JP2017115445A - Shovel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ショベルに関する。 The present invention relates to an excavator.
掘削作業を行う掘削アタッチメントに、クレーン作業をするためのフックが取り付けられたショベルが知られている。このようなショベルにおけるフックは、例えば掘削アタッチメントに回動可能に取り付けられ、クレーン作業時にはアタッチメントから吊り下げられて使用され、掘削作業時には収納部に収納される。 There is known an excavator in which a hook for performing a crane operation is attached to an excavation attachment for performing an excavation operation. The hook in such an excavator is rotatably attached to, for example, an excavation attachment, is suspended from the attachment for use during crane work, and is stored in a storage unit during excavation work.
フックが収納部に収納されていない状態で掘削作業が行われると、フックやバケット等が破損する可能性がある。そこで、フックの収納状態を検出する近接スイッチを有し、フックが収納されていない場合にはアタッチメントの動作を制限する油圧ショベルの制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 If excavation work is performed in a state where the hook is not stored in the storage unit, the hook, the bucket, or the like may be damaged. Therefore, a hydraulic excavator control device is known that has a proximity switch for detecting the hook storage state and limits the operation of the attachment when the hook is not stored (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、掘削作業等において近接スイッチと制御装置との間に断線、短絡、及び地絡といった異常が発生した場合に、近接スイッチからの出力に基づいて断線は検出可能であるが、短絡及び地絡については検出できない可能性がある。このため、短絡又は地絡といった異常により、実際にはフックが収納されていないにも関わらずフックが収納されているものと誤検出し、フックが吊り下げられている状態で掘削作業が行われて事故や各部の破損等が発生する可能性がある。
However, in the technique disclosed in
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、フックを検出する検出部の異常を確実に検出可能なショベルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an excavator that can reliably detect abnormality of a detection unit that detects a hook.
本発明の一態様に係るショベルによれば、アタッチメントに回動可能に取り付けられているフックと、前記フックが収納されるフック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第1検出部と、前記フック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第2検出部と、前記第1検出部及び前記第2検出部からの出力に基づいて異常を検出する異常検出部と、を有する。 According to the shovel according to the aspect of the present invention, the hook that is rotatably attached to the attachment, and the first detection unit that is provided in the hook storage unit that stores the hook and the output is switched depending on the presence or absence of the hook. A second detection unit that is provided in the hook storage unit and whose output is switched depending on the presence or absence of the hook, an abnormality detection unit that detects an abnormality based on outputs from the first detection unit and the second detection unit, Have
本発明の実施形態によれば、フックを検出する検出部の異常を確実に検出可能なショベルが提供される。 According to the embodiment of the present invention, there is provided an excavator that can reliably detect abnormality of a detection unit that detects a hook.
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.
〔実施例1〕
図1は、実施例1におけるショベル1を例示する側面図である。
[Example 1]
FIG. 1 is a side view illustrating an
ショベル1の下部走行体2には、上部旋回体3が旋回機構を介してX軸周りに旋回自在に搭載されている。上部旋回体3にはブーム4が取り付けられている。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられ、アーム5の先端にはエンドアタッチメントとしてバケット6が取り付けられている。
An upper swing body 3 is mounted on the lower traveling
ブーム4、アーム5、及びバケット6は、掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9によりそれぞれ油圧駆動される。なお、ショベル1に設けられるアタッチメントは、床堀アタッチメント、均しアタッチメント、浚渫アタッチメント等であってもよい。
The boom 4, the arm 5, and the bucket 6 constitute a digging attachment, and are hydraulically driven by the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9, respectively. The attachment provided in the
アーム5とバケット6とを連結するバケットリンク70には、クレーン作業用のフック80が回動可能に取り付けられている。フック80は、掘削作業時にはフック収納部50に収納され、クレーン作業時にフック収納部50から取り出されて使用される。
A
バケットリンク70は、上端側がバケットシリンダトップピン64によりアームリンク52に回転可能に連結され、下端側がバケットピン62に回転可能に連結されている。フック80は、掘削作業時にはバケットピン62及びバケットシリンダトップピン64と干渉してバケット6の動作を妨げることがないように、バケットリンク70を含んで構成されるフック収納部50に収納される。
The
図2は、実施例1におけるショベル1の駆動系の構成を例示する図である。図2には、機械的動力系、高圧油圧ライン、パイロットライン、及び電気駆動・制御系が、それぞれ二重線、実線、破線、及び点線で示されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the drive system of the
ショベル1の駆動系は、エンジン11、メインポンプ12、パイロットポンプ14、コントロールバルブ15、操作装置16、及びコントローラ30を含んで構成されている。
The drive system of the
エンジン11は、ショベル1の駆動源であり、例えば所定の回転数を維持するように動作し、出力軸がメインポンプ12及びパイロットポンプ14の入力軸に接続されている。
The engine 11 is a drive source of the
メインポンプ12は、高圧油圧ラインを介して圧油をコントロールバルブ15に供給するための装置であり、例えば斜板式可変容量型油圧ポンプである。メインポンプ12の吐出量は、例えばコントローラ30からの制御信号に応じて不図示のレギュレータが斜板傾転角を調節することによって制御される。
The main pump 12 is a device for supplying pressure oil to the
パイロットポンプ14は、パイロットラインを介して各種油圧制御機器に圧油を供給するための装置であり、例えば固定容量型油圧ポンプである。 The pilot pump 14 is a device for supplying pressure oil to various hydraulic control devices via a pilot line, and is, for example, a fixed displacement hydraulic pump.
