JP2005054497A - Operating device for construction machinery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搭載した油圧ポンプから吐出された圧油を外部の油圧機器に給排することが可能な建設機械に係わり、特に、外部の油圧機器の圧油給排を操作する建設機械の操作装置に関する。 The present invention relates to a construction machine capable of supplying and discharging pressure oil discharged from a mounted hydraulic pump to an external hydraulic device, and in particular, operation of a construction machine that operates pressure oil supply and discharge of an external hydraulic device. Relates to the device.
例えば、建設機械の1つである油圧ショベルは、下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に設けた上部旋回体と、この上部旋回体に伏仰可能に接続され、ブーム、アーム、及び作業具(例えばバケット、以下適宜、単にバケットという)を含む多関節型のフロント装置とを備えている。 For example, a hydraulic excavator that is one of construction machines includes a lower traveling body, an upper revolving body that is pivotably provided on the lower traveling body, and a boom, arm, and And an articulated front device including a work tool (for example, a bucket, hereinafter simply referred to as a bucket).
これら下部走行体、上部旋回体、及びフロント装置は、この油圧ショベルに備えられた油圧駆動装置の被駆動部材を構成している。この油圧駆動装置は、一般に、エンジン等の原動機と、この原動機によって駆動する複数の油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記ブーム、アーム、バケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダ、及び前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記下部走行体を走行させる走行用油圧モータ、及び前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記上部旋回体を下部走行体に対し旋回させる旋回用油圧モータを含む複数の油圧アクチュエータと、これら複数の油圧アクチュエータをそれぞれ操作する操作手段とを有している。 The lower traveling body, the upper swing body, and the front device constitute a driven member of a hydraulic drive device provided in the hydraulic excavator. This hydraulic drive device generally includes a prime mover such as an engine, a plurality of hydraulic pumps driven by the prime mover, and boom hydraulic cylinders that respectively drive the boom, arm, and bucket with pressure oil discharged from the hydraulic pump, An arm hydraulic cylinder, a bucket hydraulic cylinder, a traveling hydraulic motor that causes the lower traveling body to travel by the pressure oil discharged from the hydraulic pump, and the upper swing body is lowered by the pressure oil discharged from the hydraulic pump A plurality of hydraulic actuators including a turning hydraulic motor for turning the traveling body, and operating means for operating each of the plurality of hydraulic actuators are provided.
ところで、従来、ハンドブレーカ(削岩機)やコンパクター(締固め機)等の外部の油圧機器に、前記油圧ポンプから吐出された圧油を給排することが可能な油圧ショベルが知られている。例えば、この油圧ショベルは、油圧ポンプから吐出された圧油を外部の油圧機器に給排するための圧油取出口と、前記油圧ポンプから前記油圧機器への圧油の流れを制御する油圧パイロット式の制御弁と、操作パイロット圧(油圧パイロット信号)を生成して前記制御弁に出力する手動操作レバー付切換弁とを備えており、前記圧油取出口及び前記手動操作レバー付切換弁が上部旋回体の前面部に設けられている(例えば、特許文献1参照)。この従来技術では、前記手動操作レバーを操作して前記切換弁を連通状態又は遮断状態に切り換えると、それに応じた油圧パイロット信号が入力されて前記制御弁が連通状態又は遮断状態に切り換えられ、前記油圧機器の圧油給排を切り換えるようになっている。 By the way, conventionally, there has been known a hydraulic excavator capable of supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device such as a hand breaker (rock drill) or a compactor (compacter). . For example, this hydraulic excavator includes a hydraulic oil outlet for supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device, and a hydraulic pilot for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic device. A control valve with a manual operation lever that generates an operation pilot pressure (hydraulic pilot signal) and outputs the operation pilot pressure (hydraulic pilot signal) to the control valve, the pressure oil outlet and the switching valve with a manual operation lever It is provided in the front part of an upper revolving body (for example, refer to patent documents 1). In this prior art, when the manual operation lever is operated to switch the switching valve to a communication state or a shut-off state, a hydraulic pilot signal is input accordingly, and the control valve is switched to a communication state or a shut-off state, The hydraulic oil supply / discharge of hydraulic equipment is switched.
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。
例えば外部の油圧機器を油圧ショベルから比較的離れた場所に配置して作動させる場合、まず、作業者が油圧ショベルのエンジンを駆動してから、油圧機器近傍へ移動し、この油圧機器に設けられた操作手段がOFF状態であることを確認する。その後、作業者が油圧ショベルに移動し、上記手動操作レバーを操作して上記切換弁を連通状態に切り換えると、この切換弁からの操作パイロット圧が入力されて上記制御弁が連通状態に切り換えられ、油圧ポンプから吐出された圧油が外部の油圧機器に給排される。そして、作業者が油圧機器近傍へ移動し、油圧機器に設けられた操作手段をON状態に操作して油圧機器を作動させる。
このように上記従来技術においては、外部の油圧機器を作動させるため、操作者が油圧ショベルと外部の油圧機器との間を行き来することになるので、油圧機器の圧油給排の切り換えに若干時間がかかってしまうという課題があった。
However, the above prior art has room for further improvement as follows.
