KR100228539B1

KR100228539B1 - 유압작업기의 유압회로장치

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Publication number: KR100228539B1
Application number: KR1019970066884A
Authority: KR
Inventors: 고지 이시가와; 츠요시 나카무라; 겐로쿠 스기야마; 츠카사 도요오까
Original assignee: 세구치 류이치; 히다치 겡키 가부시키가이샤
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-11-01
Also published as: CN1184899A; JP3549989B2; KR19980063919A; CN1167887C; JPH10169604A; US5974796A; DE69720382T2; DE69720382D1; EP0848113A1; EP0848113B1

Abstract

록 밸브 등의 안전 제어수단을 구비한 유압 작업기의 유압회로 장치로서, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 경우에는, 유압펌프의 경전(傾轉)을 작게 하여 에너지 손실을 작게 한다.

레귤레이터(20)는 서어보 피스톤(21)및 경전 제어밸브(22)의 스풀(22a), 스프링(22b), 제어피스톤(22d), 제 1수압실(22e)에 의하여, 펌프 토출압이 높아짐에 따라 펌프토출량이 적어지도록 펌프경전을 제어한다. 경전 제어밸브(22)에는 제 2수압실(22f)이 설치되고, 게이트 록 레버(31)를 조작하여 록 밸브(30)를 전환하면, 잘못하여 조작레버(11a)에 접촉해도 유량제어밸브(6)는 조작되지 않고, 기계가 작동하지 않게 됨과 동시에, 경전제어밸브(22)의 제2수압실(22f)에 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 도입되어 펌프경전을 최소경전(q_min)까지 저하시킨다.

Description

유압 작업기의 유압회로 장치

본 발명은 유압셔블등의 유압작업기의 유압회로장치에 관한 것으로, 특히 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에 게이트 록 레버를 조작하면 작동하여, 조작레버장치의 파일롯 1차압을 차단하는 록 밸브등의 안전제어장치를 구비한 유압 작업기의 유압회로 장치에 관한 것이다.

유압 셔블등의 유압작업기의 유압회로장치는, 일반적으로 원동기에 의하여 구동되는 가변용량형 유압펌프와, 이 유압펌프의 유압을 액츄에이터에 공급하는 유량제어밸브를 가지며, 조작레버장치의 조작레버를 조작함으로써 유량제어밸브에 파일롯압등의 지령신호를 인가하여 유량제어밸브를 구동조작하여 액츄에이터를 구동하는 구성으로 되어 있다.

또, 유압펌프의 경전을 제어하여 토출유량을 제어하는 경전제어수단으로서 레귤레이터가 설치되어 있다. 이 레귤레이터는 여러 가지의 타입이 있으며, 예를 들면 입력 토오크 제한기능을 가지는 레귤레이터에서는 유압펌프의 토출압을 입력하여, 펌프 토출압이 높아지면 펌프 경전을 작게 하여 토출유량을 감소하여, 펌프 흡수토오크가 유압펌프를 구동하는 원동기의 출력 토오크를 초과하지 않도록 되어 있고, 이에 의하여 펌프 토출압이 높아져도 원동기가 스톨(stole)하지 않게 된다. 입력 토오크 제한기능을 가지는 레귤레이터에 관한 종래 기술로는 예를 들면 일본국 실공 소62-26630호 공보가 있다.

또, 센터바이패스형 유량제어밸브를 직렬로 접속한 센터바이패스라인을 가지는 유압회로장치에서는, 센터바이패스의 유량을 압력으로 검출하고, 그 압력에 의하여 펌프경전을 제어하는 네가티브콘트롤형 레귤레이터가 사용되고 있다. 이 레귤레이터는 센터바이패스 유량이 많아 압력이 높을 때는, 펌프경전을 작게 하여 토출유량을 적게하고, 센터 바이패스 유량이 적고 압력이 낮아지면 펌프경전을 크게 하여, 이에 의한 유량제어밸브의 요구유량에 따른 펌프유량이 토출되어 에너지손실을 적게 하고 있다.

또, 이 네가티브콘트롤형 레귤레이터에서는, 일반적으로 조작레버가 조작되지 않고 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때는, 액츄에이터 조작시의 응답성을 좋게 하기 위해서 스탠드바이 유량으로서 최소량 이상의 어느 정도의 유량을 확보하도록 유압펌프의 경전을 제어하고 있다. 네가티브콘트롤 제어로 스탠드바이 유량을 설정하는 레귤레이터에 관한 종래 기술로는 예를 들면 일본국 실개 평6-28304호 공보가 있다.

한편, 유압셔블등의 작업기에 있어서는 오퍼레이터의 강차(降車)시등, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에는 잘못하여 조작레버에 닿아도 기계가 작동하지 않도록 안전제어수단으로서 록밸브가 설치되어 있다. 이 록 밸브는 파일롯펌프로부터 조작레버장치의 파일롯밸브에 1차압을 공급하는 파일롯라인에 설치되어, 게이트 록 레버를 조작하면 록 밸브가 작동하여 파일롯 1차압을 차단하고, 이에 의하여 조작레버가 조작되어도 파일롯밸브로부터 파일롯 2차압, 즉 지령파일롯압은 출력되지 않아 오동작이 방지된다. 록 밸브에 관한 종래 기술로는 예를 들면 일본국 실개 평5-57052호 공보가 있다.

그러나, 종래의 유압회로장치에 있어서는, 게이트 록 레버를 조작하여 록 밸브를 작동시켰을 경우 오퍼레이터가 조작을 의도하지 않는 경우임에도 불구하고 유압펌프의 경전이 커져 있어 에너지 손실이 크다는 문제가 있었다.

즉, 입력토오크 제한기능을 가지는 레귤레이터에서는 조작레버가 조작되지 않고 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때에는, 통상 펌프토출압은 가장 낮아져 있으므로, 입력토오크 제한기능에 의하여 펌프경전이 최대까지 커지도록 제어된다. 또, 네가티브콘트롤형 레귤레이터에서는 조작레버가 조작되지 않고 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때에는, 상기와 같이 응답성 개선을 위하여, 최소량이상의 스탠드바이 유량이 되도록 펌프 경전이 제어된다. 이 때문에, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않고, 게이트 록 레버를 조작하여, 록 밸브에 의하여 파일롯 1차압을 차단해도, 유압펌프는 최대유량 또는 스탠드바이 유량을 토출하고 있어 에너지 손실이 커진다.

