JP5429099B2 - Hydraulic circuit for construction machinery - Google Patents
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Description
本発明は油圧ショベルのように下部走行体と上部旋回体と作業アタッチメントとから成る建設機械の油圧回路に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic circuit for a construction machine, such as a hydraulic excavator, which includes a lower traveling body, an upper swing body, and a work attachment.
油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。 The background art will be described using a hydraulic excavator as an example.
油圧ショベルは、図3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。
As shown in FIG. 3, the excavator is mounted on a crawler-type lower traveling body 1 so that an
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12(いずれも図示省略)が設けられる。
As other hydraulic actuators, left and right traveling motors that drive the lower traveling body 1 (left and right crawlers) and a turning
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、旋回動作と他のアクチュエータ動作との独立性を確保するために、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、この三つの回路を別ポンプ(第1〜第3ポンプ)で駆動する3回路/3ポンプ方式をとるものが公知である。
In this hydraulic excavator, as shown in Patent Document 1, in order to ensure the independence of the turning operation and other actuator operations, the entire circuit is
i. a first circuit to which one of the left and right side travel motors and the boom cylinder belong;
ii. a second circuit to which the other travel motor and arm cylinder belong;
iii. It is known to adopt a three-circuit / three-pump system in which the three circuits are divided into a third circuit to which the swing motor belongs, and these three circuits are driven by separate pumps (first to third pumps).
また、この公知技術においては、走行直進性を確保するために、第1及び第2両回路をそれぞれ走行モータがポンプ油の流れの最上流側に配置された走行優先回路として構成し、左右両側の走行モータが同時に駆動される両走行操作が行われたときに、第1及び第2両ポンプ油を走行モータに優先的に供給する一方、第3ポンプから第3回路に向けて吐出される第3ポンプ油を合流弁を介して第1及び第2両回路(走行以外のアクチュエータ)に合流させる構成をとっている。 Further, in this known technique, in order to ensure straight traveling performance, both the first and second circuits are configured as travel priority circuits in which travel motors are arranged on the most upstream side of the flow of pump oil, When both traveling operations in which the traveling motors are simultaneously driven are performed, the first and second pump oils are preferentially supplied to the traveling motor, while being discharged from the third pump toward the third circuit. A configuration is adopted in which the third pump oil is joined to both the first and second circuits (actuators other than traveling) via a junction valve.
これにより、走行直進性を保ちながら、他のアクチュエータの動作を確保できるようにしている。 As a result, the operation of the other actuator can be ensured while maintaining the straight traveling performance.
この場合、第2回路のアームシリンダが非操作状態であると、同シリンダ用のコントロールバルブが中立位置にあってそのブリードオフ通路がタンクに連通しているため、第3ポンプ油が第2回路を通じてタンクに流れてしまい、ポンプ圧が十分には上昇しない。 In this case, when the arm cylinder of the second circuit is not operated, the control valve for the cylinder is in the neutral position and the bleed-off passage communicates with the tank. The pump pressure does not rise sufficiently.
このため、他のアクチュエータ動作、たとえばブーム上げ、旋回等の動作が遅くなるが、走行しながらの動作であるため問題とならず、むしろ安全上好ましい。 For this reason, other actuator operations, such as boom raising and turning operations, are delayed, but this is not a problem because it is an operation while traveling, and is rather preferable for safety.
ところが、公知技術によると、両走行操作とは無関係にブーム上げ操作が行われたときにも、合流弁が両走行/他のアクチュエータ操作時と同じ位置に切換わり、同様に、旋回用の第3ポンプ油を第1回路(ブームシリンダ)及び第2回路(アームシリンダ)に合流させる構成をとっているため、このときアームシリンダが非操作であると第3ポンプのポンプ圧が上がらない。 However, according to the known technology, even when the boom raising operation is performed regardless of the two traveling operations, the merging valve is switched to the same position as when both the traveling / other actuators are operated. Since the 3 pump oil is joined to the first circuit (boom cylinder) and the second circuit (arm cylinder), the pump pressure of the third pump does not increase if the arm cylinder is not operated at this time.