For example, when an external hydraulic device is placed and operated at a location relatively away from the hydraulic excavator, the operator first drives the hydraulic excavator engine, then moves to the vicinity of the hydraulic device and is provided in this hydraulic device. Confirm that the operating means is in the OFF state. Thereafter, when the operator moves to the hydraulic excavator and operates the manual operation lever to switch the switching valve to the communication state, the operation pilot pressure from the switching valve is input and the control valve is switched to the communication state. The pressure oil discharged from the hydraulic pump is supplied to and discharged from an external hydraulic device. Then, the worker moves to the vicinity of the hydraulic equipment, and operates the hydraulic equipment by operating the operation means provided in the hydraulic equipment to the ON state.
As described above, in the above-described prior art, since the operator moves between the hydraulic excavator and the external hydraulic device in order to operate the external hydraulic device, the pressure oil supply / discharge of the hydraulic device is slightly switched. There was a problem of taking time.
本発明の目的は、建設機械から比較的離れた場所に外部の油圧機器を配置する場合等に、油圧機器の圧油給排の切り換えを素早く行うことができる建設機械の操作装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an operation device for a construction machine that can quickly switch between supply and discharge of hydraulic oil in a hydraulic device when an external hydraulic device is arranged at a relatively remote location from the construction machine. It is in.
(1)上記目的を達成するために、本発明は、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された圧油を外部の油圧機器に給排するための圧油取出口と、前記油圧ポンプから前記油圧機器への圧油の流れを制御する油圧パイロット式の制御弁と、油圧パイロット信号を生成して前記制御弁に出力する電磁弁と、前記油圧機器の圧油給排を操作するための第1の電気操作信号を出力する第1の操作手段と、この第1の操作手段からの前記第1の電気操作信号を入力するコントローラとを備えた建設機械の操作装置において、前記油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、前記油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための第2の電気操作信号を前記コントローラに出力する第2の操作手段を備え、前記コントローラは、前記第1の電気操作信号又は前記第2の電気操作信号のいずれかに応じた駆動信号を生成し、この駆動信号を前記電磁弁に出力する。 (1) In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulic pump, a pressure oil outlet for supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device, and the hydraulic pump A hydraulic pilot control valve that controls the flow of pressure oil to the hydraulic equipment, an electromagnetic valve that generates a hydraulic pilot signal and outputs the hydraulic pilot signal to the control valve, and a first control valve for operating pressure oil supply / discharge of the hydraulic equipment In an operating device for a construction machine, comprising: a first operating means for outputting one electric operation signal; and a controller for inputting the first electric operation signal from the first operating means. It is provided so that it can move, and it has the 2nd operation means which outputs the 2nd electric operation signal for carrying out remote operation of the pressure oil supply and discharge of the hydraulic equipment to the controller, The controller has the 1st electric operation Signal or the second It generates a drive signal according to one of the electrical operation signal, and outputs the drive signal to the solenoid valve.
本発明においては、例えば建設機械から比較的離れた場所に配置された外部の油圧機器を作動させる場合、まず、作業者が建設機械のエンジンを駆動してから、第2の操作手段を油圧機器近傍へ移動させ、油圧機器に設けられた操作手段がOFF状態であることを確認する。その後、作業者が第2の操作手段を操作すると、これに応じた第2の電気操作信号がコントローラに入力されて対応する駆動信号が電磁弁に出力され、電磁弁からの油圧パイロット信号が入力されて制御弁が連通状態に切り換えられる。この結果、油圧ポンプからの圧油が外部の油圧機器に給排される。そして、作業者が油圧機器に設けられた操作手段をON状態に操作して油圧機器を作動させる。 In the present invention, for example, when operating an external hydraulic device disposed at a location relatively distant from the construction machine, the operator first drives the engine of the construction machine, and then the second operating means is used as the hydraulic device. It moves to the vicinity and confirms that the operation means provided in the hydraulic equipment is in the OFF state. Thereafter, when the operator operates the second operating means, a second electric operation signal corresponding to this is input to the controller, a corresponding drive signal is output to the electromagnetic valve, and a hydraulic pilot signal from the electromagnetic valve is input. Then, the control valve is switched to the communication state. As a result, the pressure oil from the hydraulic pump is supplied to and discharged from an external hydraulic device. Then, the operator operates the hydraulic device by operating the operation means provided in the hydraulic device to the ON state.
このように、外部の油圧機器近傍に配置した第2の操作手段を操作するので、第1の操作手段を操作するために建設機械と外部の油圧機器との間を行き来しなくなり、油圧機器の圧油給排を素早く開始することができる。また、万一作業中、油圧機器と圧油取出口とを接続するホースが外れたり破断した場合等には、第2の操作手段を操作して油圧機器の圧油給排を素早く停止することができる。 In this way, since the second operating means arranged in the vicinity of the external hydraulic equipment is operated, the construction machine and the external hydraulic equipment are not moved back and forth in order to operate the first operating means. Pressure oil supply / discharge can be started quickly. In addition, if the hose connecting the hydraulic equipment and the pressure oil outlet is disconnected or broken during operation, the hydraulic fluid supply / discharge of the hydraulic equipment should be stopped quickly by operating the second operating means. Can do.
(2)上記(1)において、好ましくは、前記第2の操作手段は、前記コントローラに接続された出力配線を介し前記第2の電気操作信号を出力する。 (2) In the above (1), preferably, the second operation means outputs the second electric operation signal via an output wiring connected to the controller.
