介して第１回路Ａのブーム用、バケット用両コントロールバルブ１６，１７に供給可能となる。

但し、このとき旋回操作がなければ、ポンプライン２８がアンロードライン３３、旋回用コントロールバルブ２１、合流切換弁３７、タンク接続ライン３６を介してタンクライン２８に接続されるため、第３ポンプ１５のポンプ圧が上昇せず、ブームまたはバケット操作があっても第３ポンプ油はアクチュエータ(ブーム、バケット両シリンダ６，８)には合流されない。

(１) ブーム操作時
−１ ブーム単独操作時
図１の状態(第１の状態)でブーム上げ操作のみが行われたときは、図３の(Ｉ)に示すように、合流弁２２は第１位置イのまま、合流切換弁３７がブーム上げパイロット圧によって第２位置ｂに切換わる。すなわち、回路状態が第２の状態となる。

この第２の状態では、アンロードライン３３とタンク接続ライン３８の接続が合流切換弁３７で遮断されて第３ポンプ１５にポンプ圧が立ち、第３ポンプ油が合流弁２２、ブームライン３５を介して第１回路Ａに供給されてブームシリンダ６に合流する(図３に「ブーム合流」と表記している)。

これにより、ブーム上げ動作が高速で行われる。

一方、ブーム下げ単独操作時には、図３の(ＩＩ)に示すように、合流弁２２が、ブーム下げパイロット圧の導入よって第２位置ロに切換わる一方、合流切換弁３７は第１位置ａのままとなる。この状態では、第３ポンプ１５のポンプ圧が立たず、第３ポンプ油はアンロードライン３３、旋回用コントロールバルブ２１、合流切換弁３７、タンク接続ライン３８、タンクライン２８の経路でタンクＴに落ちる。

すなわち、ブーム合流は行われない。

−２ ブーム上げ／旋回操作時
図１の状態(第１の状態)でブーム上げ操作と旋回操作が同時に行われると、図３の(ＩＩＩ)に示すように、合流弁２２は第１位置イのまま、合流切換弁３７がブーム上げパイロット圧によって第２位置ｂに切換わり、回路状態が第２の状態となる。

この状態では、アンロードライン３３が旋回用コントロールバルブ２１によって遮断され、ポンプ圧が立つため、第３ポンプ油が旋回用コントロールバルブ２１に送られると同時に、ブームライン３５を通じてブーム用コントロールバルブ１６にパラレルに供給される。

これにより、ブーム上げ／旋回操作時には、第３ポンプ油が第１ポンプ油と合流してブームシリンダ６に供給される。

この場合、旋回圧力＞ブーム保持圧であるため、低圧側のブーム保持圧に同調してブーム上げ／旋回が行われる。

なお、合流切換弁３７は、前記のように第２位置ｂに切換わるが、このときアーム非操作のため、アームシリンダ７への合流は行われない。

このように、ブーム上げ／旋回操作時に、合流弁２２を切換えずに中立の第１位置イに保ったまま、第３ポンプ油をブームシリンダ６に合流させるため、公知技術のように合流弁の切換わり(合流)が遅れることによる旋回圧力の急変、すなわち旋回ショックが生じない。

また、上記第１の状態で旋回操作が無ければ、第３ポンプ油が旋回用コントロールバルブ２１、合流切換弁３７のみを通過して(第２回路Ｂを経由しないで)タンクＴに戻るため、無操作時の戻り側の圧損が小さくなる。

さらに、ブームライン３５に絞り３６を設けているため、ブーム／旋回時に、この絞り３６によって旋回圧力を高め、旋回加速性能を確保することができる。

なお、ブーム下げ／旋回操作時には、合流弁２２が第２位置ロとなる一方、合流切換弁３７が第１位置ｂのままとなる。この状態では、第１分岐ライン３１とブームライン３５の接続が遮断されるため、第３ポンプ油はブームシリンダ６には供給(合流)されない。

つまり、ブーム下げ／旋回時には、ブーム上げ／旋回時と異なり合流は行われないため、旋回圧力が、ブーム下げ圧力に同調して低下することがない。このため、良好な旋回加速性能を確保することができる。

また、ブーム下げパイロット圧を合流弁２２の第１パイロットポート２２ａに導くだけで合流弁２２を第２位置ロに切換えることができるため、合流弁２２を第２位置に切換えるための回路構成が簡単ですむ。

(２) 旋回単独操作時
図１の状態でブーム上げ操作が無い場合には、図３の(ＩＶ)に示すように回路状態は第１の状態となる。

この状態で旋回操作されると、アンロードライン３３が旋回用コントロールバルブ２１で遮断されてポンプ圧が立ち、第３ポンプ油が第２分岐ライン３２経由で旋回用コントロールバルブ２１に送られて旋回動作が行われる。

