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 PDF

Info

Publication number
JP2006070647A
JP2006070647A JP2004258120A JP2004258120A JP2006070647A JP 2006070647 A JP2006070647 A JP 2006070647A JP 2004258120 A JP2004258120 A JP 2004258120A JP 2004258120 A JP2004258120 A JP 2004258120A JP 2006070647 A JP2006070647 A JP 2006070647A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arm
bucket
boom
offset
supported
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004258120A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4446042B2 (ja
Inventor
Katsumi Nakano
勝美 中野
Kazuhiro Kimura
一博 木村
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.)
Kato Heavy Industries Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Ishikawajima Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ishikawajima Construction Machinery Co Ltd filed Critical Ishikawajima Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP2004258120A priority Critical patent/JP4446042B2/ja
Publication of JP2006070647A publication Critical patent/JP2006070647A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4446042B2 publication Critical patent/JP4446042B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

【課題】 油圧ショベルの干渉防止制御装置の安全性を高める。
【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

本発明は、いわゆる超小旋回型の油圧ショベルの干渉防止のための制御装置および制御方法に関する。
油圧ショベルに装備される作業機には、上下左右に揺動するオフセット型のブームと、該ブームの先端部に前後に揺動自在に連結されるアームと、該アームの先端部に連結されるバケットを備えたものがあるが、このものにおいてブームやアームを揺動させたときにバケットが運転席キャビンに接触(干渉)してしまう恐れがある場合があり、このような場合には、バケットと運転席キャビンとの接触を回避するための配慮が必要となる。そこで従来、作業機の姿勢を検出する姿勢検出手段と、該姿勢検出手段からの検出信号に基づいてバケットが運転席キャビンの所定範囲以内に接近しているか否かの判断を行なう制御部とを設け、そしてバケットが運転席キャビンの所定範囲内まで接近していると判断された場合には、作業機用油圧アクチュエータの油圧回路に対して制御部から制御指令を出力して、作業機を停止させるようにしたものがある(たとえば、特許文献1)。
特開平3―217523号公報
しかしながら、前記従来のものは、ブーム上げ作業中にバケットが運転席キャビンに接近した場合に上げ作業を停止させるものであるため、上げ作業を再開するには、アーム押し作業をして一旦バケットを運転席キャビンから遠ざけてから、中断したブーム上げ作業を続行する操作をしなければならず、作業能率が低下するという問題がある。
かかる問題を解決するため、ブーム上げ作業中にバケットが運転席キャビンに近づいて、危険領域に入ってきた場合に、それを検出して自動的にアームを前方に逃がすようにコントロールし、ブーム上げ作業を継続することができるものが提案されている(たとえば、特許文献2)。
特許第3464111号公報
以下、油圧ショベルの干渉防止制御方法について図面を参照しつつ説明する。図3は油圧ショベルの運転席のキャビン周りの制御の領域を示す側面図(A)および正面図(B)である。図4は油圧ショベルの側面図である。これらの図において、1は油圧ショベルである。2は運転席のキャビンである。Aは作業機である。作業機Aは、基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5およびバケット6からなる。基端ブーム3は、運転席キャビン2の側方に位置する図示しない基端ブーム支持ピンにより支持されている。オフセットブーム4は、基端ブーム3の先端に左右に揺動可能に支持されている。オフセットブーム4は、基端側オフセットブーム4bと先端側オフセットブーム4cを有しており、先端側オフセットブーム4cは、平行リンク機構によって、基端ブーム3と常に平行に保たれている。
アーム5は、オフセットブーム4の先端に前後に揺動可能に支持されている。バケット6は、アーム5の先端に前後に揺動可能に支持されている。基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5は、それぞれブームシリンダ3a、オフセットシリンダ4a、アームシリンダ5aにより作動するようになっている。また、バケット6は、バケットシリンダ6aにより作動する。
基端ブーム3の図示しない基端ブーム支持ピンの近傍には図示しないブーム仰角検出手段が設けられている。オフセットブーム4の基端側オフセットブーム4bの図示しない支持ピンの近傍には図示しないオフセット角度検出手段が設けられている。アーム5の支持ピン5bの近傍には図示しないアーム揺動角度検出手段が設けられている。これらの角度検出手段からの出力は図示しないコントローラに送られる。コントローラはこれらの角度情報を基にアーム5の先端に設けられたバケット支持ピン6bの位置を算出し、ブームシリンダ3a、オフセットシリンダ4a、アームシリンダ5aを制御する油圧回路に干渉回避指令を出す。なお、バケット6にもバケット角度検出手段を設け、コントローラでバケット先端の位置を算出しバケット先端が運転席のキャビン2に近づかないように制御するようにしてもよいが、バケット支持ピン6bは掘削時に土中に進入することがあり、バケット支持ピン6bの近傍にバケット角度検出手段を設けるとそのメンテナンスが容易でないことやパラメータが増えると計算が複雑になることなどのため、上記のようにバケット角度がどのような状態にあってもバケット先端が危険領域に侵入しないように、バケット支持ピン6bの位置を制御している。