(3)上記(1)において、また好ましくは、前記第2の操作手段は、前記第2の電気操作信号を無線信号として送信する送信機を備えており、前記コントローラは、前記送信機からの前記無線信号を受信機で受信し、この受信機からの前記第2の電気操作信号を入力する。 (3) In the above (1), and preferably, the second operation means includes a transmitter that transmits the second electric operation signal as a radio signal, and the controller receives the signal from the transmitter. The wireless signal is received by a receiver, and the second electric operation signal from the receiver is input.
(4)上記目的を達成するために、また本発明は、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された圧油を外部の油圧機器に給排するための圧油取出口と、前記油圧ポンプから前記油圧機器への圧油の流れを制御する油圧パイロット式の制御弁と、前記油圧機器の圧油給排を操作するための油圧操作信号を出力する第3の操作手段とを備えた建設機械の操作装置において、前記油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、前記油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための電気操作信号を出力する第4の操作手段と、この第4の操作手段からの前記電気操作信号に応じて駆動信号を生成するコントローラと、このコントローラからの駆動信号に応じて油圧パイロット信号を生成する電磁弁と、前記第3の操作手段からの前記油圧操作信号又は前記電磁弁からの前記油圧パイロット信号のいずれかを選択して前記制御弁に出力する選択手段とを備える。 (4) In order to achieve the above object, the present invention also includes a hydraulic pump, a pressure oil outlet for supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device, and the hydraulic pump. A construction machine comprising a hydraulic pilot control valve that controls the flow of pressure oil to the hydraulic equipment, and third operating means that outputs a hydraulic operation signal for operating the pressure oil supply / discharge of the hydraulic equipment. And a fourth operating means that is movably provided in the vicinity of the hydraulic equipment and that outputs an electrical operation signal for remotely operating the hydraulic oil supply / discharge of the hydraulic equipment, and the fourth operating means. A controller that generates a drive signal in response to the electrical operation signal, an electromagnetic valve that generates a hydraulic pilot signal in response to the drive signal from the controller, and the hydraulic operation signal or the electromagnetic signal from the third operating means Valve And selecting means for outputting to the control valve by selecting one of the hydraulic pilot signal.
(5)上記(4)において、好ましくは、前記第4の操作手段は、前記コントローラに接続された出力配線を介し前記電気操作信号を出力する。 (5) In the above (4), preferably, the fourth operation means outputs the electric operation signal via an output wiring connected to the controller.
(6)上記(4)において、また好ましくは、前記第4の操作手段は、前記電気操作信号を無線信号として送信する送信機を備えており、前記コントローラは、前記送信機からの前記無線信号を受信機で受信し、この受信機からの前記電気操作信号を入力する。 (6) In the above (4), and preferably, the fourth operation means includes a transmitter that transmits the electric operation signal as a radio signal, and the controller receives the radio signal from the transmitter. Is received by a receiver, and the electric operation signal from the receiver is input.
(7)上記(1)〜(6)のいずれか1つにおいて、好ましくは、前記制御弁は、前記油圧ポンプから前記油圧機器への圧油の流量を制御する。 (7) In any one of the above (1) to (6), preferably, the control valve controls a flow rate of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic device.
本発明によれば、建設機械から比較的離れた場所に外部の油圧機器を配置する場合等に、油圧機器の圧油給排の切り換えを素早く行うことができる。 According to the present invention, when an external hydraulic device is disposed at a location relatively distant from the construction machine, the pressure oil supply / discharge of the hydraulic device can be quickly switched.
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の第1実施形態を図1〜図4により説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本実施形態による建設機械の操作装置が適用された小型の油圧ショベル(ミニショベル)の全体構造を表す側面図であり、図2は、図1中矢印II方向からみた矢視正面図である(但し、後述のフロント装置及び排土用のブレードは図示省略)。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 entire structure of a small hydraulic excavator (mini excavator) to which the operating device for a construction machine according to the present embodiment is applied, and FIG. 2 is a front view as seen from the direction of arrow II in FIG. It is a figure (however, the below-mentioned front apparatus and blade for earth removal are not shown). Hereinafter, when the operator is seated in the driver's seat with the excavator shown in FIG. 1, the front side (left side in FIG. 1), rear side (right side in FIG. 1), left side (paper surface in FIG. 1). The front side) and the right side (back side toward the paper surface in FIG. 1) are simply referred to as front side, rear side, left side, and right side.
