JP5135288B2

JP5135288B2 - Hydraulic drive unit for construction machinery

Info

Publication number: JP5135288B2
Application number: JP2009131324A
Authority: JP
Inventors: 三男相原
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2029-05-29
Also published as: JP2010275818A

Description

本発明は、建設機械の油圧駆動装置に係り、更に詳しくは、建設機械に装設したブームの下げ動作時のエネルギー損失を改善するとともに、ブーム下げ動作による車体のジャッキアップも可能な建設機械の油圧駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic drive device for a construction machine. More specifically, the invention relates to a construction machine capable of improving energy loss during a lowering operation of a boom installed in the construction machine and jacking up a vehicle body by the lowering operation of the boom. The present invention relates to a hydraulic drive device.

油圧ショベル等の建設機械においては、土砂等の掘削、放土の作業時に、走行体上に装設した旋回体の旋回と旋回体に装設した多関節構造の作業機（フロント）を構成するブームの上げとを複合して動作させる複合操作、又は、旋回体の旋回とブームの下げとを複合して動作させる複合操作が、頻繁に行われている。 A construction machine such as a hydraulic excavator constitutes a swiveling body mounted on a traveling body and an articulated work machine (front) mounted on the rotating body during excavation and earthing work of earth and sand. A compound operation that combines the operation of raising the boom and a compound operation that combines the operation of turning the swivel body and lowering the boom are frequently performed.

上述した複合操作における良好な操作性を確保するとともに、エネルギーロスを十分に低減し、簡素化した油圧回路を備える建設機械の油圧駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 A hydraulic drive device for a construction machine has been proposed (see, for example, Patent Document 1) that ensures good operability in the above-described combined operation and that has a simplified hydraulic circuit that sufficiently reduces energy loss.

特開平１０−３０６４７０号公報JP-A-10-306470

上述した従来の建設機械の油圧駆動装置を構成する油圧回路は、エネルギーロスを十分に低減すると共に、簡素化した構成となっていて、旋回とブーム上げ、又は旋回とブーム下げなどの複合操作において、良好な操作性を確保することができる。しかし、以下の事項については、更なる改善が望まれている。
（１）ブーム下げ操作時において、ブームの空中移動時には、フロントの自重が作用するが、上述した従来の油圧回路は、ブーム下げ操作時には、フロントの自重に抗して油圧ポンプからの圧油を常時ブームシリンダのピストンロッド側油室に供給することになるので、油圧ポンプからブームシリンダまでの管路内での圧力損失によるエネルギー損失が発生する。
（２）また、シリンダ圧力が低いブーム下げ動作と、アームやバケットの動作との複合動作の際には、油圧ポンプから吐出される圧油がブームシリンダのロッド側油室に供給されるので、アームやバケットを駆動するためのシリンダへの圧油の供給量が、相対的に減少してしまい、エネルギー効率が悪いという不都合もある。
（３）更には、建設機械の稼働時に、建設機械を沼地から脱出させる場合や、急勾配を下がりながら走行する場合等の対応が可能なように、ブームシリンダのピストンロッド側油室に圧油を供給し、ブームを下げて、バケット先端を地上に押し付けて、車体の一部を浮き上がらせる（ジャッキアップ）動作を実現させるジャッキアップ力が要求されている。 The hydraulic circuit that constitutes the conventional hydraulic drive device for a construction machine described above has a simplified configuration while sufficiently reducing energy loss, and in combined operations such as turning and boom raising or turning and boom lowering. Good operability can be ensured. However, further improvements are desired for the following matters.
(1) During the boom lowering operation, the front weight of the front acts when the boom moves in the air. However, the conventional hydraulic circuit described above applies pressure oil from the hydraulic pump against the front weight during the boom lowering operation. Since the oil is always supplied to the piston rod side oil chamber of the boom cylinder, energy loss occurs due to pressure loss in the pipeline from the hydraulic pump to the boom cylinder.
(2) Further, in the combined operation of the boom lowering operation where the cylinder pressure is low and the operation of the arm or bucket, the pressure oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the rod side oil chamber of the boom cylinder. There is also a disadvantage that the amount of pressure oil supplied to the cylinders for driving the arms and buckets is relatively reduced, resulting in poor energy efficiency.
(3) Further, when the construction machine is in operation, pressure oil is applied to the piston rod side oil chamber of the boom cylinder so that the construction machine can be escaped from the marsh or run while moving down a steep slope. , Lowering the boom, pressing the tip of the bucket onto the ground, and raising a part of the vehicle body (jacking up) is required.

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、その目的は、上述した従来の建設機械の油圧駆動装置における油圧回路の構成を踏襲しつつ、ブーム下げ動作、及びブーム下げ動作とアームやバケットの動作との複合動作時に生じる圧力損失を低減しエネルギー効率を向上できると共に、車体のジャッキアップ力などの大きな押し付け力を発生させることができる建設機械の油圧駆動装置を提供するものである。 The present invention has been made on the basis of the above-mentioned matters, and the purpose thereof is to follow the configuration of the hydraulic circuit in the hydraulic drive device of the conventional construction machine described above, and to perform the boom lowering operation, the boom lowering operation, the arm, It is an object of the present invention to provide a hydraulic drive device for a construction machine that can reduce pressure loss generated during combined operation with bucket operation and improve energy efficiency, and can generate a large pressing force such as a jack-up force of a vehicle body.

上記の目的を達成するために、第１の発明は、下部走行体と、この下部走行体の上部に旋回可能に搭載された上部旋回体と、この上部旋回体に回動可能に接続されたブームを含む複数の被駆動部材を備えた建設機械に設けられ、少なくとも２つの油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油が供給され対応する前記被駆動部材をそれぞれ駆動するブームシリンダを含む複数の油圧アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記複数の油圧アクチュエータに供給される圧油の方向及び流量を制御する少なくとも１つの方向切換弁をそれぞれ備えた少なくとも２つのコントロールバルブグループとを有する建設機械の油圧駆動装置において、前記ブームシリンダのボトム側油室の圧油をロッド側油室へ導く再生流量制御弁手段と、ブーム下げ操作時に、前記油圧ポンプから前記ブームシリンダのロッド側油室への圧油流量を制御するメータイン回路を設けた少なくとも１つのコントロールバルブグループのブーム用方向切換弁と、前記ブームシリンダのボトム側油室の圧油の圧力を検出する圧力検出手段と、前記ブーム用方向切換弁と前記再生流量制御弁手段とを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、ジャッキアップ動作時の前記ブームシリンダのボトム側油室の圧油の圧力を閾値として記憶した記憶部と、前記圧力検出手段からの圧力値を取込み、この圧力値と前記記憶部に記憶した閾値とを比較し、前記圧力値が前記閾値以上の場合には、前記再生流量制御弁手段のみを制御し、前記圧力値が前記閾値未満の場合には、さらに前記メータイン回路を有効にするために前記ブーム用方向切換弁を切換え制御する演算部とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is a lower traveling body, an upper revolving body that is pivotably mounted on an upper portion of the lower traveling body, and a rotatable connection to the upper revolving body. Provided in a construction machine having a plurality of driven members including a boom, including at least two hydraulic pumps and a boom cylinder that is supplied with pressure oil discharged from the hydraulic pumps and drives the corresponding driven members, respectively. A construction machine comprising: a plurality of hydraulic actuators; and at least two control valve groups each having at least one direction switching valve for controlling the direction and flow rate of pressure oil supplied from the hydraulic pump to the plurality of hydraulic actuators. In the hydraulic drive device, a regeneration flow rate control valve means for guiding the pressure oil in the bottom side oil chamber of the boom cylinder to the rod side oil chamber, and a boom lowering operation Sometimes, a boom direction switching valve of at least one control valve group provided with a meter-in circuit for controlling a pressure oil flow rate from the hydraulic pump to the rod side oil chamber of the boom cylinder, and a bottom side oil chamber of the boom cylinder Pressure detecting means for detecting the pressure of pressure oil, and a control device for controlling the boom direction switching valve and the regeneration flow rate control valve means, the control device comprising a bottom of the boom cylinder during jack-up operation The storage unit that stores the pressure of the pressure oil in the side oil chamber as a threshold value, the pressure value from the pressure detection means is taken in, the pressure value is compared with the threshold value stored in the storage unit, and the pressure value is the threshold value In the above case, only the regeneration flow rate control valve means is controlled, and when the pressure value is less than the threshold value, the meter-in circuit is further enabled to be effective. Characterized in that an arithmetic unit for controlling switching the over arm directional control valve.

また、第２の発明は、第１の発明において、前記ブーム用方向切換弁は、アームシリンダのボトム側油室に圧油を供給するように該ボトム側油室に接続可能なアームクラウド用切換位置をさらに備えたブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁であることを特徴とする。 Further , according to a second aspect , in the first aspect , the boom direction switching valve is connected to the bottom oil chamber so that the pressure oil is supplied to the bottom oil chamber of the arm cylinder. It is the direction switch valve for boom lowering / arm cloud further provided with a position.

さらに、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記再生流量制御弁手段は、ブームシリンダのボトム側油室とロッド側油室とを接続する再生管路の圧油の流量を制御可能とする再生流量制御弁であることを特徴とする。 Furthermore, the third invention, the first or second inventions in Oite, the reproduction flow control valve means, the pressure oil regeneration pipe which connects the boom cylinder bottom-side oil chamber and the rod side oil chamber It is a regeneration flow control valve which makes it possible to control the flow rate.