図3に示すように運転席のキャビン2の前方および側方にはその中にバケット先端が入らないようにする危険域が設定されている。運転席のキャビン2の前方の危険域の外側には斜めのハッチングで示すアーム回避領域が設定され、その外側にはチェックのハッチングで示す減速域が設定されている。アーム回避領域の内側の線は前方危険域境界線であり、外側の線はアーム回避開始境界線であり、減速域の外側の線は前方減速域境界線である。運転席のキャビン2の側方の危険域の外側にはチェックのハッチングで示す減速域が設定されている。この減速域の内側の線は側方危険域境界線であり、外側の線は側方減速域境界線である。各減速域の外側は安全域である。
バケット支持ピン6bが運転席のキャビン2に近づき、バケット先端が前方減速域境界線に達するとコントローラはそれを検出してアーム引きまたはオフセット左の動きに対し減速指令を出す。バケット支持ピン6bが更に運転席のキャビン2に近づき、バケット先端がアーム回避開始境界線B(図4参照)に達するとコントローラはそれを検出してアーム停止指令を出す。
ブーム上げ動作によりバケット先端がアーム回避領域内に侵入すると、前方危険域境界線に達する前にアーム回避動作が始まり、アーム5は前方に押し出されバケット先端が危険域に侵入することがないのでブーム上げの動作を継続できる。一方、オフセットブーム4のオフセット左の動作中にバケット支持ピン6bが運転席のキャビン2に近づき、図3(B)に示すようにバケット6の先端の左端が側方減速域境界線に達するとコントローラはそれを検出してオフセット左の動きに対し減速指令を出す。バケット支持ピン6bが更に運転席のキャビン2に近づきバケット6の先端の左端が側方危険域境界線に達するとコントローラはそれを検出してオフセット左の動きに対し停止指令を出す。
掘削した土などをバケット6で掬い取り、掬い取った土をトラックの荷台等に排土させるため基端ブーム3を上昇させる際、バケット支持ピン6bが運転席のキャビン2に近づき、図4に示すようにアーム回避開始境界線Bに達するとコントローラはそれを検出してアーム回避指令を出し、アーム5は自動的に前方に押し出される。基端ブーム3の上昇とアーム5の前方への押し出しが同時に続けられ、バケット6の掘削方向の操作が行われないと、図4で上方に示すようにバケット6の先端が下方を向いてしまい、バケット6で掬い取った土は落下してしまうことになる。アーム回避動作は運転士の意識していないときに突然起こることが多いので、運転士は慌ててしまって、バケット6の掘削方向の操作を忘れてしまいこのような事故は起こりやすい。
本発明は従来技術のかかる問題点に鑑み案出されたものであり、アーム回避動作と同時にバケット6を自動的に掘削方向に回動させることにより基端ブーム3の上昇とアーム5の前方への押し出しが同時に続けられてもバケット6の姿勢をほぼ水平に維持するような油圧ショベルの干渉防止制御装置および制御方法を提供することを目的とするものである。
上記目的を達成するため請求項1記載発明の油圧ショベルの干渉防止制御装置は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。
請求項2記載発明の油圧ショベルの干渉防止制御装置は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。
請求項3記載発明の油圧ショベルの干渉防止制御方法は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。
請求項4記載発明の油圧ショベルの干渉防止制御方法は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。
次に本発明の作用を説明する。以上述べたように、本発明の請求項1または請求項3記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法は従来の油圧ショベルの干渉防止制御装置または方法に用いられる油圧回路に於いて、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、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その掘削増速用の電磁比例バルブ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ので、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水平の姿勢をほぼ維持するようになっている。したがって、バケット内部に貯蔵された土などがブーム上昇中に落下してしまうようなことがなくなり積み込み作業の安全性が向上する。
また、本発明の請求項2または請求項4記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法は従来の油圧ショベルの干渉防止制御装置または方法に用いられる油圧回路に於いて、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たので、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水平に維持するようになっている。したがって、バケット内部に貯蔵された土などがブーム上昇中に落下してしまうようなことがなくなり積み込み作業の安全性が向上する。なお、アームとバケットとの間の角度を検出し、アームの回避動作中にバケットを水平に維持するような制御しなくても、本発明のやり方でバケットの水平の姿勢をほぼ維持することができることが実験により証明されている。
以上述べたように本発明の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法はアームの回避動作中にバケットが自動的に掘削側に回動してバケットの水平の姿勢をほぼ維持するようになっているので、バケット内部に貯蔵された土などがブーム上昇中に落下してしまうようなことがなくなり積み込み作業の安全性が向上するという優れた効果がある。
以下本発明の1実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は請求項1または請求項3記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法に使用される油圧回路図である。図2は請求項2または請求項4記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法に使用される油圧回路図である。図5はこれらの発明の作用の説明図である。これらの図において、図3又は図4と共通する部分には同じ符号を付している。