これら図1及び図2において、この油圧ショベルは、比較的小型のいわゆるオフセットタイプの油圧ショベルであり、走行手段としての左・右の無限軌道履体(クローラ)1L,1R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装置5と、旋回フレーム4上に設けられたいわゆるキャノピータイプの運転室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。
1 and 2, this hydraulic excavator is a relatively small so-called offset type hydraulic excavator, and is a lower traveling body provided with left and right endless track shoes (crawlers) 1L and 1R as traveling means. 2, an upper swing body 3 that is pivotably mounted on the upper part of the lower traveling
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、履体1L,1R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、トラックフレーム8の前方側に上下動可能に設けられ、ブレード用油圧シリンダ(図示せず)により上下動する排土用のブレード12とを備えている。また、下部走行体2の中央部には旋回台軸受(旋回輪)13が配置され、この旋回輪13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 lower traveling
フロント装置5は、旋回フレーム4に上下方向に回動可能に(俯仰可能に)結合されたロアブーム14と、このロアブーム14の先端部に左右方向に回動可能に結合されたアッパーブーム15と、このアッパーブーム15の先端部に左右方向に回動可能に接続されたアームシリンダブラケット16と、このアームシリンダブラケット16の先端部に上下方向に回動可能に結合されたアーム17と、このアーム17の先端部に上下方向に回動可能に結合されたバケット18と、ロアブーム14及びアームシリンダブラケット16を連結するステー19と、ロアブーム14を駆動するブーム用油圧シリンダ20と、アッパーブーム15とともにロアブーム14に左右方向に回動可能に接続されアッパーブーム15を駆動するオフセット用油圧シリンダ21と、アーム17を駆動するアーム用油圧シリンダ22と、バケット18を駆動するバケット用油圧シリンダ23とを備えている。
The
このように構成されたフロント装置5は、オフセット用油圧シリンダ21が伸張すると、ステー19によりアームシリンダブラケット16が常に油圧ショベルの前方を向いたままの状態でアッパーブーム15が旋回するようになっている。つまり、アームシリンダブラケット16、アーム17、及びバケット18を前方に向けた状態でアッパーブーム15を左右方向に旋回するようになっている。
In the
上部カバー7は、その内部に、エンジン(図示せず)、このエンジンの液体燃料を貯留する燃料タンク(図示せず)、前記エンジンによって駆動され複数の油圧アクチュエータ(詳細には前記左・右走行用油圧モータ10L,10R、前記旋回用油圧モータ、前記ブレード用油圧シリンダ、前記ブーム用油圧シリンダ20、前記オフセット用油圧シリンダ21、前記アーム用油圧シリンダ22、前記バケット用油圧シリンダ23等)を駆動させる圧油を吐出する複数の油圧ポンプ24(後述の図3参照)、これら油圧ポンプ24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。
The upper cover 7 includes an engine (not shown), a fuel tank (not shown) for storing liquid fuel of the engine, and a plurality of hydraulic actuators driven by the engine (specifically, the left and right travels). Driving
また、上部旋回体3には(図1及び図2では、上部旋回体3の前側には)、油圧ポンプ24からの圧油を外部に給排するための圧油取出口25a,25bが設けられ、これら圧油取出口25a,25bに、外部の油圧機器として例えばハンドブレーカ26がホース27a,27bを介し接続され、油圧ポンプ24からの圧油を給排可能としている。
The upper swing body 3 (in FIGS. 1 and 2, on the front side of the upper swing body 3) is provided with
運転室6は、旋回フレーム4上の左側に設けられており、操作者が着座する座席(運転席)28と、この座席28の前方に設けたレバースタンド29とを備えている。
The
レバースタンド29の上部には、左・右走行用油圧モータ10L,10R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左・右走行用手動操作レバー30L,30Rが設けられている。この左走行用手動操作レバー30Lのさらに左側には、左側又は右側に操作することで前記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22を駆動しアーム17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31Lが設けられている。右走行用手動操作レバー30Rのさらに右側には、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23を駆動しバケット18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20を駆動しロアブーム14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31Rが設けられている。また、レバースタンド29の右側には、前記ブレード用油圧シリンダを駆動し排土用のブレード12を上下動させるためのブレード用手動操作レバー32が設けられている。
On the top of the
操作者が着座する座席28の前方足下部分には、オフセット用油圧シリンダ21を駆動しアッパーブーム15を左側又は右側に旋回させるためのオフセット用操作ペダル33と、油圧ポンプ24から吐出された圧油をハンドブレーカ26に給排させるための外部機器用操作ペダル34(後述の図3参照)を備えた電気レバー方式の操作装置35(後述の図3参照)とが設けられている。また、座席28の下側には、後述するコントローラ36(図3参照)が収納されている。