コントロールバルブ15は、ショベル1における油圧システムを制御する油圧制御装置である。コントロールバルブ15は、例えば、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9、走行用油圧モータ20R(右用)、走行用油圧モータ20L(左用)、及び旋回用油圧モータ21のうちの一又は複数のものに対してメインポンプ12から受け入れた圧油を選択的に供給する。
The
なお、以下の説明において、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9、走行用油圧モータ20R(右用)、走行用油圧モータ20L(左用)、及び旋回用油圧モータ21を、集合的に「油圧アクチュエータ」と称する場合がある。
In the following description, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, the bucket cylinder 9, the traveling
操作装置16は、操作者が油圧アクチュエータの操作に用いる装置であり、パイロットラインを介して、パイロットポンプ14から受け入れた圧油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する流量制御弁のパイロットポートに供給する。
The
なお、各パイロットポートのそれぞれに供給される圧油の圧力(パイロット圧)は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置16のレバー又はペダルの操作方向及び操作量に応じた圧力とされる。各パイロット圧は、例えば圧力センサによって検出され、検出された値がコントローラ30に出力される。
The pressure oil pressure (pilot pressure) supplied to each pilot port is a pressure corresponding to the operating direction and operating amount of the lever or pedal of the
ブームシリンダ圧センサ18aは、ブームシリンダ7のボトム側チャンバにおける圧力を検出し、検出した値をコントローラ30に出力する。
The boom
近接スイッチ51は、第1検出部51a、第2検出部51bを有し、フック80が収納されるフック収納部50に設けられている。フック収納部50における近接スイッチ51の配置、第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力等については後述する。
The
コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作を制御する制御装置であり、収納判定部31、異常検出部32、制御部33を有する。コントローラ30は、例えば、CPU(Central Processing Unit),RAM(Random Access Memory),ROM(Read Only Memory)等を備えたコンピュータで構成される。コントローラ30の各機能は、CPUがROMから読み出したプログラムをRAMと協働して実行することにより実現される。
The
収納判定部31は、近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bからの出力に基づいて、フック80がフック収納部に収納されているか否かを判定する。
The
異常検出部32は、近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bからの出力に基づいて、近接スイッチ51とコントローラ30との間の短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
The
制御部33は、収納判定部31がフック収納部50にフック80が収納されていないと判定した場合に、作業モードをクレーンモードに切り替える。制御部33は、クレーンモードとして、例えば掘削作業時よりも回転数を低くする制御信号をエンジン11に出力する。エンジン11の回転数を下げることで、アタッチメントの動作が低速化し、クレーン作業において吊荷を揺らして他の物にぶつけたり落下させたりするような事故の発生を低減できる。また、アタッチメントの動作を制限することで、フック80がアタッチメントから吊り下げられている状態で掘削作業が行われてバケット6やフック80等が破損するのを防ぐことができる。
When the
また、クレーンモードにおいて、制御部33は、ブームシリンダ圧センサ18aから出力されるブームシリンダ7の圧力に基づいて吊荷の荷重を求め、ショベル1における定格荷重近くになった場合に操作者に警報を発する。警報を発して定格荷重以上のクレーン作業が行われるのを防止し、各部の破損や事故等を未然に回避することができる。
Further, in the crane mode, the
また、制御部33は、異常検出部32が異常を検出した場合に、作業モードをクレーンモードに切り替える。近接スイッチ51とコントローラ30との間に異常が発生した場合には、収納判定部31がフック80の収納状態を誤判定する可能性があるため、制御部33がフック80の収納状態に関わらず作業モードをクレーンモードに切り替える。クレーンモードに切り替えてアタッチメントの動作を制限することで、フック80の収納状態が不明な状態での掘削作業等を防止し、各部の破損や事故等を未然に回避できる。
Moreover, the
図3は、実施例1におけるフック収納部50を例示する図であり、図1の矢印Y方向から見た平面図である。また、図4は、実施例1におけるフック収納部50を例示する側面図である。図3及び図4には、フック収納部50にフック80が収納されている状態が示されている。
FIG. 3 is a diagram illustrating the
フック収納部50は、バケットリンク70を含んで構成され、収納空間100にフック80を収納する。フック80は、掘削作業時にフック収納部50の収納空間100に収納され、クレーン作業時に収納空間100から取り出されて使用される。
The
フック80は、先端に鉤型形状の鉤部81を有し、鉤部81が取り付けられた自在継手83が連結軸84によってフック支持部85に連結されている。フック支持部85は、バケットピン62に回動可能に連結されている。フック支持部85は、フック80がフック収納部50から取り出されると、回動してバケットピン62から吊り下げられて鉤部81及び自在継手83を支持する。
The
バケットリンク70は、バケットピン62が挿通される下端側連結部71,72、バケットシリンダトップピン64が挿通される上端側連結部73,74、下端側連結部71と上端側連結部73とを結合する左側結合部75、及び下端側連結部72と上端側連結部74とを結合する右側結合部76を有する。
The
左側結合部75は、図3に破線で示されるように、下端側連結部71と上端側連結部73との間に設けられている左側板77を有する。また、右側結合部76は、下端側連結部72と上端側連結部74との間に設けられている右側板78を有する。左側板77と右側板78との間には、上端側横架板101が設けられている。
The left
収納空間100は、バケットピン62、左側結合部75、右側結合部76、及び上端側横架板101に囲まれた空間であり、掘削作業時にフック80が収納される。収納空間100には、上端側横架板101及びバケットリンク70の底面79に接合されたフック受け部材102が設けられている。フック受け部材102は、左側板77及び右側板78に平行に設けられた板状部材であり、収納空間100に収納されたフック80の鉤部81を収納ピン90との間で保持する。
The
