JP3209885B2 - Hydraulic circuit of hydraulic excavator with loader front - Google Patents
Hydraulic circuit of hydraulic excavator with loader frontInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は第1切替弁群と第2切替
弁群とに2分割された作業機の駆動手段を含む複数のア
クチュエーターに圧油をそれぞれ供給制御する複数の方
向切替弁等で構成されるローダーフロント付油圧ショベ
ルの油圧回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plurality of directional control valves for controlling the supply of pressure oil to a plurality of actuators each including a drive unit for a working machine divided into a first switch valve group and a second switch valve group. The present invention relates to a hydraulic circuit of a hydraulic excavator with a loader front, which is configured by the above.
【0002】[0002]
【従来の技術】油圧ショベルはブーム、アーム、バケッ
トが旋回体に対して順に回動自在に接続され、それぞれ
の間に連結されたシリンダーにより屈曲駆動されてバケ
ットが地面に突き当てられ、あるいはバケットにより土
砂が掻き出される等の建設土木作業が行われる。掻き出
された土砂は油圧ショベルによって待機しているトラッ
クの荷台上に搬送されて放出され、落下する。ところ
で、上方に搬送された土砂のバケットからの排出を容易
にするために、後背部と籠体の後端との間を開閉可能に
したバケットを作業機の先端部に回動可能に取り付け
て、バケットからの土砂の排出時は、この後背部と籠体
の後端との間を開いて土砂がバケットの籠体の底面に沿
って自重落下できるようにしたローダーフロント付油圧
ショベルが知られている。2. Description of the Related Art In a hydraulic shovel, a boom, an arm, and a bucket are rotatably connected to a revolving body in order, and the bucket is driven to bend by a cylinder connected between the boom, the arm, and the bucket. Construction work such as scraping out soil and sand. The excavated earth and sand is conveyed by a hydraulic shovel onto a waiting truck bed, discharged, and falls. By the way, in order to facilitate discharge of the earth and sand transported upward from the bucket, a bucket capable of being opened and closed between the rear part and the rear end of the basket body is rotatably attached to the tip of the working machine. A hydraulic excavator with a loader front is known which opens the space between the rear part and the rear end of the basket when the earth and sand is discharged from the bucket so that the earth and sand can drop by its own weight along the bottom of the basket of the bucket. ing.
【0003】図2はかかるローダーフロント付油圧ショ
ベルの外観を示す側面図である。ローダーフロント付油
圧ショベルは同図に示すように、走行可能な走行体40
の上に水平方向に旋回自在な旋回体41が配設され、こ
の旋回体41の前部に作業機であるローダーフロントが
取り付けられている。ローダーフロントは旋回体41に
上下方向に回動自在に取り付けられたブーム42と、ブ
ーム42の一端に回動自在に取り付けられたアーム43
と、アーム43の一端に回動自在に取り付けられたバケ
ット44で構成されている。旋回体41、ブーム42、
アーム43、バケット44の間にそれぞれ跨がって伸縮
自在に取り付けられたブームシリンダー45、アームシ
リンダー46、バケットシリンダー47を適宜伸縮駆動
することにより、ローダーフロントの先端に取り付けら
れたバケット44の向きおよび三次元的な移動方向を任
意に選択して駆動でき、かかる作業機の屈伸動作により
土砂の掘削等の建設土木作業を行うことができるように
なっている。FIG. 2 is a side view showing the appearance of such a hydraulic shovel with a loader front. As shown in the figure, the hydraulic excavator with a loader front is capable of running
A revolving unit 41 that can be pivoted in the horizontal direction is disposed on the revolving unit. The loader front includes a boom 42 rotatably mounted on the revolving unit 41 in the up-down direction, and an arm 43 rotatably mounted on one end of the boom 42.
And a bucket 44 rotatably attached to one end of the arm 43. Revolving superstructure 41, boom 42,
The direction of the bucket 44 attached to the front end of the loader front is controlled by appropriately extending and retracting the boom cylinder 45, the arm cylinder 46, and the bucket cylinder 47, which extend and extend between the arm 43 and the bucket 44, respectively. In addition, it is possible to arbitrarily select and drive a three-dimensional movement direction, and to perform construction and civil works such as excavation of earth and sand by bending and stretching operation of the work machine.
【0004】図3は上記ローダーフロント付油圧ショベ
ルの油圧回路図である。同図に示すように、圧油の供給
源としては図示しない原動機に連結された2つの可変容
量型の油圧ポンプ1,2を具えていて、それぞれ第1切
替弁群および第2切替弁群に属する方向切替弁に圧油を
供給する。第1切替弁群には右走行用方向切替弁5、第
1ブーム用方向切替弁7、第2バケット回動用方向切替
弁34、第2アーム用方向切替弁8およびバケット開閉
用方向切替弁6が属し、第2切替弁群には旋回用方向切
替弁9、第1アーム用方向切替弁10、第2ブーム用方
向切替弁11、バケット回動用方向切替弁12および左
走行用方向切替弁13が属する。FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram of the hydraulic excavator with a loader front. As shown in the figure, two variable displacement hydraulic pumps 1 and 2 connected to a prime mover (not shown) are provided as pressure oil supply sources, and are respectively provided to a first switching valve group and a second switching valve group. Supply pressure oil to the directional switching valve to which it belongs. The first switching valve group includes a right traveling direction switching valve 5, a first boom direction switching valve 7, a second bucket rotating direction switching valve 34, a second arm direction switching valve 8, and a bucket opening / closing direction switching valve 6. The second switching valve group includes a turning direction switching valve 9, a first arm direction switching valve 10, a second boom direction switching valve 11, a bucket rotating direction switching valve 12, and a left traveling direction switching valve 13. Belongs.
【0005】第1切替弁群に属する方向切替弁の回路接
続は最上流側に接続される右走行用方向切替弁5に対し
て、互いに並列接続された第1ブーム用方向切替弁7、
第2バケット回動用方向切替弁34および第2アーム用
方向切替弁8がタンデム接続され、第2バケット回動用
方向切替弁34の一方の切替位置での流出ポートにバケ
ット開閉用方向切替弁6が直列接続されている。なお、
旋回体41の旋回動作とバケット44の開閉動作は同時
に行われることが多いので、バケット開閉用方向切替弁
6は旋回用方向切替弁9が属する第2切替弁群には属さ
ず、第1切替弁群に属するように設計されている。The circuit connection of the directional control valves belonging to the first directional control valve group includes a first boom directional control valve 7, which is connected in parallel with a right traveling directional control valve 5 connected to the most upstream side.
The second bucket rotating direction switching valve 34 and the second arm direction switching valve 8 are connected in tandem, and the bucket opening / closing direction switching valve 6 is connected to the outflow port at one switching position of the second bucket rotating direction switching valve 34. They are connected in series. In addition,
Since the turning operation of the revolving body 41 and the opening / closing operation of the bucket 44 are often performed simultaneously, the bucket opening / closing direction switching valve 6 does not belong to the second switching valve group to which the turning direction switching valve 9 belongs, and the first switching is performed. It is designed to belong to a valve group.
【0006】第2切替弁群に属する方向切替弁9〜13
の回路接続は各方向切替弁9〜13が全て並列接続され
ている。ただし、第1アーム用方向切替弁10、バケッ
ト回動用方向切替弁12および左走行用方向切替弁13
の並列接続流入側管路には絞り弁が介装されている。第
2バケット回動用方向切替弁34の一方の切替位置での
流出ポートは前述のように直列接続されるバケット開閉
用方向切替弁6の流入ポートに接続されると共に、他方
の切替位置での流出ポートはバケットシリンダー47の
ヘッド側に圧油を供給するバケット回動用方向切替弁1
2の流出ポートに接続される。The direction switching valves 9 to 13 belonging to the second switching valve group
Is connected in parallel to all of the direction switching valves 9 to 13. However, the first arm direction switching valve 10, the bucket rotating direction switching valve 12, and the left traveling direction switching valve 13
A throttle valve is interposed in the parallel connection inflow side pipeline. The outflow port at one switching position of the second bucket rotation direction switching valve 34 is connected to the inflow port of the bucket opening / closing direction switching valve 6 connected in series as described above, and the outflow port at the other switching position. The port is a directional switching valve for bucket rotation 1 that supplies pressure oil to the head side of the bucket cylinder 47.