At the front lower part of the
ここで、本実施形態の大きな特徴として、ハンドブレーカ26の圧油給排を遠隔操作する遠隔用操作装置37が、例えば上部旋回体3の前側等に格納されている(図1参照)。そして、例えば油圧ショベルから比較的離れた位置にハンドブレーカ26が配置された場合でも、遠隔用操作装置37がハンドブレーカ26近傍へ移動可能となっている(詳細は後述、図2参照)。
Here, as a major feature of the present embodiment, a
図3は、上記電気レバー方式の操作装置35及び上記遠隔用操作装置37とともに、これらに係わるコントローラ36の詳細機能を表すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing detailed functions of the
この図3において、上記油圧ポンプ24と、この油圧ポンプ24から吐出された圧油を外部に給排するための上記圧油取出口25a,25bと、これら圧油取出口25a,25bに上記ホース27a,27bを介し接続された上記ハンドブレーカ26と、油圧ポンプ24からハンドブレーカ26への圧油の流れを制御する油圧パイロット式の外部機器用コントロールバルブ38と、ハンドブレーカ26の圧油給排を操作するための上記外部機器用操作ペダル34を備えた上記電気レバー方式の操作装置35と、油圧源としてのパイロットポンプ39と、このパイロットポンプ39の吐出圧に基づき油圧パイロット信号(2次パイロット圧)Pxを出力する電磁比例減圧弁40A,40Bと、上記コントローラ36と、ハンドブレーカ26近傍へ移動可能とし、ハンドブレーカ26の圧油給排を遠隔操作する上記遠隔用操作装置37とが設けられている。
In FIG. 3, the
操作装置35は、前記外部機器用操作ペダル34と、この操作ペダル34の変位を検出するポテンションメータ41とを備えており、ポテンションメータ41は操作ペダル34の変位に応じた第1の電気操作信号(作動指令信号)Vaをコントローラ36に出力するようになっている。なお、図示しないが、外部機器用操作ペダル34には、その変位を固定する変位固定手段を設けてもよい。
The
遠隔用操作装置37は、例えば、ハンドブレーカ26の圧油給排の開始を指示する押しボタン式の運転スイッチ42aと、ハンドブレーカ26の圧油給排の終了を指示する押しボタン式の停止スイッチ42bと、ハンドブレーカ26に導入される圧油の流量を例えば所定の最大値から所定の最小値の範囲内で調整指示する回転操作式のダイヤル42cと、このダイヤル42cの変位を検出するポテンションメータ(図示せず)とを備えている。そして、運転スイッチ42a又は停止スイッチ42bからの入力信号、及びダイヤル42cの変位に応じた前記ポテンションメータからの操作量信号が、第2の電気操作信号Vbとして、出力配線43を介しコントローラ36に出力されるようになっている。また、遠隔用操作装置37は、出力配線43等が巻き取り収納されて上部旋回体3に格納されるとともに、出力配線43等が引き延ばされて油圧ショベルから比較的離れた位置に配置可能としている(前述の図1及び図2参照)。
The
コントローラ36は、バッテリ(電源)44に接続された電源部45と、操作装置35のポテンションメータ41からの第1の電気操作信号Vaを入力する入力部46と、遠隔用操作装置37からの第2の電気操作信号Vbを入力する通信ポート47と、これら第1及び第2の電気操作信号Va,Vbに基づいてそれぞれ所定の演算処理(詳細には、メータリングテーブルを参照し、後述の電磁比例減圧弁の出力目標値を算出すること)を行う制御部48と、この制御部48で生成した第1の駆動信号Saまたは第2の駆動信号Sbのいずれかを電磁比例減圧弁40A,40Bのソレノイド駆動部40Aa,40Baへ出力する出力部49とで構成されている。
The
電磁比例減圧弁40A,40Bは、コントローラ36の出力部49からの第1の駆動信号Sa又は第2の駆動信号Sbに基づき、パイロットポンプ39から導入された1次パイロット圧を減圧して油圧パイロット信号(2次パイロット圧)Pxを生成する。そして、この生成した油圧パイロット信号Pxを外部機器用コントロールバルブ38のパイロット操作部38a,38bへ出力し、これによって外部機器用コントロールバルブ38を連通位置38A又は遮断位置38Bに切り換えるようになっている。
Solenoid proportional
ハンドブレーカ26は、例えば、手動操作レバー50aを備えた切換弁50と、この切換弁50を介し圧油が導入されるブレーカ用油圧シリンダ51と、このブレーカ用油圧シリンダ51の駆動により往復運動する打撃ロッド52(前述の図1及び図2参照)とを備えている。そして、手動操作レバー50aをON状態に操作して切換弁50を連通位置50Aに切り換え、油圧ポンプ24からの圧油が導入されると、ブレーカ用油圧シリンダ51が駆動し打撃ロッド52が往復運動するようになっている。また、手動操作レバー50aをOFF状態に操作して切換弁50を遮断位置50Bに切り換え、油圧ポンプ24からの圧油が遮断されると、打撃ロッド52が停止するようになっている。
The
次に、上記ハンドブレーカ26の圧油給排に係わる上記コントローラ36の制御手順について説明する。図4は、コントローラ36の制御処理内容(プログラム)を表すフローチャートである。
Next, the control procedure of the
この図4において、まず、ステップ100で、上記操作装置35からの第1の電気操作信号Vaを入力し、ステップ110に進んで、第1の電気操作信号Vaに基づいて所定の演算処理が行われ、第1の駆動信号Saを生成する。そして、ステップ120に進んで、上記遠隔用操作装置37からの第2の電気操作信号Vbを入力し、ステップ130に進んで、遠隔用操作装置37の運転スイッチ42aが最後に押されたかどうか(言い換えれば、運転スイッチ42aが押された後、停止スイッチ42bが押されていないかどうか)を、運転スイッチ42a及び停止スイッチ42bからの信号により判定する。
In FIG. 4, first, at
運転スイッチ42aが最後に押された(言い換えれば、運転スイッチ42aが押された後、停止スイッチ42bが押されていない)場合は、ステップ130の判定が満たされ、ステップ140に移る。ステップ140では、上記第2の電気操作信号Vbに基づいて所定の演算処理が行われ、第2の駆動信号Sbを生成する。そして、ステップ150に進んで、第1及び第2の駆動信号Sa,Sbのうち駆動電流値の大きい方を選択し、電磁比例減圧弁40A,40Bのソレノイド駆動部40Aa,40Baに出力する。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。
If the
