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JP2019094609A - Shovel - Google Patents

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JP2019094609A
JP2019094609A JP2016067882A JP2016067882A JP2019094609A JP 2019094609 A JP2019094609 A JP 2019094609A JP 2016067882 A JP2016067882 A JP 2016067882A JP 2016067882 A JP2016067882 A JP 2016067882A JP 2019094609 A JP2019094609 A JP 2019094609A
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hydraulic
turning
hydraulic motor
valve
line
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Application number
JP2016067882A
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Japanese (ja)
Inventor
圭二 本田
Keiji Honda
圭二 本田
塚根 浩一郎
Koichiro Tsukane
浩一郎 塚根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/14Energy-recuperation means

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Abstract

To provide a shovel capable of preventing cavitation from occurring on a suction side of a revolving hydraulic motor even when regenerating energy of hydraulic oil discharged from the revolving hydraulic motor during rotation deceleration.SOLUTION: A shovel according to an embodiment of this invention comprises: a revolving hydraulic motor 21; a center by-pass duct 40L on which a flow control valve 170 relating to the revolving hydraulic motor 21 is installed; a negative control throttle 18L that is installed on the center by-pass duct 40L; a revolving makeup duct 44 that connects a section between the flow control valve 170 and the negative control throttle 18L with a revolving hydraulic circuit SC including the revolving hydraulic motor 21.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、旋回減速時に旋回用油圧モータが吐出する作動油のエネルギを回生するショベルに関する。   The present invention relates to a shovel that regenerates energy of hydraulic fluid discharged by a turning hydraulic motor during turning and decelerating.

旋回減速時に旋回用油圧モータが吐出する作動油をアキュムレータに蓄圧するショベルが知られている(特許文献1参照。)。   DESCRIPTION OF RELATED ART The shovel which accumulates the hydraulic fluid which the hydraulic motor for revolution discharges at the time of revolution deceleration to an accumulator is known (refer patent document 1).

特許第5412077号公報Patent No. 5412077 gazette

しかしながら、上述のショベルは、旋回減速時の旋回用油圧モータの吸い込み側の作動油不足のメイクアップ(補填)を考慮していない。そのため、旋回減速時に旋回用油圧モータの吸い込み側でキャビテーションを発生させてしまうおそれがある。   However, the above-mentioned shovel does not consider the make-up (compensation) of the hydraulic oil shortage on the suction side of the turning hydraulic motor at the time of turning deceleration. Therefore, there is a possibility that cavitation may be generated on the suction side of the turning hydraulic motor at the time of turning deceleration.

上述の点に鑑み、旋回減速時に旋回用油圧モータが吐出する作動油のエネルギを回生する場合であっても旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できるショベルを提供することが望まれる。   In view of the above-mentioned point, it is desirable to provide a shovel capable of preventing the occurrence of cavitation on the suction side of the turning hydraulic motor even when the energy of the hydraulic fluid discharged by the turning hydraulic motor is regenerated during turning deceleration. Be

本発明の実施例に係るショベルは、旋回用油圧モータと、前記旋回用油圧モータに関する流量制御弁が設置されるセンターバイパス管路と、前記センターバイパス管路に設置されるネガティブコントロール絞りと、前記流量制御弁と前記ネガティブコントロール絞りとの間と、前記旋回用油圧モータを含む旋回油圧回路とを接続する旋回メイクアップ管路と、を備える。   The shovel according to the embodiment of the present invention includes: a turning hydraulic motor; a center bypass pipe line on which a flow control valve related to the turning hydraulic motor is installed; a negative control throttle installed on the center bypass pipe; And a turning make-up line connecting between a flow control valve and the negative control throttle and a turning hydraulic circuit including the turning hydraulic motor.

上述の手段により、旋回減速時に旋回用油圧モータが吐出する作動油のエネルギを回生する場合であっても旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できるショベルが提供される。   According to the above-described means, there is provided a shovel capable of preventing the occurrence of cavitation on the suction side of the turning hydraulic motor even if the energy of the hydraulic fluid discharged by the turning hydraulic motor is regenerated at the time of turning deceleration.

本発明の実施例に係るショベルの側面図である。It is a side view of a shovel concerning an example of the present invention. 図1のショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the hydraulic circuit mounted in the shovel of FIG. 単独旋回操作が行われたときの油圧回路の旋回加速時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of turning acceleration of a hydraulic circuit when single turning operation is performed. 単独旋回操作が行われたときの油圧回路の旋回減速時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of turning deceleration of a hydraulic circuit when single turning operation is performed. 複合旋回操作が行われたときの油圧回路の旋回加速時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of turning acceleration of a hydraulic circuit when composite turning operation is performed. 複合旋回操作が行われたときの油圧回路の旋回減速時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of turning deceleration of a hydraulic circuit when composite turning operation is performed.

図1は、本発明が適用される建設機械としてのショベル(掘削機)を示す側面図である。ショベルの下部走行体1には、旋回機構2を介して上部旋回体3が搭載されている。上部旋回体3にはブーム4が取り付けられている。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられ、アーム5の先端にはバケット6が取り付けられている。作業要素としてのブーム4、アーム5、及びバケット6は、アタッチメントの一例である掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9によりそれぞれ油圧駆動される。上部旋回体3には、キャビン10が設けられ、且つエンジン11等の動力源及びコントローラ30等が搭載される。   FIG. 1 is a side view showing a shovel (excavator) as a construction machine to which the present invention is applied. An upper swing body 3 is mounted on the lower traveling body 1 of the shovel via a turning mechanism 2. A boom 4 is attached to the upper swing body 3. An arm 5 is attached to the tip of the boom 4, and a bucket 6 is attached to the tip of the arm 5. The boom 4, the arm 5 and the bucket 6 as working elements constitute a digging attachment which is an example of an attachment, and are hydraulically driven by the boom cylinder 7, the arm cylinder 8 and the bucket cylinder 9 respectively. A cabin 10 is provided in the upper revolving superstructure 3, and a power source such as an engine 11 and a controller 30 are mounted.

コントローラ30は、ショベルの駆動制御を行う主制御部としての制御装置である。図1の例では、コントローラ30は、CPU及び内部メモリを含む演算処理装置で構成され、内部メモリに格納された駆動制御用のプログラムをCPUに実行させて各種機能を実現する。   The controller 30 is a control device as a main control unit that performs drive control of the shovel. In the example of FIG. 1, the controller 30 is configured by an arithmetic processing unit including a CPU and an internal memory, and causes the CPU to execute a program for drive control stored in the internal memory to realize various functions.

図2は、図1のショベルに搭載される油圧回路100の構成例を示す概略図である。図2の例では、油圧回路100は、主に、第1ポンプ14L、第2ポンプ14R、回生用油圧モータ14A、コントロールバルブ17、アキュムレータ85、及び油圧アクチュエータを含む。油圧アクチュエータは、主に、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9、及び旋回用油圧モータ21を含む。また、油圧アクチュエータは、左側走行用油圧モータ(図示せず。)及び右側走行用油圧モータ(図示せず。)を含んでいてもよい。   FIG. 2 is a schematic view showing a configuration example of the hydraulic circuit 100 mounted on the shovel of FIG. In the example of FIG. 2, the hydraulic circuit 100 mainly includes a first pump 14L, a second pump 14R, a regenerative hydraulic motor 14A, a control valve 17, an accumulator 85, and a hydraulic actuator. The hydraulic actuator mainly includes a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, a bucket cylinder 9, and a hydraulic motor 21 for turning. In addition, the hydraulic actuator may include a left side traveling hydraulic motor (not shown) and a right side traveling hydraulic motor (not shown).