収納ピン90は、軸91、フック保持部92、及び把持部93を有し、付勢部材としてのコイルバネ94によってフック受け部材102に向かって付勢されている。軸91は、右側板78に設けられている貫通孔に挿入され、軸方向(図3における左右方向)に摺動可能に設けられている。フック保持部92は、軸91のフック受け部材102側端部に摺動可能に組み込まれるよう、端部側ほど外径が小さいテーパ形状を有する。把持部93は、軸91のフック保持部92とは反対側の端部に設けられ、収納ピン90の操作に用いられる。
The
収納空間100にフック80が収納されている状態(図3及び図4に示されている状態)から、クレーン作業を行うためにフック80を取り出す場合には、まず把持部93を掴んでフック保持部92がフック受け部材102から離れる方向に収納ピン90を引く。このように収納ピン90を引くとフック保持部92がフック80の鉤部81から外れ、フック保持部92とフック受け部材102との間で保持されていた鉤部81が解放される。
When the
フック80の鉤部81をフック保持部92とフック受け部材102との間から解放すると、バケットピン62を中心にフック支持部85を回動させてフック80を収納空間100から取り出すことが可能になる。このようにフック80を収納空間100から取り出し、鉤部81をバケットピン62から下方に吊り下げた状態にすることで、クレーン作業を行うことが可能になる。
When the
また、クレーン作業終了後にフック80を収納空間100に収納する場合には、まず収納ピン90を引いてフック保持部92とフック受け部材102とを離間させる。この状態で、バケットピン62を中心にフック支持部85を回動させて鉤部81をフック保持部92とフック受け部材102との間に挿入する。この後に収納ピン90を離すと、収納ピン90がコイルバネ94に付勢されてフック受け部材102に向かって変位し、フック保持部92とフック受け部材102との間で鉤部81が保持される。
Further, when the
このように、フック80がフック収納部50に収納されると、フック保持部92が鉤部81に挿入され、さらに鉤部81がフック保持部92とフック受け部材102との間に挟み込まれるように保持される。フック80は、鉤部81がフック保持部92に引っ掛かるように保持されることで、フック収納部50から脱落することなく収納される。
Thus, when the
フック収納部50には、フック80の有無により変位する収納ピン90を検出する近接スイッチ51が設けられている。近接スイッチ51は、筐体内に第1検出部51a及び第2検出部51bを有する。近接スイッチ51は、図3に示すように、台座53を介して左側板77に取り付けられている。なお、本実施例では近接スイッチ51がフック収納部50に設けられているが、フック80の有無により変位する収納ピン90を検出可能であれば、接触式又は非接触式の各種スイッチ、センサ等が設けられてもよい。
The
近接スイッチ51の第1検出部51aの出力は、ケーブル55aを介してコントローラ30に伝送される。また、第2検出部51bの出力は、ケーブル55bを介してコントローラ30に伝送される。ケーブル55a,55bは、それぞれ収納空間100においてフック80と接触しないように配線され、上部旋回体3に搭載されているコントローラ30に接続されている。
The output of the
図5は、実施例1におけるフック収納部50のフック収納時及びフック取り外し時の様子を例示する図である。図5(A)は、フック収納部50にフック80が収納されている状態を例示する図である。また、図5(B)は、フック収納部50からフック80が取り出されて使用されている状態を例示する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the
図5(A)に示されるように、フック80がフック収納部50に収納されている状態では、収納ピン90のフック保持部92がフック80の鉤部81の内周面に嵌り、フック保持部92とフック受け部材102との間で鉤部81が保持されている。
As shown in FIG. 5A, in the state where the
フック保持部92は、先端側(図5における左側)の外径がフック80の鉤部81の内径未満であって、後端側(図5における右側)の外径が鉤部81の内径以上になるように形成されている。したがって、フック80がフック収納部50に収納され、収納ピン90がコイルバネ94に付勢されてフック保持部92が鉤部81に挿入されると、フック保持部92の中間部分が鉤部81の内周面に嵌った状態となる。さらに、収納ピン90がコイルバネ94により付勢されることで、フック保持部92は鉤部81をフック受け部材102のフック保持面102aに押し付けて固定保持する状態となる。
The
このように、フック80の収納時には、収納ピン90のフック保持部92がフック80の鉤部81に嵌り、フック保持部92とフック受け部材102のフック保持面102aとの間で鉤部81が保持される。
As described above, when the
図5(B)に示されるように、フック80がフック収納部50から取り出されて使用されている状態では、収納ピン90が、フック80の収納時よりもフック受け部材102側に変位する。
As shown in FIG. 5B, in a state where the
フック受け部材102には、収納ピン90のフック保持部92に対向する位置に、フック保持部92の先端側の外径以上且つ後端側の外形未満の直径を有するピン受け孔が形成されている。フック80がフック収納部50に無い場合には、図5(B)に示されるように、収納ピン90がコイルバネ94により付勢され、フック保持部92の中間部分がピン受け孔に嵌る位置まで収納ピン90がフック受け部材102側(図5において左方向)に変位する。さらに、フック保持部92の先端部分は、フック受け部材102のピン受け孔を貫通してフック保持面102aとは反対面から突出した状態となる。
In the
このように、フック80がフック収納部50に収納されていない場合には、コイルバネ94に付勢された収納ピン90が、フック80が収納されている場合よりもフック受け部材102側(図5における左側)に変位する。
Thus, when the
近接スイッチ51は、台座53を介して左側板77に取り付けられ、収納ピン90のフック保持部92と収納ピン90の軸方向に対向する位置に設けられている。近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bは、それぞれフック80の有無による収納ピン90の変位に応じて出力が切り替わる。
The
第1検出部51aは、ノーマリークローズ式であり、フック80がフック収納部50に収納され、収納ピン90が近接スイッチ51から離れる方向に変位するとON状態となる。また、第1検出部51aは、フック80がフック収納部50から取り出され、収納ピン90が近接スイッチ51に接近する方向に変位するとOFF状態となる。したがって、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック収納時に「ON」、フック取り外し時に「OFF」となるように切り替わる。
The
第2検出部51bは、ノーマリーオープン式であり、第1検出部51aとは逆に、フック80がフック収納部50に収納され、収納ピン90が近接スイッチ51から離れる方向に変位するとOFF状態となる。また、第2検出部51bは、フック80がフック収納部50から取り出され、収納ピン90が近接スイッチ51に接近する方向に変位するとON状態となる。したがって、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック収納時に「OFF」、フック取り外し時に「ON」となるように切り替わる。
The