본 발명의 목적은, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작업시에는, 유압펌프의 경전을 작게 하여, 에너지손실을 작게할 수 있는 유압회로장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 유압회로장치를 나타낸 도,

도 2는 레귤레이터에 의한 펌프압력과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 3는 본 발명의 제 2실시예에 의한 유압회로장치를 나타낸 도,

도 4는 센터바이패스 유량과 신호압력의 관계를 나타낸 도,

도 5는 레귤레이터에 의한 신호압력과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 6은 레귤레이터에 의한 센터바이패스 유량과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 7은 본 발명의 제 3실시예에 의한 유압회로 장치를 나타낸 도,

도 8은 센터바이패스 유량과 신호압력의 관계를 나타낸 도,

도 9는 레귤레이터에 의한 신호압력과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 10은 본 발명의 제 4실시예에 의한 유압회로장치를 나타낸 도,

도 11은 콘트롤러의 처리내용을 나타낸 기능 블럭도,

도 12는 레버조작량과 비례전자밸브의 출력압력의 관계를 나타낸 도,

도 13은 레버조작량과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 14는 지령압력과 펌프경전의 관계를 나타낸 도,

도 15는 본 발명의 제 5실시예에 의한 유압회로장치를 나타낸 도,

도 16은 본 발명의 제 6실시예에 의한 유압회로장치를 나타낸 도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 원동기 2 : 유압펌프

3 : 파일롯펌프 4 : 토출라인

5 : 공급라인 6 : 유량제어밸브

7 : 유압실린더 8 : 배출라인

9 : 탱크 10 : 센터바이패스라인

11 : 조작레버장치 12 : 파일롯라인

13a, 13b : 파일롯라인 14 : 파일롯 릴리이프 밸브

15 : 드로틀 16 : 파일롯라인

20 : 레귤레이터 21 : 서어보 피스톤

22 : 경전제어밸브 20c : 조작구동부

22d : 제어피스톤 22e : 제 1수압부

22f : 제 2수압부 30 : 록 밸브

31 : 게이트 록 레버 40 : 유량 반전 검출장치

50 : 콘트롤러 51, 52, 53 : 비례전자밸브

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 1에 기재된 발명은 원동기에 의하여 구동되는 가변용량형 유압펌프와, 이 유압펌프의 배기량을 제어하는 제 1경전제어수단과, 상기 유압펌프의 압유를 액츄에이터에 급배(給排)하는 유량제어밸브와, 이 유량제어밸브를 지령신호에 의하여 구동조작하는 조작제어수단과, 이 조작제어수단에 설치되어, 상기 지령신호의 발생전달경로를 차단가능한 안전제어수단을 가지는 유압작업기의 유압회로장치에 있어서, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 제어하는 제 2경전제어수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 2에 기재된 발명은 상기 제 2경전제어수단은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 작게 하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 3에 기재된 발명은, 상기 제 2경전제어수단은, 상기 안전제어수단에 의하여 지령신호의 발생경로가 차단되면, 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 지령신호의 발생경로가 차단되어 있지 않고, 또한 상기 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때에 상기 제 1경전수단에 의하여 부여되는 배기량 보다 작게 하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 4에 기재된 발명은, 상기 제 1경전제어수단은, 상기 유압펌프의 토출압이 높아짐에 따라 유압펌프의 배기량을 작아지도록 제어하는 수단이고, 상기 제 2경전 제어수단은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 유압펌프의 토출압이 최저압력에 있을 때에 상기 제 1경전수단에 의하여 부여되는 배기량 보다 작아지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 5에 기재된 발명은, 상기 제 1경전 제어수단은, 상기 유량제어밸브의 요구유량에 따라 유압펌프의 배기량을 제어함과 동시에, 상기 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때는 유압펌프의 최소 유량보다 많은 스탠드바이 유량이 얻어지도록 제어하는 수단이고, 상기 제 2경전제어수단은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 스탠드바이 유량을 부여하는 배기량 보다 작게 하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 6에 기재된 발명은, 상기 청구항 2∼5중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 제 2경전 제어수단은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 유압펌프가 취할 수 있는 배기량의 최소치로 제어하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 7에 기재된 발명은, 상기 청구항 1∼6항중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 조작제어수단은, 상기 지령신호로서 파일롯 유압원으로부터의 압력을 1차압으로 하여 지령파일롯압을 생성하는 파일롯 조작수단이고, 상기 안전 제어수단은, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에 조작되는 게이트 록 레버와, 이 게이트 록 레버의 조작에 의하여 작동하여, 상기 파일롯유압원의 1차압을 차단하는 록 밸브를 가지는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 구성한 본 발명에서는, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때, 안전제어수단을 조작하면, 유량제어밸브에 대한 지령신호의 발생 전달경로가 차단되어, 오동작이 방지됨과 동시에, 안전 제어수단의 조작에 연동하여 제 2경전제어수단이 작동하여, 유압펌프의 배기량을 제어한다. 이에 의하여, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작동시에는, 유압펌프의 경전을 작게할 수 있어, 에너지 손실을 작게 할 수 있다.

또, 특히 청구항 4에 기재된 발명에서는, 제 1경전제어수단은 소위 입력 토오크 제한 제어기능을 다함과 동시에, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작업시에는, 유압펌프의 경전을 작게 하여 에너지손실을 작게 할 수 있다.

또, 청구항 5에 기재된 발명에서는, 제 1경전 제어수단은 소위 네가티브콘트롤형 또는 포지티브콘트롤형의 레귤레이터로 한 것으로는 액츄에이터 조작시의 응답성을 좋게 함과 동시에, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작업시에는 유압펌프의 경전을 작게 하여 에너지손실을 작게 할 수 있다.

(실시예)

이하, 본 발명의 몇 가지 실시예를 도면을 사용하여 설명한다.

먼저, 본 발명의 제 1실시예를 도 1 및 도 2에 의해 설명한다.

도 1에 있어서, 1은 원동기이고, 이 원동기(1)에 의하여 가변용량형의 메인 유압펌프(이하 메인펌프라 함)(2) 및 고정용량형 파일롯펌프(3)가 구동된다.