本発明の建設機械の油圧駆動装置によれば、従来の建設機械の油圧駆動装置における同様な弁グループと、方向切換え弁との構成を踏襲して、ブーム下げ動作、及びブーム下げ動作とアームやバケットの動作との複合動作時に生じる圧力損失を低減しエネルギー効率を向上できると共に、車体のジャッキアップ力などの大きな押し付け力を発生させることができる。この結果、建設機械の作業機の複合操作の良好性が更に向上し、建設機械の生産性を更に高めることができるとともに、建設機械を沼地から脱出させる場合や、急勾配を下がりながら走行する場合等の対応が可能となり、機能性を高めることができる。 According to the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention, the boom lowering operation, the boom lowering operation, the arm, and the like, following the configuration of the same valve group and the direction switching valve in the conventional hydraulic drive device for a construction machine. It is possible to reduce the pressure loss generated during the combined operation with the operation of the bucket and improve the energy efficiency, and to generate a large pressing force such as a jack-up force of the vehicle body. As a result, the combined operation of the construction machine work equipment can be further improved, and the construction machine productivity can be further increased. In addition, when the construction machine escapes from the swamp, or when traveling with a steep slope down. Etc. can be supported, and functionality can be improved.

本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態が適用される油圧ショベルを示す側面図である。1 is a side view showing a hydraulic excavator to which a first embodiment of a hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention is applied. 本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態の構成を示す油圧回路図である。1 is a hydraulic circuit diagram illustrating a configuration of a first embodiment of a hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention. 本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態を構成する制御装置の制御機能を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the control function of the control apparatus which comprises 1st Embodiment of the hydraulic drive apparatus of the construction machine of this invention. 本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施の形態の構成を示す油圧回路図である。It is a hydraulic circuit diagram which shows the structure of 2nd Embodiment of the hydraulic drive apparatus of the construction machine of this invention.

以下、本発明の建設機械の油圧駆動装置の実施の形態を図面を用いて説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態を、図１乃至図３を用いて説明する。図１は本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態が適用される油圧ショベルを示す側面図、図２は本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態の構成を表す油圧回路図、図３は本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態を構成する制御装置の制御機能を示す機能ブロック図である。 A first embodiment of a hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view showing a hydraulic excavator to which a first embodiment of a hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a first embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine according to the present invention. FIG. 3 is a functional block diagram showing a control function of the control device constituting the first embodiment of the hydraulic drive device for the construction machine according to the present invention.

図１において、建設機械である油圧ショベルとして、いわゆるローダタイプの大型油圧ショベルを示している。この油圧ショベルは、下部走行体５５と、この下部走行体５５の上部に旋回台軸受け５７を介して旋回可能に設けた上部旋回体５６と、この上部旋回体５６に俯仰動可能に連結された多関節型のフロント作業機５８とを備えている。多関節型のフロント作業機５８に備えられたバケット５２が接地状態で開口部が前方側へ向くように配置され、バケット開閉シリンダ４がバケット５２に図示するように装設されている。また、ブームシリンダ１、バケットシリンダ２、アームシリンダ３、及びバケット開閉シリンダ４がそれぞれ伸長（又は縮短）動作によりブーム上げ（又はブーム下げ）、アーム押し（又はアーム引き）、バケットクラウド（又はバケットダンプ）、バケット閉止（又はバケット開放）を行うようになっている。 In FIG. 1, a so-called loader type large hydraulic excavator is shown as a hydraulic excavator that is a construction machine. The hydraulic excavator is connected to a lower traveling body 55, an upper revolving body 56 provided on the upper portion of the lower traveling body 55 via a swivel bearing 57, and a revolving motion to the upper revolving body 56. An articulated front work machine 58 is provided. The bucket 52 provided in the multi-joint type front working machine 58 is arranged so that the opening is directed forward when the ground is in contact, and the bucket opening / closing cylinder 4 is mounted on the bucket 52 as illustrated. In addition, the boom cylinder 1, the bucket cylinder 2, the arm cylinder 3, and the bucket opening / closing cylinder 4 are each raised (or shortened) by a boom raising (or boom lowering), arm pushing (or arm pulling), bucket cloud (or bucket dumping). ), And the bucket is closed (or opened).

次に、上述した油圧ショベルに適用する本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態の構成を示す油圧回路図を説明する。
図２において、この油圧駆動装置は、図示しないエンジンによって駆動される３つの油圧ポンプ８，９，１０と、これら油圧ポンプ８〜１０から吐出される圧油が供給され、ブーム５１、バケット５２、及びアーム５３をそれぞれ駆動するブームシリンダ１、バケットシリンダ２、アームシリンダ３を含む７個の油圧アクチュエータ１〜７と、油圧ポンプ８〜１０からそれぞれ油圧アクチュエータ１〜７に供給される圧油の方向及び流量を制御する１２個の方向切換弁１１−１〜１３−４とを有している。 Next, a hydraulic circuit diagram showing the configuration of the first embodiment of the hydraulic drive device for the construction machine according to the present invention applied to the above-described hydraulic excavator will be described.
In FIG. 2, this hydraulic drive device is supplied with three hydraulic pumps 8, 9, 10 driven by an engine (not shown) and pressure oil discharged from these hydraulic pumps 8-10, and a boom 51, a bucket 52, And the seven hydraulic actuators 1 to 7 including the boom cylinder 1, the bucket cylinder 2, and the arm cylinder 3 that respectively drive the arms 53, and the direction of the pressure oil supplied from the hydraulic pumps 8 to 10 to the hydraulic actuators 1 to 7, respectively. And 12 directional control valves 11-1 to 13-4 for controlling the flow rate.

油圧アクチュエータ１〜７は、上記ブームシリンダ１、バケットシリンダ２、及びアームシリンダ３のほかに、油圧ショベルの下部走行体５５を駆動する左右の走行モータ６，７と、下部走行体５５に対して上部旋回体５６を旋回させる旋回モータ５と、バケット５２を開閉動作させる開閉シリンダ４とを含んでいる。 In addition to the boom cylinder 1, the bucket cylinder 2, and the arm cylinder 3, the hydraulic actuators 1 to 7 are connected to the left and right traveling motors 6 and 7 that drive the lower traveling body 55 of the hydraulic excavator and the lower traveling body 55. A turning motor 5 for turning the upper turning body 56 and an opening / closing cylinder 4 for opening / closing the bucket 52 are included.

方向切換弁１１−１〜１３−４は、いずれもセンタバイパス型の切換弁であり、第１弁グループ１１、第２弁グループ１２、及び第３弁グループ１３の３つの弁グループに分かれている。第１弁グループ１１は、油圧アクチュエータ１〜７のうち左走行モータ７にのみ接続される左走行用方向切換弁１１−１、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａとバケットシリンダ２のボトム側油室２Ａに接続されるブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２、開閉シリンダ４にのみ接続される開閉用方向切換弁１１−３、及びアームシリンダ３にのみ接続される第１アーム用方向切換弁１１−４から構成されている。第２弁グループ１２は、油圧アクチュエータ１〜７のうち右走行モータ６にのみ接続される右走行用方向切換弁１２−１、アームシリンダ３にのみ接続される第２アーム用方向切換弁１２−２、ブームシリンダ１にのみ接続される第１ブーム用方向切換弁１２−３、及びバケットシリンダ２にのみ接続される第２バケット用方向切換弁１２−４から構成されている。第３弁グループ１３は、油圧アクチュエータ１〜７のうち旋回モータ５にのみ接続される旋回用方向切換弁１３−１、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａにのみ接続される第２ブーム用方向切換弁１３−２、ブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂとアームシリンダ３のボトム側油室３Ａに接続されるブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３、及びバケットシリンダ２にのみ接続される第３バケット用方向切換弁１３−４から構成されている。 The direction switching valves 11-1 to 13-4 are all center bypass type switching valves, and are divided into three valve groups: a first valve group 11, a second valve group 12, and a third valve group 13. . The first valve group 11 includes a left traveling direction switching valve 11-1 connected only to the left traveling motor 7 among the hydraulic actuators 1 to 7, a bottom side oil chamber 1 A of the boom cylinder 1, and a bottom side oil of the bucket cylinder 2. Boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2 connected to chamber 2A, opening / closing direction switching valve 11-3 connected only to opening / closing cylinder 4, and first arm direction connecting only to arm cylinder 3 It is comprised from the switching valve 11-4. The second valve group 12 includes a right traveling direction switching valve 12-1 connected only to the right traveling motor 6 among the hydraulic actuators 1 to 7, and a second arm direction switching valve 12-connected only to the arm cylinder 3. 2. The first boom direction switching valve 12-3 connected only to the boom cylinder 1 and the second bucket direction switching valve 12-4 connected only to the bucket cylinder 2. The third valve group 13 includes a turning direction switching valve 13-1 connected only to the turning motor 5 of the hydraulic actuators 1 to 7, and a second boom direction connected only to the bottom side oil chamber 1 A of the boom cylinder 1. It is connected only to the switching valve 13-2, the boom lowering / arm cloud directional switching valve 13-3 connected to the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1 and the bottom side oil chamber 3A of the arm cylinder 3, and the bucket cylinder 2. The third bucket direction switching valve 13-4.

ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａと、ブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２，第１ブーム用方向切換弁１２−３，第２ブーム用方向切換弁１３−２とは、主油管１０１で接続されており、ブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂと、第１ブーム用方向切換弁１２−３，ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３とは、主油管１０２で接続されている。また、バケットシリンダ２のボトム側油室２Ａと、ブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２，第２バケット用方向切換弁１２−４，第３バケット用方向切換弁１３−４とは、主油管２０１で接続されており、バケットシリンダ２のロッド側油室２Ｂと、第２バケット用方向切換弁１２−４，第３バケット用方向切換弁１３−４とは、主油管２０２で接続されている。さらに、アームシリンダ３のボトム側油室３Ａと、第１アーム用方向切換弁１１−４，第２アーム用方向切換弁１２−２，ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３とは、主油管３０１で接続されており、アームシリンダ３のロッド側油室３Ｂと、第１アーム用方向切換弁１１−４，第２アーム用方向切換弁１２−２とは、主油管３０２で接続されている。また、バケット開閉シリンダ４のボトム側油室４Ａと、開閉用方向切換弁１１−３とは、主油管４０１で接続されており、バケット開閉シリンダ４のロッド側油室４Ｂと、開閉用方向切換弁１１−３とは、主油管４０２で接続されている。 The bottom oil chamber 1A of the boom cylinder 1, the boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2, the first boom direction switching valve 12-3, and the second boom direction switching valve 13-2 are the main oil pipes. 101, the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1, the first boom direction switching valve 12-3, and the boom lowering / armcloud direction switching valve 13-3 are connected by the main oil pipe 102. ing. Further, the bottom side oil chamber 2A of the bucket cylinder 2, the boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2, the second bucket direction switching valve 12-4, and the third bucket direction switching valve 13-4 are: The main oil pipe 201 connects the rod side oil chamber 2B of the bucket cylinder 2, and the second bucket direction switching valve 12-4 and the third bucket direction switching valve 13-4 through the main oil pipe 202. ing. Further, the bottom side oil chamber 3A of the arm cylinder 3, the first arm direction switching valve 11-4, the second arm direction switching valve 12-2, the boom lowering / arm cloud direction switching valve 13-3, The main oil pipe 301 connects the rod side oil chamber 3B of the arm cylinder 3, and the first arm direction switching valve 11-4 and the second arm direction switching valve 12-2 by a main oil pipe 302. ing. Further, the bottom side oil chamber 4A of the bucket opening / closing cylinder 4 and the opening / closing direction switching valve 11-3 are connected by a main oil pipe 401, and the rod side oil chamber 4B of the bucket opening / closing cylinder 4 is switched to the opening / closing direction switching. The valve 11-3 is connected by a main oil pipe 402.

油圧ポンプ８〜１０は、図示しないエンジンでそれぞれ駆動される可変容量型ポンプであり、第１弁グループ１１への圧油を吐出する第１油圧ポンプ８と、第２弁グループ１２への圧油を吐出する第２油圧ポンプ９と、第３弁グループ１３への圧油を吐出する第３油圧ポンプ１０とから構成されている。この第１弁グループ１１においては、左走行用切換弁１１−１が、他のブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２、開閉用方向切換弁１１−３、及び第１アーム用方向切換弁１１−４よりも優先的に第１油圧ポンプ８からの圧油を左走行用モータ７に供給するようにタンデムに接続されており、ブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２、開閉用方向切換弁１１−３、及び第１アーム用方向切換弁１１−４は互いにパラレルに接続されている。また、第２弁グループ１２においては、右走行用切換弁１２−１が、他の第２アーム用方向切換弁１２−２、第１ブーム用方向切換弁１２−３、及び第２バケット用方向切換弁１２−４よりも優先的に第２油圧ポンプ９からの圧油を右走行用モータ６に供給するようにタンデムに接続されており、第２アーム用方向切換弁１２−２、第１ブーム用方向切換弁１２−３、及び第２バケット用方向切換弁１２−４は互いにパラレルに接続されている。さらに、第３弁グループ１３においては、旋回用方向切換弁１３−１及び第２ブーム用方向切換弁１３−２は、ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３及び第３バケット用方向切換弁１３−４よりも優先的に第３油圧ポンプ１０の圧油を旋回モータ５及びブームシリンダ１のボトム側油室に供給できるようにタンデムに接続されている。また、旋回用方向切換弁１３−１と第２ブーム用方向切換弁１３−２とは、互いにパラレルに接続されており、ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３と第３バケット用方向切換弁１３−４も互いにパラレルに接続されている。 The hydraulic pumps 8 to 10 are variable displacement pumps respectively driven by an engine (not shown), and the first hydraulic pump 8 that discharges the pressure oil to the first valve group 11 and the pressure oil to the second valve group 12. And a third hydraulic pump 10 that discharges pressure oil to the third valve group 13. In the first valve group 11, the left travel switching valve 11-1 includes other boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2, opening / closing direction switching valve 11-3, and first arm direction switching. It is connected to the tandem so as to supply pressure oil from the first hydraulic pump 8 to the left travel motor 7 with priority over the valve 11-4, and the boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2 is opened and closed. The direction switching valve 11-3 and the first arm direction switching valve 11-4 are connected in parallel to each other. Further, in the second valve group 12, the right travel switching valve 12-1 includes the other second arm direction switching valve 12-2, the first boom direction switching valve 12-3, and the second bucket direction. It is connected to the tandem so as to supply pressure oil from the second hydraulic pump 9 to the right traveling motor 6 with priority over the switching valve 12-4, and the second arm direction switching valve 12-2, first The boom direction switching valve 12-3 and the second bucket direction switching valve 12-4 are connected in parallel to each other. Further, in the third valve group 13, the turning direction switching valve 13-1 and the second boom direction switching valve 13-2 are the boom lowering / armcloud direction switching valve 13-3 and the third bucket direction switching. It is connected in tandem so that the pressure oil of the third hydraulic pump 10 can be supplied to the bottom side oil chamber of the swing motor 5 and the boom cylinder 1 in preference to the valve 13-4. Further, the turning direction switching valve 13-1 and the second boom direction switching valve 13-2 are connected in parallel to each other, and the boom lowering / armcloud direction switching valve 13-3 and the third bucket direction. The switching valves 13-4 are also connected to each other in parallel.

ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａに接続された上記主管路１０１とロッド側油室１Ｂに接続された上記主管路１０２とが、再生管路１１０によって接続されており、この再生管路１１０に、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａからロッド側油室１Ｂへの圧油の流れを所望の絞り量に制御する可変絞り１１１を備えた、例えば電磁比例弁からなるブーム用再生流量制御弁１８が設けられている。このブーム用再生流量制御弁１８よりロッド側油室１Ｂ側には、ボトム側油室１Ａからロッド側油室１Ｂへの圧油の流れを許容すると共にその逆の流れを遮断する逆止弁１１２が設けられている。これにより、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油をロッド側油室１Ｂへ導くようになっている。また、このブーム用再生流量制御弁１８よりボトム側油室１Ａ側には、ボトム側油室１Ａにおける圧油の圧力を検出する圧力センサ１９が設けられている。この圧力センサ１９は検出した圧油の圧力信号を、上記油圧駆動装置の制御装置としてのコントローラ１５に出力する。 The main pipeline 101 connected to the bottom-side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 and the main pipeline 102 connected to the rod-side oil chamber 1B are connected by a regeneration pipeline 110, and the regeneration pipeline 110 is connected to the regeneration pipeline 110. A boom regenerative flow control valve 18 comprising a variable throttle 111 for controlling the flow of pressure oil from the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 to the rod side oil chamber 1B to a desired throttle amount, for example, comprising an electromagnetic proportional valve. Is provided. A check valve 112 that allows the flow of pressure oil from the bottom side oil chamber 1A to the rod side oil chamber 1B and blocks the reverse flow from the boom regeneration flow control valve 18 to the rod side oil chamber 1B side. Is provided. Thereby, the pressure oil in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 is guided to the rod side oil chamber 1B. Further, a pressure sensor 19 for detecting the pressure of pressure oil in the bottom side oil chamber 1A is provided on the bottom side oil chamber 1A side from the boom regeneration flow control valve 18. The pressure sensor 19 outputs the detected pressure signal of the pressure oil to the controller 15 as a control device of the hydraulic drive device.

また、図２に示す油圧駆動装置はさらに、被駆動部材であるブーム５１、バケット５２、アーム５３、下部走行体５５、及び上部走行体５６の動作を指示するために油圧アクチュエータ１〜５のそれぞれに対応して設けられた操作手段として、ブーム用操作レバー装置１４を含む複数の操作レバー装置を備えている（但しブーム用操作レバー装置１４以外は図示省略）。ブーム用操作レバー装置１４は、操作レバーの操作量と操作方向に応じた電圧信号を操作信号としてコントローラ１５に出力する。 Further, the hydraulic drive apparatus shown in FIG. 2 further includes hydraulic actuators 1 to 5 for instructing operations of the boom 51, bucket 52, arm 53, lower traveling body 55, and upper traveling body 56, which are driven members. Are provided with a plurality of operating lever devices including the boom operating lever device 14 (except for the boom operating lever device 14 are not shown). The boom operation lever device 14 outputs a voltage signal corresponding to the operation amount and operation direction of the operation lever to the controller 15 as an operation signal.

コントローラ１５は、このブーム用操作レバー装置１４からの操作信号を入力し、ブーム上げ用電磁比例弁１６，ブーム下げ用電磁比例弁１７，ブーム用再生流量制御弁１８，及びジャッキアップ用電磁比例弁２０に対して、後述する演算部で算出した電流信号を出力する。この電流信号が印加された電磁比例弁１６，１７，２０の一次ポート側は、詳細は図示しないが、油圧源、例えばパイロットポンプにそれぞれ接続されていて、２次ポート側に電流信号に比例したパイロット圧力を発生させることを可能にしている。このパイロット圧力が、パイロットライン１６０，１７０，２００を介して後述するそれぞれの切換弁をストロークさせる。また、電磁比例弁１８は、電流に比例してストロークし、可変絞り１１１の絞り量を調整する。 The controller 15 receives an operation signal from the boom operation lever device 14, and the boom raising electromagnetic proportional valve 16, the boom lowering electromagnetic proportional valve 17, the boom regenerative flow rate control valve 18, and the jackup electromagnetic proportional valve. 20, a current signal calculated by a calculation unit described later is output. The primary port side of the electromagnetic proportional valves 16, 17 and 20 to which this current signal is applied is connected to a hydraulic power source, for example, a pilot pump, not shown in detail, and is proportional to the current signal on the secondary port side. It is possible to generate a pilot pressure. This pilot pressure causes each switching valve, which will be described later, to stroke through the pilot lines 160, 170, and 200. Further, the electromagnetic proportional valve 18 strokes in proportion to the current, and adjusts the throttle amount of the variable throttle 111.

