JP2011012458A - Hydraulic device for crusher - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、解体作業機等の作業機の機体本体に、破砕作業用アタッチメントとして装着される破砕機の油圧装置の技術分野に属するものである。 The present invention belongs to the technical field of a hydraulic device for a crusher that is mounted as an attachment for crushing work on a main body of a work machine such as a dismantling work machine.
一般に、解体作業機等の作業機の機体本体に装着される破砕作業用アタッチメントとして、鉄やコンクリート等の破砕対称物を破砕する開閉自在な破砕アームと、該破砕アームを開閉する油圧シリンダとを備えた破砕機が知られている。このような破砕機は、一般的に、高所での破砕作業を容易に行なえるように、機体本体に支持される長尺の作業腕の先端部に取付けられている一方、油圧シリンダの油圧源になる油圧ポンプや油タンクは機体本体に搭載されている。このため、破砕機への油圧配管は、機体本体側の油圧ポンプや油タンクから長尺の作業腕を経由して破砕機に至るように配設される長いものとなり、而して、配管の圧力損失による動力損失が大きく、燃費悪化の原因になるばかりか、破砕アームの応答が遅くなって、作業性に劣るという問題がある。特に、破砕アの開作動時、及び破砕アームが破砕対象物に当接するまでの閉作動時においては、破砕対象物の破砕中ではないため、破砕アームの作動速度を速くして作業効率を向上させることが望まれている。また、配管の圧力損失をなるべく小さくするために太径の配管を使用する必要があって、配管のレイアウトが難しいという問題もある。さらに、破砕機は大流量を必要とするアタッチメントであるため、作業機に設けられる他の油圧アクチュエータ(例えば、破砕機を作業腕に対して旋回せしめる旋回モータ、或いは、作業腕を屈曲せしめる油圧シリンダ等)との連動操作が悪化するという問題もある。
そこで、従来、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時において、油圧シリンダのロッド側油室から排出された油を、油圧ポンプの吐出油と合流させてヘッド側油室に供給する増速バルブを設けた技術が知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。このものでは、前述した長い油圧配管を通ることなく、油圧シリンダのロッド側油室からヘッド側油室に圧油供給されることになるため、圧力損失の低減に寄与できるうえ、増速バルブからの供給分ヘッド側油室への圧油供給量が増加して、油圧シリンダの伸長速度を増速させることができる。
Generally, as an attachment for crushing work that is mounted on a machine body of a work machine such as a dismantling work machine, an openable / closable crushing arm that crushes symmetrical crushing objects such as iron and concrete, and a hydraulic cylinder that opens and closes the crushing arm. A crusher equipped is known. Such a crusher is generally attached to the tip of a long work arm supported by the machine body so that crushing work at a high place can be easily performed, while the hydraulic pressure of a hydraulic cylinder is The source hydraulic pump and oil tank are mounted on the body. For this reason, the hydraulic piping to the crusher is a long one that extends from the hydraulic pump or oil tank on the machine body side to the crusher via the long work arm. There is a problem that power loss due to pressure loss is large, which not only causes deterioration of fuel consumption, but also slows the response of the crushing arm, resulting in poor workability. Especially when the crushing door is open and when the crushing arm is in contact with the object to be crushed, the crushing object is not being crushed. It is hoped that In addition, it is necessary to use a large-diameter pipe in order to reduce the pressure loss of the pipe as much as possible, and there is a problem that the layout of the pipe is difficult. Furthermore, since the crusher is an attachment that requires a large flow rate, other hydraulic actuators provided on the work machine (for example, a turning motor that turns the crusher with respect to the work arm or a hydraulic cylinder that bends the work arm) Etc.), there is also a problem that the interlocking operation becomes worse.
Therefore, conventionally, when the crushing arm is closed in a low load state where the crushing arm is not in contact with the object to be crushed, the oil discharged from the rod side oil chamber of the hydraulic cylinder is merged with the oil discharged from the hydraulic pump to the head side. A technique is known in which a speed increasing valve for supplying oil is provided (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In this case, pressure oil is supplied from the rod-side oil chamber of the hydraulic cylinder to the head-side oil chamber without passing through the long hydraulic pipe described above, which can contribute to reduction of pressure loss and from the speed increasing valve. The amount of pressure oil supplied to the head side oil chamber is increased, and the extension speed of the hydraulic cylinder can be increased.
しかるに、前記特許文献1、2のような増速バルブは、油圧シリンダの伸長時、つまり、受圧面積の小さなロッド側油室からの排出油を受圧面積の大きなヘッド側油室に供給する場合に有効なものであって、この様な増速バルブを、油圧シリンダの縮小時、つまり、破砕アームの開速度を増加させる場合に利用することはできないことになる。しかも、油圧シリンダの縮小時には、ロッド側とヘッド側との受圧面積差の関係上、油圧シリンダを伸長させる場合に比して油圧シリンダからの排出流量が多く、このため、油圧シリンダから油タンクへの戻り路における配管の圧力損失が増大するうえ、排出速度の低下により油圧シリンダの縮小速度が遅くなるという問題があり、而して、油圧シリンダの縮小時、つまり、破砕アームの開作動時には、前述した配管の圧力損失による動力損失の増大や、破砕アームの応答遅れによる作業性の悪化、太径の配管の使用等の問題を払拭できないことになる。さらに、破砕アームが破砕対象物に当接していない閉作動時においても、さらなる動力損失の低下や作動速度の向上が望まれており、ここに本発明が解決しようとする課題がある。
However, the speed increasing valve as in
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、作業機の機体本体に破砕作業用アタッチメントとして装着され、開閉自在な破砕アームと、該破砕アームを開閉する油圧シリンダとを備えた破砕機において、前記油圧シリンダは、シリンダチューブに往復動自在に内嵌されるピストンと、該ピストンに一体的に設けられる中空構造のピストンロッドと、ピストンの両側に形成されるヘッド側油室及びロッド側油室と、ピストンロッドの中空部に内蔵されるアキュムレータと、該アキュムレータの油室とヘッド側油室とを連通するアキュムレータ流入出路と、該アキュムレータ流入出路を開閉する開閉弁とを備えて構成され、前記ロッド側油室への油供給及びヘッド側油室からの油排出で縮小して破砕アームを開作動せしめる一方、ヘッド側油室への油供給及びロッド側油室からの油排出で伸長して破砕アームを閉作動せしめると共に、該油圧シリンダの駆動回路に、油圧ポンプの吐出油を破砕アームの開作動時にはロッド側油室に供給し、破砕アームの閉作動時にはヘッド側油室に供給するコントロールバルブを設ける一方、前記油圧シリンダの開閉弁を、破砕アームの開作動時には、ヘッド側油室からの排出油をアキュムレータに蓄圧するべくアキュムレータ流入出路を開き、また、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、前記破砕アームの開作動時にアキュムレータに蓄圧された圧油をヘッド側油室に供給するべくアキュムレータ流入出路を開き、さらに、破砕アームが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室とアキュムレータの油室との間を遮断するべくアキュムレータ流入出路を閉じるように構成したことを特徴とする破砕機の油圧装置である。
請求項2の発明は、請求項1において、油圧シリンダの駆動回路に、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室からの排出油をヘッド側油室に供給する一方、破砕アームが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室からの排出油を油タンクに流す増速回路を設けたことを特徴とする破砕機の油圧装置である。
請求項3の発明は、請求項2において、開閉弁は、油圧シリンダのロッド側油室の圧力がパイロット圧として入力されるパイロット切換弁であって、ロッド側油室の圧力が予め設定されるロッド側設定圧以上の場合にはアキュムレータ流入出路を開く一方、ロッド側油室の圧力が前記ロッド側設定圧未満の場合にはアキュムレータ流入出路を閉じるように構成されることを特徴とする破砕機の油圧装置である。
請求項4の発明は、請求項3において、増速回路に、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、油圧シリンダのロッド側油室の圧力を前記ロッド側設定圧よりも高圧に保持するべくロッド側油室からヘッド側油室への供給流量を絞る絞り弁を設けたことを特徴とする破砕機の油圧装置である。
請求項5の発明は、請求項1または2において、開閉弁は、油圧シリンダのヘッド側油室の圧力がパイロット圧として入力されるパイロット切換弁であって、ヘッド側油室の圧力が予め設定されるヘッド側設定圧未満の場合にはアキュムレータ流入出路を開く一方、ヘッド側油室の圧力が前記ヘッド側設定圧以上の場合にはアキュムレータ流入出路を閉じるように構成されることを特徴とする破砕機の油圧装置である。
