液壓控制裝置制造方法
液壓控制裝置制造方法
【專利摘要】液壓控制裝置（1）具備切換閥（26）、操作閥（36）、第一背壓輸出機構（42）及第二梭閥（41）。操作閥（36）在操作桿（37）被操作時輸出與操作量相對應的第一輸出壓（P01），第一背壓輸出機構（42）在滿足規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出第一背壓（Pb1）。第一輸出壓（P01）作為第一先導壓（P1）輸入至切換閥（26）中，第一背壓（Pb1）作為第二先導壓（P2）輸入至切換閥（26）中。切換閥（26）將與第一先導壓（P1）及第二先導壓（P2）的壓差相對應的流量的液壓供給至吊桿用油缸（7）中。
【專利說明】液壓控制裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及將從液壓泵排出的壓力液供給至執(zhí)行器并驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置、及具備該液壓控制裝置的建筑機械。
【背景技術】
[0002]油壓挖掘機等的建筑機械具有多個油壓執(zhí)行器，并且通過驅動油壓執(zhí)行器以此可以使吊桿、臂、鏟斗、旋轉裝置及行駛裝置等各種構成要素工作而執(zhí)行各種作業(yè)等。建筑機械為了驅動這些油壓執(zhí)行器，例如具備專利文獻I那樣的油壓控制裝置。
[0003]專利文獻I所述的油壓控制裝置具有油壓泵，通過將從油壓泵排出的油壓供給至執(zhí)行器，以此驅動執(zhí)行器。油壓控制裝置具有切換閥(具備流量控制功能的閥)及操作閥，切換閥位于油壓泵和執(zhí)行器之間。切換閥形成為根據(jù)閥芯的位置而調節(jié)流過執(zhí)行器的油壓的流量的結構。該切換閥與操作閥連接，可在操作閥上設置有操作桿。
[0004]在前述操作桿和前述切換閥之間設置有電磁比例控制閥和控制器，在該控制器中輸入與前述操作桿的操作量相對應的操作信號?？刂破鞲鶕?jù)該信號驅動電磁比例控制閥，以此輸出與前述操作桿相對應的第一先導壓或第二先導壓。這些兩個先導壓被輸入至切換閥，閥芯移動至與輸入的先導壓相對應的位置。因此，與操作桿的操作量和執(zhí)行器的負荷壓相對應的流量的油壓朝著與操作桿的操作方向相對應的方向被供給至執(zhí)行器中。
[0005]現(xiàn)有技術文獻:
專利文獻:
專利文獻1:日本特開昭64-6501號公報。
【發(fā)明內容】
[0006]發(fā)明要解決的問題:
專利文獻I所述的油壓控制裝置如上所述使用于具備多個執(zhí)行器的油壓機械、例如建筑機械中，并且操作、溫度及驅動狀態(tài)等的工作條件是各種各樣的。例如，建筑機械在低溫環(huán)境下使用時和在高溫環(huán)境下使用時，供給至執(zhí)行器中的壓力液的粘度不同，即使操作桿的操作量相同，供給至執(zhí)行器中的壓力液的流量也會不同。因此，為了應對低溫環(huán)境而以相對于操作量所流過的流量增加的形式設定切換閥時，在高溫環(huán)境下存在對于執(zhí)行器的運行來說較多的壓力液流入執(zhí)行器中而產(chǎn)生沖擊的情況。
[0007]又，在發(fā)生來自于操作桿的操作信號的斷線和連接不良、前述電磁比例控制閥的卡死和電線的斷線和連接不良、控制器的工作不良等時，即便操作前述操作桿也無法操作切換閥。
[0008]又，在多個執(zhí)行器設置于建筑機械中且切換閥中沒有壓力補償機構的情況下，在多個操作桿被操作時，流入負荷小的執(zhí)行器中的流量變得過大，因此需要在負荷較小的切換閥的上游設置根據(jù)操作的種類而選擇性地工作的節(jié)流部。這是因為，在操作多個操作桿的情況下，要求根據(jù)負荷的大小而將小負荷的執(zhí)行器的操作桿的操作量調小，但是對于不習慣的操作者來說這樣的操作是困難的。
[0009]因此，本發(fā)明的目的是提供能夠根據(jù)工作狀態(tài)調節(jié)執(zhí)行器中流動的壓力液的流量的液壓控制裝置。
[0010]解決問題的手段:
本發(fā)明的液壓控制裝置是將從被發(fā)動機或電動機驅動的液壓泵中排出的壓力液供給至執(zhí)行器從而驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置，具備:設置有操作桿，且在所述操作桿被操作時輸出與該操作量相對應的壓力的輸出壓的操作閥；處于規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出背壓的背壓輸出機構；和從所述操作閥中輸出的所述輸出壓作為第一先導壓被輸入且所述背壓作為第二先導壓被輸入，將與所述第一先導壓和第二先導壓之間的壓差相對應的流量的壓力液供給至所述執(zhí)行器中的流量控制閥。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，當處于規(guī)定的工作狀態(tài)時，背壓作為第二先導壓被輸入至流量控制閥中。借助于此，可以在無需改變操作桿的操作量的情況下根據(jù)工作狀態(tài)變更第一先導壓與第二先導壓之間的壓差。即，可以在不改變操作桿的操作量的情況下根據(jù)工作狀態(tài)調節(jié)流入執(zhí)行器中的液壓的流量。
[0012]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述工作狀態(tài)包括所述操作桿的操作狀態(tài)、所述發(fā)動機的轉速、所述壓力液的溫度及作用于所述執(zhí)行器的負荷中的至少一個狀態(tài)；所述背壓輸出機構輸出與所述工作狀態(tài)相對應的壓力的背壓。
[0013]根據(jù)上述結構，可以實現(xiàn)與工作狀態(tài)相對應的有效率的運行。
[0014]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是對于多個所述執(zhí)行器中的每個所述執(zhí)行器分別設置所述流量控制閥及所述操作閥；所述操作桿的操作狀態(tài)包括操作分別設置于多個所述操作閥的所述操作桿中至少兩個以上的所述操作桿的情況。
[0015]根據(jù)上述結構，可以在多個操作桿被操作時通過任意一個的流量控制閥調節(jié)流入與其對應的執(zhí)行器中的壓力液的流量。例如，通過減少流入負荷小的執(zhí)行器中的壓力液的流量，以此使壓力液還流入負荷大的執(zhí)行器中，可以防止負荷大的執(zhí)行器的驅動速度的極端的下降。
[0016]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述背壓輸出機構具有控制裝置和電磁控制閥；所述控制裝置向所述電磁控制閥輸出與所述工作狀態(tài)相對應的指令信號；所述電磁控制閥輸出與所輸入的所述指令信號相對應的壓力的所述背壓。
[0017]根據(jù)上述結構，由于采用電磁控制閥，因此可以極細微地調節(jié)操作性。此外，僅通過控制裝置的設定即可以執(zhí)行操作性的調節(jié)作業(yè)，因此液壓控制裝置的調節(jié)作業(yè)變得容易，可以縮短液壓控制裝置的開發(fā)時間。
[0018]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述電磁控制閥是常閉型的閥。
[0019]根據(jù)上述結構，即使發(fā)生電流不流入電磁控制閥中的問題，也可以防止電磁控制閥處于開口的狀態(tài)，從而可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。
[0020]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是:具備在輸入的兩個輸入壓中選擇高壓的一方作為所述第二先導壓輸出至所述流量控制閥的高壓選擇閥；所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將與該操作量相對應的壓力的第一輸出壓及第二輸出壓作為所述輸出壓分別輸出；所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述第二輸出壓和所述背壓作為所述輸入壓輸入至所述高壓選擇閥中。
[0021]根據(jù)上述結構，在操作操作桿輸出第二輸出壓的情況下，第二輸出壓代替背壓作為第二先導壓輸入至流量控制閥中。借助于此，可以將與第二輸出壓相對應的流量的液壓從流量控制閥供給至執(zhí)行器中。
[0022]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述背壓輸出機構形成為將所述第一輸出壓作為壓力源，并且將所述第一輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
[0023]根據(jù)上述結構，可以防止在操作閥的操作桿未被操作時從背壓輸出機構輸出背壓。借助于此，即使在操作閥的操作桿未被操作時背壓輸出機構錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯運動的情況。因此，可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。此外，將來自于電磁比例閥的最高輸出壓設定為低于電磁比例閥的供給壓力，以此即使電磁控制閥以最大開度持續(xù)工作，也可以使流量控制閥移動至某規(guī)定位置而向執(zhí)行器供給壓力液。借助于此，可以防止因電磁控制閥的故障而導致液壓控制裝置不工作的情況。
[0024]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是:具備將從所述電磁控制閥輸出的所述背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓中的任意一個先導壓輸入至所述流量控制閥中的背壓切換閥；所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將第一輸出壓及第二輸出壓中的任意一個作為所述輸出壓輸出；所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述第二輸出壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述背壓切換閥在從所述操作閥輸出所述第一輸出壓時，將所述背壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中，在從所述操作閥輸出所述第二輸出壓時，將所述背壓作為所述第一先導壓輸入至切換閥中。
[0025]根據(jù)上述結構，可以通過背壓切換閥將從電磁控制閥輸出的背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓輸入至流量控制閥中。借助于此，無需將電磁控制閥分別獨立地設置于第一先導壓側及第二先導壓側，可以減少電磁控制閥的數(shù)量，可以減少液壓控制裝置的制造成本；
在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是將所述第一輸出壓及第二輸出壓中較高的一方的輸出壓進行減壓后生成所述背壓。
[0026]根據(jù)上述結構，可以防止在操作閥的操作桿未被操作時從電磁控制閥輸出背壓。借助于此，即使在操作閥的操作桿未被操作時電磁控制閥錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯運動的情況。因此，可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。此外，即使電磁控制閥以最大開度持續(xù)工作，也可以使流量控制閥移動至某規(guī)定的位置而向執(zhí)行器供給壓力液。借助于此，可以防止因電磁控制閥的故障而導致液壓控制裝置不工作的情況。
[0027]發(fā)明效果:
根據(jù)本發(fā)明，可以根據(jù)工作條件調節(jié)流入執(zhí)行器中的液壓的流量。
[0028]本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征及優(yōu)點是在參照附圖的基礎上，由以下優(yōu)選的實施形態(tài)的詳細說明得以明了。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是示出具備本發(fā)明的實施形態(tài)的液壓控制裝置的油壓挖掘機的側視圖；
圖2是示出第一實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖3是放大示出圖2的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖；
圖4中的圖4 (a)示出吊桿用閥單元的操作桿的操作量的時序變化，圖4 (b)示出吊桿用閥單元的閥芯的差壓的時序變化，圖4 (c)示出在吊桿用油缸中流動的壓力液的流量的時序變化；
圖5中的圖5 (a)示出吊桿用閥單元的操作桿37的操作量的時序變化，圖5 (b)示出吊桿用閥單元的閥芯的差壓dp的時序變化，圖5 (c)示出在吊桿用油缸中流動的壓力液的流量的時序變化；
圖6是示出第二實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖7是示出第三實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖8是放大示出圖7的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖；
圖9是放大示出第四實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖。
【具體實施方式】
[0030]以下，參照前述的【專利附圖】
【附圖說明】根據(jù)本發(fā)明的第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC及具備該液壓控制裝置1、1A?IC的油壓挖掘機2的結構。另外，實施形態(tài)中的方向的概念是為了便于說明而使用的，并非啟示了將液壓控制裝置1、1A?IC及油壓挖掘機2的結構的配置及方向等限定在該方向上。又，以下說明的液壓控制裝置1、1A?IC及油壓挖掘機2的結構只是本發(fā)明的一個實施形態(tài)，本發(fā)明不限于實施形態(tài)，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內可以增加、刪除、變更。