ブーム上げ用電磁比例弁１６の２次ポート側は、パイロットライン１６０を介して、対応するブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２，第１ブーム用方向切換弁１２−３，第２ブーム用方向切換弁１３−２の各駆動部１１−２ａ，１２−３ｂ，１３−２ａに接続されており、ブーム下げ用電磁比例弁１７の２次ポート側は、パイロットライン１７０を介して、対応する第１ブーム用方向切換弁１２−３，第２ブーム用方向切換弁１３−２の各駆動部１２−３ａ，１３−２ｂに接続されており、ジャッキアップ用電磁比例弁２０の２次ポート側は、パイロットライン２００を介して、対応するブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３の駆動部１３−３ｂに接続されている。これにより、操作レバー装置１４からの操作信号によって、対応する方向切換弁であるブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２，第１ブーム用方向切換弁１２−３，第２ブーム用方向切換弁１３−２，ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３が切り換えられ、第１〜３油圧ポンプ８〜１０からブームシリンダ１に供給される圧油の方向及び流量を制御するようになっている。 The secondary port side of the boom raising electromagnetic proportional valve 16 is connected via a pilot line 160 to the corresponding boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2, first boom direction switching valve 12-3, and second boom. It is connected to each drive part 11-2a, 12-3b, 13-2a of the directional control valve 13-2, and the secondary port side of the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 corresponds via the pilot line 170. Connected to the drive units 12-3a and 13-2b of the first boom direction switching valve 12-3 and the second boom direction switching valve 13-2, and the secondary port of the jack-up electromagnetic proportional valve 20 The side is connected to the drive unit 13-3b of the corresponding boom lowering / armcloud direction switching valve 13-3 via the pilot line 200. Thereby, the boom raising / bucket cloud directional switching valve 11-2, the first boom directional switching valve 12-3, and the second boom directional switching, which are the corresponding directional switching valves, according to the operation signal from the operation lever device 14. The valve 13-2 and the boom lowering / arm cloud direction switching valve 13-3 are switched to control the direction and flow rate of the pressure oil supplied from the first to third hydraulic pumps 8 to 10 to the boom cylinder 1. ing.

図３は、このコントローラ１５の制御機能を示す機能ブロック図であって、入力信号である操作レバー装置１４の操作信号、及び圧力センサ１９の圧力検出信号に対する、ブーム上げ用電磁比例弁１６，ブーム下げ用電磁比例弁１７，ブーム用再生流量制御弁１８，及びジャッキアップ用電磁比例弁２０への駆動信号の制御機能を示す。この図３において、コントローラ１５は、ブーム下げ用電磁比例弁１７とジャッキアップ用電磁比例弁２０の駆動信号演算器１５ｄと、ブーム用再生流量制御弁１８の駆動信号演算器１５ｅと、ブーム上げ用電磁比例弁１６の駆動信号演算器１５ｆと、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油の圧力Ｐｂと、ジャッキアップ動作時のブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油の圧力である圧力閾値Ｐｂｏとの大小比較判断を実施する比較判断部１５ｇと、比較判断部１５ｇの出力によって、駆動信号演算器１５ｄの出力Ｐｉ１７またはゼロ信号を出力する信号切換部１５ｈと、出力圧が急変しないように例えば１次遅れ要素からなるフィルタ部１５ｉとを備える演算部を有している。 FIG. 3 is a functional block diagram showing the control function of the controller 15. The boom raising electromagnetic proportional valve 16, the boom for the operation signal of the operation lever device 14 that is an input signal and the pressure detection signal of the pressure sensor 19 are shown. A control function of drive signals to the lowering electromagnetic proportional valve 17, the boom regeneration flow control valve 18, and the jack-up electromagnetic proportional valve 20 is shown. In FIG. 3, a controller 15 includes a drive signal calculator 15d for the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the jackup electromagnetic proportional valve 20, a drive signal calculator 15e for the boom regeneration flow rate control valve 18, and a boom raising solenoid valve. These are the drive signal calculator 15f of the electromagnetic proportional valve 16, the pressure oil pressure Pb of the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1, and the pressure oil pressure of the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 during the jack-up operation. The output of the comparison judgment unit 15g that performs a magnitude comparison judgment with the pressure threshold value Pbo and the output Pi17 of the drive signal calculator 15d or the zero signal is not changed suddenly by the output of the comparison judgment unit 15g. Thus, for example, it has a calculating part provided with the filter part 15i which consists of a primary delay element.

また、コントローラ１５は、圧力センサ１９の出力電圧をブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油の圧力Ｐｂに変換する入力部１５ａと、ブーム用操作レバー装置１４の一方の出力電圧をブーム下げレバー操作量に変換する入力部１５ｂと、ブーム用操作レバー装置１４の他方の出力電圧をブーム上げレバー操作量に変換する入力部１５ｃとを備える入力変換部を有している。 In addition, the controller 15 lowers the output voltage of one of the input unit 15a for converting the output voltage of the pressure sensor 19 into the pressure Pb of the pressure oil in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1, and the boom operating lever device 14. It has an input conversion part provided with the input part 15b which converts into lever operation amount, and the input part 15c which converts the other output voltage of the boom operation lever apparatus 14 into boom raising lever operation amount.

更に、コントローラ１５は、フィルタ部１５ｉからの目標パイロット圧に応じてジャッキアップ用電磁比例弁２０を駆動する駆動部１５ｊと、駆動信号演算器１５ｄの出力である目標パイロット圧Ｐｉ１７に応じてブーム下げ用電磁比例弁１７を駆動する駆動部１５ｋと、駆動信号演算器１５ｅの出力である目標電流ｉ１８に応じてブーム用再生流量制御弁１８を駆動する駆動部１５ｍと、駆動信号演算器１５ｆの出力である目標パイロット圧Ｐｉ１６に応じてブーム上げ用電磁比例弁１６を駆動する駆動部１５ｎとを備える出力部を有している。 Further, the controller 15 lowers the boom according to the target pilot pressure Pi17 that is the output of the drive signal calculator 15d and the drive unit 15j that drives the jack-up electromagnetic proportional valve 20 according to the target pilot pressure from the filter unit 15i. A drive unit 15k that drives the electromagnetic proportional valve 17; a drive unit 15m that drives the boom regeneration flow rate control valve 18 according to the target current i18 that is the output of the drive signal calculator 15e; and an output of the drive signal calculator 15f. And an output unit including a drive unit 15n for driving the boom raising electromagnetic proportional valve 16 in accordance with the target pilot pressure Pi16.

なお、各駆動信号演算器１５ｄ，１５ｅ，１５ｆにおけるレバー操作量に対する動作パターン（レバー操作量に対する目標パイロット圧Ｐｉ１７，Ｐｉ１６，ｉ１８を決めたもの）や、比較判断部１５ｇにおける圧力閾値Ｐｂｏは、図３中に示すようなテーブルとしてそれぞれコントローラ１５の記憶部に予め記憶されている。これらの動作テーブルは、対応するアクチュエータの特性に応じて操作量信号に対し操作者にとって最適なアクチュエータ動作特性となるように、操作量−駆動信号特性がそれぞれ設定されている。 In addition, the operation pattern with respect to the lever operation amount in each of the drive signal calculators 15d, 15e, 15f (the target pilot pressures Pi17, Pi16, i18 with respect to the lever operation amount) and the pressure threshold value Pbo in the comparison determination unit 15g are shown in FIG. 3 is stored in advance in the storage unit of the controller 15 as a table as shown in FIG. In these operation tables, the operation amount-drive signal characteristics are set so that the actuator operation characteristics are optimal for the operator with respect to the operation amount signals in accordance with the characteristics of the corresponding actuators.

すなわち、ブーム下げ用駆動信号演算器１５ｄは、ブーム用操作レバー装置１４からのブーム下げレバー操作量を入力し、図示テーブルに基づいてブーム下げ用電磁比例弁１７，ジャッキアップ用電磁比例弁２０への制御信号である目標パイロット圧（各電磁比例弁への駆動信号）Ｐｉ１７を算出し出力する。ブーム下げ用電磁比例弁１７については、駆動部１５ｋを介して駆動信号が出力される。 In other words, the boom lowering drive signal calculator 15d receives the boom lowering lever operation amount from the boom operating lever device 14, and supplies the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the jackup electromagnetic proportional valve 20 based on the illustrated table. The target pilot pressure (drive signal to each electromagnetic proportional valve) Pi17, which is a control signal, is calculated and output. For the boom lowering electromagnetic proportional valve 17, a drive signal is output via the drive unit 15k.