The present invention was created in view of the above-described circumstances in order to solve these problems. The invention of claim 1 is mounted as an attachment for crushing work on an airframe body of a work machine, and is opened and closed. In a crusher provided with a free crushing arm and a hydraulic cylinder that opens and closes the crushing arm, the hydraulic cylinder includes a piston that is fitted in a cylinder tube so as to reciprocate freely, and a hollow that is provided integrally with the piston. The piston rod having the structure, the head side oil chamber and the rod side oil chamber formed on both sides of the piston, the accumulator built in the hollow portion of the piston rod, and the oil chamber of the accumulator and the head side oil chamber communicate with each other. An accumulator inflow / outflow path; and an on-off valve that opens and closes the accumulator inflow / outflow path, and supplies oil to the rod side oil chamber and head side oil. The crushing arm is opened by reducing the oil discharge from the oil, while the crushing arm is closed by extending the oil supply to the head side oil chamber and the oil discharge from the rod side oil chamber and driving the hydraulic cylinder. The circuit is provided with a control valve for supplying the hydraulic pump discharge oil to the rod side oil chamber when the crushing arm is opened and to the head side oil chamber when the crushing arm is closed, while the hydraulic cylinder opening and closing valve is When the crushing arm is opened, the accumulator inflow / outflow path is opened to accumulate the oil discharged from the head side oil chamber in the accumulator, and when the crushing arm is closed in a low load state where the crushing arm is not in contact with the crushing object, The accumulator inlet / outlet passage is opened to supply the pressure oil accumulated in the accumulator to the head side oil chamber when the crushing arm is opened. A crusher configured to close the accumulator inflow / outflow path so as to shut off between the head side oil chamber and the accumulator oil chamber during a closing operation in a high load state after contacting the object to be crushed. It is a hydraulic device.
According to a second aspect of the present invention, in the hydraulic cylinder drive circuit according to the first aspect, the oil discharged from the rod side oil chamber is supplied to the head side during a closing operation in a low load state where the crushing arm is not in contact with the object to be crushed. A speed increasing circuit is provided to supply the oil discharged from the rod side oil chamber to the oil tank during closing operation under high load after the crushing arm contacts the object to be crushed while supplying to the oil chamber It is the hydraulic device of the crusher.
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the on-off valve is a pilot switching valve into which the pressure in the rod side oil chamber of the hydraulic cylinder is input as a pilot pressure, and the pressure in the rod side oil chamber is preset. A crusher configured to open the accumulator inflow / outflow passage when the pressure is higher than the rod side set pressure, and to close the accumulator inflow / outflow passage when the pressure in the rod side oil chamber is lower than the rod side set pressure. It is a hydraulic device.
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, when the speed increasing circuit is closed in a low load state where the crushing arm is not in contact with the object to be crushed, A crusher hydraulic apparatus comprising a throttle valve for restricting a flow rate of supply from a rod-side oil chamber to a head-side oil chamber so as to maintain a pressure higher than a set pressure.
According to a fifth aspect of the present invention, in the first or second aspect, the on-off valve is a pilot switching valve into which the pressure in the head side oil chamber of the hydraulic cylinder is input as a pilot pressure, and the pressure in the head side oil chamber is preset. The accumulator inflow / outflow path is opened when the pressure is lower than the set pressure on the head side, while the accumulator inflow / outflow path is closed when the pressure in the head side oil chamber is higher than the set pressure on the head side. It is a hydraulic device of a crusher.
請求項1の発明とすることにより、破砕アームの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時の何れにおいても、破砕アームの作動速度を増速せしめることができて、作業効率の向上に大きく貢献できる。しかも、破砕アームの開作動時においてはヘッド側油室から油タンクへの戻り流量を減少させることができる一方、破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時においては油圧ポンプからヘッド側油室への供給流量を減少させることができ、而して、ヘッド側油室への油給排路となる配管の圧力損失による動力損失を大幅に低減させることができて、燃費向上に大きく貢献できる。さらに、油圧シリンダと作業機に設けられる他の油圧アクチュエータとの連動操作性も向上するうえ、配管の径を殊更太径にする必要もなくなって、レイアウト性も向上する。
請求項2の発明とすることにより、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室から油タンクへの戻り流量をなくすことができると共に、ヘッド側油室には、アキュムレータからの供給圧油に加えてロッド側油室の排出油も供給されることになって、油圧ポンプからヘッド側油室への供給流量をさらに減少させることができ、よって、さらなる動力損失の低減、連動操作性の向上に寄与できる。一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室の圧力が低下して、油圧シリンダを伸長せしめるための高い推力を得ることができる。
請求項3の発明とすることにより、開閉弁を、破砕アームの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時にはアキュムレータ流入出路を開く一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、アキュムレータ流入出路を閉じるように構成することができる。
請求項4の発明とすることにより、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、ロッド側油室の圧力を確実にロッド側設定圧以上に保持することができて、アキュムレータに蓄圧された圧油をヘッド側油室に供給するべくアキュムレータ流入出路を開く開閉弁の動作を、確実に行うことができる。
請求項5の発明とすることにより、開閉弁を、破砕アームの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時にはアキュムレータ流入出路を開く一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、アキュムレータ流入出路を閉じるように構成することができる。
By making it the invention of claim 1, it is possible to increase the operating speed of the crushing arm both in the opening operation of the crushing arm and in the closing operation in a low load state where the crushing object is not in contact. And can greatly contribute to the improvement of work efficiency. Moreover, when the crushing arm is opened, the flow rate of the return from the head side oil chamber to the oil tank can be reduced, while when the crushing arm is closed when the crushing arm is not in contact with the object to be crushed, The supply flow rate to the head side oil chamber can be reduced, and the power loss due to the pressure loss of the piping that serves as the oil supply / discharge path to the head side oil chamber can be greatly reduced, improving fuel efficiency. Can contribute greatly. Furthermore, the operability of interlocking between the hydraulic cylinder and another hydraulic actuator provided on the work machine is improved, and it is not necessary to make the diameter of the pipe particularly large, thereby improving the layout.