[0031]<第一實施形態(tài)>
[油壓挖掘機]
如圖1所示，作為建筑機械的油壓挖掘機2形成為通過安裝于梢端部的附件、例如鏟斗3進行挖掘和搬運等各種作業(yè)的結構。油壓挖掘機2具有履帶等的行駛裝置4，在行駛裝置4上可旋轉地裝載有旋轉體5。旋轉體5形成為可以由后述的旋轉用馬達10旋轉驅動的結構，并且形成有用于駕駛員搭乘的駕駛座5a。
[0032]又，從旋轉體5向斜上前方延伸的吊桿6在上下方向上可搖動地設置在旋轉體5上。在吊桿6與旋轉體5上架設有吊桿用油缸7，通過使吊桿用油缸7伸縮，以此使吊桿6相對旋轉體5搖動。在像這樣搖動的吊桿6的梢端部上在前后方向上可搖動地設置有從此處向下斜前方延伸的臂8。在吊桿6與臂8上架設有臂用油缸9，通過使臂用油缸9伸縮，以此使臂8相對吊桿6搖動。此外，在臂8的梢端部，在前后方向上可搖動地設置有鏟斗3。另外，盡管不進行詳細的說明，但是在鏟斗3上也設置有鏟斗用油缸，通過使鏟斗用油缸伸縮，以此使鏟斗3在前后方向上搖動。
[0033]像這樣構成的油壓挖掘機2具備向吊桿用油缸7、臂用油缸9及旋轉用馬達10等的執(zhí)行器供給壓力液而驅動它們的液壓控制裝置1，并且發(fā)揮如后述那樣的作用效果。以下，參照圖2及圖3說明液壓控制裝置I的結構。
[0034][液壓控制裝置]
液壓控制裝置I由所謂的負控制式的液壓控制回路構成，具備液壓泵11。液壓泵11形成為與發(fā)動機E連接，并且通過由該發(fā)動機E旋轉驅動以此排出油壓的結構。又，液壓泵11采用具有斜板Ila的可變容量型液壓泵，并且以與斜板Ila的角度相對應的流量排出油壓。這樣構成的液壓泵11的排出端口 Ilb與主通路12連接。
[0035]在主通路12中介設有后述的三個閥單元21、22、23，閥單元21、22、23的進一步下游側通過節(jié)流部24與罐25連接。又，在主通路12中，泄壓通路13以繞過節(jié)流部24的形式與節(jié)流部24的前后連接，在泄壓通路13中設置有泄壓閥14。又，在主通路12中，節(jié)流部24的上游側且三個閥單元21、22、23的下游側與負控制通路15連接。負控制通路15與設置于液壓泵11的伺服活塞機構16連接，通過該負控制通路15后因節(jié)流部24而上升的壓力作為負控制壓Pn導入至伺服活塞機構16中。
[0036]伺服活塞機構16具有伺服活塞16a，伺服活塞16a移動至與通過負控制通路15導入的負控制壓Pn相對應的位置。伺服活塞16a與液壓泵11的斜板Ila連接，斜板Ila傾轉到與伺服活塞16a的位置相對應的角度。具體而言，在負控制壓Pn上升時，斜板Ila以減小其角度的形式傾轉而減少液壓泵11的排出流量，在負控制壓Pn下降時，斜板Ila以增大其角度的形式傾轉而增加液壓泵11的排出流量。
[0037]又，主通路12與供給通路17連接，通過該供給通路17排出的油壓被供給至各執(zhí)行器7、9、10。供給通路17在液壓泵11的下游側且三個閥單元21、22、23的上游側從主通路12分叉。供給通路17還在其下游側分叉為三條，分叉的各個通路部17a、17b、17c與三個閥單元21、22、23分別連接。又，三個閥單元21、22、23與罐通路18連接，并且通過該罐通路18與罐25連接。
[0038]在這些三個閥單元21、22、23中位于最上游側的吊桿用閥單元21控制在吊桿用油缸7中流動的壓力液的流動方向及流量，位于最下游側的臂用閥單元23控制在臂用油缸9中流動的壓力液的流動方向及流量。此外，在位于兩個閥單元21、23之間的旋轉用閥單元22控制在使旋轉體5旋轉的旋轉用馬達10中流動的壓力液的流動方向及流量。這些三個閥單元21、22、23除了驅動的執(zhí)行器不同以外，具有相同的結構及功能。以下，詳細說明吊桿用閥單元21的結構，關于旋轉用閥單元22及臂用閥單元23的結構，主要說明不同點，而對于相同的結構標以相同符號并省略說明。又，關于旋轉用閥單元22及臂用閥單元23的功能，主要說明不同點，對于與吊桿用閥單元21相同的功能省略說明。
[0039][吊桿用閥單元]
吊桿用閥單元21具有控制壓力液的流動方向及其流量的切換閥26。作為流量控制閥的切換閥26與供給通路17、罐通路18、第一給排通路31及第二給排通路32連接。第一給排通路31與吊桿用油缸7的端蓋側7a連接，第二給排通路32與吊桿用油缸7的活塞桿側7b連接。又，切換閥26具有閥芯27，壓力液的流動方向及流量隨著該閥芯27的位置而改變。
[0040]更詳細地說明的話，閥芯27形成為可以從中立位置M移動至第一偏移位置SI及第二偏移位置S2側的結構，在中立位置M上，主通路12被連通，供給通路17、罐通路18、第一給排通路31及第二給排通路32分別被切斷。借助于此，向吊桿用油缸7的油壓的給排被停止，吊桿6的運動被停止。另一方面，主通路12被連通，以此負控制壓Pn增高，液壓泵11的排出流量減少。
[0041]當使閥芯27從中立位置M移動至第一偏移位置SI側時，供給通路17與第一給排通路31連接，第二給排通路32與罐通路18連接。借助于此，壓力液供給至吊桿用油缸7的端蓋側7a而吊桿用油缸7伸長，吊桿6向上方搖動。另一方面，主通路12被閥芯27節(jié)流，接著被切斷。借助于此，負控制壓Pn降低，液壓泵11的排出流量增加。
[0042]又，當使閥芯27從中立位置M移動至第二偏移位置S2側時，供給通路17與第二給排通路32連接，第一給排通路31與罐通路18連接。借助于此，壓力液供給至吊桿用油缸7的活塞桿側7b而吊桿用油缸7收縮，吊桿6向下方搖動。另一方面，主通路12被閥芯27節(jié)流，接著被切斷。借助于此，負控制壓Pn降低，液壓泵11的排出流量增加。
[0043]像這樣切換連接目標的閥芯27受到相互反抗的兩個先導壓P1、P2，閥芯27移動至與這些兩個先導壓P1、P2的壓差dp相對應的位置。即，切換閥26將與兩個先導壓P1、P2的壓差dp相對應的方向及流量的壓力液供給至吊桿用油缸7中。這些兩個先導壓P1、P2通過第一先導通路34及第二先導通路35被導入，第一先導通路34及第二先導通路35與操作閥36連接。
[0044]操作閥36上設置有操作桿37，并且向與操作桿37的操作方向相對應的方向輸出與操作桿37的操作量相對應的液壓。即，操作閥36在操作桿37向第一方向(例如前方)被操作時，向第一先導通路34輸出與操作桿37的操作量相對應的第一輸出壓POl，又，在操作桿37向第二方向(例如后方)被操作時，向第二先導通路35輸出與操作桿37的操作量相對應的第二輸出壓P02。在第一先導通路34上設置有檢測輸出至該處的第一輸出壓POl的第一壓力傳感器PS1，進一步在其下游側介設有第一梭閥39。又，在第二先導通路35上設置有檢測輸出至該處的第二輸出壓P02的第二壓力傳感器PS2，進一步在其下游側介設有第二梭閥41。
[0045]在作為第一選擇閥的第一梭閥39的下游側和第二梭閥41的上游側設置有第一背壓輸出機構42，第一背壓輸出機構42具有通路43。通路43與第一梭閥39的下游側連接，并且設置有第一電磁比例控制閥44。第一電磁比例控制閥44是所謂常閉型(正比例控制閥)，將從第一先導通路34導入的液壓(第一先導壓Pl)作為壓力源并調節(jié)為第一背壓Pbl后輸出至第二梭閥41中。第二梭閥41在第一背壓Pbl及第二輸出壓P02中選擇一個較高壓，并且將該被選擇的液壓作為第二先導壓P2施加于閥芯27。
[0046]在作為第二選擇閥的第二梭閥39的下游側和第二梭閥41的上游側設置有第二背壓輸出機構45，第二背壓輸出機構45具有通路46。通路46與第二梭閥41的下游側連接，并且設置有第二電磁比例控制閥47。第二電磁比例控制閥47將從第二先導通路35導入的液壓(第二先導壓P2)作為壓力源并調節(jié)為第二背壓Pb2后輸出至第一梭閥39中。第一梭閥39在第二背壓Pb2及第一輸出壓POl中選擇一個較高壓，并且將該被選擇的液壓作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。
[0047]像這樣構成的兩個背壓輸出機構42、45還具有控制裝置50，控制裝置50與兩個電磁比例控制閥44、47電氣連接。該控制裝置50使電流(指令信號)流過兩個電磁比例控制閥44、47，兩個電磁比例控制閥44、47將第一背壓Pbl及第二背壓Pb2調節(jié)為與該電流相對應的壓力。
[0048]又，控制裝置50與第一壓力傳感器PSl及第二壓力傳感器PS2電氣連接，得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02?？刂蒲b置50基于得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)(操作量及操作方向)，根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件(規(guī)定的工作狀態(tài))決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。該電流的決定方法的具體內容在后面敘述，而規(guī)定的工作狀態(tài)例如包括其他閥單元22、23的工作狀態(tài)(即，其他操作桿37的操作狀態(tài))、發(fā)動機E的轉速、油溫及作用于執(zhí)行器的負荷，關于發(fā)動機E的轉速、油溫及作用于執(zhí)行器的負荷，通過未圖示的傳感器進行檢測。以下，說明這樣構成的兩個背壓輸出機構42、45的功能。
[0049]在操作桿37被操作而輸出第一輸出壓時，該第一輸出壓作為第一先導壓Pl導入至第一梭閥39的下游側。借助于此，閥芯27通過第一先導壓Pl被推動至第一偏移位置SI偵彳。又，第一先導壓Pl通過通路43導入至第一電磁比例控制閥44中，第一電磁比例控制閥44將該第一先導壓Pl作為壓力源并輸出與來自于控制裝置50的指令信號相對應的第一背壓Pbl。第二梭閥41并不從操作閥36輸出第二輸出壓P02，因此將輸出的第一背壓Pbl選擇為第二先導壓P2，并且將其施加于閥芯27。
[0050]像這樣將第二先導壓P2施加于閥芯27，以此可以將被推動至第一偏移位置SI側的閥芯27通過第二先導壓P2推回至中立位置M側。于是，供給通路17與第一給排通路31之間的開度減小，可以限制導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的液壓的流量。另外，第一背壓Pbl越高，閥芯27越被推回至中立位置M側，前述開度隨著被推回的量而減小，從而限制導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的壓力液的流量。即，通過調節(jié)從控制裝置50流入第一電磁比例控制閥44的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的壓力液的流量。又，控制裝置50根據(jù)所滿足的工作條件調節(jié)流過第一電磁比例控制閥44的電流，從而調節(jié)導入至端蓋側7a的壓力液的流量。
[0051]另一方面，在操作桿37被操作而輸出第二輸出壓時,該第二輸出壓作為第二先導壓P2導入至第二梭閥41的下游側。借助于此，閥芯27被第二先導壓P2推動至第二偏移位置S2側。又，第二背壓Pb2與前述的情況相同地從第二背壓輸出機構45輸出。第一梭閥39將第二背壓Pb2選擇為第一先導壓P1，并且將其施加于閥芯27。借助于此，可以將被推動至第一偏移位置S2側的閥芯27推回至中立位置M側。于是，供給通路17和第二給排通路32之間的開度減小，從而可以限制導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的壓力液的流量。第二背壓Pb2越高，閥芯27越被推回至中立位置M側，前述開度隨著被推回的量而減小，從而限制導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的油壓的流量。即，通過調節(jié)從控制裝置50向第二電磁比例控制閥47流入的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的壓力液的流量。又，控制裝置50根據(jù)所滿足的工作條件調節(jié)流過第二電磁比例控制閥47的電流，從而調節(jié)導入至活塞桿側7b的壓力液的流量。
[0052]在具有這樣的功能的背壓輸出機構42、45中，控制裝置50判定是否滿足預先設定的工作條件。例如，在控制裝置50判定為通過油溫傳感器檢測的油溫滿足預先設定的工作條件(具體而言，第一規(guī)定溫度以上)時，控制裝置50使電流流過電磁比例控制閥44、47中而使油壓難以流入吊桿用油缸7中。另外，從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44、47中的電流根據(jù)從操作閥36輸出的輸出壓PO 1、P02而進行調節(jié)，在輸出壓PO 1、P02較大的情況下使所流過的電流增大而增大限制的流量，在輸出壓P01、P02較小的情況下減小所流動的電流而抑制限制的流量。像這樣通過限制流量，以此在粘度低的高溫環(huán)境下在吊桿6起動工作時，可以向吊桿用油缸7供給較多的壓力液而緩和所發(fā)生的沖擊。
[0053]相反地，在控制裝置50判定為由油溫傳感器檢測的油溫不滿足另一工作條件(具體而言，第二規(guī)定溫度《第一規(guī)定溫度)以上)時，控制裝置50與滿足第一規(guī)定溫度的情況相比，減小流過電磁比例控制閥44、47的電流，使壓力液容易從吊桿用閥單元21流入至吊桿用油缸7中。借助于此，在粘度高的低溫環(huán)境下吊桿6起動工作時供給至吊桿用油缸7中的壓力液變得少量，從而可以消除吊桿6的動作遲緩的問題。
[0054][旋轉用閥單元]
在旋轉用閥單元22中，第一給排通路31及第二給排通路32與旋轉用馬達10連接。旋轉用馬達10是所謂的液壓馬達，具有兩個端口 10a、10b。旋轉用馬達10根據(jù)壓力液被供給的端口 10a、10b而進行正旋轉及逆旋轉，第一端口 1a與第一給排通路31連接，第二端口1b與第二給排通路32連接。