このように、第1検出部51aの出力と第2検出部51bの出力とは、フック80の有無によって変化する収納ピン90の位置に応じて互いに相反する出力となる。
Thus, the output of the
図6は、フック収納時及びフック取り外し時における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating output from the
図6に示されるように、フック80がフック収納部50に収納されている間(時間t1−t2及び時間t3−t4)は、第1検出部51aの出力は「ON」、第2検出部51bの出力は「OFF」となる。また、フック80がフック収納部50から取り外されている間(時間t2−t3及び時間t4以降)は、第1検出部51aの出力は「OFF」、第2検出部51bの出力は「ON」となる。
As shown in FIG. 6, while the
コントローラ30の収納判定部31は、第1検出部51aの出力が「ON」、且つ第2検出部51bの出力が「OFF」の場合に、フック80がフック収納部50に収納されていると判定する。また、収納判定部31は、第1検出部51aの出力が「OFF」、且つ第2検出部51bの出力が「ON」の場合に、フック80がフック収納部50から取り外されていると判定する。
The
ここで、コントローラ30の異常検出部32は、図6に示されるように、第1検出部51aの出力と、第2検出部51bの出力とが異なっている場合には、近接スイッチ51及びケーブル55a,55bが正常に機能して異常が発生していないものと判断する。
Here, as shown in FIG. 6, the
近接スイッチ51及びケーブル55a,55bに異常が発生した場合には、第1検出部51aからの出力と、第2検出部51bからの出力とが、以下で説明するように一致した状態となる。異常検出部32は、このように出力が一致した場合に、第1検出部51a、第2検出部51b、及びケーブル55a,55bの短絡、地絡、又は断線といった異常を検出する。
When an abnormality occurs in the
なお、以下の説明において、第1検出部51aからケーブル55aを介してコントローラ30までの伝送経路を含んで第1検出部51aという。また、第2検出部51bからケーブル55bを介してコントローラ30までの伝送経路を含んで第2検出部51bという。
In the following description, the transmission path from the
図7は、フック80をフック収納部50に収納中に短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an output from the
図7(A)は、フック収納中に第1検出部51aに短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 7A is a diagram illustrating an output from the
フック収納時には、第1検出部51aからの出力が「ON」、第2検出部51bからの出力が「OFF」となる。ここで、フック80が収納されている時間t1から時間t2の間で第1検出部51aに短絡や地絡が発生すると、第1検出部51aからコントローラ30への出力は常に「ON」となる。
When the hook is stored, the output from the
このため、短絡又は地絡の発生後にフック80がフック収納部50から取り外されても、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック80の収納状態に関わらず「ON」のままとなる。一方、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック80がフック収納部50から取り外されると「OFF」から「ON」に切り替わる。したがって、短絡又は地絡の発生後の時間t2にてフック80がフック収納部50から取り外されると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
For this reason, even if the
このように、フック収納中に第1検出部51aに短絡や地絡が発生した場合には、フック80が取り外された時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。異常検出部32は、このようにフック取り外し時に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「ON」となったときに、第1検出部51aの短絡や地絡といった異常を検出する。
In this way, when a short circuit or a ground fault occurs in the
図7(B)は、フック収納中に第2検出部51bに短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 7B is a diagram illustrating an output from the
フック収納時には、第1検出部51aからの出力が「ON」、第2検出部51bからの出力が「OFF」となる。ここで、時間t1からフック80がフック収納部50に収納されている状態で、時間t2にて第2検出部51bに短絡や地絡が発生すると、第2検出部51bからコントローラ30への出力が「OFF」から「ON」に変化する。一方、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、第2検出部51bにおける短絡又は地絡に関わらず「ON」に保たれる。したがって、時間t2にて第2検出部51bに短絡又は地絡が発生すると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
When the hook is stored, the output from the
このように、フック収納中に第2検出部51bに短絡や地絡が発生した場合には、短絡又は地絡が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。また、フック収納中に第1検出部51a及び第2検出部51bの両方に短絡又は地絡が発生した場合には、同様に第2検出部51bに短絡又は地絡が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。
Thus, when a short circuit or a ground fault occurs in the
異常検出部32は、このようにフック収納中に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「ON」となったときに、第2検出部51bの短絡又は地絡、もしくは第1検出部51a及び第2検出部51bの両方の短絡又は地絡といった異常を検出する。
As described above, when both the output from the
図8は、フック80をフック収納部50から取り外し中に短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an output from the
図8(A)は、フック取り外し中に第1検出部51aに短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 8A is a diagram illustrating an output from the
