KR101718604B1

KR101718604B1 - 건설 기계용 유압 회로

Info

Publication number: KR101718604B1
Application number: KR1020150035835A
Authority: KR
Inventors: 히토시 이와사키
Original assignee: 나부테스코 가부시키가이샤
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2015-03-16
Publication date: 2017-03-21
Also published as: JP6247123B2; KR20150109273A; CN104929997B; JP2015178856A; CN104929997A

Abstract

본 발명의 목적은, 회생 압유의 압력을 높일 수 있는 회로 구성을 구비한 건설 기계용 유압 회로를 제공하는 것이다.
붐 실린더(3, 4)는, 붐(12)에 대해 병렬 배치된다. 그 로드측실(3b, 4b)에 압유가 공급되는 붐 하강 시, 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)은 탱크 통로(26)에 접속된다. 또한, 이 붐 하강 시, 차단 밸브(7)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)로의 압유의 이동을 제한하는 차단 위치(7b)로 전환되고, 또한 회생 밸브(8)는, 회생 통로(25)로 압유가 흐르는 것을 허용하는 연통 위치(8a)로 전환된다. 이러한 동작으로 되도록 유압 회로(100)는 회로 구성되어 있다.

Description

건설 기계용 유압 회로{HYDRAULIC CIRCUIT FOR CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명은 유압 셔블 등의 건설 기계용 유압 회로에 관한 것이다.

하나의 액추에이터(실린더)로부터 발생한 회생 압유(재생 압유)를 이용하는 회로 구성을 구비하는 건설 기계용 유압 회로로서, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 것이 있다. 특허문헌 1에 기재된 유체압 회로는, 붐 실린더의 하나의 실(室)로부터 유출된 복귀 유체를, 당해 붐 실린더의 다른 실로 흘리는 재생 회로를 갖는다. 또한 이 유체압 회로는, 상기 재생 회로의 재생 기능을 다른 제어계에까지 확대하기 위한 로직 밸브라고 하는 밸브를 갖는다. 이 로직 밸브는, 재생 시, 상기 재생 회로를 다른 제어계에 연통 가능하게 한다. 이에 의해, 하나의 액추에이터(실린더)로부터 발생한 재생 유체를, 다른 액추에이터에도 활용할 수 있다고 하는 것이다.

일본 특허 출원 공개 제2003-120604호 공보

그러나, 로직 밸브에 의해, 재생 시, 재생 회로를 다른 제어계에 연통 가능하게 하였다고 해도, 다른 제어계를 흐르는 유체의 압력이 높으면, 당해 다른 제어계에 복귀 유체를 충분히 흘릴 수 없다.

본 발명은 상기 실정에 비추어 이루어진 것이며, 그 목적은, 회생 압유의 압력을 높일 수 있는 회로 구성을 구비한 건설 기계용 유압 회로를 제공하는 것이다.

본 발명에 관한 붐을 구비하는 건설 기계용 유압 회로는, 상기 붐에 대해 병렬 배치되는 2개의 붐 실린더에 유압 펌프로부터의 압유를 급배하는 붐용 방향 전환 밸브와, 상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 로드측실을 접속하는 로드측 통로와, 상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실을 접속하는 헤드측 통로와, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 접속되는 회생 통로와, 붐 하강 시에, 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 접속되는 탱크 통로와, 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용 또는 제한하는 유량 조정 밸브와, 상기 회생 통로에 배치되고, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 당해 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 회생 밸브를 구비한다. 상기 헤드측실에 압유가 공급되는 붐 상승 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 제한한다. 또한, 상기 로드측실에 압유가 공급되는 붐 하강 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로의 압유의 이동을 제한하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용한다.

