以下、本発明に係る建設機械の実施の形態について、後方小旋回型の油圧ショベルを例に挙げ、図1ないし図6を参照しつつ詳細に説明する。
建設機械の代表例である油圧ショベル1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回装置3を介して旋回可能に搭載された上部旋回体4とを備えている。上部旋回体4の前側には、土砂の掘削作業等を行うスイング式の作業装置5が設けられている。
ここで、下部走行体2は、ベースとなるトラックフレーム2Aを備え、トラックフレーム2Aは、左,右方向で対をなして前,後方向に延びる左,右のサイドフレーム2B(左側のみ図示)を有している。左,右のサイドフレーム2Bの前,後方向の一側には遊動輪2Cが設けられ、前,後方向の他側には駆動輪2Dが設けられている。遊動輪2Cと駆動輪2Dには履帯2Eが巻装され、駆動輪2Dによって履帯2Eを駆動することにより下部走行体2が走行する。また、下部走行体2のトラックフレーム2Aには、後述する排土装置16が設けられている。
作業装置5は、後述する旋回フレーム6の前端に左,右方向に揺動可能に取付けられたスイングポスト5Aと、スイングポスト5Aに俯仰動可能に取付けられたブーム5Bと、ブーム5Bの先端に回動可能に取付けられたアーム5Cと、アーム5Cの先端に回動可能に取付けられたバケット5Dと、ブームシリンダ5E、アームシリンダ5F、バケットシリンダ5Gを備えて構成されている。また、旋回フレーム6とスイングポスト5Aとの間には、スイングポスト5Aを左,右方向に揺動させるスイングシリンダ(図示せず)が設けられている。
上部旋回体4は、後述の旋回フレーム6、カウンタウエイト7、エンジン8、キャブ9、運転席10、左,右の操作レバー装置12,14、ブレード操作装置17等を含んで構成されている。
旋回フレーム6は、上部旋回体4のベースとなるもので、旋回装置3を介して下部走行体2上に取付けられている。旋回フレーム6の前部側には、前方に突出する支持ブラケット6Aが設けられ、この支持ブラケット6Aには、作業装置5のスイングポスト5Aが左,右方向に揺動可能に支持されている。旋回フレーム6の後部側にはカウンタウエイト7が設けられ、このカウンタウエイト7によって作業装置5との重量バランスが保たれている。カウンタウエイト7は、左,右方向の中央部が後方に突出した円弧状の重量物として形成されている。
ここで、カウンタウエイト7の後面7Aは、上部旋回体4が旋回したときに下部走行体2の左,右の車幅寸法A内に収まり、上部旋回体4の旋回時における周囲の障害物との干渉を回避できるようになっている。これにより、油圧ショベル1は、上部旋回体4の後方小旋回を実現している。なお、後方小旋回の定義としては、作業上で問題にならない範囲で、カウンタウエイト7の一部が下部走行体2の車幅寸法Aから若干はみ出す程度も含むものである。
原動機としてのエンジン8は、カウンタウエイト7の前側に位置して旋回フレーム6に搭載されている。エンジン8は、クランク軸(図示せず)が左,右方向に延在する横置き状態で旋回フレーム6に搭載され、後述する油圧ポンプ22を駆動するものである。なお、原動機としては、電動モータ、あるいはエンジンと電動モータとを組合せたハイブリッド式の原動機を用いることができる。
キャブ9は、カウンタウエイト7の前側に位置して旋回フレーム6に搭載されている。キャブ9は運転室を画成するもので、キャブ9内には後述する運転席10、走行レバー・ペダル装置11、左,右の操作レバー装置12,14、ブレード操作装置17等が配置されている。キャブ9は、前面部9A、後面部9B、左側面部9C、右側面部9Dおよび上面部9Eによって囲まれた縦長の箱型に形成され、これら前面部9A、後面部9B、左側面部9C、右側面部9Dおよび上面部9Eは、それぞれ透明な窓部を有している。また、左側面部9Cにはドア9Fが開閉可能に取付けられ、オペレータは、ドア9Fを開,閉することによりキャブ9に乗降する。
運転席10は、運転席台座(図示せず)を介して旋回フレーム6に設けられ、キャブ9内に配置されている。運転席10は、油圧ショベル1を操縦するオペレータが着席するものである。運転席10の前側には走行レバー・ペダル装置11が設けられ、この走行レバー・ペダル装置11を操作することにより、下部走行体2の走行動作が制御される構成となっている。
左操作レバー装置12は、運転席10の左側に隣接して設けられた左コンソールボックス13に取付けられている。左操作レバー装置12は、左コンソールボックス13内に取付けられた減圧弁型の油圧パイロット弁(図示せず)と、この油圧パイロット弁に取付けられた左操作レバー12Aとを備えている。左操作レバー12Aは、前,後方向と左,右方向に傾転操作可能に設けられ、例えば左操作レバー12Aを左,右方向に傾転操作することにより、旋回装置3の旋回モータ(図示せず)が操作され、左操作レバー12Aを前,後方向に傾転操作することにより、作業装置5のアームシリンダ5Fが操作される構成となっている。