유압펌프(2)로부터 토출된 압유는 토출라인(4), 공급라인(5), 유량제어밸브(6)를 거쳐 액츄에이터, 예를 들면 유압실린더(7)에 공급되고, 유압실린더(7)로부터의 리턴유는 유량제어밸브(6), 배출라인(8)을 거쳐 탱크(9)로 되돌아간다.

유량제어밸브(6)는 센터바이패스라인(10)이 관통하는 센터바이패스형이고, 센터바이패스라인(10)의 상류단은 토출라인(4)에 연결되고, 하류단은 탱크(9)에 연결되어 있다.

유량제어밸브(6)가 도시한 중립위치에 있을 때에는 유량제어밸브(6)의 센터바이패스 드로틀은 전개방되고, 유량제어밸브(6)의 미터-인(meter-in) 및 미터 아웃(meter-out)의 가변드로틀은 전부 폐쇄되어, 압유펌프(2)로부터 토출된 압유는 전량이 센터바이패스라인(10)을 통하여 탱크(9)로 되돌아간다. 유량제어밸브(6)를 도시한 위치로부터 예를 들면 도면 좌측의 위치로 움직이면, 그 조작량에 따라 유량제어밸브(6)의 센터바이패스 드로틀의 개구면적은 감소하고 또 미터-인 및 미터-아웃의 가변드로틀이 열려, 센터바이패스라인(10)을 통과하는 압유의 유량이 감소함과 동시에, 센터바이패스 드로틀의 작용으로 유압펌프(2)의 토출압이 높아져, 유압실린더(7)의 보텀(bottom)측에 압유가 공급된다. 이에 의하여, 유압실린더(7)는 유량제어밸브(6)의 조작량에 따른 속도로 신장(伸長)방향으로 동작한다. 유량제어밸브(6)를 도면 우측의 위치로 움직이면, 마찬가지로 유압실린더(7)의 로드측에 압유가 공급되고, 유압실린더(7)는 유량제어밸브(6)의 조작량에 따른 속도로 수축방향으로 동작한다. 이와 같이 하여 유량제어밸브(6)를 움직임으로써 유압실린더(7)의 동작속도와 동작방향이 제어된다.

또, 유량제어밸브(6)는 파일롯 조작밸브로서, 조작레버장치(11)로부터 파일롯압을 지령신호로하여 구동 조작한다. 조작레버장치(11)는 조작레버(11a)와, 한 쌍의 파일롯밸브(11b, 11c)를 가지며, 파일롯밸브(11b, 11c)의 1차측 포트는 파일롯라인(12)을 거쳐 파일롯펌프(3)의 토출포트에 접속되고, 그 2차측 포트는 각각 파일롯라인(13a, 13b)을 거쳐 유량제어밸브(6)의 조작부(6a, 6b)에 접속되어 있다. 파일롯라인(12)에는 파일롯 릴리프밸브(14)가 접속되어 파일롯펌프(3)의 토출압, 즉 파일롯 1차압을 결정하고 있다.

조작레버(11a)를 도면에서 좌측으로 넘어뜨리면 파일롯밸브(11b)가 작동하여 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압을 기본으로 조작레버(11a)의 조작량에 따른 파일롯 2차압을 발생하고, 이것을 파일롯압으로 하여 유량제어밸브(6)의 조작부(6a)로 보내어, 유량제어밸브(6)를 도면 좌측의 위치로 전환한다. 조작레버(11a)를 역(반대)으로 도면 우측으로 넘어뜨리면 파일롯밸브(11c)가 작동하여, 마찬가지로 조작레버(11a)의 조작량에 따른 지령파일롯압을 유량제어밸브(6)의 조작부(6b)로 보내어, 유량제어밸브(6)를 도면 우측으로 전환한다.

유압펌프(2)는 1회전당의 토출유량(용량)을 경사판(2a)의 경전각(배기량)을 바꿈으로써 조정 가능한 경사판펌프이고, 경사판(2a)의 경전각은 경전 제어장치, 즉 레귤레이터(20)에 의하여 제어된다.

레귤레이터(20)는 입력토오크 제한기능을 가지는 레귤레이터이고, 서어보 피스톤(21)과 경전제어밸브(22)로 구성되어 있다.

서어보 피스톤(21)은 수압(受壓) 면적차로 구동하는 차동피스톤(21a)을 가지며, 이 차동피스톤(21a)의 대경측 수압실(21b)은 경전제어밸브(22)를 거쳐 파일롯라인(12) 및 탱크(9)에 접속되고, 소경측 수압실(21c)은 직접 파일롯라인(12)에 접속되고, 대경측 수압실(21b)이 파일롯라인(12)에 연통하면, 차동피스톤(21a)은 수압 면적차에 의하여 도면의 왼쪽으로 구동되고, 대경측 수압실(21b)이 탱크(9)에 연통되면, 차동피스톤(21a)은 도면 오른쪽 방향으로 구동된다. 차동피스톤(21a)이 도면 왼쪽으로 이동하면, 경사판(2a)의 경전각, 즉 펌프 경전은 증대하여, 유압펌프(2)의 토출유량은 증대하고, 차동 피스톤(21a)이 도면 오른쪽으로 이동하면, 펌프 경전은 감소하여, 유압펌프(2)의 토출유량은 감소한다.

경전 제어밸브(22)는 입력 토오크 제한 제어용 밸브로서, 스풀(22a)과, 스프링(22b)과, 조작구동부(22c)로 구성되어 있다. 조작구동부(22c)는 제어피스톤(22d)와, 제 1수압실(22e) 및 제 2수압실(22f)을 가지며, 제 1수압실(22e)은 파일롯라인(23)을 거쳐 토출라인(4)에 접속되어, 토출라인(4)으로부터의 압력(유압펌프(2)의 토출압)이 도입되고, 제 2수압실(22f)은 파일롯라인(24)을 거쳐 록밸브(30)에 접속되어, 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 선택적으로 유도된다(후술).

경전제어밸브(22)의 제 2수압실(22f)에 록 밸브(30)를 거쳐 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 유도되고 있지 않은 상태에서는, 경전제어밸브(22)는 토출라인(4)으로부터의 압력(유압펌프(2)의 토출압)에 따라 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)과 파일롯라인(12) 및 탱크(9)와의 연통을 제어하고, 유압펌프(2)의 토출압이 높아지면 펌프경전을 감소시키도록 입력토오크 제한제어를 행한다.

