JP2001262629A - 作業機械におけるブームシリンダ制御回路 - Google Patents
作業機械におけるブームシリンダ制御回路Info
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Abstract
に沿って前後移動させる作業を行うような場合に、ブー
ム操作を容易にする。 【解決手段】 ブームシリンダ10の制御回路に、コン
トロールバルブ13を経由することなくブームシリンダ
のヘッド側油室10b、ロッド側油室10aの油を油タ
ンク12に流す下降側排出油路E、上昇側排出油路Fを
設けると共に、これら排出油路を開閉すべく作動する第
二電磁弁21、第三電磁弁22を設けた。
Description
作業機械におけるブームシリンダ制御回路の技術分野に
属するものである。
いて、基端部が機体本体に上下揺動自在に支持されるブ
ームの先端部にスティックを前後揺動自在に支持せし
め、該スティックの先端部にバケットやブレーカ、クラ
ムシェル等のツールを取付けたものがある。このものに
おいて、例えば図5に示すごとく、バケット7を地面に
沿って前後方向に移動させて平坦地に転がる岩の除去作
業を行うような場合には、スティック6の操作の他にブ
ーム5の上下動の操作を同時に行うことになる。また、
図6に示すごとく、ブレーカ8を用いて砕石作業を行う
場合には、ブーム5を下降側に操作してブレーカ8を岩
に押し付け、常にブレーカ8に適切な推力がかかるよう
にして作業する必要がある。さらにまた、クラムシェル
を用いて物をすくい上げる作業を行う場合には、クラム
シェルが物に接触するまでブームを下降させることにな
る。
ケットを地面に沿って前後方向に移動させる作業は、ス
ティック操作とブーム操作とを同時かつ適切に行わない
と、バケット先端が地面にくい込んだり地面から持ち上
がったりして、作業効率が低下する。また、ブレーカ作
業は、ブームを下方に押し付ける力が大きすぎると機体
が持ち上がって作業しづらく、またブームを下方に押し
付ける力が小さすぎると必要な推力が得られないことに
なって、その兼合いが難しい。さらに、クラムシェルに
よる作業は、クラムシェルがすいく上げる物に接触した
ことを認識してブーム下降の操作を停止する必要があ
る。このため、これらの作業は、ブーム操作に常に作業
に細心の注意を払わなければならず、操作が煩雑であっ
てオペレータの疲労度が増加するという問題がある。さ
らに、ブーム操作に伴いブームシリンダに圧油が供給さ
れるため、燃料消費量が多くなって燃費性に劣るという
問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があ
った。
情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創
作されたものであって、ブームを上下動させるためのブ
ームシリンダを備えた作業機械において、該ブームシリ
ンダの制御回路に、操作具操作に基づいてブームシリン
ダへの圧油供給排出制御を行うコントロールバルブと、
該コントロールバルブを経由することなくブームシリン
ダのヘッド側油室の油を油タンク側に流す下降側排出油
路と、該下降側排出油路の開閉制御を行う制御手段とを
設けたものである。そして、この様にすることにより、
下降側排出油路を開放したときにブームシリンダのヘッ
ド側油室からの油の排出が許容されることになって、ブ
ームは自重で下動することになり、例えばブレーカを用
いて砕石作業を行うような場合に、ブーム操作が容易に
なると共に、消費燃料の軽減に寄与できる。このものに
おいて、ブームシリンダの制御回路に、さらに、コント
ロールバルブを経由することなくブームシリンダのロッ
ド側油室の油を油タンク側に流す上昇側排出油路と、該
上昇側排出油路の開閉制御を行う制御手段とを設けるこ
とにより、下降および上昇側排出油路を開放したときに
ブームシリンダのヘッド側およびロッド側油室からの油