본 발명의 유압 회로에 따르면, 붐 하강 시, 2개의 붐 실린더 중 편측의 붐 실린더가 붐을 지지하지 않으므로, 다른 한쪽의 붐 실린더의 헤드측실의 압력이 높아진다. 이 헤드측실이 회생 통로에 접속되어 있으므로 회생 압유의 압력은 높다. 즉, 본 발명의 유압 회로에 따르면, 회생 압유의 압력을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 건설 기계용 유압 회로의 회로도.
도 2는 도 1에 도시한 유압 회로의 변형예를 나타내는 회로도.
도 3은 도 1에 도시한 유압 회로의 변형예를 나타내는 회로도.
도 4는 도 1에 도시한 유압 회로의 변형예를 나타내는 회로도.
도 5는 도 4에 도시한 유압 회로의 변형예를 나타내는 회로도.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 건설 기계용 유압 회로의 회로도.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명의 유압 회로를 적용할 수 있는 건설 기계의 구체적인 예는 유압 셔블이지만, 붐을 구비하는 다양한 종류·형식의 건설 기계에 본 발명의 유압 회로를 적용할 수 있다.

(제1 실시 형태)

(유압 회로의 회로 구성)

도 1을 참조하면서, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유압 셔블의 유압 회로(100)에 대해 설명한다. 유압 회로(100)는, 유압 펌프(1)에 접속되는 언로드 통로(21)에 직렬 배치된 복수의 방향 전환 밸브(5, 6)를 구비하는 유압 회로이다.

여기서, 도시를 생략하는 유압 셔블은, 그 본체 프레임의 전방부에 장착되는 붐(12), 붐(12)의 선단부에 장착되는 아암, 아암의 선단부에 장착되는 버킷 등의 어태치먼트를 구비하고 있다. 유압 셔블의 일반적인 공지의 구성에 대해서는, 필요에 따라 특허문헌 1(일본 특허 출원 공개 제2003-120604호 공보)을 참조 바란다.

여기서, 붐(12)은, 2개의 붐 실린더(3, 4)에 의해 동작시켜진다. 붐 실린더(3, 4)는, 붐(12)에 대해 그 양측에 병렬 배치되고, 2개의 붐 실린더(3, 4)로 1개의 붐(12)을 동작시킨다[도 1 중의 좌측 상방에, 붐(12)과 붐 실린더(3, 4)의 배치 관계를 도시함. 또한, 이 도면은, 유압 셔블을 그 상방에서 본 도면(평면도)임(도 2∼5에 있어서도 마찬가지로 도시하고 있음)]. 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)에 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 압유가 공급됨으로써 붐(12)은 일어서고(붐 상승), 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 로드측실(3b, 4b)에 압유가 공급됨으로써 붐(12)은 쓰러진다(붐 하강).

도시를 생략하는 아암은, 동일하게 도시를 생략하는 아암 실린더에 의해 동작시켜진다. 또한, 도시를 생략하는 버킷은, 버킷 실린더(2)에 의해 동작시켜진다. 버킷 실린더(2)의 헤드측실(2a)에 버킷용 방향 전환 밸브(5)로부터 압유가 공급됨으로써 버킷은 전방으로 경사지고, 버킷용 방향 전환 밸브(5)로부터 로드측실(2b)에 압유가 공급됨으로써 버킷은 후방으로 경사진다.

<언로드 통로>

언로드 통로(21)는, 일단부가 유압 펌프(1)에 접속되고, 타단부가 탱크(11)에 연통되는, 붐용 방향 전환 밸브(6)와 버킷용 방향 전환 밸브(5)를 직렬 접속하는 통로이다.

<붐용 방향 전환 밸브 주위의 구성>

붐용 방향 전환 밸브(6)는, 2개의 붐 실린더(3, 4)에 유압 펌프(1)로부터의 압유를 급배하는 3위치의 밸브이며, 중립 위치(6a)와 붐 상승 위치(6b)와 붐 하강 위치(6c)를 갖는다.

유압 펌프(1)와 붐용 방향 전환 밸브(6)는, 언로드 통로(21)로부터 분기하는 압유 공급 통로(22)로 접속되어 있다. 붐용 방향 전환 밸브(6)와 2개의 붐 실린더(3, 4)의 로드측실(3b, 4b)은, 로드측 통로(23)로 접속되어 있다. 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 연장되는 로드측 통로(23)는, 2방향으로 분기한 후, 한쪽의 통로가 제1 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)에 접속되고, 다른 쪽의 통로가 제2 붐 실린더(4)의 로드측실(4b)에 접속되어 있다.

