JP2003267665A - Control device of upper revolving type construction machine - Google Patents

Control device of upper revolving type construction machine

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JP2003267665A
JP2003267665A JP2002075591A JP2002075591A JP2003267665A JP 2003267665 A JP2003267665 A JP 2003267665A JP 2002075591 A JP2002075591 A JP 2002075591A JP 2002075591 A JP2002075591 A JP 2002075591A JP 2003267665 A JP2003267665 A JP 2003267665A
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JP
Japan
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mode
work
hoisting
command signal
drive command
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002075591A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Ogura
弘 小倉
Kazuo Fujishima
一雄 藤島
Junji Tsumura
淳二 津村
Takeshi Yamaguchi
毅 山口
Takatomi Miyakubo
孝富 宮窪
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.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device of an upper revolving type construction machine capable of improving the workability in the cargo hoisting work. <P>SOLUTION: The control device of the upper revolving type construction machine comprises a hydraulic pump 29, a hydraulic cylinder 16 for a boom, a control valve 31 for controlling the pressure oil from the hydraulic pump 29 to the hydraulic cylinder 16, electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B, and an operation lever device 27R for outputting an operation quantity signal X. The control device also has a mode switch 35 for selecting a digging mode or a hoisting mode and a controller 25 for producing and outputting a driving command signal Y to the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B. The controller 25 has a signal control means for controlling the driving command signal Y so that the motion of a front work machine 5 is slow when the hoisting mode is selected and the hoisting work is actually performed, and so that the motion of the front work machine is quick when the hoisting work is not actually performed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の制御装
置に係わり、特に、多関節型のフロント作業機に吊り具
を介し吊り荷を吊架する上部旋回式建設機械の制御装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a construction machine, and more particularly to a control device for an upper swing type construction machine which suspends a suspended load on a multi-joint type front working machine through a suspending tool. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】上部旋回式建設機械、例えば、油圧ショ
ベルは、掘削作業を行うのが基本であるが、限られた条
件(吊り具(=外れ止め付フック)装着、吊り荷の質量が
所定の制限以下)において限定的に吊り荷作業(クレー
ン作業)を行う場合がある。この吊り荷作業は、油圧シ
ョベルの多関節型のフロント作業機の先端で荷を吊り上
げ、上部旋回体を旋回させ吊り荷を移動する作業であ
る。
2. Description of the Related Art An upper swing construction machine, for example, a hydraulic excavator is basically used for excavation work, but limited conditions (equipment of a suspender (= hook with a stopper) and a predetermined load mass) There is a case where limited load work (crane work) is performed under the restrictions below. This hoisting work is a work of hoisting a load at the tip of a multi-joint type front working machine of a hydraulic excavator, rotating an upper swing body, and moving the hoisted load.

【0003】このような油圧ショベルで吊り荷作業を行
うとき、急激な操作で吊り荷が振れないようにして油圧
ショベルの安定性の確保を図った上部旋回式建設機械と
して、例えば、特開2001−122588号公報に記
載のものがある。
[0003] When carrying out a load work with such a hydraulic excavator, as an upper swing type construction machine which secures the stability of the hydraulic excavator by preventing the load from being shaken by an abrupt operation, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2001 There is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 122588.

【0004】この従来技術による上部旋回式建設機械
は、下部走行体と、上部旋回体と、この上部旋回体に回
動支持され吊り具を備えた多関節型のフロント作業機
と、油圧ポンプと、油圧アクチュエータと、前記油圧ポ
ンプから前記油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御
する油圧パイロット式のコントロールバルブと、このコ
ントロールバルブへのパイロット圧を制御する電磁弁
と、前記油圧アクチュエータを手動操作する操作レバー
を備え、その操作量に応じた操作量信号を出力する操作
レバー装置と、通常の掘削作業を行う掘削モードと吊り
荷作業を行う吊り荷モードとを選択可能なモード選択手
段と、前記操作レバー装置からの前記操作量信号に基づ
き、前記電磁弁への駆動指令信号を生成し出力するコン
トローラとを有している。
The above-described upper swing construction machine according to the prior art is provided with a lower traveling body, an upper swing body, an articulated front working machine that is rotatably supported by the upper swing body and includes a suspender, and a hydraulic pump. , A hydraulic actuator, a hydraulic pilot type control valve for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, a solenoid valve for controlling pilot pressure to the control valve, and a manual operation of the hydraulic actuator An operation lever device including an operation lever, which outputs an operation amount signal corresponding to the operation amount, a mode selection unit capable of selecting an excavation mode for performing a normal excavation work and a hanging mode for performing a hoisting work, and And a controller that generates and outputs a drive command signal to the solenoid valve based on the operation amount signal from the operation lever device.

【0005】そして、コントローラは、モード選択手段
で前記掘削モードが選択された場合、前記操作レバーの
操作量(レバー角)に対する前記電磁弁への駆動指令信
号の増加割合の傾きkを最大値kmaxとし、モード選択
手段で前記吊り荷モードが選択された場合、傾きkを上
記最大値kmaxよりも小さい値とするようになってい
る。
When the excavation mode is selected by the mode selection means, the controller sets the maximum value kmax to the slope k of the increase rate of the drive command signal to the solenoid valve with respect to the operation amount (lever angle) of the operation lever. When the hanging mode is selected by the mode selecting means, the inclination k is set to a value smaller than the maximum value kmax.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、以下のようなさらなる改善の余地がある。
However, the above-mentioned prior art has room for further improvement as described below.

【0007】吊り荷作業においては、詳細には、(A)フ
ロント作業機を吊り荷の位置(置場)まで空荷の状態で
移動→(B)吊り荷のロープを吊り具(フック)先端にか
ける→(C)吊り荷を吊り上げ運搬→(D)吊り荷を所定の位
置に降ろす→(E)ロープを外す→(F)次の吊り荷の置場ま
でフロント作業機を空荷の状態で移動→以降繰り返し、
という動作態様となる。ここで、実際に上部旋回式建設
機械が動作しているのは(B)(E)を除く(A)(C)(D)(F)とな
るが、(C)(D)は吊り荷がフロント作業機にぶら下がった
状態(有荷重状態)であるのに対し、(A)(F)は空荷の状
態(無荷重状態)である。したがって、本来、急激な操
作で吊り荷が振れないように安定性の確保を図るのは有
荷重状態の(C)(D)のときのみで足りる。しかしながら、
上記従来技術においては、モード選択手段で吊り荷モー
ドが選択された場合は常に、操作レバー操作量に対する
電磁弁駆動指令信号の傾きを掘削モード時よりも小さく
する。このため、空荷である上記(A)(F)のときの動作速
度も上記(C)(D)のときと同様に抑えられ、この結果動作
が緩慢となり、吊り荷作業時の作業性が低下する。また
これを避けるためには、(A)から(B)の間、(E)から
(F)の間でその都度モード切替を行う必要があり、操作
が著しく煩雑となって作業性が低下するという憾みがあ
った。
In the hanging work, in detail, (A) the front working machine is moved to the position of the hanging load (storage space) in an empty state → (B) the rope of the hanging load is attached to the tip of the hanging tool (hook) Apply → (C) Lift and transport the suspended load → (D) Unload the suspended load to the specified position → (E) Remove the rope → (F) Move the front work machine to the place for the next suspended load with no load → Repeat after that,
That is the operation mode. Here, the upper swing construction machine actually operates is (A) (C) (D) (F) except (B) (E), but (C) (D) is the suspended load. Is in a state of hanging from the front working machine (with a load), while (A) and (F) are in an empty state (without a load). Therefore, originally, it is sufficient to secure the stability so that the suspended load does not shake due to a sudden operation only in the loaded state (C) and (D). However,
In the above-mentioned conventional technique, whenever the hoisting mode is selected by the mode selecting means, the inclination of the electromagnetic valve drive command signal with respect to the operation lever operation amount is made smaller than that in the excavation mode. Therefore, the operating speed in the above cases (A) and (F), which are empty loads, is also suppressed as in the above cases (C) and (D), and as a result, the operation becomes slow and the workability during hanging work is reduced. descend. To avoid this, from (A) to (B), from (E)
It was necessary to switch the mode between (F) each time, and the operation was remarkably complicated and the workability deteriorated.

【0008】本発明の目的は、吊り荷作業時における作
業性を向上できる上部旋回式建設機械の制御装置を提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a control device for an upper swing type construction machine capable of improving workability during hanging work.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】(1)上記目的を達成す
るために、本発明は、下部走行体と、上部旋回体と、こ
の上部旋回体に回動支持され掘削作業具及び吊り具を備
えた多関節型のフロント作業機と、油圧ポンプと、油圧
アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記油圧アクチ
ュエータへの圧油の流れを制御する油圧パイロット式の
コントロールバルブと、このコントロールバルブへのパ
イロット圧を制御する電磁弁と、前記油圧アクチュエー
タを手動操作する操作レバーを備え、その操作量に応じ
た操作量信号を出力する操作レバー装置とを有する上部
旋回式建設機械の制御装置において、通常の掘削作業を
行う掘削モードと吊り荷作業を行う吊り荷モードとを選
択可能なモード選択手段と、前記操作レバー装置からの
前記操作量信号に基づき、前記電磁弁への駆動指令信号
を生成し出力するコントローラとを有し、このコントロ
ーラは、このモード選択手段で前記吊り荷モードが選択
された場合、前記吊り具で実際に吊り荷作業を行ってい
るときは前記フロント作業機の動作が緩慢となるよう
に、実際に吊り荷作業を行っていないときは前記フロン
ト作業機の動作が俊敏となるように、前記駆動指令信号
を制御する信号制御手段を備える。
(1) In order to achieve the above object, the present invention provides a lower traveling structure, an upper revolving structure, and an excavating work tool and a lifting tool which are rotatably supported by the upper revolving structure. A multi-joint type front working machine provided, a hydraulic pump, a hydraulic actuator, a hydraulic pilot type control valve for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, and a pilot pressure to the control valve. In a control device for an upper-swing construction machine having a solenoid valve for controlling the hydraulic actuator and an operation lever for manually operating the hydraulic actuator, and an operation lever device for outputting an operation amount signal according to the operation amount, a normal excavation machine is used. Mode selection means for selecting an excavation mode for performing work and a hanging mode for performing suspended work, and the operation amount signal from the operation lever device. A controller for generating and outputting a drive command signal to the solenoid valve, and when the load mode is selected by the mode selecting means, the controller actually performs the load work with the lifting tool. A signal for controlling the drive command signal so that the operation of the front working machine becomes slow when performing the load operation, and that the operation of the front working machine becomes prompt when the load work is not actually performed. A control means is provided.

【0010】本発明においては、コントローラの信号制
御手段が、モード選択手段で吊り荷モードが選択された
場合、吊り具で実際に吊り荷作業を行っているときは、
実際に吊り荷作業を行っていないときに比べて例えば電
磁弁への駆動指令信号の時間変化を小さく制限したりあ
るいは信号最大値を小さく制限することによってフロン
ト作業機の動作が緩慢となるようにし、実際に吊り荷作
業を行っていないときにはこのような制限を行わずフロ
ント作業機の動作が俊敏になるように制御する。これに
より、吊り荷モード時には常時フロント作業機の動作が
緩慢になる従来構造と異なり、フロント作業機を吊り荷
の位置(置場)まで空荷の状態で移動しているとき等に
おいては、フロント作業機の動作を素早く行うことが可
能となる。したがって、吊り荷作業時における作業性を
向上することができる。
In the present invention, the signal control means of the controller, when the hoisting mode is selected by the mode selecting means, when the hoisting work is actually carried out,
The operation of the front working machine is slowed down by limiting the time change of the drive command signal to the solenoid valve or limiting the maximum value of the signal to a smaller value than when not actually carrying out hoisting work. When the lifting work is not actually performed, such a limitation is not performed and the operation of the front working machine is controlled so as to be agile. Due to this, unlike the conventional structure in which the operation of the front work machine is always slow in the suspended load mode, when the front work machine is moved to the suspended load position (storage space) in an empty state, front work is performed. The operation of the machine can be performed quickly. Therefore, the workability at the time of hanging work can be improved.