まず、請求項1記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置について説明する。図1および図5において、1は油圧ショベルである。2は運転席のキャビンである。Aは作業機である。作業機Aは、基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5およびバケット6からなる。基端ブーム3は、運転席キャビン2の側方に位置する図示しない基端ブーム支持ピンにより支持されている。オフセットブーム4は、基端ブーム3の先端に左右に揺動可能に支持されている。オフセットブーム4は、基端側のオフセットブーム4bと先端側のオフセットブーム4cを有しており、先端側オフセットブーム4cは、平行リンク機構によって、基端ブーム3と常に平行に保たれている。
アーム5は、オフセットブーム4の先端に設けられた支持ピン5bにより前後に揺動可能に支持されている。バケット6は、アーム5の先端に設けられた支持ピン6bにより前後に揺動可能に支持されている。基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5は、それぞれブームシリンダ3a、オフセットシリンダ4a、アームシリンダ5aにより作動するようになっている。また、バケット6は、バケットシリンダ6aにより作動する。
7a、7b、7cはそれぞれブーム仰角検出手段、オフセット角度検出手段、アーム揺動角度検出手段である。ブーム仰角検出手段7aは基端ブーム3の図示しない基端ブーム支持ピンの近傍に設けられており基端ブームの仰角を検出する。オフセット角度検出手段7bはオフセットブーム4の基端側オフセットブーム4bの図示しない支持ピンの近傍に設けられておりオフセットブーム4のオフセット角度を検出する。アーム揺動角度検出手段7cはアーム5の支持ピン5bの近傍に設けられておりアーム5の揺動角度を検出する。
7はコントローラであり、ブーム仰角検出手段7a、オフセット角度検出手段7b、アーム揺動角度検出手段7cからの信号を受けてバケット支持ピン6bの位置を算出し、バケット支持ピン6bが危険な領域に侵入しないように指令を出す。8はコントローラ7からの指令により作動する5連電磁バルブであり、電磁比例バルブ8aはアーム引き減速、電磁比例バルブ8bはアーム押し増速、電磁バルブ8cはブーム上げ停止、電磁比例バルブ8dはオフセット左減速、電磁比例バルブ8eはバケット掘削増速にそれぞれ作動する。9はリモコンバルブで、運転士がレバーを前後左右に動かすことにより、開閉する四方切換バルブである。9aはレバーを前後に動かすことにより基端ブーム3を昇降させるブームリモコンバルブ、9dはレバーを左右に動かすことによりバケットをダンプ側と掘削側に動かすバケットリモコンバルブ、9cはレバーを前後に動かすことによりアームを押し引きするアームリモコンバルブ、9bはレバーを左右に動かすことによりオフセットブーム4を左右に揺動させるオフセットリモコンバルブである。ブームリモコンバルブ9aとバケット9dとで右リモコンバルブを形成し、アームリモコンバルブ9cと旋回リモコンバルブとで左リモコンバルブを形成している。
10は油圧発生装置であり、フローシートの簡略化のためパイロット用ポンプのみを示している。11は手動切換バルブで、干渉防止装置の故障時に手動運転を可能にする。12はコントロールバルブであり、各油圧シリンダ3b、4a、5a、6aに送る圧油を制御する油圧切換バルブであり、12aはアームシリンダ5a、12bはブームシリンダ3b、12cはオフセットシリンダ4a、12dはバケットシリンダ6aのそれぞれに送る圧油を制御する。コントロールバルブ12は、内部のスプールにより3位置に切り替えできる。スプールは、両側のスプリングにより中立の位置に保たれ、パイロットポートに圧油を送ることにより、他の位置に切り換えられるとともにパイロット圧の大きさにより流量を制御することができる。また、油圧シリンダのピストンの一方の側に圧油を送るときは、ピストンの他方の側の油はタンクに戻るようになっている。13および14はシャトルバルブであり、圧力の高い側に連通するチェックバルブである。
次に、本実施形態の作用を説明する。
(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。
図2は請求項2または請求項4記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置または制御方法に使用される油圧回路図である。図2が図1と異なる点は、図2では図1に設けられているバケット掘削増速の電磁比例バルブ8eを省略し、その代わりにアームシリンダ5aのコントロールバルブ12aのアーム押し出し側のポートにシャトルバルブ13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8bの出力側を分岐した接続配管15を設け、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を介して接続したことである。図1では、アーム回避動作中に、アーム押し速度とバケット掘削速度を別々に制御することができるというメリットがあるのに対し、図2では別々に制御することができないが、実験によれば図2でも実用性に問題がないことが分かった。
本発明は以上述べた実施形態に限定されるもの下はなく、発明の用紙を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
請求項1又は請求項3記載発明の油圧回路図である。 請求項2又は請求項4記載発明の油圧回路図である。 油圧ショベルの運転席のキャビン周りの制御の領域を示す側面図(A)および正面図(B)である。 油圧ショベルの側面図であり、従来技術の問題点を示している。 油圧ショベルの側面図であり、本発明の作用の説明図である。
符号の説明
2 運転席のキャビン
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)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  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、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方法。
JP2004258120A 2004-09-06 2004-09-06 油圧ショベルの干渉防止制御装置 Active JP4446042B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004258120A JP4446042B2 (ja) 2004-09-06 2004-09-06 油圧ショベルの干渉防止制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004258120A JP4446042B2 (ja) 2004-09-06 2004-09-06 油圧ショベルの干渉防止制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006070647A true JP2006070647A (ja) 2006-03-16
JP4446042B2 JP4446042B2 (ja) 2010-04-07