[0055]在像這樣構成的旋轉用閥單元22中，在閥芯27位于中立位置M時，通過旋轉用馬達10、第一給排通路31、第二給排通路32、泄壓閥48及止回閥49形成閉回路。此時，使旋轉體5通過慣性旋轉，以此在旋轉用馬達10中產(chǎn)生制動轉矩，并且制動轉矩被泄壓閥48調節(jié)，且旋轉體5的旋轉停止。在閥芯27位于第一偏移位置SI時，旋轉用馬達10進行正旋轉而使旋轉體5旋轉，在閥芯27位于第二偏移位置S2時，旋轉用馬達10進行逆旋轉而使旋轉體5旋轉。
[0056]又，在旋轉用閥單元22中，可以通過第一背壓輸出機構42限制流入旋轉用馬達10的第一端口 1a的壓力液的流量，又，可以通過第二背壓輸出機構45限制流入第二端口 1b的壓力液的流量。借助于此，可以與吊桿用油缸7的情況相同地減少在旋轉用馬達10的初期工作時的沖擊及遲緩。又，可以防止在起動工作時大量的壓力液流入旋轉用馬達10中，可以實現(xiàn)節(jié)能化。
[0057]此外，在旋轉用閥單元22中，在第一先導通路34上設置有檢測輸出至第一先導通路34的第一輸出壓POl的第三壓力傳感器PS3，在第二先導通路35上設置有檢測輸出至第二先導通路35的第二輸出壓P02的第四壓力傳感器PS4。第三壓力傳感器PS3設置于第一梭閥39的上游側，第四壓力傳感器PS4設置于第二梭閥41的上游側。又，第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4與控制裝置50電氣連接，控制裝置50從第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02。
[0058]在像這樣構成的旋轉用閥單元22中，控制裝置50基于從第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)，并且根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件而決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。因此，通過調節(jié)從控制裝置50分別流入電磁比例控制閥44、47中的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至旋轉用馬達10中的壓力液的流量。
[0059][臂用閥單元]
在臂用閥單元23中，第一給排通路31及第二給排通路32分別與臂用油缸9的端蓋側9a及活塞桿側9b連接。臂用油缸9在壓力液供給至其端蓋側9a時伸長，在壓力液供給至活塞桿側9b時收縮。
[0060]像這樣與臂用油缸9連接的臂用閥單元23在其閥芯27位于中立位置M時，停止向臂用油缸9的壓力液的給排而停止臂8的運動。又，臂用閥單元23在閥芯27位于第一偏移位置SI時，將壓力液供給至臂用油缸9的端蓋側9a而使臂8向后方(拉動側)搖動，在閥芯27位于第二偏移位置S2時，向臂用油缸9的活塞桿側9b供給壓力液而使臂8向前方(推動側)搖動。
[0061]又，在臂用閥單元23中，可以通過第一背壓輸出機構42限制流入臂用油缸9的端蓋側9a的壓力液的流量，又，可以通過第二背壓輸出機構45限制流入活塞桿側9b的壓力液的流量。借助于此，可以與吊桿用油缸7的情況相同地減少臂用油缸9的起動工作時的沖擊及遲緩。
[0062]此外，在臂用閥單元23中，在第一先導通路34上設置有檢測向其輸出的第一輸出壓POl的第五壓力傳感器PS5，在第二先導通路35上設置有檢測向其輸出的第二輸出壓P02的第六傳感器PS6。第五壓力傳感器PS5設置于第一梭閥39的上游側,第六壓力傳感器PS6設置于第二梭閥41的上游側。又，第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6與控制裝置50電氣連接，控制裝置50從第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02。
[0063]在像這樣構成的臂用閥單元23中，控制裝置50基于從第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)，并且根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件而決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。因此，通過調節(jié)從控制裝置50分別流過電磁比例控制閥44、47中的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至臂用油缸9中的壓力液的流量。
[0064][液壓控制裝置的功能]
在液壓控制裝置I中，如上所述在各閥單元21、22、23的操作桿37被操作時，從操作閥36輸出與其操作方向相對應的輸出壓P01、P02，使閥芯27根據(jù)輸出壓P01、P02移動，從而向各執(zhí)行器7、9、10供給液壓而使各執(zhí)行器7、9、10工作。在操作桿37被獨立地分別操作的情況下，除了如上述那樣的起動動作以外，基本上電流不會從控制裝置50流入兩個電磁比例控制閥44、47中。即，在各閥單元21、22、23中，未實施通過第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45執(zhí)行的油壓的流量限制。另一方面，在以提升吊桿6的形式操作吊桿用閥單元21的操作桿37的期間，臂用閥單元23的操作桿37被操作的情況下，發(fā)揮如下的功倉泛。
[0065]在吊桿用閥單元21的操作桿37以提升吊桿6的形式被操作時，從該操作閥36輸出第一輸出壓P01,該第一輸出壓通過第一梭閥39而作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。又，在臂用閥單元23的操作桿37被操作、例如操作桿37以向后方拉動臂8的形式被操作時，從臂用閥單兀23的操作閥36輸出第一輸出壓P01,該第一輸出壓POl通過第一梭閥39而作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。像這樣在從各操作閥36輸出第一輸出壓POl時,通過第一壓力傳感器PSl及第五壓力傳感器PS5檢測第一輸出壓和第五輸出壓,控制裝置50判斷為提升吊桿6的動作和拉動臂8的動作被同時執(zhí)行。
[0066]另外，在將操作桿37以向前方推動臂8的形式操作時，從臂用閥單元23的操作閥36輸出第二輸出壓P02，該第二輸出壓P02通過第二梭閥41而作為第二先導壓P2施加于閥芯27。此時，通過第六傳感器PS6檢測第二輸出壓P02，控制裝置50得到第二輸出壓后控制裝置50判斷為提升吊桿6的動作和向前方推動臂8的動作被同時執(zhí)行。
[0067]控制裝置50在判斷為提升吊桿6的動作和拉動臂8的動作被同時執(zhí)行時，使電流流過臂用閥單元23的第一電磁比例控制閥44中。此時流入的電流與臂用閥單元23的操作桿37的操作量相對應，從第一電磁比例控制閥44輸出的第一背壓Pbl變成與操作桿37相對應的壓力。如此一來，通過第二梭閥41使輸出的第一背壓Pbl作為第二先導壓P2施加于閥芯27，借助于此臂用閥單元23的閥芯27被推回至中立位置M側，限制流入臂用油缸9中的壓力液的流量。
[0068]臂用油缸9的進行牽拉動作時的負荷小于吊桿用油缸7的提升動作時的負荷，壓力液容易流入負荷小的臂用油缸9中。因此，通過限制流入臂用油缸9中的壓力液的流量，以此可以防止壓力液優(yōu)先流入臂用油缸9中，可以如下述那樣使與吊桿用閥單元21的操作桿37的操作量相對應的壓力液流入吊桿用油缸7中。借助于此，可以使吊桿用油缸7及臂用油缸9以與各自對應的操作桿37的操作量大致相對應的速度運動。
[0069]以下，參照圖4及圖5進一步具體說明各操作桿37的操作量與流入各執(zhí)行器7、9中的壓力液的流量之間關系。另外，圖4 (a)、圖4 (b)及圖4 (C)的縱軸分別表示吊桿用閥單元21的操作桿37的操作量、作用于吊桿用閥單元21的閥芯的先導壓的壓差dp、以及流入吊桿用油缸7中壓力液的流量，橫軸表示時間。又，圖5 (a)、圖5 (b)及圖5 (c)的縱軸分別表示臂用閥單元23的操作桿37的操作量、作用于臂用閥單元23的的閥芯的先導壓的壓差dp、以及流入臂用油缸9中的油壓的流量，橫軸表示時間。
[0070]在液壓控制裝置I中，將吊桿用閥單元21的操作桿37如圖4 Ca)所示以一定速度向操作方向一側(圖2中所示的右側)操作時，從吊桿用閥單元21的操作閥36輸出以一定速度上升的第一輸出壓P01。此時，不會從操作閥36輸出第二輸出壓P02，又，也不會從第一背壓機構輸出第一背壓Pbl。因此，作用于閥芯27的壓差dp的絕對值與第一先導壓Pl對應，并且如圖4 (c)的(甲)所示根據(jù)操作桿37的操作量而增加。
[0071]與此同時，將臂用閥單元23的操作桿37如圖5 Ca)所示以一定速度向操作方向一側(圖2所示的右側)操作時，從臂用閥單元23的操作閥36輸出以一定速度上升的第一輸出壓P01，并且作為第一先導壓Pl施加于臂用閥單元23的閥芯27。例如，在僅有第一先導壓Pl作用于閥芯27時，并沒有與第一先導壓Pl對抗的壓力作用于閥芯27，因此作用于閥芯27的壓差dp如圖5 (a)及圖5 (b)的實線所示由臂用閥單元23的操作閥36根據(jù)操作量而以一定速度增加。于是，臂用油缸9的負荷小于吊桿用油缸7的負荷，因此使壓力液優(yōu)先流入臂用油缸9側(參照圖4 (c)及圖5 (c)的(乙))。
[0072]在液壓控制裝置I中，關于臂用閥單元23，將第一輸出壓POl導入至第一梭閥39的下游側，以此從第一背壓輸出機構42輸出第一背壓Pbl,該第一背壓Pbl作為第二先導壓P2施加于閥芯27。第一背壓Pbl如上所述根據(jù)來自于控制裝置50的電流而輸出，控制裝置50基于預先的設定使電流流過。在本實施形態(tài)中，將來自于控制裝置50的電流根據(jù)臂用閥單元23的操作桿37的操作量進行設定，并且以使施加于閥芯27的壓差dp成為如圖5 (b)的單點劃線的形式進行設定。
[0073]通過這樣設定電流，在液壓控制裝置I中，即使同時操作吊桿用閥單元21及臂用閥單元23的操作桿37，也可以使流入吊桿用油缸7及臂用油缸9中的壓力液的流量如圖4(C)(丙)及圖5 (c)(丙)所示與操作桿37的操作量相對應地呈現(xiàn)大致一定的流量分配。
[0074]在具有像這樣的功能的液壓控制裝置I中，可以將與操作量相對應的流量的壓力液供給至各執(zhí)行器7、9、10中，因此可改善操作性。又，在液壓控制裝置I中，可以通過第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45限制供給至各執(zhí)行器7、9、10中的液壓的流量。在這些第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45中，可以根據(jù)從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44、47的電流調節(jié)所限制的流量。因此，僅通過改變從控制裝置50流入電磁比例控制閥44、47中的電流的設定即可執(zhí)行第一背壓Pbl及第二背壓Pb2的調節(jié)。因此，不需要進行像采用先導式的控制閥的情況下那樣的調整(準備幾個變更了開口面積的閥芯，依次換著進行試驗，從而決定最佳開口面積的作業(yè))，可以縮短液壓控制裝置I的開發(fā)時間。
[0075]另外，前面說明了吊桿用閥單元21及臂用閥單元23的操作桿37同時被操作的情況，但是在以提升吊桿6的形式操作吊桿用閥單元21的操作桿37時，操作旋轉用閥單元22的操作桿37的情況下，液壓控制裝置I也執(zhí)行同樣的動作。即，在吊桿用閥單元21及旋轉用閥單元22的操作桿37被同時操作時，限制流入旋轉用馬達10中的油壓的流量，發(fā)揮與臂用閥單元23的情況相同的作用效果。另外，關于具體內容，參照前述記載，省略其說明。
[0076]在具有這樣的結構的液壓控制裝置I中，背壓輸出機構42、45的電磁比例控制閥44,47采用常閉型閥。因此，即使在發(fā)生無法使電流從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44,47的問題，或者電磁比例控制閥44、47的可動部被異物等卡住而工作不良時，也不會發(fā)生閥芯27移動至未計劃的位置的情況。因此，在液壓控制裝置I中實現(xiàn)故障安全。又，背壓輸出機構42、45的壓力源為操作閥36的輸出壓POl、P02,因此在操作閥36的操作桿37未被操作的中立狀態(tài)下，即使各電磁比例控制閥44、47錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯27運動的情況。通過這一點也可以在液壓控制裝置I中實現(xiàn)故障安全。
[0077]此外，各電磁比例控制閥44、47形成為以第一先導壓Pl及第二先導壓P2為壓力源，并且各自輸出的第一背壓Pbl及第二背壓Pb2低于第一先導壓Pl及第二先導壓P2的結構。即，形成為各電磁比例控制閥44、47的最大開度小于100%，例如70%以下，更優(yōu)選的是50%以下的結構。通過形成為這樣的結構，以此即使因電磁比例控制閥44、47的故障而以最大開度持續(xù)工作，也可以使閥芯27從中立位置M移動至位于各偏移位置S1、S2方向的一定的位置，從而向執(zhí)行器7、9、10供給液壓。借助于此，可以防止因電磁比例控制閥44、47的故障或控制裝置50的故障而液壓控制裝置I不工作的情況。
[0078]<第二實施形態(tài)>
第二實施形態(tài)的液壓控制裝置IA與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I結構類似。以下，對于第二實施形態(tài)的液壓控制裝置IA的結構，主要說明與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I的不同點，對于相同的結構標以相同符號并省略其說明。對于后述的第三實施形態(tài)及第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1B、1C也是相同的。
[0079]液壓控制裝置IA由正控制方式的液壓控制回路構成，主通路12A不通過節(jié)流部24而直接與罐25連接。又，在液壓控制裝置IA中，伺服活塞機構16通過正控制通路15A與未圖示的先導泵連接，在正控制通路15A上介設有電磁閥19。