右操作レバー装置14は、運転席10の右側に隣接して設けられた右コンソールボックス15に取付けられている。右操作レバー装置14は、右コンソールボックス15内に取付けられた減圧弁型の油圧パイロット弁14A(図6参照)と、この油圧パイロット弁14Aに取付けられた右操作レバー14Bとを備えている。右操作レバー14Bは、前,後方向と左,右方向に傾転操作可能に設けられ、例えば右操作レバー14Bを左,右方向に傾転操作することにより、作業装置5のバケットシリンダ5Gが操作され、右操作レバー14Bを前,後方向に傾転操作することにより、作業装置5のブームシリンダ5Eが操作される構成となっている。右操作レバー装置14の右後方には、後述するブレード操作装置17が設けられている。
次に、下部走行体2に設けられた排土装置16について説明する。
排土装置16は、下部走行体2のトラックフレーム2Aに設けられている。排土装置16は、基端側が2つに分岐して下部走行体2のトラックフレーム2Aに上,下方向に揺動可能に取付けられたV字状の昇降アーム16Aと、左,右方向に延びる長方形の板状体からなり、後面側の中央部が昇降アーム16Aの先端側に自在ピン16Bを介して取付けられたブレード16Cと、後述するブレード昇降シリンダ16D、アングルシリンダ16E、チルトシリンダ16Fとにより構成されている。
ブレード昇降シリンダ16Dは、昇降アーム16Aとトラックフレーム2Aとの間に設けられている。アングルシリンダ16Eは、昇降アーム16Aの左側に前,後方向に延びた状態で、昇降アーム16Aとブレード16Cとの間に設けられている。チルトシリンダ16Fは、ブレード16Cの後面に沿って左,右方向に延びた状態で、昇降アーム16Aとブレード16Cとの間に設けられている。
ブレード昇降シリンダ16Dは、後述するブレード操作レバー19の操作に応じて伸縮し、昇降アーム16Aを介してブレード16Cを上,下方向に揺動させる。従って、油圧ショベル1の走行時にブレード16Cを下降させることにより、土砂を走行方向に押出して地面を整地することができる。アングルシリンダ16Eは、後述するシリンダ選択スイッチ21とチルト・アングル操作スイッチ20とを同時に操作することにより伸縮し、ブレード16Cの長さ方向の両端を自在ピン16Bの位置を中心にして前,後方向に揺動させる。これにより、ブレード16Cによって押出される土砂を、下部走行体2の左側方または右側方にまとめて排出することができる。チルトシリンダ16Fは、チルト・アングル操作スイッチ20を操作することにより伸縮し、ブレード16Cの長さ方向の両端を自在ピン16Bの位置を中心にして上,下方向に揺動させる。これにより、ブレード16Cによって整地される地面に上,下方向の勾配を形成することができる。
次に、排土装置16のブレード16Cを操作するブレード操作装置17について説明する。
ブレード操作装置17は、キャブ9内に位置して運転席10の右側方に設けられている(図3参照)。ブレード操作装置17は、右コンソールボックス15に取付けられ、運転席10の右側方で、かつ右操作レバー装置14の後位置に配置されている。ここで、キャブ9の右側面部9Dと運転席10との間に形成されるスペースは狭いため、ブレード操作装置17の右側にはキャブ9の右側面部9Dが近接し、ブレード操作装置17の左側には右操作レバー装置14が近接している。ブレード操作装置17は、減圧弁型の油圧パイロット弁18と、ブレード操作レバー19と、チルト・アングル操作スイッチ20と、シリンダ選択スイッチ21とを備えて構成されている。
油圧パイロット弁18は、右操作レバー装置14の右後方に位置して右コンソールボックス15内に取付けられている。油圧パイロット弁18の上面側には、ブレード操作レバー19が取付けられている。図6に示すように、油圧パイロット弁18は、後述するブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26A,26Bに接続され、ブレード操作レバー19の操作に応じて油圧パイロット部26A,26Bにパイロット圧を供給するものである。これにより、排土装置16のブレード昇降シリンダ16Dが伸縮し、ブレード16Cがトラックフレーム2Aに対して上昇または下降する。
ブレード操作レバー19は、油圧パイロット弁18に取付けられ、右コンソールボックス15から上方に延びている。ブレード操作レバー19は、油圧パイロット弁18に取付けられたブラケット19Aと、ブラケット19Aに固定されたレバー本体19Bと、レバー本体19Bに設けられたグリップ19Cとにより構成されている。ブラケット19Aは、L字型に屈曲した板体からなり、ボルト19Dを用いて油圧パイロット弁18に取付けられている。レバー本体19Bは棒状体をL字型に折曲げることにより形成され、レバー本体19Bの基端側は溶接等の手段を用いてブラケット19Aに固定されている。レバー本体19Bは、キャブ9の右側面部9Dとの間に一定の間隔を保ちつつ前,後方向(図4、図6中の矢示B1,B2方向)に傾動可能となっている。
