JP2020153506A - 作業機械の油圧駆動装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記バケット掘削制限指令部64は、前記アームシリンダ推力Facと、これについて予め設定された負荷判定値Facoと、の比較を行い、当該比較の結果に基づいて最終的なバケット掘削パイロット圧Pkeの制限の要否を判定する(ステップS6)。前記負荷判定値Facoは、当該負荷判定値Facoと実際の前記アームシリンダ推力Facとの大小関係に基づいてバケット24が地盤からバケット掘削動作に対する一定以上の抵抗を受けているか否か、例えば掘削動作が行われているか否か、の判定を行うことができるように設定された値である。つまり、当該負荷判定値Facoの具体的な大きさは前記判定を行うことを可能にするという観点から設定される。
ii)アーム引きパイロット圧Parが前記制限解除判定値Par1よりも大きな値であって予め設定された最大制限判定値Par2(>Par1)以上である場合(Par≧Par2):Irke=Irk1(最大電流)
iii)アーム引きパイロット圧Parが前記制限解除判定値Par1よりも大きくかつ前記最大制限判定値Par2よりも小さい場合(Par1<Par<Par2):前記最小電流Irkoから前記最大電流Irk1に至るまでの範囲内で前記アーム引きパイロット圧Parの増大に伴って増大する値(中間電流)。
アーム引き負荷に相当する物理量は、前記アームシリンダ推力Facに限定されない。当該物理量は、例えば、前記アームシリンダ27の入口圧(この実施の形態ではアームシリンダへッド圧Pach;あるいは前記第2油圧ポンプ32の吐出圧(ポンプ圧)が代用されてもよい。)が前記物理量に採用されてもよい。ただし、前記アームシリンダ推力Facの採用は、実際のアーム引き負荷により即した情報に基づいてより適正なバケット掘削パイロット圧Pkeの制限を行うことを可能にする。
本発明において設定されるべきバケット掘削制限指令とアーム引きパイロット圧との関係は図5に示すようなものに限定されない。例えば、前記アーム引きパイロット圧Parが前記制限解除判定値Par1よりも大きな範囲ではその全域にわたり当該アーム引きパイロット圧Parの増大に伴って増大するようなバケット掘削制限指令が設定されてもよい。つまり、前記アーム引きパイロット圧Parが大きいほどバケット掘削パイロット圧Pkeの制限を大きくするような制御が行われてもよい。あるいは、前記アーム引きパイロット圧Parに関係なく前記バケット掘削制限指令電流Irkeが常に一定の値(例えば前記最大電流Irk1に設定されてもよい。
本発明に係るブーム操作装置及びバケット操作装置は、前記実施の形態のように共通の第1操作器41により構成されるものに限られず、それぞれ別の操作器(リモコン弁)により構成されてもよい。逆に、アーム操作装置が他の操作装置とともに単一の操作器として構成されてもよい。
12 上部旋回体(機体)
14 作業装置
21 ブーム
22 アーム
24 バケット
26 ブームシリンダ
27 アームシリンダ
27h アームシリンダのへッド側室
27r アームシリンダのロッド側室
28 バケットシリンダ
31 第1油圧ポンプ
32 第2油圧ポンプ
36 ブーム1速制御弁(ブーム制御弁)
36a ブーム上げパイロットポート
37 アーム制御弁
37a アーム引きパイロットポート
38 バケット制御弁
38a バケット掘削パイロットポート
39 ブーム上げ2速制御弁(ブーム上げ増速制御弁)
39a ブーム上げパイロットポート
41 第1操作器(ブーム操作装置及びバケット操作装置)
41a 第1操作レバー
41b 第1パイロット弁
42 第2操作器(アーム操作装置)
42a 第2操作レバー
42b 第2パイロット弁
50 バケット掘削制限弁
54H アームシリンダへッド圧センサ
54R アームシリンダロッド圧センサ
56 ブーム上げパイロット圧センサ
57 アーム引きパイロット圧センサ
58 バケット掘削パイロット圧センサ
60 コントローラ
62 アームシリンダ推力演算部
64 バケット掘削制限指令部
Claims (5)
- 機体及び作業装置を備えた作業機械であって前記作業装置が当該機体に起伏可能に支持されるブームと当該ブームの先端部に回動可能に連結されるアームと当該アームの先端部に取付けられる掘削用のバケットとを含む作業機械に設けられ、前記ブーム、前記アーム及び前記バケットを油圧により駆動するための装置であって、
作動油の供給を受けることにより伸縮して前記ブームにブーム上げ動作とブーム下げ動作とを行わせるブームシリンダと、
作動油の供給を受けることにより伸縮して前記アームにアーム引き動作とアーム押し動作とを行わせるアームシリンダと、
作動油の供給を受けて前記バケットにバケット掘削動作とバケット開き動作とを行わせるバケットシリンダと、
前記ブームシリンダ及び前記バケットシリンダにそれぞれパラレルに作動油を供給するように当該ブームシリンダ及び当該バケットシリンダに接続される第1油圧ポンプと、
前記アームシリンダに作動油を供給するように当該アームシリンダに接続される第2油圧ポンプと、
前記第1油圧ポンプと前記ブームシリンダとの間に介在し、前記ブームに前記ブーム上げ動作を行わせるためのブーム上げパイロット圧及び前記ブームに前記ブーム下げ動作を行わせるためのブーム下げパイロット圧の供給を受けて前記第1油圧ポンプから前記ブームシリンダに供給される作動油の流量を変化させるように開閉動作することが可能なパイロット操作式のブーム制御弁と、