の排出が許容されることになって、ブームは自重で下動
すると共に外力により上動することになり、例えばバケ
ットを地面に沿って前後方向に移動させる作業を行うよ
うな場合に、ブーム操作が容易になると共に、消費燃料
の軽減に寄与できる。また、これらのものにおいて、下
降側排出油路は、操作具をブーム下降側に操作すること
に基づいて開くように制御される一方、該下降側排出油
路が開いているときには、操作具をブーム下降側に操作
してもコントロールバルブからブームシリンダへの圧油
供給はなされないように制御することにより、オペレー
タが意図しないときにブームが不用意に自重で下動して
しまうことを回避できる。また、これらのものにおい
て、下降側排出油路、上昇側排出油路の開閉制御を行う
制御手段は、排出油路を開く開位置と、排出油路を閉じ
る閉位置とに切換自在な電磁弁を用いて構成することが
できる。さらにこのものは、ブームシリンダの制御回路
に、操作具がブーム下降側に操作されていない状態では
ブームシリンダのヘッド側油室からの油の排出は阻止す
るが、ブーム下降側に操作されることに基づいてヘッド
側油室からの油の排出を許容する自重降下防止用バルブ
が設けられているものにも、実施できる。
に基づいて説明する。図面において、1は油圧ショベル
であって、該油圧ショベル1は、クローラ式の下部走行
体2、該下部走行体2に旋回自在に支持される上部旋回
体3、該上部旋回体3に装着されるフロントアタッチメ
ント4等の各部から構成されており、さらに該フロント
アタッチメント4は、上部旋回体3に上下揺動自在に支
持されるブーム5、該ブーム5の先端部に前後揺動自在
に支持されるスティック6、該スティック6の先端部に
前後揺動自在に取付けられるバケット7等の各部材を用
いて構成されている等の基本的構成は、従来通りであ
る。尚、スティック6の先端部には、油圧ショベル1の
行う作業内容に応じて、前記バケット7に替えてブレー
カ8、クラムシェル(図示せず)等の種々のツールが取
付けられる。
のブームシリンダであって、該ブームシリンダ10の圧
油供給排出回路を図2に示すが、該図2において、11
は油圧ポンプ、12は油タンク、13はブーム用のコン
トロールバルブであって、該コントロールバルブ13
は、油圧ポンプ11に接続される第一ポート13a、油
タンク12に接続される第二ポート13b、ブームシリ
ンダ10のロッド側(シリンダ縮小側)油室10aに接
続される第三ポート13c、後述するロジック弁14を
介してブームシリンダ10のヘッド側(シリンダ伸長
側)油室10bに接続される第四ポート13d、および
伸長側、縮小側のパイロットポート13e、13fを備
えた三位置切換弁で構成されている。
パイロットポート13e、13fにパイロット圧が供給
されていない状態では、第一〜第四ポート13a〜13
dを閉じる中立位置Nに位置しているが、伸長側パイロ
ットポート13eにパイロット圧が供給されることによ
り、第一ポート13aから第四ポート13dに至る弁
路、および第三ポート13c〜第二ポート13bに至る
弁路を開いて、油圧ポンプ11からの圧油をロジック弁
14を介してブームシリンダ10のヘッド側油室10b
に供給する一方、ロッド側油室10aからの排出油を油
タンク12に流す伸長側位置Xに切換わるように構成さ
れている。また、縮小側パイロットポート13fにパイ
ロット圧が供給されることにより、第一ポート13aか
ら第三ポート13cに至る弁路、および第四ポート13
dから第二ポート13bに至る弁路を開いて、油圧ポン
プ11からの圧油をブームシリンダ10のロッド側油室
10aに供給する一方、ヘッド側油室10bからの排出
油をロジック弁14を介して油タンク12に流す縮小側
位置Yに切換わるように構成されている。
パイロットバルブであって、このものは、ブーム用の操
作レバー16をブーム上昇側(シリンダ伸長側)または
ブーム下降側(シリンダ縮小側)に操作することに伴