ブレード操作レバー19のグリップ19Cは、レバー本体19Bの先端側(上端側)に取付けられている。グリップ19Cは、ブレード操作レバー19を操作するオペレータが把持するもので、全体としてレバー本体19Bよりも太い棒状体からなっている。ここで、グリップ19Cの先端には、運転席10に着席したオペレータが上方から見下ろすことができる上面部19Eと、運転席10に着席したオペレータから隠れる背面部19Fとが設けられている。グリップ19Cの上面部19Eは、オペレータがグリップ19Cを握ったときに無理なく親指を置くことができる位置にあり、この上面部19Eにはチルト・アングル操作スイッチ20が設けられている。一方、グリップ19Cの背面部19Fは、オペレータがグリップ19Cを握ったときに無理なく人指し指を置くことができる位置にあり、この背面部19Fにはシリンダ選択スイッチ21が設けられている。
チルト・アングル操作スイッチ20は、ブレード操作レバー19を構成するグリップ19Cの上面部19Eに設けられ、オペレータの親指によって操作されるものである。チルト・アングル操作スイッチ20は、例えば左,右方向に延びるガイド部20Aを有し、このガイド部20Aに沿って左,右方向(図4中の矢示C1,C2方向)にスライドするスライド式スイッチによって形成されている。図6に示すように、チルト・アングル操作スイッチ20は、後述するパイロット圧制御弁31,32の電磁パイロット部31A,32Aにそれぞれ電気的に接続されている。チルト・アングル操作スイッチ20は、オペレータによる操作が行われていない状態ではガイド部20Aの左,右方向の中間部にとなる中立位置を保持し、中立位置からの操作量(移動量)に応じた信号(電気信号)を、パイロット圧制御弁31,32の電磁パイロット部31A,32Aに出力する。
チルト・アングル操作スイッチ20は、排土装置16のアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fのうち、シリンダ選択スイッチ21によって選択された一方のシリンダを操作する構成となっている。
シリンダ選択スイッチ21は、ブレード操作レバー19を構成するグリップ19Cの背面部19Fに設けられ、オペレータの人指し指によって操作されるものである。シリンダ選択スイッチ21は、例えば押しボタン式のスイッチによって形成されている。図6に示すように、シリンダ選択スイッチ21は、後述するシリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに電気的に接続されている。シリンダ選択スイッチ21は、オペレータによる押動操作が行われている間だけ、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号(電気信号)を出力し、オペレータによる押動操作が行われていないときには信号の出力を停止する。
これにより、シリンダ選択スイッチ21は、排土装置16のアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fのうち、チルト・アングル操作スイッチ20によって操作されるシリンダを選択するものである。例えばシリンダ選択スイッチ21に対する押動操作が行われず、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号が出力されていないときには、チルト・アングル操作スイッチ20によってチルトシリンダ16Fが操作される。一方、シリンダ選択スイッチ21に対する押動操作が行われ、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号が出力されている間は、チルト・アングル操作スイッチ20によってアングルシリンダ16Eが操作される構成となっている。
次に、排土装置16のブレード昇降シリンダ16D、アングルシリンダ16E、チルトシリンダ16Fを駆動するための油圧回路について図6を参照して説明する。
油圧ポンプ22は、タンク23と共に油圧源を構成している。油圧ポンプ22の吐出側には、ブレード昇降シリンダ16Dが主管路24A,24Bを介して接続されると共に、アングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fが、主管路25A,25Bを介して接続されている。
ブレード昇降制御弁26は、ブレード昇降シリンダ16Dと油圧ポンプ22との間を接続する主管路24A,24Bの途中に設けられている。ブレード昇降制御弁26は、一対の油圧パイロット部26A,26Bを有し、これら油圧パイロット部26A,26Bは、パイロット管路27A,27Bを介してブレード操作装置17の油圧パイロット弁18に接続されている。油圧パイロット弁18は、パイロット管路28Aを介してパイロット油圧源28に接続されている。これにより、例えばブレード操作装置17のブレード操作レバー19を後方(図2、図4中の矢示B2方向)に傾動させた場合には、ブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26Aにパイロット圧が供給され、ブレード昇降シリンダ16Dが縮小することによりブレード16Cが上昇する。一方、ブレード操作レバー19を前方(図2、図4中の矢示B1方向)に傾動させた場合には、ブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26Bにパイロット圧が供給され、ブレード昇降シリンダ16Dが伸長することによりブレード16Cが下降する。