즉, 유압펌프(2)의 토출압이 스프링(22b)으로 설정되는 레벨(P₀)이하이면, 스풀(22a)은 도면 오른쪽으로 이동하고, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 파일롯라인(12)에 연통시켜, 펌프경전을 증대시킨다. 유압펌프(2)의 토출압이 스프링(22b)으로 설정되는 레벨(P₀)보다 높아지면, 스풀(22a)은 도면 왼쪽으로 이동하고, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프경전을 감소시킨다. 그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(2)의 토출압력이 설정치(P₀)보다 낮을 때에는, 펌프 경전은 유압펌프(2)가 취할 수 있는 최소경전(q_max)가 되고, 유압펌프(2)의 토출압이 설정치(P₀)보다 높아지면 펌프토출압이 높아짐에 따라 펌프경전이 유압펌프(2)가 취할 수 있는 최소경전(q_min)까지 서서히 저하한다.

이와 같이 펌프경전을 제어함으로써 펌프토출압이 높아지면 유압펌프(2)의 토출유량이 감소하여, 펌프흡수 토오크가 유압펌프를 구동하는 원동기의 출력 토오크를 넘지 않게 되어, 펌프토출압이 높아져도 원동기가 스톨(stole)하지 않게 된다.

경전 제어밸브(22)의 제 2수압실(22f)에 록 밸브(30)를 거쳐 파일롯(3)으로부터의 파일롯 1차압이 유도되면, 제 1수압실(22e)에 유도되는 펌프 토출압의 고저에 관계없이, 경전 제어밸브(22)의 스풀(22a)은 강제적으로 도면 왼쪽으로 움직여져, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프 경전을 최소 경전(q_min)까지 저하시킨다.

록 밸브(30)는 파일롯라인(12)에 설치되어 있고, 파일롯펌프(3)를 조작레버장치(11)의 파일롯밸브(11b, 11c)의 1차측 포트에 연통하고, 파일롯펌프(3)와 경전 제어밸브(22)의 제 2수압실(22f)과의 연통을 차단하는 제 1위치(30a)와, 파일롯밸브(11b, 11c)의 1차측포트를 탱크(9)에 연통시켜 파일롯펌프(3)를 경전제어밸브(22)의 제 2수압실(22f)에 연통하는 제 2위치(30b)를 가지고 있다. 또, 록밸브(30)는 게이트 록 레버(31)에 의하여 전환 조작된다.

게이트 록 레버(31)는 오퍼레이터의 하차시등, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에, 잘못하여 조작레버에 닿아도 기계가 동작하지 않도록 하는 것이고, 오퍼레이터가 작업을 의도하는 운 전시에는 게이트 록 레버(31)는 조작되지 않고, 록 밸브(30)는 도면의 제 1위치(30a)에 있고, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에는 조작레버(11a)를 조작하여, 록밸브(30)를 제 2위치(30b)에 전환한다.

이상에 있어서, 레귤레이터(20)의 서어보 피스톤(21) 및 경전제어밸브(22)의 스풀(22a), 스프링(22b), 제어피스톤(22d), 제 1수압실(22e)은 유압펌프(2)의 배기량을 제어하는 제 1경전수단을 구성하고, 파일롯펌프(3), 조작레버장치(11), 파일롯라인(12, 13a, 13b)은 유량제어밸브(6)를 지령신호에 의하여 구동조작하는 조작 제어수단을 구성하고, 록 밸브(30) 및 게이트 록 레버(31)는 해당 조작 제어수단에 설치되어, 지령신호의 발생전달 경로를 차단가능한 안전 제어수단을 구성한다.

또, 레귤레이터(20)의 서어보 피스톤(21) 및 경전제어밸브(22)의 스풀(22a), 제어피스톤(22d), 제 2수압실(22f), 파일롯라인(24)은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 유압펌프(2)의 배기량을 제어하는 제 2경전제어수단을 구성한다.

다음에, 이상과 같이 구성한 본 실시예의 동작을 설명한다.

먼저, 오퍼레이터가 작업을 의도할 때는, 게이트 록 레버(31)는 조작되지 않고, 록밸브(30)는 제 1위치(30a)에 있다. 이 상태에서는, 오퍼레이터가 조작레버(11a)를 조작하면 파일롯압이 발생하여 조작레버(11a)에 의한 통상의 작업이 가능하게 된다.

오퍼레이터의 하차시등, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때는, 오퍼레이터는 조작레버(11a)를 조작하여, 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)로 전환한다. 이와 같이 록 밸브(30)가 도면의 제 1위치(30a)로부터 제 2위치(30b)로 전환되면, 파일롯밸브(11c, 11d)에 전달되는 파일롯 1차압이 차단되고, 이에 의하여 조작레버(11a)가 조작되어도 파일롯밸브(11b, 11c)로부터 파일롯압은 출력되지 않고, 잘못하여 조작레버에 접촉해도 유량제어밸브(6)는 조작되지 않아, 기계가 작동하지 않게 된다.

또, 이와 같이 게이트 록 레버(31)를 조작하여 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)로 전환했을 때는, 유량제어밸브(6)는 조작되지 않으므로 도면의 중립위치에 있고, 센터바이패스 드로틀은 전부개방되어 유압펌프(2)의 토출압은 대략 탱크압에 가까운 저압이 되어 있다. 종래는 이와 같이 게이트 록 레버(31)를 조작했을 때, 그 저압의 펌프 토출압이 경전제어밸브(22)의 제 1수압실(22e)에 유도될 뿐이므로, 유압펌프의 경전은 커진다. 이 때문에 오퍼레이터가 의도하지 않는 경우에 있을 때도 불구하고, 유압펌프는 큰 유량을 토출하고 있어, 에너지손실이 컸었다.

본 실시예에서는, 상기와 같이 게이트 록 레버(31)를 조작하여 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)로 전환하면, 경전 제어밸브(22)의 제 2수압실(22f)에는 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 유도된다. 이 때문에, 경전 제어밸브(22)의 스풀(22a)은 도면 왼쪽으로 강제적으로 움직여져 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프 경전을 최소경전(q_min)까지 저하시킨다. 따라서, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 작업시에는 유압펌프의 토출량을 최소로 하여 에너지손실을 적게할 수 있다.