[0080]電磁閥19是電磁控制閥，能夠將從未圖示的先導泵排出的液壓減壓為與流入電磁閥19中的電流相對應的壓力后作為正控制壓pp輸出。這樣，輸出的正控制壓pp被導入至伺服活塞機構16，伺服活塞16移動至與該正控制壓Pp相對應的位置。借助于此，斜板Ila傾轉到與正控制壓Pp相對應的角度。
[0081]像這樣構成的電磁閥19與控制裝置50連接，控制裝置50基于從各壓力傳感器PSl?PS6得到的輸出壓決定流過電磁閥19的電流。例如，控制裝置50使與得到的輸出壓相對應的電流、即當輸出壓較大時使與其相對應的較大的電流流過電磁閥19，當輸出壓較小時使與其相對應的較小的電流流過電磁閥19。S卩，控制裝置50使與操作桿37的操作量相對應的電流流過電磁閥19，并且從液壓泵11輸出與該操作量相對應的流量的液壓。
[0082]這樣構成的液壓控制裝置IA除了因應用正控制方式的液壓控制回路而發(fā)揮的作用效果以外，還發(fā)揮與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同的作用效果。
[0083]<第三實施形態(tài)>
第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB具備如圖7所示的三個閥單元21B、22B、23B，各閥單元21B、22B、23B具有背壓輸出機構60。各背壓輸出機構60與第一梭閥39及第二梭閥41連接，此外還與液壓控制裝置IB所具備的先導泵61并列連接。先導泵61是固定容量型液壓泵，將固定容量的壓力液供給至背壓輸出機構60。
[0084]背壓輸出機構60如圖8所不具有電磁比例控制閥62和背壓切換閥63。電磁比例控制閥62是所謂的常閉型的正比例控制閥。電磁比例控制閥62將先導泵61的排出壓作為壓力源，并且將從先導泵61排出的壓力液減壓后調節(jié)為背壓pb。電磁比例控制閥62與背壓切換閥63連接，將調節(jié)后的背壓Pb輸出至背壓切換閥63。
[0085]背壓切換閥63具備閥芯63a，根據(jù)閥芯63a的位置切換從電磁比例控制閥62輸出的壓力液的流動方向。具體而言，背壓切換閥63與第一梭閥39的輸入端口的一側及第二梭閥41的輸入端口的一側連接，閥芯63a形成為可從中立位置Ml移動至第一偏移位置Sll及第二偏移位置S12的結構。在閥芯63a從中立位置Ml移動至第一偏移位置Sll側時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第二梭閥41的輸入端口的一側通過背壓切換閥63相連接，從而將背壓Pb導入至第二梭閥41的輸入端口的一側。另一方面，在閥芯63a從中立位置Ml移動至第二偏移位置S12側時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口的一側通過背壓切換閥63相連接，從而將背壓pb導入至第一梭閥39的輸入端口的一側。而且，在閥芯63a返回至中立位置Ml時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口的一側及第二梭閥41的輸入端口的一側之間被切斷。
[0086]像這樣移動的閥芯63a受到相互對抗的兩個先導壓p3、p4，而移動至與兩個先導壓P3、P4的壓差相對應的位置。借助于此，背壓切換閥63使來自于電磁比例控制閥62的壓力液向與兩個先導壓P3、P4的壓差相對應的方向流過。
[0087]像這樣構成的背壓輸出機構60在向第一方向操作操作桿37而從操作閥36輸出第一輸出壓POl時，將該第一輸出壓POl作為第三先導壓P3輸入至閥芯63a。此時,從操作閥36僅輸出第一輸出壓P01,第四先導壓p4是大致為零。因此，閥芯63a移動至第一偏移位置Sll側，電磁比例控制閥62的輸出端口通過背壓切換閥63與第二梭閥41的輸入端口的一側連接。借助于此，從電磁比例控制閥62輸出的背壓pb通過背壓切換閥63導入至第二梭閥41的輸入端口的一側。
[0088]在第二梭閥41中，選擇第二輸出壓P02及背壓pb中的較高的一個，但由于第二輸出壓P02大致為零，因此在第二梭閥41中選擇背壓pb。被選擇的背壓Pb作為第二先導壓P2施加于方向控制閥26的閥芯27。在第一梭閥39中，閥芯63a移動至第一偏移位置Sll偵牝以此電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口一側之間被切斷，因此第一輸出壓POl被選擇，第一輸出壓POl作為第一先導壓施加于方向控制閥26的閥芯27。
[0089]另一方面，在向第二方向操作操作桿37而從操作閥36輸出第二輸出壓P02的情況下，第二輸出壓P02作為第四先導壓P4導入至閥芯63a。此時，第三先導壓P3大致為零，因此閥芯63a移動至第二偏移位置S12側，電磁比例控制閥62的輸出端口通過背壓切換閥
63與第一梭閥39的輸入端口的一側連接。通過連接，以此來自于電磁比例控制閥62的背壓Pb通過背壓切換閥63導入至第一梭閥39的輸入端口的一側。而且，在第一梭閥39中選擇背壓Pb，背壓Pb作為第一先導壓Pl施加于方向控制閥26的閥芯27。在第二梭閥41中選擇第二輸出壓P02，第二輸出壓P02作為第二先導壓P2施加于方向控制閥26的閥芯27。
[0090]像這樣在背壓輸出機構60中，將與來自于操作閥36的各輸出壓POl、P02對抗的背壓Pb施加于閥芯27而限制向各執(zhí)行器7、9、10流入的液壓的流量，被限制的流量根據(jù)背壓Pb決定，背壓輸出機構60為了調節(jié)背壓Pb而具有控制裝置50B。
[0091 ] 控制裝置50B使電流流入電磁比例控制閥62中，通過控制流入的電流而調節(jié)背壓Pb。進一步具體而言，控制裝置50B根據(jù)所滿足的工作條件控制流入電磁比例控制閥62的電流，從電磁比例控制閥62輸出與所滿足的工作條件相對應的背壓pb。借助于此，可以與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同地根據(jù)工作條件限制流入各執(zhí)行器7、9、10中的壓力液的流量。
[0092]在像這樣構成的液壓控制裝置IB中，通過設置背壓切換閥63，無需將用于調節(jié)背壓Pb的電磁比例控制閥分別獨立地設置在第一先導壓側及第二先導壓側。借助于此，可以減少各閥單元21B、22B、23B中的電磁比例控制閥62的數(shù)量，從而可以降低液壓控制裝置IB的制造成本。
[0093]除此以外，第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB還發(fā)揮與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同的作用效果。
[0094]〈第四實施形態(tài)〉
第四實施形態(tài)的液壓控制裝置IC與第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB的結構類似，所不同的是電磁比例控制閥62將從操作閥36輸出的輸出壓P01、P02作為壓力源。具體而言，如圖9所示，液壓控制裝置IC的背壓輸出機構60C具有第三梭閥64，第三梭閥64將操作閥36的第一輸出壓POl和第二輸出壓P02中的高壓側供給至電磁比例控制閥62中。
[0095]在像這樣構成的液壓控制裝置IC中，電磁比例控制閥62的壓力源為操作閥36的輸出壓P01、P02，因此在操作閥36的操作桿37未被操作的中立狀態(tài)下，即使電磁比例控制閥62錯誤工作也不會發(fā)生閥芯27運動的情況。通過這一點也可以在液壓控制裝置IC中實現(xiàn)故障安全。
[0096]除此以外，第四實施形態(tài)的液壓控制裝置IC還發(fā)揮與第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB相同的作用效果。
[0097]〈其他實施形態(tài)〉
在第一實施形態(tài)及第二實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A中，第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45的壓力源為操作閥36的輸出壓P01、P02，但是沒有必要必須是這樣。例如，也可以將向操作閥36供給壓力液的先導泵與第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45的入口直接連接，將該先導泵作為壓力源。又，第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45沒有必要必須同時設有兩個，也可以只具備其中一個。此外，電磁比例控制閥44、47優(yōu)選的是常閉型，但是也可以是常開型的電磁反比例控制閥(流入的電流越多，輸出壓力越小的類型的電磁比例控制閥)。
[0098]又，通過第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC驅動的執(zhí)行器7、9、10不限于上述結構，也可以是鏟斗用油缸、轉向用油缸或行駛驅動用馬達。又，液壓泵11沒有必要必須是可變容量型的泵，也可以是固定容量型的泵。此外，所使用的壓力液不限于油，也可以是水和其他的液體等。
[0099]又，在第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC中，說明了應用負控制方式的液壓控制回路的情況，但是不限于這樣的方式的液壓控制回路，也可以應用于正控制方式的液壓控制回路中，還可以應用于具有使用閥芯的所有類型的控制閥的液壓控制回路中。
[0100]由上述說明，本領域技術人員明了本發(fā)明的較多的改良和其他實施形態(tài)等。因此，上述說明僅作為例示解釋，是以向本領域技術人員教導實施本發(fā)明的最優(yōu)選的形態(tài)為目的提供。在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內，可以實質性地變更其結構和/或功能的具體內容。
[0101]符號說明:
1、1A?IC 液壓控制裝置；
2油壓挖掘機；
7吊桿用油缸；
9臂用油缸；
10旋轉用馬達；
11液壓泵；
16 伺服活塞機構；
21吊桿用閥單元；
22旋轉用閥單元；
23臂用閥單元；
26切換閥；
27閥芯；
36操作閥；
37操作桿；
39 第一梭閥；
41第二梭閥；
42第一背壓輸出機構；
44第一電磁比例控制閥；
45第二背壓輸出機構；
47 第二電磁比例控制閥；
50、50B控制裝置；
60背壓輸出機構；
61先導栗；
62電磁比例控制閥；
63背壓切換閥；
64第三梭閥。
【權利要求】
1.一種液壓控制裝置， 是將從被發(fā)動機或電動機驅動的液壓泵中排出的壓力液供給至執(zhí)行器從而驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置，具備: 設置有操作桿，且在所述操作桿被操作時輸出與該操作量相對應的壓力的輸出壓的操作閥； 處于規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出背壓的背壓輸出機構；和 從所述操作閥中輸出的所述輸出壓作為第一先導壓被輸入且所述背壓作為第二先導壓被輸入，將與所述第一先導壓和第二先導壓之間的壓差相對應的流量的壓力液供給至所述執(zhí)行器中的流量控制閥。
2.根據(jù)權利要求1所述液壓控制裝置，其特征在于， 所述工作狀態(tài)包括所述操作桿的操作狀態(tài)、所述發(fā)動機的轉速、所述壓力液的溫度及作用于所述執(zhí)行器的負荷中的至少一個狀態(tài)； 所述背壓輸出機構輸出與所述工作狀態(tài)相對應的壓力的背壓。
3.根據(jù)權利要求2所述液壓控制裝置，其特征在于， 對于多個所述執(zhí)行器中的每個所述執(zhí)行器分別設置所述流量控制閥及所述操作閥；所述操作桿的操作狀態(tài)包括操作分別設置于多個所述操作閥的所述操作桿中至少兩個以上的所述操作桿的情況。
4.根據(jù)權利要求2或3所述液壓控制裝置，其特征在于， 所述背壓輸出機構具有控制裝置和電磁控制閥； 所述控制裝置向所述電磁控制閥輸出與所述工作狀態(tài)相對應的指令信號； 所述電磁控制閥輸出與所輸入的所述指令信號相對應的壓力的所述背壓。
5.根據(jù)權利要求4所述液壓控制裝置，其特征在于，所述電磁控制閥是常閉型的閥。
6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述液壓控制裝置，其特征在于， 具備在輸入的兩個輸入壓中選擇高壓的一方作為所述第二先導壓輸出至所述流量控制閥的高壓選擇閥； 所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將與該操作量相對應的壓力的第一輸出壓及第二輸出壓作為所述輸出壓分別輸出； 所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述第二輸出壓和所述背壓作為所述兩個輸入壓輸入至所述高壓選擇閥中。
7.根據(jù)權利要求1至6中任意一項所述液壓控制裝置，其特征在于，所述背壓輸出機構形成為將所述第一輸出壓作為壓力源，并且將所述第一輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
8.根據(jù)權利要求4所述液壓控制裝置，其特征在于， 具備將從所述電磁控制閥輸出的所述背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓中的任意一個先導壓輸入至所述流量控制閥中的背壓切換閥； 所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將第一輸出壓及第二輸出壓中的任意一個作為所述輸出壓輸出； 所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述第二輸出壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述背壓切換閥在從所述操作閥輸出所述第一輸出壓時，將所述背壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中，在從所述操作閥輸出所述第二輸出壓時，將所述背壓作為所述第一先導壓輸入至切換閥中。
9.根據(jù)權利要求8所述液壓控制裝置，其特征在于，所述電磁控制閥形成為將所述第一輸出壓及第二輸出壓中較高的一方的輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