図2の例では、第1ポンプ14L、第2ポンプ14R、及び回生用油圧モータ14Aは、それぞれの駆動軸が機械的に連結される。具体的には、それぞれの駆動軸は、ポンプドライブとしての変速機13を介して所定の変速比でエンジン11の出力軸に連結される。すなわち、変速機13は、エンジン11の出力軸と回生用油圧モータ14Aの出力軸とに接続され、エンジン11の動力と回生用油圧モータ14Aの動力とを第1ポンプ14L及び第2ポンプ14Rに伝達する。そのため、エンジン回転数が一定であれば、第1ポンプ14L、第2ポンプ14R、及び回生用油圧モータ14Aのそれぞれの回転数も一定となる。但し、第1ポンプ14L、第2ポンプ14R、及び回生用油圧モータ14Aは、エンジン回転数が一定であっても回転数を変更できるよう、無段変速機等を介してエンジン11に接続されていてもよい。   In the example of FIG. 2, the drive shafts of the first pump 14L, the second pump 14R, and the regenerative hydraulic motor 14A are mechanically connected. Specifically, each drive shaft is connected to the output shaft of the engine 11 at a predetermined gear ratio via a transmission 13 as a pump drive. That is, the transmission 13 is connected to the output shaft of the engine 11 and the output shaft of the regenerative hydraulic motor 14A, and the power of the engine 11 and the power of the regenerative hydraulic motor 14A are used as the first pump 14L and the second pump 14R. introduce. Therefore, when the engine rotational speed is constant, the respective rotational speeds of the first pump 14L, the second pump 14R, and the regeneration hydraulic motor 14A also become constant. However, the first pump 14L, the second pump 14R, and the regenerative hydraulic motor 14A are connected to the engine 11 via a continuously variable transmission or the like so that the rotational speed can be changed even if the engine rotational speed is constant. May be

第1ポンプ14L、第2ポンプ14Rは、センターバイパス管路40L、40R、パラレル管路42L、42R、戻り管路43L、43R、43Cを経て作動油タンクTまで作動油を循環させる。   The first pump 14L and the second pump 14R circulate the hydraulic oil to the hydraulic oil tank T via the center bypass pipelines 40L, 40R, the parallel pipelines 42L, 42R, the return pipelines 43L, 43R, 43C.

センターバイパス管路40Lは、コントロールバルブ17内に配置された流量制御弁170、172L、及び173Lを通る高圧油圧ラインである。センターバイパス管路40Rは、コントロールバルブ17内に配置された流量制御弁171、172R、及び173Rを通る高圧油圧ラインである。   The center bypass line 40L is a high pressure hydraulic line passing through the flow control valves 170, 172L and 173L disposed in the control valve 17. The center bypass line 40R is a high pressure hydraulic line passing through the flow control valves 171, 172R and 173R disposed in the control valve 17.

パラレル管路42Lは、センターバイパス管路40Lに並行する高圧油圧ラインである。パラレル管路42Lは、流量制御弁170、172L、又は173Lによってセンターバイパス管路40Lを通る作動油の流れが制限或いは遮断された場合に、その流量制御弁に作動油を供給する。また、パラレル管路42Rは、センターバイパス管路40Rに並行する高圧油圧ラインである。パラレル管路42Rは、流量制御弁171、172R、又は173Rによってセンターバイパス管路40Rを通る作動油の流れが制限或いは遮断された場合に、その流量制御弁に作動油を供給する。   The parallel pipeline 42L is a high pressure hydraulic line parallel to the center bypass pipeline 40L. The parallel pipeline 42L supplies hydraulic fluid to the flow control valve 170L when the flow of hydraulic fluid through the center bypass pipeline 40L is restricted or shut off by the flow control valve 170, 172L, or 173L. Further, the parallel pipeline 42R is a high pressure hydraulic line parallel to the center bypass pipeline 40R. The parallel pipeline 42R supplies hydraulic fluid to the flow control valve when the flow of hydraulic fluid through the center bypass pipeline 40R is restricted or blocked by the flow control valve 171, 172R, or 173R.

戻り管路43Lは、センターバイパス管路40Lに並行する低圧油圧ラインである。戻り管路43Lは、油圧アクチュエータから流量制御弁170、172L、173Lを通って流れる作動油を戻り管路43Cに流通させる。戻り管路43Rは、センターバイパス管路40Rに並行する低圧油圧ラインである。戻り管路43Rは、油圧アクチュエータから流量制御弁171、172R、173Rを通って流れる作動油を戻り管路43Cに流通させる。   The return line 43L is a low pressure hydraulic line parallel to the center bypass line 40L. The return line 43L distributes the hydraulic oil flowing from the hydraulic actuator through the flow control valves 170, 172L, 173L to the return line 43C. The return line 43R is a low pressure hydraulic line parallel to the center bypass line 40R. The return line 43R distributes the hydraulic oil flowing from the hydraulic actuator through the flow control valves 171, 172R, 173R to the return line 43C.

センターバイパス管路40L、40Rは、最も下流にある流量制御弁173L、173Rと戻り管路43Cとの間にネガティブコントロール絞り18L、18R及びリリーフ弁19L、19Rを備える。第1ポンプ14L、第2ポンプ14Rが吐出した作動油の流れは、ネガティブコントロール絞り18L、18Rで制限される。そして、ネガティブコントロール絞り18L、18Rは、第1ポンプ14L、第2ポンプ14Rのレギュレータを制御するための制御圧(ネガコン圧)を発生させる。リリーフ弁19L、19Rは、ネガコン圧が所定のリリーフ圧に達した場合に開き、センターバイパス管路40L、40Rの作動油を戻り管路43Cに排出する。   The center bypass pipelines 40L, 40R are provided with negative control throttles 18L, 18R and relief valves 19L, 19R between the flow control valves 173L, 173R located most downstream and the return pipeline 43C. The flow of hydraulic fluid discharged by the first pump 14L and the second pump 14R is limited by the negative control throttles 18L and 18R. The negative control throttles 18L and 18R generate control pressure (negative control pressure) for controlling the regulators of the first pump 14L and the second pump 14R. The relief valves 19L and 19R open when the negative control pressure reaches a predetermined relief pressure, and discharge the hydraulic oil of the center bypass pipelines 40L and 40R to the return pipeline 43C.

