[发明专利]工程机械的急回转防止用液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械的急回转防止用液压系统，更为具体地讲，涉及在同时进行前面作业和行驶及回转的复合动作的场合能够防止因急回转而发生的回转冲击的工程机械的急回转用液压系统(Sudden Turning Prevention System for Construction Machinery)。

背景技术

在工程机械中挖掘机通过作为液压马达的行驶马达行驶，上部回转体通过作为液压马达的回转马达回转。相当于前面作业机的动臂、小臂、铲斗等通过液压汽缸驱动。

由于诸如液压马达及液压汽缸之类的驱动装置通过工作油驱动，因此，应当适当分配从泵向各驱动装置侧排出的工作油。在使行驶和前面作业机或回转同时驱动时，若在左/右行驶马达中某一个上供给的工作油的流量不足则不能进行前进行驶。

参照图1a，行驶前进阀30在初始状态下使第一泵10与排液管路40连接而对从第一泵10排出的工作油进行排液，并使第一泵10与第一及第二合流管路41、42断开。另一方面，第一泵10的工作油绕过行驶前进阀30并通过连接在回转控制阀50上的回转平行管路43在回转控制阀50的前端等待。

在这种状态下，若产生行驶信号和小臂操作信号则第一行驶控制阀60和小臂一档速度控制阀70转换到如图1b的状态。如此转换的第一行驶控制阀60和小臂一档速度控制阀70将断开与第二泵20连接的第一及第二分支信号管路32、33。这样一来，在连接行驶前进阀30的受压部30a和第二泵20的行驶前进信号管路31上产生高压，行驶前进阀30转换到如图1b的状态。

此后，一旦行驶前进阀30转换到如图1b的状态，则第一泵10通过行驶前进阀30与第一及第二合流管路41、42连接。由此，从第一泵10排出的工作油通过第一合流管路41向动臂一档速度控制阀90供给工作油，并通过第二合流管路42向小臂一档速度控制阀70供给工作油。另一方面，通过主泵P1向第一行驶控制阀60供给工作油。

另一方面，上述第一及第二合流管路41、42通过行驶前进阀30与回转平行管路43连通。而且，通过上述第一及第二合流管路41、42流动的工作油在动臂一档速度控制阀90及小臂一档速度控制阀70的前端与主泵P1、P2的工作油合流。此时，动臂和小臂的液压大致为100bar。因此，在上述第一及第二合流管路41、42上产生大致100bar的压力。由于第一泵10的排液管路40被行驶前进阀30断开，回转平行管路43与上述第一及第二合流管路41、42相连，因而在回转平行管路43上也产生大致100bar的压力。

另一方面，回转马达的液压大致为50bar。回转马达是通过驱动处于如图1b的状态的回转控制阀50，使得回转平行管路43连接到回转马达51侧而驱动。此时，大致为100bar的高压高流量的工作油通过回转控制阀50供给到回转马达51。在这种状态下发生回转马达51骤然驱动，上部回转体骤然快速回转的回转冲击。在发生回转冲击的情况下，由于上部回转体与驾驶员的意愿相反地骤然快速回转，因而发生安全事故的可能性较高。

况且，在同时进行行驶和前面作业及回转驱动的情况下上述动臂及小臂的液压相对较大，因而从第一泵10排出的工作油的大部分供给到回转马达51。因此，通过第一及第二合流管路41、42供给到动臂汽缸及小臂汽缸的工作油只不过是其中的极少部分而已。由此，前面作业机的驱动速度显著降低，使得作业效率低下。

尤其，在动臂汽缸上除了动臂外还施加有小臂及铲斗的载荷，因而在动臂汽缸的上升缸腔中产生高压。因此，在将第二行驶控制阀(未图示)仅转换一半左右的情况下，主泵P1的工作油的一部分通过行驶控制阀(未图示)供给到行驶马达，主泵的剩余的工作油通过动臂一档速度控制阀90供给到动臂汽缸。

在这里，主泵的工作油在动臂一档速度控制阀90的前端与第一合流管路41

的和合流，在第一合流管路41上仅生成有50bar左右的回转马达51的液压。此时，若工作油的压力为100bar以上则供给到动臂汽缸的工作油经过第一合流管路41和行驶前进阀30向回转平行管路43逆流。

因此，将向回转马达51供给更大流量的工作油，从而发生不仅回转冲击变大而且动臂汽缸的驱动速度明显降低的问题。

另一方面，由于行驶前进阀30的受压部30a与第二泵20连通，因而在行驶控制阀60和前面控制阀70同时转换的情况下，行驶前进阀30从图1a的状态骤然转换到图1b的状态。即、行驶前进阀30以开/关(ON/OFF)方式转换。