2 outflow ports.
【0007】また、油圧ポンプ1,2から吐出した圧油
はそれぞれ直列接続油路T1 ,T2にも流れるようにな
っていて、右走行用方向切替弁5、第1ブーム用方向切
替弁7および第2アーム用方向切替弁8がそれぞれ中立
位置にある時、直列接続油路T1 を介して下流に流出
し、第2切替弁群には旋回用方向切替弁9、第1アーム
用方向切替弁10、バケット回動用方向切替弁12およ
び左走行用方向切替弁13がそれぞれ中立位置にある
時、直列接続油路T2 を介して下流に流出する。[0007] The pressure oil discharged from the hydraulic pumps 1 and 2 also flows through the oil passages T1 and T2 connected in series, respectively. When the second arm directional switching valves 8 are in the neutral positions, they flow downstream via the series-connected oil passage T1, and the second switching valve group includes a turning directional switching valve 9, a first arm directional switching valve. 10, when the bucket rotating direction switching valve 12 and the left traveling direction switching valve 13 are at the neutral positions, respectively, they flow downstream through the serially connected oil passage T2.
【0008】直列接続油路T1 ,T2 の最下流にはそれ
ぞれ固定絞り弁15と圧力規制弁17および固定絞り弁
16と圧力規制弁18が並列接続されており、各圧力規
制弁17,18により固定絞り弁15,16の上流側の
油圧p1 ,p2 の最大値がそれぞれ規制される。また、
固定絞り弁15と固定絞り弁16の上流側の油圧p1,
p2 はそれぞれ油圧ポンプ1,2の吐出流量を制御する
吐出流量制御装置3,4に導かれ、吐出流量制御装置
3,4は導入された油圧p1 ,p2 に基づいてそれぞれ
油圧ポンプ1,2の傾転角を加減することにより、油圧
ポンプ1,2の吐出流量を制御する。A fixed throttle valve 15 and a pressure regulating valve 17 and a fixed throttle valve 16 and a pressure regulating valve 18 are connected in parallel at the most downstream of the serially connected oil passages T1 and T2, respectively. The maximum values of the hydraulic pressures p1, p2 on the upstream side of the fixed throttle valves 15, 16 are regulated respectively. Also,
The hydraulic pressure p1, upstream of the fixed throttle valve 15 and the fixed throttle valve 16,
p2 is guided to discharge flow control devices 3 and 4 for controlling the discharge flow rates of the hydraulic pumps 1 and 2, respectively. The discharge flow control devices 3 and 4 respectively control the hydraulic pumps 1 and 2 based on the introduced hydraulic pressures p1 and p2. The discharge flow rate of the hydraulic pumps 1 and 2 is controlled by adjusting the tilt angle.
【0009】バケット44を上向きに回動(チルト動
作)および下向きに回動(ダンプ動作)させるバケット
回動用操作レバー21を操作すると、その操作方向によ
って対応するパイロット弁19,20の何れかが切り替
わって流出側の圧油がバケット回動用方向切替弁12の
制御室12a,12bの何れかに流入し、バケット回動
用方向切替弁12のスプール位置が切り替わることによ
り、バケット44がチルト動作またはダンプ動作する。
また、チルト動作側パイロット弁19の流出側のパイロ
ット圧油は切替弁48を介して第2バケット回動用方向
切替弁34の一方の制御室34bに導かれる。When the bucket rotation operation lever 21 for rotating the bucket 44 upward (tilt operation) and downward (dump operation) is operated, one of the corresponding pilot valves 19 and 20 is switched according to the operation direction. The pressure oil on the outflow side flows into one of the control chambers 12a and 12b of the bucket rotating direction switching valve 12, and the spool 44 of the bucket rotating direction switching valve 12 is switched, whereby the bucket 44 is tilted or dumped. I do.
The pilot pressure oil on the outflow side of the tilt operation side pilot valve 19 is guided to one control chamber 34 b of the second bucket rotating direction switching valve 34 via the switching valve 48.
【0010】従って、切替弁48が図示の切替え位置に
ある時には、バケット回動用操作レバー21がチルト動
作方向に操作されると、パイロット弁19から流出した
パイロット圧油が制御室34bに導かれることにより、
第2バケット回動用方向切替弁34のスプール位置が図
示右側位置に切り替わり、油圧ポンプ1から吐出された
圧油は第2バケット回動用方向切替弁34および逆流防
止弁35を介してバケットシリンダー47のヘッド側流
入ポートに導かれる。Therefore, when the switching valve 48 is at the switching position shown in the drawing, when the bucket rotating operation lever 21 is operated in the tilting direction, the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 19 is guided to the control chamber 34b. By
The spool position of the second bucket rotation direction switching valve 34 is switched to the right position in the drawing, and the pressure oil discharged from the hydraulic pump 1 is supplied to the bucket cylinder 47 via the second bucket rotation direction switching valve 34 and the backflow prevention valve 35. It is led to the head side inflow port.
【0011】また、バケット開閉用操作レバー36を操
作すると、その操作方向によってパイロット弁37,3
8の何れかが切り替わって、流出側の圧油がバケット開
閉用方向切替弁6の制御室6a,6bの何れかに流入す
る。また、パイロット弁37,38の流出側のパイロッ
ト管路間に接続された高圧選択弁39によって選択され
た高圧側のパイロット圧油は第2バケット回動用方向切
替弁34の他方の制御室34aに導かれると共に切替弁
48の制御室に導かれる。これにより、切替弁48のス
プール位置が図示下側位置に切り替わるから、パイロッ
ト弁19の流出側からの第2バケット回動用方向切替弁
34の一方の制御室34bへのパイロット圧油の供給は
遮断される。When the bucket opening / closing operation lever 36 is operated, the pilot valves 37 and 3 are operated depending on the operation direction.
8, the pressure oil on the outflow side flows into one of the control chambers 6a, 6b of the bucket opening / closing direction switching valve 6. The high-pressure-side pilot pressure oil selected by the high-pressure selection valve 39 connected between the pilot lines on the outflow side of the pilot valves 37 and 38 is supplied to the other control chamber 34 a of the second bucket rotating direction switching valve 34. It is led to the control room of the switching valve 48. As a result, the spool position of the switching valve 48 is switched to the lower position in the drawing, so that the supply of the pilot pressure oil from the outflow side of the pilot valve 19 to one control chamber 34b of the second bucket rotating direction switching valve 34 is shut off. Is done.
【0012】従って、第2バケット回動用方向切替弁3
4はバケット回動用操作レバー21の操作の有無に関わ
りなく、他方の制御室34aに導かれたパイロット圧油
によってスプール位置が図示左側位置に切り替わり、油
圧ポンプ1から吐出された圧油は第2バケット回動用方
向切替弁34を介してバケット開閉用方向切替弁6に導
かれる。そこで、制御室6a,6bの何れかに流入した
パイロット圧油によってバケット開閉用方向切替弁6の
スプール位置が切り替わることにより、バケット44の
後背部と籠体との間で開閉動作する。Therefore, the second bucket rotating direction switching valve 3
4, the spool position is switched to the left position in the drawing by the pilot pressure oil guided to the other control chamber 34a, regardless of whether the bucket rotation operation lever 21 is operated or not, and the pressure oil discharged from the hydraulic pump 1 is the second position. The bucket opening / closing direction switching valve 6 is guided through the bucket rotation direction switching valve 34. Therefore, the spool position of the bucket opening / closing direction switching valve 6 is switched by the pilot pressure oil flowing into one of the control chambers 6a and 6b, whereby the bucket 44 is opened and closed between the rear portion and the basket body.