【0011】(2)上記(1)において、好ましくは、
前記信号制御手段は、前記モード選択手段で前記吊り荷
モードが選択された場合、前記吊り具で実際に吊り荷作
業を行っているときは、実際に吊り荷作業を行っていな
いときに比べ前記駆動指令信号の時間変化を小さく制限
する。
(2) In the above (1), preferably,
The signal control means, when the hoisting mode is selected by the mode selecting means, when the hoisting work is actually carried out by the hoisting tool as compared to when the hoisting work is not actually carried out, The time change of the drive command signal is limited to a small value.

【0012】(3)上記(2)において、さらに好まし
くは、前記信号制御手段は、前記モード選択手段で前記
吊り荷モードが選択された場合で前記吊り具で実際に吊
り荷作業を行っていないときは、前記駆動指令信号の時
間変化を、前記モード選択手段で前記掘削モードが選択
されたときと略同等とする。
(3) In the above item (2), more preferably, the signal control means does not actually carry out a hoisting operation with the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. In this case, the time change of the drive command signal is set to be substantially the same as when the excavation mode is selected by the mode selection means.

【0013】(4)上記(1)において、また好ましく
は、前記信号制御手段は、前記モード選択手段で前記吊
り荷モードが選択された場合、前記吊り具で実際に吊り
荷作業を行っているときは、実際に吊り荷作業を行って
いないときに比べ前記駆動指令信号の最大値を小さく制
限する。
(4) In the above (1), and preferably, when the mode for selecting the load is selected, the signal control means actually carries out the load for the lifting device. In this case, the maximum value of the drive command signal is limited to a smaller value than when the lifting work is not actually performed.

【0014】(5)上記(4)において、さらに好まし
くは、前記信号制御手段は、前記モード選択手段で前記
吊り荷モードが選択された場合で前記吊り具で実際に吊
り荷作業を行っていないときは、前記駆動指令信号の最
大値を、前記モード選択手段で前記掘削モードが選択さ
れたときと略同等とする。
(5) In the above item (4), more preferably, the signal control means does not actually carry out the hoisting work with the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. In this case, the maximum value of the drive command signal is set to be substantially the same as when the excavation mode is selected by the mode selection means.

【0015】(6)上記(1)〜(5)のいずれか1つ
において、好ましくは、前記フロント作業機の吊り具に
よる吊り荷重を検出する荷重検出手段を有し、前記コン
トローラは、前記荷重検出手段の検出結果と所定のしき
い値との大小に応じ、前記吊り具で実際に吊り荷作業を
行っているかどうかを判定する判定手段をさらに備え
る。
(6) In any one of the above (1) to (5), it is preferable that the controller has a load detecting means for detecting a suspension load by a suspender of the front working machine, and the controller has the load. It further comprises determination means for determining whether or not the lifting implement is actually performing the lifting work according to the magnitude of the detection result of the detection means and the predetermined threshold value.

【0016】(7)上記目的を達成するために、また本
発明は、上部旋回体に多関節型のフロント作業機を回動
支持し、前記フロント作業機に吊り具を設けた上部旋回
式建設機械の制御装置において、通常の掘削作業を行う
掘削モードと吊り荷作業を行う吊り荷モードとを選択可
能なモード選択手段と、このモード選択手段で前記吊り
荷モードが選択された場合、前記吊り具で実際に吊り荷
作業を行っていないときは、実際に吊り荷作業を行って
いるときに比べて、前記フロント作業機の動作を俊敏と
なるように制御する第1フロント制御手段とを有する。
(7) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention also provides an upper swing construction in which an upper swinging body rotatably supports a multi-joint type front working machine, and the front working machine is provided with a lifting tool. In a machine control device, a mode selection unit that can select an excavation mode for performing a normal excavation work and a suspension mode for performing a suspension work, and the suspension system when the suspension mode is selected by the mode selection unit. And a first front control means for controlling the operation of the front working machine so as to be agile when not actually carrying out the hanging work with the tool, as compared with when actually carrying out the hanging work. .

【0017】(8)上記目的を達成するために、また本
発明は、上部旋回体に多関節型のフロント作業機を回動
支持し、前記フロント作業機に吊り具を設けた上部旋回
式建設機械の制御装置において、通常の掘削作業を行う
掘削モードと吊り荷作業を行う吊り荷モードとを選択可
能なモード選択手段と、このモード選択手段で前記吊り
荷モードが選択された場合で前記吊り具で実際に吊り荷
作業を行っていないときは、前記掘削モードが選択され
た場合と略同等に俊敏となるように前記フロント作業機
の動作を制御する第2フロント制御手段を有する。
(8) In order to achieve the above object, the present invention also provides an upper swing construction in which a multi-joint type front working machine is rotatably supported on an upper swing body, and a lifting tool is provided on the front working machine. In a control device for a machine, a mode selection unit that can select an excavation mode for performing a normal excavation work and a hanging mode for performing a hoisting work, and the hoisting mode when the hoisting mode is selected by the mode selecting unit. A second front control means is provided for controlling the operation of the front working machine so as to be almost as agile as when the excavation mode is selected when the hoisting work is not actually performed with the tool.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照しつつ説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】図1は、本発明の適用対象となる上部旋回
式建設機械の一例である吊り荷作業が行える油圧ショベ
ルの全体構造を表す側面図である。なお、以降、油圧シ
ョベルが図1に示す状態にて操作者が運転席に着座した
場合における操作者の前側(図1中左側)、後側(図1
中右側)、左側(図1中紙面に向かって手前側)、右側
(図1中紙面に向かって奥側)を、単に前側、後側、左
側、右側と称する。
FIG. 1 is a side view showing the overall structure of a hydraulic excavator which is an example of an upper turning type construction machine to which the present invention is applied and which can carry out a lifting work. Note that, hereinafter, when the operator sits in the driver's seat with the hydraulic excavator shown in FIG. 1, the operator's front side (left side in FIG. 1) and rear side (FIG. 1).
The middle right side, the left side (front side toward the paper surface in FIG. 1), and the right side (back side toward the paper surface in FIG. 1) are simply referred to as the front side, the rear side, the left side, and the right side.

【0020】図1において、この油圧ショベルは、走行
手段としての左・右の無限軌道履体(クローラ)1L,
1R(但し1Lのみ図1に図示)を備えた下部走行体2
と、この下部走行体2の上部に旋回可能に搭載された上
部旋回体3と、この上部旋回体3の基礎下部構造をなす
旋回フレーム4上に上下方向に回動可能に(俯仰可能
に)取り付けられた多関節型のフロント作業機5と、旋
回フレーム4上に設けられたいわゆるキャブタイプの運
転室6と、旋回フレーム4上の運転室6以外の大部分を
覆う上部カバー7とを備えている。
In FIG. 1, the hydraulic excavator comprises a left and right tracked track (crawler) 1L as a traveling means,
Undercarriage 2 provided with 1R (however, only 1L is shown in FIG. 1)
And an upper revolving structure 3 rotatably mounted on the upper part of the lower traveling structure 2 and a revolving frame 4 forming a foundation lower structure of the upper revolving structure 3 so as to be vertically rotatable (to be able to rise and descend). A multi-joint type front working machine 5 mounted, a so-called cab type cab 6 provided on the swivel frame 4, and an upper cover 7 for covering most of the swivel frame 4 other than the cab 6 are provided. ing.

【0021】下部走行体2は、略H字形状のトラックフ
レーム8と、このトラックフレーム8の左・右両側の後
端近傍に回転自在に支持された駆動輪9L,9R(但し
9Lのみ図1に図示)と、駆動輪9L,9Rをそれぞれ
駆動する左・右走行用油圧モータ10L,10R(但し
10Lのみ図1に図示)と、トラックフレーム8の左・
右両側の前端近傍に回転自在に支持され、履帯1L,1
Rを介し駆動輪9L,9Rの駆動力でそれぞれ回転され
る従動輪(アイドラ)11L,11R(但し11Lのみ
図1に図示)とを備えている。また下部走行体2の中央
部に旋回台軸受(旋回輪)12が配置され、この旋回輪
12の中心近傍に下部走行体2に対し旋回フレーム4を
旋回させる旋回用油圧モータ(図示せず)が内蔵されて
いる。
The undercarriage 2 has a substantially H-shaped track frame 8 and drive wheels 9L, 9R rotatably supported near the rear ends of the left and right sides of the track frame 8 (only 9L is shown in FIG. 1). Shown in FIG. 1), the left and right traveling hydraulic motors 10L and 10R (however, only 10L is shown in FIG. 1) for driving the drive wheels 9L and 9R, respectively, and the left and right of the truck frame 8
Crawler tracks 1L, 1 are rotatably supported near the front ends on both right sides.
Driven wheels (idlers) 11L and 11R (however, only 11L is shown in FIG. 1) that are respectively rotated by the driving forces of the driving wheels 9L and 9R via R are provided. A swivel base bearing (swirl wheel) 12 is arranged in the center of the lower traveling structure 2, and a swirl hydraulic motor (not shown) for rotating the swivel frame 4 relative to the lower traveling structure 2 near the center of the swivel wheel 12. Is built in.

【0022】フロント作業機5は、ブーム13と、ブー
ム13に回動可能に結合されたアーム14と、アーム1
4に回動可能に結合されたバケット15とを備えてい
る。そして、ブーム13、アーム14、及びバケット1
5は、それぞれブーム用油圧シリンダ16、アーム用油
圧シリンダ17、及びバケット用油圧シリンダ18によ
り動作する。また、バケット15には、後述する吊り荷
作業時に吊り荷19を吊るフック20が設けられてい
る。但し通常、吊り荷作業時には、バケット用油圧シリ
ンダ18は例外として駆動しない。
The front working machine 5 includes a boom 13, an arm 14 rotatably connected to the boom 13, and an arm 1.
4 and a bucket 15 that is rotatably connected. Then, the boom 13, the arm 14, and the bucket 1
5 operates by a boom hydraulic cylinder 16, an arm hydraulic cylinder 17, and a bucket hydraulic cylinder 18, respectively. Further, the bucket 15 is provided with a hook 20 for suspending a suspended load 19 during a suspended load operation described later. However, normally, the bucket hydraulic cylinder 18 is not driven during the lifting operation as an exception.