い、該操作された側のパイロットバルブ15Aまたは1
5Bからパイロット圧を出力するようになっている。
Aから出力されたパイロット圧は、コントロールバルブ
13の伸長側パイロットポート13eに供給されるよう
になっている。また、縮小側パイロットバルブ15Bか
ら出力されたパイロット圧は、後述する第一電磁弁17
を介してコントロールバルブ13の縮小側パイロットポ
ート13fに供給されると共に、後述する制御弁18の
パイロットポート18aに供給されるようになってい
る。さらに、縮小側パイロットバルブ15Bからパイロ
ット圧が出力されると、該圧力が圧力センサ19により
検出されるようになっている。
て、このものは、ソレノイド17aの非励磁状態では、
前記縮小側パイロットバルブ15Bから出力されたパイ
ロット圧をコントロールバルブ縮小側パイロットポート
13fに供給する第一位置Xに位置しているが、後述す
る制御部20からの指令に基づいてソレノイド17aが
励磁することにより、コントロールバルブ縮小側パイロ
ットポート13fにパイロット圧を供給しない第二位置
Yに切換わるように構成されている。
ト18aおよび第一〜第三ポート18b〜18dを備え
た二位置切換弁であって、パイロットポート18aは、
前述したように縮小側パイロットバルブ15Bに接続さ
れており、また第一ポート18bは後述するロジック弁
14の第一パイロットポート14eに、第二ポート18
cはロジック弁14の第二パイロットポート14hに、
第三ポート18dは油タンク12にそれぞれ接続されて
いる。
ト18aにパイロット圧が供給されていないときには、
第一ポート18bと第二ポート18cとを連通する弁路
を開き、かつ第三ポート18dを閉じる第一位置Xに位
置しているが、パイロットポート18aにパイロット圧
が供給されることにより、第一ポート18bを閉じ、か
つ第二ポート18cから第三ポート18dに至る弁路を
開く第二位置Yに切換わるように設定されている。
4aを用いて構成されるものであって、第一ポート14
bが形成された第一油室14c、第二ポート14dおよ
び第一パイロットポート14eが形成された第二油室1
4f、弾機14gが収納され、かつ第二パイロットポー
ト14hが形成された弾機収納室14i等を備えてい
る。
コントロールバルブ13の第四ポート13dに、第二ポ
ート14dはブームシリンダ10のヘッド側油室10b
に、第一パイロットポート14eは前述したように制御
弁18の第一ポート18bに、第二パイロットポート1
4hは制御弁18の第二ポート18cにそれぞれ接続さ
れている。また前記弾機14gは、ポペット14aを、
後述する閉鎖位置側に向けて押圧するように設定されて
いる。
一位置Xに位置している状態では、ブームシリンダ10
のヘッド側油室10bの圧力が第二ポート14d、第二
油室14f、第一パイロットポート14e、第一位置X
の制御弁18、第二パイロットポート14hを経由して
弾機収納室14iに導入され、該弾機収納室14iに導
入された圧力がポペット14aを閉鎖位置側に向けて押
圧する力として作用するようになっている。一方、制御
弁18が第二位置Yに位置している状態では、上記ブー
ムシリンダヘッド油室10bの圧力が弾機収納室14i
に導入されないと共に、弾機収納室14iの油は、第二
位置Yの制御弁18を経由して油タンク12に流れるよ
うになっている。
第二油室14fとを連通する弁路14kを閉じてブーム
シリンダヘット側油室10bへの油の出入りを阻止する
閉鎖位置(図2におけるポペット14aの位置)と、上
記弁路14kを開いてブームシリンダヘット側油室10
bへの油の出入りを許容する開放位置(図3、4におけ
るポペット14aの位置)とに移動自在に構成されてい
る。ここで、前述したように、弾機収納室14iに導入
された圧力および弾機14gの押圧力はポペット14a
を閉鎖位置側に押圧する力として作用し、また第一油室
14cおよび第二油室14fに入力された圧力はポペッ