一方、運転スイッチ42aが最後に押されていない(言い換えれば、停止スイッチ42bが押された後あるいは最初から運転スイッチ42aが押されていない)場合は、ステップ130の判定が満たされず、ステップ160に移る。ステップ160では、第2の駆動信号Sbを停止信号(駆動電流値=0)として生成する。そして、ステップ150に進んで、駆動電流値の大きい第1の駆動信号Saを選択し、電磁比例減圧弁40A,40Bのソレノイド駆動部40Aa,40Baに出力する。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。
On the other hand, if the
なお、上記において、ハンドブレーカ26は各請求項記載の外部の油圧機器を構成し、外部機器用コントロールバルブ38は各請求項記載の油圧パイロット式の制御弁を構成する。また、操作装置35は、油圧機器の圧油給排を操作するための第1の電気操作信号を出力する第1の操作手段を構成し、遠隔用操作装置37は、油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための第2の電気操作信号を出力する第2の操作手段を構成する。
In the above, the
次に、本実施形態の動作及び作用効果を説明する。 Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
例えば油圧ショベルから比較的離れた場所に配置されたハンドブレーカ26を作動させる場合、まず、作業者が油圧ショベルのエンジンを駆動してから、遠隔用操作装置37をハンドブレーカ26近傍へ移動させ、ハンドブレーカ26の操作レバー50aがOFF状態であることを確認する。その後、作業者が遠隔用操作装置37の運転スイッチ42aを押すと、図4のステップ100,110を経て、ステップ120にて遠隔用操作装置37からの第2の電気操作信号Vbがコントローラ36に入力される。そして、ステップ130の判定が満たされ、ステップ140において、コントローラ36が第2の電気操作信号Vbに基づいて第2の駆動信号Sbを生成し、ステップ150において、第2の駆動信号Sbを電磁比例減圧弁40A,40Bに出力する(この場合、外部機器用操作ペダル34が操作されていないので、操作装置35からの第1の電気操作信号Vaに基づいて生成した第1の駆動信号Saの駆動電流値がゼロ)。このようにして駆動される電磁比例減圧弁40A,40Bによって生成された油圧パイロット信号Pxが外部機器用コントロールバルブ38のパイロット操作部38a,38bに入力され、これによって外部機器用コントロールバルブ38が連通位置38Aに切り換えられ、油圧ポンプ24からの圧油がハンドブレーカ26に導入される。そして、作業者がハンドブレーカ26の操作レバー50aをON状態に操作して、ハンドブレーカ26を作動させる。
For example, when operating the
このように、ハンドブレーカ26近傍に配置した遠隔用操作装置37の運転スイッチ42aを操作するので、運転室6内の外部機器用操作ペダル34を操作するために油圧ショベルとハンドブレーカ26との間を行き来しなくなり、ハンドブレーカ26の圧油給排を素早く開始することができる。また、ハンドブレーカ26に導入する圧油の流量を調整する場合には、遠隔用操作装置37のダイヤル42cを操作して、ハンドブレーカ26に導入する圧油の流量を素早く調整することができる。
In this way, since the
また、万一作業中にハンドブレーカ26と圧油取出口25a,25bとを接続するホース27a,27bが外れたり破断した場合等には、作業者が遠隔用操作装置37の停止スイッチ42bを押すと、図4のステップ100,110,120を経て、ステップ130の判定が満たされず、ステップ160において、コントローラ36が第2の駆動信号Sbを停止信号(駆動電流値=0)として生成し、ステップ150において、第2の駆動信号Sbを電磁比例減圧弁40A,40Bに出力する(この場合、上述したように第1の駆動信号Saの駆動電流値もゼロ)。このようにして駆動される電磁比例減圧弁40A,40Bによって生成された油圧パイロット信号Pxが外部機器用コントロールバルブ38のパイロット操作部38a,38bに入力され、これによって外部機器用コントロールバルブ38が遮断位置38Bに切り換えられ、油圧ポンプ24からの圧油が遮断される。
このように、ハンドブレーカ26近傍に配置した遠隔用操作装置37の停止スイッチ42bを操作するので、ハンドブレーカ26の圧油給排を素早く停止することができる。
Also, if the
In this way, the
なお、上記第1実施形態においては、遠隔用操作装置37からの第2の電気操作信号Vbを出力配線43を介しコントローラ36に出力する構成を例にとって説明したが、これに限らない。図5は、第1変形例による遠隔用操作装置とともに、これに係わる上記コントローラ36の詳細機能を表すブロック図である。なお、上記第1実施形態と同等の部分には同一の符号をし、説明を省略する。
In the first embodiment, the configuration in which the second electric operation signal Vb from the
本変形例において、遠隔用操作装置53は、上記遠隔用操作装置37同様、上記運転スイッチ42a、上記停止スイッチ42b、上記ダイヤル42c、及び上記ポテンションメータを備えており、さらに上記出力配線43に代えて、上記第2の電気操作信号Vbを無線信号Xとして送信する送信機54を備えている。そして、送信機54からの無線信号Xが油圧ショベルに設けた受信機55で受信され、この受信機55からの第2の電気操作信号Vbが上記コントローラ36の上記通信ポート47に入力される。
In this modified example, the
以上のように構成した本変形例においても、上記第1実施形態同様、油圧ショベルから比較的離れた場所にハンドブレーカ26を配置する場合等に、ハンドブレーカ26近傍に配置した遠隔用操作装置53を操作して、ハンドブレーカ26の圧油給排の切り換えを素早く行うことができる。
Also in this modified example configured as described above, as in the first embodiment, when the
本発明の第2実施形態を図6により説明する。
本実施形態は、外部の油圧機器の圧油給排を操作するための油圧パイロット方式の操作装置を備えた油圧ショベルに適用した実施形態である。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This embodiment is an embodiment applied to a hydraulic excavator provided with a hydraulic pilot type operating device for operating pressure oil supply / discharge of an external hydraulic device.