フック取り外し時には、第1検出部51aからの出力が「OFF」、第2検出部51bからの出力が「ON」となる。ここで、時間t1からフック80がフック収納部50から取り外されている状態で、時間t2にて第1検出部51aに短絡や地絡が発生すると、第1検出部51aからコントローラ30への出力が「OFF」から「ON」に変化する。一方、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、第1検出部51aの短絡又は地絡に関わらず「ON」に保たれる。したがって、時間t2にて第1検出部51aに短絡又は地絡が発生すると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
When the hook is removed, the output from the
このように、フック取り外し中に第1検出部51aに短絡や地絡が発生した場合には、短絡又は地絡が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。また、フック取り外し中に第1検出部51a及び第2検出部51bの両方に短絡又は地絡が発生した場合には、同様に第1検出部51aに短絡又は地絡が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。
Thus, when a short circuit or a ground fault occurs in the
異常検出部32は、このようにフック取り外し中に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「ON」となったときに、第1検出部51aの短絡又は地絡、または第1検出部51a及び第2検出部51bの両方の短絡又は地絡といった異常を検出する。
As described above, the
図8(B)は、フック取り外し中に第2検出部51bに短絡又は地絡が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 8B is a diagram illustrating an output from the
フック取り外し時には、第1検出部51aからの出力が「OFF」、第2検出部51bからの出力が「ON」となる。ここで、フック80が収納されている時間t1から時間t2の間で第2検出部51bに短絡や地絡が発生すると、第2検出部51bからコントローラ30への出力は常に「ON」となる。
When the hook is removed, the output from the
このため、短絡又は地絡の発生後にフック80がフック収納部50に収納されても、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック80の収納状態に関わらず「ON」のままとなる。一方、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック80がフック収納部50に収納されると「OFF」から「ON」に切り替わる。したがって、短絡又は地絡の発生後の時間t2にてフック80がフック収納部50に収納されると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
For this reason, even if the
このように、フック取り外し中に第2検出部51bに短絡や地絡が発生した場合には、フック80が収納された時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。異常検出部32は、このようにフック収納時に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「ON」となったときに、異常として第2検出部51bの短絡や地絡を検出する。
Thus, when a short circuit or a ground fault occurs in the
図9は、フック80をフック収納部50に収納中に断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an output from the
図9(A)は、フック収納中に第1検出部51aに断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 9A is a diagram illustrating an output from the
フック収納時には、第1検出部51aからの出力が「ON」、第2検出部51bからの出力が「OFF」となる。ここで、時間t1からフック80がフック収納部50に収納されている状態で、時間t2にて第1検出部51aに断線が発生すると、第1検出部51aからコントローラ30への出力が「ON」から「OFF」に変化する。一方、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、第1検出部51aの断線に関わらず「OFF」に保たれる。したがって、時間t2にて第1検出部51aに断線が発生すると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
When the hook is stored, the output from the
このように、フック収納中に第1検出部51aに断線が発生した場合には、断線が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。また、フック収納中に第1検出部51a及び第2検出部51bの両方に断線が発生した場合には、同様に第1検出部51aに断線が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。
As described above, when the disconnection occurs in the
異常検出部32は、このようにフック収納中に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「OFF」となったときに、異常として第1検出部51aの断線、または第1検出部51a及び第2検出部51bの両方の断線を検出する。
As described above, the
図9(B)は、フック収納中に第2検出部51bに断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 9B is a diagram illustrating an output from the
フック収納時には、第1検出部51aからの出力が「ON」、第2検出部51bからの出力が「OFF」となる。ここで、フック80が収納されている時間t1から時間t2の間で第2検出部51bに断線が発生すると、第2検出部51bからコントローラ30への出力は常に「OFF」となる。
When the hook is stored, the output from the
このため、断線の発生後にフック80がフック収納部50から取り外されても、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック80の収納状態に関わらず「OFF」のままとなる。一方、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック80がフック収納部50から取り外されると「ON」から「OFF」に切り替わる。したがって、断線の発生後の時間t2にてフック80がフック収納部50から取り外されると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
For this reason, even if the
このように、フック収納中に第2検出部51bに断線が発生した場合には、フック80が取り外された時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。異常検出部32は、このようにフック取り外し時に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「OFF」となったときに、異常として第2検出部51bの断線を検出する。