チルト・アングル制御弁29は、アングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fと油圧ポンプ22との間を接続する主管路25A,25Bの途中に設けられている。チルト・アングル制御弁29は、一対の油圧パイロット部29A,29Bを有している。油圧パイロット部29Aは、パイロット管路30Aを介してパイロット油圧源28に接続され、油圧パイロット部29Bは、パイロット管路30Bを介してパイロット油圧源28に接続されている。
一対のパイロット圧制御弁31,32は、チルト・アングル制御弁29の一対の油圧パイロット部29A,29Bとパイロット油圧源28との間にそれぞれ設けられている。即ち、パイロット圧制御弁31は、油圧パイロット部29Aとパイロット油圧源28との間を接続するパイロット管路30Aの途中に設けられている。パイロット圧制御弁32は、油圧パイロット部29Bとパイロット油圧源28との間を接続するパイロット管路30Bの途中に設けられている。
パイロット圧制御弁31は、例えば電磁パイロット部31Aを有する3ポート2位置の電磁比例制御弁により構成され、電磁パイロット部31Aには、チルト・アングル操作スイッチ20からの信号が供給される。パイロット圧制御弁31は、電磁パイロット部31Aに信号が供給されないときには遮断位置(a)を保持し、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対するパイロット圧の供給を遮断する。一方、パイロット圧制御弁31は、電磁パイロット部31Aに信号が供給されたときには供給位置(b)に切換えられ、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧を供給する。
パイロット圧制御弁32は、例えば電磁パイロット部32Aを有する3ポート2位置の電磁比例制御弁により構成され、電磁パイロット部32Aには、チルト・アングル操作スイッチ20からの信号が供給される。パイロット圧制御弁32は、電磁パイロット部32Aに信号が供給されないときには遮断位置(c)を保持し、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対するパイロット圧の供給を遮断する。一方、パイロット圧制御弁32は、電磁パイロット部32Aに信号が供給されたときには供給位置(d)に切換えられ、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧を供給する。
チルト・アングル切換弁33は、チルト・アングル制御弁29とアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fとの間に位置して主管路25A,25Bの途中に設けられている。チルト・アングル切換弁33は、例えば油圧パイロット部33Aを有する6ポート2位置の方向制御弁からなり、油圧パイロット部33Aは、パイロット管路33Bを介してパイロット油圧源28に接続されている。チルト・アングル切換弁33は、油圧パイロット部33Aにパイロット圧が供給されないときにはチルト位置(e)を保持し、油圧ポンプ22からの圧油をチルトシリンダ16Fに供給する。一方、チルト・アングル切換弁33は、油圧パイロット部33Aにパイロット圧が供給されたときにはアングル位置(f)に切換えられ、油圧ポンプ22からの圧油をアングルシリンダ16Eに供給する。
シリンダ選択弁34は、チルト・アングル切換弁33の油圧パイロット部33Aとパイロット油圧源28との間を接続するパイロット管路33Bの途中に設けられている。シリンダ選択弁34は、例えば電磁パイロット部34Aを有する3ポート2位置の電磁弁により構成され、電磁パイロット部34Aには、シリンダ選択スイッチ21からの信号が供給される。シリンダ選択弁34は、電磁パイロット部34Aに信号が供給されないときには遮断位置(g)を保持し、チルト・アングル切換弁33の油圧パイロット部33Aに対するパイロット圧の供給を遮断する。一方、シリンダ選択弁34は、電磁パイロット部34Aに信号が供給されたときには供給位置(h)に切換えられ、チルト・アングル切換弁33の油圧パイロット部33Aにパイロット圧を供給する。
従って、ブレード操作レバー19のグリップ19Cに設けられたシリンダ選択スイッチ21が押動操作されていない場合(シリンダ選択スイッチ21から信号が出力されていない場合)には、シリンダ選択弁34は遮断位置(g)を保持する。これにより、チルト・アングル切換弁33はチルト位置(e)を保持する。この状態で、グリップ19Cに設けられたチルト・アングル操作スイッチ20が、中立位置から左方向(図4中の矢示C1方向)にスライド操作された場合には、例えばパイロット圧制御弁31の電磁パイロット部31Aに信号が供給される。これにより、パイロット圧制御弁31が供給位置(b)に切換わり、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。このため、チルトシリンダ16Fは、油圧ポンプ22からの圧油によって縮小し、ブレード16Cの左端部が下方に回動するようにチルト動作が行われる。