なお、対策として第2回路への合流通路に絞りを設けることによってポンプ圧を上げるようにしているが、限界がある。 As a countermeasure, the pump pressure is raised by providing a throttle in the junction path to the second circuit, but there is a limit.
従って、高圧を必要とするブーム上げ/旋回操作時の性能が悪くなり、バケットに土砂を積み込んでダンプする場合等に旋回とブーム上げの一方または双方が間に合わず、サイクルタイムが長くなって作業能率が著しく低下するという問題が生じていた。 Therefore, the performance at the time of boom raising / turning operation that requires high pressure deteriorates, and when dumping by loading earth and sand into the bucket, one or both of turning and boom raising are not in time, and the cycle time becomes longer and the work efficiency is increased. There has been a problem in that the remarkably decreases.
なお、ブーム上げ/旋回時に第3ポンプ油を合流弁とは別の経路で第1回路に合流させるように回路を組むことは可能である。 It is possible to construct a circuit so that the third pump oil is joined to the first circuit through a path different from the joining valve when the boom is raised / turned.
しかし、こうすると各回路のつなぎが複雑になること、専用の弁が必要になることから回路構成が複雑化するとともにコストアップとなる弊害が生じるため得策でない。 However, this makes the connection between the circuits complicated, and a dedicated valve is required, so that the circuit configuration becomes complicated and the cost is increased.
そこで本発明は、上記3回路/3ポンプ方式をとり、かつ、合流弁により両走行時に第3ポンプ油を第1及び第2両回路に合流させる構成を前提として、合流作用を上記合流弁でのみ行う回路構成をとりながら、ブーム上げ/旋回の性能を向上させ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。 Therefore, the present invention is based on the above-described three-circuit / 3-pump method, and on the premise that the third pump oil is merged into both the first and second circuits when traveling by the merge valve. A hydraulic circuit for a construction machine capable of improving the boom raising / turning performance while taking a circuit configuration to be performed only.
請求項1の発明は、次の(A)〜(G)のすべての要件を具備するものである。 The invention of claim 1 has all the following requirements (A) to (G).
(A) 左右両側の走行モータによって走行駆動される下部走行体と、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作業アタッチメンとを有すること。 (A) A lower traveling body that is driven and driven by left and right traveling motors, an upper revolving body that is rotatably mounted on the lower traveling body and is driven to rotate by a turning motor, and an operation that is attached to the upper revolving body Having attachments.
(B) この作業アタッチメンは、油圧アクチュエータとしてブームシリンダによって作動するブームと、アームシリンダによって作動するアームとを有すること。 (B) This work attachment has a boom operated by a boom cylinder as a hydraulic actuator and an arm operated by an arm cylinder.
(C) 油圧アクチュエータ回路として、上記左右両側走行モータのうち一方の走行モータと上記ブームシリンダとが属する第1回路と、他方の走行モータと上記アームシリンダとが属する第2回路と、上記旋回モータが属する第3回路とを備え、各回路は油圧アクチュエータごとに作動を制御するコントロールバルブを有すること。 (C) As a hydraulic actuator circuit, a first circuit to which one of the left and right side traveling motors and the boom cylinder belong, a second circuit to which the other traveling motor and the arm cylinder belong, and the swing motor And each circuit has a control valve for controlling the operation of each hydraulic actuator.
(D) 油圧源として、上記第1回路用の第1ポンプと、上記第2回路用の第2ポンプと、上記第3回路用の第3ポンプとを有すること。 (D) It has a first pump for the first circuit, a second pump for the second circuit, and a third pump for the third circuit as a hydraulic pressure source.
(E) 上記第1及び第2両回路は、それぞれ走行モータが最上流側に配置された走行優先回路として構成されていること。 (E) Each of the first and second circuits is configured as a travel priority circuit in which the travel motor is disposed on the most upstream side.
(F) 上記第3ポンプから上記第3回路に向けて吐出される第3ポンプ油を上記第1及び第2両回路に合流させる合流弁を有すること。 (F) having a merging valve for merging the third pump oil discharged from the third pump toward the third circuit into both the first and second circuits.