According to the invention of
According to the invention of
According to the invention of claim 4, the pressure in the rod side oil chamber can be reliably maintained at the rod side set pressure or higher during the closing operation in a low load state where the crushing arm is not in contact with the object to be crushed. Thus, the operation of the on-off valve that opens the accumulator inflow / outlet passage to supply the pressure oil accumulated in the accumulator to the head-side oil chamber can be reliably performed.
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
まず、本発明の第一の実施の形態について、図1〜図3に基づいて説明すると、図1において、1は破砕作業用アタッチメントとして破砕機2が装着された解体作業機(本発明の作業機に相当する)であって、該解体作業機1の機体本体は、クローラ式の下部走行体3と、該下部走行体3に旋回自在に支持される上部旋回体4とから構成されると共に、該上部旋回体4には、屈曲自在な作業腕5の基端部が取付支持されている。該作業腕5は、本実施の形態では、基端部が上部旋回体4に上下方向揺動自在に支持されるブーム6と、該ブーム6の先端部に上下方向揺動自在に支持される第一アーム7と、該第一アーム7の先端部に上下方向揺動自在に支持される第二アーム8とを用いて構成されており、そして、該作業腕5の最も先端側に位置する第二アーム8の先端部に、前記破砕機2が揺動自在に装着されている。尚、図中、9、10、11、12は、前記ブーム6、第一アーム7、第二アーム8、破砕機2をそれぞれ揺動せしめるべく伸縮作動するブーム用シリンダ、第一アーム用シリンダ、第二アーム用シリンダ、アタッチメント用シリンダである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a dismantling work machine equipped with a
前記破砕機2は、図2に示す如く、作業腕5の先端部(第二アーム8の先端部)に揺動自在に取付けられる取付ブラケット14、該取付ブラケット14に旋回ベアリング15を介して回転自在に取付けられるボディ16、該ボディ16を回転せしめる旋回用モータ17、ボディ16にピン軸18A、18Bを介して開閉揺動自在に支持される一対の破砕アーム19A、19B、該破砕アーム19A、19Bをそれぞれ開閉させるべく縮小、伸長作動する一対の開閉用シリンダ(本発明の油圧シリンダに相当する)20A、20B、油圧配管同士を相対回転自在に接続するスイベルジョイント21等を用いて構成されている。そして、前記旋回用モータ17を駆動せしめてボディ16を回転させることで、作業腕5に対する破砕アーム19A、19Bの向きを調整することができるようになっていると共に、開閉用シリンダ20A、20Bを縮小、伸長せしめて破砕アーム19A、19Bを開閉させることで、該破砕アーム19A、19Bにより鉄やコンクリート等の破砕対象物を破砕することができるようになっている。尚、開閉用シリンダ20A、20Bは、ヘッド側がピン軸22A、22Bを介してボディ16に揺動自在に連結され、また、ロッド側がピン軸23A、23Bを介して破砕アーム19A、19Bに揺動自在に連結されている。
As shown in FIG. 2, the
次いで、前記開閉用シリンダ20A、20Bの駆動回路について、図3の油圧回路図に基づいて説明する。図3において、Aは機体本体(上部旋回体3)に搭載される部分の回路であって、該回路Aには、エンジンEにより駆動される油圧ポンプ25、油タンク26、破砕アーム用操作具(図示せず)の操作に基づいて開閉用シリンダ20A、20Bの油給排制御を行なう破砕アーム用コントロールバルブ(本発明のコントロールバルブに相当する)27等が設けられている。
Next, the drive circuit for the opening /
一方、Bは破砕機2に設置される部分の回路であって、該回路Bには、前記開閉用シリンダ20A、20B、スイベルジョイント21、後述する増速回路30等が設けられている。尚、開閉用シリンダ20A、20Bは、ロッド側油室20AR、20BRへの油供給及びヘッド側油室20AH、20BHからの油排出で縮小して破砕アーム19A、19Bを開作動せしめる一方、ヘッド側油室20AH、20BHへの油供給及びロッド側油室20AR、20BRからの油排出で伸長して破砕アーム19A、19Bを閉作動せしめるように構成されているが、該開閉用シリンダ20A、20Bの構造については後述する。
On the other hand, B is a circuit of a part installed in the
ここで、前記破砕アーム用コントロールバルブ27は、破砕アーム用操作具の操作に基づいて切換わる三位置切換弁であって、油圧ポンプ25に接続されるポンプポート27Pと、油タンク26に接続されるタンクポート27Tと、後述するロッド側油路28、ヘッド側油路29にそれぞれ接続されるロッド側ポート27R、ヘッド側ポート27Hとを有している。そして、該破砕アーム用コントロールバルブ27は、破砕アーム用操作具が操作されていない状態では、上記各ポート27P、27T、27R、27Hを閉じていて、開閉用シリンダ20A、20Bに対する油給排を行なわない中立位置Nに位置しているが、破砕アーム用操作具が開側に操作されることに基づいて、油圧ポンプ25の吐出油をロッド側油路28に供給する一方、ヘッド側油路29の油を油タンク26に排出する縮小側位置Xに切換り、また、破砕アーム用操作具が閉側に操作されることに基づいて、油圧ポンプ25の吐出油をヘッド側油路29に供給する一方、ロッド側油路28の油を油タンク26に排出する伸長側位置Yに切換るように構成されている。
Here, the crushing
前記ロッド側油路28は、破砕アーム用コントロールバルブ27と開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRとを接続する油路であって、該ロッド側油路28を経由して、油圧ポンプ25からロッド側油室20AR、20BRへの油供給、及びロッド側油室20AR、20BRから油タンク26への油排出が行なわれるようになっている。また、ヘッド側油路29は、破砕アーム用コントロールバルブ27と開閉用シリンダ20A、20Bのヘッド側油室20AH、20BHとを接続する油路であって、該ヘッド側油路29を経由して、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの油供給、及びヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への油排出が行なわれるようになっている。そして、これらロッド側油路28及びヘッド側油路29を形成する配管は、図示しないが、機体本体側に搭載される破砕アーム用コントロールバルブ27から作業腕5を経由して破砕機2の開閉用シリンダ20A、20Bに至るように配設される。
The rod-
次いで、前記開閉用シリンダ20A、20Bの構造について説明するが、一対の開閉用シリンダ20A、20Bは同じ構造のものであるため、片方の開閉用シリンダ20Aを例にとって説明する。31は開閉用シリンダ20Aのシリンダチューブであって、該シリンダチューブ31は、一端側がヘッドカバー32Hによって覆蓋され、他端側がロッドカバー32Rによって覆蓋されていると共に、シリンダチューブ31の筒内部には、ピストン33が往復動自在に内嵌されている。該ピストン33には、ピストンロッド34の一端側が一体的に固定されているが、該ピストンロッド34の他端側はロッドカバー32Rから進退移動自在に突出しており、該ロッドカバー32Rから突出するピストンロッド34の先端部に、前記ピン軸23Aを介して破砕アーム19Aが連結されている。そして、ピストン33とヘッドカバー32Hとの間にはヘッド側油室20AHが形成される一方、ピストン33とロッドカバー32Rとの間にはロッド側油室20ARが形成されている。
Next, the structure of the open /