또한, 붐용 방향 전환 밸브(6)와 2개의 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)은, 헤드측 통로(24)로 접속되어 있다. 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 연장되는 헤드측 통로(24)는, 2방향으로 분기한 후, 한쪽의 통로가 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 접속되고, 다른 쪽의 통로가 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 접속되어 있다.

<차단 밸브(유량 조정 밸브)>

2방향으로 분기한 헤드측 통로(24) 중, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 접속되는 헤드측 통로(24)에는, 차단 밸브(7)(유량 조정 밸브)가 배치되어 있다. 차단 밸브(7)는, 2개의 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)간의 압유의 이동을 허용 또는 제한하는 밸브이며, 전자 비례 밸브(9)로 제어된다. 전자 비례 밸브(9)는, 도시를 생략하는 컨트롤러로부터의 신호로 제어된다[후술하는 전자 비례 밸브(10), 다른 도면에서 도시하는 전자 비례 밸브에 대해서도 마찬가지]. 또한, 차단 밸브(7)는, 연통 위치(7a)와 차단 위치(7b)를 구비하는 2위치의 밸브이며, 통로의 개방도(개구 면적)는 전자 비례 밸브(9)에 의해 무단계로 제어된다. 또한, 전자 비례 밸브(9)를 반드시 사용할 필요는 없다. 즉, 차단 밸브(7)는, 통로가 완전히 폐쇄되어 있는 상태와, 완전히 개방되어 있는 상태의 ON-OFF 제어로 되어도 된다.

<회생 밸브>

제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에는, 분기 후의 헤드측 통로(24)를 통해 회생 통로(25)가 접속되어 있다. 회생 통로(25)에는 회생 밸브(8)가 배치되어 있다. 회생 밸브(8)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 회생 통로(25)로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 밸브이며, 전자 비례 밸브(10)로 제어된다. 또한, 회생 밸브(8)는, 연통 위치(8a)와 차단 위치(8b)를 구비하는 2위치의 밸브이며, 통로의 개방도(개구 면적)는 전자 비례 밸브(10)에 의해 무단계로 제어된다. 또한, 전자 비례 밸브(10)를 반드시 사용할 필요는 없다. 즉, 회생 밸브(8)는, 통로가 완전히 폐쇄되어 있는 상태와, 완전히 개방되어 있는 상태의 ON-OFF 제어로 되어도 된다. 회생 통로(25)의 일단부는, 분기 후의 헤드측 통로(24)를 통해 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 연통되고, 타단부는, 압유 공급 통로(22)에 연통(접속)되어 있다.

[유압 회로의 동작(작용·효과)]

<붐 상승 시>

유압 회로(100)의 동작에 대해 설명한다. 조종자가, 붐 상승 조작을 행하면, 붐용 방향 전환 밸브(6)는, 붐 상승 위치(6b)로 전환된다. 붐용 방향 전환 밸브(6)가 붐 상승 위치(6b)로 전환되면, 유압 펌프(1)로부터의 압유는, 압유 공급 통로(22), 헤드측 통로(24)를 경유하여, 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)에 공급된다. 이때, 전자 비례 밸브(9)에 의해 차단 밸브(7)는, 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)간의 압유의 이동을 허용하는 연통 위치(7a)로 된다. 또한, 전자 비례 밸브(10)에 의해 회생 밸브(8)는, 회생 통로(25)로 압유가 흐르는 것을 차단하는(제한하는) 차단 위치(8b)로 된다.

그 결과, 유압 펌프(1)로부터의 압유로, 붐 실린더(3, 4)의 피스톤 로드가 연장됨으로써 붐(12)은 일어선다.

