作业机械制造技术

本发明专利技术提供一种在具备闭回路泵与开回路泵的构成中，能够使闭回路泵以及开回路泵各自的泵动作稳定，能够提高闭回路泵以及开回路泵的搭载性的作业机械。本发明专利技术具备将闭回路泵(12)与起重臂缸(1)连接为环状的闭回路(A)以及具有使工作油从工作油油箱(25)流入流出的开回路泵(13)和能够将工作油导入闭回路(A)的连接流路(305a～305d)的开回路(E)，闭回路泵(12)设置得比开回路泵(13)更靠上方。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如液压挖掘机等作业机械，特别地，涉及具有呈环状连接于单杆式液压缸的闭回路用工作油泵以及使工作油从工作油油箱流出的开回路用工作油泵的作业机械。
技术介绍
近年来，在液压挖掘机、轮式装载机等作业机械中，从所谓的能量问题等观点出发，节能化成为重要的开发项目。这种作业机械使用由液压驱动前部作业机等作业部的液压驱动系统，液压驱动系统本身的节能化尤为重要。作为该液压驱动系统，公知有以从作为压力产生源的液压泵向作为液压促动器的单杆式液压缸直接输送工作油，使驱动单杆式液压缸进行预定的工作后的工作油直接返回单杆式液压缸的方式连接为环状(闭回路状)的、所谓的被称为闭回路的液压回路。另一方面，相对于该闭回路，也公知有从液压泵经由基于控制阀的节流装置向单杆式液压缸输送工作油，使从单杆式液压缸流出的工作油(返回工作油)向工作油油箱排出的、所谓的被称为开回路的液压回路。闭回路方式的液压回路与开回路方式的液压回路相比，节流装置引起的压力损失较小，能够在液压泵再生来自单杆式液压缸的返回工作油具有的能量，因此油耗性能优越。而且，组合了这种闭回路的现有技术被专利文献1公开。在该专利文献1中，相对于作为单杆式液压缸的起重臂缸设置将液压泵连接为闭回路状的第一闭回路，并且相对于悬臂缸设置将液压泵连接为闭回路状的第二闭回路。另外，相对于铲斗缸，经由控制阀设置连接液压泵的开回路，从该开回路的比控制阀更靠液压泵侧分支设置使从该开回路的液压泵排出的工作油向起重臂缸以及悬臂缸分配的分配回路。另外，通常，在液压挖掘机等作业机械中，搭载多个液压泵。特别地，在为大型液压挖掘机的情况下，驱动的作业部本身为大型，因此用于驱动该作业部的液压促动器的驱动需要大流量的工作油。而且，搭载有多个液压泵的现有技术被专利文献2公开。在该专利文献2中，通过泵任务(Pump Mission)分割发动机的旋转动力，来驱动多个液压泵。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2005/024246号专利文献2：日本特开2007－315506号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述专利文献1的现有技术组合闭回路的液压泵与开回路的液压泵，而能够大幅度地减少以往的控制阀引起的节流损失，并且能够回收起重臂缸等因载荷而动作时的制动动力。通常，开回路的液压泵从工作油油箱吸入工作油而进行工作油的供给，因此在开回路的液压泵的设置位置比工作油油箱的设置位置高的情况下，为了从工作油油箱吸入工作油而需要更多的能量，从而难以使开回路的液压泵的泵动作稳定。与此相对，闭回路的液压泵使闭回路内的工作油循环而进行工作油的供给，因此闭回路的液压泵的泵动作难以受设置位置的影响。另外，这些液压泵从提高搭载性的观点来看，优选设置为立体，但需要考虑这些液压泵的特性等的同时决定设置位置。本专利技术是鉴于上述的现有技术的实际情况而完成的，其目的在于提供一种在具备闭回路用工作油泵与开回路用工作油泵的构成中，能够使这些闭回路用工作油泵以及开回路用工作油泵各自的泵动作稳定，能够提高这些闭回路用工作油泵以及开回路用工作油泵的搭载性的作业机械。用于解决课题的方法为了实现该目的，本专利技术的作业机械具备闭回路及开回路，上述闭回路具备：至少一个闭回路用工作油泵，其具有能够供工作油在两个方向流入流出的两个流入流出口；以及单杆式液压缸，其具有活塞、在上述活塞伸长时上述工作油被导入的头部室以及在上述活塞缩退时上述工作油被导入的杆室，上述闭回路用工作油泵的两个流入流出口呈环状连接于上述头部室以及上述杆室，开回路具备：具有使工作油从工作油油箱流入的流入口以及使工作油流出的流出口的开回路用工作油泵；以及将从上述开回路用工作油泵流出的工作油导入上述闭回路的连接回路，上述作业机械的特征在于，上述闭回路用工作油泵设置于比上述开回路用工作油泵更靠上方的位置。对于如上构成的本专利技术而言，闭回路将单杆式缸的头部室以及杆室呈环状连接于闭回路用工作油泵的两个流入流出口，因此使闭回路中的工作油循环，由此使单杆式缸伸缩。另一方面，单杆式液压缸的头部室与底部室的受压面积不同，因此在使单杆式液压缸伸长的情况下，除了来自闭回路用工作油泵的工作油的供给之外，还使与受压面积差相应的量的工作油从工作油油箱经由开回路用工作油泵向底部室供给。该开回路用工作油泵吸入工作油油箱的工作油并使其向单杆式液压缸的底部室流出。与此相对，闭回路用工作油泵使闭回路内的工作油循环，而驱动单杆式液压缸，因此不需要如开回路用工作油泵那样从工作油油箱吸入工作油。