(G) 上記合流弁は第1〜第3の各位置を有し、上記第1の位置で上記第3ポンプ油を上記第2回路を通じてアンロードし、左右両側の走行モータが同時に駆動される両走行操作が行われかつ他のアクチュエータ操作が行われたときに上記第2の位置に切換わって第3ポンプ油を第1及び第2両回路に合流させ、ブーム上げ/旋回操作が行われたときにのみ上記第3の位置に切換わって第3ポンプ油を上記第1回路に合流させ第2回路に対しては遮断するように構成されていること。 (G) The merging valve has first to third positions, and unloads the third pump oil through the second circuit at the first position, and the left and right traveling motors are driven simultaneously. When both traveling operations are performed and another actuator operation is performed, the second pump position is switched to join the third pump oil to both the first and second circuits, and the boom raising / turning operation is performed. Only when it is switched to the third position, the third pump oil is merged with the first circuit and shut off with respect to the second circuit.
請求項2の発明は、請求項1の構成において、上記合流弁の入力ポートが、上記第3ポンプに対し、旋回用コントロールバルブのブリードオフ通路を通るアンロード通路と、同コントロールバルブを迂回するパラレル通路とに接続される一方、合流弁の出力ポートが、第1合流ラインを介して上記第1回路に、第2合流ラインを介して上記第2回路にそれぞれ接続され、合流弁の第3の位置で、上記第1合流ラインが上記パラレル通路に、上記第2合流ラインが上記アンロード通路にそれぞれ接続されるように構成されたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the input port of the merging valve bypasses the control valve with an unload passage that passes through the bleed-off passage of the turning control valve with respect to the third pump. While connected to the parallel passage, the output port of the junction valve is connected to the first circuit via the first junction line and to the second circuit via the second junction line, respectively. The first joining line is connected to the parallel passage and the second joining line is connected to the unloading passage at the position.
請求項3の発明は、請求項1または2の構成において、上記合流弁の第3の位置において、上記第3ポンプのポンプ圧が上記第1回路の圧力よりも高くなるように、第3ポンプ油を第1回路に合流させる通路に絞りが設けられたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first or second aspect, the third pump is configured such that the pump pressure of the third pump is higher than the pressure of the first circuit at the third position of the merging valve. A throttle is provided in a passage for joining oil to the first circuit.
本発明によると、両走行時に他のアクチュエータ操作が行われた場合に、合流弁により第3ポンプ油を第1及び第2両回路に合流させる一方、ブーム上げ/旋回操作が行われた場合にのみ、合流弁を第3の位置に切換えて、第3ポンプ油を第1回路には合流させるが第2回路に対しては遮断する構成としたから、ブーム上げ/旋回時に第3ポンプのポンプ圧を確保し、ブーム上げ、旋回加速の両性能を高めて作業能率を向上させることができる。 According to the present invention, when another actuator operation is performed during both travelings, the third pump oil is merged into both the first and second circuits by the merge valve while the boom raising / turning operation is performed. Only the merging valve is switched to the third position so that the third pump oil is merged into the first circuit but is shut off from the second circuit. The work efficiency can be improved by securing the pressure, improving the boom and turning acceleration.
また、上記第3ポンプ油の第1回路(ブームシリンダ)への合流作用はブーム上げ/旋回の複合操作時にのみ行われ、ブーム上げ操作のみによっては第3ポンプ油のブームシリンダへの合流作用は行われないため、ブーム上げと他のアクチュエータの複合操作時に、第3ポンプ流量の取り合いによって操作性が悪化する不都合が生じない。 Further, the merging action of the third pump oil to the first circuit (boom cylinder) is performed only during the combined operation of raising the boom / turning, and the merging action of the third pump oil to the boom cylinder is caused only by the boom raising operation. Since this is not performed, there is no inconvenience that the operability deteriorates due to the balance of the third pump flow rate during the combined operation of raising the boom and other actuators.
しかも、両走行時に第3ポンプ油を第1及び第2両回路に合流させるための合流弁に第3の位置を追加することによって上記合流/遮断作用を行う構成であるため、新たな弁と回路を追加する場合のような回路構成の複雑化とコストアップを回避することができる。 In addition, since the third position is added to the merging valve for merging the third pump oil to both the first and second circuits during both travels, the merging / blocking action is performed, so a new valve and Complicated circuit configuration and cost increase as in the case of adding a circuit can be avoided.