<붐 하강 시>

조종자가, 붐 하강 조작을 행하면, 붐용 방향 전환 밸브(6)는, 붐 하강 위치(6c)로 전환된다. 붐용 방향 전환 밸브(6)가 붐 하강 위치(6c)로 전환되면, 유압 펌프(1)로부터의 압유는, 압유 공급 통로(22), 로드측 통로(23)를 경유하여, 붐 실린더(3, 4)의 로드측실(3b, 4b)에 공급된다. 이때, 전자 비례 밸브(9)에 의해 차단 밸브(7)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)로의 압유의 이동을 차단하는(제한하는) 차단 위치(7b)로 된다. 또한, 전자 비례 밸브(10)에 의해 회생 밸브(8)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 회생 통로(25)로 압유가 흐르는 것을 허용하는 연통 위치(8a)로 된다. 붐용 방향 전환 밸브(6)가 붐 하강 위치(6c)로 전환됨으로써, 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)은, 붐용 방향 전환 밸브(6)를 통해, 탱크(11)에 연통되는 탱크 통로(26)에 접속된다.

그 결과, 붐 실린더(3, 4)의 피스톤 로드가 수축됨으로써, 붐(12)은 쓰러진다(내려간다).

이 붐 하강 시, 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)이 탱크 통로(26)에 연통되므로, 2개의 붐 실린더(3, 4) 중 제2 붐 실린더(4)는 붐(12)을 지지하지 않는다. 그로 인해, 다른 한쪽의 제1 붐 실린더(3)만으로 붐(12)을 지지하게 되고, 당해 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)의 압력이 배증된다. 이 헤드측실(3a)이 회생 통로(25)에 접속되어 있으므로 회생 압유의 압력은 높아진다. 이 회생 압유를, 다른 액추에이터에서 사용함으로써[본 실시 형태에서는, 버킷 실린더(2)에서 사용하는 형태를 나타내고 있음] 유압 펌프(1)의 유량을 저감시킬 수 있다(에너지 절약을 실현할 수 있음). 회생 압유의 압력이 높으므로, 이 회생 압유(복귀 압유)를 압유 공급 통로(22)에 충분한 양, 흘릴(복귀시킬) 수 있다.

본 실시 형태에서는, 차단 밸브(7)의 개방도를 무단계 조정할 수 있는 전자 비례 밸브(9)로 차단 밸브(7)를 제어하고 있다. 그로 인해, 차단 밸브(7)의 스풀의 위치를 풀 스트로크 위치로 하는 것이 아니라 중간 개방도 위치로 함으로써, 회생 통로(25)에 흘리는 회생 압유의 유량을, 필요 유량에 따라 조절할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 차단 밸브(7)뿐만 아니라 회생 밸브(8)에 관해서도, 그 개방도를 무단계 조정할 수 있도록 전자 비례 밸브(10)로 회생 밸브(8)를 제어하고 있다. 이 구성에 따르면, 유압 펌프(1)의 토출압과의 관계에서, 2개의 전자 비례 밸브에 의해 회생 압유의 유량을 조절할 수 있고, 회생 압유의 유량이 보다 조절하기 쉬워져, 에너지 절약 효과를 보다 최적화할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 압유 공급 통로(22)에 회생 통로(25)를 접속하고 있다. 이 구성에 따르면, 압유 공급 통로(22)에 연통되는 다른 액추에이터에도 회생 압유를 공급할 수 있다.

(제1 변형예)

도 2를 참조하면서, 제1 변형예에 관한 유압 회로(101)에 대해 설명한다. 또한, 도 1에 도시한 유압 회로(100)를 구성하는 밸브, 통로와 마찬가지의 밸브, 통로에 관해서는, 도 2에 있어서 동일한 부호를 부여하고 있다(후술하는 변형예 및 실시 형태에 대해서도 마찬가지).

도 2에 도시한 바와 같이, 본 변형예에서는, 도 1에 도시한 유압 회로(100)의 차단 밸브(7)(유량 조정 밸브)를, 병렬 배치된 역지 밸브(18)와 교축 밸브(19)로 치환하고 있다. 역지 밸브(18)는, 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)로부터 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로의 압유의 흐름 방향을 순방향으로 하는 역지 밸브이다. 교축 밸브(19)는, 회생 통로(25)에 흘리는 회생 압유의 유량을 조절하기 위해 설치하고 있다. 또한, 교축 밸브(19)는 없어도 된다.