ト14aを開放位置側に押圧する力として作用するよう
に設定されている。そして、前記制御弁18が第一位置
Xに位置している状態では、ポペット14aは、弾機収
納室14iに導入された圧力Aと弾機14gの押圧力B
との合計圧力(A+B)により閉鎖位置側に押圧されて
いるが、上記合計圧力(A+B)は、ブームシリンダヘ
ッド側油室10bから第二油室14fに入力されてポペ
ット14aを開放位置側に押圧する圧力Cよりは大きい
(A+B>C)が、該圧力Cと油圧ポンプ11から伸長
側位置Xのコントロールバルブ13を経由して第一油室
14cに入力されてポペット14aを開放位置側に押圧
する圧力Dとの合計圧力(C+D)よりも小さく(A+
B<C+D)設定されている。而して、制御弁18が第
一位置Xに位置している状態、つまりブーム用操作レバ
ー16がブーム下降側に操作されていないときには、ポ
ペット14aは、油圧ポンプ11からの圧油が第一油室
14cに入力されない限りは閉鎖位置に保持されて、ブ
ームシリンダヘッド側油室10bからの油の排出を阻止
する一方、ブーム用操作レバー16がブーム上昇側に操
作されて油圧ポンプ11からの圧油が第一油室14cに
入力されることにより、開放位置に位置するように構成
されている。また、制御弁18が第二位置Yに位置して
いる状態では、ポペット14aは弾機14gの押圧力B
のみで閉鎖位置側に押圧されることになるが、該弾機1
4gの押圧力Bは、ブームシリンダヘッド側油室10b
から第二油室14fに入力されてポペット14aを開放
位置側に押圧する圧力Cよりも小さく(B<C)設定さ
れている。而して、制御弁18が第二位置Yに位置して
いる状態、つまりブーム用操作レバー16がブーム下降
側に操作されているときには、ポペット14aはブーム
シリンダヘッド側油室10bの圧力により開放位置に位
置するように構成されている。つまりロジック弁14
は、ブーム用操作レバー16が下降側または上昇側に操
作されたときには開放位置に位置して、ブームシリンダ
ヘッド側油室10bへの油の出入りを許容するが、ブー
ム用操作レバー16が下降側、上昇側の何れにも操作さ
れていない場合には、閉鎖位置に保持されてブームシリ
ンダヘッド側油室10bからの油の排出を阻止するよう
になっており、これにより、例えばコントロールバルブ
13からブームシリンダ10に至る配管に漏れ等のアク
シデントが生じても、ブーム5がフロントアタッチメン
ト4の自重により降下してしまうことを防止できるよう
になっている。尚、前記ロジック弁14と制御弁18と
は、自重降下防止用の一つのバルブユニットとしてブー
ムシリンダ10に直付けで装着されている。
13dとロジック弁第一ポート14bとを連結する油路
からは、油タンク12に至る下降側排出油路Eが分岐形
成されているが、該下降側油路Eには、後述する第二電
磁弁21が配されている。また、コントロールバルブ第
三ポート13cとブームシリンダロッド側油室10aと
を連結する油路からは、油タンク12に至る上昇側排出
油路Fが分岐形成されているが、該上昇側排出油路Fに
は、後述する第三電磁弁22が配されている。
位置切換弁であって、このものは、ソレノイド21a、
22aの非励磁状態では、下降側排出油路E、上昇側排
出油路Fをそれぞれ閉じる閉鎖位置Xに位置している
が、制御部20からの指令に基づいてソレノイド21
a、22aが励磁することにより、下降側排出油路E、
上昇側排出油路Fをそれぞれ開く開放位置Yに切換わる
ように構成されている。そして、第二電磁弁21が開放
位置Yに位置している状態では、ブームシリンダヘッド
側油室10bから開放位置のロジック弁14を経由して
排出された油を下降側排出油路Eを介して油タンク12
に流すことができるようになっており、また第三電磁弁
22が開放位置Yに位置している状態では、ブームシリ
ンダロッド側油室10aから排出された油を上昇側排出
油路Fを介して油タンク12に流すことができるように