戻り管路43Cの最下流には比例弁52が設置されている。図2の例では、比例弁52は、コントローラ30からの指令に応じて開口の大きさを調整して流量を制御する電磁弁であり、戻り管路43Cと作動油タンクTとの間の連通・遮断を切り替え可能な1ポート2位置の電磁比例弁である。具体的には、比例弁52は、第1位置にある場合に戻り管路43Cと作動油タンクTとの間を最大開口で連通させ、第2位置にある場合にその連通を遮断できる。図2の例では、比例弁52は、旋回操作レバーの操作内容に応じて開閉する。具体的には、比例弁52は、旋回操作レバーと他の操作レバーとが同時に操作されている複合旋回操作中に旋回操作レバーが中立位置に戻されたときに第2位置になる。そして、所定時間が経過したとき、或いは、旋回用油圧モータ21が停止したと判定されたときに第1位置に戻る。コントローラ30は、例えば、旋回用油圧モータ21における作動油の圧力を検出する圧力センサ、旋回機構2の回転角度を検出する回転角度センサ等の出力に基づいて旋回用油圧モータ21が停止したか否かを判定する。   A proportional valve 52 is installed at the most downstream side of the return line 43C. In the example of FIG. 2, the proportional valve 52 is an electromagnetic valve that controls the flow rate by adjusting the size of the opening according to the command from the controller 30, and the communication between the return line 43 C and the hydraulic oil tank T It is a 1-port 2-position solenoid proportional valve capable of switching shutoff. Specifically, when the proportional valve 52 is in the first position, the return conduit 43C and the hydraulic fluid tank T can be communicated at the maximum opening, and when in the second position, the communication can be shut off. In the example of FIG. 2, the proportional valve 52 opens and closes in accordance with the operation content of the turning operation lever. Specifically, the proportional valve 52 is in the second position when the turning operation lever is returned to the neutral position during the combined turning operation in which the turning operation lever and the other operation lever are simultaneously operated. Then, when the predetermined time has elapsed or when it is determined that the turning hydraulic motor 21 has stopped, the position returns to the first position. The controller 30 may, for example, determine whether the swing hydraulic motor 21 has stopped based on the output of a pressure sensor that detects the pressure of hydraulic fluid in the swing hydraulic motor 21, a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the swing mechanism 2, or the like. Determine if

旋回用油圧モータ21は、上部旋回体3を旋回させる油圧モータである。旋回用油圧モータ21のポート21L、21Rはリリーフ弁22L、22R又はチェック弁23L、23Rを介して旋回メイクアップ管路44に接続されている。また、ポート21L、21Rはチェック弁24L、24Rを介してアキュムレータ85及び回生用油圧モータ14Aに接続されている。旋回用油圧モータ21、リリーフ弁22L、22R、チェック弁23L、23R、及びチェック弁24L、24Rは旋回油圧回路SCを構成する。   The turning hydraulic motor 21 is a hydraulic motor that turns the upper swing body 3. The ports 21L and 21R of the turning hydraulic motor 21 are connected to the turning makeup pipe line 44 via the relief valves 22L and 22R or the check valves 23L and 23R. The ports 21L and 21R are connected to the accumulator 85 and the hydraulic hydraulic motor 14A for regeneration through the check valves 24L and 24R. The swing hydraulic motor 21, the relief valves 22L and 22R, the check valves 23L and 23R, and the check valves 24L and 24R constitute a swing hydraulic circuit SC.

旋回メイクアップ管路44は、旋回用油圧モータ21の吸い込み側の作動油不足をメイクアップ(補填)するための油圧ラインである。図2の例では、旋回メイクアップ管路44は、主に、第1メイクアップ管路44A、第2メイクアップ管路44B、及び共通メイクアップ管路44Cで構成される。   The turning make-up pipeline 44 is a hydraulic line for making up (compensating) a shortage of hydraulic oil on the suction side of the turning hydraulic motor 21. In the example of FIG. 2, the turning makeup pipeline 44 mainly includes a first makeup pipeline 44A, a second makeup pipeline 44B, and a common makeup pipeline 44C.

第1メイクアップ管路44Aは、センターバイパス管路40Lの最下流にある流量制御弁173Lとネガティブコントロール絞り18Lとの間にある管路と、旋回用油圧モータ21を含む旋回油圧回路SCとを接続する油圧ラインである。第1メイクアップ管路44Aにはチェック弁50が設置されている。チェック弁50は、センターバイパス管路40Lから旋回油圧回路SCに向かう作動油の流れを許容し、旋回油圧回路SCからセンターバイパス管路40Lに向かう作動油の流れを遮断する。   The first makeup pipeline 44A includes a pipeline between the flow control valve 173L located at the most downstream side of the center bypass pipeline 40L and the negative control throttle 18L, and a swing hydraulic circuit SC including the swing hydraulic motor 21. It is a hydraulic line to connect. A check valve 50 is installed in the first makeup pipe line 44A. The check valve 50 allows the flow of hydraulic fluid from the center bypass line 40L to the swing hydraulic circuit SC, and blocks the flow of hydraulic oil from the swing hydraulic circuit SC to the center bypass line 40L.

第2メイクアップ管路44Bは、戻り管路43Cの最下流にある比例弁52の上流側と旋回油圧回路SCとを接続する油圧ラインである。第2メイクアップ管路44Bにはチェック弁51が設置されている。チェック弁51は、戻り管路43Cから旋回油圧回路SCに向かう作動油の流れを許容し、旋回油圧回路SCから戻り管路43Cに向かう作動油の流れを遮断する。   The second make-up line 44B is a hydraulic line connecting the upstream side of the proportional valve 52 located on the most downstream side of the return line 43C and the swing hydraulic circuit SC. A check valve 51 is installed in the second makeup pipe line 44B. The check valve 51 allows the flow of hydraulic fluid from the return line 43C to the swing hydraulic circuit SC, and blocks the flow of hydraulic fluid from the swing hydraulic circuit SC to the return line 43C.

共通メイクアップ管路44Cは、第1メイクアップ管路44A及び第2メイクアップ管路44Bのそれぞれと旋回油圧回路SCとを接続する油圧ラインである。   The common make-up line 44C is a hydraulic line connecting the first make-up line 44A and the second make-up line 44B to the swing hydraulic circuit SC.

リリーフ弁22Lは、ポート21L側の圧力が所定のリリーフ圧に達した場合に開き、ポート21L側の作動油を排出する。また、リリーフ弁22Rは、ポート21R側の圧力が所定のリリーフ圧に達した場合に開き、ポート21R側の作動油を排出する。   The relief valve 22L opens when the pressure on the port 21L side reaches a predetermined relief pressure, and discharges the hydraulic oil on the port 21L side. Further, the relief valve 22R is opened when the pressure on the port 21R side reaches a predetermined relief pressure, and the hydraulic oil on the port 21R side is discharged.

チェック弁23Lは、ポート21L側の圧力が反対側の圧力より低くなった場合に開き、旋回メイクアップ管路44からポート21L側に作動油を補給する。チェック弁23Rは、ポート21R側の圧力が反対側の圧力より低くなった場合に開き、旋回メイクアップ管路44からポート21R側に作動油を補給する。この構成により、チェック弁23L、23Rは、旋回用油圧モータ21の制動時に吸い込み側ポートに作動油を補給できる。   The check valve 23L is opened when the pressure on the port 21L side becomes lower than the pressure on the opposite side, and the hydraulic fluid is supplied from the swirling make-up pipeline 44 to the port 21L side. The check valve 23R is opened when the pressure on the port 21R side becomes lower than the pressure on the opposite side, and the hydraulic fluid is supplied from the swing makeup pipe 44 to the port 21R side. With this configuration, the check valves 23L and 23R can supply hydraulic oil to the suction side port when the turning hydraulic motor 21 is braked.