【0023】また、ブーム13の回動基部には、旋回フ
レーム4に対するブーム13の回動角度αを検出するブ
ーム角度センサ21が取り付けられ、アーム14の回動
基部には、ブーム13に対するアーム14の回動角度β
を検出するアーム角度センサ22が取り付けられてい
る。また、上記ブーム用油圧シリンダ16のロッド側
(図1中上方)油室及びボトム側(図1中下方)油室に
は、それぞれの内圧Pr、Pbを検出する圧力センサ2
3,24が取り付けられている。これらブーム13及び
アーム14の回動角度α,β、ブーム用油圧シリンダ1
6のロッド側及びボトム側の内圧Pr,Pb等の検出信
号は、運転室6内に設けたコントローラ25(後述の図
2参照)に出力されるようになっている。
A boom angle sensor 21 for detecting the rotation angle α of the boom 13 with respect to the swing frame 4 is attached to the rotation base of the boom 13, and the rotation base of the arm 14 has an arm 14 for the boom 13. Rotation angle β of
An arm angle sensor 22 for detecting the is attached. A pressure sensor 2 for detecting the internal pressures Pr and Pb is provided in the rod side (upper side in FIG. 1) oil chamber and the bottom side (lower side in FIG. 1) oil chamber of the boom hydraulic cylinder 16.
3, 24 are attached. The rotation angles α and β of the boom 13 and the arm 14, and the boom hydraulic cylinder 1
Detection signals of the rod-side and bottom-side internal pressures Pr, Pb, etc. of 6 are output to a controller 25 (see FIG. 2 described later) provided in the operator's cab 6.

【0024】運転室6は、その内部詳細は図示しない
が、操作者が着座する座席(運転席、図示せず)と、こ
の座席より前方には左・右走行用油圧モータ10L,1
0Rをそれぞれ駆動し油圧ショベルの前進又は後進走行
等をさせるための手でも足でも操作可能な左・右走行用
操作レバー(図示せず)とを備えている。
Although the internal details of the driver's cab 6 are not shown, a seat (driver's seat, not shown) on which an operator is seated, and left and right traveling hydraulic motors 10L, 1 in front of this seat.
It is provided with left and right traveling operation levers (not shown) that can be operated by hands or feet to drive the 0R respectively to move the hydraulic excavator forward or backward.

【0025】また、座席の左側には、左側又は右側に操
作することで旋回用油圧モータを駆動し上部旋回体3を
左側又は右側に旋回させるとともに、前側又は後側に操
作することでアーム用油圧シリンダ17を駆動しアーム
14をダンプ又はクラウドさせる十字操作式の旋回・ア
ーム用手動操作レバー26L(図示せず)を備えた操作
レバー装置27L(図示せず)を備えている。また、座
席の右側には、左側又は右側に操作することでバケット
用油圧シリンダ18を駆動しバケット15をクラウド又
はダンプさせるとともに、前側又は後側に操作すること
でブーム用油圧シリンダ16を駆動しブーム13を下げ
又は上げる十字操作式のバケット・ブーム用手動操作レ
バー26R(後述の図2参照)を備えた操作レバー装置
27R(後述の図2参照)を備えている。
On the left side of the seat, the hydraulic motor for swinging is driven by operating left or right to swing the upper swing body 3 leftward or rightward, and by operating forward or rearward, the arm for arm is rotated. It is provided with an operation lever device 27L (not shown) provided with a cross-operation type turning / arm manual operation lever 26L (not shown) for driving the hydraulic cylinder 17 to dump or cloud the arm 14. On the right side of the seat, the bucket hydraulic cylinder 18 is driven by operating left or right to cloud or dump the bucket 15, and the boom hydraulic cylinder 16 is driven by operating front or rear. An operation lever device 27R (see FIG. 2 described below) including a cross-operated bucket / boom manual operation lever 26R (see FIG. 2 described below) for lowering or raising the boom 13 is provided.

【0026】上部カバー7は、その内部に、エンジン2
8(後述の図2参照)、このエンジン28に駆動される
油圧ポンプ29(後述の図2参照)、エンジン28の燃
料を貯留する燃料タンク(図示せず)、及び油圧ポンプ
29の圧油源となる作動油タンク(図示せず)等の機器
を収納している。
Inside the upper cover 7, the engine 2
8 (see FIG. 2 described later), a hydraulic pump 29 driven by the engine 28 (see FIG. 2 described later), a fuel tank (not shown) for storing fuel of the engine 28, and a pressure oil source of the hydraulic pump 29. It houses equipment such as a hydraulic oil tank (not shown).

【0027】以上説明した構成において、左・右無限軌
道履帯1L,1R、上部旋回体3、ブーム13、アーム
14、及びバケット15は、この油圧ショベルに備えら
れた油圧駆動装置により駆動される被駆動部材を構成し
ている。
In the configuration described above, the left and right endless track tracks 1L and 1R, the upper swing body 3, the boom 13, the arm 14, and the bucket 15 are driven by a hydraulic drive device provided in the hydraulic excavator. It constitutes a drive member.

【0028】図2は、上記油圧駆動装置のうちブーム1
3の駆動に係わる要部構成を例にとり、本発明の制御装
置の一実施形態とともに表す油圧回路図である。
FIG. 2 shows the boom 1 of the hydraulic drive system.
3 is a hydraulic circuit diagram showing a configuration of a main part relating to driving of No. 3 as an example together with an embodiment of a control device of the present invention.

【0029】図2において、上記エンジン(原動機)2
8により駆動される上記油圧ポンプ29と、この油圧ポ
ンプ29から吐出される圧油によって駆動される上記ブ
ーム用油圧シリンダ16と、油圧ポンプ29に逆止弁3
0を介し接続されブーム用油圧シリンダ16への圧油の
流れを制御する油圧パイロット式のコントロールバルブ
31と、ブーム13の動作を指示する上記十字操作式の
手動操作レバー26Rを備えた上記操作レバー装置27
Rと、油圧ポンプ29に接続される油圧源としてのパイ
ロットポンプ32と、このパイロットポンプ32の吐出
圧に基づき操作パイロット圧をそれぞれ出力する電磁比
例減圧弁33A,33Bと、上記コントローラ25と、
油圧ポンプ29の吐出圧の最大値を規定するリリーフ弁
34と、上記ブーム角度センサ21と、上記アーム角度
センサ22と、上記ブーム用油圧シリンダのロッド側及
びボトム側圧力センサ23,24と、操作者が掘削作業
を行う掘削モード又は吊り荷作業を行う吊り荷モードの
どちらかを選択し、その選択信号Sをコントローラ25
へ出力するモードスイッチ35と、このモードスイッチ
35及び吊り荷19の荷重W等を表示するモニタ36a
を備えた表示器36と、吊り荷重Wが定格荷重(予め定
められた吊り荷重の上限値)Wmを越えた場合に駆動さ
れるランプ37と、同じく駆動されるブザー38とが設
けられている。なお、表示器36、ランプ37、及びブ
ザー38は例えば運転室6内に設けられている。
In FIG. 2, the engine (motor) 2
8, the boom hydraulic cylinder 16 driven by the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 29, the hydraulic pump 29 driven by the hydraulic pump 29, and the check valve 3 on the hydraulic pump 29.
Control valve 31 of hydraulic pilot type connected via 0 for controlling the flow of pressure oil to the hydraulic cylinder 16 for boom, and the operation lever provided with the cross operation type manual operation lever 26R for instructing the operation of the boom 13. Device 27
R, a pilot pump 32 as a hydraulic source connected to the hydraulic pump 29, electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B for outputting operating pilot pressure based on the discharge pressure of the pilot pump 32, the controller 25,
Relief valve 34 that defines the maximum value of the discharge pressure of hydraulic pump 29, boom angle sensor 21, arm angle sensor 22, rod side and bottom side pressure sensors 23 and 24 of the boom hydraulic cylinder, and operation The operator selects either the excavation mode in which the excavation work is performed or the suspended load mode in which the suspended load work is performed, and outputs the selection signal S to the controller 25.
Output to the monitor, and a monitor 36a for displaying the load W of the load 19 and the mode switch 35 and the mode switch 35.
An indicator 36 provided with, a lamp 37 that is driven when the suspension load W exceeds a rated load (predetermined upper limit of the suspension load) Wm, and a buzzer 38 that is also driven. . The display 36, the lamp 37, and the buzzer 38 are provided in the cab 6, for example.

【0030】操作レバー装置27Rは、前後方向(図2
中左右方向)及び左右方向に変位可能な上記操作レバー
26Rと、それぞれの変位を検出するレバー変位検出器
(図示せず)とを備えており、レバー変位検出器は手動
操作レバー26Rの変位方向(十字方向のいずれの方向
であるか)及び変位量(操作量)をそれぞれ検出し、こ
れに応じた作動指令信号(操作量信号)Xをコントロー
ラ25に出力するようになっている。
The operation lever device 27R is arranged in the front-back direction (see FIG. 2).
The operation lever 26R is displaceable in the left and right directions and the left and right directions, and a lever displacement detector (not shown) for detecting each displacement. The lever displacement detector is a displacement direction of the manual operation lever 26R. (Which direction of the cross direction) and the amount of displacement (operation amount) are respectively detected, and an operation command signal (operation amount signal) X corresponding thereto is output to the controller 25.

【0031】コントローラ25は、上記レバー変位検出
器からの操作量信号Xを入力して所定の演算を行い、そ
の結果を制御信号(駆動指令信号)Yとして電磁比例減
圧弁33A、33Bのソレノイド駆動部33Aa,33
Baへ出力する。電磁比例減圧弁33A,33Bは、コ
ントローラ25からの駆動指令信号Yに基づき、パイロ
ットポンプ32から導入された1次パイロット圧を減圧
して操作パイロット圧を生成する。そして、この生成し
た操作パイロット圧をコントロールバルブ31のパイロ
ット操作部31a,31bへそれぞれ出力し、これによ
ってコントロールバルブ31を切り換え、油圧ポンプ2
9からの圧油をブーム用油圧シリンダ16に導くように
なっている。
The controller 25 inputs the operation amount signal X from the lever displacement detector, performs a predetermined calculation, and uses the result as a control signal (drive command signal) Y for solenoid driving of the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A, 33B. Section 33Aa, 33
Output to Ba. The electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B reduce the primary pilot pressure introduced from the pilot pump 32 based on the drive command signal Y from the controller 25 to generate the operation pilot pressure. Then, the generated operation pilot pressure is output to the pilot operation portions 31a and 31b of the control valve 31, respectively, whereby the control valve 31 is switched and the hydraulic pump 2
The pressure oil from 9 is guided to the boom hydraulic cylinder 16.

【0032】また、コントローラ25は、ブーム角度セ
ンサ21からブーム角度αを、アーム角度センサ22か
らアーム角度βを、ブーム用油圧シリンダ16の圧力セ
ンサ23,24からロッド側内圧Pr及びボトム側内圧
Pbをそれぞれ入力している。上記モードスイッチ35
にて吊り荷モードが選択された場合には、コントローラ
25は所定の演算を行って(詳細には、ロッド側内圧P
r及びボトム側内圧Pbからブーム用油圧シリンダ16
の保持力モーメントを算出し、ブーム角度α及びアーム
角度β等からフロント作業機5のモーメント及び吊り荷
19の水平距離を算出する。そして、前記保持力モーメ
ントとフロント作業機5のモーメントとの差が吊り荷1
9のモーメントとなり、このモーメントにより)吊り荷
重Wを算出する。
Further, the controller 25 detects the boom angle α from the boom angle sensor 21, the arm angle β from the arm angle sensor 22, the rod side internal pressure Pr and the bottom side internal pressure Pb from the pressure sensors 23 and 24 of the boom hydraulic cylinder 16. Are input respectively. The mode switch 35
When the suspended load mode is selected by, the controller 25 performs a predetermined calculation (specifically, the rod-side internal pressure P
From r and the bottom side internal pressure Pb to the boom hydraulic cylinder 16
Is calculated, and the moment of the front working machine 5 and the horizontal distance of the suspended load 19 are calculated from the boom angle α, the arm angle β, and the like. The difference between the holding force moment and the moment of the front working machine 5 is the load 1
9 and the suspension load W is calculated.