【0013】このように、バケット44の後背部が籠体
との間で開閉動作を行わない状態でチルト動作を行う時
は、バケット回動用操作レバー21の操作によりパイロ
ット弁19が図示の状態から切り替わって、パイロット
弁19から流出したパイロット圧油が制御室12bに導
かれることにより、バケット回動用方向切替弁12のス
プール位置が図示右側位置に切り替わり、バケット回動
用方向切替弁12から流出した油圧ポンプ2の吐出油が
バケットシリンダー47のヘッド側流入ポートに流入す
ると共に、パイロット弁19から流出したパイロット圧
油が切替弁48を介して第2バケット回動用方向切替弁
34の一方の制御室34bに導かれ、第2バケット回動
用方向切替弁34のスプール位置を図示右側位置に切り
替えるから、油圧ポンプ1から吐出された圧油も第2バ
ケット回動用方向切替弁34を介してバケットシリンダ
ー47のヘッド側流入ポートに到る管路に流入して油圧
ポンプ1からの吐出油と合流する。これにより、バケッ
トシリンダー47のヘッド側の受圧面積がロッド側の受
圧面積の2倍程度大きく設定されていることと相まっ
て、土砂の掘削作業時等にバケット44のチルト動作が
強い力で素早く行われることになり、一般に力強く速や
かな動作を必要とするバケット44の持ち上げ作業を効
率よく行うことができる。As described above, when the tilting operation is performed in a state in which the back portion of the bucket 44 does not open and close with the basket, the pilot valve 19 is moved from the state shown in FIG. By switching, the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 19 is guided to the control chamber 12b, so that the spool position of the bucket rotation direction switching valve 12 is switched to the right position in the drawing, and the hydraulic pressure flowing out of the bucket rotation direction switching valve 12 is switched. The discharge oil of the pump 2 flows into the head-side inflow port of the bucket cylinder 47, and the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 19 is supplied via the switching valve 48 to one control chamber 34b of the second bucket rotating direction switching valve 34. And the spool position of the second bucket rotation direction switching valve 34 is switched to the right position in the drawing. Even pressure oil discharged from the pump 1 flows into the leading conduit to the head-side inlet port of the bucket cylinder 47 via the second bucket pivot directional switching valve 34 joins the oil discharged from the hydraulic pump 1. Thus, the pressure receiving area on the head side of the bucket cylinder 47 is set to be about twice as large as the pressure receiving area on the rod side, and the tilting operation of the bucket 44 is quickly performed with a strong force at the time of excavation of earth and sand. In other words, the lifting operation of the bucket 44 that generally requires a powerful and quick operation can be efficiently performed.
【0014】一方、バケット44の後背部が籠体との間
で開閉動作を行っている時は切替弁48が図示下側位置
に切り替えられて、第2バケット回動用方向切替弁34
の一方の制御室34bに接続された油路は油タンク29
に連絡されると共に、パイロット弁37,38の何れか
から流出したパイロット圧油によって第2バケット回動
用方向切替弁34のスプール位置が図示左側位置に切り
替わり、油圧ポンプ1から吐出された圧油は第2バケッ
ト回動用方向切替弁34を介してバケット開閉用方向切
替弁6に導かれ、バケットシリンダー47側には導かれ
ない。On the other hand, when the rear portion of the bucket 44 is opening and closing with the basket, the switching valve 48 is switched to the lower position in the figure, and the second bucket rotating direction switching valve 34 is switched.
The oil passage connected to one control chamber 34b is an oil tank 29
And the spool position of the second bucket rotating direction switching valve 34 is switched to the left position in the figure by the pilot pressure oil flowing out of one of the pilot valves 37 and 38, and the pressure oil discharged from the hydraulic pump 1 is It is guided to the bucket opening / closing direction switching valve 6 via the second bucket rotation direction switching valve 34 and is not guided to the bucket cylinder 47 side.
【0015】従って、バケット44の開閉動作中にバケ
ット回動用操作レバー21の操作によりチルト動作を行
わせたとしても、一般的には素早く力強い動作をさせる
必要性は少ないと考えられるから、この場合にはバケッ
ト44が回動動作する際にバケットシリンダー47が必
要とする圧油の流量はバケット回動用方向切替弁12か
ら供給された油圧ポンプ2からの吐出油のみで十分なも
のとなる。Therefore, even if the tilting operation is performed by operating the bucket rotating operation lever 21 during the opening / closing operation of the bucket 44, it is generally considered that there is little need to perform a quick and powerful operation. In this case, the flow rate of the pressure oil required by the bucket cylinder 47 when the bucket 44 rotates is sufficient only by the discharge oil from the hydraulic pump 2 supplied from the bucket rotation direction switching valve 12.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
バケット開閉用操作レバー36の操作状態に応じて、油
圧ポンプ1から吐出された圧油が第2バケット回動用方
向切替弁34によりその流出方向がバケットシリンダー
47側に、あるいは、バケット開閉用方向切替弁6側に
切り替えられるようにしたので、土砂の掘り起こし作業
のような強力で素早い動作を行う時は、油圧ポンプ1か
ら吐出された圧油と油圧ポンプ2から吐出された圧油を
合流させてバケットシリンダー47のヘッド側流入ポー
トに導くことにより強い力で素早くバケット44を回動
させることができ、バケット44の後背部が籠体との間
で開閉動作を行っている時は、バケットシリンダー47
側には油圧ポンプ2から吐出された圧油のみを導入可能
としたことにより、大きな負荷が掛からない緩慢なバケ
ット44のチルト動作時にバケットシリンダー47のヘ
ッド側に供給される圧油の流量を適当な値に抑えなが
ら、バケット44の後背部の籠体との間の開閉動作を制
御することができる。In the above-mentioned prior art,
Depending on the operation state of the bucket opening / closing operation lever 36, the outflow direction of the pressure oil discharged from the hydraulic pump 1 toward the bucket cylinder 47 or the bucket opening / closing direction is switched by the second bucket rotation direction switching valve 34. Since it can be switched to the valve 6 side, when performing a powerful and quick operation such as excavation of earth and sand, the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 1 and the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 2 are combined. By guiding the bucket 44 to the head-side inflow port of the bucket cylinder 47, the bucket 44 can be quickly rotated with a strong force.
Side, only the pressure oil discharged from the hydraulic pump 2 can be introduced, so that the flow rate of the pressure oil supplied to the head side of the bucket cylinder 47 at the time of the slow tilt operation of the bucket 44 without applying a large load is appropriately adjusted. The opening / closing operation between the bucket 44 and the cage body at the back of the bucket 44 can be controlled while keeping the value at an appropriate value.
【0017】ところで、一般の油圧ショベルではアクチ
ュエーターに供給される圧油の流量を制御するための方
向切替弁は油圧ショベルの主要な油圧制御装置として量
産される、図3に示す油圧回路のバケット開閉用方向切
替弁6を除いた各方向切替弁5〜13,34を連設した
7個の方向切替弁を組み合わせた弁連設体として組み込
まれる。従って、上述の従来技術を適用した油圧回路を
実現するには、バケット開閉用方向切替弁6を除いた方
向切替弁5〜13,34を連設した量産品に特注したバ
ケット開閉用方向切替弁6を付設するか、バケット開閉
用方向切替弁6を含む全ての方向切替弁5〜13,34
を連設した特注品を新たに少量生産しなければならな
い。In general hydraulic excavators, a directional control valve for controlling the flow rate of hydraulic oil supplied to an actuator is mass-produced as a main hydraulic control device of the hydraulic excavator. It is incorporated as a valve connecting body combining seven direction switching valves in which the direction switching valves 5 to 13 and 34 except for the use direction switching valve 6 are connected. Therefore, in order to realize a hydraulic circuit to which the above-described conventional technology is applied, a bucket opening / closing direction switching valve specially ordered for a mass-produced product in which the direction switching valves 5 to 13 and 34 excluding the bucket opening / closing direction switching valve 6 are provided. 6 or all the directional control valves 5 to 13 and 34 including the directional control valve 6 for opening and closing the bucket.
Must be newly produced in small quantities.
【0018】前者の手段ではバケット開閉用方向切替弁
6を付設するためやそれらの方向切替弁間の管路の引回
しのための空間が必要になり、機械室が大型化すると共
に、取付け構造が複雑になって製造に要する手間と費用
が著しく掛かってしまう。後者の手段でも特注品の設計
や金型のための費用が新たに掛かるばかりでなく、少量
生産のために製造単価が高価になってしまう。本発明は
従来技術におけるかかる問題点を解消して、バケットを
チルト動作させる時はバケットシリンダーに複数の油圧
ポンプからの圧油を合流させて大流量の圧油で駆動で
き、しかも、圧油を合流させるための方向切替弁を不要
にすることにより、油圧回路の構成を簡素化でき、油圧
駆動部の占める空間を小さくできるローダーフロント付
油圧ショベルの油圧回路を提供することを目的とする。The former means requires a space for installing the bucket opening / closing directional switching valve 6 and for laying a pipeline between the directional switching valves, which increases the size of the machine room and the mounting structure. Becomes complicated, and the labor and cost required for the production are significantly increased. The latter means not only adds to the cost of custom-designed products and molds, but also increases the manufacturing cost for small-scale production. The present invention solves such a problem in the prior art, and when tilting a bucket, hydraulic oil from a plurality of hydraulic pumps can be combined into a bucket cylinder and driven with a large flow of hydraulic oil. An object of the present invention is to provide a hydraulic circuit of a hydraulic shovel with a loader front, which can simplify a configuration of a hydraulic circuit and reduce a space occupied by a hydraulic drive unit by eliminating a direction switching valve for merging.