チェック弁24Lは、ポート21L側の圧力が反対側の圧力より高くなった場合に開き、ポート21L側からアキュムレータ85及び回生用油圧モータ14Aの少なくとも一方に作動油を供給する。チェック弁24Rは、ポート21R側の圧力が反対側の圧力より高くなった場合に開き、ポート21R側からアキュムレータ85及び回生用油圧モータ14Aの少なくとも一方に作動油を供給する。この構成により、チェック弁24L、24Rは、旋回用油圧モータ21の制動時に吐出側ポートの作動油をアキュムレータ85及び回生用油圧モータ14Aの少なくとも一方に供給できる。   The check valve 24L opens when the pressure on the port 21L side becomes higher than the pressure on the opposite side, and supplies the hydraulic fluid from the port 21L side to at least one of the accumulator 85 and the regeneration hydraulic motor 14A. The check valve 24R opens when the pressure on the port 21R side becomes higher than the pressure on the opposite side, and supplies the hydraulic fluid from the port 21R side to at least one of the accumulator 85 and the regeneration hydraulic motor 14A. With this configuration, the check valves 24L and 24R can supply the hydraulic oil of the discharge side port to at least one of the accumulator 85 and the regeneration hydraulic motor 14A when the turning hydraulic motor 21 is braked.

比例弁22Gは、コントローラ30からの指令に応じて開口の大きさを調整して流量を制御する弁である。図2の例では、比例弁22Gは、旋回用油圧モータ21とアキュムレータ85との間の連通・遮断を切り替え可能な1ポート2位置の電磁比例弁である。具体的には、比例弁22Gは、第1位置にある場合に旋回用油圧モータ21とアキュムレータ85との間を最大開口で連通させ、第2位置にある場合にその連通を遮断できる。   The proportional valve 22G is a valve that adjusts the size of the opening in accordance with a command from the controller 30 to control the flow rate. In the example of FIG. 2, the proportional valve 22 </ b> G is a one-port two-position electromagnetic proportional valve capable of switching between communication and disconnection between the swing hydraulic motor 21 and the accumulator 85. Specifically, when the proportional valve 22G is in the first position, the hydraulic motor 21 for turning and the accumulator 85 can be communicated at the maximum opening, and when in the second position, the communication can be shut off.

第1ポンプ14Lは、作動油タンクTから作動油を吸い込んで吐出する油圧ポンプであり、図2の例では斜板式可変容量型油圧ポンプである。また、第1ポンプ14Lはレギュレータ(図示せず。)に接続される。レギュレータは、コントローラ30からの指令に応じて第1ポンプ14Lの斜板傾転角を変更して第1ポンプ14Lの押し退け容積(1回転当たりの吐出量)を制御する。第2ポンプ14Rについても同様である。   The first pump 14L is a hydraulic pump that sucks in and discharges hydraulic oil from the hydraulic oil tank T, and in the example of FIG. 2 is a swash plate type variable displacement hydraulic pump. In addition, the first pump 14L is connected to a regulator (not shown). The regulator changes the swash plate tilt angle of the first pump 14L in response to a command from the controller 30 to control the displacement (discharge amount per one rotation) of the first pump 14L. The same applies to the second pump 14R.

回生用油圧モータ14Aは、油圧アクチュエータから流出する作動油が有するエネルギを回生してエンジン11をアシストする油圧モータであり、図2の例では斜板式可変容量型油圧モータである。回生用油圧モータ14Aの吐出側ポートは戻り管路43Lに接続されている。   The regenerative hydraulic motor 14A is a hydraulic motor that regenerates the energy of the hydraulic fluid flowing out of the hydraulic actuator to assist the engine 11, and in the example of FIG. 2 is a swash plate type variable displacement hydraulic motor. The discharge side port of the regenerative hydraulic motor 14A is connected to the return line 43L.

回生用油圧モータ14Aは、第1ポンプ14L及び第2ポンプ14Rと同様にレギュレータに接続される。レギュレータは、コントローラ30からの指令に応じて回生用油圧モータ14Aの斜板傾転角を変更して回生用油圧モータ14Aの押し退け容積を制御する。また、レギュレータは、回生用油圧モータ14Aの押し退け容積(斜板傾転角)をゼロに設定可能であってもよい。作動油を消費(吸い込み及び吐出)することなく回転できるようにするためであり、また、回生用油圧モータ14Aを通過する作動油の流れを遮断できるようにするためである。   The regenerative hydraulic motor 14A is connected to the regulator in the same manner as the first pump 14L and the second pump 14R. The regulator changes the swash plate tilting angle of the regenerative hydraulic motor 14A in accordance with a command from the controller 30 to control the displacement volume of the regenerative hydraulic motor 14A. Further, the regulator may be capable of setting the displacement volume (swash plate tilt angle) of the regeneration hydraulic motor 14A to zero. This is to enable rotation without consuming (sucking and discharging) hydraulic oil, and to block the flow of hydraulic oil passing through the regeneration hydraulic motor 14A.

回生用油圧モータ14Aの上流側(吸い込み側)は切替弁87を介してアキュムレータ85に接続される。アキュムレータ85は、旋回用油圧モータ21の吐出側ポートから流出する作動油を蓄積する油圧装置である。図2の例では、アキュムレータ85は、比例弁22Gにより作動油の蓄積が制御され、且つ、切替弁87により作動油の放出が制御される。   The upstream side (suction side) of the regenerative hydraulic motor 14 A is connected to the accumulator 85 via the switching valve 87. The accumulator 85 is a hydraulic device that accumulates the hydraulic fluid flowing out from the discharge side port of the turning hydraulic motor 21. In the example of FIG. 2, in the accumulator 85, accumulation of hydraulic fluid is controlled by the proportional valve 22G, and release of hydraulic fluid is controlled by the switching valve 87.

切替弁87はコントローラ30からの指令に応じて動作する弁である。図2の例では、切替弁87は、アキュムレータ85と回生用油圧モータ14Aとの間の連通・遮断を切り替え可能な1ポート2位置の電磁弁である。具体的には、切替弁87は、第1位置にある場合にアキュムレータ85と回生用油圧モータ14Aとの間を連通させ、第2位置にある場合にその連通を遮断する。   The switching valve 87 is a valve that operates in response to a command from the controller 30. In the example of FIG. 2, the switching valve 87 is a 1-port 2-position solenoid valve capable of switching between communication and disconnection between the accumulator 85 and the regenerative hydraulic motor 14A. Specifically, the switching valve 87 establishes communication between the accumulator 85 and the regeneration hydraulic motor 14A when in the first position, and cuts off the communication when in the second position.

コントロールバルブ17は、ショベルにおける油圧駆動系の制御を行う油圧制御装置である。コントロールバルブ17は、主に、流量制御弁170、171、172L、172R、173L、及び173Rを含む。   The control valve 17 is a hydraulic control device that controls a hydraulic drive system in a shovel. The control valve 17 mainly includes flow control valves 170, 171, 172L, 172R, 173L, and 173R.