As described above, when the disconnection occurs in the
図10は、フック80をフック収納部50から取り外し中に断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating output from the
図10(A)は、フック取り外し中に第1検出部51aに断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 10A is a diagram illustrating an output from the
フック取り外し時には、第1検出部51aからの出力が「OFF」、第2検出部51bからの出力が「ON」となる。ここで、フック80が取り外されている時間t1から時間t2の間で第1検出部51aに断線が発生すると、第1検出部51aからコントローラ30への出力は常に「OFF」となる。
When the hook is removed, the output from the
このため、断線の発生後にフック80がフック収納部50に収納されても、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック80の収納状態に関わらず「OFF」のままとなる。一方、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック80がフック収納部50に収納されると「ON」から「OFF」に切り替わる。したがって、断線の発生後の時間t2にてフック80がフック収納部50に収納されると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
For this reason, even if the
このように、フック取り外し中に第1検出部51aに断線が発生した場合には、フック80が収納された時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。異常検出部32は、このようにフック収納時に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「ON」となったときに、異常として第1検出部51aの断線を検出する。
As described above, when the disconnection occurs in the
図10(B)は、フック取り外し中に第2検出部51bに断線が発生した場合における第1検出部51a及び第2検出部51bからコントローラ30への出力を例示する図である。
FIG. 10B is a diagram illustrating an output from the
フック取り外し時には、第1検出部51aからの出力が「OFF」、第2検出部51bからの出力が「ON」となる。ここで、時間t1からフック80がフック収納部50から取り外されている状態で、時間t2にて第2検出部51bに断線が発生すると、第2検出部51bからコントローラ30への出力が「ON」から「OFF」に変化する。一方、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、第2検出部51bにおける断線に関わらず「OFF」に保たれる。したがって、時間t2にて第2検出部51bに断線が発生すると、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致することとなる。
When the hook is removed, the output from the
このように、フック取り外し中に第2検出部51bに断線が発生した場合には、断線が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。また、フック取り外し中に第1検出部51a及び第2検出部51bの両方に断線が発生した場合には、同様に第2検出部51bに断線が発生した時に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致する。
As described above, when the disconnection occurs in the
異常検出部32は、このようにフック取り外し中に第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が両方共に「OFF」となったときに、異常として第2検出部51bの断線、もしくは第1検出部51a及び第2検出部51bの両方の断線を検出する。
As described above, the
以上で説明したように、異常検出部32は、第1検出部51aからの出力及び第2検出部51bからの出力が一致した場合に、短絡、地絡、又は断線といった異常を検出する。異常検出部32は、フック収納部50におけるフック80の有無によって出力が相反する第1検出部51a及び第2検出部51bの出力に基づいて異常を判定することで、断線だけではなく、短絡や地絡といった異常についても検出することができる。
As described above, the
異常検出部32によって異常が検出されると、制御部33が、フック80の収納状態に関わらず作業モードをクレーンモードに切り替える。クレーンモードではアタッチメントの動作が制限されるため、フック80の収納状態が不明な状態での掘削作業等を防止し、事故や各部の破損等を未然に回避できる。
When an abnormality is detected by the
このように、本実施例によれば、近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bの出力に基づいて、フック収納部50にフック80が収納されているか否かを検出すると共に、第1検出部51a及び第2検出部51bに生じた異常を確実に検出できる。
As described above, according to the present embodiment, whether or not the
また、本実施例では、第1検出部51a及び第2検出部51bの検出対象が収納ピン90のフック保持部92であり、検出対象をフック80とする場合に比べて、フック80のがたつき等の影響が低減される。したがって、収納判定部31は、第1検出部51a及び第2検出部51bの出力に基づいて、フック80が収納されているか否かを精度良く検出できる。
In the present embodiment, the detection target of the
さらに、本実施例では、近接スイッチ51と収納されるフック80とがフック受け部材102によって隔てられており、フック80との接触による近接スイッチ51の破損が防止されている。
Further, in the present embodiment, the
〔実施例2〕
次に、実施例2におけるフック収納部50の構成について説明する。なお、上記した実施例と同一構成部分については説明を省略する。
[Example 2]
Next, the configuration of the
図11は、実施例2におけるフック収納部50のフック収納時及びフック使用時の様子を例示する図である。図11(A)は、フック収納部50にフック80が収納されている状態を例示する図である。また、図11(B)は、フック収納部50からフック80が取り外されて使用されている状態を例示する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a state of the
本実施例では、フック受け部材102のフック保持面102aとは反対面であって、収納ピン90のフック保持部92の先端部分が挿通されるピン受け孔の近傍に、第1検出部51a及び第2検出部51bを有する近接スイッチ51が取り付けられている。