一方、ジャッキアップ用電磁比例弁２０については、まず、演算部の比較判断部１５ｇにおいて、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油の圧力値Ｐｂと、記憶部に記憶した圧力閾値Ｐｂｏとを比較し、圧力値Ｐｂが圧力閾値Ｐｂｏ未満の場合には、信号切換部１５ｈの出力Ｐｉ２０として上述した目標パイロット圧Ｐｉ１７の値が選択され、フィルタ部１５ｉ及び駆動部１５ｋを介して目標パイロット圧Ｐｉ１７の駆動信号が出力される。圧力値Ｐｂが圧力閾値Ｐｂｏ以上の場合には、信号切換部１５ｈの出力Ｐｉ２０としてゼロ信号が選択出力され、ジャッキアップ用電磁比例弁２０は駆動しないため、２次ポート側のパイロット圧力は発生しない。 On the other hand, regarding the jack-up electromagnetic proportional valve 20, first, in the comparison determination unit 15g of the calculation unit, the pressure value Pb of the pressure oil in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 and the pressure threshold value Pbo stored in the storage unit When the pressure value Pb is less than the pressure threshold value Pbo, the value of the target pilot pressure Pi17 described above is selected as the output Pi20 of the signal switching unit 15h, and the target pilot pressure is selected via the filter unit 15i and the drive unit 15k. The drive signal for Pi17 is output. When the pressure value Pb is equal to or greater than the pressure threshold value Pbo, a zero signal is selected and output as the output Pi20 of the signal switching unit 15h, and the jack-up electromagnetic proportional valve 20 is not driven, so no pilot pressure is generated on the secondary port side. .

また、ブーム再生用駆動信号演算器１５ｅは、ブーム用操作レバー装置１４からのブーム下げレバー操作量を入力し、図示テーブルに基づいてブーム用再生流量制御弁１８への制御信号である目標電流（電磁比例弁への駆動信号）ｉ１８を算出し、駆動部１５ｍを介して駆動信号が出力される。 Further, the boom regeneration drive signal calculator 15e receives the boom lowering lever operation amount from the boom operation lever device 14, and based on the illustrated table, a target current (a control signal to the boom regeneration flow rate control valve 18). The drive signal i18 to the electromagnetic proportional valve is calculated, and the drive signal is output via the drive unit 15m.

さらに、ブーム上げ用駆動信号演算器１５ｆは、ブーム用操作レバー装置１４からのブーム上げレバー操作量を入力し、図示テーブルに基づいてブーム上げ用電磁比例弁１６への制御信号である目標パイロット圧（電磁比例弁への駆動信号）Ｐｉ１６を算出し、駆動部１５ｎを介して駆動信号が出力される。 Further, the boom raising drive signal calculator 15f inputs the boom raising lever operation amount from the boom operating lever device 14, and the target pilot pressure which is a control signal to the boom raising electromagnetic proportional valve 16 based on the illustrated table. (Drive signal to electromagnetic proportional valve) Pi16 is calculated, and a drive signal is output via the drive unit 15n.

つまり、本実施の形態の大きな特徴として、コントローラ１５は、ジャッキアップ動作時の前記ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧油の圧力を閾値Ｐｂｏとして記憶し、圧力センサ１９からの圧力値Ｐｂとを比較し、前記圧力値Ｐｂが前記閾値Ｐｂｏ以上の場合には、再生流量制御弁１８のみを制御し、前記圧力値Ｐｂが前記閾値Ｐｂｏ未満の場合には、さらにメータイン回路を有効にするためにジャッキアップ用電磁比例弁２０を制御して、ブーム用方向切換弁１３−３を切換え制御するように構成されている。 That is, as a major feature of the present embodiment, the controller 15 stores the pressure oil pressure in the bottom oil chamber 1A of the boom cylinder 1 during the jackup operation as the threshold value Pbo, and the pressure value Pb from the pressure sensor 19 is stored. When the pressure value Pb is equal to or greater than the threshold value Pbo, only the regeneration flow control valve 18 is controlled, and when the pressure value Pb is less than the threshold value Pbo, the meter-in circuit is further enabled. For this purpose, the electromagnetic proportional valve 20 for jack-up is controlled to control the switching of the boom direction switching valve 13-3.

なお、図２に示す本実施の形態において、コントローラ１５の入出力については、説明の都合上ブームシリンダ１についてのみ表示し、他の油圧アクチュエータにおける操作レバー装置と電磁比例弁については記載を省略している。 In the present embodiment shown in FIG. 2, the input / output of the controller 15 is shown only for the boom cylinder 1 for convenience of explanation, and the description of the operation lever device and the electromagnetic proportional valve in other hydraulic actuators is omitted. ing.

次に、上記構成による本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態の動作について、説明する。 Next, the operation of the first embodiment of the hydraulic drive system for a construction machine according to the present invention having the above-described configuration will be described.

（１）ブーム上げ動作
まず、ブーム上げ操作の場合は、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーをブーム上げ側に操作すると、レバー操作量に応じた電圧信号がコントローラ１５に入力される。コントローラ１５は電圧信号に応じた電流信号をブーム上げ用電磁比例弁１６に出力する。ブーム上げ用電磁比例弁１６は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ブーム上げ側のパイロットライン１６０に接続されたブーム上げ・バケットクラウド用方向切換弁１１−２の駆動部１１−２ａ，第１ブーム用方向切換弁１２−３の駆動部１２−３ｂ，及び第２ブーム用方向切換弁１３−２の駆動部１３−２ａに導かれてこれら方向切換弁１１−２，１２−３，１３−２をブーム上げ側の切換位置にそれぞれ切り換える。 (1) Boom raising operation
First, in the case of the boom raising operation, when the operation lever of the boom operation lever device 14 is operated to the boom raising side, a voltage signal corresponding to the lever operation amount is input to the controller 15. The controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the boom raising electromagnetic proportional valve 16. The boom raising electromagnetic proportional valve 16 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is a drive unit for the boom raising / bucket cloud direction switching valve 11-2 connected to the pilot line 160 on the boom raising side. 11-2a, the drive unit 12-3b of the first boom direction switching valve 12-3, and the drive unit 13-2a of the second boom direction switching valve 13-2, and these direction switching valves 11-2, 12-3 and 13-2 are respectively switched to the boom raising side switching position.

そして、第１〜第３油圧ポンプ８〜１０の圧油がこれら３つの切換弁を介してブームシリンダ１のボトム側油室１Ａに流入する。このときロッド側油室１Ｂからの戻り油は、この油室１Ｂに接続されている第１ブーム用方向切換弁１２−３の切換位置を介してタンクへ排出される。これによってブーム５１が上昇する。 Then, the pressure oil of the first to third hydraulic pumps 8 to 10 flows into the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 through these three switching valves. At this time, the return oil from the rod side oil chamber 1B is discharged to the tank through the switching position of the first boom direction switching valve 12-3 connected to the oil chamber 1B. This raises the boom 51.

（２）空中動作でのブーム下げ動作
次に、ブーム下げ操作の場合は、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーをブーム下げ側に操作すると、レバー操作量に応じた電圧信号がコントローラ１５に入力される。コントローラ１５は電圧信号に応じた電流信号をブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８に出力する。電磁比例弁１７は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ブーム下げ側のパイロットライン１７０に接続された第１ブーム用方向切換弁１２−３の駆動部１２−３ａ，及び第２ブーム用方向切換弁１３−２の駆動部１３−２ｂに導かれてこれら方向切換弁１２−３，１３−２をブーム下げ側の切換位置にそれぞれ切り換える。 (2) Boom lowering operation in the air
Next, in the case of the boom lowering operation, when the operation lever of the boom operation lever device 14 is operated to the boom lowering side, a voltage signal corresponding to the lever operation amount is input to the controller 15. The controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow control valve 18. The electromagnetic proportional valve 17 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is connected to the pilot line 170 on the boom lowering side, the drive unit 12-3a of the first boom direction switching valve 12-3, and Guided to the drive unit 13-2b of the second boom direction switching valve 13-2, the direction switching valves 12-3 and 13-2 are switched to the boom lower side switching position.

この結果、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａに封じ込められていた圧油は、第１ブーム用方向切換弁１２−３及び第２ブーム用方向切換弁１３−２を介してタンクに戻る。また、ブーム用再生流量制御弁１８は、電流に比例してストロークし、可変絞り１１１の絞り量を開き側に駆動する。このとき、ブーム５１の自重によってブームシリンダ１のボトム側油室１Ａには保持圧力が発生していることから、上記ブーム用再生流量制御弁１８の可変絞り１１１が開くことによって、ボトム側油室１Ａからの圧油の流出流量の一部は、ブーム用再生流量制御弁１８及び逆止弁１１２を通ってロッド側油室１Ｂへ導入される（環流される）。 As a result, the pressure oil sealed in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 returns to the tank via the first boom direction switching valve 12-3 and the second boom direction switching valve 13-2. Further, the boom regeneration flow control valve 18 strokes in proportion to the current, and drives the throttle amount of the variable throttle 111 to the open side. At this time, since the holding pressure is generated in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 due to the weight of the boom 51, the bottom side oil chamber is opened by opening the variable throttle 111 of the boom regeneration flow control valve 18. Part of the outflow flow rate of the pressure oil from 1A is introduced (circulated) into the rod-side oil chamber 1B through the boom regeneration flow control valve 18 and the check valve 112.

なお、上述したように、空中動作でのブーム下げ動作の場合、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａには、保持圧力が発生している。コントローラ１５は、ボトム側油室１Ａの圧力を圧力センサ１９で検出し、検出圧力が所定の圧力Ｐｂｏ以上の場合には、ジャッキアップ用電磁比例弁２０に電流を出力しない。よって、ブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３は中立のままとなり、ブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂには第３油圧ポンプ１０からの圧油は供給されない。 As described above, in the case of the boom lowering operation in the air operation, the holding pressure is generated in the bottom side oil chamber 1 A of the boom cylinder 1. The controller 15 detects the pressure in the bottom oil chamber 1A with the pressure sensor 19, and when the detected pressure is equal to or higher than the predetermined pressure Pbo, it does not output current to the jack-up electromagnetic proportional valve 20. Therefore, the boom lowering / arm cloud direction switching valve 13-3 remains neutral, and the pressure oil from the third hydraulic pump 10 is not supplied to the rod side oil chamber 1 B of the boom cylinder 1.