流量制御弁170、171、172L、172R、173L、及び173Rは、油圧アクチュエータに流出入する作動油の向き及び流量を制御する弁である。図2の例では、流量制御弁170、171、172L、172R、173L、及び173Rのそれぞれは、対応する操作レバー等の操作装置(図示せず。)が生成するパイロット圧を左右何れかのパイロットポートで受けて動作する3ポート3位置のスプール弁である。操作装置は、操作量(操作角度)に応じて生成したパイロット圧を、操作方向に対応する側のパイロットポートに作用させる。   The flow control valves 170, 171, 172L, 172R, 173L, and 173R are valves that control the direction and flow rate of hydraulic fluid flowing into and out of the hydraulic actuator. In the example of FIG. 2, each of the flow control valves 170, 171, 172L, 172R, 173L, and 173R is either a left or right pilot pressure generated by an operating device (not shown) such as a corresponding operating lever. It is a 3 port 3 position spool valve that operates by receiving at a port. The operating device causes the pilot pressure generated according to the amount of operation (operation angle) to act on the pilot port on the side corresponding to the operation direction.

具体的には、流量制御弁170は、旋回用油圧モータ21に流出入する作動油の向き及び流量を制御するスプール弁であり、流量制御弁171は、バケットシリンダ9に流出入する作動油の向き及び流量を制御するスプール弁である。   Specifically, the flow control valve 170 is a spool valve that controls the direction and flow rate of the hydraulic fluid flowing into and out of the swing hydraulic motor 21, and the flow control valve 171 is a fluid flowing into and out of the bucket cylinder 9. It is a spool valve that controls the direction and flow rate.

また、流量制御弁172L、172Rは、ブームシリンダ7に流出入する作動油の向き及び流量を制御するスプール弁であり、流量制御弁173L、173Rは、アームシリンダ8に流出入する作動油の向き及び流量を制御するスプール弁である。   The flow control valves 172L and 172R are spool valves that control the direction and flow rate of hydraulic fluid flowing into and out of the boom cylinder 7, and the flow control valves 173L and 173R direct the hydraulic fluid flowing into and out of the arm cylinder 8. And a spool valve that controls the flow rate.

上述のような構成の油圧回路100はブーム下げ回生回路を有する。ブーム下げ回生回路は、主に、管路45、管路46、比例弁70、及び切替弁71を含む。   The hydraulic circuit 100 configured as described above has a boom lowering regenerative circuit. The boom lowering regeneration circuit mainly includes a pipe 45, a pipe 46, a proportional valve 70, and a switching valve 71.

管路45は、ブームシリンダ7のボトム側油室と回生用油圧モータ14Aの上流側(吸い込み側)とを繋ぐ管路である。管路46は、管路45から分岐して管路45と戻り管路43Rとを繋ぐ管路である。   The pipe line 45 is a pipe line connecting the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 and the upstream side (suction side) of the regenerative hydraulic motor 14A. The conduit 46 is a conduit branched from the conduit 45 and connecting the conduit 45 and the return conduit 43R.

比例弁70は、コントローラ30からの指令に応じて開口の大きさを調整して流量を制御する弁であり、管路46に設けられている。図2の例では、比例弁70は、ブームシリンダ7のボトム側油室と戻り管路43Rとの間の連通・遮断を切り替え可能な1ポート2位置の電磁比例弁である。具体的には、比例弁70は、第1位置にある場合にブームシリンダ7のボトム側油室と戻り管路43Rとの間を最大開口で連通させ、第2位置にある場合にその連通を遮断できる。   The proportional valve 70 is a valve that adjusts the size of the opening in accordance with a command from the controller 30 to control the flow rate, and is provided in the conduit 46. In the example of FIG. 2, the proportional valve 70 is a one-port two-position electromagnetic proportional valve capable of switching communication / shutoff between the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 and the return line 43 </ b> R. Specifically, when the proportional valve 70 is in the first position, the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 and the return conduit 43R are communicated at the maximum opening, and when in the second position, the proportional valve 70 is communicated. It can be shut off.

切替弁71は、コントローラ30からの指令に応じて動作する弁であり、管路45に設けられている。図2の例では、切替弁71は、ブームシリンダ7のボトム側油室と回生用油圧モータ14Aの上流側(吸い込み側)との間の連通・遮断を切り替え可能な1ポート2位置の電磁弁である。具体的には、切替弁71は、第1位置にある場合にブームシリンダ7のボトム側油室と回生用油圧モータ14Aの上流側(吸い込み側)との間を連通させ、第2位置にある場合にその連通を遮断する。   The switching valve 71 is a valve that operates in response to a command from the controller 30 and is provided in the conduit 45. In the example of FIG. 2, the switching valve 71 is a one-port two-position solenoid valve capable of switching between communication and disconnection between the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 and the upstream side (suction side) of the regenerative hydraulic motor 14A. It is. Specifically, when the switching valve 71 is in the first position, the bottom oil chamber of the boom cylinder 7 and the upstream side (suction side) of the regenerating hydraulic motor 14A are communicated with each other to be in the second position. In the case of blocking its communication.

また、コントローラ30は、ブーム下げの際に比例弁70の開度を調整することで、管路45内の作動油の圧力を調整できる。すなわち、ブームシリンダ7のボトム側油室から回生用油圧モータ14Aに向かう作動油による背圧を調整できる。そのため、回生用油圧モータ14Aの応答遅れに起因して増大する背圧を調整でき、ブーム操作の即応性及び微操作性を確保できる。   In addition, the controller 30 can adjust the pressure of the hydraulic fluid in the conduit 45 by adjusting the opening degree of the proportional valve 70 when the boom is lowered. That is, it is possible to adjust the back pressure by the working oil directed from the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 to the regeneration hydraulic motor 14A. Therefore, the back pressure which increases due to the response delay of the regenerative hydraulic motor 14A can be adjusted, and the quick response and the fine operability of the boom operation can be secured.

また、コントローラ30は、エンジン11をアシストする必要がない場合には、ブーム下げの際に比例弁70の開度を大きめに調整することで、ブームシリンダ7のボトム側油室から流出する作動油の大部分を戻り管路43R、戻り管路43C、及び比例弁52を通じて作動油タンクに排出できる。そのため、過度のアシストによるエンジンの過回転を防止できる。   Further, when the controller 30 does not need to assist the engine 11, the hydraulic oil flowing out from the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 by adjusting the opening degree of the proportional valve 70 to a large value when the boom is lowered. Most of the fluid can be discharged to the hydraulic fluid tank through the return line 43R, the return line 43C, and the proportional valve 52. Therefore, it is possible to prevent over-rotation of the engine due to excessive assistance.

次に図3及び図4を参照し、単独旋回操作が行われたときの油圧回路100の状態について説明する。図3は旋回加速時の状態を示し、図4は旋回減速時の状態を示す。図3及び図4において、太実線は旋回用油圧モータ21に流入する作動油の流れを示し、太点線は旋回用油圧モータ21から流出する作動油の流れを示す。   Next, the state of the hydraulic circuit 100 when the single turning operation is performed will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 shows the state at the time of turning acceleration, and FIG. 4 shows the state at the time of turning deceleration. In FIGS. 3 and 4, thick solid lines indicate the flow of hydraulic fluid flowing into the turning hydraulic motor 21, and thick dotted lines indicate the flow of hydraulic fluid flowing out of the turning hydraulic motor 21.