In the present embodiment, the
近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bは、フック80がフック収納部50から取り出された時に、フック受け部材102のピン受け孔から突出する収納ピン90のフック保持部92の先端部分が検出領域に入るように配置されている。
The
第1検出部51aは、ノーマリークローズ式であり、フック80がフック収納部50に収納され、収納ピン90が近接スイッチ51から離れる方向に変位するとON状態となる。また、第1検出部51aは、フック80がフック収納部50から取り出され、収納ピン90が近接スイッチ51に接近する方向に変位し、フック保持部92がフック受け部材102から突出して検出領域に入るとOFF状態となる。したがって、第1検出部51aからコントローラ30への出力は、フック収納時に「ON」、フック取り外し時に「OFF」となるように切り替わる。
The
第2検出部51bは、ノーマリーオープン式であり、第1検出部51aとは逆に、フック80がフック収納部50に収納され、収納ピン90が近接スイッチ51から離れる方向に変位するとOFF状態となる。また、第2検出部51bは、フック80がフック収納部50から取り出され、収納ピン90が近接スイッチ51に接近する方向に変位、フック保持部92がフック受け部材102から突出して検出領域に入るとON状態となる。したがって、第2検出部51bからコントローラ30への出力は、フック収納時に「OFF」、フック取り外し時に「ON」となるように切り替わる。
The
コントローラ30の収納判定部31は、実施例1と同様に、第1検出部51aからの出力が「ON」、且つ第2検出部51bからの出力が「OFF」となった場合に、フック80がフック収納部50に収納されていると判定する。また、収納判定部31は、第1検出部51aからの出力が「OFF」、且つ第2検出部51bからの出力が「ON」となった場合に、フック80がフック収納部50から取り外されていると判定する。
Similar to the first embodiment, the
また、異常検出部32は、実施例1と同様に、第1検出部51aからの出力と第2検出部51bからの出力とが一致した場合に、第1検出部51a及び第2検出部51bの短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
Similarly to the first embodiment, the
以上で説明した構成により、近接スイッチ51の第1検出部51a及び第2検出部51bの出力に基づいて、フック収納部50にフック80が収納されているか否かを検出可能である。また、第1検出部51a及び第2検出部51bに生じた断線だけでなく、短絡や地絡といった異常を検出できる。
With the configuration described above, it is possible to detect whether or not the
〔実施例3〕
次に、実施例3におけるフック収納部50の構成について説明する。なお、上記した実施例と同一構成部分については説明を省略する。
Example 3
Next, the configuration of the
図12は、実施例3におけるフック収納部50を例示する平面図である。
FIG. 12 is a plan view illustrating the
本実施例では、第1検出部111aを有する第1近接スイッチ111が、台座121を介して左側板77に設けられている。第1近接スイッチ111は、フック80の自在継手83の収納位置近傍に設けられている。第1検出部111aの出力は、ケーブル131を介してコントローラ30に伝送される。ケーブル131は、収納空間100においてフック80と接触しないように配線され、上部旋回体3に搭載されているコントローラ30に接続されている。
In the present embodiment, the
また、第2検出部112aを有する第2近接スイッチ112が、台座122を介して右側板78に設けられている。第2近接スイッチ112は、フック80の自在継手83の収納位置近傍に設けられている。第2検出部112aの出力は、ケーブル132を介してコントローラ30に伝送される。ケーブル132は、収納空間100においてフック80と接触しないように配線され、上部旋回体3に搭載されているコントローラ30に接続されている。
In addition, a
第1検出部111a及び第2検出部112aは、それぞれ検出対象がフック80の自在継手83となるように設けられており、検出領域における自在継手83の有無により出力が切り替わる。
The
第1検出部111aは、ノーマリーオープン式であり、フック80がフック収納部50に収納され、フック80の自在継手83が検出領域に存在する場合にON状態となる。また、第1検出部111aは、フック80がフック収納部50から取り出され、フック80の自在継手83が検出領域に存在しない場合にOFF状態となる。したがって、第1検出部111aからコントローラ30への出力は、フック収納時に「ON」、フック取り外し時に「OFF」となるように切り替わる。
The
第2検出部112aは、ノーマリークローズ式であり、第1検出部111aとは逆に、フック80がフック収納部50に収納され、フック80の自在継手83が検出領域に存在する場合にOFF状態となる。また、第2検出部112aは、フック80がフック収納部50から取り出され、フック80の自在継手83が検出領域に存在しない場合にON状態となる。したがって、第2検出部112aからコントローラ30への出力は、フック収納時に「OFF」、フック取り外し時に「ON」となるように切り替わる。
The
コントローラ30の収納判定部31は、第1検出部111aからの出力が「ON」、且つ第2検出部112aからの出力が「OFF」となった場合に、フック80がフック収納部50に収納されていると判定する。また、収納判定部31は、第1検出部111aからの出力が「OFF」、且つ第2検出部112aからの出力が「ON」となった場合に、フック80がフック収納部50から取り外されていると判定する。
The
また、異常検出部32は、第1検出部111aからの出力と第2検出部112aからの出力とが一致した場合に、第1検出部111a及び第2検出部112aの短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
In addition, the
以上で説明した構成により、第1近接スイッチ111の第1検出部111a及び第2近接スイッチ112の第2検出部112aの出力に基づいて、フック収納部50にフック80が収納されているか否かを検出できる。また、第1検出部111a及び第2検出部112aに生じた断線だけでなく、短絡や地絡といった異常も検出可能になる。
Whether or not the
なお、第1検出部111a及び第2検出部112aの検出対象は、フック80の自在継手83に限られるものではなく、フック80の異なる部分であってもよい。また、第1検出部111a及び第2検出部112aは、それぞれフック80の異なる部分を検出対象としてもよい。さらに、第1検出部111a及び第2検出部112aは、それぞれ異なる近接スイッチに設けられてもよく、同じ近接スイッチ内に設けられてもよい。
The detection target of the
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は上記した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions are made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. be able to.