（３）ジャッキアップ動作
さらに、ブーム５１を下げ続け、例えば地面にバケット５２が接触するようになると、フロントアタッチメントに押し付け力が作用するようになる。このとき、ブームシリンダ１には引張力が作用するため、ボトム側油室１Ａの圧油の圧力は、低下する。つまり、上述したブーム下げ操作に加えて、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧力を検出し、ジャッキアップであると判断した場合には、上述した（２）と異なる動作が行われる。具体的には、ボトム側油室１Ａの圧力を圧力センサ１９で検出し、検出圧力が所定の圧力Ｐｂｏ未満の場合であって、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーのブーム下げ電圧信号がコントローラ１５に入力された場合には、コントローラ１５は、電圧信号に応じた電流信号をブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８と共に、ジャッキアップ用電磁比例弁２０に出力する。ブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８とは、上述した（２）と同じ動作が行われる。 (3) Jack-up operation
Further, when the boom 51 is continuously lowered and the bucket 52 comes into contact with the ground, for example, a pressing force is applied to the front attachment. At this time, since a tensile force acts on the boom cylinder 1, the pressure of the pressure oil in the bottom side oil chamber 1A decreases. That is, in addition to the boom lowering operation described above, when the pressure in the bottom oil chamber 1A of the boom cylinder 1 is detected and it is determined that the jack is up, an operation different from the above (2) is performed. Specifically, when the pressure of the bottom oil chamber 1A is detected by the pressure sensor 19, and the detected pressure is less than a predetermined pressure Pbo, the boom lowering voltage signal of the operation lever of the boom operation lever device 14 is the controller. 15, the controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the jack-up electromagnetic proportional valve 20 together with the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow rate control valve 18. The boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow rate control valve 18 perform the same operation as the above-described (2).

一方、ジャッキアップ用電磁比例弁２０は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ジャッキアップ側のパイロットライン２００に接続されたブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３の駆動部１３−３ｂに導かれて、この方向切換弁１３−３をブーム（ジャッキアップ）側の切換位置に切り換える。そして、第３油圧ポンプ１０の圧油がこの切換弁を介してブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂに流入する。この結果、ロッド側油室１Ｂの圧油の圧力が上昇し強い押し付け力が発生し、ジャッキアップ力が確保できる。 On the other hand, the jack-up electromagnetic proportional valve 20 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is applied to the boom lowering / armcloud directional switching valve 13-3 connected to the jack-up pilot line 200. Guided by the drive unit 13-3b, the direction switching valve 13-3 is switched to the switching position on the boom (jack-up) side. Then, the pressure oil of the third hydraulic pump 10 flows into the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1 through this switching valve. As a result, the pressure of the pressure oil in the rod-side oil chamber 1B is increased and a strong pressing force is generated, so that a jackup force can be secured.

以上のように、押し付け力を必要としないブーム下げ動作においては、油圧ポンプからの圧油をブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂに供給せず、ボトム側油室１Ａからの戻り油の再生のみで流量をまかない、ジャッキアップ時には、油圧ポンプからの圧油をブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂに供給することによって強い押し付け力を確保することができる。 As described above, in the boom lowering operation that does not require pressing force, the pressure oil from the hydraulic pump is not supplied to the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1, and only the return oil from the bottom side oil chamber 1A is regenerated. When jacking up without supplying a flow rate, a strong pressing force can be secured by supplying pressure oil from the hydraulic pump to the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1.

上述した本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態によれば、押し付け力を必要としないブーム下げ動作においては、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａからの戻り油の再生のみでブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂへの圧油の流量をまかない、ジャッキアップ時においては、油圧ポンプからの圧油をロッド側油室１Ｂに供給するようにしたので、管路内での圧力損失を減少でき、ジャッキアップ時には押し付け力を発生させることができる。この結果、油圧回路のエネルギー効率の向上が図れ、建設機械の生産性と作業性を向上することができる。 According to the first embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention described above, in the boom lowering operation that does not require a pressing force, only regeneration of the return oil from the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 is performed. In this case, the pressure oil flow from the hydraulic pump to the rod side oil chamber 1B is not supplied to the rod side oil chamber 1B. Pressure loss can be reduced, and a pressing force can be generated when jacking up. As a result, the energy efficiency of the hydraulic circuit can be improved, and the productivity and workability of the construction machine can be improved.

また、シリンダ圧力が低いブーム下げ動作と、このブーム下げ動作よりシリンダ圧力が高いアームやバケットの動作との複合動作の際には、従来の回路では、シリンダ圧力が高い動作側に流量を分配するには、シリンダ圧力が低いブーム下げの切換弁のメータインを絞らなければならず、ここでもエネルギー損失が発生していた。本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態によれば、ブーム下げのメータインがあるのはブーム下げ・アームクラウド用方向切換弁１３−３だけであり、この方向切換弁１３−３も、押し付け力を必要としない空中動作でのブーム下げ動作においては中立の位置にあって、切り換えを発生させていない。したがって、従来の回路のように、シリンダ圧力が高い動作側に流量を分配するためにブーム下げの方向切換弁のメータインを絞る必要が無くなり、メータイン絞りによるエネルギー損失は発生しない。この結果、油圧回路のエネルギー効率の向上が図れる。 Further, in the combined operation of the boom lowering operation where the cylinder pressure is low and the arm or bucket operation where the cylinder pressure is higher than the boom lowering operation, the flow rate is distributed to the operation side where the cylinder pressure is high in the conventional circuit. In this case, the meter-in of the switching valve for lowering the boom with low cylinder pressure had to be throttled, and energy loss was generated here. According to the first embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention, only the boom lowering / armcloud direction switching valve 13-3 has a boom lowering meter-in, and this direction switching valve 13- No. 3 is in a neutral position and does not cause switching in the boom lowering operation in the air operation that does not require pressing force. Therefore, unlike the conventional circuit, it is not necessary to throttle the meter-in of the direction switch valve for lowering the boom in order to distribute the flow rate to the operating side where the cylinder pressure is high, and energy loss due to the meter-in throttling does not occur. As a result, the energy efficiency of the hydraulic circuit can be improved.

さらに、上述したような、ブーム下げ動作とアームやバケットの動作との複合動作の際、従来の回路では、ブーム下げ動作にも油圧ポンプからの流量が取られアームやバケットの他の動作の動作速度を低下させていた。本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態によれば、押し付け力を必要としないブーム下げ動作の場合には、油圧ポンプからの圧油をブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂに供給しないので、他の動作の動作速度を、従来の回路の場合よりも速くすることができる。この結果、油圧回路のエネルギー効率の向上が図れ、建設機械の生産性と作業性を向上することができる。 Further, in the combined operation of the boom lowering operation and the arm or bucket operation as described above, in the conventional circuit, the flow from the hydraulic pump is taken for the boom lowering operation, and the operation of the other operation of the arm or bucket is performed. It was slowing down. According to the first embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention, in the boom lowering operation that does not require pressing force, the pressure oil from the hydraulic pump is supplied to the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1. Therefore, the operation speed of other operations can be made faster than that of the conventional circuit. As a result, the energy efficiency of the hydraulic circuit can be improved, and the productivity and workability of the construction machine can be improved.

また、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施の形態によれば、単純な回路構成のコントロールバルブを多数用いて油圧回路を構成している大型の建設機械において、従来回路と同様のコントロールバルブと切換弁による簡便な回路構成で、圧力損失を低減しエネルギー効率を向上できると共に、車体のジャッキアップ力などの大きな押し付け力を発生させることができる。 In addition, according to the first embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention, in a large construction machine that constitutes a hydraulic circuit using a large number of control valves having a simple circuit configuration, it is the same as the conventional circuit. With a simple circuit configuration using the control valve and the switching valve, the pressure loss can be reduced and the energy efficiency can be improved, and a large pressing force such as a jack-up force of the vehicle body can be generated.

なお、上述の実施の形態においては、ブームシリンダ１のピストンロッドの先端を上部旋回体５６に、ブームシリンダ１の基端部をブーム５１に連結した場合について説明したが、ブームシリンダ１のピストンロッドの先端をブーム５１に、ブームシリンダ１の基端部を上部旋回体５６に連結した場合にも、本発明を適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the tip of the piston rod of the boom cylinder 1 is connected to the upper swing body 56 and the base end of the boom cylinder 1 is connected to the boom 51 has been described. The present invention can also be applied to the case where the distal end of the boom cylinder 1 is connected to the boom 51 and the base end of the boom cylinder 1 is connected to the upper swing body 56.

次に、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施の形態を図４を用いて説明する。図４は本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施の形態の構成を示す油圧回路図である。なお、図４において、図１乃至図３に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。 Next, a second embodiment of the hydraulic drive device for the construction machine according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram showing the configuration of the second embodiment of the hydraulic drive system for the construction machine according to the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 3 are the same or corresponding parts, and the description thereof is omitted.

本実施形態は、図２に示した構造をバックホウタイプの油圧ショベルに設けられた２ポンプ方式の油圧駆動装置に応用した場合の実施形態であり、図４はその油圧駆動装置の構成を表す油圧回路図である。図４において、本実施形態の油圧駆動装置は、大ざっぱに言うと、図２の構造から第３油圧ポンプ１０とその周辺機器を取り去り、さらに２ポンプ方式であることに対応して方向切換弁の数を低減し第１及び第２弁グループ２１，２２に集約した構造となっている。 This embodiment is an embodiment in the case where the structure shown in FIG. 2 is applied to a two-pump hydraulic drive device provided in a backhoe type hydraulic excavator, and FIG. 4 is a hydraulic pressure diagram showing the configuration of the hydraulic drive device. It is a circuit diagram. In FIG. 4, the hydraulic drive device of the present embodiment roughly removes the third hydraulic pump 10 and its peripheral devices from the structure of FIG. 2, and further corresponds to the two-pump system. The number is reduced and the first and second valve groups 21 and 22 are integrated.