본 발명의 제 2실시예를 도 3 내지 도 6에 의해 설명한다. 도 3중 도 1에 나타낸 것과 동등한 부재에는 동일부호를 붙인다. 제 1실시예에서는 입력토오크 제한기능을 가지는 레귤레이터(20)를 가지는 유압회로장치에 본 발명을 적용했으나, 본 실시예에서는, 네가티브콘트롤형 레귤레이터를 가지는 유압회로장치에 본 발명을 적용한 것이다.

도 3에 있어서, 센터바이패스라인(10)의 유량제어밸브(6) 보다 하류측에 드로틀(15)이 설치되고, 이 드로틀(15)에 의하여 센터바이패스라인(10)을 흐르는 압유의 유량(센터바이패스유량)이 압력으로 변환된다.

도 4에 드로틀(15)에 의하여 얻어지는 센터바이패스유량과 드로틀(15)의 상류측 압력(신호압력)과의 관계를 나타낸다. 신호압력은 센터바이패스유량이 감소함에 따라 낮아진다.

레귤레이터(20A)는 드로틀(15)에 의하여 변환된 압력을 외부지령으로서 입력하고, 그 압력에 의하여 펌프경전을 제어하는 네가티브콘트롤형 레귤레이터이고, 경전제어밸브(22A)의 제 1수압실(22Ae)은 신호라인(16)을 거쳐 드로틀(15)의 상류측에 접속되어, 드로틀(15)에서 변환된 압력이 신호압력으로서 도입된다. 경전 제어밸브(22A)의 제 2수압실(22Af)은 제 1실시예와 마찬가지로 파일롯라인(24)을 거쳐 록 밸브(30)에 접속되어, 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 선택적으로 유도된다.

경전제어밸브(22A)의 제 2수압실(22Af)에 록 밸브(30)를 거쳐 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 도입되어 있지 않은 상태에서는, 제 1수압실(22Ae)에 유도되는 신호압력이 스프링(22Ab)으로 설정되는 압력보다도 높을 때는, 스풀(22Aa)은 도면 왼쪽으로 이동하여 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프경전을 감소시키고, 신호압력이 스프링(22Ab)에서 설정된 압력보다도 낮아지면, 스풀(22Aa)은 도면 오른쪽으로 이동시켜, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 파일롯라인(12)에 연통시켜 펌프경전을 증대시킨다. 그 결과, 펌프경전은, 도 5에 나타낸 바와 같이 신호압력이 낮아짐에 따라 증대하도록 제어된다.

여기서, 드로틀(15)의 상류측 압력(신호압력)은, 도 4에 나타낸 바와 같이 센터바이패스 유량이 감소함에 따라 낮아진다. 그 결과, 펌프경전은, 도 6에 나타낸 바와 같이 센터바이패스 유량이 감소함에 따라 증대한다.

이상과 같이 레귤레이터(20A)는 센터바이패스유량이 많고 압력이 높을 때는, 펌프경전을 작게 하여 유압펌프(2)의 토출유량을 적게하고, 센터파이패스유량이 적고 압력이 낮아지면, 펌프경전을 크게 하여 유압펌프(2)의 토출유량을 많게 하고, 이에 의하여 유량 제어밸브(6)의 요구유량에 따른 펌프유량이 토출되어 에너지손실이 적어진다.

또, 도 5 및 도 6에 있어서, Ps및 Qs는 각각 유량 제어밸브(6)가 중립위치에 있고 센터바이패스 드로틀이 전부 개방되어 있을 때의 신호압력 및 센터바이패스 유량이고, 경전밸브(22A)의 스프링(22Ab) 및 제어피스톤(22Ad)의 수압면적은 신호압력이 Ps일 때에 유압펌프(2)가 취할 수 있는 최소경전(q_min)보다 조금 큰 스탠드바이 경전(q_S)가 얻어지도록 설정되어 있다. 이에 의하여 조작레버(11a)가 조작되지 않고 유량제어밸브(6)가 중립위치에 있을 때는 스탠드바이 유량으로서 최소유량 이상의 어느 정도의 유량을 확보하여 액츄에이터 조작시의 응답성이 좋아진다.

다음에, 이상과 같이 구성된 본 실시예의 동작을 설명한다.

먼저 오퍼레이터가 작업을 의도할 때는 게이트 록 레버(31)는 조작되지 않고, 록 밸브(30)는 제 1위치(30a)에 있다. 이 상태에서는 오퍼레이터가 조작레버(11a)를 조작하면 파일롯압이 발생하여, 조작레버(11a)에 의한 통상의 작업이 가능하게 된다.

오퍼레이터의 하차시등, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때는 오퍼레이터는 조작레버(11a)를 조작하여 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)로 전환한다. 이와 같이 록 밸브(30)가 전환되면, 파일롯밸브(11c, 11d)에 전달되는 파일롯 1차압이 차단되고, 이에 의하여 조작레버(11a)가 조작되어도 파일롯밸브(11b, 11c)로부터 파일롯압은 출력되지 않아, 잘못하여 조작레버에 접촉해도 유량제어밸브(6)는 조작되지 않아, 기계가 작동하지 않게 된다.

또, 이와 같이 게이트 록 레버(31)를 조작하여 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)에 전환했을 때는, 유량제어밸브(6)는 조작되지 않으므로 도면의 중립위치에 있고, 센터바이패스 드로틀은 전부 개방되어, 드로틀(15)의 상류측에 P_S의 신호압력이 일어나 있다. 종래는, 이와 같이 게이트 록 레버를 조작했을 때는, 경전 제어밸브(22)의 제 1수압실(22Ae)에 그 신호압력이 유도됨으로써 유압펌프의 경전은 스탠드바이 경전(q_s)이 되도록 제어되어 있었다. 이 때문에 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 경우에도 불구하고, 유압펌프는 여분의 유량을 토출하고 있어, 에너지손실이 컸었다.

본 실시예에서는, 상기와 같이 게이트 록 레버(31)를 조작하여 록 밸브(30)를 제 2위치(30b)로 전환하면, 경전제어밸브(22)의 제 2수압실(22Af)에는 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압이 유도되기 때문에, 경전 제 1밸브(22A)의 스풀(22Aa)은 도면 왼쪽방향으로 강제적으로 움직여져, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프경전을 최소 경전(q_min)까지 저하시킨다. 따라서, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작업시에는 유압펌프의 토출유량을 최소로 하여, 에너지손실을 적게할 수 있다.

본 발명의 제 3실시예를 도 7 내지 도 9에 따라 설명한다.