なっている。
ュータ等を用いて構成されるものであって、このもの
は、前記圧力センサ19および後述するモード選択スイ
ッチ23からの信号を入力し、該入力信号に基づいて前
記第一〜第三電磁弁17、21、22に対しソレノイド
励磁の制御信号を出力するように構成されている。
ベル1の運転席部に設けられるものであって、このもの
は、掘削、積込等の通常作業等を行うときの「通常モー
ド」、ブレーカ8を用いて砕石作業等を行うときの「下
降保持解除モード」、バケット7を地面に沿って前後移
動させる作業等を行うときの「下降および上昇保持解除
モード」の三つのモードを選択してセットできるように
なっている。
ッチ23が「通常モード」にセットされている場合に
は、前記第一、第二、第三電磁弁17、21、22に対
しソレノイド励磁の信号を出力しない。これにより、第
一電磁弁17は、縮小側パイロットバルブ15Bから出
力されたパイロット圧をコントロールバルブ縮小側パイ
ロットポート13fに供給する第一位置Xに位置してい
る。また、第二電磁弁21、第三電磁弁22は、下降側
排出油路E、上昇側排出油路Fをそれぞれ閉じる閉鎖位
置Xに位置している。
作レバー16が上昇側、下降側の何れにも操作されてい
ない場合には、伸長側、縮小側の両パイロットバルブ1
5A、15Bからのパイロット圧の出力はなく、コント
ロールバルブ13は中立位置Nに位置しており、また制
御弁18は第一位置Xに位置している。この状態では、
ブームシリンダ10は停止しているが、さらに、ブーム
シリンダ10のロッド側油室10aおよびヘッド側油室
10bから油タンク12への排出油路は、閉鎖位置Yの
第三、第二電磁弁22、21および中立位置Nのコント
ロールバルブ13により閉鎖されているため、両油室1
0a、10bから油が排出されることはなく、而してブ
ーム5に下降側あるいは上昇側の外力が働いても、ブー
ムシリンダ10が伸縮してしまうことはない。
ム用操作レバー16を上昇側に操作した場合には、伸長
側パイロットバルブ15Aから出力されたパイロット圧
によりコントロールバルブ13が伸長側位置Xに切換わ
る。これにより、油圧ポンプ11から出力された圧油
が、伸長側位置Xのコントロールバルブ13、開放位置
のロジック弁14を経由してブームシリンダヘッド側油
室10bに供給される。またブームシリンダロッド側油
室10aの油は、伸長側位置Xのコントロールバルブ1
3を経由して油タンク12に排出され、而してブームシ
リンダ10が伸長してブーム5が上動するようになって
いる。
用操作レバー16を下降側に操作した場合には、縮小側
パイロットバルブ15Bからパイロット圧が出力される
が、該パイロット圧は、第一位置Xの第一電磁弁17を
経由してコントロールバルブ縮小側パイロットポート1
3fに供給されてコントロールバルブ13を縮小側位置
Yに切換える一方、制御弁18のパイロットポート18
aに供給されて制御弁18を第二位置Yに切換える。こ
れにより、油圧ポンプ11から出力された圧油が縮小側
位置Yのコントロールバルブ13を経由してブームシリ
ンダロッド側油室10aに供給される。また、ブームシ
リンダヘッド側油室10bの油は、開放位置のロジック
弁14、縮小側位置Yのコントロールバルブ13を経由
して油タンク12に排出され、而してブームシリンダ1
0が縮小してブーム5が下動するようになっている。
持解除モード」にセットされている場合に、制御部20
は、第一電磁弁17にソレノイド励磁の信号を出力す
る。これにより、第一電磁弁17は、縮小側パイロット
バルブ15Bから出力されたパイロット圧をコントロー
ルバルブ縮小側パイロットポート13fに供給しない第
二位置Yに切換わる。さらに制御部20は、前記圧力セ
ンサ19により縮小側パイロットバルブ15Bからのパ
イロット圧の出力が検出されたときに、第二電磁弁21
にソレノイド励磁の信号を出力し、これにより第二電磁
弁21は、下降側排出油路Eを開く開放位置Yに切換わ