前記第2油圧ポンプと前記アームシリンダとの間に介在し、前記アームに前記アーム引き動作を行わせるためのアーム引きパイロット圧及び前記アームに前記アーム押し動作を行わせるためのアーム押しパイロット圧の供給を受けて前記第2油圧ポンプから前記アームシリンダに供給される作動油の流量を変化させるように開閉動作することが可能なパイロット操作式のアーム制御弁と、
前記第1油圧ポンプと前記バケットシリンダとの間に介在し、前記バケットに前記バケット掘削動作を行わせるためのバケット掘削パイロット圧及び前記バケットに前記バケット掘削動作を行わせるためのバケット掘削パイロット圧の供給を受けて前記第1油圧ポンプから前記バケットシリンダに供給される作動油の流量を変化させるように開閉動作することが可能なパイロット操作式のバケット制御弁と、
前記第2油圧ポンプと前記ブームシリンダとの間に介在し、前記ブーム上げパイロット圧の供給を受けて前記第2油圧ポンプから前記ブームシリンダに供給される作動油の流量を変化させるように開閉動作することが可能なパイロット操作式のブーム上げ増速制御弁と、
前記ブームに前記ブーム上げ動作及び前記ブーム下げ動作をそれぞれ行わせるためのブーム上げ操作及びブーム下げ操作を受けて当該ブーム上げ操作及び当該ブーム下げ操作にそれぞれ対応した前記ブーム上げパイロット圧及び前記ブーム下げパイロット圧を前記ブーム制御弁に与えるとともに前記ブーム上げパイロット圧を前記ブーム上げ増速制御弁に与えるブーム操作装置と、
前記アームに前記アーム引き動作及び前記アーム押し動作をそれぞれ行わせるためのアーム引き操作及びアーム押し操作を受けて当該アーム引き操作及び当該アーム押し操作にそれぞれ対応した前記アーム引きパイロット圧及び前記アーム押しパイロット圧を前記アーム制御弁に与えるアーム操作装置と、
前記バケットに前記バケット掘削動作及び前記バケット開き動作をそれぞれ行わせるためのバケット掘削操作及びバケット開き操作を受けて当該バケット掘削操作及び当該バケット開き操作にそれぞれ対応した前記バケット掘削パイロット圧及び前記バケット開きパイロット圧を前記バケット制御弁に与えるバケット操作装置と、
前記バケット操作装置と前記バケット制御弁との間に介在し、バケット掘削制限指令の入力を受けることにより当該バケット掘削制限指令に応じて前記バケット操作装置から前記バケット制御弁に与えられる前記バケット掘削パイロット圧を制限するように作動するバケット掘削制限弁と、
前記アーム操作装置に前記アーム引き操作が与えられているときに前記アームに前記アーム引き動作を行わせるための負荷であるアーム引き負荷に対応する物理量を検出するアーム負荷検出装置と、
前記ブーム操作装置、前記アーム操作装置及び前記バケット操作装置にそれぞれ前記ブーム上げ操作、前記アーム引き操作及び前記バケット掘削操作を同時に与える複合操作が行われた時に前記バケット掘削パイロット圧を制限するように前記バケット掘削制限弁に前記バケット掘削制限指令を入力するバケット掘削制限指令部と、を備え、
前記バケット掘削制限指令部は、前記複合操作が行われているときに前記アーム負荷検出装置により検出される前記物理量が予め設定された負荷判定値よりも大きい場合には前記物理量が前記負荷判定値以下の場合に比べて前記バケット掘削制限弁による前記バケット掘削パイロット圧の制限を小さくする、作業機械の油圧駆動装置。 - 請求項1記載の作業機械の油圧駆動装置であって、前記アーム負荷検出装置は、前記物理量として前記アームシリンダの推力であるアームシリンダ推力を検出する、作業機械の油圧駆動装置。
- 請求項2記載の作業機械の油圧駆動装置であって、前記アーム負荷検出装置は、前記アームシリンダのヘッド側の作動油の圧力であるアームシリンダへッド圧を検出するアームシリンダへッド圧センサと、前記アームシリンダのロッド側の作動油の圧力であるアームシリンダロッド圧を検出するアームシリンダロッド圧センサと、前記アームシリンダへッド圧及び前記アームシリンダロッド圧に基づいて前記アームシリンダ推力を演算するアームシリンダ推力演算部と、を含む、作業機械の油圧駆動装置。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の作業機械の油圧駆動装置であって、前記バケット掘削制限指令部は、前記複合操作が行われているときに前記アーム負荷検出装置により検出される前記物理量が前記負荷判定値以下の場合には、前記バケット掘削パイロット圧の制限を最小にするように構成されている、作業機械の油圧駆動装置。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の作業機械の油圧駆動装置であって、前記バケット掘削制限指令部は、前記アーム引きパイロット圧が一定以下の場合には前記アーム引き負荷に対応する前記物理量の大きさに限らず前記バケット掘削制限弁による前記バケット掘削パイロット圧の制限を最小にするように構成されている、作業機械の油圧駆動装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022176653A1 (ja) * | 2021-02-16 | 2022-08-25 | 株式会社小松製作所 | 作業機械のブーム制御システム |
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JPH06336750A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-06 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の油圧駆動装置 |
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