JP2021143510A - 作業機械 - Google Patents
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Abstract
Description
−作業機械−
図1は本発明の第1実施形態に係る作業機械の作業姿勢を表す側面図、図2は同作業機械の輸送姿勢を表す側面図である。以降、運転席に座った操作者が正対する方向(図1中の左方向)を旋回体12の前方とする。図1に示した作業機械は油圧ショベルをベースマシンとしており、車体10及び車体10に取り付けたフロント作業機20を備えている。車体10は、走行体11及び旋回体12を備えているが、走行体11と旋回体12とに分けない構成とする場合もある。
フロント作業機20は多関節型の作業装置であり、作業腕21と油圧駆動アタッチメント22とを含んで構成されている。作業腕21は、ブーム23、アーム24、ブームシリンダ25、アームシリンダ26及びアタッチメントシリンダ27を含んで構成されている。ブームシリンダ25、アームシリンダ26及びアタッチメントシリンダ27は、いずれも複動式油圧シリンダである。ブームシリンダ25はブーム23の腹側に、アームシリンダ26はブーム23の背側に、アタッチメントシリンダ27はアーム24の背側に配置されている。腹側とは、アーム24の先端を前方に向けた姿勢の作業腕21の下側であり、背側とは、同姿勢の作業腕21の上側である。
油圧駆動アタッチメント22は本例ではプロセッサであり、エクステンションアーム28の先端にピンP10を介して揺動自在に吊り下げられている。プロセッサは林業で木を切って運ぶ作業に用いられる。木を切って運ぶ作業には、立木の伐倒、伐倒した木材の枝払、木材の測尺、玉切、玉切した木材の運搬機への積込等の工程が含まれるが、プロセッサはこれらのうち伐倒以外の工程に使用される。プロセッサである油圧駆動アタッチメント22は、木材を把持するグラップル(把持機構)、グラップルで把持した木材を送る送り機構、及び把持した木材を切断するチェーンソーを含んで構成される。プロセッサの構成については、例えば特開2012−19702号公報に記載されている。
図3に示した油圧システムは、油圧ポンプ31、オイルタンク32、車載制御弁ユニット33、連絡配管34、チェック弁35を含んで構成されている。
本実施形態において、油圧駆動アタッチメント22を操作すると、車載制御弁ユニット33及び連絡配管34を介して油圧ポンプ31とアタッチメントシリンダ27のロッドポート27aとが接続される。つまり、油圧駆動アタッチメント22が何らかの動作をしている間、油圧駆動アタッチメント22に供給される圧油によってロッドポート27aが常に加圧されてアタッチメントシリンダ27が収縮する。従って、油圧駆動アタッチメント22を用いた作業中は、油圧駆動アタッチメント22の動作に連動して自動的に図1のようにエクステンションアーム28がダンプ方向に展開した状態となる。
(1)本実施形態によれば、上記の通り油圧駆動アタッチメント22を使用しない輸送時等にはアタッチメントシリンダ27の自由な伸縮を許容することができ、図2のような輸送姿勢に問題なく移行することができる。その一方で、油圧駆動アタッチメント22を用いた作業時等にはアタッチメントシリンダ27を自動的に収縮させることできる。これにより自然とエクステンションアーム28が展開した状態で油圧駆動アタッチメント22を使用することができ、作業中にブーム23等に油圧駆動アタッチメント22が干渉することを抑制できる。仮にアタッチメントシリンダ27を収縮させ忘れても、油圧駆動アタッチメント22の動作に連動してエクステンションアーム28が自然と展開する。しかも、チェック弁35付きの連絡配管34で配管L1,L3を連絡するだけの簡素な構成であり、既存の作業機械にも容易に適用できる。
図4は本発明の第2実施形態に係る作業機械に備わった油圧システムの要部を抜き出した回路図であり、第1実施形態の図3に対応している。本実施形態が第1実施形態と相違する点は、グラップル開閉シリンダA1の動作にアタッチメントシリンダ27の動作が連動しないようにした点である。
以上においては油圧駆動アタッチメント22の一例としてプロセッサを説明したが、油圧駆動アタッチメント22は吊り下げ式であれば良く、ハーベスタを油圧駆動アタッチメント22として用いることもできる。ハーベスタもプロセッサと同じく林業で用いられるアタッチメントであるが、プロセッサが備えた機能に加え、立木の伐倒の工程にもハーベスタは使用できる。また、吊り下げ式の油圧駆動アタッチメントであれば、プロセッサやハーベスタ以外のアタッチメント(例えば特開2019−120020号公報に開示されたフック装置)にも本発明は適用できる。プロセッサやハーベスタのように油圧アクチュエータ及びそのコントロールバルブを複数組備えたものにも限られず、油圧アクチュエータ及びそのコントロールバルブを少なくとも1組備えた吊り下げ式の油圧駆動アタッチメントに本発明は適用できる。
Claims (4)
- 車体と、
前記車体に連結されたブームと、
前記ブームの先端に連結されたアームと、
前記アームの先端に連結されたエクステンションアームと、
油圧アクチュエータ及び前記油圧アクチュエータのコントロールバルブを含んで構成され、前記エクステンションアームの先端に吊り下げられた吊り下げ式の油圧駆動アタッチメントと、
前記アーム及び前記エクステンションアームに両端が連結されたアタッチメントシリンダと、
圧油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧駆動アタッチメント及び前記アタッチメントシリンダへの前記油圧ポンプからの圧油の供給を制御する車載制御弁ユニットと
を備えた作業機械において、
前記アタッチメントシリンダのロッドポート及びボトムポートのうち前記エクステンションアームのダンプ動作時に前記アタッチメントシリンダに圧油が供給されるポートと前記車載制御弁ユニットとを接続する第1配管と、
前記車載制御弁ユニットと前記油圧アクチュエータとを接続する第2配管と、
前記第1配管及び前記第2配管を連絡する連絡配管と、
前記連絡配管に設けられ、前記第2配管から前記第1配管への圧油の流れを許容する一方で前記第1配管から前記第2配管への圧油の流れを禁止するチェック弁と
を備えたことを特徴とする作業機械。 - 請求項1に記載の作業機械において、
前記油圧駆動アタッチメントは、ハーベスタ又はプロセッサであって、グラップル開閉シリンダを含む複数の油圧アクチュエータと、前記複数の油圧アクチュエータへの前記油圧ポンプからの圧油の供給を制御するアタッチメント制御弁ユニットと、入口ポートとを備え、前記入口ポートを介して供給された圧油を分流して前記アタッチメント制御弁ユニットから前記複数の油圧アクチュエータに供給するように構成されていることを特徴とする作業機械。 - 請求項2に記載の作業機械において、
前記第2配管は、前記車載制御弁ユニットと前記入口ポートとを接続する配管であることを特徴とする作業機械。 - 請求項2に記載の作業機械において、
前記第2配管は、前記複数の油圧アクチュエータのうち前記グラップル開閉シリンダを除くアクチュエータに対して前記アタッチメント制御弁ユニットから圧油を供給する配管であることを特徴とする作業機械。
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- 2020-03-11 JP JP2020042471A patent/JP7165155B2/ja active Active
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