この場合、請求項2の発明によると、合流弁の第3の位置で、旋回用コントロールバルブが作動することで同バルブのブリードオフ通路が遮断され、これによって第3ポンプと第2回路との連通が遮断される構成であるため、ブーム上げと旋回の双方のパイロット圧を合流弁に導入して第3の位置に切換え、この位置で合流弁そのものによって第3ポンプと第2回路の連通を遮断する構成をとる場合と比較して、パイロット系の構成が簡単ですむ。 In this case, according to the second aspect of the present invention, the bleed-off passage of the turning valve is shut off by operating the turning control valve at the third position of the merging valve, whereby the third pump and the second circuit are disconnected. Since the communication is cut off, pilot pressures for both boom raising and turning are introduced into the merging valve and switched to the third position. At this position, the merging valve itself communicates with the third pump and the second circuit. Compared to the case of a shut-off configuration, the pilot system configuration is simple.
請求項3の発明によると、合流弁の第3の位置において、第3ポンプのポンプ圧が第1回路の圧力(ブーム圧力)よりも高くなるように、第3ポンプ油を第1回路に供給する通路に絞りを設けたから、ブーム上げ/旋回時の旋回圧力を高めて旋回加速性能をさらに向上させることができる。 According to the invention of claim 3, the third pump oil is supplied to the first circuit so that the pump pressure of the third pump is higher than the pressure of the first circuit (boom pressure) at the third position of the junction valve. Since the throttle is provided in the passage to be turned, the turning pressure at the time of boom raising / turning can be increased to further improve the turning acceleration performance.
実施形態では油圧ショベルを適用対象としている。 In the embodiment, a hydraulic excavator is applied.
第1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とが属する第1回路Aと、右走行モータ11とアームシリンダ7とが属する第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、油圧源として、第1回路A用の第1ポンプ13と、第2回路B用の第2ポンプ14と、第3回路C用の第3ポンプ15とが設けられている。
In the hydraulic circuit according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, as the hydraulic actuator circuit, the first circuit A to which the left traveling
各回路A,B,Cには、油圧アクチュエータごとに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。 Each circuit A, B, C is provided with a control valve (direction switching valve) which is a hydraulic pilot type spool valve for controlling the operation of each hydraulic actuator.
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。
That is, the first circuit A includes
ここで、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する走行優先回路として構成され、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。
Here, both the first and second circuits A and B are configured as a travel priority circuit in which the
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。
Therefore, when both the
そこで、両走行時に他のアクチュエータ動作を確保する手段として合流弁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、第3回路Cとタンデムまたはパラレルな流れによって合流させるように構成されている。
Therefore, a merging
合流弁22を拡大して示す図2を併用して詳述する。
The
合流弁22は、片側に第1及び第2両パイロットポート22a,22bを持ち、導入されるパイロット圧により第1、第2、第3の各位置イ,ロ,ハ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。
The merging
この合流弁22の入力ポートは、第3ポンプ15に対し、旋回用コントロールバルブ21のブリードオフ通路を通るアンロード通路23、及び同コントロールバルブ21を迂回するパラレル通路24に接続されている。
The input port of the
一方、出力ポートは、第1、第2両回路A,Bに合流ライン(以下、第1合流ライン、第2合流ラインという)25,26を介して接続されている。 On the other hand, the output port is connected to both the first and second circuits A and B via merge lines (hereinafter referred to as first merge line and second merge line) 25 and 26.