【0033】この算出した吊り荷重Wは、コントローラ
25より表示信号として表示器36に出力され、吊り荷
重Wの値を表示器36のモニタ36aに表示させる。そ
の一方、コントローラ25は吊り荷重Wと定格荷重Wm
とを比較し、吊り荷重Wが定格荷重Wmを越えるときに
は、ランプ37及びブザー38を駆動させる駆動信号を
生成しこの駆動信号をランプ37及びブザー38にそれ
ぞれ出力してランプ37を点灯させブザー38を鳴動さ
せるとともに、電磁比例減圧弁33A、33Bのソレノ
イド駆動部33Aa,33Baへの駆動指令信号Yの駆
動電流値をゼロにして電磁比例減圧弁33A、33Bを
ばね33Ab,33Bbの付勢力で遮断状態(図2に示
す状態)に復帰させるようになっている。
The calculated suspension load W is output from the controller 25 to the display 36 as a display signal, and the value of the suspension load W is displayed on the monitor 36a of the display 36. On the other hand, the controller 25 determines the suspension load W and the rated load Wm.
When the suspension load W exceeds the rated load Wm, a drive signal for driving the lamp 37 and the buzzer 38 is generated, and the drive signal is output to the lamp 37 and the buzzer 38 to turn on the lamp 37 and the buzzer 38, respectively. The solenoid proportional pressure reducing valves 33A and 33B, and the drive current value of the drive command signal Y to the solenoid drive units 33Aa and 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B is set to zero to shut off the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B by the biasing force of the springs 33Ab and 33Bb. The state (state shown in FIG. 2) is restored.

【0034】ここで、本発明の基本的な考え方として
は、まず、モードスイッチ35の掘削モード又は吊り荷
モードの選択に対応して、コントローラ25内(例えば
後述のROM42)に、予め掘削作業時及び吊り荷作業
時の安全性を考慮して、それぞれの作業時における駆動
指令信号Yの時間変化の上限(=ブーム16の動作加速
度の上限)を設定している。この駆動指令信号Yの時間
変化の上限の詳細について図3により説明する。
Here, as a basic idea of the present invention, first, in correspondence with the selection of the excavation mode or the suspended load mode of the mode switch 35, the controller 25 (for example, the ROM 42 described later) is preliminarily used during the excavation work. Also, in consideration of safety during hanging work, the upper limit of the time change of the drive command signal Y (= upper limit of the operation acceleration of the boom 16) during each work is set. Details of the upper limit of the time change of the drive command signal Y will be described with reference to FIG.

【0035】図3は、上記した駆動指令信号Yの時間変
化の上限基準線を表す図である。横軸には時間を、縦軸
には駆動指令信号Yをとって表している。
FIG. 3 is a diagram showing an upper limit reference line of the time change of the drive command signal Y described above. The horizontal axis represents time and the vertical axis represents the drive command signal Y.

【0036】図3に示す掘削作業時基準線は、モードス
イッチ35で掘削作業モードを選択した場合の駆動指令
信号Yの時間変化の上限基準線である。吊り荷作業時基
準線は、モードスイッチ35で吊り荷作業モードを選択
した場合の駆動指令信号Yの時間変化の上限基準線であ
る。そして、特に吊り荷作業時の急激な操作を防止する
ために、吊り荷作業基準線の傾きは掘削作業時基準線の
傾きより小さく設定している。
The digging work reference line shown in FIG. 3 is an upper limit reference line of the time change of the drive command signal Y when the digging work mode is selected by the mode switch 35. The lifting work reference line is an upper limit reference line of the temporal change of the drive command signal Y when the lifting work mode is selected by the mode switch 35. In particular, in order to prevent a sudden operation during the hanging work, the inclination of the hanging work reference line is set to be smaller than the inclination of the excavation work reference line.

【0037】そして、このような前提の下、本発明の要
部は、モードスイッチ35で吊り荷作業モードを選択し
た場合であっても実際に吊り荷作業を行っていないとき
(吊り荷19がないとき)には、実際に吊り荷作業を行
っているときに比べて、上記吊り荷作業時基準線より大
きな傾きとなるように駆動指令信号Yを生成し、ブーム
16をより俊敏に動かすことにある。このような制御に
係わる上記コントローラ25の機能の詳細を図4により
説明する。
Under such a premise, the essential part of the present invention is when the hoisting work is not actually performed even when the hoisting work mode is selected by the mode switch 35. When the load operation is not performed), the drive command signal Y is generated so as to have a larger inclination than the reference line during the load operation, and the boom 16 is moved more swiftly than when the load operation is actually performed. It is in. The details of the function of the controller 25 relating to such control will be described with reference to FIG.

【0038】図4は上記コントローラ25の上記制御に
係わる詳細機能を周辺機器と併せて表すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing detailed functions relating to the control of the controller 25 together with peripheral devices.

【0039】図4において、コントローラ25は、レバ
ー操作装置27R、ブーム角度センサ21、アーム角度
センサ22、ブーム用油圧シリンダ16の圧力センサ2
3,24からそれぞれ入力した操作量信号X及び検出信
号(ブーム角度α、アーム角度β、ロッド側内圧Pr、
ボトム側内圧Pb)のうち演算処理に必要な信号を適宜
抽出するNPX(マルチプレクサ)39と、このNPX
39から抽出された操作量信号X又は上記検出信号α,
β,Pr,Pbをアナログ信号からデジタル信号に変換
するA/D変換器40と、上記モードスイッチ35から
の電気信号(デジタル信号)を入力するD/I(デジタ
ル入力インターフェイス)41と、後述するコントロー
ラ25の制御処理プログラムを記憶するROM(リード
オンリーメモリー)42と、このROM42に記憶され
たプログラムに基づいて演算処理を行うCPU(中央演
算処理装置)43と、このCPU43で操作量信号Xよ
り生成した駆動指令信号Yを一時的に記憶するRAM
(ランダムアクセスメモリ)44と、CPU43で上記
検出信号α,β,Pr,Pbより生成した表示信号(吊
り荷重W)を表示器36に出力するSCI(シリアルコ
ミュニケーションインターフェイス)45と、CPU4
3で生成した駆動指令信号Y(又はランプ37並びにブ
ザー38への駆動信号)をデジタル信号からアナログ信
号に変換するD/A変換器46と、このD/A変換器4
6から出力される駆動指令信号Yを増幅して比例電磁減
圧弁33A,33Bにそれぞれ出力するAMP(増幅
器)47a,47bとを備えている。
In FIG. 4, the controller 25 includes a lever operating device 27R, a boom angle sensor 21, an arm angle sensor 22, and a pressure sensor 2 for the boom hydraulic cylinder 16.
An operation amount signal X and a detection signal (boom angle α, arm angle β, rod-side internal pressure Pr,
An NPX (multiplexer) 39 for appropriately extracting a signal necessary for calculation processing from the bottom side internal pressure Pb), and this NPX.
The manipulated variable signal X extracted from 39 or the detection signal α,
An A / D converter 40 for converting β, Pr, Pb from an analog signal to a digital signal, a D / I (digital input interface) 41 for inputting an electric signal (digital signal) from the mode switch 35, and will be described later. A ROM (read only memory) 42 for storing a control processing program of the controller 25, a CPU (central processing unit) 43 for performing arithmetic processing based on the program stored in the ROM 42, and an operation amount signal X in the CPU 43 RAM for temporarily storing the generated drive command signal Y
(Random access memory) 44, SCI (serial communication interface) 45 for outputting a display signal (suspension load W) generated from the detection signals α, β, Pr, Pb by the CPU 43 to the display 36, and the CPU 4
D / A converter 46 for converting the drive command signal Y generated in 3 (or the drive signal to the lamp 37 and the buzzer 38) from a digital signal to an analog signal, and the D / A converter 4
It is provided with AMPs (amplifiers) 47a and 47b for amplifying the drive command signal Y output from the amplifier 6 and outputting the amplified command signal Y to the proportional electromagnetic pressure reducing valves 33A and 33B, respectively.

【0040】次に、上記コントローラ25の制御手順に
ついて説明する。図5はコントローラ25の制御処理
(プログラム)内容を表すフローチャートである。な
お、吊り荷作業時における吊り荷19の荷重Wは定格荷
重Wmを越えていないものとして説明する。
Next, the control procedure of the controller 25 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the control processing (program) contents of the controller 25. It is assumed that the load W of the suspended load 19 during the suspended load work does not exceed the rated load Wm.

【0041】図5において、まずステップ100で操作
レバー装置27Rからの操作量信号X及び上記検出信号
(ブーム角度センサ21からのブーム角度α、アーム角
度センサ22からのアーム角度β、ブーム用油圧シリン
ダ16の圧力センサ23,24からのロッド側内圧P
r、ボトム側内圧Pb)をNPX39に入力する。その
後、ステップ110では、NPX39から抽出された操
作量信号XがA/D変換器40にてデジタル信号に変換
され、この操作量信号Xに基づいてCPU43で所定の
演算処理が行われ、生成された駆動指令信号YがRAM
44に出力されて一時的に記憶される。そして、ステッ
プ120で、吊り荷モードであるかどうかを、モードス
イッチ35からD/I41に入力する選択信号Sにより
判断する。
In FIG. 5, first, at step 100, the operation amount signal X from the operation lever device 27R and the above detection signals (boom angle α from the boom angle sensor 21, arm angle β from the arm angle sensor 22, hydraulic cylinder for boom). Rod-side internal pressure P from 16 pressure sensors 23, 24
r, bottom side internal pressure Pb) is input to the NPX 39. Then, in step 110, the operation amount signal X extracted from the NPX 39 is converted into a digital signal by the A / D converter 40, and the CPU 43 performs predetermined arithmetic processing based on the operation amount signal X to generate the digital signal. Drive command signal Y is RAM
It is output to 44 and is temporarily stored. Then, in step 120, it is determined whether or not the load mode is selected by the selection signal S input from the mode switch 35 to the D / I 41.

【0042】例えばモードスイッチ35で掘削モードが
選択されている場合は、ステップ120の判定が満たさ
れず、ステップ130に移る。ステップ130では、C
PU43で、RAM44に記憶された履歴から駆動指令
信号Yの時間変化率ΔYを算出し、この時間変化率ΔY
が所定の上限値A(=掘削作業時の安全性を考慮したブ
ーム13の動作加速度の上限値、後述の図6参照)より
大きいかどうかを判断する。この駆動指令信号Yの時間
変化率ΔYの上記判断基準の詳細について図6により説
明する。
For example, when the excavation mode is selected by the mode switch 35, the determination at step 120 is not satisfied and the routine proceeds to step 130. In step 130, C
The PU 43 calculates the time change rate ΔY of the drive command signal Y from the history stored in the RAM 44, and this time change rate ΔY
Is larger than a predetermined upper limit value A (= upper limit value of operation acceleration of the boom 13 in consideration of safety during excavation work, see FIG. 6 described later). Details of the criterion for determining the time change rate ΔY of the drive command signal Y will be described with reference to FIG.