一方、グリップ19Cに設けられたチルト・アングル操作スイッチ20が、中立位置から右方向(図4中の矢示C2方向)に操作された場合には、例えばパイロット圧制御弁32の電磁パイロット部32Aに信号が供給される。これにより、パイロット圧制御弁32が供給位置(d)に切換わり、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。このため、チルトシリンダ16Fは、油圧ポンプ22からの圧油によって伸長し、ブレード16Cの右端部が下方に回動するようにチルト動作が行われる。
次に、グリップ19Cに設けられたシリンダ選択スイッチ21が押動操作されている場合(シリンダ選択スイッチ21から信号が出力されている場合)には、シリンダ選択弁34が供給位置(h)に切換えられる。これにより、チルト・アングル切換弁33がアングル位置(f)に切換られる。この状態で、グリップ19Cに設けられたチルト・アングル操作スイッチ20が中立位置から左方向に操作されることにより、パイロット圧制御弁31の電磁パイロット部31Aに信号が供給される。これにより、パイロット圧制御弁31が供給位置(b)に切換わり、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。このため、アングルシリンダ16Eは、油圧ポンプ22からの圧油によって縮小し、ブレード16Cの左端部が後方に回動するようにアングル動作が行われる。
一方、シリンダ選択スイッチ21が押動操作されている状態で、チルト・アングル操作スイッチ20が中立位置から右方向に操作された場合には、パイロット圧制御弁32の電磁パイロット部32Aに信号が供給される。これにより、パイロット圧制御弁32が供給位置(d)に切換わり、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。このため、アングルシリンダ16Eは、油圧ポンプ22からの圧油によって伸長し、ブレード16Cの右端部が後方に回動するようにアングル動作が行われる。
パイロット圧遮断弁35は、右操作レバー装置14とパイロット油圧源28との間に設けられている。即ち、パイロット圧遮断弁35は、右操作レバー装置14の油圧パイロット弁14Aとパイロット油圧源28との間を接続するパイロット管路28Bの途中に設けられている。パイロット圧遮断弁35は、例えば油圧パイロット部35Aを有する2ポート2位置の方向制御弁からなっている。油圧パイロット部35Aは、ブレード操作装置17の油圧パイロット弁18とブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26Bとの間を接続するパイロット管路27Bの途中に、パイロット管路35Bを介して接続されている。
パイロット圧遮断弁35は、油圧パイロット部35Aにパイロット圧が供給されないときには連通位置(j)を保持し、パイロット油圧源28からのパイロット圧を油圧パイロット弁14Aに供給する。一方、パイロット圧遮断弁35は、ブレード操作装置17のブレード操作レバー19が前方(図4、図6中の矢示B1方向)に傾動され、油圧パイロット弁18からブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26Bにパイロット圧が出力されたときに、このパイロット圧の一部が油圧パイロット部35Aに供給されることにより、遮断位置(k)に切換えられる。
パイロット圧遮断弁35が遮断位置(k)に切換えられることにより、右操作レバー装置14の油圧パイロット弁14Aに対するパイロット圧の供給が遮断され、右操作レバー装置14の右操作レバー14Bを操作したとしても、作業装置5のブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gに油圧ポンプ22からの圧油が供給されることはない。これにより、右操作レバー装置14の後位置に配置されたブレード操作装置17のブレード操作レバー19を前方に傾動したときに、オペレータが誤って右操作レバー14Bに触れたとしても、右操作レバー装置14によって操作されるブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gが、オペレータの意に反して誤操作されるのを抑えることができる構成となっている。
本実施の形態による油圧ショベル1は、上述の如き構成を有するもので、以下、油圧ショベル1を用いて土砂の掘削作業を行う場合について説明する。
まず、オペレータは、キャブ9内に乗込んで運転席10に着席する。運転席10に着席したオペレータは、走行レバー・ペダル装置11を操作することにより下部走行体2を走行させ、油圧ショベル1を所望の作業場所まで自走させる。そして、オペレータは、左操作レバー装置12によって旋回装置3および作業装置5のアームシリンダ5Fを操作すると共に、右操作レバー装置14によって作業装置5のブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gを操作する。これにより、油圧ショベル1は、上部旋回体4を旋回させつつ作業装置5を俯仰動させ、土砂の掘削作業等を行うことができる。