【文檔編號】F15B21/04GK104302931SQ201380027305
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權日:2012年10月30日
【發(fā)明者】近藤哲弘, 伊藤誠, 藤山和人, 坂下浩次 申請人:川崎重工業(yè)株式會社
【專利摘要】液壓控制裝置（1）具備切換閥（26）、操作閥（36）、第一背壓輸出機構（42）及第二梭閥（41）。操作閥（36）在操作桿（37）被操作時輸出與操作量相對應的第一輸出壓（P01），第一背壓輸出機構（42）在滿足規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出第一背壓（Pb1）。第一輸出壓（P01）作為第一先導壓（P1）輸入至切換閥（26）中，第一背壓（Pb1）作為第二先導壓（P2）輸入至切換閥（26）中。切換閥（26）將與第一先導壓（P1）及第二先導壓（P2）的壓差相對應的流量的液壓供給至吊桿用油缸（7）中。
【專利說明】液壓控制裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及將從液壓泵排出的壓力液供給至執(zhí)行器并驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置、及具備該液壓控制裝置的建筑機械。
【背景技術】
[0002]油壓挖掘機等的建筑機械具有多個油壓執(zhí)行器，并且通過驅動油壓執(zhí)行器以此可以使吊桿、臂、鏟斗、旋轉裝置及行駛裝置等各種構成要素工作而執(zhí)行各種作業(yè)等。建筑機械為了驅動這些油壓執(zhí)行器，例如具備專利文獻I那樣的油壓控制裝置。
[0003]專利文獻I所述的油壓控制裝置具有油壓泵，通過將從油壓泵排出的油壓供給至執(zhí)行器，以此驅動執(zhí)行器。油壓控制裝置具有切換閥(具備流量控制功能的閥)及操作閥，切換閥位于油壓泵和執(zhí)行器之間。切換閥形成為根據(jù)閥芯的位置而調節(jié)流過執(zhí)行器的油壓的流量的結構。該切換閥與操作閥連接，可在操作閥上設置有操作桿。
[0004]在前述操作桿和前述切換閥之間設置有電磁比例控制閥和控制器，在該控制器中輸入與前述操作桿的操作量相對應的操作信號?？刂破鞲鶕?jù)該信號驅動電磁比例控制閥，以此輸出與前述操作桿相對應的第一先導壓或第二先導壓。這些兩個先導壓被輸入至切換閥，閥芯移動至與輸入的先導壓相對應的位置。因此，與操作桿的操作量和執(zhí)行器的負荷壓相對應的流量的油壓朝著與操作桿的操作方向相對應的方向被供給至執(zhí)行器中。
[0005]現(xiàn)有技術文獻:
專利文獻:
專利文獻1:日本特開昭64-6501號公報。
【發(fā)明內容】
[0006]發(fā)明要解決的問題:
專利文獻I所述的油壓控制裝置如上所述使用于具備多個執(zhí)行器的油壓機械、例如建筑機械中，并且操作、溫度及驅動狀態(tài)等的工作條件是各種各樣的。例如，建筑機械在低溫環(huán)境下使用時和在高溫環(huán)境下使用時，供給至執(zhí)行器中的壓力液的粘度不同，即使操作桿的操作量相同，供給至執(zhí)行器中的壓力液的流量也會不同。因此，為了應對低溫環(huán)境而以相對于操作量所流過的流量增加的形式設定切換閥時，在高溫環(huán)境下存在對于執(zhí)行器的運行來說較多的壓力液流入執(zhí)行器中而產(chǎn)生沖擊的情況。
[0007]又，在發(fā)生來自于操作桿的操作信號的斷線和連接不良、前述電磁比例控制閥的卡死和電線的斷線和連接不良、控制器的工作不良等時，即便操作前述操作桿也無法操作切換閥。
[0008]又，在多個執(zhí)行器設置于建筑機械中且切換閥中沒有壓力補償機構的情況下，在多個操作桿被操作時，流入負荷小的執(zhí)行器中的流量變得過大，因此需要在負荷較小的切換閥的上游設置根據(jù)操作的種類而選擇性地工作的節(jié)流部。這是因為，在操作多個操作桿的情況下，要求根據(jù)負荷的大小而將小負荷的執(zhí)行器的操作桿的操作量調小，但是對于不習慣的操作者來說這樣的操作是困難的。
[0009]因此，本發(fā)明的目的是提供能夠根據(jù)工作狀態(tài)調節(jié)執(zhí)行器中流動的壓力液的流量的液壓控制裝置。
[0010]解決問題的手段:
本發(fā)明的液壓控制裝置是將從被發(fā)動機或電動機驅動的液壓泵中排出的壓力液供給至執(zhí)行器從而驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置，具備:設置有操作桿，且在所述操作桿被操作時輸出與該操作量相對應的壓力的輸出壓的操作閥；處于規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出背壓的背壓輸出機構；和從所述操作閥中輸出的所述輸出壓作為第一先導壓被輸入且所述背壓作為第二先導壓被輸入，將與所述第一先導壓和第二先導壓之間的壓差相對應的流量的壓力液供給至所述執(zhí)行器中的流量控制閥。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，當處于規(guī)定的工作狀態(tài)時，背壓作為第二先導壓被輸入至流量控制閥中。借助于此，可以在無需改變操作桿的操作量的情況下根據(jù)工作狀態(tài)變更第一先導壓與第二先導壓之間的壓差。即，可以在不改變操作桿的操作量的情況下根據(jù)工作狀態(tài)調節(jié)流入執(zhí)行器中的液壓的流量。
[0012]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述工作狀態(tài)包括所述操作桿的操作狀態(tài)、所述發(fā)動機的轉速、所述壓力液的溫度及作用于所述執(zhí)行器的負荷中的至少一個狀態(tài)；所述背壓輸出機構輸出與所述工作狀態(tài)相對應的壓力的背壓。
[0013]根據(jù)上述結構，可以實現(xiàn)與工作狀態(tài)相對應的有效率的運行。
[0014]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是對于多個所述執(zhí)行器中的每個所述執(zhí)行器分別設置所述流量控制閥及所述操作閥；所述操作桿的操作狀態(tài)包括操作分別設置于多個所述操作閥的所述操作桿中至少兩個以上的所述操作桿的情況。
[0015]根據(jù)上述結構，可以在多個操作桿被操作時通過任意一個的流量控制閥調節(jié)流入與其對應的執(zhí)行器中的壓力液的流量。例如，通過減少流入負荷小的執(zhí)行器中的壓力液的流量，以此使壓力液還流入負荷大的執(zhí)行器中，可以防止負荷大的執(zhí)行器的驅動速度的極端的下降。
[0016]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述背壓輸出機構具有控制裝置和電磁控制閥；所述控制裝置向所述電磁控制閥輸出與所述工作狀態(tài)相對應的指令信號；所述電磁控制閥輸出與所輸入的所述指令信號相對應的壓力的所述背壓。
[0017]根據(jù)上述結構，由于采用電磁控制閥，因此可以極細微地調節(jié)操作性。此外，僅通過控制裝置的設定即可以執(zhí)行操作性的調節(jié)作業(yè)，因此液壓控制裝置的調節(jié)作業(yè)變得容易，可以縮短液壓控制裝置的開發(fā)時間。
[0018]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述電磁控制閥是常閉型的閥。
[0019]根據(jù)上述結構，即使發(fā)生電流不流入電磁控制閥中的問題，也可以防止電磁控制閥處于開口的狀態(tài)，從而可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。
[0020]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是:具備在輸入的兩個輸入壓中選擇高壓的一方作為所述第二先導壓輸出至所述流量控制閥的高壓選擇閥；所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將與該操作量相對應的壓力的第一輸出壓及第二輸出壓作為所述輸出壓分別輸出；所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述第二輸出壓和所述背壓作為所述輸入壓輸入至所述高壓選擇閥中。
[0021]根據(jù)上述結構，在操作操作桿輸出第二輸出壓的情況下，第二輸出壓代替背壓作為第二先導壓輸入至流量控制閥中。借助于此，可以將與第二輸出壓相對應的流量的液壓從流量控制閥供給至執(zhí)行器中。
[0022]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是所述背壓輸出機構形成為將所述第一輸出壓作為壓力源，并且將所述第一輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
[0023]根據(jù)上述結構，可以防止在操作閥的操作桿未被操作時從背壓輸出機構輸出背壓。借助于此，即使在操作閥的操作桿未被操作時背壓輸出機構錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯運動的情況。因此，可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。此外，將來自于電磁比例閥的最高輸出壓設定為低于電磁比例閥的供給壓力，以此即使電磁控制閥以最大開度持續(xù)工作，也可以使流量控制閥移動至某規(guī)定位置而向執(zhí)行器供給壓力液。借助于此，可以防止因電磁控制閥的故障而導致液壓控制裝置不工作的情況。
[0024]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是:具備將從所述電磁控制閥輸出的所述背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓中的任意一個先導壓輸入至所述流量控制閥中的背壓切換閥；所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將第一輸出壓及第二輸出壓中的任意一個作為所述輸出壓輸出；所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述第二輸出壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中；所述背壓切換閥在從所述操作閥輸出所述第一輸出壓時，將所述背壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中，在從所述操作閥輸出所述第二輸出壓時，將所述背壓作為所述第一先導壓輸入至切換閥中。
[0025]根據(jù)上述結構，可以通過背壓切換閥將從電磁控制閥輸出的背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓輸入至流量控制閥中。借助于此，無需將電磁控制閥分別獨立地設置于第一先導壓側及第二先導壓側，可以減少電磁控制閥的數(shù)量，可以減少液壓控制裝置的制造成本；
在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是將所述第一輸出壓及第二輸出壓中較高的一方的輸出壓進行減壓后生成所述背壓。
[0026]根據(jù)上述結構，可以防止在操作閥的操作桿未被操作時從電磁控制閥輸出背壓。借助于此，即使在操作閥的操作桿未被操作時電磁控制閥錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯運動的情況。因此，可以實現(xiàn)液壓控制裝置的故障安全。此外，即使電磁控制閥以最大開度持續(xù)工作，也可以使流量控制閥移動至某規(guī)定的位置而向執(zhí)行器供給壓力液。借助于此，可以防止因電磁控制閥的故障而導致液壓控制裝置不工作的情況。
[0027]發(fā)明效果:
根據(jù)本發(fā)明，可以根據(jù)工作條件調節(jié)流入執(zhí)行器中的液壓的流量。
[0028]本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征及優(yōu)點是在參照附圖的基礎上，由以下優(yōu)選的實施形態(tài)的詳細說明得以明了。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是示出具備本發(fā)明的實施形態(tài)的液壓控制裝置的油壓挖掘機的側視圖；
圖2是示出第一實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖3是放大示出圖2的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖；
圖4中的圖4 (a)示出吊桿用閥單元的操作桿的操作量的時序變化，圖4 (b)示出吊桿用閥單元的閥芯的差壓的時序變化，圖4 (c)示出在吊桿用油缸中流動的壓力液的流量的時序變化；
圖5中的圖5 (a)示出吊桿用閥單元的操作桿37的操作量的時序變化，圖5 (b)示出吊桿用閥單元的閥芯的差壓dp的時序變化，圖5 (c)示出在吊桿用油缸中流動的壓力液的流量的時序變化；
圖6是示出第二實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖7是示出第三實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的回路圖；
圖8是放大示出圖7的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖；
圖9是放大示出第四實施形態(tài)的液壓控制裝置的液壓回路的局部的回路圖。
【具體實施方式】
[0030]以下，參照前述的【專利附圖】