さらに、前記ピストンロッド34は中空構造をしており、該ピストンロッド34の中空部34aには、アキュムレータ35が内蔵されている。該アキュムレータ35は、ピストンロッド34の中空部34aに往復動自在に内嵌されるピストン35a(以下、前記開閉用シリンダ20A、20Bのピストン33と区別するために、アキュムレータピストン35aと称する)と、該アキュムレータピストン35aの一方側に形成される油室35bと、アキュムレータピストン35aの他方側に配設されるバネ35cとを用いて構成されていると共に、上記アキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AHとは、ピストン33を貫通して形成されたアキュムレータ流入出路36を介して連通されている。
Further, the
さらに、ピストン33には、前記アキュムレータ流入出路36を開閉する開閉弁37が内蔵されている。該開閉弁37は、ロッド側油室20ARの圧力がパイロット圧として入力されるパイロットポート37aを有したパイロット切換弁であって、ロッド側油室20ARの圧力が予め設定されるロッド側設定圧PRs未満の場合には、アキュムレータ流入出路36を閉じているが、ロッド側油室20ARの圧力がロッド側設定圧PRs以上になった場合には、アキュムレータ流入出路36を開くように構成されている。そして、前記開閉弁37によりアキュムレータ流入出路36を閉じることで、アキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AHとの間が遮断される一方、アキュムレータ流入出路36を開くことにより、ヘッド側油室20AHからの排出油をアキュムレータ35の油室35bに蓄圧する、或いは、アキュムレータ35の油室35bに蓄圧された圧油をヘッド側油室20AHに供給することができるようになっている。
Further, the
ここで、前記ロッド側設定圧PRsと、破砕アーム19A、19Bの開作動時(油圧ポンプ25の吐出油がロッド側油室20AR、20BRに供給されているとき)におけるロッド側油室20AR、20BRの圧力PR1と、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時(後述するように、増速回路30によってロッド側油室20AR、20BRからの排出油がヘッド側油室20AH、20BHに供給されているとき)におけるロッド側油室20AR、20BRの圧力PR2と、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時(後述するように、ロッド側油室20AR、20BRからの排出油が油タンク26に流れているとき)におけるロッド側油室20AR、20BRの圧力PR3との関係について説明すると、ロッド側油室20AR、20BRの圧力は、開作動時の圧力PR1、低負荷状態での閉作動時の圧力PR2、高負荷状態での閉作動時の圧力PR3の順に低圧になると共に、ロッド側設定圧PRsは、開作動時の圧力PR1、及び低負荷状態での閉作動時の圧力PR2よりも低く、且つ、高負荷状態での閉作動時の圧力PR3よりも高い圧力が設定されている(PR1>PR2>PRs>PR3)。而して、前記開閉弁37は、破砕アーム19A、19Bの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室20AR、20BRの圧力がロッド側設定圧PRsよりも高圧のため、アキュムレータ流入出路36を開く一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態の閉作動時には、ロッド側油室20AR、20BRの圧力がロッド側設定圧PRsよりも低くなるため、アキュムレータ流入出路36を閉じるように構成されている。
Here, the rod-side oil pressure chambers 20AR and 20BR when the rod-side set pressure PRs and the crushing
一方、前記増速回路30は、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRからの排出油をヘッド側油室20AH、20BHに供給するための回路であって、ロッド側油路28に配されるカウンタバランス弁38と、ロッド側油路28とヘッド側油路29とを連通する連通油路39と、該連通油路39に配されるパイロットチェック弁40とを用いて構成されている。
On the other hand, the
前記カウンタバランス弁38は、圧力制御弁41とチェック弁42とを用いて形成されているが、該チェック弁42は、破砕アーム用コントロールバルブ27から開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRへの油の流れは許容するが、逆方向の流れは阻止するように構成されている。
The
また、圧力制御弁41は、入口側が開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRに接続され、出口側が破砕アーム用コントロールバルブ27に接続されていると共に、ヘッド側油路29の圧力が入力されるパイロットポート41aを有している。そして、該圧力制御弁41は、ヘッド側油路29の圧力が予め設定されるヘッド側設定圧PHsよりも低圧の場合には、ロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27に通じる弁路41bを閉じているが、ヘッド側油路29の圧力がヘッド側設定圧PHs以上になると、前記弁路41bを開くように構成されていると共に、上記ヘッド側設定圧PHsとしては、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、該破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接して高負荷状態になるときの最低圧が設定されている。而して、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、破砕対象物に当接していない低負荷状態では、ヘッド側油路29の圧力が前記ヘッド側設定圧PHsよりも低圧であるため圧力制御弁41の弁路41bは閉じており、これにより、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27への油の流れが阻止される一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、ヘッド側油路29の圧力がヘッド側設定圧PHs以上になるため圧力制御弁41の弁路41bが開き、これにより、ロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27への油の流れが許容されるようになっている。
The
さらに、パイロットチェック弁40は、前述したように、ロッド側油路28とヘッド側油路29とを連通する連通油路39に配されているが、該パイロットチェック弁40は、入口側がロッド側油路28に接続され、出口側がヘッド側油路29に接続されると共に、パイロットチェック弁40のポペットを閉側に押圧するパイロット圧が入力されるパイロットポート40aを有している。そして、該パイロットポート40aには、油圧ポンプ25からロッド側油路28への供給圧力がパイロット圧として入力されるようになっている。而して、破砕アーム用コントロールバルブ27からロッド側油路28に油圧ポンプ25の吐出油が供給されていない場合には、パイロットチェック弁40のパイロットポート40aにパイロット圧が入力されず、これによりパイロットチェック弁40は、ロッド側油路28からヘッド側油路29への油の流れは許容するが、逆方向の流れは阻止する逆止状態になっている。一方、破砕アーム用コントロールバルブ27から油圧ポンプ25の吐出油がロッド側油路28に供給されている場合には、該供給圧力がパイロット圧としてパイロットポート40aに入力され、これによりパイロットチェック弁40は、ロッド側油路28とヘッド側油路29との間の双方向の流れを阻止する閉状態になるように構成されている。
Further, as described above, the