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、ブームシリンダー、アームシリンダー、バ
ケットシリンダー、バケット開閉シリンダーおよび2つ
の走行モーターを含む数のアクチュエーターに少なくと
も1つの可変容量型油圧ポンプから供給される圧油をそ
れぞれ供給制御し、第1切替弁群と第2切替弁群とに2
分割された複数の方向切替弁と、前記第1切替弁群に属
してその最下流側に位置する前記方向切替弁の下流に接
続された固定絞り弁と、前記可変容量型油圧ポンプから
前記第1切替弁群に供給された圧油の前記固定絞り弁の
上流側の油圧を検出して前記可変容量型油圧ポンプの吐
出流量を制御する吐出流量制御手段を具えたローダーフ
ロント付油圧ショベルの油圧回路において、前記固定絞
り弁の直上流側の油管路に接続された開閉切替弁と、バ
ケットをチルト動作とダンプ動作させるバケット回動用
操作レバーのチルト動作のための操作に連動して前記開
閉切替弁を閉動作させると共にダンプ動作のための操作
に連動させずに前記開閉切替弁を開状態を維持させるチ
ルト連動手段を有し、前記バケットシリンダーに前記油
圧ポンプからの圧油を供給制御するバケット用方向切替
弁は前記第2切替弁群に属して最上流側に位置せず、ま
た、前記開閉切替弁の直上流側の油管路と前記バケット
用方向切替弁の流入ポートとの間を逆流防止弁を介して
分岐管路で接続したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides at least one variable displacement hydraulic system for a number of actuators including a boom cylinder, an arm cylinder, a bucket cylinder, a bucket opening / closing cylinder and two traveling motors. The pressure oil supplied from the pump is controlled to be supplied to each of the first switching valve group and the second switching valve group.
A plurality of divided directional control valves, a fixed throttle valve belonging to the first directional control valve group and connected downstream of the directional control valve located at the most downstream side thereof, and Hydraulic pressure of a hydraulic shovel with a loader front provided with discharge flow rate control means for detecting a hydraulic pressure of pressure oil supplied to one switching valve group upstream of the fixed throttle valve and controlling a discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump. An open / close switching valve connected to an oil pipeline immediately upstream of the fixed throttle valve, and the open / close switching in conjunction with an operation for tilt operation of a bucket rotating operation lever for tilting and dumping the bucket. Close the valve and operate for dumping
To keep the open / close switching valve open without interlocking
Has a belt interlocking means, bucket directional changeover valve for supplying control pressure oil from the hydraulic pump to said bucket cylinder not located on the most upstream side belonging to the second switching valve groups, also the opening and closing switch An oil pipeline immediately upstream of the valve and an inflow port of the bucket direction switching valve are connected by a branch pipeline via a check valve.
【0020】[0020]
【作用】第1切替弁群に属する複数の方向切替弁および
第2切替弁群に属する複数の方向切替弁には可変容量型
油圧ポンプからそれぞれ圧油が供給される。運転者がバ
ケットをチルト動作(上向き回動動作)させるためのバ
ケット回動用操作レバーの操作を行うと、バケット回動
用方向切替弁が切り替わると共に、これに連動してチル
ト連動手段が開閉切替弁を閉動作させる。この開閉切替
弁の閉動作により、可変容量型油圧ポンプから第1切替
弁群に供給された圧油は開閉切替弁の直上流側の油管路
から分岐された分岐管路を逆流防止弁を介してバケット
用方向切替弁の流入ポートに流入する。従って、バケッ
ト用方向切替弁の流入ポートには前記分岐管路を経て流
入する圧油と、第2切替弁群に供給される圧油とが合流
し、バケットシリンダーのボトム側に多量の圧油が流入
してバケットが素早くかつ力強くチルト動作する。A plurality of directional switching valves belonging to the first switching valve group and a plurality of directional switching valves belonging to the second switching valve group are supplied with pressure oil from a variable displacement hydraulic pump. When the driver operates the bucket pivoting operation lever for causing the bucket tilting operation (upward rotation operation), with the bucket rotated for direction switching valve is switched, in conjunction with this chill
The interlocking means closes the open / close switching valve. Due to the closing operation of the on / off switching valve, the pressure oil supplied from the variable displacement hydraulic pump to the first switching valve group passes through a branch line branched from an oil line immediately upstream of the on / off switching valve via a check valve. Flow into the inflow port of the bucket directional switching valve. Accordingly, the pressure oil flowing through the branch pipe line and the pressure oil supplied to the second switching valve group merge into the inflow port of the bucket direction switching valve, and a large amount of pressure oil flows to the bottom side of the bucket cylinder. Flows into the bucket and the bucket performs a quick and powerful tilt operation.
【0021】[0021]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳
細に説明する。図1は本発明の実施例に係るローダーフ
ロント付油圧ショベルの油圧回路図である。従来例と同
一または同一と見做せる箇所には同一の符号を付し、そ
の重複する説明を省略する。同図において、7a,7
b,8a,8b,10a,10bおよび11a,11b
はそれぞれ第1ブーム用方向切替弁7、第2アーム用方
向切替弁8、第1アーム用方向切替弁10および第2ブ
ーム用方向切替弁11のスプールを互いに逆方向に駆動
するための制御室、14はパイロット油圧ポンプ、2
2,23はそれぞれブーム用操作レバーおよびアーム用
操作レバー、24,25および26,27はそれぞれブ
ーム用操作レバー22およびアーム用操作レバー23の
操作により切り替えられるパイロット弁である。An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic shovel with a loader front according to an embodiment of the present invention. The same reference numerals are given to portions which are the same as or can be regarded as the same as those in the conventional example, and redundant description will be omitted. In the figure, 7a, 7
b, 8a, 8b, 10a, 10b and 11a, 11b
Are control chambers for driving the spools of the first boom direction switching valve 7, the second arm direction switching valve 8, the first arm direction switching valve 10, and the second boom direction switching valve 11, respectively, in opposite directions. , 14 are pilot hydraulic pumps, 2
Reference numerals 2 and 23 denote boom operation levers and arm operation levers, and reference numerals 24 and 25 denote pilot valves that are switched by operating the boom operation lever 22 and the arm operation lever 23, respectively.
【0022】また、28はバケット回動用操作レバー2
1の操作によりチルト動作が行われる時に切り替えられ
るパイロット弁19から流出したパイロット圧油によっ
て切り替えられ、アーム用操作レバー23がアームシリ
ンダー46を伸長させる方向に操作された時に図示下側
位置に切り替えられるパイロット弁27から流出したパ
イロット圧油の第2アーム用方向切替弁8の一方の制御
室8bへの流出が断たれるように制御する開閉切替弁、
30はパイロット弁19から流出したパイロット圧油に
よって直列接続油路T1 を流れる圧油の固定絞り弁15
への流出の断続が切り替えられる開閉切替弁である。Reference numeral 28 denotes a bucket rotating operation lever 2.
The operation is switched by the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 19, which is switched when the tilt operation is performed by the operation 1, and is switched to the lower position in the figure when the arm operating lever 23 is operated in the direction to extend the arm cylinder 46. An open / close switching valve that controls the flow of the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 27 to one control chamber 8b of the second arm direction switching valve 8 to be cut off;
Reference numeral 30 denotes a fixed throttle valve 15 for the pressure oil flowing through the series-connected oil passage T1 by the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 19.
This is an open / close switching valve that switches the intermittent flow out of the tank.