図6は、本実施形態による建設機械の操作装置とともに、これに係わるコントローラの詳細機能を表すブロック図である。なお、上記第1実施形態と同等の部分には同一の符号をし、説明を省略する。 FIG. 6 is a block diagram showing the detailed functions of the controller related to the operation device of the construction machine according to the present embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part equivalent to the said 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
本実施形態においては、ハンドブレーカ26の圧油給排を操作するための外部機器用操作ペダル56を備えた油圧パイロット方式の操作装置57が上記運転室6内に設けられている。この操作装置57は、前記操作ペダル56と、この操作ペダル56の変位に応じて上記パイロットポンプ39からの1次パイロット圧を減圧した油圧操作信号(2次パイロット圧)Pyを出力する一対の減圧弁58a,58bとを備えている。また、減圧弁58a,58bから油圧操作信号管路59a,59bがシャトル弁60A,60Bにそれぞれ接続されている。
In the present embodiment, a hydraulic pilot
コントローラ61は、上記バッテリ44に接続された上記電源部45と、上記遠隔用操作装置37からの上記電気操作信号Vbを入力する上記通信ポート47と、この電気操作信号Vbに基づいて所定の演算処理を行う上記制御部48と、この制御部48で生成した駆動信号Sbを上記電磁比例減圧弁40A,40Bの上記ソレノイド駆動部40Aa,40Baへ出力する上記出力部49とで構成されている。また、上記電磁比例減圧弁40A,40Bから油圧パイロット信号管路62a,62bがシャトル弁60A,60Bにそれぞれ接続されている。
シャトル弁60A,60Bは、減圧弁58a,58bからの油圧操作信号Py及び電磁比例減圧弁40A,40Bからの上記油圧パイロット信号Pxのうち高圧側を選択し、最大操作信号管路63a,63bを介し上記外部機器用コントロールバルブ38の上記パイロット操作部38a,38bに出力する。
なお、本実施形態において、操作装置57は各請求項記載の油圧機器の圧油給排を操作するための油圧操作信号を出力する第3の操作手段を構成し、遠隔用操作装置37は各請求項記載の油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための電気操作信号を出力する第4の操作手段を構成する。また、シャトル弁60A,60Bは、第3の操作手段からの油圧操作信号又は電磁弁からの油圧パイロット信号のいずれかを選択して制御弁に出力する選択手段を構成する。
In the present embodiment, the operating
以上のように構成された本実施形態においては、遠隔用操作装置37の運転スイッチ42a又は停止スイッチ42bを操作すると、遠隔用操作装置37からの電気操作信号Vbがコントローラ61に入力され、コントローラ61は電気操作信号Vbに基づいて駆動信号Sbを生成し、この駆動信号Sbを電磁比例減圧弁40A,40Bに出力する。このようにして駆動される電磁比例減圧弁40A,40Bによって生成された油圧パイロット信号Pxが、油圧パイロット信号管路62a,62b、シャトル弁60A,60B、及び最大操作信号管路63a,63bを介し、外部機器用コントロールバルブ38のパイロット操作部38a,38bへ入力され、これによって外部機器用コントロールバルブ38を連通位置38A又は遮断位置38Bに切り換え、ハンドブレーカ26の圧油給排を切り換えるようになっている。
In the present embodiment configured as described above, when the
したがって、本実施形態においても、上記第1実施形態及び上記第1変形例同様、油圧ショベルから比較的離れた場所にハンドブレーカ26を配置する場合等に、ハンドブレーカ26の圧油給排の切り換えを素早く行うことができる。
Accordingly, in this embodiment as well, as in the first embodiment and the first modification example, when the
なお、上記第2実施形態においては、遠隔用操作装置37からの電気操作信号Vbを出力配線43を介しコントローラ61に出力する構成を例にとって説明したが、これに限らない。図7は、第2変形例による遠隔用操作装置とともに、これに係わる上記コントローラ61の詳細機能を表すブロック図である。なお、上記第2実施形態と同等の部分には同一の符号をし、説明を省略する。
In the second embodiment, the configuration in which the electric operation signal Vb from the
本変形例においては、上記第1変形例同様、上記遠隔用操作装置53が設けられており、この遠隔用操作装置53の上記送信機54は上記電気操作信号Vbを無線信号Xとして送信し、この無線信号Xが上記受信機55で受信され、受信機55からの電気操作信号Vbがコントローラ61の通信ポート47に入力されている。
In the present modification, as in the first modification, the
以上のように構成した本変形例においても、上記第2実施形態同様、油圧ショベルから比較的離れた場所にハンドブレーカ26を配置する場合等に、ハンドブレーカ26近傍に配置した遠隔用操作装置53を操作して、ハンドブレーカ26の圧油給排の切り換えを素早く行うことができる。
Also in this modified example configured as described above, as in the case of the second embodiment, when the
なお、上記第1及び上記第2実施形態、上記第1及び上記第2変形例では、特に説明しなかったが、例えば、上記操作装置35(又は57)及び上記遠隔用操作装置37(又は53)により上記ハンドブレーカ26の圧油給排を操作指示しているかどうかを作業者に報知する報知器(例えば、表示灯、ブザー等)を適宜部位に設けてもよい。このとき、上記コントローラ36(又は61)は、例えば上記電気操作信号Va,Vbに基づいて生成した駆動信号を前記報知器に出力して、前記報知器を駆動する。これにより、作業者がハンドブレーカ26の圧油給排の状態を確認することができるので、さらに安全性の向上が図れる。
Although not specifically described in the first and second embodiments and the first and second modified examples, for example, the operation device 35 (or 57) and the remote operation device 37 (or 53). ) May provide an appropriate indicator (for example, an indicator lamp, a buzzer, etc.) at an appropriate part to notify the operator whether or not the operation of the pressure oil supply / discharge of the
また、上記第1及び上記第2実施形態、上記第1及び上記第2変形例では、外部の油圧機器としてハンドブレーカ26を例に取り説明したが、これに限らず、例えば、コンパクター、オーガー、カッター等でもよい。また、遠隔用操作装置37(又は53)は、押しボタン式の運転スイッチ42a及び停止スイッチ42b等を備えた構成を例に取り説明したが、これに限らず、例えばON・OFF状態に切り換え操作可能な切換スイッチ等でもよい。これらの場合も上記同様の効果を得る。
In the first and second embodiments and the first and second modified examples, the
また、上記第1及び上記第2実施形態、上記第1及び上記第2変形例では、本発明の適用対象としてオフセット式の小型油圧ショベルを例に取り説明したが、スイング式の油圧ショベル、あるいは小型でない中型・大型の油圧ショベル等に適用してよいことは言うまでもない。 In the first and second embodiments and the first and second modified examples, the offset small hydraulic excavator has been described as an application target of the present invention. However, the swing hydraulic excavator, or Needless to say, the present invention may be applied to non-compact medium and large hydraulic excavators.