【0043】図6は操作レバー装置27Rの操作レバー
26Rを操作したときにおける駆動指令信号Yの時間変
化特性の説明図である。横軸には時間tを、縦軸には駆
動指令信号Yをとって表しており、t=tは前回演算
時、t=tは現在を表し、Y=Yは前回演算時の駆
動指令信号、Y=Yは現在の駆動指令信号を表してい
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the time change characteristic of the drive command signal Y when the operation lever 26R of the operation lever device 27R is operated. The horizontal axis represents time t and the vertical axis represents the drive command signal Y. t = t 0 represents the previous calculation, t = t N represents the present, and Y = Y 0 represents the previous calculation. The drive command signal, Y = Y N , represents the current drive command signal.

【0044】コントローラ25では、例えばROM42
に予め、掘削作業時に対応する駆動指令信号Yの時間変
化率ΔY(=(Y−Y)/(t−t))の前述
の上限値Aと、吊り荷作業時に対応する駆動指令信号の
時間変化率ΔYの上限値Bとが設定されている。図6に
示す駆動指令信号YAは時間変化率ΔY=Aの時間変化
特性線、駆動指令信号YBは時間変化率ΔY=Bの時間
変化特性線を表している。
In the controller 25, for example, the ROM 42
In advance, and the upper limit value A of the aforementioned time rate of change ΔY of the drive command signal Y corresponding to the time of excavation work (= (Y N -Y 0) / (t N -t 0)), a drive corresponding to the time of the suspended load work The upper limit value B of the time change rate ΔY of the command signal is set. The drive command signal YA shown in FIG. 6 represents the time change characteristic line of the time change rate ΔY = A, and the drive command signal YB represents the time change characteristic line of the time change rate ΔY = B.

【0045】図5に戻り、ステップ130で上記のよう
に算出した時間変化率ΔYが上限値Aより大きい場合
(例えば図6に示す駆動指令信号Y1の場合)は、この
ステップの判定が満たされて、ステップ140に移る。
ステップ140では、CPU43で、時間変化率ΔYの
上限値Aに基づいてRAM44に記憶された前回演算時
の駆動指令信号Yを用いて演算処理が行われて(詳細
にはYA=Y+A(t −t)として)駆動指令信
号YAが生成され、この生成された駆動指令信号YAが
RAM44に出力されて一時的に記憶される。その後、
ステップ150で、AMP47a又は47bで駆動指令
信号YAが増幅されて、電磁比例減圧弁33Aのソレノ
イド駆動部33Aa又は電磁比例減圧弁33Bのソレノ
イド駆動部33Baへ出力される。ステップ150が終
了すると、ステップ100に戻って同様の手順を繰り返
す。
Returning to FIG. 5, in step 130, as described above.
When the time change rate ΔY calculated in step 3 is larger than the upper limit value A
(For example, in the case of the drive command signal Y1 shown in FIG. 6)
If the determination at the step is satisfied, the process proceeds to step 140.
In step 140, the CPU 43 sets the time change rate ΔY
At the time of the previous calculation stored in the RAM 44 based on the upper limit value A
Drive command signal Y0Is used to calculate (details
Is YA = Y0+ A (t N-T0As)) drive command
No. YA is generated, and the generated drive command signal YA is
It is output to the RAM 44 and temporarily stored. afterwards,
In step 150, drive command is issued by the AMP 47a or 47b.
The signal YA is amplified, and the solenoid proportional pressure reducing valve 33A's solenoid
Id drive unit 33Aa or solenoid proportional pressure reducing valve 33B
It is output to the id drive unit 33Ba. Step 150 is over
Then, go back to step 100 and repeat the same procedure.
You

【0046】また、ステップ130で上記のように算出
した時間変化率ΔYが上限値Aより小さい場合(例えば
図6に示す駆動指令信号Y2又はY3の場合)は、この
ステップの判定が満たされず、ステップ160に移る。
ステップ160では、AMP47a又は47bでそのと
きの駆動指令信号Yをそのまま増幅して、電磁比例減圧
弁33Aのソレノイド駆動部33Aa又は電磁比例減圧
弁33Bのソレノイド駆動部33Baへ出力される。ス
テップ160が終了すると、ステップ100に戻って同
様の手順を繰り返す。
If the time change rate ΔY calculated as described above at step 130 is smaller than the upper limit value A (for example, the drive command signal Y2 or Y3 shown in FIG. 6), the determination at this step is not satisfied, Move to step 160.
In step 160, the drive command signal Y at that time is amplified as it is by the AMP 47a or 47b and output to the solenoid drive unit 33Aa of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33A or the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B. When step 160 ends, the process returns to step 100 and the same procedure is repeated.

【0047】一方、ステップ120にてモードスイッチ
35で吊り荷モードが選択されている場合は、このステ
ップの判定が満たされ、ステップ170へ移る。ステッ
プ170では、NPX39から抽出された上記検出信号
α,β,Pr,PbがA/D変換器40にてデジタル信
号に変換され、この検出信号α,β,Pr,Pbにより
前述のようにCPU43で演算処理が行われて吊り荷重
Wが算出される。そして、ステップ180で、吊り荷重
Wが所定のしきい値(実際に吊り荷作業が行われている
かどうかを判断するために予め設定され、例えばROM
42に記憶された値)より大きいかどうかを判断する。
On the other hand, when the hoisting mode is selected by the mode switch 35 at step 120, the determination at this step is satisfied, and the routine proceeds to step 170. In step 170, the detection signals α, β, Pr, Pb extracted from the NPX 39 are converted into digital signals by the A / D converter 40, and the detection signals α, β, Pr, Pb are used by the CPU 43 as described above. The calculation processing is performed to calculate the suspension load W. Then, in step 180, the suspension load W is set to a predetermined threshold value (predetermined to determine whether or not the suspension work is actually performed, for example, ROM
Value stored in 42).

【0048】吊り荷重Wが所定のしきい値より小さい場
合(言い換えれば吊り荷作業が行われていない場合)
は、ステップ180の判定が満たされず、ステップ13
0へ移り、以降、上記同様の手順を繰り返す。
When the hanging load W is smaller than a predetermined threshold value (in other words, when the hanging work is not performed)
Is not satisfied in step 180, and step 13
After moving to 0, the same procedure as above is repeated.

【0049】ステップ180で吊り荷重Wが所定のしき
い値より大きい場合(言い換えれば吊り荷作業が行われ
ている場合)は、ステップ180の判定が満たされて、
ステップ190に移る。ステップ190では、CPU4
3で、前述のステップ130と同様、RAM44に記憶
された履歴から駆動指令信号Yの時間変化率ΔYを算出
し、この時間変化率ΔYが前述した所定の上限値B(言
い換えれば吊り荷作業時の安全性を考慮したブーム13
の動作加速度の上限値、前述の図6参照)より大きいか
どうかを判断する。
When the hanging load W is larger than the predetermined threshold value in step 180 (in other words, when the hanging work is performed), the determination in step 180 is satisfied,
Move to step 190. In step 190, the CPU 4
3, the time change rate ΔY of the drive command signal Y is calculated from the history stored in the RAM 44, and this time change rate ΔY is the above-described predetermined upper limit value B (in other words, during the hanging work). Boom 13 for safety
It is determined whether or not it is larger than the upper limit value of the motion acceleration of the above (see FIG. 6 described above).

【0050】時間変化率ΔYが上限値Bより大きい場合
(例えば図6に示す駆動指令信号Y1,Y2の場合)
は、ステップ190の判定が満たされて、ステップ20
0に移る。ステップ200では、CPU43で、時間変
化率ΔYの上限値Bに基づいてRAM44に記憶された
前回演算時の駆動指令信号Yを用いて演算処理が行わ
れて(詳細にはYB=Y+B(t−t)として)
駆動指令信号YBが生成され、この生成された駆動指令
信号YBがRAM44に出力されて一時的に記憶され
る。その後、ステップ210で、AMP47a又は47
bで駆動指令信号YBが増幅されて、電磁比例減圧弁3
3Aのソレノイド駆動部33Aa又は電磁比例減圧弁3
3Bのソレノイド駆動部33Baへ出力される。
When the time change rate ΔY is larger than the upper limit value B (for example, in the case of the drive command signals Y1 and Y2 shown in FIG. 6)
Is satisfied in step 190,
Move to 0. In step 200, the CPU 43 performs the arithmetic processing based on the upper limit value B of the time change rate ΔY using the drive command signal Y 0 at the time of the previous arithmetic operation stored in the RAM 44 (specifically, YB = Y 0 + B). (t N -t 0) as)
The drive command signal YB is generated, and the generated drive command signal YB is output to the RAM 44 and temporarily stored. Then, in step 210, the AMP 47a or 47
The drive command signal YB is amplified by b, and the electromagnetic proportional pressure reducing valve 3
3A solenoid drive unit 33Aa or electromagnetic proportional pressure reducing valve 3
It is output to the solenoid drive unit 33Ba of 3B.

【0051】一方、ステップ190で時間変化率ΔYが
上限値Bより小さい場合(例えば図6に示す駆動指令信
号Y3の場合)は、このステップの判定が満たされず、
ステップ160に移る。ステップ160では、AMP4
7a又は47bでそのときの駆動指令信号Yがそのまま
増幅されて、電磁比例減圧弁33Aのソレノイド駆動部
33Aa又は電磁比例減圧弁33Bのソレノイド駆動部
33Baへ出力される。ステップ160が終了すると、
ステップ100に戻って同様の手順を繰り返す。
On the other hand, if the time change rate ΔY is smaller than the upper limit value B in step 190 (for example, the drive command signal Y3 shown in FIG. 6), the determination in this step is not satisfied,
Move to step 160. In step 160, AMP4
At 7a or 47b, the drive command signal Y at that time is amplified as it is and output to the solenoid drive unit 33Aa of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33A or the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B. When step 160 ends,
Returning to step 100, the same procedure is repeated.

【0052】なお、上記において、バケット15は請求
項1記載の掘削作業具を構成し、フック20は各請求項
記載の吊り具を構成し、モードスイッチ35は各請求項
記載の掘削作業を行う掘削モードと吊り荷作業を行う吊
り荷モードとを選択可能なモード選択手段を構成する。
In the above description, the bucket 15 constitutes the excavating work tool described in claim 1, the hook 20 constitutes the suspending tool described in each claim, and the mode switch 35 performs the excavation work described in each claim. A mode selection unit that can select an excavation mode and a suspended mode for performing suspended operations is configured.

【0053】また、コントローラ25の行う図5のステ
ップ130,140,150,160,190,20
0,210は、モード選択手段で吊り荷モードが選択さ
れた場合、吊り具で実際に吊り荷作業を行っているとき
はフロント作業機の動作が緩慢となるように、実際に吊
り荷作業を行っていないときはフロント作業機の動作が
俊敏となるように、駆動指令信号を制御する信号制御手
段を構成し、ステップ180が、荷重検出手段の検出結
果と所定のしきい値との大小に応じ、吊り具で実際に吊
り荷作業を行っているかどうかを判定する判定手段を構
成する。
Further, steps 130, 140, 150, 160, 190, 20 of FIG.
Nos. 0 and 210 indicate that when the hoisting load mode is selected by the mode selection means, the hoisting work is actually performed so that the operation of the front working machine becomes slow when the hoisting implement is actually performing the hoisting work. When the operation is not performed, the signal control means for controlling the drive command signal is configured so that the operation of the front working machine becomes agile, and step 180 determines whether the detection result of the load detection means and the predetermined threshold value are large or small. Accordingly, a determining means for determining whether or not the hanging work is actually performed by the hanging device is configured.