【0023】また、31は直列接続油路T1 の第2アー
ム用方向切替弁8の流出ポートからの分岐管路T3 の途
中に設けられた逆流防止弁、32はバケット回動用方向
切替弁12の並列接続管路の分岐管路T6 の途中に絞り
を介して設けられた逆流防止弁、33はバケット回動用
方向切替弁12の直列接続油路T2 側から流入ポートへ
到る分岐管路の途中に設けられた逆流防止弁である。同
図に示すように、分岐管路T6 は直列接続油路T2 から
バケット回動用方向切替弁12の流入ポートへ到る分岐
管路の逆流防止弁33の下流で合流し、直列接続油路T
1 からの分岐管路T3 は分岐管路T6 の逆流防止弁32
の下流で合流する。Reference numeral 31 denotes a check valve provided in the middle of the branch line T3 from the outflow port of the direction change valve 8 for the second arm of the series connection oil path T1. A check valve 33 is provided in the middle of the branch line T6 of the parallel connection line via a throttle. Reference numeral 33 denotes a middle portion of the branch line from the series connection oil line T2 side of the bucket rotating direction switching valve 12 to the inflow port. It is a check valve provided in the. As shown in the figure, the branch pipe line T6 joins the series connection oil path T2 from the series connection oil path T2 to the inflow port of the bucket turning direction switching valve 12 downstream of the check valve 33 in the branch pipe line.
The branch line T3 from 1 is connected to the check valve 32 of the branch line T6.
Merge downstream of.
【0024】バケット回動用操作レバー21のパイロッ
ト弁20,19の流出側のパイロット管路はそれぞれバ
ケット回動用方向切替弁12の制御室12a,12b
に、ブーム用操作レバー22のパイロット弁24,25
の流出側のパイロット管路はそれぞれ第1ブーム用方向
切替弁7の各々の制御室7a,7bおよび第2ブーム用
方向切替弁11の各々の制御室11a,11bに、アー
ム用操作レバー23のパイロット弁26,27の流出側
のパイロット管路は第1アーム用方向切替弁10の制御
室10a,10bにそれぞれ接続されている。また、ア
ームシリンダー46を伸長させるようにアーム用操作レ
バー23が操作された時に図示下側位置に切り替えられ
るパイロット弁26の流出側のパイロット管路は第2ア
ーム用方向切替弁8の一方の制御室8aに、パイロット
弁27の流出側のパイロット管路は開閉切替弁28を介
して第2アーム用方向切替弁8の他方の制御室8bにそ
れぞれ接続されている。The pilot pipes on the outflow side of the pilot valves 20 and 19 of the bucket rotating operation lever 21 are connected to the control chambers 12a and 12b of the bucket rotating direction switching valve 12, respectively.
The pilot valves 24, 25 of the operating lever 22 for the boom
The pilot lines on the outflow side of the arm are respectively connected to the control chambers 7a, 7b of the first boom directional control valve 7 and the control chambers 11a, 11b of the second boom directional control valve 11, respectively. The pilot pipes on the outflow side of the pilot valves 26 and 27 are connected to the control chambers 10a and 10b of the first arm direction switching valve 10, respectively. The pilot line on the outflow side of the pilot valve 26, which is switched to the lower position in the figure when the arm operation lever 23 is operated to extend the arm cylinder 46, is controlled by one of the second arm direction switching valves 8. The pilot line on the outflow side of the pilot valve 27 is connected to the chamber 8a via the open / close switching valve 28 to the other control chamber 8b of the second arm direction switching valve 8 respectively.
【0025】固定絞り弁15,16の上流側の油圧p1
,p2 はそれぞれ吐出流量制御装置3,4に伝達さ
れ、吐出流量制御装置3,4は伝達された油圧p1 ,p
2 に基づいて周知の構成と動作により油圧ポンプ1,2
の傾転角を加減することにより、油圧ポンプ1,2の吐
出流量をそれぞれ制御する。なお、左右の走行用操作レ
バー、バケット開閉用操作レバー、旋回用操作レバーお
よびこれらの操作レバーの操作により切り替えられるパ
イロット弁とそれらに対応する方向切替弁の制御室を接
続する管路で構成される油圧回路については、ブーム用
操作レバー22とパイロット弁24,25を含むパイロ
ット油圧回路と同様なので図示を省略した。The hydraulic pressure p1 on the upstream side of the fixed throttle valves 15, 16
, P2 are transmitted to the discharge flow controllers 3, 4, respectively. The discharge flow controllers 3, 4 transmit the transmitted hydraulic pressures p1, p.
2 and the well-known configuration and operation of the hydraulic pumps 1 and 2
The discharge flow rates of the hydraulic pumps 1 and 2 are respectively controlled by adjusting the tilt angle of. In addition, it is constituted of a left and right traveling operation lever, a bucket opening / closing operation lever, a turning operation lever, a pilot valve switched by operation of these operation levers, and a pipeline connecting the control chambers of the corresponding direction switching valves. The hydraulic circuit is similar to that of the pilot hydraulic circuit including the boom operation lever 22 and the pilot valves 24 and 25, and is not shown.
【0026】次に、本実施例の動作を説明する。左右の
走行動作、旋回動作およびブーム42の上げ下げ動作に
ついては従来例と全く変わらないので説明を省略し、ア
ーム43の押し引き動作、バケット44のチルト、ダン
プ動作およびその後背部と籠体との開閉動作について説
明する。まず、アーム43の押し動作が行われる時は、
アーム用操作レバー23の操作によりパイロット弁27
が図示下側位置に切り替えられて、その流出側のパイロ
ット管路にパイロット油圧ポンプ14からのパイロット
圧油が流出する。このパイロット圧は第1アーム用方向
切替弁10の制御室10bに導かれると共に開閉切替弁
28の流入ポートへ流入する。バケット44のチルト動
作が行われていない時は、開閉切替弁28の制御圧はタ
ンク圧に等しいので、開閉切替弁28の切替え位置は同
図に示した開位置にあり、パイロット弁27から流出し
たパイロット圧油は開閉切替弁28を介して第2アーム
用方向切替弁8の他方の制御室8bに導かれ、第2アー
ム用方向切替弁8のスプール位置を同図の右切替え位置
に切り替えさせる。Next, the operation of this embodiment will be described. The left and right running operation, the turning operation, and the raising / lowering operation of the boom 42 are not different from those of the conventional example, and thus the description thereof is omitted. The operation will be described. First, when the pushing operation of the arm 43 is performed,
The pilot valve 27 is operated by operating the arm operation lever 23.
Is switched to the lower position in the figure, and the pilot pressure oil from the pilot hydraulic pump 14 flows out into the pilot line on the outflow side. This pilot pressure is guided to the control chamber 10 b of the first arm direction switching valve 10 and flows into the inflow port of the on-off switching valve 28. When the bucket 44 is not tilted, the control pressure of the open / close switching valve 28 is equal to the tank pressure. Therefore, the switching position of the open / close switching valve 28 is in the open position shown in FIG. The pilot pressure oil is guided to the other control chamber 8b of the second arm direction switching valve 8 via the open / close switching valve 28, and switches the spool position of the second arm direction switching valve 8 to the right switching position in FIG. Let it.