(３) アーム操作時
アーム引き操作が行われると、合流弁２２の第１パイロットポート２２ａにアーム引きパイロット圧が導入されて合流弁２２が第２位置ロに切換わる。

一方、合流切換弁３７においては、アーム用コントロールバルブ１９で分岐パイロットライン４１が遮断されることにより、第２パイロットポート３７ｂにパイロット一次圧が導入されて第３位置ｃに切換わる。

すなわち、回路状態が、図３の(Ｖ)に示すように合流弁２２が第２位置ロで合流切換弁３７が第３位置ｃとなる「第３の状態」に転じる。

この第３の状態では、ブームライン３５が遮断される一方、アンロードライン３３が合流切換弁３７を介してアーム用コントロールバルブ１９に接続されるため、第３ポンプ油が第２ポンプ油と合流してアームシリンダ７に合流される。すなわち、アーム合流作用が行われる。

これにより、ブーム上げ操作とアーム引き操作を同時に行うブーム上げ／アーム引き操作時、すなわち所謂水平引き込み時に、アーム優先として良好な水平引き込み動作が行われる。

(４) 両走行操作と他のアクチュエータ操作が行われたとき
左右両走行用コントロールバルブ１８，２０が操作され、他のコントロールバルブは非操作であれば、合流弁２２の第１パイロットポート２２ａにパイロット圧は導入されない。

また、分岐パイロットライン２７がタンクＴに連通するため、第２パイロットポート２２ｂにもパイロット一次圧は導入されない。

従って、合流弁２２は第１位置イに保持される。

この状態で走行と他のアクチュエータの複合操作が行われると、合流弁２２の第２パイロットポート２２ｂにパイロット一次圧が導入され、合流弁２２が第３位置ハに切換わる。

一方、合流切換弁３７は、このときブーム上げ操作があれば第２位置ｂに、アーム操作があれば第３位置ｃにそれぞれ切換わる。

すなわち、図３の(ＶＩ)に示すように合流弁２２が第３位置ハ、合流切換弁３７が第２位置ｂまたは第３位置ｃとなる。

この状態では、第３ポンプ油が第１、第２両回路Ａ，Ｂに供給可能となる。

これにより、両走行時に走行以外のアクチュエータ動作が確保される。

他の実施形態
(１) 上記実施形態ではブーム上げ／アーム引き操作時に第３ポンプ油をアームシリンダ７に合流させるようにしたが、この合流作用をブーム上げ／アーム押し操作時にも行わせる構成をとってもよい。

(２) アーム／バケット操作による掘削時にアーム合流状態とすると、掘削抵抗によってアームシリンダ７がリリーフした場合に使用馬力が大きくなるため、残りの馬力で作動するバケットの動きが悪くなる。

この問題を解決するために、アーム／バケット操作時にはアーム合流を停止させるように構成してもよい。

(３) 本発明は、上記実施形態で挙げた、走行モータ１０，１１が第１、第２回路Ａ，Ｂの最上流側に配置された走行優先回路以外の回路構成をとる場合にも適用することができる。

さらに、本発明は油圧ショベルに限らず、油圧ショベルを母体として、バケットに代えてブレーカや開閉式の圧砕装置を取付けて構成される破砕機や解体機等にも適用することができる。

１ 下部走行体
２ 上部旋回体
３ ブーム
４ アーム
５ バケット
Ａ 第１回路
Ｂ 第２回路
Ｃ 第３回路
６ ブームシリンダ
７ アームシリンダ
９ フロントアタッチメント
１０ 左走行モータ
１１ 右走行モータ
１２ 旋回モータ
１３ 第１ポンプ
１４ 第２ポンプ
１５ 第３ポンプ
１６ ブーム用コントロールバルブ
１８ 左走行用コントロールバルブ
１９ アーム用コントロールバルブ
２０ 右走行用コントロールバルブ
２１ 旋回用コントロールバルブ
２２ 合流弁
２２ａ，２２ｂ 合流弁のパイロットポート
２３ シャトル弁
２４ ブーム下げパイロットライン
２５ アーム引きパイロットライン
２６ パイロット一次圧ライン
２７ 分岐パイロットライン
２８ タンクイラン
Ｔ タンク
２９ 分岐パイロットライン
３０ 第１ポンプのポンプライン
３１ ポンプラインから分岐した第１分岐ライン
３２ 同、第２分岐ライン
３３ アンロードライン
３４ 第３ポンプ油をアームシリンダに送るアームライン
３５ 第３ポンプ油をブームシリンダに送るブームライン
３６ ブームラインの絞り
３７ 合流切換弁
３７ａ 合流切換弁の第１パイロットポート
３７ｂ 同、第２パイロットポート
３８ タンク接続ライン
３９ 合流切換弁にブーム上げパイロット圧を導入する第１パイロットライン
４０ 同、パイロット一次圧を導入する第２パイロットライン
４１ 同、分岐パイロットライン