すなわち、第１弁グループ２１には４つの方向切換弁２１−１，２１−２，２１−３，２１−４が設けられている。これらのうち、左走行用方向切換弁２１−１及び第１アーム用方向切換弁２１−４については図２そのままの位置に残したものであり、第１バケット用方向切換弁２１−３及び第１ブーム用方向切換弁２１−２は図２の第２弁グループ１２にあったものを移設したものである。そして、左走行用方向切換弁２１−１は、他の方向切換弁２１−２，２１−３，２１−４よりも優先的に第１油圧ポンプ８の圧油を左走行モータ７に供給できるようにタンデムに接続されており、第１ブーム油方向切換弁２１−２，第１バケット用方向切換弁２１−３，第１アーム用方向切換弁２１−４は、互いにパラレルに接続されている。 That is, the first valve group 21 is provided with four direction switching valves 21-1, 21-2, 21-3, and 21-4. Among these, the left travel direction switching valve 21-1 and the first arm direction switching valve 21-4 are left in the same positions as in FIG. 2, and the first bucket direction switching valve 21-3 and the first direction switching valve 21-3 are the same. The one-boom direction switching valve 21-2 is the one that was in the second valve group 12 of FIG. The left travel direction switching valve 21-1 can supply pressure oil from the first hydraulic pump 8 to the left travel motor 7 with priority over the other direction switching valves 21-2, 21-3, and 21-4. The first boom oil direction switching valve 21-2, the first bucket direction switching valve 21-3, and the first arm direction switching valve 21-4 are connected in parallel to each other. .

また、一方、第２弁グループ２２には、５つの方向切換弁２２−１，２２−２，２２−３，２２−４，２２−５が設けられている。これらのうち旋回用方向切換弁２２−１及び第２ブーム用方向切換弁２２−２については図２の第３弁グループ１３にあったものを移設したものであり、ブーム下げ・バケットクラウド方向切換弁２２−３は新たに配置され、第２アーム用方向切換弁２２−４及び右走行用方向切換弁２２−５は図２の第２弁グループ１２の位置を変えたものである。 On the other hand, the second valve group 22 is provided with five direction switching valves 22-1, 22-2, 22-3, 22-4, and 22-5. Among these, the turning direction switching valve 22-1 and the second boom direction switching valve 22-2 are relocated from the third valve group 13 of FIG. 2, and the boom lowering / bucket cloud direction switching is performed. The valve 22-3 is newly arranged, and the second arm direction switching valve 22-4 and the right traveling direction switching valve 22-5 are obtained by changing the position of the second valve group 12 of FIG.

そして、旋回用方向切換弁２２−１及び第２ブーム用方向切換弁２２−２と、ブーム下げ・バケットクラウド方向切換弁２２−３及び第２アーム用方向切換弁２２−４と、右走行用方向切換弁２２−５は、この順序で優先的に第１油圧ポンプ８の圧油を対応するアクチュエータに供給できるようにタンデムに接続されている。また、旋回用方向切換弁２２−１と第２ブーム用方向切換弁２２−２とは互いにパラレルに接続されており、同様にブーム下げ・バケットクラウド方向切換弁２２−３と第２アーム用方向切換弁２２−４とは互いにパラレルに接続されている。 Then, a turning direction switching valve 22-1 and a second boom direction switching valve 22-2, a boom lowering / bucket cloud direction switching valve 22-3 and a second arm direction switching valve 22-4, and right traveling The direction switching valve 22-5 is connected in tandem so that the pressure oil of the first hydraulic pump 8 can be preferentially supplied to the corresponding actuator in this order. Further, the turning direction switching valve 22-1 and the second boom direction switching valve 22-2 are connected in parallel to each other. Similarly, the boom lowering / bucket cloud direction switching valve 22-3 and the second arm direction are connected. The switching valve 22-4 is connected to each other in parallel.

また、ブーム上げ用電磁比例弁１６の２次ポート側は、パイロットライン１６０を介して、対応する第１ブーム用方向切換弁２１−２，第２ブーム用方向切換弁２２−２の各駆動部２１−２ｂ，２２−２ａに接続されており、ブーム下げ用電磁比例弁１７の２次ポート側は、パイロットライン１７０を介して、対応する第１ブーム用方向切換弁２１−２，第２ブーム用方向切換弁２２−２の各駆動部２１−２ａ，２２−２ｂに接続されており、ジャッキアップ用電磁比例弁２０の２次ポート側は、パイロットライン２００を介して、対応するブーム下げ・バケットクラウド用方向切換弁２２−３の駆動部２２−３ｂに接続されている。 Further, the secondary port side of the boom raising electromagnetic proportional valve 16 is connected to each drive unit of the corresponding first boom direction switching valve 21-2 and second boom direction switching valve 22-2 via the pilot line 160. The secondary port side of the boom lowering solenoid proportional valve 17 is connected to the corresponding first boom direction switching valve 21-2, second boom via the pilot line 170. Are connected to the drive units 21-2a and 22-2b of the directional control valve 22-2, and the secondary port side of the jack-up electromagnetic proportional valve 20 is connected to the corresponding boom lowering / It is connected to the drive unit 22-3b of the bucket cloud direction switching valve 22-3.

これにより、操作レバー装置１４からの操作信号によって、対応する方向切換弁である第１ブーム用方向切換弁２１−２，第２ブーム用方向切換弁２２−２，ブーム下げ・バケットクラウド用方向切換弁２２−３が切り換えられ、第１及び第２油圧ポンプ８，９からブームシリンダ１に供給される圧油の方向及び流量を制御するようになっている。その他の構造は、図２に示した油圧駆動装置とほぼ同様である。 Accordingly, the first boom direction switching valve 21-2, the second boom direction switching valve 22-2, the boom lowering / bucket cloud direction switching, which are the corresponding direction switching valves, according to the operation signal from the operation lever device 14. The valve 22-3 is switched to control the direction and flow rate of the pressure oil supplied from the first and second hydraulic pumps 8 and 9 to the boom cylinder 1. The other structure is almost the same as that of the hydraulic drive apparatus shown in FIG.

次に、上記構成による本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施の形態の動作について、説明する。 Next, the operation of the second embodiment of the hydraulic drive device for the construction machine according to the present invention configured as described above will be described.

（１）ブーム上げ動作
まず、ブーム上げ操作の場合は、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーをブーム上げ側に操作すると、レバー操作量に応じた電圧信号がコントローラ１５に入力される。コントローラ１５は電圧信号に応じた電流信号をブーム上げ用電磁比例弁１６に出力する。ブーム上げ用電磁比例弁１６は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ブーム上げ側のパイロットライン１６０に接続された第１ブーム用方向切換弁２１−２の駆動部２１−２ｂ，及び第２ブーム用方向切換弁２２−２の駆動部２２−２ａに導かれてこれら方向切換弁２１−２，２２−２をブーム上げ側の切換位置にそれぞれ切り換える。 (1) Boom raising operation
First, in the case of the boom raising operation, when the operation lever of the boom operation lever device 14 is operated to the boom raising side, a voltage signal corresponding to the lever operation amount is input to the controller 15. The controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the boom raising electromagnetic proportional valve 16. The boom raising electromagnetic proportional valve 16 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is the drive unit 21-of the first boom direction switching valve 21-2 connected to the boom raising side pilot line 160. 2b and the second boom direction switching valve 22-2 are guided to the drive unit 22-2a to switch the direction switching valves 21-2 and 22-2 to the boom raising side switching position.

そして、第１及び第２油圧ポンプ８，９の圧油がこれら２つの切換弁を介してブームシリンダ１のボトム側油室１Ａに流入する。このときロッド側油室１Ｂからの戻り油は、この油室１Ｂに接続されている第１ブーム用方向切換弁２１−２の切換位置を介してタンクへ排出される。これによってブーム５１が上昇する。 Then, the pressure oil of the first and second hydraulic pumps 8 and 9 flows into the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 through these two switching valves. At this time, the return oil from the rod side oil chamber 1B is discharged to the tank through the switching position of the first boom direction switching valve 21-2 connected to the oil chamber 1B. This raises the boom 51.

（２）空中動作でのブーム下げ動作
次に、ブーム下げ操作の場合は、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーをブーム下げ側に操作すると、レバー操作量に応じた電圧信号がコントローラ１５に入力される。コントローラ１５は電圧信号に応じた電流信号をブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８に出力する。電磁比例弁１７は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ブーム下げ側のパイロットライン１７０に接続された第１ブーム用方向切換弁２１−２の駆動部２１−２ａ，及び第２ブーム用方向切換弁２２−２の駆動部２２−２ｂに導かれてこれら方向切換弁２１−２，２２−２をブーム下げ側の切換位置にそれぞれ切り換える。 (2) Boom lowering operation in the air
Next, in the case of the boom lowering operation, when the operation lever of the boom operation lever device 14 is operated to the boom lowering side, a voltage signal corresponding to the lever operation amount is input to the controller 15. The controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow control valve 18. The electromagnetic proportional valve 17 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is connected to the pilot line 170 on the boom lowering side, the drive unit 21-2a of the first boom direction switching valve 21-2, and Guided to the drive section 22-2b of the second boom direction switching valve 22-2, the direction switching valves 21-2 and 22-2 are switched to the switching position on the boom lowering side.