1 ショベル
2 下部走行体
3 上部旋回体
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7 ブームシリンダ
8 アームシリンダ
9 バケットシリンダ
11 エンジン
30 コントローラ
31 収納判定部
32 異常検出部
33 制御部
50 フック収納部
51,111,112 近接スイッチ
51a,111a 第1検出部
51b,112a 第2検出部
53 台座
55a,55b,131,132 ケーブル
80 フック
90 収納ピン
92 フック保持部
94 コイルバネ
100 収納空間
102 フック受け部材
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記フックが収納されるフック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第1検出部と、
前記フック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第2検出部と、
前記第1検出部及び前記第2検出部からの出力に基づいて異常を検出する異常検出部と、を有する
ことを特徴とするショベル。 A hook that is pivotally attached to the attachment;
A first detection unit provided in a hook storage unit in which the hook is stored, and the output is switched depending on the presence or absence of the hook;
A second detection unit provided in the hook storage unit, the output of which is switched depending on the presence or absence of the hook;
An excavator comprising: an abnormality detection unit that detects an abnormality based on outputs from the first detection unit and the second detection unit.
前記異常検出部は、前記第1検出部からの出力と前記第2検出部からの出力とが一致した場合に異常を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載のショベル。 The first detection unit and the second detection unit have mutually contradictory outputs due to the presence or absence of the hook,
2. The shovel according to claim 1, wherein the abnormality detection unit detects an abnormality when an output from the first detection unit matches an output from the second detection unit.
ことを特徴とする請求項2に記載のショベル。 The excavator according to claim 2, further comprising a control unit that reduces an engine speed when an abnormality is detected by the abnormality detection unit.
前記フック保持部が挿入されるピン受け孔を備え、前記フックを前記フック保持部との間で保持するフック受け部材と、
前記収納ピンを前記フック受け部材に向かって付勢する付勢部材と、を有し、
前記第1検出部及び前記第2検出部は、前記フック保持部の端面に前記軸方向に対向する位置に設けられ、前記ピン受け孔からフック保持面とは反対側に突出する前記フック保持部を検出する
ことを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のショベル。 A storage pin provided at one end of the hook storage portion, which is provided so as to be displaceable in the axial direction, and has a tapered hook holding portion whose outer diameter is smaller toward the end portion side,
A pin receiving hole into which the hook holding portion is inserted, and a hook receiving member for holding the hook with the hook holding portion;
A biasing member that biases the storage pin toward the hook receiving member;
The first detection unit and the second detection unit are provided at positions facing the end surface of the hook holding unit in the axial direction, and protrude from the pin receiving hole to the side opposite to the hook holding surface. The shovel according to any one of claims 1 to 3, wherein the excavator is detected.
前記フック保持部が挿入されるピン受け孔を備え、前記フックを前記フック保持部との間で保持するフック受け部材と、
前記収納ピンを前記フック受け部材に向かって付勢する付勢部材と、を有し、
前記第1検出部及び前記第2検出部は、前記フック受け部材に設けられ、前記ピン受け孔からフック保持面とは反対側に突出する前記フック保持部を検出する
ことを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のショベル。 A storage pin provided at one end of the hook storage portion, which is provided so as to be displaceable in the axial direction, and has a tapered hook holding portion whose outer diameter is smaller toward the end portion side,
A pin receiving hole into which the hook holding portion is inserted, and a hook receiving member for holding the hook with the hook holding portion;
A biasing member that biases the storage pin toward the hook receiving member;
The said 1st detection part and the said 2nd detection part are provided in the said hook receiving member, and detect the said hook holding | maintenance part which protrudes in the opposite side to a hook holding surface from the said pin receiving hole, The excavator according to any one of 1 to 3.
前記第1検出部及び前記第2検出部は、前記自在継手を検出する
ことを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のショベル。 The hook has a universal joint connected to a support portion rotatably provided,
4. The excavator according to claim 1, wherein the first detection unit and the second detection unit detect the universal joint. 5.
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