【0054】また、ブーム角度センサ21、アーム角度
センサ22、ブーム用油圧シリンダ16のロッド側圧力
センサ23、ボトム側圧力センサ24、及びコントロー
ラ25の行う図5のステップ170がフロント作業機の
吊り具による吊り荷重を検出する荷重検出手段を構成す
る。
Further, step 170 in FIG. 5 performed by the boom angle sensor 21, the arm angle sensor 22, the rod side pressure sensor 23 of the boom hydraulic cylinder 16, the bottom side pressure sensor 24, and the controller 25 is a lifting tool for the front working machine. A load detecting means for detecting the suspension load due to is constructed.

【0055】また、操作レバー装置27R、コントロー
ラ25、コントロールバルブ31、及び電磁比例減圧弁
33A,33Bは、モード選択手段で吊り荷モードが選
択された場合、吊り具で実際に吊り荷作業を行っていな
いときは、実際に吊り荷作業を行っているときに比べ
て、フロント作業機の動作を俊敏となるように制御する
第1フロント制御手段を構成するとともに、モード選択
手段で吊り荷モードが選択された場合で吊り具で実際に
吊り荷作業を行っていないときは、掘削モードが選択さ
れた場合と略同等に俊敏となるようにフロント作業機の
動作を制御する第2フロント制御手段をも構成する。
Further, the operating lever device 27R, the controller 25, the control valve 31, and the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B actually carry out the hoisting work by the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. If not, the first front control means for controlling the operation of the front working machine so as to be agile as compared with the case of actually performing the lifting work is configured, and the lifting mode is set by the mode selecting means. When the hoisting work is not actually performed with the hoisting equipment when selected, the second front control means for controlling the operation of the front working machine is provided so as to be as agile as when the excavation mode is selected. Also configure.

【0056】次に、本実施形態の動作及び作用効果を以
下に説明する。
Next, the operation and effects of this embodiment will be described below.

【0057】(1)掘削作業時 例えば掘削作業を行うことを意図して、操作者がモード
スイッチ35を掘削モードに選択し、油圧ショベルのブ
ーム13を上下動作させるために十字操作式の手動操作
レバー26Rを前後方向に操作すると、図5のステップ
100にて操作レバー装置27Rからの操作量信号Xが
コントローラ25に入力され、またそのときのブーム角
度センサ21、アーム角度センサ22、ブーム用油圧シ
リンダ16のロッド側及びボトム側圧力センサ23,2
4からの検出信号(ブーム角度α、アーム角度β、ロッ
ド側内圧Pr,ボトム側内圧Pb)がコントローラ25
に入力される。そして、ステップ110で上記操作量信
号Xより駆動指令信号Yが生成された後、ステップ12
0を経てステップ130でコントローラ25にて駆動指
令信号Yの時間変化率ΔYが前述の上限値Aより大きい
かが判定される。
(1) At the time of excavation work For example, for the purpose of performing excavation work, the operator selects the mode switch 35 in the excavation mode, and the cross-operated manual operation is performed to move the boom 13 of the hydraulic excavator up and down. When the lever 26R is operated in the front-rear direction, the operation amount signal X from the operation lever device 27R is input to the controller 25 in step 100 of FIG. 5, and the boom angle sensor 21, the arm angle sensor 22, and the boom hydraulic pressure at that time are also input. Rod side and bottom side pressure sensors 23, 2 of the cylinder 16
The detection signals (boom angle α, arm angle β, rod-side internal pressure Pr, bottom-side internal pressure Pb) from 4 are supplied to the controller 25.
Entered in. Then, after the drive command signal Y is generated from the operation amount signal X in step 110, step 12
After 0, in step 130, the controller 25 determines whether the time change rate ΔY of the drive command signal Y is larger than the upper limit value A described above.

【0058】操作者が操作レバー26Rを急操作して駆
動指令信号Yの時間変化率ΔYが上限値Aより大きくな
った場合は、ステップ130の判定が満たされず、ステ
ップ140を経てステップ150において、コントロー
ラ25が時間変化率ΔYの上限値Aに基づいて駆動指令
信号YAを生成し、この駆動指令信号YAを電磁比例減
圧弁33Aのソレノイド駆動部33Aa又は電磁比例減
圧弁33Bのソレノイド駆動部33Baに出力する。
When the operator suddenly operates the operation lever 26R and the time change rate ΔY of the drive command signal Y becomes larger than the upper limit value A, the determination at step 130 is not satisfied, and at step 150 via step 140, The controller 25 generates a drive command signal YA based on the upper limit value A of the time change rate ΔY, and outputs the drive command signal YA to the solenoid drive unit 33Aa of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33A or the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B. Output.

【0059】また、操作者が操作レバー26Rを通常速
度で操作して駆動指令信号Yの時間変化率ΔYが上限値
Aより小さくなった場合は、ステップ130の判定が満
たされて、ステップ160でコントローラ25からその
ときの駆動指令信号Yを電磁比例減圧弁33Aのソレノ
イド駆動部33Aa又は電磁比例減圧弁33Bのソレノ
イド駆動部33Baに出力する。
When the operator operates the operation lever 26R at the normal speed and the time change rate ΔY of the drive command signal Y becomes smaller than the upper limit value A, the determination at step 130 is satisfied, and at step 160. The drive command signal Y at that time is output from the controller 25 to the solenoid drive unit 33Aa of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33A or the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B.

【0060】掘削作業時には、このようにして駆動され
る電磁比例減圧弁33A,33Bによってコントロール
バルブ31のパイロット操作部31a,31bへの操作
パイロット圧(2次パイロット圧)がそれぞれ制御さ
れ、油圧ポンプ29からブ−ム用油圧シリンダ16への
圧油の流れを制御する。この結果、操作レバー31Rの
前後方向の操作に応じてブ−ム用油圧シリンダ16が駆
動される。
During excavation work, the operation proportional pilot pressures (secondary pilot pressures) to the pilot operating portions 31a and 31b of the control valve 31 are controlled by the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B driven in this way, respectively, and the hydraulic pump The flow of the pressure oil from 29 to the boom hydraulic cylinder 16 is controlled. As a result, the boom hydraulic cylinder 16 is driven according to the operation of the operating lever 31R in the front-rear direction.

【0061】(2)吊り荷作業時 一方、操作者が吊り荷作業時を行うことを意図して、モ
ードスイッチ35を吊り荷モードに選択すると、図5の
ステップ120の判定が満たされて、ステップ170で
コントローラ25が上記検出信号α,β,Pr,Pbに
より吊り荷重Wを算出し、この吊り荷重Wを表示信号と
して表示器36に出力し、吊り荷重Wの値を表示器36
のモニタ36aに表示する。そして、実際に吊り荷作業
を行っていないとき(言い換えればブーム13を吊り荷
の位置まで空荷の状態で移動させていて吊り荷重Wがゼ
ロであるかそれに近いとき)は、ステップ180の判定
が満たされず、モードスイッチ35の掘削モード選択時
と同様、ステップ130でコントローラ25にて算出し
た駆動指令信号Yの時間変化率ΔYが上限値Aより大き
いかを判定する。以降は、掘削モード選択時と同様の手
順を行う。
(2) During hanging work On the other hand, when the operator selects the mode switch 35 in the hanging mode with the intention of performing the hanging work, the determination at step 120 in FIG. 5 is satisfied, In step 170, the controller 25 calculates the suspension load W from the detection signals α, β, Pr, Pb, outputs this suspension load W as a display signal to the display 36, and displays the value of the suspension load W.
Is displayed on the monitor 36a. Then, when the hanging work is not actually performed (in other words, when the boom 13 is moved to the position of the hanging load in an empty state and the hanging load W is zero or close thereto), the determination in step 180 Is satisfied, and it is determined whether the time change rate ΔY of the drive command signal Y calculated by the controller 25 is larger than the upper limit value A in step 130, similarly to when the excavation mode is selected by the mode switch 35. After that, the same procedure as when the excavation mode is selected is performed.

【0062】このように実際に吊り荷作業を行っていな
いときには、駆動指令信号Yの時間変化率ΔYを上限値
A(この例では掘削作業時と同一値)に制限することに
より、実際に吊り荷作業を行っているときに比べ、ブー
ム16の動作が俊敏になるように制御する。これによ
り、ブーム16を空荷の状態で上下動作させるとき等に
おいては素早く行うことが可能となり、吊り荷作業時に
おける作業性を向上することができる。
As described above, when the hoisting work is not actually performed, the time change rate ΔY of the drive command signal Y is limited to the upper limit value A (the same value as the excavation work in this example), so that the hoisting work is actually performed. The boom 16 is controlled so that the operation of the boom 16 is quicker than when the load work is performed. As a result, when the boom 16 is moved up and down in an empty state, the boom 16 can be swiftly operated, and the workability during the lifting work can be improved.

【0063】また、実際に吊り荷作業を行っているとき
(言い換えればブーム13に吊り荷19が吊られていて
吊り荷重Wが所定のしきい値より大きいとき)は、ステ
ップ180の判定が満たされて、ステップ190でコン
トローラ25にて算出した駆動指令信号Yの時間変化率
ΔYが上限値Aより小さい上限値Bより大きいかが判定
される。
When the hoisting work is actually performed (in other words, when the hoisting load 19 is hung by the boom 13 and the hoisting load W is larger than a predetermined threshold value), the determination of step 180 is satisfied. Then, it is determined whether the time change rate ΔY of the drive command signal Y calculated by the controller 25 in step 190 is larger than the upper limit value B smaller than the upper limit value A.

【0064】操作者による操作レバー26Rの操作量が
比較的大きく駆動指令信号Yの時間変化率ΔYが上限値
Bより大きくなった場合は、ステップ190の判定が満
たされて、ステップ200を経てステップ210におい
て、コントローラ25が時間変化率ΔYの上限値Bに基
づいて駆動指令信号YBを生成し、この駆動指令信号Y
Bを電磁比例減圧弁33Aのソレノイド駆動部33Aa
又は電磁比例減圧弁33Bのソレノイド駆動部33Ba
に出力する。
When the amount of operation of the operation lever 26R by the operator is relatively large and the time change rate ΔY of the drive command signal Y becomes larger than the upper limit value B, the determination at step 190 is satisfied, and step 200 is performed. At 210, the controller 25 generates a drive command signal YB based on the upper limit value B of the time change rate ΔY, and the drive command signal YB is generated.
B is a solenoid drive unit 33Aa of the solenoid proportional pressure reducing valve 33A.
Alternatively, the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B
Output to.

【0065】また、操作者による操作レバー26Rの操
作量が比較的小さく駆動指令信号Yの時間変化率ΔYが
上限値Bより小さくなった場合は、ステップ190の判
定が満たされず、ステップ160でコントローラ25か
らそのときの駆動指令信号Yを電磁比例減圧弁33Aの
ソレノイド駆動部33Aa又は電磁比例減圧弁33Bの
ソレノイド駆動部33Baに出力する。
If the amount of operation of the operating lever 26R by the operator is relatively small and the time change rate ΔY of the drive command signal Y becomes smaller than the upper limit value B, the determination at step 190 is not satisfied, and at step 160 the controller The drive command signal Y at that time is output from 25 to the solenoid drive unit 33Aa of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33A or the solenoid drive unit 33Ba of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B.