본 변형예에 따르면, 회생 압유의 압력을 간이한 구성으로 높일 수 있다.

(제2 변형예)

도 3을 참조하면서, 제2 변형예에 관한 유압 회로(102)에 대해 설명한다. 본 변형예에서는, 복수의 방향 전환 밸브 중 최상류측의 버킷용 방향 전환 밸브(5)보다도 상류측의 언로드 통로(21)에 회생 통로(25)의 하류측의 단부를 접속하고 있다. 이 구성에 따르면, 언로드 통로(21)에 접속된 다른 액추에이터[본 실시 형태의 경우, 예를 들어 버킷 실린더(2)]에 회생 압유를 공급할 수 있다. 또한, 회생 통로(25)의 하류측의 단부를 언로드 통로(21)에 접속하는 위치는, 본 변형예의 위치에 한정되는 일은 없다.

(제3 변형예)

도 4를 참조하면서, 제3 변형예에 관한 유압 회로(103)에 대해 설명한다. 본 변형예에서는, 도 1에 도시한 차단 밸브(7)의 기능과 회생 밸브(8)의 기능과 붐용 방향 전환 밸브(6)의 기능을 모두 갖는(하나로 통합한) 붐용 방향 전환 밸브(20)를 사용하고 있다. 즉, 본 변형예에서는, 차단 밸브(7)와 회생 밸브(8)와 붐용 방향 전환 밸브(6)를 1개의 밸브로서 일체적으로 형성하고 있다. 이들 3개의 기능을 갖는 붐용 방향 전환 밸브(20)는, 중립 위치(20a)와 붐 상승 위치(20b)와 붐 하강 위치(20c)를 갖는 3위치의 밸브이다. 붐용 방향 전환 밸브(20)와 2개의 붐 실린더(3, 4)의 헤드측실(3a, 4a)은, 각각, 헤드측 통로(30, 31)로 접속되어 있다.

붐 하강 시, 조종자의 조작으로, 붐용 방향 전환 밸브(20)는, 붐 하강 위치(20c)로 전환된다. 붐용 방향 전환 밸브(20)가 붐 하강 위치(20c)로 전환되면, 유압 펌프(1)로부터의 압유는, 압유 공급 통로(22), 로드측 통로(23)를 경유하여, 붐 실린더(3, 4)의 로드측실(3b, 4b)에 공급된다. 이때, 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)은 탱크 통로(26)에 연통된다. 그로 인해, 제2 붐 실린더(4)는 붐(12)을 지지하지 않고, 다른 한쪽의 제1 붐 실린더(3)만으로 붐(12)을 지지하게 된다. 이에 의해, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)의 압력이 배증된다. 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)은, 헤드측 통로(30)를 통해 언로드 통로(21)에 연통되므로, 헤드측실(3a)로부터의 압력이 높은 회생 압유(복귀 압유)는, 언로드 통로(21)에 공급된다.

본 변형예에 따르면, 유압 회로를 구성하는 밸브의 수를 적게 할 수 있다.

(제4 변형예)

도 5를 참조하면서, 제4 변형예에 관한 유압 회로(104)에 대해 설명한다. 도 5에 도시하는 유압 회로(104)는, 도 4에 도시한 유압 회로(103)의 변형예이다. 본 변형예에 관한 유압 회로(104)를 구성하는 붐용 방향 전환 밸브(32)도, 도 1에 도시한 차단 밸브(7)와 회생 밸브(8)와 붐용 방향 전환 밸브(6)를 1개의 밸브로서 일체적으로 형성한 것이다. 붐용 방향 전환 밸브(32)는, 중립 위치(32a)와 붐 상승 위치(32b)와 붐 하강 위치(32c)를 갖는 3위치의 밸브이다.