도 7중, 도 1 및 도 3에 나타낸 것과 동등한 부재에는 같은 부호를 붙인다. 본 실시예는 네가티브콘트롤형 레귤레이터 대신 포지티브콘트롤형 레귤레이터를 사용한 유압회로장치에 본 발명을 적용한 것이다.

도 7에 있어서, 센터바이패스라인(10)의 유량제어밸브(6) 보다 하류측에는 제 2실시예와 마찬가지로, 센터바이패스 유량을 압력으로 변환하는 드로틀(15)이 설치되어 있다. 또, 그 압력으로 변환된 센터바이패스 유량을 검출하는 수단으로서 유량 반전 검출장치(40)가 설치되어 있다. 유량 반전검출장치(40)는 록 밸브(30B)의 출구측에서 파일롯라인(12)에 접속되어 파일롯 1차압이 유도되는 파일롯라인(41)과, 이 파일롯라인(41)에 접속된 가변 릴리이프 밸브(42)와, 이 가변 릴리이프 밸브(42)를 작동시키는 스풀장치(43)와, 가변 릴리이프 밸브(42)의 상류측에서 파일롯라인(41)에 배치된 드로틀(44)로 구성되고, 가변 릴리이프 밸브(42)와 드로틀(44)과의 사이의 압력이 신호라인(45)에 의하여 신호 압력으로서 검출된다.

스풀장치(43)는 하우징(43a)에 수압실(43b, 43c)을 형성하는 피스톤형 스풀(43d)를 가지고, 수압실(43b, 43c)는 각각 드로틀(15)의 전후에서 센터바이패스라인(10)에 접속되어, 센터바이패스유량에 따라 발생하는 차압(差壓)을 스풀(43d)의 피스톤 양단면에 작용시키고 있다. 또, 수압실(43b)에 유도되는 드로틀(15)의 상류측의 압력과 대향하는 모양으로 스풀(43d)의 한쪽의 축단부에 스프링(43e)을 가세시키고 스풀(43d)의 다른 쪽의 축단부를 가변 릴리이프 밸브(42)의 세트스프링(42a)을 계합시키고 있다.

센터바이패스 유량이 많고, 드로틀에서 발생하는 전후차압이 높을 때에는, 스풀(43d)은 도면 오른쪽 방향으로 이동하여, 가변 릴리이프밸브(42)의 세트 스프링(42a)의 힘을 약화시키기 때문에, 가변릴리이프밸브(42)에서 생기는 압력은 낮아진다. 센터바이패스 유량이 감소하여, 드로틀(15)의 전후차압이 낮아지면, 스풀(43d)는 도면 왼쪽으로 이동하여, 가변릴리이프밸브(42)의 세트스프링(42a)의 힘을 세게하기 때문에, 가변 릴리프밸브(42)에서 생기는 압력은 상승한다.

도 8에 유량 반전 검출장치(40)에 의한 센터바이패스 유량과 신호압력과의 관계를 나타낸다. 신호압력은 센터바이패스 유량이 감소함에 따라서 높아진다.

록 밸브(30B)는 종래와 같은 것으로서, 파일롯펌프(3)를 조작레버장치(11)의 파일롯밸브(11b, 11c)의 1차측 포트에 연통하는 제 1위치(30Ba)와, 파일롯밸브(11b, 11c)의 1차측 포트를 탱크(9)에 연통하는 제 2위치(30Bb)와의 사이에서, 게이트 록 레버(31)에 의하여 전환 조작된다.

파일롯라인(41)은 록 밸브(31)의 출구측에서 파일롯 라인(12)에 접속되어 있기 때문에, 유량 반전검출장치(40)에의 1차압은 록 밸브(30B)의 전환에 연동하고 있어, 록 밸브(30B)가 도면의 제 1위치(30Ba)로부터 제 2위치(30Bb)로 전환되면, 유량반전 검출장치에의 1차압은 탱크압이 된다.

레귤레이터(20B)은 유량반전검출장치(40)로부터의 신호압력은 외부지령으로서 입력하고, 그 압력에 의하여 펌프경전을 제어하는 포지티브콘트롤형 레귤레이터이고, 경전제어밸브(22B)는 스풀(22Ba)과, 스프링(22Bb)과, 조작구동부(22Bc)로 구성되고, 조작구동부(22Bc)는 신호라인(45)에 접속되어, 유량반전검출장치(40)로부터의 신호압력이 유도된다.

경전제어밸브(22B)는 조작구동부(22Bc)에 도입되는 신호압력이 스프링(22Bb)으로 설정되는 압력보다도 낮을 때는, 스풀(22Ba)은 도면 오른쪽으로 이동하여, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 탱크(9)에 연통시켜, 펌프 경전을 감소시키고, 신호압력이 스프링(22Bb)으로 설정되는 압력보다 높아지면, 서어보 피스톤(21)의 대경측 수압실(21b)을 파일롯라인(12)에 연통시켜 펌프경전을 증대시킨다. 그 결과, 펌프경전은 도 9에 나타낸 바와 같이 신호압력이 높아짐에 따라 증대하도록 제어된다.

또, 도 9에 있어서, Ps는 유량제어밸브(6)가 중립위치에 있고 센터바이패스 드로틀이 전부 개방되고 있을 때의 유량 반전검출장치(40)로부터의 신호압력이고, 경전제어밸브(22B)의 스프링(22Bb) 및 조작구동부(22Bc)의 수입면적은 신호압력이 Ps일 때에 유압펌프(2)가 취할 수 있는 최소경전(q_min)보다 조금 크나 스탠드바이경전(q_s)이 얻어지도록 설정되어 있다. 이에 의하여, 조작레버(11a)가 조작되지 않고 유량제어밸브(6)가 중립위치에 있을 때에는 스탠드바이 유량으로서 최소유량 이상의 어느 정도의 유량을 확보하여 액츄에이터 조작시의 응답성이 좋아진다.

이상과 같이 구성한 본 실시예에 있어서도, 게이트 록 레버(31)가 조작되지 않고, 록 밸브(30B)가 도면의 제 1위치(30Ba)에 있을 때에는 조작레버(11a)에 의한 통상의 작업이 가능하나, 게이트 록 레버(31)가 조작되어 록 밸브(30B)가 제 2위치(30Bb)로 전환되면, 잘못하여 조작레버(11a)에 접촉해도 유량 제어밸브(6)가 조작되지 않게 되고, 또한 유량반전 검출장치(40)로부터의 신호압력이 탱크압이 되어, 경전 제어밸브(22B)의 스풀(22Ba)은 스프링(22Bb)에 의하여 도면 오른쪽의 단부위치까지 강제적으로 이동되어, 도 9에 나타낸 바와 같이 펌프경전을 최소경전(q_min)까지 저하시킨다.