次に、油圧ショベル1の排土装置16を用いて土砂の排土作業等を行う場合には、オペレータは、ブレード操作装置17のブレード操作レバー19を前方に傾動させる。これにより、ブレード昇降制御弁26の油圧パイロット部26Bにパイロット圧が供給され、ブレード昇降シリンダ16Dが伸長することによりブレード16Cが下降し、ブレード16Cの下端が地面に接地する。この状態で、走行レバー・ペダル装置11を操作して油圧ショベル1を走行させることにより、走行方向の土砂をブレード16Cによって押出すことができ、地面の整地作業、土砂の埋戻し作業等を行うことができる。
ここで、油圧ショベル1は、ブレード操作装置17が右操作レバー装置14の後位置に近接して配置されているので、オペレータがブレード操作レバー19を前方に傾動させたときに、意に反して右操作レバー装置14に触れてしまうことがある。これに対し、実施の形態では、右操作レバー装置14とパイロット油圧源28との間にパイロット圧遮断弁35が設けられている。パイロット圧遮断弁35の油圧パイロット部35Aには、ブレード操作レバー19が前方に傾動されたときに、ブレード操作装置17の油圧パイロット弁18から出力されるパイロット圧が供給される。
これにより、パイロット圧遮断弁35は遮断位置(k)に切換えられ、右操作レバー装置14の油圧パイロット弁14に対するパイロット圧の供給が遮断される。この結果、ブレード操作レバー19を前方に傾動したときに、オペレータが誤って右操作レバー14Bに触れたとしても、右操作レバー装置14によって操作されるブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gが、オペレータの意に反して誤操作されてしまうのを抑えることができる。
次に、排土装置16を用いて整地作業を行うときに、ブレード16Cによって整地される地面に上,下方向の勾配を形成するため、ブレード16Cのチルト動作を行う場合について説明する。
ブレード16Cのチルト動作を行う場合には、ブレード操作レバー19のグリップ19Cに設けられたシリンダ選択スイッチ21に対する押動操作が行われず、シリンダ選択弁34は遮断位置(g)を保持する。このため、チルト・アングル切換弁33はチルト位置(e)を保持する。この状態で、グリップ19Cを把持したオペレータが、チルト・アングル操作スイッチ20を、例えば中立位置から左方向(図4、図6中の矢示C1方向)に操作すると、パイロット圧制御弁31が供給位置(b)に切換わる。これにより、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。この結果、チルトシリンダ16Fを縮小させ、ブレード16Cに対し、右端部が上方に回動するようにチルト動作を行わせることができるので、整地される地面に右上がりの勾配を形成することができる。
これと同様に、チルト・アングル切換弁33がチルト位置(e)を保持した状態で、チルト・アングル操作スイッチ20を、例えば中立位置から右方向(図4、図6中の矢示C2方向)に操作すると、パイロット圧制御弁32が供給位置(d)に切換わる。これにより、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。この結果、チルトシリンダ16Fを伸長させ、ブレード16Cに対し、左端部が上方に回動するようにチルト動作を行わせることができるので、整地される地面に左上がりの勾配を形成することができる。
次に、排土装置16を用いて整地作業を行うときに、ブレード16Cによって押出される土砂を下部走行体2の側方に排出するため、ブレード16Cのアングル動作を行う場合について説明する。
ブレード16Cのアングル動作を行う場合には、ブレード操作レバー19のグリップ19Cを把持するオペレータは、例えば人指し指を用いてシリンダ選択スイッチ21を押動操作する。これにより、シリンダ選択弁34が供給位置(h)に切換えられ、チルト・アングル切換弁33がアングル位置(f)に切換られる。この状態で、オペレータは、人指し指でシリンダ選択スイッチ21を押動操作したまま、例えば親指を用いてチルト・アングル操作スイッチ20を中立位置から左方向に操作する。これにより、パイロット圧制御弁31が供給位置(b)に切換わり、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Aに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。この結果、アングルシリンダ16Eを縮小させ、ブレード16Cの左端部が後方に回動するようにアングル動作を行わせることができるので、ブレード16Cによって押出される土砂を、下部走行体2の左側方に排出することができる。