る。一方、第三電磁弁22にソレノイド励磁の信号は出
力されず、該第三電磁弁22は、上昇側排出油路Fを閉
じる閉鎖位置Xに保持される。
ーム用操作レバー16が上昇側、下降側の何れにも操作
されていない場合には、コントロールバルブ13は中立
位置Nに位置しており、また制御弁18は第一位置Xに
位置している。この状態では、前述した「通常モード」
の場合と同様に、ブームシリンダ10は停止しており、
またブーム5に下降側あるいは上昇側の外力が働いて
も、ブームシリンダ10が伸縮してしまうことはない。
てブーム用操作レバー16を上昇側に操作した場合に
は、前述した「通常モード」の場合と同様に、油圧ポン
プ11の圧油が伸長側位置Xのコントロールバルブ1
3、開放位置のロジック弁14を経由してブームシリン
ダヘット側油室10bに供給される。この場合、圧力セ
ンサ19にはパイロット圧の出力が検出されていないた
め、第二電磁弁21は下降側排出油路Eを閉じる閉鎖位
置Xに位置しており、油圧ポンプ11の圧油が下降側排
出油路Eを経由して油タンク12に排出されてしまうこ
とはない。一方、ブームシリンダロッド側油室10aの
油は伸長側位置Xのコントロールバルブ13を経由して
油タンク12に排出され、而してブームシリンダ10が
伸長してブーム5が上動するようになっている。
いてブーム用操作レバー16を下降側に操作した場合に
は、縮小側パイロットバルブ15Bからパイロット圧が
出力されるが、該パイロット圧は、第一電磁弁17が第
二位置Yに位置しているためコントロールバルブ縮小側
パイロットポート13fに供給されず、コントロールバ
ルブ13は中立位置Nに保持される。一方、前記縮小側
パイロットバルブ15Bから出力されたパイロット圧
は、制御弁18のパイロットポート18aに供給されて
制御弁18を第二位置Yに切換えると共に、該パイロッ
ト圧の出力が圧力センサ19により検出されることに基
づいて制御部20から第二電磁弁21にソレノイド励磁
の信号が出力され、これにより第二電磁弁21は下降側
排出油路Eを開く開放位置Yに切換わる。つまり、「下
降保持解除モード」においてブーム用操作レバー16を
下降側に操作した場合には、コントロールバルブ13は
中立位置Nに位置していて油圧ポンプ11からの圧油が
ブームシリンダ10に供給されることはないが、ブーム
シリンダヘッド側油室10bの油は、開放位置のロジッ
ク弁14、開放位置Yの第二電磁弁21を介して油タン
ク12に流れるようになっている。そしてこの状態で
は、ブーム5は、ブレーカ8等のツールが障害物に当接
して下動規制されるまで、フロントアタッチメント4の
自重により降下する。またこのとき、ブーム5に上昇側
の外力が働いても、ブームシリンダロッド側油室10a
から油タンク12への排出油路は、中立位置Nのコント
ロールバルブ13および閉鎖位置Xの第三電磁弁22に
より閉鎖されているため、ブームシリンダロッド側油室
10aから油が排出されることはなく、而してブーム5
が外力により上動することはない。
よび上昇保持解除モード」にセットされている場合、制
御部20は、第一電磁弁17および第三電磁弁22にソ
レノイド励磁の信号を出力する。これにより、第一電磁
弁17は、縮小側パイロットバルブ15Bから出力され
たパイロット圧をコントロールバルブ縮小側パイロット
ポート13fに供給しない第二位置Yに切換わる。また
第三電磁弁22は、上昇側排出油路Fを開く開放位置Y
に切換わる。さらに制御部20は、前記圧力センサ19
により縮小側パイロットバルブ15Bからのパイロット
圧の出力が検出されたときに、第二電磁弁21にソレノ
イド励磁の信号を出力し、これにより第二電磁弁21
は、下降側排出油路Eを開く開放位置Yに切換わる。
おいて、ブーム用操作レバー16が上昇側、下降側の何
れにも操作されていない場合には、コントロールバルブ
13は中立位置Nに位置しており、また制御弁18は第
一位置Xに位置している。この状態では、油圧ポンプ1