通常，开回路用工作油泵经由将工作油油箱与开回路工作油泵之间连接的吸管，从工作油油箱吸入工作油，但其吸入性能中除了开回路用工作油泵具有的自吸性之外，还受吸管的压力损失的影响。若从自吸性方面来看，则考虑开回路用工作油泵的吸入容积，通常，吸管连接于工作油油箱的底面，从其底面通过下方，由此处连接于位于上方的工作油泵的底面。另外，吸管的压力损失取决于其管路面积、长度。因此，为了提高吸入性能，需要通过上述的连接将吸管限于必要最小限度的长度。在本专利技术中，闭回路用工作油泵位于比开回路用工作油泵更靠上方，从而能够尽量缩短吸管，因此能够抑制吸管的压力损失。专利技术效果本专利技术通过将闭回路用工作油泵设置得比开回路用工作油泵更靠上方，能够尽量缩短开回路用工作油泵用的吸管，从而能够抑制吸管的压力损失，即使在闭回路用工作油泵与开回路用工作油泵混合存在的泵搭载构造中，也能够提高开回路用工作油泵的吸入性能。另外，能够尽量缩短吸管，因此搭载变得容易，从而能够实现成本的减少。而且，上述以外的课题、构成以及效果通过以下的实施方式的说明变得清楚。附图说明图1是表示作为本专利技术的第一实施方式的作业机械的一个例子的液压挖掘机的概要图。图2是表示搭载于上述液压挖掘机的液压驱动装置的系统构成的液压回路图。图3是表示上述液压驱动装置的主要部分构成的侧视概要图。图4是表示上述液压驱动装置的主要部分构成的主视概要图。图5是表示在上述液压驱动装置的起重臂上升单独动作时、起重臂上升以及悬臂铲装复合动作时的状态的时间图，图5(a)是操作杆56a的操作量，图5(b)是操作杆56b的操作量，图5(c)是切换阀43a、44a的状态，图5(d)是闭回路泵12的排出流量，图5(e)是开回路泵13的排出流量，图5(f)是切换阀45a、46a的状态，图5(g)是切换阀45b、46b的状态，图5(h)是闭回路泵14的排出流量，图5(i)是开回路泵15的排出流量，图5(j)是切换阀47a、48a的状态，图5(k)是闭回路泵16的排出流量，图5(l)是开回路泵17的排出流量，图5(m)是切换阀49a、50a的状态，图5(n)是闭回路泵18的排出流量，图5(o)是开回路泵19的排出流量，图5(p)是起重臂缸1的动作速度。图6是表示搭载于本专利技术的第二实施方式的作业机械的液压驱动装置的一部分的侧视概要图。图7是表示搭载于本专利技术的第三实施方式的作业机械的液压驱动装置的一部分的侧视概要图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。[第一实施方式]图1是表示作为本专利技术的第一实施方式的作业机械的一个例子的液压挖掘机的概要图。图2是表示搭载于液压挖掘机的液压驱动装置的系统构成的液压回路图。本第一实施方式在组合具有用于使单杆式液压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业机械，其具备闭回路(A、B、C、D)及开回路(E、F、G、H)，上述闭回路(A、B、C、D)具备：至少一个闭回路用工作油泵(12、14、16、18)，其具有能够供工作油向两个方向流入流出的两个流入流出口；以及单杆式液压缸(1、3、5)，其具有活塞(1e、3e、5e)、在上述活塞(1e、3e、5e)伸长时上述工作油被导入的头部室(1a、3a、5a)以及在上述活塞(1e、3e、5e)缩退时上述工作油被导入的杆室(1b、3b、5b)，上述闭回路用工作油泵(12、14、16、18)的两个流入流出口呈环状连接于上述头部室(1a、3a、5a)以及上述杆室(1b、3b、5b)，上述开回路(E、F、G、H)具备：具有使工作油从工作油油箱(25)流入的流入口以及使工作油流出的流出口的开回路用工作油泵(13、15、17、19)；以及将从上述开回路用工作油泵(13、15、17、19)流出的工作油导入上述闭回路(A、B、C、D)的连接回路(301～304)，上述作业机械的特征在于，上述闭回路用工作油泵(12、14、16、18)设置得比上述开回路用工作油泵(13、15、17、19)更靠上方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.30 JP 2014-1127191.一种作业机械，其具备闭回路(A、B、C、D)及开回路(E、F、G、H)，上述闭回路(A、B、C、D)具备：至少一个闭回路用工作油泵(12、14、16、18)，其具有能够供工作油向两个方向流入流出的两个流入流出口；以及单杆式液压缸(1、3、5)，其具有活塞(1e、3e、5e)、在上述活塞(1e、3e、5e)伸长时上述工作油被导入的头部室(1a、3a、5a)以及在上述活塞(1e、3e、5e)缩退时上述工作油被导入的杆室(1b、3b、5b)，上述闭回路用工作油泵(12、14、16、18)的两个流入流出口呈环状连接于上述头部室(1a、3a、5a)以及上述杆室(1b、3b、5b)，上述开回路(E、F、G、H)具备：具有使工作油从工作油油箱(25)流入的流入口以及使工作油流出的流出口的开回路用工作油泵(13、15、17、19)；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：平工贤二，高桥宏政，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP