JP2002011362A - 移動式コーン破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 コンパクトで高効率、かつ取扱い容易なの移
動式破砕装置の作業機制御装置を提供する。 【解決手段】 岩石等の被破砕物を破砕するコーン破砕
機と、被破砕物を搬送するコンベア等の複数の補助作業
機とを搭載した移動式コーン破砕機において、コーン破
砕機を駆動するコーン破砕機用モータ８ｂｄに圧油を供
給するコーン破砕機用ポンプは、エンジンに直結され、
コーン破砕機用ポンプからコーン破砕機用モータへの流
量を制御するコーン破砕機用切換弁８ｖｄは、中立時に
コーン破砕機用ポンプの吐出油が全量ドレンするオープ
ンセンタ形の切換弁である構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動式コーン破砕
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路用又は建設用の骨材として使用され
る砕石は、切羽から採取した大きな石を砕石工場に運
び、砕石工場で破砕機にかけ所定の粒径にして製作され
る場合が多い。しかし最近、砕石能率を向上するため
に、大きな石を砕石工場まで運搬しないで、破砕機を装
備した移動式の砕石車両により切羽で所定の骨材を製作
する方法が採用されるようになってきた。従来の移動式
破砕装置の例として、特開平８−１６５０１２号公報に
開示されたものがよく知られており、同移動式破砕装置
を図６に示す平面図及び側面図により説明する。移動式
破砕装置は、供給コンベア６、振動スクリーン７、コー
ン破砕機８、リターンコンベア９及び排出コンベア１０
を有していて、油圧式エキスカベータ等から供給された
石は、供給コンベア６で振動スクリーン７上に搬送され
る。車両前部の上部に配設された振動篩を有する振動ス
クリーン７は、ばねを介して車体フレームで支持されて
いて後方上向き方向に振動するようになっている。振動
スクリーン７は、製品となる骨材の粒径に対応する大き
さの孔を多数有する篩を備えており、石が振動しながら
篩の上を通過するときに、製品の粒径を満足する石だけ
排出コンベア１０に落下する。一方、製品の粒径よりも
大きい石は、図示しないシュータを経由してコーン破砕
機８に供給され、コーン破砕機８で破砕された石はリタ
ーンコンベア９で供給コンベア６に戻される。そして、
この石が供給コンベア６により再度振動スクリーン７に
供給され、粒径の選択が繰り返されて所定の粒径の骨材
が最終製品として製作される。

【０００３】最近は、大きい強度を有する道路又は建築
物が要望され、角張った形状より強度が高い丸みを帯び
た形状の石が多く使用されており、粒径のみならず石の
形状が重要な要素になっている。丸みを帯びた形状は、
多数の石どおしが圧密して多方向からの力が働くことに
よって石を破砕する粒子間破砕によって得られ、この粒
子間破砕を可能とする破砕機がコーン破砕機８である。

【０００４】前記公報には記載されていないが、本発明
者らが調査した結果、前記移動式破砕装置の供給コンベ
ア６、振動スクリーン７、コーン破砕機８、リターンコ
ンベア９及び排出コンベア１０の大部分は、各電動モー
タによりそれぞれ駆動され、無限軌道走行装置１７は、
油圧モータ１７ａにより駆動されているということが判
明した。なお、振動スクリーン７、コーン破砕機８、リ
ターンコンベア９、排出コンベア１０及び無限軌道走行
装置１７を以降、作業機と呼ぶ。また、これらの作業機
を駆動する電動モータ又は油圧モータ等のアクチュエー
タと各アクチュエータへの動力の供給装置とを作業機制
御装置と呼ぶ。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した移動式破
砕装置に装備された作業機制御装置には次のような問題
がある。供給コンベア６、振動スクリーン７、コーン破
砕機８、リターンコンベア９及び排出コンベア１０の大
部分を駆動する電動モータは、電力を必要とするために
エンジンで駆動する発電機２４が車体に搭載されてい
る。移動式破砕装置の中で最も大きな動力を必要とする
コーン破砕機８を駆動する電動モータ８ａは特に大型に
なり、発電機２４と同様に大きなスペースを必要とす
る。また、エンジン動力を一旦電力に代え、その電力で
各作業機の電動モータを駆動しているので、効率が大き
く低下し、一回り大きなエンジンを搭載する必要性が生
じることもある。これらにより車体の外形が大きくな
り、車体重量が増加すると共にコストが高くなるという
問題がある。さらに、無限軌道走行装置１７を駆動する
油圧モータ１７ａのために、油圧装置（図示せず）が発
電機２４と共に同一の車体に装備されている。このた
め、作業機の駆動方法として油圧による方法と電気によ
る方法とが混在し、取扱いが煩雑であるという問題があ
る。

【０００６】本発明は、上記の問題を解決するためにな
され、コンパクトで高効率、かつ取扱い容易な移動式破
砕装置の作業機制御装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、第１発明は、岩石等の被破砕物を
破砕するコーン破砕機と、被破砕物を搬送するコンベア
等の複数の補助作業機とを搭載した移動式コーン破砕機
において、コーン破砕機を駆動するコーン破砕機用モー
タに圧油を供給するコーン破砕機用ポンプは、エンジン
に直結されている構成としている。

【０００８】第１発明によれば、アクチュエータとして
コーン破砕機用モータを使用し、電動モータを使用しな
いので電力を発生させる発電機も不要になり、発電機の
設置スペースを節約できるので車両がコンパクトにな
る。さらに、コーン破砕機用モータに圧油を供給するコ
ーン破砕機用ポンプがエンジンに直結されていることに
より、エンジンの動力が節約でき高効率の作業機制御装
置が得られる。

【０００９】第２発明は、第１発明に基づき、コーン破
砕機用ポンプからコーン破砕機用モータへの流量を制御
するコーン破砕機用切換弁は、中立時にコーン破砕機用
ポンプの吐出油が全量ドレンするオープンセンタ形の切
換弁である構成としている。

【００１０】第２発明によれば、エンジンに直結された
コーン破砕機用ポンプからの吐出油は、オープンセンタ
形のコーン破砕機用切換弁または供給コンベアスライド
弁に流入する。コーン破砕機用切換弁及び供給コンベア
スライド弁の中立時には、コーン破砕機用ポンプの吐出
油全量はコーン破砕機用切換弁及び供給コンベアスライ
ド弁を介してドレンする。これにより、コーン破砕機用
ポンプの吐出流量は低い油圧でドレンするので発熱量が
小さく効率のよい油圧制御回路が得られる。

【００１１】第３発明は、第２発明に基づき、補助作業
機を駆動する補助作業機用油圧アクチュエータに圧油を
供給する補助作業機用ポンプは、エンジンに直結され、
補助作業機用ポンプから補助作業機用油圧アクチュエー
タへの流量を制御する補助作業機用切換弁の前後差圧を
所定の値に保持するように補助作業機用ポンプの吐出量
を制御する差圧制御手段が備えられた構成としている。

【００１２】第３発明によれば、補助作業機用アクチュ
エータとして電動モータを使用せず油圧モータを使用
し、かつ補助作業機用油圧アクチュエータに圧油を供給
する補助作業機用ポンプは、エンジンに直結されてい
る。これにより、電力を発生させる発電機も不要にな
る。また、発電機の設置スペースを節約できるので車両
がコンパクトになると共に、発電機を駆動する必要がな
いのでエンジンの動力が節約でき高効率の作業機制御装
置が得られる。さらに、発電機等の電気装置が混在せず
油圧のみによる作業機制御であるために、取扱い容易な
作業機制御装置が得られる。また、差圧制御手段は、補
助作業機用ポンプの吐出量を制御して、補助作業機用切
換弁の前後差圧を所定値に保持する。これにより、個々
の補助作業機用油圧アクチュエータの負荷が異なる場合
でも常に個々の補助作業機用切換弁開度（操作量）に応
じた制御流量を確保できるので、補助作業機の速度を精
度よく設定でき、優れた作業精度が得られる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る実施形態を図
面を参照して説明する。なお、以降の図において、図６
で説明した要素と同一の要素には同一番号を付して説明
する。図１により、本発明に係る実施形態の移動式破砕
装置の構成を説明する。図１（ａ）の平面図に示すよう
に、車体フレーム３１上に供給コンベア６、振動スクリ
ーン７、コーン破砕機８、リターンコンベア９、排出コ
ンベア１０及びエンジン２６等が取着されている。車体
フレーム３１の左側部には前方向きに石を搬送する供給
コンベア６が車両の前後方向に配設され、供給コンベア
６の排出部の下方に振動スクリーン７が設けられてい
る。また、振動スクリーン７の下前方に張り出して排出
コンベア１０が、また振動スクリーン７の下後方にはコ
ーン破砕機８がそれぞれ取着されている。また石を供給
コンベア６に戻すためのリターンコンベア９が、コーン
破砕機８の下方から後方に向けて設けられている。砕石
が製品になるまでの処理過程は、図６で説明した処理過
程と同一である。

【００１４】コーン破砕機８は、破砕機用油圧アクチュ
エータとしてのコーン破砕機モータ８ｂｄによりベルト
８ｂ１を介して駆動される。また、供給コンベア６、振
動スクリーン７、リターンコンベア９及び排出コンベア
１０は、供給コンベアモータ６ｂｃ，振動スクリーンモ
ータ７ｂ，リターンコンベアモータ９ｂ及び排出コンベ
アモータ１０ｂ等の補助作業機用アクチュエータとして
の油圧モータによりそれぞれ駆動されるようになってい
る。また、他の補助作業機用油圧アクチュエータとし
て、図１（ｂ）の側面図に示すように、コーン破砕機８
の破砕刃間の隙間量を設定する破砕機隙間モータ８ｂｇ
が、コーン破砕機８の側面に取着されている。さらに、
供給コンベア６を上前方にスライドさせて現場間移動時
に地面と接触しないようにする供給コンベアシリンダ６
ｂｓは、供給コンベア６と車体フレーム３１との間に取
着されている。また、車体フレーム３１の下部には例え
ば左右走行モータ１７ｂｈ，１７ｂｍの油圧モータによ
り駆動される無限軌道走行装置１７のような現場間を移
動する移動装置が取着されている。

【００１５】図２は、前記油圧モータ６ｂｃ，７ｂ，８
ｂｄ，８ｂｇ，９ｂ，１０ｂ，１７ｂｈ，１７ｂｍ及び
前記油圧シリンダ６ｂｓに送油する油圧ポンプのエンジ
ン２６への連結状態を示す搭載図である。図２では説明
を容易にするために、供給コンベア６、振動スクリーン
７、リターンコンベア９及び排出コンベア１０等の記載
を省略している。図２（ａ）に示すように、車体の後部
に車体の幅方向の向きに搭載されたエンジン２６の出力
部に動力取出部３８が取着されている。動力取出部３８
は、作業機を作動させる油圧ポンプを駆動する動力を取
り出す装置である。動力取出部３８には、前記アクチュ
エータ６ｂｃ，７ｂ，８ｂｄ，８ｂｇ，９ｂ，１０ｂ，
１７ｂｈ，１７ｂｍ，６ｂｓに送油する第１タンデムポ
ンプ３３及び第２タンデムポンプ３４が取着されてい
る。

【００１６】図３（ａ）は、図２（ｂ）に示す動力取出
部３８の断面ＡＡを示す。図３（ａ）に示すように、動
力取出部３８は、ケース４１、第１平歯車４２及び第２
平歯車４３を有していて、第１平歯車４２の入力側にエ
ンジン２６の出力軸４４が第１平歯車４２と一体になっ
て回転するように取着されている。第１平歯車４２は第
２平歯車４３と歯合していて、第２平歯車４３の出力側
に第１タンデムポンプ３３が取着されている。また、図
３（ｂ）に示すように、第１平歯車４２には第３平歯車
３５が歯合していて、第３平歯車の出力側には第２タン
デムポンプ３４が取着されている。このように、第１タ
ンデムポンプ３３は、第１平歯車４２及び第２平歯車４
３を介して、また第２タンデムポンプ３４は、第１平歯
車４２及び第３平歯車３５を介して出力軸４４にそれぞ
れ連結されているが、ここでは、両ポンプ３３，３４共
に、エンジン２６に直結されているものと定義する。

【００１７】図４、図５に作業機制御装置の油圧回路図
を示す。動力取出部３８の出力側には第１タンデムポン
プ３３および第２タンデムポンプ３４がそれぞれ取着さ
れているが、それぞれのタンデムポンプ３３，３４によ
り駆動される油圧回路は互いに回路の連通はなく独立し
ている。

【００１８】まず図４（ａ）により、第１タンデムポン
プ３３で駆動される第１回路５９の構成を説明する。破
砕機用ポンプとしての第１タンデムポンプ３３は、第１
フロントポンプ３３ｆ及び第１リアポンプ３３ｒを有し
ており、各ポンプ３３ｆ、３３ｒの吐出側の配管は併合
されてコーン破砕機弁８ｖｄ及び供給コンベアスライド
弁６ｖｓに接続されている。第１フロントポンプ３３ｆ
及び第１リアポンプ３３ｒは、共に斜板の角度に応じて
吐出流量が変化する可変容量型ポンプで、各斜板角は第
１フロントサーボ弁３３ｆｓ及び第１リアサーボ弁３３
ｒｓによりそれぞれ制御される。

【００１９】第１フロント中立弁３３ｆｎ及び第１リア
中立弁３３ｒｎは、後述する差圧ΔＰ８に基づいて、コ
ーン破砕機弁８ｖｄが中立か否かを判断し、中立のとき
には第１フロントポンプ３３ｆ及び第１リアポンプ３３
ｒの吐出流量をそれぞれゼロにする油圧信号を第１フロ
ントサーボ弁３３ｆｓ及び第１リアサーボ弁３３ｒｓに
それぞれ出力する。また、第１フロントカット弁３３ｆ
ｃ及び第１リアカット弁３３ｒｃは、第１コントローラ
３３ｃから出力される後述するカット信号Ｓｃに基づ
き、第１フロントポンプ３３ｆ及び第１リアポンプ３３
ｒの吐出流量をそれぞれゼロにする油圧信号を第１フロ
ントサーボ弁３３ｆｓ及び第１リアサーボ弁３３ｒｓに
それぞれ出力する。

【００２０】さらに、馬力一定弁３３ｂは、第１コント
ローラ３３ｃから出力される後述する馬力一定信号Ｓｐ
に基づいて、第１タンデムポンプ３３の出力馬力が一定
になるような油圧信号を発生させ、発生させた油圧信号
を第１リアサーボ弁３３ｒｓ及び第１フロントサーボ弁
３３ｆｓに出力する。

【００２１】コン破砕機弁８ｖｄは、コーン破砕機８を
正回転、停止、又は正回転、停止、逆回転させる方向切
換弁であるが、図４（ａ）に示すコン破砕機弁８ｖｄの
作動位置は、説明を容易にするために、コーン破砕機モ
ータ８ｂｄがある回転方向に回転しているときの作動位
置を示す。このとき、図示しない操作レバー等から指令
されるコーン破砕機弁油圧信号Ｃ８ｄがコーン破砕機弁
受圧部８ｐｄに入力されている。第１タンデムポンプ３
３からの配管は、コーン破砕機弁８ｖｄのポートＰ１１
に接続されていると共に、チェック弁８ｃを介してポー
トＰ１２にも接続されている。ポートＰ１１及びポート
Ｐ１４間には、絞り８ｅが設定されており、ポートＰ１
４からの配管は供給コンベアスライド弁６ｖｓに接続さ
れている。また、ポートＰ１２及びポートＰ１５間に
は、絞り８ｆが設定されており、ポートＰ１５はコーン
破砕機モータ８ｂｄの一方のポートに接続している。コ
ーン破砕機モータ８ｂｄの他方のポートは、コーン破砕
機弁８ｖｄのポートＰ１６及びポートＰ１３を介してタ
ンク２７に連通している。