而して、破砕アーム19A、19Bの閉作動時において、破砕対象物に当接していない低負荷状態では、カウンタバランス弁38の圧力制御弁41によって、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27への油の流れが阻止され、これにより、ロッド側油室20AR、20BRから油タンク26への油排出が阻止されると共に、連通油路39に配されたパイロットチェック弁40は、ロッド側油路28からヘッド側油路29への油の流れを許容する逆止状態になっており、これにより、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRからの排出油は、連通油路39を経由してヘッド側油室20AH、20BHに供給されるようになっている。一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、カウンタバランス弁38の圧力制御弁41は、ロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27への油の流れを許容し、これにより、ロッド側油室20AR、20BRからの排出油は破砕アーム用コントロールバルブ27を経由して油タンク26に流れるようになっている。
Thus, when the crushing
さらに、前記連通油路39には、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRからヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を絞る絞り弁43が配されている。そして、該絞り弁43によって、破砕アーム19A、19Bに破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、ロッド側油室20AR、20BRの圧力PR2を、前述したロッド側設定圧PRsよりも確実に高圧になるように保持できる構成になっている。
Further, a
次いで、破砕アーム19A、19Bの開閉作動時における開閉用シリンダ20A、20Bへの油の給排について説明する。まず、破砕アーム19A、19Bの開作動時、つまり、破砕アーム19A、19Bを開作動せしめるべく破砕アーム用操作具を開側に操作した場合には、破砕アーム用コントロールバルブ27が縮小側位置Xに切換わって、油圧ポンプ25の吐出油がロッド側油路28に供給される。該ロッド側油路28に供給された油圧ポンプ25の吐出油は、増速回路30を構成するカウンタバランス弁38に至り、該カウンタバランス弁38のチェック弁42を経由して開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRに供給されて、開閉用シリンダ20A、20Bを縮小せしめる。このとき、増速回路30を構成するパイロットチェック弁40のパイロットポート40aには、油圧ポンプ25からロッド側油路28への供給圧力がパイロット圧として入力されるため、パイロットチェック弁40は、ロッド側油路28とヘッド側油路29との間の双方向の流れを阻止する閉状態になっている。これにより、前記油圧ポンプ25からロッド側油路28に供給された圧油が、連通油路39を経由してヘッド側油路29に流れてしまうことを阻止できるようになっている。
Next, oil supply and discharge to the open /
さらに、破砕アーム19A、19Bの開作動時における開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRの圧力PR1は、前述したようにロッド側設定圧PRsよりも高圧であり、而して、開閉弁37は、上記ロッド側設定圧PRsよりも高圧のロッド側油室20A、20Bの圧力PR1がパイロットポート37aに入力されることによって、ピストンロッド34に内蔵されたアキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとを連通するアキュムレータ流入出路36を開く。これにより、開閉用シリンダ20A、20Bの縮小に伴いヘッド側油室20AH、20BHから排出された油が、前記開閉弁37を通ってアキュムレータ35の油室35bに蓄圧されるようになっている。また、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油の残りは、ヘッド側油路29及び破砕アーム用コントロールバルブ27を経由して油タンク26に流れる。この場合、ヘッド側油路29を形成する配管は、前述したように、作業腕5を経由する長いものであって圧力損失が大きく、而して、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油の大半が、ピストンロッド34に内蔵されたアキュムレータ35の油室35bに蓄圧されるようになっている。
Furthermore, the pressure PR1 of the rod side oil chambers 20AR and 20BR of the opening and
つまり、破砕アーム19A、19Bの開作動時には、油圧ポンプ25の吐出油が開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRに供給される一方、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油の大半はピストンロッド34に内蔵のアキュムレータ35に蓄圧され、その残りが油タンク26に流れることになる。而して、ヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への戻り流量を大幅に減少させることができ、戻り路における配管の圧力損失による動力損失を低減することができると共に、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出速度が速くなって、開閉用シリンダ20A、20Bの縮小速度、つまり、破砕アーム19A、19Bの開速度を増速させることができるようになっている。
That is, when the crushing
一方、破砕アーム19A、19Bの閉作動時、つまり、破砕アーム19A、19Bを閉作動せしめるべく破砕アーム用操作具を閉側に操作した場合には、破砕アーム用コントロールバルブ27が伸長側位置Yに切換わって、油圧ポンプ25の吐出油がヘッド側油路29に供給される。該ヘッド側油路29に供給された油圧ポンプ25の吐出油は、開閉用シリンダ20A、20Bのヘッド側油室20AH、20BHに供給されて、開閉用シリンダ20A、20Bを伸長せしめる。
On the other hand, when the crushing
さらに、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、破砕対象物に当接していない低負荷状態では、ヘッド側油路29の圧力は前述したヘッド側設定圧PHsよりも低く、該低い圧力が圧力制御弁41のパイロットポート41aに入力される。このため圧力制御弁41は弁路41bを閉じていて、ロッド側油室20AR、20BRから油タンク26への油排出を阻止する状態になっている。また、パイロットチェック弁40のパイロットポート40aには、油圧ポンプ25からロッド側油路28に圧油供給されていないためパイロット圧が入力されず、これによりパイロットチェック弁40は、ロッド側油路28からヘッド側油路29への油の流れを許容する逆止状態になっている。而して、開閉用シリンダ20A、20Bの伸長に伴いロッド側油室20AR、20BRから排出された油は、パイロットチェック弁40を経由してヘッド側油路29に流れ、前述した油圧ポンプ25からの供給圧油と合流してヘッド側油室20AH、20BHに供給されるようになっている。
Further, when the crushing
さらに、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、破砕対象物に当接していない低負荷状態におけるロッド側油室20AR、20BRの圧力PR2は、前述したようにロッド側設定圧PRsよりも高圧であり、而して、開閉弁37は、上記ロッド側設定圧PRsよりも高圧のロッド側油室20AR、20BRの圧力PR2がパイロットポート37aに入力されることによって、ピストンロッド34に内蔵されたアキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとを連通するアキュムレータ流入出路36を開く。これにより、破砕アーム19A、19Bの開作動時にアキュムレータ35に蓄圧された圧油が、前記アキュムレータ流入出路36を経由してヘッド側油室20AH、20BHに供給されるようになっている。
Furthermore, when the crushing