これと同様に、オペレータが、人指し指でシリンダ選択スイッチ21を押動操作したまま、例えば親指を用いてチルト・アングル操作スイッチ20を中立位置から右方向に操作すると、パイロット圧制御弁32が供給位置(d)に切換わる。これにより、チルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29Bに対し、チルト・アングル操作スイッチ20の操作量に応じたパイロット圧が供給される。この結果、アングルシリンダ16Eを伸長させ、ブレード16Cの右端部が後方に回動するようにアングル動作を行わせることができるので、ブレード16Cによって押出される土砂を、下部走行体2の右側方に排出することができる。
上述したように、実施の形態によるブレード操作装置17は、ブレード操作レバー19のグリップ19Cにチルト・アングル操作スイッチ20とシリンダ選択スイッチ21とを設け、チルト・アングル操作スイッチ20を単独で操作した場合には、チルトシリンダ16Fが駆動されることによりブレード16Cのチルト動作を行うことができる。一方、シリンダ選択スイッチ21とチルト・アングル操作スイッチ20とを同時に操作した場合には、アングルシリンダ16Eが駆動されることによりブレード16Cのアングル動作を行うことができる。
このため、ブレード操作レバー19は、ブレード昇降シリンダ16Dを駆動するために前,後方向に傾動されるだけで、ブレード操作レバー19を後方向以外の方向に傾動させたり、グリップ19Cを回転させたりする必要がない。このため、運転席10の周囲に形成された狭いスペース内にブレード操作装置17が配置される場合でも、ブレード操作レバー19を操作するときに、オペレータの手がキャブ9の右側面部9Dや右操作レバー装置14に接触するのを抑えることができ、ブレード操作装置17の操作性を高めることができる。
この場合、チルト・アングル操作スイッチ20は、オペレータがグリップ19Cを握ったときに無理なく親指を置くことができる上面部19Eに設けられ、シリンダ選択スイッチ21は、オペレータがグリップ19Cを握ったときに無理なく人指し指を置くことができる背面部19Fに設けられている。この結果、オペレータは、グリップ19Cを握るだけで、チルト・アングル操作スイッチ20およびシリンダ選択スイッチ21を無理なく操作することができ、ブレード操作装置17の操作性を高めることができる。
しかも、実施の形態では、右操作レバー装置14とパイロット油圧源28との間にパイロット圧遮断弁35が設けられ、ブレード操作レバー19が前方に傾動されたときに、ブレード操作装置17から出力されるパイロット圧が、パイロット圧遮断弁35の油圧パイロット部35Aに供給されることにより、右操作レバー装置14に対するパイロット圧の供給が遮断される。この結果、ブレード操作レバー19を前方に傾動したときに、オペレータが誤って右操作レバー14Bに触れたとしても、ブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gが、オペレータの意に反して誤操作されてしまうのを抑えることができるので、油圧ショベル1の信頼性を高めることができる。
かくして、実施の形態によれば、油圧ショベル1は、排土装置16と、排土装置16のブレード16Cを操作するブレード操作装置17とを備え、排土装置16は、下部走行体2に上,下方向に揺動可能に設けられた昇降アーム16Aと、昇降アーム16Aの先端に取付けられたブレード16Cと、昇降アーム16Aを上,下方向に揺動させるブレード昇降シリンダ16Dと、ブレード16Cの長さ方向の両端を前,後方向に揺動させるアングルシリンダ16Eと、ブレード16Cの長さ方向の両端を上,下方向に揺動させるチルトシリンダ16Fとにより構成されている。
ブレード操作装置17は、前,後方向に傾動させることによりブレード昇降シリンダ16Dを操作するブレード操作レバー19と、ブレード操作レバー19に設けられアングルシリンダ16Eまたはチルトシリンダ16Fを操作するチルト・アングル操作スイッチ20と、ブレード操作レバー19に設けられアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fのうちチルト・アングル操作スイッチ20によって操作されるシリンダを選択するシリンダ選択スイッチ21とを備えている。
この構成によれば、ブレード操作レバー19を前,後方向に傾動させることにより、ブレード昇降シリンダ16Dを作動させることができ、グリップ19Cに設けられたチルト・アングル操作スイッチ20とシリンダ選択スイッチ21を操作することにより、チルトシリンダ16Fとアングルシリンダ16Eを作動させることができる。従って、ブレード操作レバー19を前,後方向以外の方向に傾動させたり、グリップ19Cを回転させたりする必要がない。このため、運転席10の周囲に形成された狭いスペース内にブレード操作装置17を配置した場合でも、ブレード操作装置17に対する操作を円滑に行うことができる。
実施の形態によれば、ブレード操作レバー19はグリップ19Cを有し、チルト・アングル操作スイッチ20はグリップ19Cの上面部19Eに配置され、シリンダ選択スイッチ21はグリップ19Cの背面部19Fに配置されている。この構成によれば、オペレータは、グリップ19Cを握ることにより、例えば親指を用いてチルト・アングル操作スイッチ20を無理なく操作することができ、人指し指を用いてシリンダ選択スイッチ21を無理なく操作することができるので、ブレード操作装置17に対する操作性を高めることができる。