【００２２】コーン破砕機弁８ｖｄが中立のときには、
絞り８ｅは全開、絞り８ｆは全閉して第１タンデムポン
プ３３の吐出油は全量タンク２７にドレンされる。ま
た、コーン破砕機弁８ｖｄの開度が大きくなるに従って
絞り８ｅは小さく、絞り８ｆは大きくなって、コーン破
砕機モータ８ｂｄへの吐出油は多くなる。コーン破砕機
弁８ｖｄが全開したときには、絞り８ｅは全閉、絞り８
ｆは全開して第１タンデムポンプ３３の吐出油は全量コ
ーン破砕機モータ８ｂｄに流入するようになっている。
絞り８ｅの近傍に取着され、絞り８ｅの前後の差圧を検
出するジェットセンサ８ｊで検出した差圧ΔＰ８は、第
１フロント中立弁３３ｆｎ及び第１リア中立弁３３ｒｎ
に供給されている。

【００２３】第１タンデムポンプ３３の吐出油は、コー
ン破砕機弁８ｖｄに流入し、絞り８ｅ付コーン破砕機弁
８ｖｄに接続された供給コンベアスライド弁６ｖｓに流
入する。供給コンベアシリンダ６ｂｓを制御する供給コ
ンベアスライド弁６ｖｓは、コーン破砕機弁８ｖｄと同
一の構成であるため、ここでは説明を省略する。

【００２４】次に、第１タンデムポンプ３３の吐出流量
を制御する第１コントローラ３３ｃの入出力信号を説明
する。第１タンデムポンプ３３の吐出口に取着されてい
る第１吐出圧検出器３６により検出された第１吐出圧Ｐ
１は、第１コントローラ３３ｃに入力されている。ま
た、図示しない検出器で検出されたエンジン回転速度Ｎ
ｅ及び燃料噴射量を検知するエンジンスロットル位置Ｔ
ｈが入力され、第１フロントカット弁３３ｆｃ及び第１
リアカット弁３３ｒｃにカット信号Ｓｃが、馬力一定弁
３３ｂに馬力一定信号Ｓｐがそれぞれ出力されている。

【００２５】ここで、第１コントローラ３３ｃの演算処
理内容を説明する。斜板角度で決定される第１タンデム
ポンプ３３の１回転あたりの吐出量に、入力されている
エンジン回転速度Ｎｅを掛けて第１タンデムポンプ３３
の実吐出流量Ｑ１が演算される。なお、第１フロントポ
ンプ３３ｆ及び第１リアポンプ３３ｒのそれぞれの斜板
角度は、第１フロントサーボ弁３３ｆｓ及び第１リアサ
ーボ弁３３ｒｓに入力される油圧信号の大きさに応じた
値である。第１コントローラ３３ｃ内には、第１フロン
トポンプ３３ｆの出力馬力が予め設定された所定の値を
満足する図４（ｂ）に示すような馬力一定カーブＣで示
す吐出流量Ｑと吐出圧Ｐの関係が記憶されている。そし
て、第１コントローラ３３ｃに入力されている第１吐出
圧Ｐ１と演算された前記実吐出流量Ｑ１が常に図４
（ｂ）に示す関係になるような馬力一定信号Ｓｐを演算
して馬力一定弁３３ｂに出力する。即ち、ある第１吐出
圧Ｐ１のときに、実吐出流量Ｑ１が図４（ｂ）により設
定されている吐出流量Ｑよりも大きいときには斜板角度
を小さくするような、また実吐出流量Ｑ１が吐出流量Ｑ
よりも小さいときには斜板角度を大きくするような馬力
一定信号Ｓｐを馬力一定弁３３ｂに出力する。また、第
１吐出圧Ｐ１が所定のリリーフ圧に達したときに、第１
タンデムポンプ３３の吐出流量をゼロにするカット信号
Ｓｃを出力する。さらに、エンジンスロットル位置Ｔｈ
がエンジン回転速度Ｎｅを小さくするように操作される
と、吐出流量Ｑは小さく設定される。

【００２６】ここで、第１タンデムポンプ３３により駆
動される第１回路５９の作動を説明する。供給コンベア
スライド弁６ｖｓは、車両が現場間を移動する前に供給
コンベア６を上前方にスライドさせるときに操作される
弁で、コーン破砕機弁８ｖｄと同時に操作されることは
ない。コーン破砕機弁油圧信号Ｃ８ｄがゼロのときに
は、コーン破砕機弁８ｖｄは中立位置となり、コーン破
砕機モータ８ｂｄに流入する油が通過する絞り８ｆは全
閉で、供給コンベアスライド弁６ｖｓに流入する油の通
過する絞り８ｅは全開である。このときは、第１タンデ
ムポンプ３３の吐出油は全量絞り８ｅを通って供給コン
ベアスライド弁６ｖｓに流入する。コーン破砕機弁油圧
信号Ｃ８ｄが大きくなるに従って絞り８ｆは大きく、絞
り８ｅは小さくなり、コーン破砕機モータ８ｂｄはコー
ン破砕機弁油圧信号Ｃ８ｄの大きさに応じて回転速度が
制御される。