この結果、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａに封じ込められていた圧油は、第１ブーム用方向切換弁２１−２及び第２ブーム用方向切換弁２２−２を介してタンクに戻る。また、ブーム用再生流量制御弁１８は、電流に比例してストロークし、可変絞り１１１の絞り量を開き側に駆動する。このとき、ブーム５１の自重によってブームシリンダ１のボトム側油室１Ａには保持圧力が発生していることから、上記ブーム用再生流量制御弁１８の可変絞り１１１が開くことによって、ボトム側油室１Ａからの圧油の流出流量の一部は、ブーム用再生流量制御弁１８及び逆止弁１１２を通ってロッド側油室１Ｂへ導入される（環流される）。 As a result, the pressure oil sealed in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 returns to the tank via the first boom direction switching valve 21-2 and the second boom direction switching valve 22-2. Further, the boom regeneration flow control valve 18 strokes in proportion to the current, and drives the throttle amount of the variable throttle 111 to the open side. At this time, since the holding pressure is generated in the bottom side oil chamber 1A of the boom cylinder 1 due to the weight of the boom 51, the bottom side oil chamber is opened by opening the variable throttle 111 of the boom regeneration flow control valve 18. Part of the outflow flow rate of the pressure oil from 1A is introduced (circulated) into the rod-side oil chamber 1B through the boom regeneration flow control valve 18 and the check valve 112.

なお、上述したように、空中動作でのブーム下げ動作の場合、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａには、保持圧力が発生している。コントローラ１５は、ボトム側油室１Ａの圧力を圧力センサ１９で検出し、検出圧力が所定の圧力Ｐｂｏ以上の場合には、ジャッキアップ用電磁比例弁２０に電流を出力しない。よって、ブーム下げ・バケットクラウド用方向切換弁２２−３は中立のままとなり、ブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂには第２油圧ポンプ９からの圧油は供給されない。 As described above, in the case of the boom lowering operation in the air operation, the holding pressure is generated in the bottom side oil chamber 1 A of the boom cylinder 1. The controller 15 detects the pressure in the bottom oil chamber 1A with the pressure sensor 19, and when the detected pressure is equal to or higher than the predetermined pressure Pbo, it does not output current to the jack-up electromagnetic proportional valve 20. Therefore, the boom lowering / bucket cloud direction switching valve 22-3 remains neutral, and the pressure oil from the second hydraulic pump 9 is not supplied to the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1.

（３）ジャッキアップ動作
さらに、ブーム５１を下げ続け、例えば地面にバケット５２が接触するようになると、フロントアタッチメントに押し付け力が作用するようになる。このとき、ブームシリンダ１には引張力が作用するため、ボトム側油室１Ａの圧油の圧力は、低下する。つまり、上述したブーム下げ操作に加えて、ブームシリンダ１のボトム側油室１Ａの圧力を検出し、ジャッキアップであると判断した場合には、上述した（２）と異なる動作が行われる。具体的には、ボトム側油室１Ａの圧力を圧力センサ１９で検出し、検出圧力が所定の圧力Ｐｂｏ未満の場合であって、ブーム用操作レバー装置１４の操作レバーのブーム下げ電圧信号がコントローラ１５に入力された場合には、コントローラ１５は、電圧信号に応じた電流信号をブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８と共に、ジャッキアップ用電磁比例弁２０に出力する。ブーム下げ用電磁比例弁１７とブーム用再生流量制御弁１８とは、上述した（２）と同じ動作が行われる。 (3) Jack-up operation
Further, when the boom 51 is continuously lowered and the bucket 52 comes into contact with the ground, for example, a pressing force is applied to the front attachment. At this time, since a tensile force acts on the boom cylinder 1, the pressure of the pressure oil in the bottom side oil chamber 1A decreases. That is, in addition to the boom lowering operation described above, when the pressure in the bottom oil chamber 1A of the boom cylinder 1 is detected and it is determined that the jack is up, an operation different from the above (2) is performed. Specifically, when the pressure in the bottom oil chamber 1A is detected by the pressure sensor 19, and the detected pressure is less than a predetermined pressure Pbo, the boom lowering voltage signal of the operation lever of the boom operation lever device 14 is 15, the controller 15 outputs a current signal corresponding to the voltage signal to the jack-up electromagnetic proportional valve 20 together with the boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow rate control valve 18. The boom lowering electromagnetic proportional valve 17 and the boom regeneration flow rate control valve 18 perform the same operation as the above-described (2).

一方、ジャッキアップ用電磁比例弁２０は、電流に比例したパイロット圧力を発生させ、このパイロット圧力が、ジャッキアップ側のパイロットライン２００に接続されたブーム下げ・バケットクラウド用方向切換弁２２−３の駆動部２２−３ｂに導かれて、この方向切換弁２２−３をブーム（ジャッキアップ）側の切換位置に切り換える。そして、第２油圧ポンプ９の圧油がこの切換弁を介してブームシリンダ１のロッド側油室１Ｂに流入する。この結果、ロッド側油室１Ｂの圧油の圧力が上昇し強い押し付け力が発生し、ジャッキアップ力が確保できる。 On the other hand, the jack-up electromagnetic proportional valve 20 generates a pilot pressure proportional to the current, and this pilot pressure is applied to the boom lowering / bucket cloud directional control valve 22-3 connected to the jack-up pilot line 200. Guided to the drive unit 22-3b, the direction switching valve 22-3 is switched to the switching position on the boom (jack-up) side. Then, the pressure oil of the second hydraulic pump 9 flows into the rod side oil chamber 1B of the boom cylinder 1 through this switching valve. As a result, the pressure of the pressure oil in the rod-side oil chamber 1B is increased and a strong pressing force is generated, so that a jackup force can be secured.

上述した本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 According to the second embodiment of the hydraulic drive device for a construction machine of the present invention described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.

１ブームシリンダ
２バケットシリンダ
３アームシリンダ
４開閉シリンダ
５旋回モータ
６右走行モータ
７左走行モータ
８第１油圧ポンプ
９第２油圧ポンプ
１０第３油圧ポンプ
１１第１弁グループ
１２第２弁グループ
１３第３弁グループ
１４ブーム用操作レバー装置
１５コントローラ
１６ブーム上げ用電磁比例弁
１７ブーム下げ用電磁比例弁
１８ブーム用再生流量制御弁
１９圧力センサ
２０ジャッキアップ用電磁比例弁
５１ブーム
５２バスケット
５３アーム
５５下部走行体
５６上部旋回体
５７旋回台軸受け
５８フロント作業機
１０１主管路
１０２主管路
１１０再生管路
１１１可変絞り
１１２逆止弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boom cylinder 2 Bucket cylinder 3 Arm cylinder 4 Opening / closing cylinder 5 Turning motor 6 Right traveling motor 7 Left traveling motor 8 1st hydraulic pump 9 2nd hydraulic pump 10 3rd hydraulic pump 11 1st valve group 12 2nd valve group 13 1st Three valve group 14 Boom control lever device 15 Controller 16 Boom raising electromagnetic proportional valve 17 Boom lowering electromagnetic proportional valve 18 Boom regenerative flow control valve 19 Pressure sensor 20 Jacking up electromagnetic proportional valve 51 Boom 52 Basket 53 Arm 55 Lower part Traveling body 56 Upper swing body 57 Swivel base bearing 58 Front work machine 101 Main pipeline 102 Main pipeline 110 Regeneration pipeline 111 Variable throttle 112 Check valve

Claims

Provided in a construction machine including a lower traveling body, an upper swing body that is pivotably mounted on the upper portion of the lower traveling body, and a plurality of driven members that are pivotally connected to the upper swing body A plurality of hydraulic actuators including a boom cylinder that is supplied with pressure oil discharged from the hydraulic pump and drives the corresponding driven member, and from the hydraulic pump to the plurality of hydraulic actuators. A hydraulic drive device for a construction machine having at least two control valve groups each including at least one direction switching valve for controlling the direction and flow rate of the pressure oil supplied to
Regenerative flow rate control valve means for guiding the pressure oil in the bottom side oil chamber of the boom cylinder to the rod side oil chamber;
A boom direction switching valve of at least one control valve group provided with a meter-in circuit for controlling a pressure oil flow rate from the hydraulic pump to the rod side oil chamber of the boom cylinder during a boom lowering operation;
Pressure detecting means for detecting the pressure of the pressure oil in the bottom oil chamber of the boom cylinder;
A control device for controlling the boom direction switching valve and the regeneration flow rate control valve means ;
The control device takes in a pressure value from the pressure detection means, a storage unit storing the pressure oil pressure in the bottom oil chamber of the boom cylinder at the time of jackup operation, and the pressure value and the storage unit When the pressure value is equal to or greater than the threshold value, only the regeneration flow rate control valve means is controlled. When the pressure value is less than the threshold value, the meter-in circuit is further activated. In order to achieve this, a hydraulic drive device for a construction machine , comprising: a calculation unit that switches and controls the boom direction switching valve .

The hydraulic drive device for a construction machine according to claim 1 ,
The boom direction switching valve further includes an arm cloud switching position that can be connected to the bottom oil chamber so as to supply pressure oil to the bottom oil chamber of the arm cylinder. A hydraulic drive device for a construction machine.

The hydraulic drive device for a construction machine according to claim 1 or 2 ,
The regenerative flow rate control valve means is a regenerative flow rate control valve capable of controlling the flow rate of pressure oil in the regenerative pipe line connecting the bottom side oil chamber and the rod side oil chamber of the boom cylinder. Hydraulic drive device.