実施の形態によれば、運転席10の左側方および右側方には、旋回装置3および作業装置5を操作するための油圧パイロット式の左操作レバー装置12および右操作レバー装置14が設けられ、ブレード操作装置17は、運転席10の右側方で、かつ右操作レバー装置14の後位置に配置される構成とし、右操作レバー装置14とパイロット油圧源28との間には、ブレード操作レバー19を前方に傾動したときにブレード操作装置17から出力されるパイロット圧により右操作レバー装置14に対するパイロット圧の供給を遮断するパイロット圧遮断弁35が設けられている。この構成によれば、ブレード操作レバー19を前方に傾動したときに、オペレータが誤って右操作レバー14Bに触れたとしても、右操作レバー装置14によって操作されるブームシリンダ5Eおよびバケットシリンダ5Gが、オペレータの意に反して誤操作されてしまうのを抑えることができる。
実施の形態によれば、油圧ポンプ22とアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fとの間には、一対の油圧パイロット部29A,29Bに供給されるパイロット圧に応じてアングルシリンダ16Eまたはチルトシリンダ16Fに油圧ポンプ22からの圧油を供給するチルト・アングル制御弁29が設けられ、チルト・アングル制御弁29の一対の油圧パイロット部29A,29Bとパイロット油圧源28との間には、電磁パイロット部31A,32Aに供給される信号に応じてチルト・アングル制御弁29の各油圧パイロット部29A,29Bに供給されるパイロット圧を制御する一対のパイロット圧制御弁31,32が設けられ、チルト・アングル制御弁29とチルトシリンダ16Fおよびアングルシリンダ16Eとの間には、油圧パイロット部33Aに供給されるパイロット圧に応じてチルトシリンダ16Fおよびアングルシリンダ16Eのうち一方のシリンダに油圧ポンプ22からの圧油を供給するチルト・アングル切換弁33が設けられ、チルト・アングル切換弁33の油圧パイロット部33Aとパイロット油圧源28との間には、電磁パイロット部34Aに供給される信号に応じてチルト・アングル切換弁33を切換えることによりアングルシリンダ16Eおよびチルトシリンダ16Fの一方を選択するシリンダ選択弁34が設けられ、チルト・アングル操作スイッチ20は、各パイロット圧制御弁31,32の電磁パイロット部31A,32Aにそれぞれ信号を出力し、シリンダ選択スイッチ21は、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号を出力する構成としている。
この構成によれば、シリンダ選択スイッチ21に対する操作が行われず、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号が出力されないときには、シリンダ選択弁34は遮断位置(g)を保持し、チルト・アングル切換弁33はチルト位置(e)を保持する。この状態で、チルト・アングル操作スイッチ20が操作され、パイロット圧制御弁31,32を介してチルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29A,29Bにパイロット圧が供給されることにより、チルトシリンダ16Fを作動させることができる。
一方、シリンダ選択スイッチ21が操作され、シリンダ選択弁34の電磁パイロット部34Aに信号が出力されているときには、シリンダ選択弁34は供給位置(h)に切換わり、チルト・アングル切換弁33はアングル位置(f)に切換わる。この状態で、チルト・アングル操作スイッチ20が操作され、パイロット圧制御弁31,32を介してチルト・アングル制御弁29の油圧パイロット部29A,29Bにパイロット圧が供給されることにより、アングルシリンダ16Eを作動させることができる。
なお、実施の形態では、パイロット圧制御弁31,32として電磁パイロット部31A,32Aを有する電磁式の方向制御弁(電磁弁)を用い、シリンダ選択弁34として電磁パイロット部34Aを有する電磁弁を用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧パイロット式の方向制御弁を用いてパイロット圧制御弁およびシリンダ選択弁を構成してもよい。
実施の形態では、チルト・アングル操作スイッチ20が単独で操作されたときにチルトシリンダ16Fが作動し、チルト・アングル操作スイッチ20とシリンダ選択スイッチ21とが同時に操作されたときにアングルシリンダ16Eが作動する場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばチルト・アングル操作スイッチ20が単独で操作されたときにアングルシリンダ16Eが作動し、チルト・アングル操作スイッチ20とシリンダ選択スイッチ21とが同時に操作されたときにチルトシリンダ16Fが作動する構成としてもよい。
実施の形態では、履帯2Eを備えたクローラ式の油圧ショベル1に適用した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばクローラ式の油圧ショベルにも適用することができる。