【0027】一方、アーム用操作レバー23の操作によ
りパイロット弁27から制御室10bに導かれたパイロ
ット圧油によって第1アーム用方向切替弁10はスプー
ル位置が同図示の右切替え位置に切り替えられるから、
第1切替弁群の直列接続油路T1 の第2アーム用方向切
替弁8の下流側および直列接続油路T2 の第1アーム用
方向切替弁10の下流側には油圧ポンプ1,2の吐出油
は殆ど流れない。そこで、吐出流量制御装置3,4は伝
達された油圧p1 ,p2 が低下したのを検知して油圧ポ
ンプ1,2の傾転角を増大させるように制御(ネガティ
ヴ制御)する。従って、アームシリンダー46のヘッド
側流入ポートに第1アーム用方向切替弁10および第2
アーム用方向切替弁8を介して大量の圧油が流入する。
第1アーム用方向切替弁10の下流側に位置する例え
ば、バケット回動用方向切替弁12には油圧ポンプ2か
らの圧油は僅かしか流入せず、また、直列接続油路T1
の第2アーム用方向切替弁8の下流側、従って、分岐管
路T3 には油圧ポンプ1の吐出油は殆ど流れないので、
バケット回動用方向切替弁12の流入ポートへ流入する
圧油の全流量は僅かな儘であるが、一般にローダーフロ
ント付油圧ショベルにおいては、バケット44のダンプ
動作時の負荷は小さく、素早い動作も必要としない場合
が多いので実際上の作業には何ら支障は生じない。On the other hand, the spool position of the first arm direction switching valve 10 is switched to the right switching position shown in the drawing by the pilot pressure oil guided from the pilot valve 27 to the control chamber 10b by operating the arm operation lever 23. ,
The hydraulic pumps 1 and 2 discharge the hydraulic pumps 1 and 2 downstream of the second arm direction switching valve 8 in the series connection oil passage T1 of the first switching valve group and downstream of the first arm direction switching valve 10 in the series connection oil passage T2. The oil hardly flows. Therefore, the discharge flow control devices 3 and 4 detect that the transmitted hydraulic pressures p1 and p2 have decreased, and perform control (negative control) so as to increase the tilt angle of the hydraulic pumps 1 and 2. Therefore, the first arm direction switching valve 10 and the second arm
A large amount of pressure oil flows in through the arm direction switching valve 8.
For example, only a small amount of pressure oil from the hydraulic pump 2 flows into the bucket rotating direction switching valve 12 located downstream of the first arm direction switching valve 10, and the series-connected oil passage T1
Since the discharge oil of the hydraulic pump 1 hardly flows to the downstream side of the second arm directional switching valve 8, that is, to the branch pipe line T3,
Although the total flow rate of the hydraulic oil flowing into the inflow port of the bucket rotation direction switching valve 12 remains slightly small, in general, in a hydraulic shovel with a loader front, the load at the time of the dumping operation of the bucket 44 is small, and quick operation is necessary. In many cases, there is no problem in actual work.
【0028】これに対して、バケット44のチルト動作
が行われている時は、バケット回動用操作レバー21の
パイロット弁19を介してパイロット油圧ポンプ14か
らのパイロット圧油が開閉切替弁28の制御ポートへ導
かれ、開閉切替弁28の切替え位置は同図示の開状態か
ら不図示の断状態の切替え位置に切り替わる。これによ
りパイロット弁27から流出したパイロット圧油は開閉
切替弁28で第2アーム用方向切替弁8の他方の制御室
8bへの流出が遮断されるから、第2アーム用方向切替
弁8のスプール位置は中立状態に保持される。従って、
アームシリンダー46には第2切替弁群に属する第1ア
ーム用方向切替弁10から流出した油圧ポンプ2からの
圧油のみが供給される。On the other hand, when the bucket 44 is being tilted, the pilot pressure oil from the pilot hydraulic pump 14 is controlled by the pilot valve 19 of the bucket rotating operation lever 21 to control the open / close switching valve 28. The switch is guided to the port, and the switching position of the open / close switching valve 28 is switched from the open state shown in FIG. As a result, the pilot pressure oil flowing out of the pilot valve 27 is blocked from flowing out of the second arm direction switching valve 8 to the other control chamber 8b by the open / close switching valve 28, so that the spool of the second arm direction switching valve 8 is spooled. The position is kept neutral. Therefore,
Only the pressure oil from the hydraulic pump 2 that flows out of the first arm direction switching valve 10 belonging to the second switching valve group is supplied to the arm cylinder 46.
【0029】一方で、バケット回動用操作レバー21の
パイロット弁19から流出したパイロット圧油は直列接
続油路T1 の分岐管路T3 との合流点の下流側に設けら
れた開閉切替弁30の制御室に導かれるから、開閉切替
弁30の切替え位置は同図示の開状態から断状態となる
右側位置に切り替わり、直列接続油路T1 の第2アーム
用方向切替弁8の下流側に流出した圧油の固定絞り弁1
5側への流出を阻止する。開閉切替弁30が閉まること
により、油圧p1 の低下を検知した吐出流量制御装置3
が油圧ポンプ1の傾転角を大幅に増大させるように制御
する。従って、右走行モーターが駆動されていない時
は、油圧ポンプ1の吐出油は少なくとも第1切替弁群の
並列回路を介して直列接続油路T1 の第2アーム用方向
切替弁8の下流側に流出するから、分岐管路T3 を経て
分岐管路T6 との合流点に油圧ポンプ1からの圧油が補
給され、バケット44のチルト動作時に要求されるバケ
ットシリンダー47のヘッド側への大量の圧油の供給が
可能になる。なお、逆流防止弁31,32は油圧ポンプ
1の吐出油の直列接続油路T1 側および第2切替弁群の
並列管路側への逆流をそれぞれ阻止する。On the other hand, the pilot pressure oil which has flowed out of the pilot valve 19 of the bucket rotating operation lever 21 is controlled by an open / close switching valve 30 provided downstream of the junction of the series connection oil passage T1 and the branch line T3. The switching position of the open / close switching valve 30 is switched from the open state to the right side position where the open / closed state is cut off, and the pressure flowing out of the series connection oil passage T1 to the downstream side of the second arm direction switching valve 8 is guided. Fixed throttle valve 1 for oil
Block outflow to the 5 side. The discharge flow control device 3 detects a decrease in the hydraulic pressure p1 by closing the open / close switching valve 30.
Controls the tilt angle of the hydraulic pump 1 to be greatly increased. Therefore, when the right traveling motor is not driven, the discharge oil of the hydraulic pump 1 flows at least downstream of the second arm direction switching valve 8 of the series connection oil passage T1 through the parallel circuit of the first switching valve group. Because of the outflow, the hydraulic oil from the hydraulic pump 1 is supplied to the junction with the branch line T6 via the branch line T3, and a large amount of pressure is applied to the head side of the bucket cylinder 47 required when the bucket 44 tilts. Oil supply becomes possible. The backflow prevention valves 31 and 32 prevent the discharge oil of the hydraulic pump 1 from flowing back to the series connection oil passage T1 side and the second switching valve group to the parallel pipeline side, respectively.
【0030】バケット44の回動動作と後背部と籠体と
の開閉動作の複合動作が行われる時は、油圧ポンプ1の
吐出油は殆どバケット開閉用方向切替弁6に流入してし
まい、また、バケット44がチルト動作しないときは開
閉切替弁30も断状態となっていないため、分岐管路T
3 側には油圧ポンプ1の吐出油は流出せず、バケット回
動用方向切替弁12の流入ポートへ流入する圧油は第2
切替弁群の並列管路を介して供給される油圧ポンプ2か
らの圧油に実質上限られるが、バケット44の籠体の開
閉動作を行っている時に、バケット44を素早く回動さ
せたり、強い力で動かすことは殆ど無いので操作性に支
障が生じることはない。When the combined operation of the pivoting operation of the bucket 44 and the opening / closing operation of the back portion and the basket is performed, almost all the oil discharged from the hydraulic pump 1 flows into the bucket opening / closing direction switching valve 6, and When the bucket 44 does not perform the tilt operation, the open / close switching valve 30 is not in the disconnected state.
The discharge oil of the hydraulic pump 1 does not flow out to the third side, and the pressure oil flowing into the inflow port of the bucket rotation direction switching valve 12 is the second oil.
Although the upper limit is substantially limited to the pressure oil from the hydraulic pump 2 supplied through the parallel pipes of the switching valve group, when opening and closing the basket of the bucket 44, the bucket 44 can be quickly rotated or strongly operated. Since there is almost no movement by force, there is no problem in operability.
【0031】このように、本実施例では第1切替弁群の
直列接続油路T1 の第2アーム用方向切替弁8の下流側
に圧油の固定絞り弁15への流出の断続を切り替える開
閉切替弁30を設けると共に、開閉切替弁30の上流側
の直列接続油路T1 から分岐管路T3 を分岐させ、この
分岐管路T3 を介して油圧ポンプ1の吐出油を第2切替
弁群に属するバケット回動用方向切替弁12の流入ポー
トへ流入する油圧ポンプ2からの圧油と合流させるよう
にしたので、バケット44のチルト動作時に閉動作する
開閉切替弁30の働きにより、バケットシリンダー47
のヘッド側への大量の圧油を供給して、バケット44を
素早く、かつ、力強くチルト動作させることができる。As described above, in this embodiment, the opening and closing for switching the intermittent flow of pressure oil to the fixed throttle valve 15 downstream of the second arm direction switching valve 8 in the series connection oil passage T1 of the first switching valve group. A switching valve 30 is provided, and a branch line T3 is branched from the series connection oil line T1 on the upstream side of the on-off switching valve 30. The discharge oil of the hydraulic pump 1 is supplied to the second switching valve group via the branch line T3. Since the hydraulic fluid from the hydraulic pump 2 flowing into the inflow port of the bucket rotation direction switching valve 12 to which the bucket 44 belongs is merged, the bucket cylinder 47 is operated by the opening / closing switching valve 30 that closes when the bucket 44 tilts.
