[發明專利]作業機械的液壓系統

有效

• 申請號: 201110067502.2
• 申請日: 2011-03-21
• 公開（公告）號: CN102409715A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 堀井啟司
• 申請（專利權）人: 株式會社久保田
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明涉及作業機械的液壓系統，特別涉及具有一對行走裝置和推土刀裝置的作業機械的液壓系統。

背景技術

以前，作為具有一對行走裝置和推土刀裝置的作業機械，有人提出了例如特開2006-161510號公報記載的作業機械。

該文獻中的作業機械在前部具有推土刀裝置的行走體上設有繞上下軸自由回轉的轉臺，在該轉臺的前部設有挖掘作業裝置。

行走體具有左右一對由行走電動機驅動的履帶式行走裝置，推土刀裝置具有利用推土刀缸進行升降的推鏟。

轉臺由回轉電動機驅動進行回轉。

在轉臺的前部設有擺動托架，該擺動托架設置成繞上下軸左右自由擺動，該擺動托架由擺動缸驅動進行左右擺動。

挖掘作業裝置包括與擺動托架鉸接的動臂、與該動臂鉸接的斗桿和與該斗桿鉸接的挖斗，動臂由動臂缸驅動進行擺動，斗桿由斗桿缸驅動進行擺動，挖斗由挖斗缸驅動進行擺動。

上述行走電動機和回轉電動機由液壓電動機構成，推土刀缸、擺動缸、動臂缸、斗桿缸和挖斗缸由液壓缸構成。

該作業機械裝配著具有負荷傳感系統的液壓系統。

該液壓系統包括可控制排出流量的第1泵和第2泵、流量不受控制的第3泵、控制第1、第2泵的排出流量的流量控制部和對第1、第2泵的排油方向進行切換的行走獨立閥。

行走獨立閥在獨立位置和合流位置之間自由切換，其中，獨立位置是將來自于第1泵和第2泵的壓力油分別獨立地向左右行走用控制閥進行供給的位置，合流位置是將來自于第1和第2泵的壓力油合流、并向動臂用控制閥、斗桿用控制閥、挖斗用控制閥、擺動用控制閥進行供給的位置，行走時切換到獨立位置，不行走時切換到合流位置。

另外，非行走時，第3泵的排油可以向回轉用控制閥和推土刀用控制閥供給，行走時，第3泵的排油還可以向動臂用控制閥、斗桿用控制閥、挖斗用控制閥和擺動用控制閥供給。

動臂用控制閥、斗桿用控制閥、挖斗用控制閥和擺動用控制閥中除了組裝有相對于對象液壓執行元件切換壓力油方向的方向切換閥以外，還組裝有壓力補償閥，當同時操作由這些控制閥控制的液壓執行元件中的多個時，該壓力補償閥起調整這些液壓執行元件之間的負荷的作用。

利用該壓力補償閥，在低負荷壓力側的控制閥中能夠產生與最高負荷壓力間的壓差相對應的壓力損失，從而能夠流過與控制閥的閥芯(spool)的操作量相對應的流量，而與負荷的大小無關。

此外，在該液壓系統中，非行走時，同時操作動臂缸、斗桿缸、挖斗缸、擺動缸中的多個時，被操作的液壓執行元件的負荷壓力中的最高負荷壓力(以下稱為PLS信號壓)被傳遞給流量控制部，并且來自于第1泵和第2泵的壓力油合流后的排出壓力(以下稱為PPS信號壓)被傳遞給流量控制部，通過該流量控制部，來自動控制第1泵和第2泵的排出流量，以將PPS信號壓-PLS信號壓維持于設定值。

實際作業中，使用推土刀裝置(推鏟)的土方作業多是一邊行走一邊同時移動推鏟(例如，利用推鏟作業來撒播碎石或者干松的砂子時，一邊行走一邊上下移動推鏟來均勻地撒播。另外，在鋪裝作業等中，為了弄得非常平整，一邊行走一邊操作推鏟，以修正機械的傾斜等)。

在上述文獻的作業機械中，一邊行走一邊操作推土刀裝置時，利用第1泵的排油來驅動左右一側的行走電動機，利用第2泵的排油來驅動左右另一側的行走電動機，并且為了確保行走裝置的直進性能和轉向性能，利用第3泵來驅動推土刀裝置，但是在推土刀缸等不動作時，白白驅動第3泵，故系統效率低。

因此，如果形成僅通過第1、第2泵來使反鏟挖掘機上所裝配的上述液壓執行元件動作的那樣的回路結構，則不需要第3泵，系統效率雖然好，但是此時，在一邊行走一邊驅動推土刀裝置時，分別獨立地利用第1泵的排油來驅動左右一側的行走電動機、以及利用第2泵的排油來驅動左右另一側的行走電動機，并且，如果利用從一個液壓泵排出的排油來驅動推土刀缸，則由于來自于第1、第2泵中的一方的排油被用于推土刀缸，所以直進性不好的同時，轉向性能急劇下降。

因此，在回路結構是利用第1、第2泵來驅動反鏟挖掘機上所裝配的上述液壓執行元件時，結構為，通常，僅在行走時，將來自于第1泵和第2泵的壓力油分別獨立地向左右行走用控制閥供給，在一邊行走一邊驅動推土刀裝置時，將第1、第2泵的排油合流并向左右行走用控制閥和推土刀用控制閥供給。

但是，即使在該回路結構的情況下，由于在驅動推土刀裝置時，失去了行走的左右獨立性，所以在系統上仍然存在著轉向能力低的問題。