1からの圧油がブームシリンダ10に供給されることは
ないが、ブームシリンダロッド側油室10aの油は、開
放位置Yの第三電磁弁22を介して油タンク12に流れ
るようになっていて、ブーム5に上昇側の外力が働くと
ブーム5が上動するようになっている。一方、ブームシ
リンダヘッド側油室10bから油タンク12への油の排
出油路は、閉鎖位置Xの第二電磁弁21および中立位置
Nのコントロールバルブ13により閉鎖されているた
め、ブームシリンダヘッド側油室10bから油が排出さ
れることはなく、ブーム5がフロントアタッチメント4
の自重により降下してしまうことはない。
ド」においてブーム用操作レバー16を上昇側に操作し
た場合には、油圧ポンプ11の圧油が伸長側位置Xのコ
ントロールバルブ13、開放位置のロジック弁14を経
由してブームシリンダヘッド側油室10bに供給され
る。この場合、圧力センサ19にはパイロット圧の出力
が検出されていないため、第二電磁弁21は下降側排出
油路Eを閉じる閉鎖位置Xに位置しており、油圧ポンプ
11の圧油が下降側排出油路Eを経由して油タンク12
に排出されてしまうことはない。一方、ブームシリンダ
ロッド側油室10aの油は伸長側位置Xのコントロール
バルブ13または開放位置Yの第三電磁弁22を介して
油タンク12に排出され、而してブームシリンダ10が
伸長してブーム5が上動するようになっている。
ード」においてブーム用操作レバー16を下降側に操作
した場合には、前述した「下降保持解除モード」の場合
と同様に、コントロールバルブ13は中立位置Nに保持
されると共に、制御弁18は第二位置Yに切換わり、さ
らに第二電磁弁21は下降側排出油路Eを開く開放位置
Yに切換わる。つまり、「下降および上昇保持解除モー
ド」においてブーム用操作レバー16を下降側に操作し
た場合、油圧ポンプ11からの圧油はブームシリンダ1
0に供給されないが、ブームシリンダヘッド側油室10
bの油は、開放位置のロジック弁14、開放位置Yの第
二電磁弁21を介して油タンク12に流れるようになっ
ており、これによりブーム5は、ブレーカ8等のツール
の先端部が障害物に当接する等して下動規制されるまで
フロントアタッチメント4の自重により降下する。また
このとき、ブームシリンダロッド側油室10aの油は、
開放位置Yの第三電磁弁22を介して油タンク12に流
れるようになっているため、ブーム5に上昇側の外力が
働くと上動するようになっている。
削、積込等の通常作業等を行う場合には、モード選択ス
イッチ23を「通常モード」にセットする。これによ
り、前述したように、ブーム用操作レバー16の操作に
基づいてブームシリンダ10への圧油供給がなされる一
方、上昇側排出油路E、下降側排出油路Fが共に閉じて
いるため外力によりブーム5が上下動してしまうことな
く、而してブーム操作レバー16の操作に基づいた通常
のブーム5の上下動を行うことができる。
場合には、モード選択スイッチ23を「下降保持解除モ
ード」にセットする。この状態でブーム用操作レバー1
6を下降側に操作すると、コントロールバルブ13が中
立位置Nに保持される一方、下降側排出油路Fが開くこ
とになって、ブーム5は、フロントアタッチメント4の
自重により下動する。而してブレーカ8は、フロントア
タッチメント4の自重で下方に押し付けられることにな
って、砕石作業に必要な推力を得ることができる。しか
もこのとき、上昇側排出油路Eが閉じていてブーム5の
上動は規制されているため、反力を逃がさず、能率的な
ブレーカ作業を行うことができる。
動させて平坦地に転がる岩の除去作業を行うような場合
には、モード選択スイッチ23を「下降および上昇保持
解除モード」にセットする。この状態でブーム用操作レ
バー16を下降側に操作すると、コントロールバルブ1
3が中立位置Nに保持される一方、上昇側排出油路Eお
よび下降側排出油路Fが開くことになって、ブーム5
は、外力により上動すると共に、フロントアタッチメン