이 붐용 방향 전환 밸브(32)와, 도 4에 도시한 붐용 방향 전환 밸브(20)의 차이점은, 붐 하강 위치(32c)의 통로 구성이다. 도 4에 도시한 붐용 방향 전환 밸브(20)에서는, 붐 하강 위치(20c) 시(붐 하강 시), 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 회생 압유를, 당해 붐용 방향 전환 밸브(20)의 상류측의 언로드 통로(21)로 복귀시키고 있다. 이에 반해, 본 변형예에 관한 붐용 방향 전환 밸브(32)에서는, 붐 하강 위치(32c) 시(붐 하강 시), 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 회생 압유를, 당해 붐용 방향 전환 밸브(32)의 하류측의 언로드 통로(21)로 복귀시키고 있다.

이 구성에 따르면, 언로드 통로(21)에 직렬 배치된, 붐용 방향 전환 밸브(32)의 하류측의 방향 전환 밸브(34)를 통해, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 회생 압유를 액추에이터(33)에 공급할 수 있다.

(제2 실시 형태)

도 6을 참조하면서, 제2 실시 형태에 관한 유압 회로(105)에 대해 설명한다.

우선, 도 1에 도시한 유압 회로(100)와 비교하여 본 실시 형태의 유압 회로(105)는, 로드측 통로(23) 및 헤드측 통로(24)의 구성이, 도 1에 도시한 유압 회로(100)와는 조금 다르다. 본 실시 형태에서는, 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 연장되는 로드측 통로(23)는, 우선 제2 붐 실린더(4)의 로드측실(4b)에 접속되고, 그 후, 로드측실(4b)로부터 나와, 제1 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)에 접속된다. 즉, 로드측실(3b)과 로드측실(4b)은, 로드측 통로(23)에 직렬 접속되어 있다.

헤드측 통로(24)에 대해서도 마찬가지이다. 붐용 방향 전환 밸브(6)로부터 연장되는 헤드측 통로(24)는, 우선 제2 붐 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 접속되고, 그 후, 헤드측실(4a)로부터 나와, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 접속된다. 즉, 헤드측실(3a)과 헤드측실(4a)은, 헤드측 통로(24)에 직렬 접속되어 있다.

다음으로, 도 1에 도시한 유압 회로(100)에서는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 일단부가 접속되는 회생 통로(25)의 타단부를 압유 공급 통로(22)에만 접속하고 있지만, 본 실시 형태에서는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 일단부가 접속되는 회생 통로의 타단부를, 압유 공급 통로(22)뿐만 아니라, 다른 계통인 유압 펌프(13)의 언로드 통로(29), 및 제1 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)에도, 각각 접속하고 있다[회생 통로(25, 27, 28)].

회생 통로(25, 27, 28)에는, 각각, 회생 밸브(8, 14, 15)가 배치되어 있다. 회생 밸브(8)는, 도 1에 도시한 회생 밸브(8)와 동일하므로 설명을 생략한다. 회생 밸브(14)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 회생 통로(27)로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 밸브이며, 전자 비례 밸브(16)로 제어된다. 이 회생 밸브(14)는, 연통 위치(14a)와 차단 위치(14b)를 구비하는 2위치의 밸브이며, 통로의 개방도(개구 면적)는 전자 비례 밸브(16)에 의해 무단계로 제어된다. 또한, 회생 밸브(15)는, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 회생 통로(28)로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 밸브이며, 전자 비례 밸브(17)로 제어된다. 이 회생 밸브(15)는, 연통 위치(15a)와 차단 위치(15b)를 구비하는 2위치의 밸브이며, 통로의 개방도(개구 면적)는 전자 비례 밸브(17)에 의해 무단계로 제어된다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 회생 통로(27)가, 유압 펌프(1)와는 다른 유압 펌프(13)의 계통에 회생 밸브(14)를 통해 접속되어 있음으로써, 다른 계통에 배치된 액추에이터에도 제1 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 회생 압유를 공급할 수 있다.