A large amount of pressure oil is supplied to the head side, and the bucket 44 can be quickly and powerfully tilted.
【0032】また、アーム43の押し動作が行われる時
にアーム用操作レバー23の操作により切り替わるパイ
ロット弁27と第1切替弁群に属する第2アーム用方向
切替弁8の他方の制御室8bとの間のパイロット管路に
開閉切替弁28を設け、バケット44のチルト動作時に
閉動作させることにより、バケット44のチルト動作と
アーム43の押し動作の複合操作が行われた場合に、油
圧ポンプ1の吐出油が第2アーム用方向切替弁8に多量
に流入して下流側の分岐管路T3 へ流出する圧油の流量
が殆ど無くなってしまうのを防止している。これによ
り、土砂の掘削作業に続いて掘削された土砂をトラック
に積み込む場合等の作業において多用される、アーム4
3の押し動作との複合操作時にバケット44のチルト動
作の操作性が損なわれるのを防止できる。The pilot valve 27, which is switched by operating the arm operating lever 23 when the arm 43 is pushed, is connected to the other control chamber 8b of the second arm direction switching valve 8 belonging to the first switching valve group. An open / close switching valve 28 is provided in the pilot pipeline between the valves, and is closed during the tilt operation of the bucket 44, so that when the combined operation of the tilt operation of the bucket 44 and the pushing operation of the arm 43 is performed, the hydraulic pump 1 This prevents a large amount of discharged oil from flowing into the second arm direction switching valve 8 and flowing out of the pressure oil flowing out to the downstream branch pipe line T3. This makes it possible to use the arm 4 which is frequently used in a case where the excavated earth and sand is loaded onto a truck following the excavation of the earth and sand.
It is possible to prevent the operability of the tilt operation of the bucket 44 from being impaired at the time of the combined operation with the pushing operation of No. 3.
【0033】さらに、油圧制御装置としては従来例のよ
うに付加的な方向切替弁を組み合わせる必要がなく、他
の油圧ショベルと同様の7個の方向切替弁を組み合わせ
た弁連設体のみで構成できるから、製造単価や組み立て
費用を低減でき、油圧回路装置の専有空間を縮小でき
る。また、バケット44の籠体の開閉動作は従来例のよ
うに2つの方向切替弁を操作する必要がなく、単独のバ
ケット開閉用方向切替弁6を操作するだけで済むから、
バケット44の籠体の開閉操作の操作性が向上する。Further, the hydraulic control device does not need to be combined with an additional directional switching valve as in the conventional example, and is constituted only by a valve connecting body combining seven directional switching valves similar to other hydraulic excavators. As a result, the manufacturing cost and assembly cost can be reduced, and the space occupied by the hydraulic circuit device can be reduced. In addition, since the opening and closing operation of the basket of the bucket 44 does not need to operate two directional switching valves as in the conventional example, it is sufficient to operate only the single bucket opening and closing directional switching valve 6.
The operability of the opening / closing operation of the basket of the bucket 44 is improved.
【0034】本実施例では吐出流量制御装置3,4は直
列接続油路T1 ,T2 の最下流に設けられた固定絞り弁
15,16の上流側の油圧p1 ,p2 を導いて油圧ポン
プ1,2の傾転角をそれぞれ制御するようにしたが、固
定絞り弁15,16の上流側と下流側の差圧を差圧セン
サーで検知して、その検知信号によって吐出流量制御装
置3,4による傾転角制御を行うようにしても良い。ま
た、開閉切替弁30の開閉はバケット回動用操作レバー
21の操作量をパイロット弁19の開閉によるパイロッ
ト油圧に変換して制御するようにしたが、バケット回動
用操作レバー21を電気レバーで構成して、検知した検
知信号によって制御するようにしても良い。In this embodiment, the discharge flow control devices 3 and 4 guide the hydraulic pressures p1 and p2 upstream of the fixed throttle valves 15 and 16 provided at the most downstream of the serially connected oil passages T1 and T2, respectively. 2 is controlled respectively, but the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the fixed throttle valves 15 and 16 is detected by the differential pressure sensor, and the detection signals are used to control the discharge flow rate control devices 3 and 4. Tilt angle control may be performed. The opening and closing of the open / close switching valve 30 is controlled by converting the operation amount of the bucket rotation operation lever 21 into pilot oil pressure by opening and closing the pilot valve 19, but the bucket rotation operation lever 21 is constituted by an electric lever. Then, the control may be performed based on the detected detection signal.
【0035】[0035]
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、バケットをチルト動作させるバケット回動用
操作レバーの操作に連動して、第1切替弁群に属して最
下流側に位置する方向切替弁の下流に接続された固定絞
り弁の直上流側の油管路に接続された開閉切替弁を閉動
作させると共に、開閉切替弁の直上流側の油管路から分
岐された分岐管路を逆流防止弁を介して前記バケット用
方向切替弁の流入ポートに接続したので、運転者がバケ
ットをチルト動作させるためのバケット回動用操作レバ
ーの操作を行うと、これに連動して開閉切替弁が閉動作
し、可変容量型油圧ポンプから第1切替弁群に供給され
た圧油は分岐管路を経てバケット用方向切替弁の流入ポ
ートに流入するから、バケットシリンダーに複数の油圧
ポンプからの圧油を合流させて大流量の圧油で駆動で
き、しかも、圧油を合流させるための方向切替弁を不要
にできるから、油圧回路の構成を簡素化でき、油圧駆動
部の占める空間を小さくできる。As described above, according to the first aspect of the present invention, it is located at the most downstream side belonging to the first switching valve group in conjunction with the operation of the bucket rotating operation lever for tilting the bucket. The close / close switching valve connected to the oil line immediately upstream of the fixed throttle valve connected downstream of the directional switching valve to be closed, and the branch line branched from the oil line immediately upstream of the open / close switching valve Is connected to the inflow port of the bucket direction switching valve via a check valve, so that when the driver operates a bucket rotating operation lever for tilting the bucket, the opening / closing switching valve is interlocked with the operation. Is closed, and the pressure oil supplied from the variable displacement hydraulic pump to the first switching valve group flows into the inflow port of the bucket directional switching valve via the branch pipe line. Pressurized oil Merging is allowed to be driven with pressure oil at a high flow rate, moreover, since the direction switching valve for merging pressure oil can be eliminated, simplifying the construction of the hydraulic circuit, it is possible to reduce the space occupied by the hydraulic drive unit.
【0036】請求項2記載の発明によれば、アームシリ
ンダーに可変容量型油圧ポンプからの圧油を供給制御す
る第2アーム用方向切替弁は第1切替弁群に属し、バケ
ット回動用操作レバーの操作に連動して、アームを押し
動作させるアーム用操作レバーの操作による第2アーム
用方向切替弁の切替え動作を抑止するようにしたので、
土砂の掘削作業に続いて掘削された土砂をトラックに積
み込む場合等の作業においてバケットのチルト動作とア
ームの押し動作の複合操作が行われた場合に、油圧ポン
プの吐出油が第2アーム用方向切替弁に多量に流入して
下流側の分岐管路へ流出する圧油の流量が殆ど無くなっ
てしまうのを防止して、前記複合操作を円滑に行うこと
ができる。請求項3記載の発明によれば、第1切替弁群
は一方の走行用方向切替弁、バケット開閉用方向切替
弁、第1ブーム用方向切替弁および第2アーム用方向切
替弁で構成し、第2切替弁群は旋回用方向切替弁、第1
アーム用方向切替弁、第2ブーム用方向切替弁、バケッ
ト回動用方向切替弁および他方の走行用方向切替弁で構
成したので、第1および第2切替弁群を構成する複数の
方向切替弁を油圧ショベルの主要な油圧制御装置として
量産される弁連設体により組み立てることができるか
ら、製造単価の低減と油圧駆動部の小型化が可能にな
る。According to the second aspect of the present invention, the second arm direction switching valve for controlling the supply of the pressure oil from the variable displacement hydraulic pump to the arm cylinder belongs to the first switching valve group, and the bucket rotating operation lever is provided. In conjunction with the operation, the switching operation of the second arm direction switching valve due to the operation of the arm operation lever that pushes the arm is suppressed.