Claims (7)

1. 下部走行体と、この下部走行体上に旋回自在に搭載され旋回モータによって旋回駆動される上部旋回体と、この上部旋回体に取付けられたフロントアタッチメントとを有し、上記フロントアタッチメントは、ブームシリンダによって上げ下げ作動するブームと、アームシリンダによって押し引き作動するアームとを有し、油圧アクチュエータ回路として、上記ブームシリンダが属する第１回路と、上記アームシリンダが属する第２回路と、上記旋回モータが属する第３回路とを備え、上記各回路は油圧アクチュエータごとに作動を制御するための、ブーム用、アーム用、旋回用を含むコントロールバルブを備え、かつ、上記第１回路の油圧源としての第１ポンプと、上記第２回路の油圧源としての第２ポンプと、上記第３回路の油圧源としての第３ポンプとを有する建設機械の油圧回路において、次の(Ａ)〜(Ｄ)の要件を具備することを特徴とする建設機械の油圧回路。
   (Ａ) 上記第３回路の最上流側に、上記第３ポンプから吐出された第３ポンプ油の流れを制御する合流弁を設けるとともに、上記第３回路と上記第２回路の接続部分に、上記第３ポンプ油のうち上記旋回用コントロールバルブのアンロード通路を通ったアンロード油の流れを制御する合流切換弁を設けたこと。
   (Ｂ) 上記合流弁及び合流切換弁は、それぞれ中立の第１位置を含む複数の位置を有し、回路状態を、上記合流弁及び合流切換弁がそれぞれ上記第１位置となる第１の状態と、上記合流弁が第１位置で上記合流切換弁が第２位置となる第２の状態との間で切換わるように構成したこと。
   (Ｃ) 上記第１の状態で、上記第３ポンプのポンプラインを上記旋回用コントロールバルブのブリードオフ通路を通じてタンクに接続し、上記第２の状態で上記第３ポンプ油を上記第３回路と第１回路にパラレルに供給するように構成したこと。
   (Ｄ) 回路状態を、旋回操作のみを行う旋回単独操作時には上記第１の状態とし、ブーム上げ操作を行うブーム上げ単独操作時、及びブーム上げ操作と旋回操作を同時に行うブーム上げ／旋回操作時に上記第２の状態とするように構成したこと。
2. 上記合流切換弁は第３位置を有し、回路状態を、上記第１及び第２の状態と、上記合流弁が第２位置で合流切換弁が第３位置となって上記第３ポンプ油を上記第２回路に供給する一方、上記第１回路に対しては供給を遮断する第３の状態の間で切換わるように構成し、ブーム上げ操作とアーム操作を同時に行うブーム上げ／アーム操作時に上記第３の状態となるように構成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の油圧回路。
3. 上記第３ポンプ油を上記第１回路に供給する通路に絞りを設けたことを特徴とする請求項１または２記載の建設機械の油圧回路。
4. 上記第１の状態で旋回操作が無い場合に、上記第３ポンプ油を上記旋回用コントロールバルブ及び合流切換弁のみを通してタンクに戻すように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械の油圧回路。
5. ブーム下げ操作時に、上記合流弁を上記第２位置、合流切換弁が第１位置とし、この状態で上記第１回路に対する上記第３ポンプ油の供給を遮断するように構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の建設機械の油圧回路。
6. 上記コントロールバルブ、合流弁及び合流切換弁をそれぞれパイロット圧によって切換わり作動する油圧パイロット切換弁として構成し、上記ブーム用コントロールバルブに加えられるブーム上げパイロット圧を上記合流切換弁のパイロットポートに導くことにより、ブーム上げ操作時に上記合流切換弁を第２位置に切換え、上記アーム用コントロールバルブに加えられるアームパイロット圧のうち少なくともアーム引きパイロット圧を上記合流弁のパイロットポートに導くことにより、アーム操作のうち少なくともアーム引き操作時に上記合流弁を第２位置に切換えるように構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の建設機械の油圧回路。
7. 上記コントロールバルブ及び合流切換弁をそれぞれパイロット圧によって切換わり作動する油圧パイロット切換弁として構成するとともに、上記合流切換弁のパイロットポートにパイロット圧を導くパイロットラインから分岐パイロットラインを分岐させ、アーム操作のうち少なくともアーム引き操作時に、上記分岐パイロットラインを上記アーム用コントロールバルブで遮断することにより、上記パイロット圧を合流切換弁のパイロットポートに供給して合流切換弁を上記第３位置に切換えるように構成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の建設機械の油圧回路。

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