合流弁22の第1パイロットポート22aは第1パイロットライン27を介してパイロット油圧源28に、第2パイロットポート22bは第2パイロットライン29を介してブームシリンダ用コントロールバルブ16のブーム上げパイロットライン30にそれぞれ接続されている。
The
また、旋回モータ用コントロールバルブ21以外の各コントロールバルブ16〜20は、サイドバイパス部16a,17a,18a,19a,20aを備えたサイドバイパス付き切換弁として構成され、このサイドバイパス部同士が接続されてサイドバイパスライン31が構成されている。
Further, the
このサイドバイパスライン31の一端は合流弁22の第1パイロットライン27に、他端はタンクTに通じるタンクライン32にそれぞれ接続され、コントロールバルブ16〜20の操作状況に応じてこのサイドバイパスライン31が開通/遮断されることにより、合流弁22の第1パイロットポート22aに対してパイロット圧(一次圧)が遮断/導入される。
One end of the
この操作状況と、サイドバイパスライン31の開通/遮断、合流弁22の位置の関係は次のようになる。
The relationship between this operating situation, the opening / closing of the
i. 両走行操作のみが行われたとき
サイドバイパスライン31がタンクライン32に接続され、油圧源28からのパイロット圧はタンクTに落ちるため、合流弁22の第1パイロットポート22aにはパイロット圧が作用せず、合流弁22は中立の第1の位置イにある。
i. When only both traveling operations are performed Since the
ii. 両走行操作と他のアクチュエータ操作が行われたとき
サイドバイパスライン31が、操作されたコントロールバルブのサイドバイパス部によってタンクライン32から遮断されるため、油圧源28からのパイロット圧が合流弁22の第1パイロットポート22aに導入され、合流弁22が第2の位置ロに切換わる。
ii. When both traveling operations and other actuator operations are performed Since the
iii. 両走行操作とは無関係にブーム上げ操作が行われたとき
ブーム上げ操作が行われることによってブーム上げパイロット圧が合流弁22の第2パイロットポート22bに加えられるため、合流弁22が第3の位置ハに切換わる。
iii. When the boom raising operation is performed regardless of the both traveling operations Since the boom raising operation is performed, the boom raising pilot pressure is applied to the
この合流弁22の第1〜第3各位置イ,ロ,ハでの第3ポンプ油の流れの状況は次のようになる。
The situation of the flow of the third pump oil at the first to third positions (a), (b) and (c) of the merging
(I) 第1の位置イ
この位置イでは、パラレル通路24はブロックされ、アンロード通路23のみが有効となって、第3ポンプ油が第1、第2両合流ライン25,26を通じて第1、第2両回路A,Bに合流可能な状態となる。
(I) First position (a) In this position (i), the
但し、このときアーム非操作であれば、第2合流ライン26がアームシリンダ用コントロールバルブ19のブリードオフ通路を通じてタンクTにつながるため、第3ポンプ15のポンプ圧が上昇せず、第1回路Aのアクチュエータ操作があってもアクチュエータ(ブーム、バケット両シリンダ6,8)は動かない。
However, if the arm is not operated at this time, the
(II) 第2の位置ロ
この第2の位置ロでは、第3ポンプ油が、アンロード通路23及びパラレル通路24を通り、第1、第2両合流ライン25,26を介して第1、第2両回路A,Bに流れる。
(II) Second position B In this second position B, the third pump oil passes through the unload
これにより、両走行時に走行以外のアクチュエータ動作を確保することができる。 Thereby, the actuator operation other than traveling can be ensured during both traveling.
なお、このときアーム非操作状態であっても第3ポンプ15のポンプ圧が立つように、合流弁22の第2回路Cへの合流通路に絞り33(図2参照)が設けられている。
At this time, a throttle 33 (see FIG. 2) is provided in the junction passage of the
(III) 第3の位置ハ
この第3の位置ハでは、第3ポンプ油は、パラレル通路24を通り第1合流ライン25を通じて第1回路Aに合流する一方、旋回用コントロールバルブ21が非操作状態(中立状態)である場合に限り、アンロード通路23を通り、第2合流ライン26を通じて第2回路Bに合流する。
(III) Third position C In this third position C, the third pump oil merges with the first circuit A through the
但し、このときアーム非操作であれば、第2合流ライン26がアームシリンダ用コントロールバルブ19を通じてタンクTに通じるため、第3ポンプ油がすべてアンロードし、第1回路Aにも流れない。
However, if the arm is not operated at this time, the
そして、この第3の位置ハで旋回操作が行われたとき、つまり、ブーム上げ/旋回操作が行われた場合に、旋回用コントロールバルブ21が作動してそのブリードオフ通路が遮断されることにより、第3ポンプ15がアンロード通路23(タンクT)に対して遮断される。
When the turning operation is performed at the third position c, that is, when the boom raising / turning operation is performed, the turning
これにより、第3ポンプ油が第3回路C(旋回モータ12)と第1回路Aにパラレルに送られる。 As a result, the third pump oil is sent to the third circuit C (the turning motor 12) and the first circuit A in parallel.
この回路状態では、第3ポンプ15のポンプ圧低下がなく、十分なブーム上げ圧力と旋回圧力が確保される。
In this circuit state, the pump pressure of the
ここで、第3ポンプ15のポンプ圧が第1回路Aの圧力(ブーム圧力)よりも高くなるように、第3ポンプ油を第1回路Aに合流させる通路に絞り34(図2参照)が設けられ、これによって旋回加速性能とブーム上げ性能のバランスを調整している。
Here, a throttle 34 (see FIG. 2) is provided in a passage for joining the third pump oil to the first circuit A so that the pump pressure of the
上記のようにこの油圧回路においては、両走行時に他のアクチュエータ操作が行われた場合に、第3ポンプ油を第1及び第2両回路A,Bに合流させる構成を前提として、走行時とは無関係にブーム上げ/旋回操作が行われた場合に限り、第3ポンプ油を第1回路Aには合流させるが第2回路Bに対しては遮断する構成としたから、ブーム上げ/旋回時に第3ポンプ15のポンプ圧(ブーム上げ圧力、旋回加速圧力)を確保し、ブーム上げ性能と旋回加速性能の双方を高めることができる。
As described above, in this hydraulic circuit, on the assumption that the third pump oil is merged with both the first and second circuits A and B when another actuator operation is performed during both travels, The third pump oil is joined to the first circuit A but shut off from the second circuit B only when the boom raising / turning operation is performed. The pump pressure (boom raising pressure, turning acceleration pressure) of the
このため、バケットに土砂を積み込んでダンプする場合等に、ブーム上げ/旋回を速やかに行ってサイクルタイムを短縮し、作業能率を改善することができる。 For this reason, when dumping earth and sand in the bucket, the boom can be raised / turned quickly to shorten the cycle time and improve the work efficiency.
しかも、両走行時に第3ポンプ油を第1及び第2両回路A,Bに合流させるための合流弁22に第3の位置ハを追加することによって上記合流/遮断作用を行う構成であるため、新たな弁と回路を追加する場合のような回路構成の複雑化とコストアップを回避することができる。
In addition, since the third position C is added to the merging
また、上記第3ポンプ油の第1回路(ブームシリンダ)への合流作用はブーム上げ/旋回時にのみ行われ、ブーム上げ操作のみによっては第3ポンプ油のブームシリンダへの合流作用は行われないため、ブーム上げと他のアクチュエータの複合操作時に、第3ポンプ流量の取り合いによって操作性が悪化する不都合が生じない。 The merging action of the third pump oil to the first circuit (boom cylinder) is performed only when the boom is raised / turned, and the merging action of the third pump oil to the boom cylinder is not performed only by the boom raising operation. Therefore, there is no inconvenience that the operability deteriorates due to the third flow rate of the pump during the combined operation of raising the boom and other actuators.
この場合、実施形態によると、合流弁22の第3の位置ハで、旋回用コントロールバルブ21が作動することで同バルブ21のブリードオフ通路が遮断され、これによって第3ポンプ15と第2回路Bとの連通が遮断される構成であるため、ブーム上げと旋回の双方のパイロット圧を合流弁22に導入して第3の位置ハに切換え、この位置で合流弁15そのものによって第3ポンプ15と第2回路Bの連通を遮断する構成をとる場合と比較して、パイロット系の構成が簡単ですむ。
In this case, according to the embodiment, when the turning
さらに、合流弁22の第3の位置ハにおいて、第3ポンプ15のポンプ圧が第1回路Aの圧力(ブーム圧力)よりも高くなるように、第3ポンプ油を第1回路Aに供給する通路に絞り34を設けたから、ブーム上げ/旋回時の旋回圧力を高めて旋回加速性能をさらに向上させることができる。
Further, the third pump oil is supplied to the first circuit A so that the pump pressure of the
ところで、第2回路Bに他のアクチュエータ(たとえば予備のサービスアクチュエータ)をパラレルに追加してもよい。 Incidentally, another actuator (for example, a spare service actuator) may be added to the second circuit B in parallel.