旋回操作レバーが操作されると、流量制御弁170が右弁位置に切り替わる。第1ポンプ14Lが吐出する作動油は、図3の太実線で示すように、流量制御弁170のPCポートを通って旋回用油圧モータ21のポート21Rに流入する。   When the turning operation lever is operated, the flow control valve 170 switches to the right valve position. The hydraulic fluid discharged by the first pump 14L flows into the port 21R of the turning hydraulic motor 21 through the PC port of the flow control valve 170, as shown by the thick solid line in FIG.

旋回用油圧モータ21は、第1ポンプ14Lからの作動油の供給を受けて回転し、ポート21Lから作動油を吐出する。ポート21Lから流出する作動油は、図3の太点線で示すように、流量制御弁170のCTポート、戻り管路43L、戻り管路43C、及び比例弁52を通って作動油タンクTに至る。   The turning hydraulic motor 21 receives supply of hydraulic fluid from the first pump 14L and rotates, and discharges hydraulic fluid from the port 21L. The hydraulic fluid flowing out of the port 21L reaches the hydraulic fluid tank T through the CT port of the flow control valve 170, the return line 43L, the return line 43C, and the proportional valve 52, as indicated by the thick dotted line in FIG. .

このようにして、上部旋回体3は、旋回用油圧モータ21の回転によって旋回させられる。   Thus, the upper swing body 3 is swung by the rotation of the swing hydraulic motor 21.

その後、旋回操作レバーが中立位置に戻されると、流量制御弁170は中立弁位置に切り替わる。第1ポンプ14Lが吐出する作動油は、図4の太実線で示すように、流量制御弁170のPTポートを通ってセンターバイパス管路40Lの下流にあるネガティブコントロール絞り18Lに向かって流れる。流量制御弁170のPCポートから旋回用油圧モータ21に向かう作動油の流れは遮断される。   Thereafter, when the turning operation lever is returned to the neutral position, the flow control valve 170 switches to the neutral valve position. The hydraulic fluid discharged by the first pump 14L flows through the PT port of the flow control valve 170 toward the negative control throttle 18L downstream of the center bypass pipeline 40L, as shown by the thick solid line in FIG. 4. The flow of hydraulic fluid from the PC port of the flow control valve 170 toward the turning hydraulic motor 21 is shut off.

このとき、コントローラ30は、比例弁22Gに対して指令を出力し、比例弁22Gを第1位置に切り替える。旋回用油圧モータ21から流出する作動油のエネルギを回生するためである。   At this time, the controller 30 outputs a command to the proportional valve 22G to switch the proportional valve 22G to the first position. This is to regenerate the energy of the hydraulic fluid flowing out of the turning hydraulic motor 21.

旋回用油圧モータ21のポート21Lから流出する作動油は、図4の太点線で示すように、チェック弁24L及び比例弁22Gを通ってアキュムレータ85に蓄圧される。旋回用油圧モータ21から流出する作動油は、アキュムレータ85に蓄圧されずに、回生用油圧モータ14Aに供給されてもよい。   The hydraulic fluid flowing out of the port 21L of the turning hydraulic motor 21 is accumulated in the accumulator 85 through the check valve 24L and the proportional valve 22G as indicated by the thick dotted line in FIG. The hydraulic oil flowing out of the turning hydraulic motor 21 may be supplied to the regenerative hydraulic motor 14A without being accumulated in the accumulator 85.

流量制御弁170のPTポートを通ってネガティブコントロール絞り18Lに向かった作動油は、図4の太実線で示すように第1メイクアップ管路44A及び共通メイクアップ管路44Cを通って旋回用油圧モータ21のポート21Rに流入する。   The hydraulic oil directed to the negative control throttle 18L through the PT port of the flow control valve 170 is turned for hydraulic pressure through the first make-up line 44A and the common make-up line 44C as shown by the thick solid line in FIG. It flows into the port 21R of the motor 21.

この構成により、油圧回路100は、単独旋回操作中に旋回操作レバーが中立位置に戻された場合であっても、旋回減速時の旋回用油圧モータ21の吸い込み側の作動油不足を防止できる。そのため、旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できる。   With this configuration, the hydraulic circuit 100 can prevent the shortage of hydraulic oil on the suction side of the turning hydraulic motor 21 at the time of turning and decelerating even when the turning operation lever is returned to the neutral position during the single turning operation. Therefore, the occurrence of cavitation on the suction side of the turning hydraulic motor can be prevented.

次に図5及び図6を参照し、ブーム上げ操作と旋回操作の複合旋回操作が行われたときの油圧回路100の状態について説明する。図5は旋回加速時の状態を示し、図6は旋回減速時の状態を示す。図5及び図6において、太実線は旋回用油圧モータ21、ブームシリンダ7、又は回生用油圧モータ14Aに流入する作動油の流れを示し、太点線は旋回用油圧モータ21、ブームシリンダ7、又は回生用油圧モータ14Aから流出する作動油の流れを示す。   Next, referring to FIGS. 5 and 6, the state of the hydraulic circuit 100 when the combined swing operation of the boom raising operation and the swing operation is performed will be described. FIG. 5 shows the state at the time of turning acceleration, and FIG. 6 shows the state at the time of turning deceleration. 5 and 6, the thick solid line indicates the flow of hydraulic fluid flowing into the swing hydraulic motor 21, the boom cylinder 7, or the regenerative hydraulic motor 14A, and the thick dotted line indicates the swing hydraulic motor 21, the boom cylinder 7, or The flow of the hydraulic fluid which flows out out of hydraulic motor 14A for regeneration is shown.

旋回操作レバーが操作されると、流量制御弁170が右弁位置に切り替わる。第1ポンプ14Lが吐出する作動油の一部は、図5の太実線で示すように、流量制御弁170のPCポートを通って旋回用油圧モータ21のポート21Rに流入する。   When the turning operation lever is operated, the flow control valve 170 switches to the right valve position. Part of the hydraulic fluid discharged by the first pump 14L flows into the port 21R of the turning hydraulic motor 21 through the PC port of the flow control valve 170, as shown by the thick solid line in FIG.

ブーム操作レバーが上げ方向に操作されると、流量制御弁172Lが右弁位置に切り替わり、且つ、流量制御弁172Rが右弁位置に切り替わる。第1ポンプ14Lが吐出する作動油の残りは、図5の太実線で示すように、流量制御弁172LのPCポートを通ってブームシリンダ7のボトム側油室に流入する。第2ポンプ14Rが吐出する作動油は、図5の太実線で示すように、流量制御弁172RのPCポートを通って流量制御弁172Lからの作動油に合流し、ブームシリンダ7のボトム側油室に流入する。   When the boom control lever is operated in the upward direction, the flow control valve 172L is switched to the right valve position, and the flow control valve 172R is switched to the right valve position. The remainder of the hydraulic fluid discharged by the first pump 14L flows into the bottom-side oil chamber of the boom cylinder 7 through the PC port of the flow control valve 172L, as shown by the thick solid line in FIG. The hydraulic oil discharged by the second pump 14R joins the hydraulic oil from the flow control valve 172L through the PC port of the flow control valve 172R as shown by the thick solid line in FIG. Flow into the room.