또한, 전자 비례 밸브(10, 16, 17)를 제어함으로써, 유압 셔블에 요구되는 동작 조건에 따라, 붐 실린더의 로드측실, 유압 펌프(1) 계통, 및 유압 펌프(13) 계통에 회생 압유를 분배 공급하거나, 어느 하나에 회생 압유를 집중 공급하거나 할 수 있다.

1 : 유압 펌프
2 : 버킷 실린더
3 : 제1 붐 실린더
4 : 제2 붐 실린더
3a, 4a : 헤드측실
3b, 4b : 로드측실
5 : 버킷용 방향 전환 밸브
6 : 붐용 방향 전환 밸브
7 : 차단 밸브(유량 조정 밸브)
8 : 회생 밸브
9, 10 : 전자 비례 밸브
11 : 탱크
12 : 붐
21 : 언로드 통로
22 : 압유 공급 통로
23 : 로드측 통로
24 : 헤드측 통로
25 : 회생 통로
26 : 탱크 통로
100 : 유압 회로(건설 기계용 유압 회로)

Claims

붐을 구비하는 건설 기계의 유압 회로에 있어서,
상기 붐에 대해 병렬 배치되는 2개의 붐 실린더에 유압 펌프로부터의 압유를 급배하는 붐용 방향 전환 밸브와,
상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 로드측실을 접속하는 로드측 통로와,
상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실을 접속하는 헤드측 통로와,
한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 접속되는 회생 통로와,
붐 하강 시에, 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 접속되는 탱크 통로와,
상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용 또는 제한하는 유량 조정 밸브와,
상기 회생 통로에 배치되고, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 당해 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 회생 밸브를 구비하고,
상기 헤드측실에 압유가 공급되는 붐 상승 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 제한하고,
상기 로드측실에 압유가 공급되는 붐 하강 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로의 압유의 이동을 제한하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용하며,
상기 유압 펌프와 상기 붐용 방향 전환 밸브를 접속하는 압유 공급 통로에, 상기 회생 통로가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.
제1항에 있어서, 상기 유량 조정 밸브는, 연통 위치와 차단 위치를 구비하는 밸브이며, 또한 전자 비례 밸브로 제어되는 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.
제2항에 있어서, 상기 회생 밸브는, 연통 위치와 차단 위치를 구비하는 밸브이며, 또한 전자 비례 밸브로 제어되는 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.
삭제
붐을 구비하는 건설 기계의 유압 회로에 있어서,
상기 붐에 대해 병렬 배치되는 2개의 붐 실린더에 유압 펌프로부터의 압유를 급배하는 붐용 방향 전환 밸브와,
상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 로드측실을 접속하는 로드측 통로와,
상기 붐용 방향 전환 밸브와 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실을 접속하는 헤드측 통로와,
한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 접속되는 회생 통로와,
붐 하강 시에, 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실에 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 접속되는 탱크 통로와,
상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용 또는 제한하는 유량 조정 밸브와,
상기 회생 통로에 배치되고, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 당해 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용 또는 제한하는 회생 밸브를 구비하고,
상기 헤드측실에 압유가 공급되는 붐 상승 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 상기 2개의 붐 실린더의 헤드측실간의 압유의 이동을 허용하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 제한하고,
상기 로드측실에 압유가 공급되는 붐 하강 시에는, 상기 유량 조정 밸브는, 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로의 압유의 이동을 제한하고, 또한 상기 회생 밸브는, 상기 회생 통로로 압유가 흐르는 것을 허용하며,
상기 유압 펌프에 접속되고, 상기 붐용 방향 전환 밸브와 다른 방향 전환 밸브를 직렬 접속하는 언로드 통로를 구비하고,
상기 언로드 통로에, 상기 회생 통로가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.
삭제
제5항에 있어서, 상기 유량 조정 밸브는, 다른 쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 한쪽의 상기 붐 실린더의 헤드측실로의 압유의 흐름을 순방향으로 하는 역지 밸브인 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.
삭제
제7항에 있어서, 상기 유량 조정 밸브와 상기 회생 밸브와 상기 붐용 방향 전환 밸브가 1개의 밸브로서 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 건설 기계용 유압 회로.