When the combined operation of the tilting operation of the bucket and the pushing operation of the arm is performed in an operation such as loading excavated earth and sand into a truck following the excavation operation of the earth and sand, the discharge oil of the hydraulic pump is directed to the second arm. It is possible to prevent the flow rate of the pressure oil flowing into the switching valve in a large amount and flowing out to the branch pipe on the downstream side from almost disappearing, so that the combined operation can be performed smoothly. According to the third aspect of the invention, the first switching valve group includes one traveling direction switching valve, a bucket opening / closing direction switching valve, a first boom direction switching valve, and a second arm direction switching valve, The second switching valve group includes a turning direction switching valve,
Since the arm direction switching valve, the second boom direction switching valve, the bucket rotating direction switching valve, and the other traveling direction switching valve are configured, a plurality of direction switching valves constituting the first and second switching valve groups are provided. Since it is possible to assemble with a valve connecting body mass-produced as a main hydraulic control device of a hydraulic excavator, it is possible to reduce the manufacturing cost and downsize the hydraulic drive unit.
【図1】本発明の実施例に係るローダーフロント付油圧
ショベルの油圧回路図FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic shovel with a loader front according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来例に係るローダーフロント付油圧ショベル
の外観を示す側面図FIG. 2 is a side view showing the appearance of a conventional hydraulic excavator with a loader front.
【図3】従来例に係る油圧回路図FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram according to a conventional example.
1,2 油圧ポンプ 3,4 吐出流量制御装置 5 右走行用方向切替弁 6 バケット開閉用方向切替弁 7 第1ブーム用方向切替弁 8 第2アーム用方向切替弁 9 旋回用方向切替弁 10 第1アーム用方向切替弁 11 第2ブーム用方向切替弁 12 バケット回動用方向切替弁 13 左走行用方向切替弁 14 パイロット油圧ポンプ 15,16 固定絞り弁 17,18 圧力規制弁 19,20,24〜27,37,38 パイロット弁 21 バケット回動用操作レバー 22 ブーム用操作レバー 23 アーム用操作レバー 28,30 開閉切替弁 29 油圧タンク 31〜33 逆流防止弁 34 第2バケット回動用方向切替弁 40 走行体 41 旋回体 42 ブーム 43 アーム 44 バケット 45 ブームシリンダー 46 アームシリンダー 47 バケットシリンダー 1, 2 hydraulic pump 3, 4 discharge flow control device 5 right running direction switching valve 6 bucket opening / closing direction switching valve 7 first boom direction switching valve 8 second arm direction switching valve 9 turning direction switching valve 10th 1-arm directional switching valve 11 2nd boom directional switching valve 12 Bucket rotation directional switching valve 13 Left running directional switching valve 14 Pilot hydraulic pump 15, 16 Fixed throttle valve 17, 18 Pressure regulating valve 19, 20, 24 ~ 27, 37, 38 Pilot valve 21 Bucket rotation operation lever 22 Boom operation lever 23 Arm operation lever 28, 30 Open / close switching valve 29 Hydraulic tank 31-33 Backflow prevention valve 34 Second bucket rotation direction switching valve 40 Running body 41 revolving unit 42 boom 43 arm 44 bucket 45 boom cylinder 46 arm cylinder 47 bucket Nda
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02F 9/22 F15B 11/00 F15B 11/17 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) E02F 9/22 F15B 11/00 F15B 11/17
Claims (3)
バケットシリンダー、バケット開閉シリンダーおよび2
つの走行モーターを含む複数のアクチュエーターに少な
くとも1つの可変容量型油圧ポンプから供給される圧油
をそれぞれ供給制御し、第1切替弁群と第2切替弁群と
に2分割された複数の方向切替弁と、前記第1切替弁群
に属してその最下流側に位置する前記方向切替弁の下流
に接続された固定絞り弁と、前記可変容量型油圧ポンプ
から前記第1切替弁群に供給された圧油の前記固定絞り
弁の上流側の油圧を検出して前記可変容量型油圧ポンプ
の吐出流量を制御する吐出流量制御手段を具えたローダ
ーフロント付油圧ショベルの油圧回路において、前記固
定絞り弁の直上流側の油管路に接続された開閉切替弁
と、バケットをチルト動作とダンプ動作させるバケット
回動用操作レバーのチルト動作のための操作に連動して
前記開閉切替弁を閉動作させると共にダンプ動作のため
の操作に連動させずに前記開閉切替弁を開状態を維持さ
せるチルト連動手段を有し、前記バケットシリンダーに
前記油圧ポンプからの圧油を供給制御するバケット用方
向切替弁は前記第2切替弁群に属して最上流側に位置せ
ず、また、前記開閉切替弁の直上流側の油管路と前記バ
ケット用方向切替弁の流入ポートとの間を逆流防止弁を
介して分岐管路で接続したことを特徴とするローダーフ
ロント付油圧ショベルの油圧回路。1. A boom cylinder, an arm cylinder,
Bucket cylinder, bucket opening / closing cylinder and 2
A plurality of directional switches divided into a first switching valve group and a second switching valve group by controlling the supply of pressure oil supplied from at least one variable displacement hydraulic pump to a plurality of actuators including one traveling motor. A valve, a fixed throttle valve belonging to the first switching valve group and connected downstream of the direction switching valve positioned at the most downstream side thereof, and supplied from the variable displacement hydraulic pump to the first switching valve group. A hydraulic circuit of a hydraulic shovel with a loader front, comprising discharge flow rate control means for detecting the hydraulic pressure of the pressurized oil upstream of the fixed throttle valve and controlling the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump. The opening / closing switching valve connected to the oil pipeline just upstream of the valve and the opening / closing switching valve are closed in conjunction with the operation for tilting the bucket rotating operation lever for tilting and dumping the bucket. For the dumping operation together to work
The open / close switching valve is kept open without interlocking with the operation of
A bucket directional switching valve for controlling the supply of pressure oil from the hydraulic pump to the bucket cylinder does not belong to the second switching valve group, and is not located on the most upstream side; A hydraulic circuit for a hydraulic shovel with a loader front, wherein an oil pipeline immediately upstream of the switching valve and an inflow port of the bucket direction switching valve are connected by a branch pipeline via a check valve.
ムシリンダーに供給制御する第2アーム用方向切替弁は
第1切替弁群に属し、チルト連動手段はアームを押し動
作させるアーム用操作レバーの操作による前記第2アー
ム用方向切替弁の切替え動作を抑止することを特徴とす
る請求項1記載のローダーフロント付油圧ショベルの油
圧回路。2. A second arm direction switching valve for controlling supply of pressure oil from a variable displacement hydraulic pump to an arm cylinder belongs to a first switching valve group, and a tilt interlocking means is an arm operation lever for pushing the arm. The hydraulic circuit of a hydraulic shovel with a loader front according to claim 1, wherein a switching operation of the second arm direction switching valve by the operation of (1) is suppressed.
弁、バケット開閉用方向切替弁、第1ブーム用方向切替
弁および第2アーム用方向切替弁から成り、第2切替弁
群は旋回用方向切替弁、第1アーム用方向切替弁、第2
ブーム用方向切替弁、バケット回動用方向切替弁および
他方の走行用方向切替弁から成ることを特徴とする請求
項1記載のローダーフロント付油圧ショベルの油圧回
路。3. The first switching valve group includes one of a traveling directional switching valve, a bucket opening / closing directional switching valve, a first boom directional switching valve, and a second arm directional switching valve. Turning direction switching valve, first arm direction switching valve, second
2. The hydraulic circuit for a hydraulic shovel with a loader front according to claim 1, further comprising a boom direction switching valve, a bucket rotating direction switching valve, and the other traveling direction switching valve.
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