旋回用油圧モータ21は、第1ポンプ14Lからの作動油の供給を受けて回転し、ポート21Lから作動油を吐出する。ポート21Lから流出する作動油は、図5の太点線で示すように、流量制御弁170のCTポート、戻り管路43L、戻り管路43C、及び比例弁52を通って作動油タンクTに至る。   The turning hydraulic motor 21 receives supply of hydraulic fluid from the first pump 14L and rotates, and discharges hydraulic fluid from the port 21L. The hydraulic fluid flowing out of the port 21L passes through the CT port of the flow control valve 170, the return line 43L, the return line 43C, and the proportional valve 52 to the hydraulic oil tank T, as indicated by the thick dotted line in FIG. .

ブームシリンダ7は、第1ポンプ14L及び第2ポンプ14Rからの作動油の供給を受けて伸張し、ロッド側油室から作動油を吐出する。ロッド側油室から流出する作動油の一部は、図5の太点線で示すように、流量制御弁172LのCTポート、戻り管路43L、戻り管路43C、及び比例弁52を通って作動油タンクTに至る。ロッド側油室から流出する作動油の残りは、図5の太点線で示すように、流量制御弁172RのCTポート、戻り管路43R、戻り管路43C、及び比例弁52を通って作動油タンクTに至る。   The boom cylinder 7 receives the supply of hydraulic oil from the first pump 14L and the second pump 14R, extends it, and discharges hydraulic oil from the rod-side oil chamber. A portion of the hydraulic oil flowing out of the rod side oil chamber operates through the CT port of the flow control valve 172L, the return line 43L, the return line 43C, and the proportional valve 52 as shown by the thick dotted line in FIG. It reaches oil tank T. The remainder of the hydraulic oil flowing out of the rod side oil chamber passes through the CT port of the flow control valve 172R, the return line 43R, the return line 43C, and the proportional valve 52 as shown by the thick dotted line in FIG. It leads to the tank T.

このとき、コントローラ30は、切替弁87に対して指令を出力し、切替弁87を第1位置に切り替えてもよい。アキュムレータ85に蓄圧された作動油を放出するためである。   At this time, the controller 30 may output a command to the switching valve 87 to switch the switching valve 87 to the first position. This is to release the hydraulic oil accumulated in the accumulator 85.

アキュムレータ85から流出する作動油は、図5の太実線で示すように、切替弁87を通って回生用油圧モータ14Aに供給される。回生用油圧モータ14Aは、アキュムレータ85から流出する作動油を利用してエンジン11の回転をアシストする。   The hydraulic oil flowing out of the accumulator 85 is supplied to the regeneration hydraulic motor 14A through the switching valve 87, as shown by the thick solid line in FIG. The regeneration hydraulic motor 14A assists the rotation of the engine 11 using the hydraulic oil flowing out of the accumulator 85.

このようにして、上部旋回体3は旋回用油圧モータ21の回転によって旋回させられ、ブーム4はブームシリンダ7の伸張によって上昇させられる。   Thus, the upper structure 3 is turned by the rotation of the turning hydraulic motor 21 and the boom 4 is raised by the extension of the boom cylinder 7.

その後、旋回操作レバーが中立位置に戻されると、流量制御弁170が中立弁位置に切り替わる。第1ポンプ14Lが吐出する作動油は、図6の太実線で示すように、その全てが流量制御弁172Lに向かって流れる。流量制御弁170のPCポートから旋回用油圧モータ21に向かう作動油の流れは遮断される。流量制御弁172Lに向かった作動油は、流量制御弁172LのPCポートを通ってブームシリンダ7のボトム側油室に至る。   Thereafter, when the turning operation lever is returned to the neutral position, the flow control valve 170 switches to the neutral valve position. All of the hydraulic oil discharged by the first pump 14L flows toward the flow control valve 172L as shown by the thick solid line in FIG. The flow of hydraulic fluid from the PC port of the flow control valve 170 toward the turning hydraulic motor 21 is shut off. The hydraulic oil directed to the flow control valve 172L reaches the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 through the PC port of the flow control valve 172L.

このとき、コントローラ30は、比例弁22Gに対して指令を出力し、比例弁22Gを第1位置に切り替える。旋回用油圧モータ21から流出する作動油のエネルギを回生するためである。   At this time, the controller 30 outputs a command to the proportional valve 22G to switch the proportional valve 22G to the first position. This is to regenerate the energy of the hydraulic fluid flowing out of the turning hydraulic motor 21.

旋回用油圧モータ21のポート21Lから流出する作動油は、図6の太点線で示すように、チェック弁24L及び比例弁22Gを通ってアキュムレータ85に蓄圧される。旋回用油圧モータ21から流出する作動油は、アキュムレータ85に蓄圧されずに、回生用油圧モータ14Aに供給されてもよい。   The hydraulic fluid flowing out of the port 21L of the turning hydraulic motor 21 is accumulated in the accumulator 85 through the check valve 24L and the proportional valve 22G as shown by the thick dotted line in FIG. The hydraulic oil flowing out of the turning hydraulic motor 21 may be supplied to the regenerative hydraulic motor 14A without being accumulated in the accumulator 85.

また、コントローラ30は、比例弁52に対して指令を出力し、比例弁52を第2位置に切り替える。戻り管路43Cを流れる作動油を、旋回減速時の旋回用油圧モータの吸い込み側の作動油不足のメイクアップ(補填)に用いるためである。   The controller 30 also outputs a command to the proportional valve 52 to switch the proportional valve 52 to the second position. This is because the hydraulic fluid flowing through the return conduit 43C is used to make up (compensate) the hydraulic fluid shortage on the suction side of the turning hydraulic motor at the time of the turning deceleration.

ブームシリンダ7のロッド側油室から流出する作動油は、戻り管路43Lを通る分と戻り管路43Rを通る分とに別れ、その後に戻り管路43Cで合流する。そして、第2メイクアップ管路44B及び共通メイクアップ管路44Cを通って旋回用油圧モータ21のポート21Rに流入する。   The hydraulic fluid flowing out of the rod-side oil chamber of the boom cylinder 7 is divided into a portion passing through the return line 43L and a portion passing through the return line 43R, and then merges in the return line 43C. Then, it flows into the port 21R of the turning hydraulic motor 21 through the second makeup pipeline 44B and the common makeup pipeline 44C.

この構成により、油圧回路100は、複合旋回操作中に旋回操作レバーが中立位置に戻された場合であっても、旋回減速時の旋回用油圧モータ21の吸い込み側の作動油不足を防止できる。そのため、旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できる。   With this configuration, the hydraulic circuit 100 can prevent the shortage of hydraulic oil on the suction side of the turning hydraulic motor 21 at the time of turning and decelerating even when the turning operation lever is returned to the neutral position during the compound turning operation. Therefore, the occurrence of cavitation on the suction side of the turning hydraulic motor can be prevented.

以上の構成により、油圧回路100は、旋回減速時に旋回用油圧モータの吐出側から流出する作動油のエネルギを利用する場合であっても旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できる。具体的には、旋回減速時に旋回用油圧モータの吐出側から流出する作動油をアキュムレータ85に蓄圧し、或いは、回生用油圧モータ14Aに供給する場合であっても旋回用油圧モータの吸い込み側でのキャビテーションの発生を防止できる。   With the above configuration, the hydraulic circuit 100 can prevent the occurrence of cavitation on the suction side of the turning hydraulic motor even when utilizing energy of the hydraulic fluid flowing out from the discharge side of the turning hydraulic motor at the time of turning deceleration. . Specifically, even when the hydraulic oil flowing out from the discharge side of the swing hydraulic motor during swing decelerating is accumulated in the accumulator 85 or supplied to the regeneration hydraulic motor 14A, the suction side of the swing hydraulic motor Cavitation can be prevented.