【附圖說明】根據(jù)本發(fā)明的第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC及具備該液壓控制裝置1、1A?IC的油壓挖掘機2的結構。另外，實施形態(tài)中的方向的概念是為了便于說明而使用的，并非啟示了將液壓控制裝置1、1A?IC及油壓挖掘機2的結構的配置及方向等限定在該方向上。又，以下說明的液壓控制裝置1、1A?IC及油壓挖掘機2的結構只是本發(fā)明的一個實施形態(tài)，本發(fā)明不限于實施形態(tài)，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內可以增加、刪除、變更。
[0031]<第一實施形態(tài)>
[油壓挖掘機]
如圖1所示，作為建筑機械的油壓挖掘機2形成為通過安裝于梢端部的附件、例如鏟斗3進行挖掘和搬運等各種作業(yè)的結構。油壓挖掘機2具有履帶等的行駛裝置4，在行駛裝置4上可旋轉地裝載有旋轉體5。旋轉體5形成為可以由后述的旋轉用馬達10旋轉驅動的結構，并且形成有用于駕駛員搭乘的駕駛座5a。
[0032]又，從旋轉體5向斜上前方延伸的吊桿6在上下方向上可搖動地設置在旋轉體5上。在吊桿6與旋轉體5上架設有吊桿用油缸7，通過使吊桿用油缸7伸縮，以此使吊桿6相對旋轉體5搖動。在像這樣搖動的吊桿6的梢端部上在前后方向上可搖動地設置有從此處向下斜前方延伸的臂8。在吊桿6與臂8上架設有臂用油缸9，通過使臂用油缸9伸縮，以此使臂8相對吊桿6搖動。此外，在臂8的梢端部，在前后方向上可搖動地設置有鏟斗3。另外，盡管不進行詳細的說明，但是在鏟斗3上也設置有鏟斗用油缸，通過使鏟斗用油缸伸縮，以此使鏟斗3在前后方向上搖動。
[0033]像這樣構成的油壓挖掘機2具備向吊桿用油缸7、臂用油缸9及旋轉用馬達10等的執(zhí)行器供給壓力液而驅動它們的液壓控制裝置1，并且發(fā)揮如后述那樣的作用效果。以下，參照圖2及圖3說明液壓控制裝置I的結構。
[0034][液壓控制裝置]
液壓控制裝置I由所謂的負控制式的液壓控制回路構成，具備液壓泵11。液壓泵11形成為與發(fā)動機E連接，并且通過由該發(fā)動機E旋轉驅動以此排出油壓的結構。又，液壓泵11采用具有斜板Ila的可變容量型液壓泵，并且以與斜板Ila的角度相對應的流量排出油壓。這樣構成的液壓泵11的排出端口 Ilb與主通路12連接。
[0035]在主通路12中介設有后述的三個閥單元21、22、23，閥單元21、22、23的進一步下游側通過節(jié)流部24與罐25連接。又，在主通路12中，泄壓通路13以繞過節(jié)流部24的形式與節(jié)流部24的前后連接，在泄壓通路13中設置有泄壓閥14。又，在主通路12中，節(jié)流部24的上游側且三個閥單元21、22、23的下游側與負控制通路15連接。負控制通路15與設置于液壓泵11的伺服活塞機構16連接，通過該負控制通路15后因節(jié)流部24而上升的壓力作為負控制壓Pn導入至伺服活塞機構16中。
[0036]伺服活塞機構16具有伺服活塞16a，伺服活塞16a移動至與通過負控制通路15導入的負控制壓Pn相對應的位置。伺服活塞16a與液壓泵11的斜板Ila連接，斜板Ila傾轉到與伺服活塞16a的位置相對應的角度。具體而言，在負控制壓Pn上升時，斜板Ila以減小其角度的形式傾轉而減少液壓泵11的排出流量，在負控制壓Pn下降時，斜板Ila以增大其角度的形式傾轉而增加液壓泵11的排出流量。
[0037]又，主通路12與供給通路17連接，通過該供給通路17排出的油壓被供給至各執(zhí)行器7、9、10。供給通路17在液壓泵11的下游側且三個閥單元21、22、23的上游側從主通路12分叉。供給通路17還在其下游側分叉為三條，分叉的各個通路部17a、17b、17c與三個閥單元21、22、23分別連接。又，三個閥單元21、22、23與罐通路18連接，并且通過該罐通路18與罐25連接。
[0038]在這些三個閥單元21、22、23中位于最上游側的吊桿用閥單元21控制在吊桿用油缸7中流動的壓力液的流動方向及流量，位于最下游側的臂用閥單元23控制在臂用油缸9中流動的壓力液的流動方向及流量。此外，在位于兩個閥單元21、23之間的旋轉用閥單元22控制在使旋轉體5旋轉的旋轉用馬達10中流動的壓力液的流動方向及流量。這些三個閥單元21、22、23除了驅動的執(zhí)行器不同以外，具有相同的結構及功能。以下，詳細說明吊桿用閥單元21的結構，關于旋轉用閥單元22及臂用閥單元23的結構，主要說明不同點，而對于相同的結構標以相同符號并省略說明。又，關于旋轉用閥單元22及臂用閥單元23的功能，主要說明不同點，對于與吊桿用閥單元21相同的功能省略說明。
[0039][吊桿用閥單元]
吊桿用閥單元21具有控制壓力液的流動方向及其流量的切換閥26。作為流量控制閥的切換閥26與供給通路17、罐通路18、第一給排通路31及第二給排通路32連接。第一給排通路31與吊桿用油缸7的端蓋側7a連接，第二給排通路32與吊桿用油缸7的活塞桿側7b連接。又，切換閥26具有閥芯27，壓力液的流動方向及流量隨著該閥芯27的位置而改變。
[0040]更詳細地說明的話，閥芯27形成為可以從中立位置M移動至第一偏移位置SI及第二偏移位置S2側的結構，在中立位置M上，主通路12被連通，供給通路17、罐通路18、第一給排通路31及第二給排通路32分別被切斷。借助于此，向吊桿用油缸7的油壓的給排被停止，吊桿6的運動被停止。另一方面，主通路12被連通，以此負控制壓Pn增高，液壓泵11的排出流量減少。
[0041]當使閥芯27從中立位置M移動至第一偏移位置SI側時，供給通路17與第一給排通路31連接，第二給排通路32與罐通路18連接。借助于此，壓力液供給至吊桿用油缸7的端蓋側7a而吊桿用油缸7伸長，吊桿6向上方搖動。另一方面，主通路12被閥芯27節(jié)流，接著被切斷。借助于此，負控制壓Pn降低，液壓泵11的排出流量增加。
[0042]又，當使閥芯27從中立位置M移動至第二偏移位置S2側時，供給通路17與第二給排通路32連接，第一給排通路31與罐通路18連接。借助于此，壓力液供給至吊桿用油缸7的活塞桿側7b而吊桿用油缸7收縮，吊桿6向下方搖動。另一方面，主通路12被閥芯27節(jié)流，接著被切斷。借助于此，負控制壓Pn降低，液壓泵11的排出流量增加。
[0043]像這樣切換連接目標的閥芯27受到相互反抗的兩個先導壓P1、P2，閥芯27移動至與這些兩個先導壓P1、P2的壓差dp相對應的位置。即，切換閥26將與兩個先導壓P1、P2的壓差dp相對應的方向及流量的壓力液供給至吊桿用油缸7中。這些兩個先導壓P1、P2通過第一先導通路34及第二先導通路35被導入，第一先導通路34及第二先導通路35與操作閥36連接。
[0044]操作閥36上設置有操作桿37，并且向與操作桿37的操作方向相對應的方向輸出與操作桿37的操作量相對應的液壓。即，操作閥36在操作桿37向第一方向(例如前方)被操作時，向第一先導通路34輸出與操作桿37的操作量相對應的第一輸出壓POl，又，在操作桿37向第二方向(例如后方)被操作時，向第二先導通路35輸出與操作桿37的操作量相對應的第二輸出壓P02。在第一先導通路34上設置有檢測輸出至該處的第一輸出壓POl的第一壓力傳感器PS1，進一步在其下游側介設有第一梭閥39。又，在第二先導通路35上設置有檢測輸出至該處的第二輸出壓P02的第二壓力傳感器PS2，進一步在其下游側介設有第二梭閥41。
[0045]在作為第一選擇閥的第一梭閥39的下游側和第二梭閥41的上游側設置有第一背壓輸出機構42，第一背壓輸出機構42具有通路43。通路43與第一梭閥39的下游側連接，并且設置有第一電磁比例控制閥44。第一電磁比例控制閥44是所謂常閉型(正比例控制閥)，將從第一先導通路34導入的液壓(第一先導壓Pl)作為壓力源并調節(jié)為第一背壓Pbl后輸出至第二梭閥41中。第二梭閥41在第一背壓Pbl及第二輸出壓P02中選擇一個較高壓，并且將該被選擇的液壓作為第二先導壓P2施加于閥芯27。
[0046]在作為第二選擇閥的第二梭閥39的下游側和第二梭閥41的上游側設置有第二背壓輸出機構45，第二背壓輸出機構45具有通路46。通路46與第二梭閥41的下游側連接，并且設置有第二電磁比例控制閥47。第二電磁比例控制閥47將從第二先導通路35導入的液壓(第二先導壓P2)作為壓力源并調節(jié)為第二背壓Pb2后輸出至第一梭閥39中。第一梭閥39在第二背壓Pb2及第一輸出壓POl中選擇一個較高壓，并且將該被選擇的液壓作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。
[0047]像這樣構成的兩個背壓輸出機構42、45還具有控制裝置50，控制裝置50與兩個電磁比例控制閥44、47電氣連接。該控制裝置50使電流(指令信號)流過兩個電磁比例控制閥44、47，兩個電磁比例控制閥44、47將第一背壓Pbl及第二背壓Pb2調節(jié)為與該電流相對應的壓力。
[0048]又，控制裝置50與第一壓力傳感器PSl及第二壓力傳感器PS2電氣連接，得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02?？刂蒲b置50基于得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)(操作量及操作方向)，根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件(規(guī)定的工作狀態(tài))決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。該電流的決定方法的具體內容在后面敘述，而規(guī)定的工作狀態(tài)例如包括其他閥單元22、23的工作狀態(tài)(即，其他操作桿37的操作狀態(tài))、發(fā)動機E的轉速、油溫及作用于執(zhí)行器的負荷，關于發(fā)動機E的轉速、油溫及作用于執(zhí)行器的負荷，通過未圖示的傳感器進行檢測。以下，說明這樣構成的兩個背壓輸出機構42、45的功能。
[0049]在操作桿37被操作而輸出第一輸出壓時，該第一輸出壓作為第一先導壓Pl導入至第一梭閥39的下游側。借助于此，閥芯27通過第一先導壓Pl被推動至第一偏移位置SI偵彳。又，第一先導壓Pl通過通路43導入至第一電磁比例控制閥44中，第一電磁比例控制閥44將該第一先導壓Pl作為壓力源并輸出與來自于控制裝置50的指令信號相對應的第一背壓Pbl。第二梭閥41并不從操作閥36輸出第二輸出壓P02，因此將輸出的第一背壓Pbl選擇為第二先導壓P2，并且將其施加于閥芯27。
[0050]像這樣將第二先導壓P2施加于閥芯27，以此可以將被推動至第一偏移位置SI側的閥芯27通過第二先導壓P2推回至中立位置M側。于是，供給通路17與第一給排通路31之間的開度減小，可以限制導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的液壓的流量。另外，第一背壓Pbl越高，閥芯27越被推回至中立位置M側，前述開度隨著被推回的量而減小，從而限制導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的壓力液的流量。即，通過調節(jié)從控制裝置50流入第一電磁比例控制閥44的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至吊桿用油缸7的端蓋側7a中的壓力液的流量。又，控制裝置50根據(jù)所滿足的工作條件調節(jié)流過第一電磁比例控制閥44的電流，從而調節(jié)導入至端蓋側7a的壓力液的流量。
[0051]另一方面，在操作桿37被操作而輸出第二輸出壓時,該第二輸出壓作為第二先導壓P2導入至第二梭閥41的下游側。借助于此，閥芯27被第二先導壓P2推動至第二偏移位置S2側。又，第二背壓Pb2與前述的情況相同地從第二背壓輸出機構45輸出。第一梭閥39將第二背壓Pb2選擇為第一先導壓P1，并且將其施加于閥芯27。借助于此，可以將被推動至第一偏移位置S2側的閥芯27推回至中立位置M側。于是，供給通路17和第二給排通路32之間的開度減小，從而可以限制導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的壓力液的流量。第二背壓Pb2越高，閥芯27越被推回至中立位置M側，前述開度隨著被推回的量而減小，從而限制導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的油壓的流量。即，通過調節(jié)從控制裝置50向第二電磁比例控制閥47流入的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至吊桿用油缸7的活塞桿側7b的壓力液的流量。又，控制裝置50根據(jù)所滿足的工作條件調節(jié)流過第二電磁比例控制閥47的電流，從而調節(jié)導入至活塞桿側7b的壓力液的流量。
[0052]在具有這樣的功能的背壓輸出機構42、45中，控制裝置50判定是否滿足預先設定的工作條件。例如，在控制裝置50判定為通過油溫傳感器檢測的油溫滿足預先設定的工作條件(具體而言，第一規(guī)定溫度以上)時，控制裝置50使電流流過電磁比例控制閥44、47中而使油壓難以流入吊桿用油缸7中。另外，從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44、47中的電流根據(jù)從操作閥36輸出的輸出壓PO 1、P02而進行調節(jié)，在輸出壓PO 1、P02較大的情況下使所流過的電流增大而增大限制的流量，在輸出壓P01、P02較小的情況下減小所流動的電流而抑制限制的流量。像這樣通過限制流量，以此在粘度低的高溫環(huán)境下在吊桿6起動工作時，可以向吊桿用油缸7供給較多的壓力液而緩和所發(fā)生的沖擊。
[0053]相反地，在控制裝置50判定為由油溫傳感器檢測的油溫不滿足另一工作條件(具體而言，第二規(guī)定溫度《第一規(guī)定溫度)以上)時，控制裝置50與滿足第一規(guī)定溫度的情況相比，減小流過電磁比例控制閥44、47的電流，使壓力液容易從吊桿用閥單元21流入至吊桿用油缸7中。借助于此，在粘度高的低溫環(huán)境下吊桿6起動工作時供給至吊桿用油缸7中的壓力液變得少量，從而可以消除吊桿6的動作遲緩的問題。
[0054][旋轉用閥單元]