【００２７】次に、第１回路５９の作用及び効果を説明
する。第１タンデムポンプ３３は、コーン破砕機弁８ｖ
ｄ及び供給コンベアスライド弁６ｖｓを接続した回路で
あるが、作業時にこれら２個の弁を同時に操作すること
はない。これにより、第１タンデムポンプ３３の全吐出
流量はコーン破砕機弁８ｖｄ又は供給コンベアスライド
弁６ｖｓに流入するので、互いに独立した操作性を確保
できる。また、コーン破砕機弁８ｖｄ及び供給コンベア
スライド弁６ｖｓは、中立時に第１タンデムポンプ３３
の吐出油が全量ドレンするオープンセンタ形の切換弁で
あるので、両弁８ｖｄ、６ｖｓが共に中立位置のときに
は、第１タンデムポンプ３３から吐出される油の全量
は、絞り８ｅ及び絞り６ｅを通ってタンク２７にドレン
する。これにより、第１タンデムポンプ３３の全吐出流
量は低い油圧でドレンするので発熱量が小さく効率のよ
い油圧回路が得られる。

【００２８】次に図５により、第２タンデムポンプ３４
で駆動される２フロント回路５７及び２リア回路５８の
構成を説明する。補助作業機用ポンプとしての第２タン
デムポンプ３４は、第２フロントポンプ３４ｆ及び第２
リアポンプ３４ｒを有しており、各ポンプの吐出側配管
は合分流弁５６に接続されている。合分流弁５６のａ位
置が作動中は、第２フロントポンプ３４ｆ及び第２リア
ポンプ３４ｒの吐出油は、第２フロント回路５７及び第
２リア回路５８にそれぞれ別々に流入する。第２フロン
ト回路５７は、排出コンベア弁１０ｖ、左走行弁１７ｖ
ｈ及びリターンコンベア弁９ｖを主要素とする回路であ
り、２リア回路５８は、供給コンベア弁６ｖｃ、右走行
弁１７ｖｍ、振動スクリーン弁７ｖ及び破砕機隙間弁８
ｖｇを主要素とする回路である。合分流弁５６のｂ位置
が作動中には、第２フロントポンプ３４ｆ及び第２リア
ポンプ３４ｒの吐出油は合流されて、第２フロント回路
５７及び第２リア回路５８に流入する。なお、合分流弁
５６のｂ位置は、車両が直進走行するときのみ作動する
ようになっている。

【００２９】第２フロントポンプ３４ｆ及び第２リアポ
ンプ３４ｒは、斜板の角度に応じて吐出流量が変化する
可変容量型ポンプで、各斜板角は第２フロントサーボ弁
３４ｆｓ及び第２リアサーボ弁３４ｒｓによりそれぞれ
制御される。また、第２フロントサーボ弁３４ｆｓ及び
第２リアサーボ弁３４ｒｓは、入力される電気信号に応
じたパイロット油圧を発生する第２フロント圧力弁３４
ｆｐ及び第２リア圧力弁３４ｒｐからそれぞれ出力され
る第２フロントパイロット油圧Ｐｆ及び第２リアパイロ
ット油圧Ｐｒで制御される。

【００３０】まず、第２フロント回路５７の構成を説明
する。排出コンベア弁１０ｖ、左走行弁１７ｖｈ及びリ
ターンコンベア弁９ｖの作動位置は、説明を容易にする
ために、排出コンベアモータ１０ｂ、左走行モータ１７
ｂｈ及びリターンコンベアモータ９ｂのそれぞれの油圧
モータがある回転方向に回転しているときの作動位置を
示す。排出コンベア弁１０ｖを例として説明すると、図
示しない操作レバー等から指令される排出コンベア弁油
圧信号Ｃ１０は排出コンベア弁受圧部１０ｐに入力さ
れ、排出コンベア弁１０ｖは排出コンベア弁油圧信号Ｃ
１０の大きさに応じた作動位置に移動する。第２タンデ
ムポンプ３４からの配管は、排出コンベア弁１０ｖのポ
ートＰ２２に接続され、ポートＰ２２は、絞り１０ｅを
介してポートＰ２５に連通している。絞り１０ｅの面積
は、排出コンベア弁油圧信号Ｃ１０の大きさに応じて変
化する。そして、排出コンベア弁油圧信号Ｃ１０の大き
さがゼロのときには絞り１０ｅの面積もゼロになり、第
２タンデムポンプ３４の吐出油は排出コンベア弁１０ｖ
を通過できない。

【００３１】次に、ポートＰ２５は、入力される油圧に
基づいて絞りの大きさが変化する圧力補償弁１０ｃを介
して排出コンベアモータ１０ｂの一方のポートに連通し
ている。排出コンベアモータ１０ｂの排出コンベア負荷
圧Ｐ１０は、排出コンベア弁１０ｖのポートＰ２４、Ｐ
２１を介して第２フロント圧力選択弁５２に入力されて
いる。第２フロント圧力選択弁５２には、他の左走行弁
１７ｖｈ及びリターンコンベア弁９ｖの出力側の負荷圧
Ｐ１７ｈ及びＰ９もそれぞれ入力されており、第２フロ
ント圧力選択弁５２は、入力される複数の油圧の内、最
も大きい油圧の第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬを選択し、
選択した第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬを圧力補償弁１０
ｃに出力する。排出コンベアモータ１０ｂの他方のポー
トは、排出コンベア弁１０ｖのポートＰ２６，Ｐ２３を
介してタンク２７に連通している。