また、油圧回路100は、旋回減速時に作動油タンクTの作動油よりも高圧の作動油を旋回用油圧モータの吐出側に供給できる。そのため、戻り管路43Cの最下流のバネ付きチェック弁等、メイクアップのために戻り管路43Cの作動油の圧力を高めるための構成を排除できる。その結果、戻り管路43Cの圧損を低減させて省エネ性を向上できる。   Further, the hydraulic circuit 100 can supply the hydraulic oil having a pressure higher than that of the hydraulic oil tank T to the discharge side of the hydraulic motor for turning at the time of turning and decelerating. Therefore, the configuration for increasing the pressure of the hydraulic fluid in the return line 43C for make-up, such as a spring-loaded check valve on the most downstream side of the return line 43C, can be eliminated. As a result, the pressure loss of the return line 43C can be reduced to improve the energy saving performance.

また、油圧回路100は、旋回減速時に作動油タンクTの作動油よりも高圧の作動油を旋回用油圧モータの吐出側に供給できる。そのため、メイクアップのための作動油を蓄圧する低圧アキュムレータ等、戻り管路43Cの作動油の圧力を高めるための構成を排除できる。その結果、油圧回路構成が複雑になるといった問題を回避できる。   Further, the hydraulic circuit 100 can supply the hydraulic oil having a pressure higher than that of the hydraulic oil tank T to the discharge side of the hydraulic motor for turning at the time of turning and decelerating. Therefore, the structure for raising the pressure of the hydraulic fluid of 43 C of return lines, such as a low pressure accumulator which accumulates the hydraulic fluid for makeup, can be excluded. As a result, the problem that the hydraulic circuit configuration becomes complicated can be avoided.

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described above in detail, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions may be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. It can be added.

例えば、上述の油圧回路は、旋回用油圧モータを備えたリフマグ機、クレーン等の他の建設機械に搭載されてもよい。   For example, the above-described hydraulic circuit may be mounted on another construction machine such as a lift mug machine equipped with a swing hydraulic motor or a crane.

1・・・下部走行体 2・・・旋回機構 3・・・上部旋回体 4・・・ブーム 5・・・アーム 6・・・バケット 7・・・ブームシリンダ 8・・・アームシリンダ 9・・・バケットシリンダ 10・・・キャビン 11・・・エンジン 13・・・変速機 14L・・・第1ポンプ 14R・・・第2ポンプ 14A・・・回生用油圧モータ 17・・・コントロールバルブ 18L、18R・・・ネガティブコントロール絞り 19L、19R・・・リリーフ弁 21・・・旋回用油圧モータ 21L、21R・・・ポート 22G・・・比例弁 22L、22R・・・リリーフ弁 23L、23R、24L、24R・・・チェック弁 30・・・コントローラ 40L、40R・・・センターバイパス管路 42L、42R・・・パラレル管路 43C、43L、43R・・・戻り管路 44・・・旋回メイクアップ管路 44A・・・第1メイクアップ管路 44B・・・第2メイクアップ管路 44C・・・共通メイクアップ管路 50、51・・・チェック弁 52・・・比例弁 70・・・比例弁 71・・切替弁 85・・・アキュムレータ 87・・・切替弁 170、171、172、172L、172R、173、173L、173R・・・流量制御弁 SC・・・旋回油圧回路 T・・・作動油タンク   1 ... lower traveling body 2 ... turning mechanism 3 ... upper swing body 4 ... boom 5 ... arm 6 ... bucket 7 ... boom cylinder 8 ... arm cylinder 9 .. -Bucket cylinder 10: Cabin 11: Engine 13: Transmission 14L: First pump 14R: Second pump 14A: Hydraulic motor for regeneration 17: Control valve 18L, 18R ... Negative control throttle 19L, 19R ... Relief valve 21 ... Hydraulic motor for turning 21L, 21R ... Port 22G ... Proportional valve 22L, 22R ... Relief valve 23L, 23R, 24L, 24R ... Check valve 30 ... Controller 40L, 40R ... Center bypass pipeline 42L, 42R ... Parallel pipeline 43C, 43L, 43R ... return pipeline 44 ... turning makeup pipeline 44A ... first makeup pipeline 44B ... second makeup pipeline 44C ... common makeup pipeline 50 , 51 ... check valve 52 ... proportional valve 70 ... proportional valve 71 ... switching valve 85 ... accumulator 87 ... switching valve 170, 171, 172, 172L, 172R, 173, 173L, 173R ... Flow control valve SC ... Swirling hydraulic circuit T ... Hydraulic oil tank

Claims (5)

旋回用油圧モータと、
前記旋回用油圧モータに関する流量制御弁が設置されるセンターバイパス管路と、
前記センターバイパス管路に設置されるネガティブコントロール絞りと、
前記流量制御弁と前記ネガティブコントロール絞りとの間と、前記旋回用油圧モータを含む旋回油圧回路とを接続する旋回メイクアップ管路と、を備える、
ショベル。
Hydraulic motor for turning,
A center bypass line in which a flow control valve for the swing hydraulic motor is installed;
A negative control throttle installed in the center bypass pipeline;
And a turning make-up pipeline connecting between the flow control valve and the negative control throttle and a turning hydraulic circuit including the turning hydraulic motor.
Excavator.
前記センターバイパス管路における前記ネガティブコントロール絞りの下流側と作動油タンクとを接続する戻り管路と、
前記戻り管路に設置される比例弁と、を備え、
前記旋回メイクアップ管路は、前記比例弁の上流側と前記旋回油圧回路とを接続する管路を含む、
請求項1に記載のショベル。
A return line connecting the hydraulic oil tank and the downstream side of the negative control throttle in the center bypass line;
And a proportional valve installed in the return line,
The turning make-up line includes a line connecting the upstream side of the proportional valve and the turning hydraulic circuit.
The shovel according to claim 1.
前記比例弁は、旋回操作レバーの操作内容に応じて開閉する、
請求項2に記載のショベル。
The proportional valve opens and closes in accordance with the operation content of the turning operation lever.
The shovel according to claim 2.
旋回減速時に前記旋回用油圧モータの吐出側ポートから吐出される作動油を蓄圧する別のアキュムレータを備える、
請求項1乃至3の何れかに記載のショベル。
And a separate accumulator for accumulating hydraulic oil discharged from the discharge side port of the turning hydraulic motor at the time of turning deceleration.
The shovel according to any one of claims 1 to 3.
旋回減速時に前記旋回用油圧モータの吐出側ポートから吐出される作動油により駆動される回生用油圧モータを備える、
請求項1乃至4の何れかに記載のショベル。
And a regenerating hydraulic motor driven by hydraulic fluid discharged from a discharge side port of the swing hydraulic motor at the time of rotational deceleration.
The shovel according to any one of claims 1 to 4.
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