また、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。 Further, the present invention is not limited to a hydraulic excavator, and can be applied to a crusher, a dismantling machine, or the like that includes a hydraulic excavator as a base and a breaker or an open / close type crusher attached in place of a bucket.
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
6 ブームシリンダ
7 アームシリンダ
8 バケットシリンダ
9 作業アタッチメント
10 左走行モータ
11 右走行モータ
12 旋回モータ
A 第1回路
B 第2回路
C 第3回路
13 第1ポンプ
14 第2ポンプ
15 第3ポンプ
16〜21 コントロールバルブ
22 合流弁
23 第3ポンプ油を第1回路または第2回路に合流させるためのアンロード通路
24 第3ポンプ油を第1回路または第2回路に合流させるためのパラレル通路
25 第3ポンプ油を第1回路に合流させる第1合流ライン
26 第3ポンプ油を第2回路に合流させる第2合流ライン
T タンク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
(A) 左右両側の走行モータによって走行駆動される下部走行体と、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作業アタッチメンとを有すること。
(B) この作業アタッチメンは、油圧アクチュエータとしてブームシリンダによって作動するブームと、アームシリンダによって作動するアームとを有すること。
(C) 油圧アクチュエータ回路として、上記左右両側走行モータのうち一方の走行モータと上記ブームシリンダとが属する第1回路と、他方の走行モータと上記アームシリンダとが属する第2回路と、上記旋回モータが属する第3回路とを備え、各回路は油圧アクチュエータごとに作動を制御するコントロールバルブを有すること。
(D) 油圧源として、上記第1回路用の第1ポンプと、上記第2回路用の第2ポンプと、上記第3回路用の第3ポンプとを有すること。
(E) 上記第1及び第2両回路は、それぞれ走行モータが最上流側に配置された走行優先回路として構成されていること。
(F) 上記第3ポンプから上記第3回路に向けて吐出される第3ポンプ油を上記第1及び第2両回路に合流させる合流弁を有すること。
(G) 上記合流弁は第1〜第3の各位置を有し、上記第1の位置で上記第3ポンプ油を上記第2回路を通じてアンロードし、左右両側の走行モータが同時に駆動される両走行操作が行われかつ他のアクチュエータ操作が行われたときに上記第2の位置に切換わって第3ポンプ油を第1及び第2両回路に合流させ、ブーム上げ/旋回操作が行われたときにのみ上記第3の位置に切換わって第3ポンプ油を上記第1回路に合流させ第2回路に対しては遮断するように構成されていること。 A hydraulic circuit for a construction machine characterized by satisfying all the following requirements (A) to (G):
(A) A lower traveling body that is driven and driven by left and right traveling motors, an upper revolving body that is rotatably mounted on the lower traveling body and is driven to rotate by a turning motor, and an operation that is attached to the upper revolving body Having attachments.
(B) This work attachment has a boom operated by a boom cylinder as a hydraulic actuator and an arm operated by an arm cylinder.
(C) As a hydraulic actuator circuit, a first circuit to which one of the left and right side traveling motors and the boom cylinder belong, a second circuit to which the other traveling motor and the arm cylinder belong, and the swing motor And each circuit has a control valve for controlling the operation of each hydraulic actuator.
(D) It has a first pump for the first circuit, a second pump for the second circuit, and a third pump for the third circuit as a hydraulic pressure source.
(E) Each of the first and second circuits is configured as a travel priority circuit in which the travel motor is disposed on the most upstream side.
(F) having a merging valve for merging the third pump oil discharged from the third pump toward the third circuit into both the first and second circuits.
(G) The merging valve has first to third positions, and unloads the third pump oil through the second circuit at the first position, and the left and right traveling motors are driven simultaneously. When both traveling operations are performed and another actuator operation is performed, the second pump position is switched to join the third pump oil to both the first and second circuits, and the boom raising / turning operation is performed. Only when it is switched to the third position, the third pump oil is merged with the first circuit and shut off with respect to the second circuit.
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