つまり、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に破砕対象物に当接していない低負荷状態では、開閉用シリンダ20A、20Bのヘッド側油室20AH、20BHには、油圧ポンプ25の吐出油と、ロッド側油室20AR、20BRからの排出油とが合流して供給されると共に、ピストンロッド34に内蔵のアキュムレータ35に蓄圧された圧油が供給されることになる。この場合、アキュムレータ35は、前述したように破砕アーム19A、19Bの開作動時にヘッド側油室20AH、20BHから排出された油の大半が蓄圧されているから、該アキュムレータ35からヘッド側油室20AH、20BHに短時間で大流量が供給されると共に、油圧ポンプ25の吐出油に合流してロッド側油室20AR、20BRからの排出油もヘッド側油室20AH、20BHに供給されることになるから、開閉用シリンダ20A、20Bの伸長速度、つまり、破砕アーム19A、19Bの開速度を増速せしめることができると共に、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を大幅に減少させることができ、而して、圧油供給路における配管の圧力損失による動力損失を低減させることができる。
In other words, in the low load state where the crushing
これに対し、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、ヘッド側油路29の圧力は前述したヘッド側設定圧PHsより高圧になり、該圧力が圧力制御弁41のパイロットポート41aに入力される。これにより圧力制御弁41は弁路41bを開いて、ロッド側油室20AR、20BRから破砕アーム用コントロールバルブ27への油の流れを許容する。而して、開閉用シリンダ20A、20Bの伸長に伴いロッド側油室20AR、20BRから排出された油は、圧力制御弁41を経由して破砕アーム用コントロールバルブ27に流れ、該破砕アーム用コントロールバルブ27から油タンク26に排出されるようになっている。
On the other hand, when the crushing
さらに、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態におけるロッド側油室20AR、20BRの圧力PR3は、前述したようにロッド側設定圧PRsよりも低圧であり、而して、開閉弁37は、ピストンロッド34に内蔵されたアキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとを連通するアキュムレータ流入出路36を閉じている。これにより、アキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとは遮断された状態になっていて、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給圧油がアキュムレータ35に蓄圧されてしまうことがないようになっている。
Furthermore, when the crushing
つまり、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、油圧ポンプ25の吐出油がヘッド側油室20AH、20BHに供給されると共に、ロッド側油室20AR、20BRからの排出油は破砕アーム用コントロールバルブ27を経由して油タンク26に排出されることになり、而して、開閉用シリンダ20A、20Bを伸長せしめる高い推力を得ることができるようになっている。
That is, in a high load state after contact with the object to be crushed when the crushing
叙述の如く構成された本形態において、解体作業機1の機体本体には、鉄やコンクリート等を破砕するための破砕作業用アタッチメントとして、開閉自在な破砕アーム19A、19Bと、該機破砕アーム19A、19Bを開閉する開閉用シリンダ20A、20Bとを備えた破砕機2が装着されているが、上記開閉用シリンダ20A、20Bは、シリンダチューブ31に往復動自在に内嵌されるピストン33と、該ピストン33に一体的に設けられる中空構造のピストンロッド34と、ピストン33の両側に形成されるヘッド側油室20AH、20BH及びロッド側油室20AR、20BRと、ピストンロッド34の中空部34aに内蔵されるアキュムレータ35と、該アキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとを連通するアキュムレータ流入出路36と、該アキュムレータ流入出路36を開閉する開閉弁37とを備えて構成されており、そして、上記ロッド側油室20AR、20BRへの油供給及びヘッド側油室20AH、20BHからの油排出で縮小して破砕アーム19A、19Bを開作動せしめる一方、ヘッド側油室20AH、20BHへの油供給及びロッド側油室20AR、20BRからの油排出で伸長して破砕アーム19A、19Bを閉作動せしめることになる。さらに、開閉用シリンダ20A、20Bの駆動回路には、油圧ポンプ25の吐出油を、破砕アーム19A、19Bの開作動時にはロッド側油室20AR、20BRに供給し、破砕アーム19A、19Bの閉作動時にはヘッド側油室20AH、20BHに供給する破砕アーム用コントロールバルブ27が設けられている一方、前記開閉弁37は、破砕アーム19A、19Bの開作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油をアキュムレータ35に蓄圧するべくアキュムレータ流入出路36を開き、また、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、前記破砕アーム19A、19Bの開作動時にアキュムレータ35に蓄圧された圧油をヘッド側油室20AH、20BHに供給するべくアキュムレータ流入出路36を開き、さらに、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHとアキュムレータ35の油室35bとの間を遮断するべくアキュムレータ流入出路36を閉じることになる。
In this embodiment configured as described, the body body of the dismantling work machine 1 has openable and closable crushing
而して、破砕アーム19A、19Bの開作動時には、油圧ポンプ25の吐出油が開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRに供給される一方、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油は、ピストンロッド34に内蔵されたアキュムレータ35に蓄圧されることになる。従って、破砕アーム19A、19Bの開作動時におけるヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への戻り流量は、前記アキュムレータ35に蓄圧された分の残りとなり、而して、ヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への戻り流量を大幅に減少させることができ、戻り路における配管の圧力損失による動力損失を大幅に低減することができると共に、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出速度が速くなり、開閉用シリンダ20A、20Bの縮小速度、つまり、破砕アーム19A、19Bの開速度を増速せしめることができる。
Thus, when the crushing
一方、破砕アーム19A、19Bの閉作動時において、破砕対象物に当接していない低負荷状態では、開閉用シリンダ20A、20Bのヘッド側油室20AH、20BHには、油圧ポンプ25の吐出油が供給されると共に、前記破砕アーム19A、19Bの開作動時にアキュムレータ35に蓄圧された圧油が供給されることになる。この場合、アキュムレータ35は開閉用シリンダ20A、20Bのピストンロッド34に内蔵されているから、該アキュムレータ35からヘッド側油室20AH、20BHに短時間で大流量を供給できることになり、而して、開閉用シリンダ20A、20Bの伸長速度、つまり、破砕アーム19A、19Bの開速度を増速せしめることができると共に、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を減少させることができ、而して、圧油供給路における配管の圧力損失による動力損失を低減させることができる。これに対し、破砕アーム19A、19Bの閉作動時において、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、油圧ポンプ25の吐出油がヘッド側油室20AH、20BHに供給される一方、該ヘッド側油室20AH、20BHとアキュムレータ35の油室35bとは遮断されており、而して、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給圧油がアキュムレータ35に蓄圧されてしまうことなく、開閉用シリンダ20A、20Bを伸長せしめるための圧油として用いられることになり、鉄やコンクリート等の破砕対象物を破砕するために必要な破砕力を確保することができる。