【0066】このように実際に吊り荷作業を行っている
ときは、電磁比例減圧弁33A,33Bへの駆動指令信
号Yの時間変化率ΔYを上限値Aより小さい上限値Bに
制限し、ブーム16の動作加速度を制限することによ
り、急激な操作で吊り荷19が振れないようにして吊り
荷作業の安全性を確保することができる。
As described above, during the actual lifting work, the time change rate ΔY of the drive command signal Y to the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B is limited to the upper limit value B smaller than the upper limit value A, and the boom By limiting the motion acceleration of 16, it is possible to prevent the suspended load 19 from swinging due to an abrupt operation, thereby ensuring the safety of the suspended load work.

【0067】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、モードスイッチ35で吊り荷モードが選択された場
合であっても、吊り荷19の有無に応じて、ブーム16
の動作速度を切り替えて使いわけることができるので、
吊り荷作業時における作業性を向上することができる。
As described above, according to the present embodiment, even when the hoisting load mode is selected by the mode switch 35, the boom 16 can be detected depending on the presence or absence of the hoisting load 19.
Since you can switch the operating speed of and use it properly,
It is possible to improve workability during hanging work.

【0068】なお、上記本発明の一実施形態では、コン
トローラ25において、モードスイッチ35で掘削モー
ドを選択する場合及び吊り荷モードを選択して実際に吊
り荷作業を行っていない場合は、駆動指令信号Yの時間
変化率ΔYの上限値Aを予め設定し、吊り荷モードを選
択して実際に吊り荷作業を行っている場合は、駆動指令
信号Yの時間変化率ΔYの上限値Bを予め設定する例に
ついて説明したが、これに限らない。すなわち、例えば
コントローラ25において、吊り荷モードを選択して実
際に吊り荷作業を行っていない場合に、駆動指令信号Y
の時間変化率ΔYの上限値Aに代えて、少なくとも実際
に吊り荷作業を行っている場合の上限値Bより大きい所
定の上限値に設定すれば足りる。これによっても、上記
実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the above embodiment of the present invention, in the controller 25, when the excavation mode is selected by the mode switch 35 and when the hoisting mode is selected and the hoisting operation is not actually performed, the drive command is issued. When the upper limit value A of the time change rate ΔY of the signal Y is set in advance and the hanging mode is selected to actually perform the hanging work, the upper limit value B of the time change rate ΔY of the drive command signal Y is set in advance. Although the example of setting is described, the present invention is not limited to this. That is, for example, in the controller 25, when the hoisting mode is selected and the hoisting work is not actually performed, the drive command signal Y
Instead of the upper limit value A of the time change rate ΔY, it is sufficient to set a predetermined upper limit value that is at least larger than the upper limit value B when actually performing the lifting work. This also makes it possible to obtain the same effects as the above embodiment.

【0069】また、上記本発明の一実施形態では、操作
レバー装置27Rのレバー変位検出器からの操作量信号
Xにより駆動指令信号Yを先に算出し、この駆動指令信
号Yの時間変化に基づき種々の判定をして、駆動指令信
号YA,YB,Yを切り替えて出力したが、これに限ら
ない。すなわち、例えばコントローラ25において、駆
動指令信号Yの時間変化率ΔYの上限値A,Bを設定せ
ずに、操作レバー装置27Rのレバー変位検出器からの
操作量信号Xの時間変化の上限値を予め設定して、実際
に入力した操作量信号Xの時間変化と前記設定した上限
値との比較に基づき先に操作量信号Xの修正値を決定
し、この操作量信号Xの修正値に基づき駆動指令信号Y
を生成することで、結果的には上記実施形態と同様に駆
動指令信号Yの時間変化を制限するように制御してもよ
い。
Further, in the above-described embodiment of the present invention, the drive command signal Y is first calculated from the operation amount signal X from the lever displacement detector of the operation lever device 27R, and based on the time change of the drive command signal Y. Although various determinations are made and the drive command signals YA, YB, Y are switched and output, the present invention is not limited to this. That is, for example, in the controller 25, the upper limit value of the time change of the operation amount signal X from the lever displacement detector of the operation lever device 27R is set without setting the upper limit values A and B of the time change rate ΔY of the drive command signal Y. The correction value of the operation amount signal X is set in advance based on the comparison between the time change of the operation amount signal X actually input and the set upper limit value, and the correction value of the operation amount signal X is determined based on the correction value. Drive command signal Y
As a result, the control may be performed so that the time change of the drive command signal Y is limited as in the above embodiment.

【0070】また、上記本発明の一実施形態では、モー
ドスイッチ35で吊り荷モードを選択しかつ有荷重状態
の場合は、吊り荷作業時の安全性を考慮して駆動指令信
号Yの時間変化が制限される例について説明したが、こ
れに限らない。すなわち、先述の図3に対応する図7に
示すように、吊り荷作業時基準線の当初の傾き自体は掘
削作業時基準線の傾きと同様としつつ、別途駆動指令信
号Yの所定の最大値を予め設定してもよい。これによ
り、吊り荷モードでかつ有荷重状態の場合には、掘削作
業時基準線と同様の時間変化率の制限に加え、さらに前
記設定した最大値によっても駆動指令信号Yが制限され
(言い換えればブーム13の動作速度が制限され)、吊
り荷作業時の急激な操作が防止される。このような変形
例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることが
できる。
Further, in the above-described one embodiment of the present invention, when the load mode is selected by the mode switch 35 and the load is applied, the time change of the drive command signal Y is taken into consideration in consideration of the safety during the load work. Although the example in which is limited is described, the present invention is not limited to this. That is, as shown in FIG. 7 corresponding to FIG. 3 described above, the initial inclination itself of the reference line during hanging work is the same as the inclination of the reference line during excavation work, but a predetermined maximum value of the drive command signal Y is separately set. May be set in advance. As a result, in the suspended load mode and in the loaded state, the drive command signal Y is restricted by the maximum value set in addition to the restriction of the time change rate similar to the reference line during excavation work (in other words, in other words). The operating speed of the boom 13 is limited), and abrupt operation during hanging work is prevented. Even in such a modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

【0071】なお、上記本発明の一実施形態及び図7の
変形例では、ブーム17上げ・下げ操作機能、これに関
連するコントローラ25の機能、及び油圧駆動装置の関
連部分の構成(詳細にはブーム用油圧シリンダ16、コ
ントロールバルブ31、電磁比例減圧弁33A,33B
等)を例にとって説明したが、アーム18クラウド・ダ
ンプ操作機能或いは旋回操作機能についても、同様の構
成・機能を適用してもよい。この場合、さらに吊り荷作
業時における作業性を向上することができる。
In the above-described embodiment of the present invention and the modification of FIG. 7, the boom 17 raising / lowering operation function, the controller 25 function related thereto, and the configuration of the relevant portion of the hydraulic drive system (specifically, Boom hydraulic cylinder 16, control valve 31, electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A, 33B
However, similar configurations and functions may be applied to the arm 18 cloud dump operation function or the turning operation function. In this case, it is possible to further improve workability during hanging work.

【0072】また、上記本発明の一実施形態及び図7の
変形例では、操作レバー装置27Rからの操作量信号X
に基づき、コントローラ25及び電磁比例減圧弁33
A,33Bを介して、コントロールバルブ31を切り換
える例について説明したが、油圧パイロット方式の操作
レバー装置を設けて、その減圧弁内の油圧を例えば圧力
センサ等で検出し、その検出信号に基づきコントローラ
25で駆動指令信号Yを生成し、この駆動指令信号Yで
駆動する電磁比例減圧弁33A,33Bを介してコント
ロールバルブ31を切り換えるようにしてもよい。
In the embodiment of the present invention and the modification of FIG. 7, the operation amount signal X from the operation lever device 27R is used.
Based on the controller 25 and the electromagnetic proportional pressure reducing valve 33
Although the example of switching the control valve 31 via A and 33B has been described, a hydraulic pilot type operation lever device is provided, and the hydraulic pressure in the pressure reducing valve is detected by, for example, a pressure sensor or the like, and the controller is based on the detection signal. The drive command signal Y may be generated at 25, and the control valve 31 may be switched via the electromagnetic proportional pressure reducing valves 33A and 33B driven by the drive command signal Y.

【0073】また、上記本発明の一実施形態及び図7の
変形例では、フロント作業機の吊り具による吊り荷重を
検出する荷重検出手段として、ブーム角度センサ21、
アーム角度センサ22、ブーム用油圧シリンダ16のロ
ッド側圧力センサ23、ボトム側圧力センサ24、24
等により検出した例について説明したが、これに限られ
ない。すなわち、例えばバケット15の回動基部にクレ
ーン用リンクを介して吊り具を設け、クレーン用リンク
と吊り具の間にロードセル等の電気式荷重検出器(掘削
時には取り外す)を配設してもよい。
Further, in the embodiment of the present invention and the modification of FIG. 7, the boom angle sensor 21, as the load detecting means for detecting the suspension load by the suspension of the front working machine,
Arm angle sensor 22, rod side pressure sensor 23 of boom hydraulic cylinder 16, bottom side pressure sensors 24, 24
Although the example detected by the above is explained, it is not limited to this. That is, for example, a lifting tool may be provided on the rotating base of the bucket 15 via a crane link, and an electric load detector such as a load cell (removed during excavation) may be disposed between the crane link and the lifting tool. .

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明によれば、モード選択手段で吊り
荷作業を行う吊り荷モードが選択された場合であって
も、吊り荷の有無に応じて、コントローラは電磁弁への
駆動指令信号の時間変化あるいは信号最大値の制限を切
り替えて、作業フロントの動作速度を使い分けることが
できる。これにより、フロント作業機を吊り荷の位置ま
で空荷の状態で移動しているとき等においては、フロン
ト作業機の動作を素早く行うことが可能となるので、吊
り荷作業時における作業性を向上できる。
According to the present invention, even when the hoisting mode for hoisting work is selected by the mode selecting means, the controller outputs the drive command signal to the solenoid valve according to the presence or absence of the hoisting load. The operating speed of the work front can be selectively used by switching the change over time or limiting the maximum signal value. This makes it possible to quickly operate the front work machine when the front work machine is being moved to the suspended load position in an empty state, thus improving workability during suspended work. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の適用
対象となる油圧ショベルの全体構造を表す側面図であ
る。
FIG. 1 is a side view showing an entire structure of a hydraulic excavator to which a control device for an upper-swing construction machine according to the present invention is applied.

【図2】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の一実
施形態とともに、ブームの駆動に係わる油圧駆動装置の
要部構成を表す油圧回路図である。
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a configuration of a main part of a hydraulic drive system for driving a boom together with an embodiment of a control device for an upper swing type construction machine according to the present invention.

【図3】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の一実
施形態を構成する駆動指令信号Yの時間変化の上限基準
線を表す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an upper limit reference line of a time change of a drive command signal Y, which constitutes an embodiment of a control device for an upper swing type construction machine according to the present invention.

【図4】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の一実
施形態を構成するコントローラの制御に係わる詳細機能
を周辺機器と併せて表すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing, together with peripheral devices, detailed functions relating to control of a controller that constitutes an embodiment of a control device for an upper-turning construction machine of the present invention.

【図5】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の一実
施形態を構成するコントローラの制御処理内容を表すフ
ローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing the control processing contents of a controller that constitutes an embodiment of a control device for an upper-turning construction machine of the present invention.