在旋轉用閥單元22中，第一給排通路31及第二給排通路32與旋轉用馬達10連接。旋轉用馬達10是所謂的液壓馬達，具有兩個端口 10a、10b。旋轉用馬達10根據(jù)壓力液被供給的端口 10a、10b而進行正旋轉及逆旋轉，第一端口 1a與第一給排通路31連接，第二端口1b與第二給排通路32連接。
[0055]在像這樣構成的旋轉用閥單元22中，在閥芯27位于中立位置M時，通過旋轉用馬達10、第一給排通路31、第二給排通路32、泄壓閥48及止回閥49形成閉回路。此時，使旋轉體5通過慣性旋轉，以此在旋轉用馬達10中產(chǎn)生制動轉矩，并且制動轉矩被泄壓閥48調節(jié)，且旋轉體5的旋轉停止。在閥芯27位于第一偏移位置SI時，旋轉用馬達10進行正旋轉而使旋轉體5旋轉，在閥芯27位于第二偏移位置S2時，旋轉用馬達10進行逆旋轉而使旋轉體5旋轉。
[0056]又，在旋轉用閥單元22中，可以通過第一背壓輸出機構42限制流入旋轉用馬達10的第一端口 1a的壓力液的流量，又，可以通過第二背壓輸出機構45限制流入第二端口 1b的壓力液的流量。借助于此，可以與吊桿用油缸7的情況相同地減少在旋轉用馬達10的初期工作時的沖擊及遲緩。又，可以防止在起動工作時大量的壓力液流入旋轉用馬達10中，可以實現(xiàn)節(jié)能化。
[0057]此外，在旋轉用閥單元22中，在第一先導通路34上設置有檢測輸出至第一先導通路34的第一輸出壓POl的第三壓力傳感器PS3，在第二先導通路35上設置有檢測輸出至第二先導通路35的第二輸出壓P02的第四壓力傳感器PS4。第三壓力傳感器PS3設置于第一梭閥39的上游側，第四壓力傳感器PS4設置于第二梭閥41的上游側。又，第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4與控制裝置50電氣連接，控制裝置50從第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02。
[0058]在像這樣構成的旋轉用閥單元22中，控制裝置50基于從第三壓力傳感器PS3及第四壓力傳感器PS4得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)，并且根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件而決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。因此，通過調節(jié)從控制裝置50分別流入電磁比例控制閥44、47中的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至旋轉用馬達10中的壓力液的流量。
[0059][臂用閥單元]
在臂用閥單元23中，第一給排通路31及第二給排通路32分別與臂用油缸9的端蓋側9a及活塞桿側9b連接。臂用油缸9在壓力液供給至其端蓋側9a時伸長，在壓力液供給至活塞桿側9b時收縮。
[0060]像這樣與臂用油缸9連接的臂用閥單元23在其閥芯27位于中立位置M時，停止向臂用油缸9的壓力液的給排而停止臂8的運動。又，臂用閥單元23在閥芯27位于第一偏移位置SI時，將壓力液供給至臂用油缸9的端蓋側9a而使臂8向后方(拉動側)搖動，在閥芯27位于第二偏移位置S2時，向臂用油缸9的活塞桿側9b供給壓力液而使臂8向前方(推動側)搖動。
[0061]又，在臂用閥單元23中，可以通過第一背壓輸出機構42限制流入臂用油缸9的端蓋側9a的壓力液的流量，又，可以通過第二背壓輸出機構45限制流入活塞桿側9b的壓力液的流量。借助于此，可以與吊桿用油缸7的情況相同地減少臂用油缸9的起動工作時的沖擊及遲緩。
[0062]此外，在臂用閥單元23中，在第一先導通路34上設置有檢測向其輸出的第一輸出壓POl的第五壓力傳感器PS5，在第二先導通路35上設置有檢測向其輸出的第二輸出壓P02的第六傳感器PS6。第五壓力傳感器PS5設置于第一梭閥39的上游側,第六壓力傳感器PS6設置于第二梭閥41的上游側。又，第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6與控制裝置50電氣連接，控制裝置50從第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6得到第一輸出壓POl及第二輸出壓P02。
[0063]在像這樣構成的臂用閥單元23中，控制裝置50基于從第五壓力傳感器PS5及第六壓力傳感器PS6得到的第一輸出壓POl及第二輸出壓P02檢測操作桿37的操作狀態(tài)，并且根據(jù)該操作狀態(tài)及液壓控制裝置I的工作條件而決定流過兩個電磁比例控制閥44、47的電流。因此，通過調節(jié)從控制裝置50分別流過電磁比例控制閥44、47中的電流，以此可以在不改變操作桿37的操作量的情況下調節(jié)導入至臂用油缸9中的壓力液的流量。
[0064][液壓控制裝置的功能]
在液壓控制裝置I中，如上所述在各閥單元21、22、23的操作桿37被操作時，從操作閥36輸出與其操作方向相對應的輸出壓P01、P02，使閥芯27根據(jù)輸出壓P01、P02移動，從而向各執(zhí)行器7、9、10供給液壓而使各執(zhí)行器7、9、10工作。在操作桿37被獨立地分別操作的情況下，除了如上述那樣的起動動作以外，基本上電流不會從控制裝置50流入兩個電磁比例控制閥44、47中。即，在各閥單元21、22、23中，未實施通過第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45執(zhí)行的油壓的流量限制。另一方面，在以提升吊桿6的形式操作吊桿用閥單元21的操作桿37的期間，臂用閥單元23的操作桿37被操作的情況下，發(fā)揮如下的功倉泛。
[0065]在吊桿用閥單元21的操作桿37以提升吊桿6的形式被操作時，從該操作閥36輸出第一輸出壓P01,該第一輸出壓通過第一梭閥39而作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。又，在臂用閥單元23的操作桿37被操作、例如操作桿37以向后方拉動臂8的形式被操作時，從臂用閥單兀23的操作閥36輸出第一輸出壓P01,該第一輸出壓POl通過第一梭閥39而作為第一先導壓Pl施加于閥芯27。像這樣在從各操作閥36輸出第一輸出壓POl時,通過第一壓力傳感器PSl及第五壓力傳感器PS5檢測第一輸出壓和第五輸出壓,控制裝置50判斷為提升吊桿6的動作和拉動臂8的動作被同時執(zhí)行。
[0066]另外，在將操作桿37以向前方推動臂8的形式操作時，從臂用閥單元23的操作閥36輸出第二輸出壓P02，該第二輸出壓P02通過第二梭閥41而作為第二先導壓P2施加于閥芯27。此時，通過第六傳感器PS6檢測第二輸出壓P02，控制裝置50得到第二輸出壓后控制裝置50判斷為提升吊桿6的動作和向前方推動臂8的動作被同時執(zhí)行。
[0067]控制裝置50在判斷為提升吊桿6的動作和拉動臂8的動作被同時執(zhí)行時，使電流流過臂用閥單元23的第一電磁比例控制閥44中。此時流入的電流與臂用閥單元23的操作桿37的操作量相對應，從第一電磁比例控制閥44輸出的第一背壓Pbl變成與操作桿37相對應的壓力。如此一來，通過第二梭閥41使輸出的第一背壓Pbl作為第二先導壓P2施加于閥芯27，借助于此臂用閥單元23的閥芯27被推回至中立位置M側，限制流入臂用油缸9中的壓力液的流量。
[0068]臂用油缸9的進行牽拉動作時的負荷小于吊桿用油缸7的提升動作時的負荷，壓力液容易流入負荷小的臂用油缸9中。因此，通過限制流入臂用油缸9中的壓力液的流量，以此可以防止壓力液優(yōu)先流入臂用油缸9中，可以如下述那樣使與吊桿用閥單元21的操作桿37的操作量相對應的壓力液流入吊桿用油缸7中。借助于此，可以使吊桿用油缸7及臂用油缸9以與各自對應的操作桿37的操作量大致相對應的速度運動。
[0069]以下，參照圖4及圖5進一步具體說明各操作桿37的操作量與流入各執(zhí)行器7、9中的壓力液的流量之間關系。另外，圖4 (a)、圖4 (b)及圖4 (C)的縱軸分別表示吊桿用閥單元21的操作桿37的操作量、作用于吊桿用閥單元21的閥芯的先導壓的壓差dp、以及流入吊桿用油缸7中壓力液的流量，橫軸表示時間。又，圖5 (a)、圖5 (b)及圖5 (c)的縱軸分別表示臂用閥單元23的操作桿37的操作量、作用于臂用閥單元23的的閥芯的先導壓的壓差dp、以及流入臂用油缸9中的油壓的流量，橫軸表示時間。
[0070]在液壓控制裝置I中，將吊桿用閥單元21的操作桿37如圖4 Ca)所示以一定速度向操作方向一側(圖2中所示的右側)操作時，從吊桿用閥單元21的操作閥36輸出以一定速度上升的第一輸出壓P01。此時，不會從操作閥36輸出第二輸出壓P02，又，也不會從第一背壓機構輸出第一背壓Pbl。因此，作用于閥芯27的壓差dp的絕對值與第一先導壓Pl對應，并且如圖4 (c)的(甲)所示根據(jù)操作桿37的操作量而增加。
[0071]與此同時，將臂用閥單元23的操作桿37如圖5 Ca)所示以一定速度向操作方向一側(圖2所示的右側)操作時，從臂用閥單元23的操作閥36輸出以一定速度上升的第一輸出壓P01，并且作為第一先導壓Pl施加于臂用閥單元23的閥芯27。例如，在僅有第一先導壓Pl作用于閥芯27時，并沒有與第一先導壓Pl對抗的壓力作用于閥芯27，因此作用于閥芯27的壓差dp如圖5 (a)及圖5 (b)的實線所示由臂用閥單元23的操作閥36根據(jù)操作量而以一定速度增加。于是，臂用油缸9的負荷小于吊桿用油缸7的負荷，因此使壓力液優(yōu)先流入臂用油缸9側(參照圖4 (c)及圖5 (c)的(乙))。
[0072]在液壓控制裝置I中，關于臂用閥單元23，將第一輸出壓POl導入至第一梭閥39的下游側，以此從第一背壓輸出機構42輸出第一背壓Pbl,該第一背壓Pbl作為第二先導壓P2施加于閥芯27。第一背壓Pbl如上所述根據(jù)來自于控制裝置50的電流而輸出，控制裝置50基于預先的設定使電流流過。在本實施形態(tài)中，將來自于控制裝置50的電流根據(jù)臂用閥單元23的操作桿37的操作量進行設定，并且以使施加于閥芯27的壓差dp成為如圖5 (b)的單點劃線的形式進行設定。
[0073]通過這樣設定電流，在液壓控制裝置I中，即使同時操作吊桿用閥單元21及臂用閥單元23的操作桿37，也可以使流入吊桿用油缸7及臂用油缸9中的壓力液的流量如圖4(C)(丙)及圖5 (c)(丙)所示與操作桿37的操作量相對應地呈現(xiàn)大致一定的流量分配。
[0074]在具有像這樣的功能的液壓控制裝置I中，可以將與操作量相對應的流量的壓力液供給至各執(zhí)行器7、9、10中，因此可改善操作性。又，在液壓控制裝置I中，可以通過第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45限制供給至各執(zhí)行器7、9、10中的液壓的流量。在這些第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45中，可以根據(jù)從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44、47的電流調節(jié)所限制的流量。因此，僅通過改變從控制裝置50流入電磁比例控制閥44、47中的電流的設定即可執(zhí)行第一背壓Pbl及第二背壓Pb2的調節(jié)。因此，不需要進行像采用先導式的控制閥的情況下那樣的調整(準備幾個變更了開口面積的閥芯，依次換著進行試驗，從而決定最佳開口面積的作業(yè))，可以縮短液壓控制裝置I的開發(fā)時間。
[0075]另外，前面說明了吊桿用閥單元21及臂用閥單元23的操作桿37同時被操作的情況，但是在以提升吊桿6的形式操作吊桿用閥單元21的操作桿37時，操作旋轉用閥單元22的操作桿37的情況下，液壓控制裝置I也執(zhí)行同樣的動作。即，在吊桿用閥單元21及旋轉用閥單元22的操作桿37被同時操作時，限制流入旋轉用馬達10中的油壓的流量，發(fā)揮與臂用閥單元23的情況相同的作用效果。另外，關于具體內容，參照前述記載，省略其說明。
[0076]在具有這樣的結構的液壓控制裝置I中，背壓輸出機構42、45的電磁比例控制閥44,47采用常閉型閥。因此，即使在發(fā)生無法使電流從控制裝置50流入各電磁比例控制閥44,47的問題，或者電磁比例控制閥44、47的可動部被異物等卡住而工作不良時，也不會發(fā)生閥芯27移動至未計劃的位置的情況。因此，在液壓控制裝置I中實現(xiàn)故障安全。又，背壓輸出機構42、45的壓力源為操作閥36的輸出壓POl、P02,因此在操作閥36的操作桿37未被操作的中立狀態(tài)下，即使各電磁比例控制閥44、47錯誤工作，也不會發(fā)生閥芯27運動的情況。通過這一點也可以在液壓控制裝置I中實現(xiàn)故障安全。
[0077]此外，各電磁比例控制閥44、47形成為以第一先導壓Pl及第二先導壓P2為壓力源，并且各自輸出的第一背壓Pbl及第二背壓Pb2低于第一先導壓Pl及第二先導壓P2的結構。即，形成為各電磁比例控制閥44、47的最大開度小于100%，例如70%以下，更優(yōu)選的是50%以下的結構。通過形成為這樣的結構，以此即使因電磁比例控制閥44、47的故障而以最大開度持續(xù)工作，也可以使閥芯27從中立位置M移動至位于各偏移位置S1、S2方向的一定的位置，從而向執(zhí)行器7、9、10供給液壓。借助于此，可以防止因電磁比例控制閥44、47的故障或控制裝置50的故障而液壓控制裝置I不工作的情況。
[0078]<第二實施形態(tài)>
第二實施形態(tài)的液壓控制裝置IA與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I結構類似。以下，對于第二實施形態(tài)的液壓控制裝置IA的結構，主要說明與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I的不同點，對于相同的結構標以相同符號并省略其說明。對于后述的第三實施形態(tài)及第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1B、1C也是相同的。
[0079]液壓控制裝置IA由正控制方式的液壓控制回路構成，主通路12A不通過節(jié)流部24而直接與罐25連接。又，在液壓控制裝置IA中，伺服活塞機構16通過正控制通路15A與未圖示的先導泵連接，在正控制通路15A上介設有電磁閥19。
