JP2006070647A - 油圧ショベルの干渉防止制御装置および制御方法 - Google Patents
油圧ショベルの干渉防止制御装置および制御方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 運転席2の側方にオフセット型のブームを有する作業機を備えた油圧ショベル1であって、アーム先端のバケット支持ピン6bの位置を算出して干渉回避指令を出すコントローラ7を有し、基端ブーム3を上昇させる際、バケット支持ピン6bがあらかじめ設定された領域に達したときに、アーム5を自動的に前方に押し出す指令を出す様になっている油圧ショベルの干渉防止制御装置において、バケットシリンダ6aのコントロールバルブ12dの掘削側のポートにシャトルバルブ14を介して、バケット6を掘削側に回動させる掘削増速用の電磁比例バルブ8dを接続し、上記コントローラ7からはアーム5を自動的に前方に押し出す指令とともにバケット掘削増速の指令が出されるようになっている。
【選択図】 図1
Description
(1)コントローラ7では運転席のキャビン2に対し、図3に示すように前方、上方、側方において予め減速域境界線、アーム回避開始境界線、危険域境界線が設定してある。コントローラ7は各角度検出手段7a、7b、7cからの検出信号に基づき作業機Aの状態(具体的にはバケット支持ピン6bの位置)を常時演算し、すべての設定境界線に対し、運転席のキャビン2側に移動したとき、その状態に応じた制御信号を5連の電磁比例バルブ8に出力する。
(2)作業機Aの操作により、バケット6(バケット支持ピン6b)が運転席のキャビン2に近づき減速域境界線(前方、上方、側方)に到達したとき、コントローラ7からの信号がアーム引き減速の電磁比例バルブ8aまたはオフセット左減速の電磁比例バルブ8dに送られ、これらの電磁比例バルブ8a、8dによって、アームリモコンバルブ9cからアームシリンダ5aのコントロールバルブ12aの引き側のポートへの圧油の流れ、または、オフセットリモコンバルブ9bからオフセットシリンダ4aのコントロールバルブ12cの左方向の動きのポートへの圧油の流れを絞ることになり、作業機Aの作動が自動的に減速される。
(3)この状態で更にバケット6を運転席のキャビン2に近づけ、アーム回避開始境界線に到達すると電磁比例バルブ8aが閉じアーム引きの動作は自動的に停止する。オフセット左も同じように側方危険域境界線に到達すると電磁比例バルブ8dが閉じ作業機Aのオフセット左の作動が自動的に停止する。
(4)バケット6がアーム回避開始境界線に到達していて、ブームリモコンバルブ9aを操作しブーム上げ操作を行うとコントローラ7からの信号が、アーム押し増速の電磁比例バルブ8bとバケット掘削増速の電磁比例バルブ8eに送られて、アーム5を押し側、バケット6を掘削側に同時に動かし、バケット6は図5および図3に示すようにアーム回避開始境界線(バケット支持ピン6bは境界線B)に沿うように移動する。この間バケット6は水平の姿勢を保持する。また、ブーム上げ操作中にアーム回避領域(図3参照)内にバケット6が進入している時は、危険域に接近するほど、アーム5の押し側への回避スピードおよびバケット6の掘削側への回避スピードが速くなる。これによりブーム3の上昇を停止させることなく、積み込み作業を連続に行うことができる。
(5)万一、バケット6が危険域境界線(前方、上方、側方)に到達したときには、コントローラ7から5連電磁バルブ8に停止の信号が送られ、電磁比例バルブ8a、電磁比例バルブ8d、電磁比例バルブ8eおよび電磁バルブ8eは全て閉じ、作業機Aの危険側の動作は全停止する。なお、安全域方向の動きは全て通常通り作動する。
(6)作業機Aが作動しないときなど、システムの破損時には手動切換バルブ11を解除位置にすると、圧油は全ての電磁比例バルブ8をバイパスして流れ、干渉防止制御機能は働かず、作業機Aは手動で操作することができる。勿論そのときにはバケット6と運転席のキャビン2とは干渉する虞がある。
3 基端ブーム
4 オフセットブーム
5 アーム
6 バケット
7 コントローラ
7a ブーム仰角検出手段
7b オフセット角度検出手段