【図6】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の一実
施形態を構成するコントローラにおける駆動指令信号Y
の時間変化特性の説明図である。
FIG. 6 is a drive command signal Y in a controller that constitutes an embodiment of a control device for an upper-swing construction machine according to the present invention.
It is explanatory drawing of the time change characteristic of.

【図7】本発明の上部旋回式建設機械の制御装置の変形
例における駆動指令信号Yの時間変化の上限基準線又は
最大値の基準線を表す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an upper limit reference line or a maximum value reference line of a time change of a drive command signal Y in a modified example of the control device for an upper-swing construction machine of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 下部走行体 3 上部旋回体 5 フロント作業機 15 バケット(掘削作業具) 16 ブーム用油圧シリンダ(油圧アクチュエータ) 19 吊り荷 20 フック(吊り具) 21 ブーム角度センサ(荷重検出手段) 22 アーム角度センサ(荷重検出手段) 23 ブーム用油圧シリンダのロッド側圧力センサ
(荷重検出手段) 24 ブーム用油圧シリンダのボトム側圧力センサ
(荷重検出手段) 25 コントローラ(信号制御手段、荷重検出手段、
判定手段) 26R 操作レバー 27R 操作レバー装置 29 油圧ポンプ 31 コントロールバルブ 33A 電磁比例減圧弁 33B 電磁比例減圧弁 35 モードスイッチ(モード選択手段) A 駆動指令信号の時間変化率の上限値 B 駆動指令信号の時間変化率の上限値 W 吊り荷重 X 操作量信号 Y 駆動指令信号 YA 駆動指令信号 YB 駆動指令信号 ΔY 駆動指令信号の時間変化率
2 Lower Traveling Body 3 Upper Revolving Body 5 Front Working Machine 15 Bucket (Excavating Work Tool) 16 Boom Hydraulic Cylinder (Hydraulic Actuator) 19 Suspended Load 20 Hook (Suspension Tool) 21 Boom Angle Sensor (Load Detection Means) 22 Arm Angle Sensor (Load detection means) 23 Rod side pressure sensor (load detection means) of boom hydraulic cylinder 24 Bottom pressure sensor (load detection means) of boom hydraulic cylinder 25 Controller (signal control means, load detection means,
Judgment means) 26R operation lever 27R operation lever device 29 Hydraulic pump 31 Control valve 33A Electromagnetic proportional pressure reducing valve 33B Electromagnetic proportional pressure reducing valve 35 Mode switch (mode selecting means) A Upper limit value of time change rate of drive command signal B Drive command signal Upper limit value of time change rate W Lifting load X Manipulation amount signal Y Drive command signal YA Drive command signal YB Drive command signal ΔY Time change rate of drive command signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津村 淳二 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 山口 毅 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘1−2 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 (72)発明者 宮窪 孝富 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘1−2 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 Fターム(参考) 2D003 AA01 AB03 AC11 BA02 BA06 BA07 CA03 DA03 DA04 DB01 DB02 DB04 EA02 3F205 AA07 BA10 EA07    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Junji Tsumura             Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.             Ceremony Company Tsuchiura Factory (72) Inventor Takeshi Yamaguchi             1-2, Sasagaoka, Mizuguchi Town, Koga District, Shiga Prefecture             Hitachi Construction Machinery Tierra Shiga Factory (72) Inventor Takatomi Miyakubo             1-2, Sasagaoka, Mizuguchi Town, Koga District, Shiga Prefecture             Hitachi Construction Machinery Tierra Shiga Factory F term (reference) 2D003 AA01 AB03 AC11 BA02 BA06                       BA07 CA03 DA03 DA04 DB01                       DB02 DB04 EA02                 3F205 AA07 BA10 EA07

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下部走行体と、上部旋回体と、この上部旋
回体に回動支持され掘削作業具及び吊り具を備えた多関
節型のフロント作業機と、油圧ポンプと、油圧アクチュ
エータと、前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータ
への圧油の流れを制御する油圧パイロット式のコントロ
ールバルブと、このコントロールバルブへのパイロット
圧を制御する電磁弁と、前記油圧アクチュエータを手動
操作する操作レバーを備え、その操作量に応じた操作量
信号を出力する操作レバー装置とを有する上部旋回式建
設機械の制御装置において、 通常の掘削作業を行う掘削モードと吊り荷作業を行う吊
り荷モードとを選択可能なモード選択手段と、 前記操作レバー装置からの前記操作量信号に基づき、前
記電磁弁への駆動指令信号を生成し出力するコントロー
ラとを有し、 このコントローラは、このモード選択手段で前記吊り荷
モードが選択された場合、前記吊り具で実際に吊り荷作
業を行っているときは前記フロント作業機の動作が緩慢
となるように、実際に吊り荷作業を行っていないときは
前記フロント作業機の動作が俊敏となるように、前記駆
動指令信号を制御する信号制御手段を備えることを特徴
とする上部旋回式建設機械の制御装置。
1. A lower traveling structure, an upper revolving structure, an articulated front working machine that is rotatably supported by the upper revolving structure and includes an excavation work tool and a lifting tool, a hydraulic pump, and a hydraulic actuator. A hydraulic pilot type control valve for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, a solenoid valve for controlling pilot pressure to the control valve, and an operation lever for manually operating the hydraulic actuator, In a control device for an upper swing type construction machine having an operation lever device that outputs an operation amount signal according to the operation amount, an excavation mode for performing normal excavation work and a suspended load mode for performing suspended work can be selected. A control for generating and outputting a drive command signal to the solenoid valve based on the mode selection means and the operation amount signal from the operation lever device. When the hoisting mode is selected by the mode selecting means, the controller operates slowly when the hoisting tool is actually carrying out hoisting work. As described above, the upper swing construction machine is equipped with signal control means for controlling the drive command signal so that the operation of the front working machine becomes agile when the lifting work is not actually performed. Control device.
【請求項2】請求項1記載の上部旋回式建設機械の制御
装置において、前記信号制御手段は、前記モード選択手
段で前記吊り荷モードが選択された場合、前記吊り具で
実際に吊り荷作業を行っているときは、実際に吊り荷作
業を行っていないときに比べ前記駆動指令信号の時間変
化を小さく制限することを特徴とする上部旋回式建設機
械の制御装置。
2. The control device for an upper-swing construction machine according to claim 1, wherein the signal control means actually carries out the hoisting work by the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. The control device for the upper swing type construction machine, wherein the time change of the drive command signal is limited to a smaller value when the hoisting work is not actually performed.
【請求項3】請求項2記載の上部旋回式建設機械の制御
装置において、前記信号制御手段は、前記モード選択手
段で前記吊り荷モードが選択された場合で前記吊り具で
実際に吊り荷作業を行っていないときは、前記駆動指令
信号の時間変化を、前記モード選択手段で前記掘削モー
ドが選択されたときと略同等とすることを特徴とする上
部旋回式建設機械の制御装置。
3. The control apparatus for an upper-swing construction machine according to claim 2, wherein the signal control means actually carries out the hoisting work with the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. When not performing, the time change of the drive command signal is made substantially equal to that when the excavation mode is selected by the mode selection means.
【請求項4】請求項1記載の上部旋回式建設機械の制御
装置において、前記信号制御手段は、前記モード選択手
段で前記吊り荷モードが選択された場合、前記吊り具で
実際に吊り荷作業を行っているときは、実際に吊り荷作
業を行っていないときに比べ前記駆動指令信号の最大値
を小さく制限することを特徴とする上部旋回式建設機械
の制御装置。
4. The control apparatus for an upper-slewing construction machine according to claim 1, wherein the signal control means actually carries out the hoisting work by the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. The control device for the upper swing type construction machine, wherein the maximum value of the drive command signal is limited to a smaller value when the hoisting work is not actually performed.
【請求項5】請求項4記載の上部旋回式建設機械の制御
装置において、前記信号制御手段は、前記モード選択手
段で前記吊り荷モードが選択された場合で前記吊り具で
実際に吊り荷作業を行っていないときは、前記駆動指令
信号の最大値を、前記モード選択手段で前記掘削モード
が選択されたときと略同等とすることを特徴とする上部
旋回式建設機械の制御装置。
5. The control device for an upper swing type construction machine according to claim 4, wherein the signal control means actually carries out the hoisting work by the hoist when the hoisting mode is selected by the mode selecting means. When not performing, the maximum value of the drive command signal is set to be substantially the same as when the excavation mode is selected by the mode selection means.
【請求項6】請求項1〜5のいずれか1項記載の上部旋
回式建設機械の制御装置において、前記フロント作業機
の吊り具による吊り荷重を検出する荷重検出手段を有
し、前記コントローラは、前記荷重検出手段の検出結果
と所定のしきい値との大小に応じ、前記吊り具で実際に
吊り荷作業を行っているかどうかを判定する判定手段を
さらに備えることを特徴とする上部旋回式建設機械の制
御装置。
6. The control device for an upper swing type construction machine according to claim 1, further comprising a load detection means for detecting a suspension load by a suspension of the front working machine, wherein the controller is , An upper turning type characterized by further comprising a judging means for judging whether or not the hanging work is actually carried out by the hoist according to the magnitude of the detection result of the load detecting means and a predetermined threshold value. Control equipment for construction machinery.
【請求項7】上部旋回体に多関節型のフロント作業機を
回動支持し、前記フロント作業機に吊り具を設けた上部
旋回式建設機械の制御装置において、 通常の掘削作業を行う掘削モードと吊り荷作業を行う吊
り荷モードとを選択可能なモード選択手段と、 このモード選択手段で前記吊り荷モードが選択された場
合、前記吊り具で実際に吊り荷作業を行っていないとき
は、実際に吊り荷作業を行っているときに比べて、前記
フロント作業機の動作を俊敏となるように制御する第1
フロント制御手段とを有することを特徴とする上部旋回
式建設機械の制御装置。
7. An excavation mode in which a normal excavation work is performed in a control device for an upper-swing construction machine in which a multi-joint type front working machine is rotatably supported on an upper swing body and a lifting tool is provided on the front working machine. And a mode selection means capable of selecting a hanging mode for carrying out hanging work, and when the hanging mode is selected by this mode selecting means, when the hanging work is not actually carried out, The first operation for controlling the operation of the front working machine so as to be more agile than when actually performing a hanging work
A control device for an upper-slewing construction machine, comprising a front control means.
【請求項8】上部旋回体に多関節型のフロント作業機を
回動支持し、前記フロント作業機に吊り具を設けた上部
旋回式建設機械の制御装置において、 通常の掘削作業を行う掘削モードと吊り荷作業を行う吊
り荷モードとを選択可能なモード選択手段と、 このモード選択手段で前記吊り荷モードが選択された場
合で前記吊り具で実際に吊り荷作業を行っていないとき
は、前記掘削モードが選択された場合と略同等に俊敏と
なるように前記フロント作業機の動作を制御する第2フ
ロント制御手段とを有することを特徴とする上部旋回式
建設機械の制御装置。
8. An excavation mode in which a normal excavation work is performed in a control device for an upper-swing construction machine in which a multi-joint type front working machine is rotatably supported on an upper swing body, and a lifting tool is provided on the front working machine. And a mode selecting means capable of selecting a hanging mode for carrying out hanging work, and when the hanging mode is selected by the mode selecting means and the hanging work is not actually carried out, A control device for an upper-slewing construction machine, comprising: a second front control means for controlling the operation of the front working machine so as to be as agile as when the excavation mode is selected.
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