[0080]電磁閥19是電磁控制閥，能夠將從未圖示的先導泵排出的液壓減壓為與流入電磁閥19中的電流相對應的壓力后作為正控制壓pp輸出。這樣，輸出的正控制壓pp被導入至伺服活塞機構16，伺服活塞16移動至與該正控制壓Pp相對應的位置。借助于此，斜板Ila傾轉到與正控制壓Pp相對應的角度。
[0081]像這樣構成的電磁閥19與控制裝置50連接，控制裝置50基于從各壓力傳感器PSl?PS6得到的輸出壓決定流過電磁閥19的電流。例如，控制裝置50使與得到的輸出壓相對應的電流、即當輸出壓較大時使與其相對應的較大的電流流過電磁閥19，當輸出壓較小時使與其相對應的較小的電流流過電磁閥19。S卩，控制裝置50使與操作桿37的操作量相對應的電流流過電磁閥19，并且從液壓泵11輸出與該操作量相對應的流量的液壓。
[0082]這樣構成的液壓控制裝置IA除了因應用正控制方式的液壓控制回路而發(fā)揮的作用效果以外，還發(fā)揮與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同的作用效果。
[0083]<第三實施形態(tài)>
第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB具備如圖7所示的三個閥單元21B、22B、23B，各閥單元21B、22B、23B具有背壓輸出機構60。各背壓輸出機構60與第一梭閥39及第二梭閥41連接，此外還與液壓控制裝置IB所具備的先導泵61并列連接。先導泵61是固定容量型液壓泵，將固定容量的壓力液供給至背壓輸出機構60。
[0084]背壓輸出機構60如圖8所不具有電磁比例控制閥62和背壓切換閥63。電磁比例控制閥62是所謂的常閉型的正比例控制閥。電磁比例控制閥62將先導泵61的排出壓作為壓力源，并且將從先導泵61排出的壓力液減壓后調節(jié)為背壓pb。電磁比例控制閥62與背壓切換閥63連接，將調節(jié)后的背壓Pb輸出至背壓切換閥63。
[0085]背壓切換閥63具備閥芯63a，根據(jù)閥芯63a的位置切換從電磁比例控制閥62輸出的壓力液的流動方向。具體而言，背壓切換閥63與第一梭閥39的輸入端口的一側及第二梭閥41的輸入端口的一側連接，閥芯63a形成為可從中立位置Ml移動至第一偏移位置Sll及第二偏移位置S12的結構。在閥芯63a從中立位置Ml移動至第一偏移位置Sll側時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第二梭閥41的輸入端口的一側通過背壓切換閥63相連接，從而將背壓Pb導入至第二梭閥41的輸入端口的一側。另一方面，在閥芯63a從中立位置Ml移動至第二偏移位置S12側時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口的一側通過背壓切換閥63相連接，從而將背壓pb導入至第一梭閥39的輸入端口的一側。而且，在閥芯63a返回至中立位置Ml時，電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口的一側及第二梭閥41的輸入端口的一側之間被切斷。
[0086]像這樣移動的閥芯63a受到相互對抗的兩個先導壓p3、p4，而移動至與兩個先導壓P3、P4的壓差相對應的位置。借助于此，背壓切換閥63使來自于電磁比例控制閥62的壓力液向與兩個先導壓P3、P4的壓差相對應的方向流過。
[0087]像這樣構成的背壓輸出機構60在向第一方向操作操作桿37而從操作閥36輸出第一輸出壓POl時，將該第一輸出壓POl作為第三先導壓P3輸入至閥芯63a。此時,從操作閥36僅輸出第一輸出壓P01,第四先導壓p4是大致為零。因此，閥芯63a移動至第一偏移位置Sll側，電磁比例控制閥62的輸出端口通過背壓切換閥63與第二梭閥41的輸入端口的一側連接。借助于此，從電磁比例控制閥62輸出的背壓pb通過背壓切換閥63導入至第二梭閥41的輸入端口的一側。
[0088]在第二梭閥41中，選擇第二輸出壓P02及背壓pb中的較高的一個，但由于第二輸出壓P02大致為零，因此在第二梭閥41中選擇背壓pb。被選擇的背壓Pb作為第二先導壓P2施加于方向控制閥26的閥芯27。在第一梭閥39中，閥芯63a移動至第一偏移位置Sll偵牝以此電磁比例控制閥62的輸出端口與第一梭閥39的輸入端口一側之間被切斷，因此第一輸出壓POl被選擇，第一輸出壓POl作為第一先導壓施加于方向控制閥26的閥芯27。
[0089]另一方面，在向第二方向操作操作桿37而從操作閥36輸出第二輸出壓P02的情況下，第二輸出壓P02作為第四先導壓P4導入至閥芯63a。此時，第三先導壓P3大致為零，因此閥芯63a移動至第二偏移位置S12側，電磁比例控制閥62的輸出端口通過背壓切換閥
63與第一梭閥39的輸入端口的一側連接。通過連接，以此來自于電磁比例控制閥62的背壓Pb通過背壓切換閥63導入至第一梭閥39的輸入端口的一側。而且，在第一梭閥39中選擇背壓Pb，背壓Pb作為第一先導壓Pl施加于方向控制閥26的閥芯27。在第二梭閥41中選擇第二輸出壓P02，第二輸出壓P02作為第二先導壓P2施加于方向控制閥26的閥芯27。
[0090]像這樣在背壓輸出機構60中，將與來自于操作閥36的各輸出壓POl、P02對抗的背壓Pb施加于閥芯27而限制向各執(zhí)行器7、9、10流入的液壓的流量，被限制的流量根據(jù)背壓Pb決定，背壓輸出機構60為了調節(jié)背壓Pb而具有控制裝置50B。
[0091 ] 控制裝置50B使電流流入電磁比例控制閥62中，通過控制流入的電流而調節(jié)背壓Pb。進一步具體而言，控制裝置50B根據(jù)所滿足的工作條件控制流入電磁比例控制閥62的電流，從電磁比例控制閥62輸出與所滿足的工作條件相對應的背壓pb。借助于此，可以與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同地根據(jù)工作條件限制流入各執(zhí)行器7、9、10中的壓力液的流量。
[0092]在像這樣構成的液壓控制裝置IB中，通過設置背壓切換閥63，無需將用于調節(jié)背壓Pb的電磁比例控制閥分別獨立地設置在第一先導壓側及第二先導壓側。借助于此，可以減少各閥單元21B、22B、23B中的電磁比例控制閥62的數(shù)量，從而可以降低液壓控制裝置IB的制造成本。
[0093]除此以外，第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB還發(fā)揮與第一實施形態(tài)的液壓控制裝置I相同的作用效果。
[0094]〈第四實施形態(tài)〉
第四實施形態(tài)的液壓控制裝置IC與第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB的結構類似，所不同的是電磁比例控制閥62將從操作閥36輸出的輸出壓P01、P02作為壓力源。具體而言，如圖9所示，液壓控制裝置IC的背壓輸出機構60C具有第三梭閥64，第三梭閥64將操作閥36的第一輸出壓POl和第二輸出壓P02中的高壓側供給至電磁比例控制閥62中。
[0095]在像這樣構成的液壓控制裝置IC中，電磁比例控制閥62的壓力源為操作閥36的輸出壓P01、P02，因此在操作閥36的操作桿37未被操作的中立狀態(tài)下，即使電磁比例控制閥62錯誤工作也不會發(fā)生閥芯27運動的情況。通過這一點也可以在液壓控制裝置IC中實現(xiàn)故障安全。
[0096]除此以外，第四實施形態(tài)的液壓控制裝置IC還發(fā)揮與第三實施形態(tài)的液壓控制裝置IB相同的作用效果。
[0097]〈其他實施形態(tài)〉
在第一實施形態(tài)及第二實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A中，第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45的壓力源為操作閥36的輸出壓P01、P02，但是沒有必要必須是這樣。例如，也可以將向操作閥36供給壓力液的先導泵與第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45的入口直接連接，將該先導泵作為壓力源。又，第一背壓輸出機構42及第二背壓輸出機構45沒有必要必須同時設有兩個，也可以只具備其中一個。此外，電磁比例控制閥44、47優(yōu)選的是常閉型，但是也可以是常開型的電磁反比例控制閥(流入的電流越多，輸出壓力越小的類型的電磁比例控制閥)。
[0098]又，通過第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC驅動的執(zhí)行器7、9、10不限于上述結構，也可以是鏟斗用油缸、轉向用油缸或行駛驅動用馬達。又，液壓泵11沒有必要必須是可變容量型的泵，也可以是固定容量型的泵。此外，所使用的壓力液不限于油，也可以是水和其他的液體等。
[0099]又，在第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的液壓控制裝置1、1A?IC中，說明了應用負控制方式的液壓控制回路的情況，但是不限于這樣的方式的液壓控制回路，也可以應用于正控制方式的液壓控制回路中，還可以應用于具有使用閥芯的所有類型的控制閥的液壓控制回路中。
[0100]由上述說明，本領域技術人員明了本發(fā)明的較多的改良和其他實施形態(tài)等。因此，上述說明僅作為例示解釋，是以向本領域技術人員教導實施本發(fā)明的最優(yōu)選的形態(tài)為目的提供。在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內，可以實質性地變更其結構和/或功能的具體內容。
[0101]符號說明:
1、1A?IC 液壓控制裝置；
2油壓挖掘機；
7吊桿用油缸；
9臂用油缸；
10旋轉用馬達；
11液壓泵；
16 伺服活塞機構；
21吊桿用閥單元；
22旋轉用閥單元；
23臂用閥單元；
26切換閥；
27閥芯；
36操作閥；
37操作桿；
39 第一梭閥；
41第二梭閥；
42第一背壓輸出機構；
44第一電磁比例控制閥；
45第二背壓輸出機構；
47 第二電磁比例控制閥；
50、50B控制裝置；
60背壓輸出機構；
61先導栗；
62電磁比例控制閥；
63背壓切換閥；
64第三梭閥。
【權利要求】
1.一種液壓控制裝置， 是將從被發(fā)動機或電動機驅動的液壓泵中排出的壓力液供給至執(zhí)行器從而驅動所述執(zhí)行器的液壓控制裝置，具備: 設置有操作桿，且在所述操作桿被操作時輸出與該操作量相對應的壓力的輸出壓的操作閥； 處于規(guī)定的工作狀態(tài)時輸出背壓的背壓輸出機構；和 從所述操作閥中輸出的所述輸出壓作為第一先導壓被輸入且所述背壓作為第二先導壓被輸入，將與所述第一先導壓和第二先導壓之間的壓差相對應的流量的壓力液供給至所述執(zhí)行器中的流量控制閥。
2.根據(jù)權利要求1所述液壓控制裝置，其特征在于， 所述工作狀態(tài)包括所述操作桿的操作狀態(tài)、所述發(fā)動機的轉速、所述壓力液的溫度及作用于所述執(zhí)行器的負荷中的至少一個狀態(tài)； 所述背壓輸出機構輸出與所述工作狀態(tài)相對應的壓力的背壓。
3.根據(jù)權利要求2所述液壓控制裝置，其特征在于， 對于多個所述執(zhí)行器中的每個所述執(zhí)行器分別設置所述流量控制閥及所述操作閥；所述操作桿的操作狀態(tài)包括操作分別設置于多個所述操作閥的所述操作桿中至少兩個以上的所述操作桿的情況。
4.根據(jù)權利要求2或3所述液壓控制裝置，其特征在于， 所述背壓輸出機構具有控制裝置和電磁控制閥； 所述控制裝置向所述電磁控制閥輸出與所述工作狀態(tài)相對應的指令信號； 所述電磁控制閥輸出與所輸入的所述指令信號相對應的壓力的所述背壓。
5.根據(jù)權利要求4所述液壓控制裝置，其特征在于，所述電磁控制閥是常閉型的閥。
6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述液壓控制裝置，其特征在于， 具備在輸入的兩個輸入壓中選擇高壓的一方作為所述第二先導壓輸出至所述流量控制閥的高壓選擇閥； 所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將與該操作量相對應的壓力的第一輸出壓及第二輸出壓作為所述輸出壓分別輸出； 所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述第二輸出壓和所述背壓作為所述兩個輸入壓輸入至所述高壓選擇閥中。
7.根據(jù)權利要求1至6中任意一項所述液壓控制裝置，其特征在于，所述背壓輸出機構形成為將所述第一輸出壓作為壓力源，并且將所述第一輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
8.根據(jù)權利要求4所述液壓控制裝置，其特征在于， 具備將從所述電磁控制閥輸出的所述背壓作為所述第一先導壓及所述第二先導壓中的任意一個先導壓輸入至所述流量控制閥中的背壓切換閥； 所述操作閥根據(jù)所述操作桿的操作方向，將第一輸出壓及第二輸出壓中的任意一個作為所述輸出壓輸出； 所述第一輸出壓作為所述第一先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述第二輸出壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中； 所述背壓切換閥在從所述操作閥輸出所述第一輸出壓時，將所述背壓作為所述第二先導壓輸入至所述流量控制閥中，在從所述操作閥輸出所述第二輸出壓時，將所述背壓作為所述第一先導壓輸入至切換閥中。
9.根據(jù)權利要求8所述液壓控制裝置，其特征在于，所述電磁控制閥形成為將所述第一輸出壓及第二輸出壓中較高的一方的輸出壓進行減壓后生成所述背壓的結構。
【文檔編號】F15B21/04GK104302931SQ201380027305
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權日:2012年10月30日
【發(fā)明者】近藤哲弘, 伊藤誠, 藤山和人, 坂下浩次 申請人:川崎重工業(yè)株式會社
相關技術
網(wǎng)友詢問留言
已有0條留言
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊！
1