On the other hand, when the crushing
この結果、破砕アーム19A、19Bの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時の何れにおいても、破砕アームの19A、19Bの作動速度を増速せしめることができて、作業効率の向上に大きく貢献できる。しかも、破砕アーム19A、19Bの開作動時においてはヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への戻り流量を減少させることができる一方、破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時においては油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を減少させることができることになり、而して、ヘッド側油路29を形成する配管の圧力損失による動力損失を大幅に低減させることができて、燃費向上に大きく貢献できる。さらに、破砕アーム19A、19Bの閉作動と解体作業機1に設けられる他の油圧アクチュエータ(例えば、旋回用モータ17、ブーム用シリンダ9、第一アーム用シリンダ10、第二アーム用シリンダ11、アタッチメント用シリンダ12等)との連動操作性も向上するうえ、配管の径を殊更太径にする必要もなくなって、レイアウト性も向上する。尚、ヘッド側とロッド側の受圧面積の関係上、ロッド側油室20AR、20BRに対する油給排流量に比してヘッド側油室20AH、20BHに対する油給排流量は多いから、前述したように、ヘッド側油室20AH、20BHから油タンク26への戻り流量、及び油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を減少させることができることは、動力損失の低減や連動操作性の向上、配管の細径化に大きく貢献できることになる。
As a result, it is possible to increase the operating speed of the crushing
さらにこのものでは、ロッド側油路28に配されるカウンタバランス弁38と、ロッド側油路28とヘッド側油路29とを連通する連通油路39と、該連通油路39に配されるパイロットチェック弁40とを用いて構成される増速回路30が設けられている。そして、該増速回路30によって、破砕アーム19A、19Bの閉作動時におけるロッド側油室20AR、20BRからの排出油は、破砕対象物に当接していない低負荷状態ではヘッド側油室20AH、20BHに供給される一方、破砕対象物に当接した高負荷状態では油タンク26に流れることになる。而して、破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室20AR、20BRから油タンク26への戻り流量をなくすことができると共に、ヘッド側油室20AH、20BHには、前述したアキュムレータ35からの供給圧油に加えてロッド側油室20AR、20BRの排出油も供給されることになって、油圧ポンプ25からヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を大幅に減少させることができ、よって、さらなる動力損失の低減、連動操作性の向上に寄与できる。一方、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室20AR、20BRの圧力が低下して、開閉用シリンダ20A、20Bを伸長せしめるための高い推力を得ることができる。
Further, in this configuration, a
また、前記アキュムレータ流入出路36を開閉する開閉弁37は、開閉用シリンダ20A、20Bのロッド側油室20AR、20BRの圧力がパイロット圧として入力されるパイロット切換弁であって、ロッド側油室20AR、20BRの圧力が予め設定されるロッド側設定圧PRs以上の場合には、前記アキュムレータ35の油室35bとヘッド側油室20AH、20BHとを連通するアキュムレータ流入出路36を開く一方、ロッド側油室20AR、20BRの圧力が前記ロッド側設定圧PRs未満の場合には、アキュムレータ流入出路36を閉じるように構成されている。而して、前記ロッド側設定圧PRsとして、破砕アーム19A、19Bの開作動時、及び低負荷状態での閉作動時のロッド側油室20AR、20BRの圧力よりも低く、且つ、高負荷状態での閉作動時の圧力より高い圧力を設定することにより、開閉弁37を、破砕アーム19A、19Bの開作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油をアキュムレータ35に蓄圧するべくアキュムレータ流入出路36を開き、また、破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、前記開作動時にアキュムレータ35に蓄圧された圧油をヘッド側油室20AH、20BHに供給するべくアキュムレータ流入出路36を開き、さらに、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHとアキュムレータ35の油室35bとの間を遮断するべくアキュムレータ流入出路36を閉じるように構成することができる。尚、ロッド側油室20AR、20BRからの排出油は、前述したように、増速回路30によって、低負荷状態での閉作動時にはヘッド側油室20AH、20BHに供給され、高負荷状態での閉作動時には油タンク26に流れるため、ロッド側油室20AR、20BRの圧力は、低負荷状態での閉作動時の方が高負荷状態での閉作動時よりも高圧になる。
The on-off
さらに、前記増速回路30を構成する連通油路39には、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、ロッド側油室20AR、20BRの圧力が前記ロッド側設定圧PRsよりも確実に高圧になるよう、ロッド側油室20AR、20BRからヘッド側油室20AH、20BHへの供給流量を絞る絞り弁43が配されている。而して、低負荷状態での閉作動時には、ロッド側油室20AR、20BRの圧力を確実にロッド側設定圧PRs以上に保持することができて、アキュムレータ35に蓄圧された圧油をヘッド側油室20AH、20BHに供給するべくアキュムレータ流入出路36を開く開閉弁37の動作を、確実に行うことができる。
Further, the pressure in the rod side oil chambers 20AR and 20BR is applied to the
尚、本発明は、前記第一の実施の形態に限定されないことは勿論であって、例えば、前記第一の実施の形態では、アキュムレータ流入出路を開閉する開閉弁として、ロッド側油室の圧力がパイロット圧として入力されるパイロットポートを有したパイロット切換弁が用いられているが、図4に示す第二の実施の形態の如く、ヘッド側油室の圧力がパイロット圧として入力されるパイロット切換弁を用いて、アキュムレータ流入出路を開閉する開閉弁を構成することもできる。 Of course, the present invention is not limited to the first embodiment. For example, in the first embodiment, the pressure of the rod-side oil chamber is used as an on-off valve for opening and closing the accumulator inflow / outflow passage. Although a pilot switching valve having a pilot port to which is inputted as pilot pressure is used, as in the second embodiment shown in FIG. 4, the pilot switching in which the pressure in the head side oil chamber is inputted as pilot pressure is used. An on-off valve that opens and closes the accumulator inflow / outlet path can also be configured using the valve.