【００３２】第２フロントポンプ３４ｆの吐出油は、左
走行弁１７ｖｈ及びリターンコンベア弁９ｖにも流入す
る。左走行弁１７ｖｈ及びリターンコンベア弁９ｖの弁
内の油圧回路、及び各アクチュエータとの接続回路は、
排出コンベア弁１０ｖと同一であるので、ここでは説明
を省略する。左走行モータ負荷圧Ｐ１７ｈ及びリターン
コンベア負荷圧Ｐ９は、第２フロント圧力選択弁５２に
入力され、第２フロント圧力選択弁５２で選択された第
２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬは、圧力補償弁１７ｃｈ及び
圧力補償弁９ｃにも入力されている。

【００３３】次に、第２リア回路５８の構成を説明す
る。第２リア回路５８の供給コンベア弁６ｖｃ、右走行
弁１７ｖｍ、振動スクリーン弁７ｖ及び破砕機隙間弁８
ｖｇ内の回路及び各アクチュエータとの接続回路は、排
出コンベア弁１０ｖと同一であるので、ここでは説明を
省略する。各アクチュエータの負荷圧Ｐ６ｃ，Ｐ１７
ｍ，Ｐ７，Ｐ８ｇは、第２リア圧力選択弁５３に入力さ
れている。第２リア圧力選択弁５３は、入力される複数
の油圧の内、最も大きい油圧の第２リア負荷圧Ｐ２ｒＬ
を選択し、選択した第２リア負荷圧Ｐ２ｒＬを、各弁の
各圧力補償弁（図示せず）に出力する。

【００３４】次に、第２タンデムポンプ３４の吐出流量
を制御する第２コントローラ３４ｃの入出力信号を説明
する。第２フロントポンプ３４ｆの吐出口に取着されて
いる第２フロント吐出圧検出器３７により検出された第
２フロント吐出圧Ｐ２ｆＰ、及び第２フロント負荷圧検
出器５４で検出された第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬは、
第２コントローラ３４ｃにそれぞれ入力されている。ま
た、第２リアポンプ３４ｒの吐出口に取着されている第
２リア吐出圧検出器５１により検出された第２リア吐出
圧Ｐ２ｒＰ、及び第２リア負荷圧検出器５５で検出され
た第２リア負荷圧Ｐ２ｒＬも、第２コントローラ３４ｃ
にそれぞれ入力されている。また、図示しない検出器で
検出されたエンジン回転速度Ｎｅ及びエンジンスロット
ル位置Ｔｈが入力されている。そして、第２コントロー
ラ３４ｃから第２フロント信号Ｓｆ及び第２リア信号Ｓ
ｒが、第２フロント圧力弁３４ｆｐ及び第２リア圧力弁
３４ｒｐに出力されている。

【００３５】ここで、第２コントローラ３４ｃの演算処
理内容を説明する。第２フロント吐出圧検出器３７で検
出された第２フロント吐出圧Ｐ２ｆＰと、第２フロント
負荷圧検出器５４で検出された第２フロント負荷圧Ｐ２
ｆＬとからそれらの差圧を演算する。そして、演算した
差圧が予め設定された所定の値になるような第２リア信
号Ｓｒが第２リア圧力弁３４ｒｐに出力される。これ
を、第２コントローラ３４ｃ内の差圧制御手段と呼ぶ。
差圧制御手段により、排出コンベア負荷圧Ｐ１０、左走
行モータ負荷圧Ｐ１７ｈ及びリターンコンベア負荷圧Ｐ
９の内の最大値と第２フロント吐出圧Ｐ２ｆＰとの差圧
が所定値に略一定になるように第２リアポンプ３４ｒの
斜板角度が制御される。また、第２リア吐出圧検出器５
１で検出された第２リア吐出圧Ｐ２ｒＰと、第２リア負
荷圧検出器５５で検出された第２リア負荷圧Ｐ２ｒＬと
からそれらの差圧を演算して、演算した差圧が略一定に
なるように第２フロント信号Ｓｆが第２フロント圧力弁
３４ｆｐに出力される。そして、第２フロントポンプ３
４ｆの斜板角度が、第２リアポンプ３４ｒと同様に制御
される。また、第１コントローラ３３ｃの演算内容で説
明したカット信号Ｓｃ及び馬力一定信号Ｓｐは、第２コ
ントローラ３４ｃでも同様に演算され、第２フロント信
号Ｓｆ及び第２リア信号Ｓｒに反映されている。

【００３６】第２タンデムポンプ３４が駆動する第２フ
ロント回路５７及び第２リア回路５８の作動は同一であ
るので、ここでは、第２フロント回路５７を代表させて
その作動を説明する。車両は停止中で左走行モータ１７
ｂｈは中立位置にあるとき、排出コンベアモータ１０ｂ
及びリターンコンベアモータ９ｂを回転させる場合を説
明する。合分流弁５６はａ位置が作動しているので、第
２タンデムポンプ３４の吐出油は全量排出コンベア弁１
０ｖ及びリターンコンベア弁９ｖに流入し、排出コンベ
アモータ１０ｂおよびリターンコンベアモータ９ｂを回
転させる。絞り１０ｅ及び絞り９ｅの面積が同じで、排
出コンベア負荷圧Ｐ１０とリターンコンベア負荷圧Ｐ９
とが等しいときには、排出コンベア弁１０ｖ及びリター
ンコンベア弁９ｖには同量ずつの流量が流れている。こ
のとき、第２フロント負荷圧検出器５４で検出される第
２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬは排出コンベア負荷圧Ｐ１０
又はリターンコンベア負荷圧Ｐ９であり、第２フロント
吐出圧Ｐ２ｆＰは、排出コンベア負荷圧Ｐ１０よりも所
定の値だけ大きい値になるように斜板角度が制御されて
いる。