ト4の自重により下動する。つまり、バケット7を接地
させた状態でスティック6を前後方向に移動させると、
ブーム5は、バケット7が地面から受ける反力で自動的
に上動する一方、フロントアタッチメント4の自重で自
動的に下動することになって、ブーム5を上下動させる
操作を行わなくても、バケット7を地面に沿って前後方
向に移動させることができる。
げる作業を行うような場合には、「下降保持解除モー
ド」または「下降および上昇保持解除モード」にセット
した状態でブーム用操作レバー16を下降側に操作する
と、ブーム5は、フロントアタッチメント4の自重によ
りクラムシェルの先端部が物に当接するまで下動し、そ
してクラムシェルの先端部が物に当接すると自動的に下
動停止することになる。
においては、モード選択スイッチ23でモードの選択を
することにより、ブーム5を自重で下動させたり、ブー
ム5に働く外力で上動させたりすることができることに
なって、ブレーカ8による砕石作業やバケット7による
平坦地の岩の除去作業、あるいはクラムシェルで物をす
くい上げたりする場合に、ブーム5の操作が容易にな
り、作業性が向上する。しかもこの場合、油圧ポンプ1
1からブームシリンダ10への圧油供給はないので、消
費燃料の軽減にも寄与できる。
による下動は、モード選択スイッチ23が「下降保持解
除モード」または「下降および上昇保持解除モード」に
セットされており、かつブーム用操作レバー16を下降
側に操作したときだけ許容される構成であるから、オペ
レータの意図に反してブーム5が自重により不用意に下
動してしまうような不具合を回避できるという利点があ
る。
ブーム下降側に操作したときのブームシリンダの油圧回
路図である。
において、ブーム下降側に操作したときのブームシリン
ダの油圧回路図である。
示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ブームを上下動させるためのブームシリ
ンダを備えた作業機械において、該ブームシリンダの制
御回路に、操作具操作に基づいてブームシリンダへの圧
油供給排出制御を行うコントロールバルブと、該コント
ロールバルブを経由することなくブームシリンダのヘッ
ド側油室の油を油タンク側に流す下降側排出油路と、該
下降側排出油路の開閉制御を行う制御手段とを設けたこ
とを特徴とする作業機械におけるブームシリンダ制御回
路。 - 【請求項2】 請求項1において、ブームシリンダの制
御回路に、さらに、コントロールバルブを経由すること
なくブームシリンダのロッド側油室の油を油タンク側に
流す上昇側排出油路と、該上昇側排出油路の開閉制御を
行う制御手段とを設けたことを特徴とする作業機械にお
けるブームシリンダ制御回路。 - 【請求項3】 請求項1乃至2において、下降側排出油
路は、操作具をブーム下降側に操作することに基づいて
開くように制御される一方、該下降側排出油路が開いて
いるときには、操作具をブーム下降側に操作してもコン
トロールバルブからブームシリンダへの圧油供給はなさ
れないように制御されることを特徴とする作業機械にお
けるブームシリンダ制御回路。 - 【請求項4】 請求項1乃至3において、下降側排出油
路、上昇側排出油路の開閉制御を行う制御手段は、排出
油路を開く開位置と、排出油路を閉じる閉位置とに切換
自在な電磁弁を用いて構成されることを特徴とする作業
機械におけるブームシリンダ制御回路。 - 【請求項5】 請求項1乃至4において、ブームシリン
ダの制御回路には、操作具がブーム下降側に操作されて
いない状態ではブームシリンダのヘッド側油室からの油
の排出は阻止するが、ブーム下降側に操作されることに
基づいてヘッド側油室からの油の排出を許容する自重降
下防止用バルブが設けられていることを特徴とする作業
機械におけるブームシリンダ制御回路。
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