つまり、第二の実施の形態の開閉弁44は、油圧シリンダ20A、20Bのヘッド側油室20AH、20BHの圧力がパイロット圧として入力されるパイロットポート44aを有したパイロット切換弁であって、ヘッド側油室20AH、20BHの圧力が予め設定されるヘッド側設定圧PHs未満の場合には、アキュムレータ流入出路36を開いているが、ヘッド側油室20AH、20BHの圧力がヘッド側設定圧PHs以上の場合には、アキュムレータ流入出路36を閉じるように構成されている。上記ヘッド側設定圧PHsとしては、破砕アーム19A、19Bの閉作動時に、該破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接して高負荷状態になるときの最低圧が設定されている(第一の実施の形態におけるヘッド側設定圧PHsと同じ圧力)。而して、前記開閉弁44は、破砕アーム19A、19Bの開作動時、及び破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHの圧力がヘッド側設定圧PHs未満のため、アキュムレータ流入出路36を開いているが、破砕対象物に当接した以降の高負荷状態では、ヘッド側油室20AH、20BHの圧力がヘッド側設定圧PHs以上になるため、アキュムレータ流入出路36を閉じるように構成されている。
That is, the on-off
従って、第二の実施の形態の開閉弁44は、前記第一の実施の形態の開閉弁37と同様に、破砕アーム19A、19Bの開作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHからの排出油をアキュムレータ35に蓄圧するべくアキュムレータ流入出路36を開き、また、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、前記破砕アーム19A、19Bの開作動時にアキュムレータ35に蓄圧された圧油をヘッド側油室20AH、20BHに供給するべくアキュムレータ流入出路36を開き、さらに、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室20AH、20BHとアキュムレータ35の油室35bとの間を遮断するべくアキュムレータ流入出路36を閉じるように動作することになり、よって、この第二の実施の形態のものにおいても、前述した第一の実施の形態と同様の作用効果を奏することになる。尚、この第二の実施の形態のものでは、破砕アーム19A、19Bが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時に、ロッド側油室20AR、20BRの圧力をロッド側設定圧PRsよりも高圧になるように保持する必要はないため、増速回路30に絞り弁は設けられていない。また、前記開閉弁44及び絞り弁以外については、第一の実施の形態と同じであるため、同一の符号を附すと共に説明を省略する。
Therefore, the on-off
また、本発明は、前記第一、第二の実施の形態のように、一対の破砕アームを一対の油圧シリンダ(開閉用シリンダ20A、20B)でそれぞれ開閉させる構造の破砕機に限定されることなく、一本の油圧シリンダで一対の破砕アームを開閉させる構造の破砕機、或いは、一対の破砕アームのうち一方のみが開閉作動し、他方の破砕アームは固定されている構造の破砕機等にも実施できる。また、破砕アームが作業腕に対して回転しない構造の破砕機であっても、本発明を実施できることは勿論である。
Further, the present invention is limited to a crusher having a structure in which a pair of crushing arms are opened and closed by a pair of hydraulic cylinders (opening and
本発明は、解体作業機等の作業機の機体本体に破砕作業用アタッチメントとして装着される破砕機において、該破砕機の破砕アームを開閉するための油圧シリンダ用の油圧装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a hydraulic device for a hydraulic cylinder for opening and closing a crushing arm of a crusher in a crusher mounted as an attachment for crushing work on a main body of a work machine such as a dismantling work machine. .
1 解体作業機
2 破砕機
19A、19B 破砕アーム
20A、20B 開閉用シリンダ
20AH、20BH ヘッド側油室
20AR、20BR ロッド側油室
25 油圧ポンプ
26 油タンク
27 破砕アーム用コントロールバルブ
30 増速回路
31 シリンダチューブ
33 ピストン
34 ピストンロッド
34a 中空部
35 アキュムレータ
35b アキュムレータの油室
36 アキュムレータ流入出路
37 開閉弁
38 カウンタバランス弁
40 パイロットチェック弁
43 絞り弁
44 開閉弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記油圧シリンダは、
シリンダチューブに往復動自在に内嵌されるピストンと、該ピストンに一体的に設けられる中空構造のピストンロッドと、ピストンの両側に形成されるヘッド側油室及びロッド側油室と、ピストンロッドの中空部に内蔵されるアキュムレータと、該アキュムレータの油室とヘッド側油室とを連通するアキュムレータ流入出路と、該アキュムレータ流入出路を開閉する開閉弁とを備えて構成され、前記ロッド側油室への油供給及びヘッド側油室からの油排出で縮小して破砕アームを開作動せしめる一方、ヘッド側油室への油供給及びロッド側油室からの油排出で伸長して破砕アームを閉作動せしめると共に、
該油圧シリンダの駆動回路に、油圧ポンプの吐出油を破砕アームの開作動時にはロッド側油室に供給し、破砕アームの閉作動時にはヘッド側油室に供給するコントロールバルブを設ける一方、
前記油圧シリンダの開閉弁を、破砕アームの開作動時には、ヘッド側油室からの排出油をアキュムレータに蓄圧するべくアキュムレータ流入出路を開き、また、破砕アームが破砕対象物に当接していない低負荷状態での閉作動時には、前記破砕アームの開作動時にアキュムレータに蓄圧された圧油をヘッド側油室に供給するべくアキュムレータ流入出路を開き、さらに、破砕アームが破砕対象物に当接した以降の高負荷状態での閉作動時には、ヘッド側油室とアキュムレータの油室との間を遮断するべくアキュムレータ流入出路を閉じるように構成したことを特徴とする破砕機の油圧装置。 In a crusher equipped with a crushing work attachment attached to the machine body of the work machine and having a crushing arm that can be freely opened and closed, and a hydraulic cylinder that opens and closes the crushing arm,
The hydraulic cylinder is
A piston fitted in the cylinder tube so as to be reciprocally movable; a piston rod having a hollow structure provided integrally with the piston; a head side oil chamber and a rod side oil chamber formed on both sides of the piston; An accumulator built in the hollow portion; an accumulator inflow / outlet passage communicating the accumulator oil chamber and the head side oil chamber; and an open / close valve that opens and closes the accumulator inflow / outlet passage to the rod side oil chamber. The crushing arm is opened by reducing the oil supply and the oil discharge from the head side oil chamber, while the crushing arm is closed by extending the oil supply to the head side oil chamber and the oil discharge from the rod side oil chamber. As well as
The hydraulic cylinder drive circuit is provided with a control valve for supplying the oil discharged from the hydraulic pump to the rod side oil chamber when the crushing arm is opened and supplying the head side oil chamber when the crushing arm is closed,
When opening the crushing arm of the hydraulic cylinder open / close valve, the accumulator inflow / outflow path is opened to accumulate the oil discharged from the head side oil chamber in the accumulator, and the crushing arm is not in contact with the crushing object. When the crushing arm is closed, the accumulator inflow / outflow path is opened to supply the pressure oil accumulated in the accumulator to the head side oil chamber when the crushing arm is opened, and the crushing arm is in contact with the object to be crushed. A hydraulic apparatus for a crusher configured to close an accumulator inflow / outflow path so as to block between a head-side oil chamber and an accumulator oil chamber during a closing operation in a high load state.
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DE102013211907A1 (en) | 2013-06-24 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | hydraulic cylinders |
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2009
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