24 油圧ポンプ
25a 圧油取出口
25b 圧油取出口
26 ハンドブレーカ(外部の油圧機器)
35 操作装置(第1の操作手段)
36 コントローラ
37 遠隔用操作装置(第2の操作手段、第4の操作手段)
38 外部機器用コントロールバルブ(制御弁)
40A 電磁比例減圧弁
40B 電磁比例減圧弁
43 出力配線
53 遠隔用操作装置(第2の操作手段、第4の操作手段)
54 送信機
55 受信機
57 操作装置(第3の操作手段)
60A シャトル弁(選択手段)
60B シャトル弁(選択手段)
61 コントローラ
Px 油圧パイロット信号
Py 油圧操作信号
Sa 第1の駆動信号
Sb 第2の駆動信号
Va 第1の電気操作信号
Vb 第2の電気操作信号
X 無線信号
24
35 Operating device (first operating means)
36
38 Control valve for external equipment (control valve)
40A Electromagnetic proportional
54
60A shuttle valve (selection means)
60B Shuttle valve (selection means)
61 controller P x hydraulic pilot signal P y hydraulic operation signal S a first drive signal S b second drive signal V a first electric operation signal V b second electric operation signal X radio signal
Claims (7)
前記油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、前記油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための第2の電気操作信号を前記コントローラに出力する第2の操作手段を備え、
前記コントローラは、前記第1の電気操作信号又は前記第2の電気操作信号のいずれかに応じた駆動信号を生成し、この駆動信号を前記電磁弁に出力することを特徴とする建設機械の操作装置。 A hydraulic pump, a pressure oil outlet for supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device, and a hydraulic pilot type that controls the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic device A control valve, an electromagnetic valve that generates a hydraulic pilot signal and outputs the hydraulic pilot signal to the control valve, and a first operating means that outputs a first electric operation signal for operating pressure oil supply / discharge of the hydraulic device; In an operating device for a construction machine comprising a controller for inputting the first electric operation signal from the first operating means,
Provided with a second operating means that is movably provided in the vicinity of the hydraulic device, and outputs a second electric operation signal for remotely operating pressure oil supply / discharge of the hydraulic device to the controller;
The controller generates a drive signal in accordance with either the first electric operation signal or the second electric operation signal, and outputs the drive signal to the electromagnetic valve. apparatus.
前記油圧機器近傍へ移動可能に設けられ、前記油圧機器の圧油給排を遠隔操作するための電気操作信号を出力する第4の操作手段と、
この第4の操作手段からの前記電気操作信号に応じて駆動信号を生成するコントローラと、
このコントローラからの駆動信号に応じて油圧パイロット信号を生成する電磁弁と、
前記第3の操作手段からの前記油圧操作信号又は前記電磁弁からの前記油圧パイロット信号のいずれかを選択して前記制御弁に出力する選択手段とを備えることを特徴とする建設機械の操作装置。 A hydraulic pump, a pressure oil outlet for supplying and discharging pressure oil discharged from the hydraulic pump to an external hydraulic device, and a hydraulic pilot type that controls the flow of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic device In an operating device for a construction machine, comprising: a control valve; and third operating means for outputting a hydraulic operation signal for operating pressure oil supply / discharge of the hydraulic equipment.
A fourth operating means that is movably provided in the vicinity of the hydraulic device and outputs an electric operation signal for remotely operating the hydraulic oil supply / discharge of the hydraulic device;
A controller that generates a drive signal in response to the electric operation signal from the fourth operation means;
A solenoid valve that generates a hydraulic pilot signal in response to a drive signal from the controller;
An operation device for a construction machine, comprising: selection means for selecting either the hydraulic operation signal from the third operation means or the hydraulic pilot signal from the electromagnetic valve and outputting the selected signal to the control valve. .
The construction machine operating device according to any one of claims 1 to 6, wherein the control valve controls a flow rate of pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic equipment. .
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