【００３７】排出コンベアモータ１０ｂの負荷が大きく
なって排出コンベア負荷圧Ｐ１０がリターンコンベア負
荷圧Ｐ９よりも大きくなると、リターンコンベア負荷圧
Ｐ９のほうが排出コンベア負荷圧Ｐ１０よりも小さいの
で絞り９ｅを通過する流量は増加しようとする。このと
き、第２フロント圧力選択弁５２は排出コンベア負荷圧
Ｐ１０を第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬとして選択し、圧
力補償弁９ｃに供給する。すると、圧力補償弁９ｃの開
口面積は小さくなり絞られるので絞り９ｅを通過する流
量は増加せず、絞り１０ｅを通過する流量と同じ流量を
保持する。また、第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬが大きく
なるために、第２フロント吐出圧Ｐ２ｆＰと第２フロン
ト負荷圧Ｐ２ｆＬとの間で保持していた所定の差圧が小
さくなる。第２コントローラ３４ｃは、再度、所定の差
圧になるような第２フロント信号Ｓｆを演算して第２フ
ロント圧力弁３４ｆｐに出力し第２フロントサーボ弁３
４ｆｓを介して第２フロントポンプ３４ｆの吐出流量を
増加させる。

【００３８】次に第２フロント回路５７の作用及び効果
を説明する。排出コンベア負荷圧Ｐ１０がリターンコン
ベア負荷圧Ｐ９よりも大きくなっても圧力補償弁９ｃの
開口面積が小さくなって絞り９ｅを通過する流量が増大
することがなく、絞り１０ｅの通過流量と同等の流量を
保持する。また、第２フロント負荷圧Ｐ２ｆＬが大きく
なったことを検出して第２フロントポンプ３４ｆの吐出
流量を増加させる。このように、１個のポンプが複数の
弁を介して複数のアクチュエータを駆動するときに、個
々のアクチュエータの負荷が異なる場合でも常に個々の
弁開度に応じた制御流量を確保できる。これにより、排
出コンベア弁１０ｖ、左走行弁１７ｖｈ及びリターンコ
ンベア弁９ｖが同時に操作されているときでも、個々の
弁の吐出流量は、他の弁の操作に影響されず、かつ弁の
操作量に応じた吐出流量が得られる。これにより、作業
機速度が精度よく設定できるので優れた作業精度が得ら
れる。

【００３９】なお、本実施形態においては、エンジン出
力馬力を一定にする馬力一定信号Ｓｐ及び負荷圧がリリ
ーフ圧に達したときに、ポンプの吐出流量をゼロにする
カット信号Ｓｃをそれぞれ演算しているが、ポンプ吐出
量制御にカット信号Ｓｃ及び馬力一定信号Ｓｐを適用し
なくても、本発明は前記効果を発揮する。また、本実施
形態においては、第１回路５９を駆動用に２個のポンプ
を有する第１タンデムポンプ３３を使用する例で説明し
たが、流量の容量が十分であれば大型のポンプ１個を使
うようにしてもよい。また、本実施形態においては、第
２フロント回路５７及び第２リア回路５８のそれぞれの
回路において配設された弁の組み合わせは例として説明
したものでこれに拘束されるものではない。また、本実
施形態においては、第２フロント回路５７を第２フロン
トポンプ３４ｆで、第２リア回路５８を第２リアポンプ
３４ｒでそれぞれ駆動する例で説明したが、大型のポン
プ１個で第２フロント回路５７及び第２リア回路５８を
駆動してもよい。

【００４０】また、本実施形態においては、第２リアポ
ンプ３４ｒでコーン破砕機８の破砕機隙間モータ８ｂｇ
を駆動するとしているが、コーン破砕機８の種類によっ
ては、コーン破砕機８の破砕刃間の設定した隙間を固定
するクランプシリンダ、破砕刃に過負荷がかかったとき
に負荷を逃げるリリースシリンダ等をさらに追加して第
２リアポンプ３４ｒで駆動するようにしてもよい。ま
た、クランプシリンダ及びリリースシリンダを第２フロ
ントポンプ３４ｆで駆動してもよい。また、本実施形態
においては、第１タンデムポンプ３３でコーン破砕機モ
ータ８ｂｄ及び供給コンベアシリンダ６ｂｓを駆動する
としているが、供給コンベアシリンダ６ｂｓは第２フロ
ントポンプ３４ｆ又は第２リアポンプ３４ｒで駆動する
ようにしてもよい。さらに、本実施形態においては、移
動式破砕装置に搭載されている破砕機はコーン破砕機８
として説明したが、これに限定されず、ジョー式の破砕
機等においても同様な効果を発揮できる。