Family

ID=36151552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004258120A Active JP4446042B2 (ja) 2004-09-06 2004-09-06 油圧ショベルの干渉防止制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4446042B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104164896A (zh) * 2014-08-19 2014-11-26 广西大学 一种单动源驱动的多自由度可控机构式挖掘机

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6406086B2 (ja) * 2015-03-25 2018-10-17 コベルコ建機株式会社 作業機械
JP6435949B2 (ja) * 2015-03-25 2018-12-12 コベルコ建機株式会社 作業機械
JP6819225B2 (ja) * 2016-11-02 2021-01-27 コベルコ建機株式会社 建設機械

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104164896A (zh) * 2014-08-19 2014-11-26 广西大学 一种单动源驱动的多自由度可控机构式挖掘机

Also Published As

Publication number Publication date
JP4446042B2 (ja) 2010-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2924177B1 (en) Work vehicle
KR101928594B1 (ko) 작업 기계의 유압 구동 장치
US20050204734A1 (en) Hydraulic control system for hydraulic excavator
US8504251B2 (en) Interference prevention control device of a machine
US20110004379A1 (en) Interference prevention control device of work machine
JP4213473B2 (ja) 流体圧回路
KR101654117B1 (ko) 작업 차량 및 작업 차량의 제어 방법
EP2407599A1 (en) Working machine
JP6231917B2 (ja) 油圧ショベル駆動システム
JP4446042B2 (ja) 油圧ショベルの干渉防止制御装置
JP3898111B2 (ja) 作業機械
JP3461407B2 (ja) 油圧ショベルの運転室干渉防止装置
JP6029992B2 (ja) 建設機械の干渉防止装置
JP2757089B2 (ja) 作業機干渉防止装置
JP6149350B2 (ja) 建設機械の作業アタッチメント制御装置及び建設機械
JP7001554B2 (ja) クレーン機能付き油圧ショベル
JP2005194825A (ja) 建設機械における作業機制御装置
JP4859431B2 (ja) 油圧制御装置
JPH11280106A (ja) 建設機械の干渉防止装置
JP5272211B2 (ja) 建設機械の油圧回路
JP6978402B2 (ja) キャブ可動式作業機械
JP2008082127A (ja) バックホー
JP4069049B2 (ja) アースドリル機の自動復帰システム
JP3037677B1 (ja) 作業用機械の油圧制御回路
JPH09151478A (ja) 建設機械の干渉防止装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091201

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091202

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130129

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4446042

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130129

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140129

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250