따라서, 본 실시예에 의해서도, 포지티브콘트롤형 레귤레이터를 사용한 유압회로장치에 있어서도, 제 1 및 제 2실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다.

본 발명의 제 4실시예를 도 10 내지 도 14에 의해 설명한다.

도 10중, 도 1, 도 3 및 도 7에 나타낸 것과 동등한 부재에는 동일부호를 붙인다. 본 실시예는 유량 제어밸브나 레귤레이터에 대한 지령압력을 전기적으로 생성하는 것에 본 발명을 적용한 것이다.

도 10에 있어서, 11c는 전기레버 방식의 조작레버장치이고, 조작레버장치(11c)는 조작레버(11a)와, 한 쌍의 포텐셜미터(11d, 11e)를 가지고, 조작레버(11a)를 도면 좌측으로 넘어뜨리면 포텐셜미터(11d)로부터 그 조작량에 따른 전기신호(Xa)가 출력되고, 조작레버(11a)를 역으로 도면 우측으로 넘어뜨리면 포텐셜미터(11e)로부터 그 조작량에 따른 전기신호(Xb)가 출력된다.

또, 게이트 록 레버(31)는 록 신호 발생기(30c)에 접속되고, 게이트 록 레버(31)가 조작되지 않을 때는 록신호 발생기(30c)는 작동되지 않고, 게이트 록 레버(31)가 조작되면 록 신호발생기(30c)는 작동하여 록 신호(전기신호)(Y)를 출력한다.

포텐셜미터(11d, 11e)로부터의 전기신호(Xa, Xb) 및 록 신호발생기(30c)로부터의 록 신호(Y)는 콘트롤러(50)에 입력되고, 콘트롤러(50)는 이들 신호를 이용하여 소정의 연산처리를 행하여 비례전자밸브(51, 52, 53)에 신호를 출력한다.

비례전자밸브(51, 52, 53)는 파일롯펌프(3)로부터의 파일롯 1차압을 감압하여 입력신호에 따른 지령압력을 출력하는 비례감압밸브이고, 비례전자밸브(51, 52)로부터의 지령압력은 유량제어밸브(6)의 조작부(6a, 6b)에 각각 가해진다. 비례전자밸브(53)로부터의 지령압력은 외부신호로서 레귤레이터(22c)에 가해진다.

레귤레이터(22c)의 구조는 제 3실시예의 것과 대략 동일하며, 비례전자밸브(53)로부터의 지령압력은 경전제어밸브(22c)의 조작구동부(22Cc)에 입력된다.

도 11에 콘트롤러(50)의 처리내용을 기능 블럭도로 나타낸다.

콘트롤러(50)는 조작량-목표 비례전자밸브 출력 압력 변환테이블(102a, 102b), 최대치 선택부(103), 조작량-목표펌프 경전 변환테이블(104), 목표최소경전 설정부(105), 목표펌프경전-목표비례전자밸브 출력압력 변환테이블(106), 록스위치(107a, 107b, 108)의 각 기능을 가지고 있다.

조작량-목표 비례전자밸브 출력압력 변환테이블(102a, 102b)에서는 전기신호(Xa, Xb)를 입력하고, 도 12에 나타낸 특성에 의하여, 조작레버(11a)의 조작량에 따른 비례전자밸브(51, 52)의 목표출력압력을 계산한다.

도 12에 있어서, 목표비례전자밸브 출력압력은 레버조작량이 증대함에 따라 높아지도록 설정되어 있다.

최대치 선택부(103)에서는 전기신호(Xa, Xb)의 큰 쪽을 선택하고, 조작량-목표 펌프경전 변환테이블(104)에서 그 선택된 전기신호를 입력하여, 도 13에 나타낸 특성에 의하여 조작레버(11a)의 조작량에 따른 목표펌프경전을 계산한다.

도 13에 있어서, 목표 펌프경전은 레버조작량이 증대함에 따라 커지도록 설정되어 있다. 또, 조작레버(11a)가 중립위치에 있을 때의 레버 조작량에 대응하는 목표 펌프경전은, 유압펌프(2)가 취할 수 있는 최소경전(q_min)보다도 큰 스탠드바이 경전(q_s)으로 설정되어 있다.

목표최소경전 설정부(105)에는 목표펌프경전으로서 최소경전(q_min)이 설정되어 있다.

록 스위치(107a, 107b, 108)는 록 신호(Y)가 ON이 되면 OFF하는 스위치이고, 록 신호(Y)가 OFF일 때는 테이블(102a, 102b)에서 계산한 목표출력압력에 상당하는 전기신호가 비례전자밸브(51, 52)에 출력되고, 테이블(104)에서 계산한 목표펌프경전은 목표펌프경전-목표비례전자밸브 출력압력 변환테이블(106)에 입력된다.

목표펌프경전-목표비례전자밸브 출력압력 변환테이블(106)에서는 도 14에 나타낸 레귤레이터(20c)의 특성의 역특성에 의하여, 테이블(104)에서 계산한 목표펌프경전을 비례전자밸브(53)의 목표 출력압력으로 변환하고, 이 목표출력압력에 상당하는 전기신호가 비례전자밸브(53)에 출력된다.

도 14에 있어서, 레귤레이터(20c)의 특성은 제 3실시예의 것과 마찬가지로 지령압력이 높아짐에 따라 펌프경전이 증대하도록 제어되는 특성이다.

한편, 록 신호(Y)가 ON이 되면, 록 스위치(107a, 107b, 108)은 OFF되어, 비례전자밸브(51, 52)에의 출력신호를 0으로 함과 동시에, 테이블(106)의 입력은 목표최소경전 설정부(105)로부터의 목표펌프경전(최소경전 q_min)으로 전환되고, 테이블(106)에서는 이 목표펌프경전을 비례전자밸브(53)의 목표출력압력으로 변환하여, 상당하는 전기신호가 비례전자밸브(53)에 출력된다.