【００４１】以上、本発明によれば、エンジンの出力軸
に直結された複数の油圧ポンプからの吐出油で移動式コ
ーン破砕機の全ての作業機を駆動する。移動式コーン破
砕機の中でも最も大きな動力を必要とする破砕機回転用
の油圧モータは、１ユニットの油圧ポンプで駆動され、
他の作業機は残りの油圧ポンプで駆動される。破砕機回
転用の油圧モータは、中立時にポンプ吐出油の全量がタ
ンクにドレンするオープンセンタ形の切換弁により制御
される。これにより、発熱の少ない効率のよい油圧回路
が得られる。また、他の補助作業機の操作においては、
差圧制御手段により、個々の補助作業機用アクチュエー
タの負荷が別々に変化しても常に各弁の個々の操作量に
応じた流量が得られる。これにより、複数の作業機が同
時に操作され、かつ各補助作業機の負荷が変化するとき
にでも常に各弁の操作量に応じた精度よい補助作業機速
度が得られ、優れた作業精度が得られる。さらに、エン
ジンの出力軸に直結された複数の油圧ポンプからの吐出
油で移動式コーン破砕機の全ての作業機を駆動するの
で、作業機を駆動する電動モータ用の電力を発生させる
発電機が不要となる。これにより、車両がコンパクトに
なると共にエンジンの動力が節約でき高効率の作業機制
御装置が得られる。また、電気と油圧が混在することが
ないので取り扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態のハード構成の説明図で
ある。

【図２】本発明に係る実施形態の油圧ポンプ搭載状態の
説明図である。

【図３】動力取出部の説明図である。

【図４】破砕機の油圧制御回路図である。

【図５】補助作業機の油圧制御回路図である。

【図６】従来の移動式破砕装置の説明図である。

【符号の説明】

６…供給コンベア、６ｂｃ…供給コンベアモータ、６ｂ
ｓ…供給コンベアシリンダ、６ｖｃ…供給コンベア弁、
６ｖｓ…供給コンベアスライド弁、７…振動スクリー
ン、７ｂ…振動スクリーンモータ、７ｖ…振動スクリー
ン弁、８…コーン破砕機、８ｂｄ…コーン破砕機モー
タ、８ｂｇ…破砕機隙間モータ、８ｖｄ…コーン破砕機
弁、８ｖｇ…破砕機隙間弁、９…リターンコンベア、９
ｂ…リターンコンベアモータ、９ｖ…リターンコンベア
弁、１０…排出コンベア、１０ｂ…排出コンベアモー
タ、１０ｖ…排出コンベア弁、１７…無限軌道走行装
置、１７ｂｈ…左走行モータ、１７ｂｍ…右走行モー
タ、１７ｖｈ…左走行弁、１７ｖｍ…右走行弁、２４…
発電機、２６…エンジン、３１…車体フレーム、３３…
第１タンデムポンプ、３３ｃ…第１コントローラ、３３
ｆ…第１フロントポンプ、３３ｒ…第１リアポンプ、３
３ｂ…馬力一定弁、３４…第２タンデムポンプ、３４ｃ
…第２コントローラ、３４ｆ…第２フロントポンプ、３
４ｒ…第２リアポンプ、３５…第３平歯車、３６…第１
吐出圧検出器、３７…第２フロント吐出圧検出器、３８
…動力取出部、４１…ケース、４２…第１平歯車、４３
…第２平歯車、４４…出力軸、５１…第２リア吐出圧検
出器、５２…第２フロント圧力選択弁、５３…第２リア
圧力選択弁、５４…第２フロント負荷圧検出器、５５…
第２リア負荷圧検出器、５６…合分流弁、５７…第２フ
ロント回路、５８…第２リア回路、５９…第１回路、Ｐ
２ｆＬ…第２フロント負荷圧、Ｐ２ｒＬ…第２リア負荷
圧、Ｐ１…第１吐出圧、Ｐ２ｆＰ…第２フロント吐出
圧、Ｐ２ｒＰ…第２リア吐出圧、Ｐ１０…排出コンベア
負荷圧、Ｐ１７ｈ…左走行モータ負荷圧、Ｐ９…リター
ンコンベア負荷圧、Ｓｃ…カット信号、Ｓｐ…馬力一定
信号、Ｓｆ…第２フロント信号、Ｓｒ…第２リア信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 博之 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株 式会社小松製作所建機第３開発センタ内 Ｆターム(参考） 4D063 BB06 BB17 GA07 GC21 4D067 DD04 DD06 GA02 GB04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 岩石等の被破砕物を破砕するコーン破砕
   機と、被破砕物を搬送するコンベア等の複数の補助作業
   機とを搭載した移動式コーン破砕機において、 コーン破砕機(8)を駆動するコーン破砕機用モータ(8bd)
   に圧油を供給するコーン破砕機用ポンプ(33)は、エンジ
   ン(26)に直結されていることを特徴とする移動式コーン
   破砕機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の移動式コーン破砕機にお
   いて、 コーン破砕機用ポンプ(33)からコーン破砕機用モータ(8
   bd)への流量を制御するコーン破砕機用切換弁(8vd)は、
   中立時にコーン破砕機用ポンプ(33)の吐出油が全量ドレ
   ンするオープンセンタ形の切換弁であることを特徴とす
   る移動式コーン破砕機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の移動式コーン破砕機にお
   いて、 補助作業機を駆動する補助作業機用油圧アクチュエータ
   (10b,17bh,9b,6bc,17bm,7b,8bg)に圧油を供給する補助
   作業機用ポンプ(34)は、エンジン(26)に直結され、 補助作業機用ポンプ(34)から補助作業機用油圧アクチュ
   エータ(10b,17bh,9b,6bc,17bm,7b,8bg)への流量を制御
   する補助作業機用切換弁(10v,17vh,9v,6vc,17vm,7v,8v
   g)の前後差圧を所定の値に保持するように補助作業機用
   ポンプ(34)の吐出量を制御する差圧制御手段が備えられ
   たことを特徴とする移動式コーン破砕機。