7c アーム揺動角度検出手段
8 5連電磁バルブ
8A 4連電磁バルブ
8e バケット掘削増速の電磁比例バルブ
13 シャトルバルブ
14 シャトルバルブ
15 接続配管
Claims (4)
- 運転席の側方に昇降可能に支持された基端ブームと、基端ブームの先端に左右に揺動可能に支持されたオフセットブームと、オフセットブームの先端に前後に揺動可能に支持されたアームと、アームの先端に前後に揺動可能に支持されたバケットとを有する作業機を備えた油圧ショベルであって、基端ブームの仰角検出手段と、オフセットブームのオフセット角度検出手段と、アームの揺動角度検出手段とを有するとともに、これらの検出手段で検出された角度を入力して、アーム先端のバケット支持ピンの位置を算出して干渉回避指令を出すコントローラを有し、基端ブームを上昇させる際、バケット支持ピンがあらかじめ設定された領域に達したときに、アームを自動的に前方に押し出す指令を出す様になっている油圧ショベルの干渉防止制御装置において、バケットシリンダのコントロールバルブの掘削側のポートにシャトルバルブを介して、バケットを掘削側に回動させる掘削増速用の電磁比例バルブを接続し、上記コントローラからはアームを自動的に前方に押し出す指令とともにバケット掘削増速の指令が出されるようになっていて、アームが自動的に前方に押し出された際にバケットが自動的に掘削側に回動してバケットの姿勢をほぼ維持するようになっていることを特徴とする油圧ショベルの干渉防止制御装置。
- 運転席の側方に昇降可能に支持された基端ブームと、基端ブームの先端に左右に揺動可能に支持されたオフセットブームと、オフセットブームの先端に前後に揺動可能に支持されたアームと、アームの先端に前後に揺動可能に支持されたバケットとを有する作業機を備えた油圧ショベルであって、基端ブームの仰角検出手段と、オフセットブームのオフセット角度検出手段と、アームの揺動角度検出手段とを有するとともに、これらの検出手段で検出された角度を入力して、アーム先端のバケット支持ピンの位置を算出して干渉回避指令を出すコントローラを有し、基端ブームを上昇させる際、バケット支持ピンがあらかじめ設定された領域に達したときに、アームを自動的に前方に押し出す指令を出す様になっている油圧ショベルの干渉防止制御装置において、アームシリンダのコントロールバルブのアーム押し出し側のポートにシャトルバルブを介して接続されるアーム押し増速用の電磁比例バルブの出力側を分岐して、バケットシリンダのコントロールバルブの掘削側のポートにシャトルバルブを介して接続し、アームが自動的に前方に押し出された際にバケットが自動的に掘削側に回動してバケットの姿勢をほぼ維持するようになっていることを特徴とする油圧ショベルの干渉防止制御装置。
- 運転席の側方に昇降可能に支持された基端ブームと、基端ブームの先端に左右に揺動可能に支持されたオフセットブームと、オフセットブームの先端に前後に揺動可能に支持されたアームと、アームの先端に前後に揺動可能に支持されたバケットとを有する作業機を備えた油圧ショベルであって、基端ブームの仰角検出手段と、オフセットブームのオフセット角度検出手段と、アームの揺動角度検出手段とを有するとともに、これらの検出手段で検出された角度を入力して、アーム先端のバケット支持ピンの位置を算出して干渉回避指令を出すコントローラを有し、基端ブームを上昇させる際、バケット支持ピンがあらかじめ設定された領域に達したときに、アームを自動的に前方に押し出す指令を出す様になっている油圧ショベルの干渉防止制御装置において、バケットシリンダのコントロールバルブの掘削側のポートにシャトルバルブを介して、バケットを掘削側に回動させる掘削増速用の電磁比例バルブを接続し、上記コントローラからはアームを自動的に前方に押し出す指令とともにバケット掘削増速の指令が出されるようになっていて、アームが自動的に前方に押し出された際にバケットが自動的に掘削側に回動してバケットの姿勢をほぼ維持するようになっていることを特徴とする油圧ショベルの干渉防止制御方法。
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