이상과 같이 구성한 본 실시예에 있어서도, 게이트 록 레버(31)가 조작되지 않을 때는, 록 스위치(107a, 107b, 108)가 ON인채여서, 조작레버(11a)에 의한 통상의 작업이 가능하나, 게이트 록 레버(31)가 조작되면, 록 스위치(107a, 107b, 108)은 OFF가 되어, 잘못하여 조작레버(11a)에 접촉해도 유량제어밸브(6)가 조작되지 않게 되고, 또한 테이블(106)의 입력은 설정부(105)의 목표펌프경전(최소경전 q_min)으로 전환되어, 비례전자밸브(53)로부터 경전제어밸브(22C)의 조작구동부(22Cc)에 펌프경전을 최소경전(q_min)으로 하는 지령압력이 출력되고, 이에 의하여 경전제어밸브(22C)의 스풀(22Ca)은 스프링(22Cb)에 의해 도면 오른쪽 단부위치까지 강제적으로 움직여져, 펌프경전을 최소경전(q_min)까지 저하시킨다.

따라서, 본 실시예에 의해서도, 유량제어 밸브나 레귤레이터의 지령압력을 전기적으로 생성하는 유압회로장치에 있어서, 제 1 및 제 2실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다.

이상의 실시예에서는 유압펌프의 레귤레이터가 입력 토오크 제한기능, 네가티브콘트롤기능, 포지티브콘트롤기능을 각각 단독으로 가지는 경우에 대하여 설명했으나, 통상 레귤레이터는 입력토오크 제한 제어기능과 네가티브콘트롤 기능, 또는 입력토오크 제한 제어기능과 네가티브콘트롤 기능을 함께 가지는 경우가 많고, 이와 같은 레귤레이터를 가지는 유압회로장치에도 본 발명은 마찬가지로 적용할 수 있는 것이다.

도 15는 입력토오크 제한제어기능과 네가티브콘트롤 기능을 함께 가지는 레귤레이터를 가지는 유압회로장치에 본 발명을 적용한 일 실시예를 나타낸다. 도면중 도 1 및 도 3에 나타낸 것과 동등한 부재에는 동일부호를 붙이고 있다. 이 실시예에서는 레귤레이터(20D)는 입력토오크 제한 제어용 경전제어밸브(22)와 네가티브콘트롤 경전제어밸브(22D)를 가지고, 입력토오크 제한 제어용의 경전제어밸브(22)를 제 1실시예와 마찬가지로 록 밸브(30)와 연동하도록 하고, 네가티브콘트롤용 경전제어밸브(22D)는 통상의 것을 사용하고 있다.

도 16은, 경전 제어밸브의 관계를 역으로 한 실시예를 나타낸 것으로, 네가티브 콘트롤용 경전제어밸브(22A)를 제 2실시예와 마찬가지로 록 밸브(30)와 연동하도록 하고, 입력토오크 제한제어용 경전 제어밸브(22E)는 통상의 것을 사용하고 있다.

이상과 같이 입력토오크 제한제어기능과 네가티브콘트롤 기능을 함께 가지는 레귤레이터를 사용한 유압회로장치에 있어서도, 제 1및 제 2실시예와 마찬가지로 본 발명을 적용하여 동일한 효과를 얻을 수가 있다.

또, 이상의 실시예에서는 록 밸브 또는 록 스위치는 게이트 록 레버에 의하여 조작되는 것으로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 스위치등 다른 수단이더라도 좋다.

본 발명에 의하면, 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않는 비작업시에, 유압펌프의 경전을 작게하여 에너지손실을 적게할 수 있다.

Claims

원동기에 의하여 구동되는 가변용량형 유압펌프와, 이 유압펌프의 배기량을 제어하는 제 1경전 제어수단과, 상기 유압펌프의 압유을 액츄에이터에 급배하는 유량제어밸브와, 이 유량제어밸브를 지령신호에 의하여 구동조작하는 조작제어수단과, 이 조작제어수단에 설치되어 상기 지령신호의 발생전달경로를 차단 가능한 안전 제어수단을 가지는 유압 작업기의 유압회로에 있어서,

상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 제어하는 제 2경전 제어수단을 설치한 것을 특징으로 하는 유압 작업기의 유압회로장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 2경전 제어수단은, 상기 안전 제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 작게 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압작업기의 유압회로장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 2경전 제어수단은, 상기 안전 제어수단에 의하여 지령신호의 발생전달경로가 차단되면, 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 지령신호의 발생전달경로가 차단되어 있지 않고, 또한, 상기 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때에 상기 제 1 경전제어수단에 의하여 주어지는 배기량 보다 작게하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압작업기의 유압회로장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 경전제어수단은, 상기 유압펌프의 토출압이 높아짐에 따라 유압펌프의 배기량을 작게 하도록 제어하는 수단이고, 상기 제 2경전제어수단은, 상기 안전 제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 유압펌프의 토출압이 최저 압력에 있을 때, 상기 제 1경전 제어수단에 의하여 부여되는 배기량 보다 작게 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압작업기의 유압회로장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 1경전 제어수단은, 상기 유량제어밸브의 요구유량에 따라 유압펌프의 배기량을 제어함과 동시에, 상기 유량제어밸브가 중립위치에 있을 때는 유압펌프의 최소유량 보다 많은 스탠드바이 유량이 얻어지도록 제어하는 수단이고, 상기 제 2경전제어수단은, 상기 안전제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을, 상기 스탠드바이 유량을 부여하는 배기량 보다 작게하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압작업기의 유압회로장치.
제2항 내지 5항중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 2경전 제어수단은, 상기 안전 제어수단의 조작에 연동하여 상기 유압펌프의 배기량을 유압펌프가 취할 수 있는 배기량의 최소치로 제어하는 것을 특징으로 하는 유압작업기의 유압회로장치.
제 1항 내지 6항중 어느 한 항에 있어서,

상기 제어수단은 상기 지령신호로서 파일롯 유압원으로부터의 압력을 1차압으로서 지령파일롯압을 생성하는 파일롯 조작수단이고, 상기 안전제어수단은 오퍼레이터가 작업을 의도하지 않을 때에 조작되는 게이트 록 레버와, 이 게이트 록 레버의 조작에 의하여 작동하고, 상기 파일롯 유압원의 1차압을 차단하는 록 밸브를 가지는 것을 특징으로 하는 유압 작업기의 유압회로장치.