JP3068772B2 - Drilling rig control device - Google Patents

Drilling rig control device

Info

Publication number
JP3068772B2
JP3068772B2 JP7223713A JP22371395A JP3068772B2 JP 3068772 B2 JP3068772 B2 JP 3068772B2 JP 7223713 A JP7223713 A JP 7223713A JP 22371395 A JP22371395 A JP 22371395A JP 3068772 B2 JP3068772 B2 JP 3068772B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
speed
value
excavation
descent speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP7223713A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0967829A (en
Inventor
孝次 船渡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP7223713A priority Critical patent/JP3068772B2/en
Priority to CN96191257A priority patent/CN1070973C/en
Priority to KR1019970702685A priority patent/KR100439892B1/en
Priority to PCT/JP1996/002431 priority patent/WO1997008395A1/en
Priority to EP96928698A priority patent/EP0790356B1/en
Priority to DE69621767T priority patent/DE69621767T2/en
Publication of JPH0967829A publication Critical patent/JPH0967829A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3068772B2 publication Critical patent/JP3068772B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F5/00Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
    • E02F5/02Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
    • E02F5/14Component parts for trench excavators, e.g. indicating devices travelling gear chassis, supports, skids
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2203Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/20Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels
    • E02F3/205Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/22Component parts
    • E02F3/26Safety or control devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F5/00Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
    • E02F5/02Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は掘削装置の貫入力
(掘削荷重)と貫入速度(降下速度)を設定した値に制
御する装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for controlling a penetration force (digging load) and a penetration speed (descent speed) of a drilling device to set values.

【0002】[0002]

【従来の技術】連続壁工法、アースドリル掘削工法など
に使用される掘削装置の制御装置として、特公平7−2
6414号公報に開示されている掘削装置の掘削速度制
御装置が知られている。この速度制御装置は、掘削装置
が設定速度で降下するようにウインチ装置の速度を減速
比を変更して行う速度制御部と、歯先荷重が上限値とな
るようにウインチ装置の速度を減速比を変更して行う荷
重制御部とを有し、速度制御で運転中に歯先荷重が上限
値を越えると荷重制御に切換えるものである。この方式
では、掘削装置の歯先の耐久性を考慮して歯先荷重の上
限値を小さくしすぎると、比較的柔らかな地盤でも荷重
制御で掘削が行われ、掘削速度が早過ぎて掘削土砂の排
出が間に合わなくなるおそれがある。
2. Description of the Related Art As a control device for a drilling device used in a continuous wall method, an earth drilling method, etc., Japanese Patent Publication No. Hei 7-2
An excavating speed control device of an excavating device disclosed in Japanese Patent No. 6414 is known. The speed control device includes a speed control unit that changes the speed of the winch device by changing the reduction ratio so that the excavator descends at the set speed, and a speed control device that reduces the speed of the winch device so that the tooth load becomes the upper limit value. And a load control section for changing the load control when the tooth tip load exceeds the upper limit value during operation by speed control. With this method, if the upper limit of the tooth tip load is set too small in consideration of the durability of the tooth tip of the excavator, excavation is performed by load control even on relatively soft ground, and the excavation speed is too fast and the excavation May not be able to be discharged in time.

【0003】また、特公平3−80216号公報に開示
されている掘削装置の貫入力および速度制御装置も知ら
れている。この速度制御装置では、掘削装置が設定速度
で降下するようにウインチ装置の速度をブレーキ力を調
節して行う制御部と、貫入力が設定貫入力となるように
ウインチ装置の速度をブレーキ力を調節して行う荷重制
御部とを有し、荷重制御で運転中に速度が所定値を越え
ると速度制御に切換えるものである。この方式では、掘
削速度の上限値を掘削土砂の排出能力に応じて決定すれ
ばよく、掘削効率を重視して歯先荷重の設定値を小さく
しても、速度制御に切換わったときに掘削土砂の排出が
円滑に行われ、しかも掘削装置の歯先の耐久性の悪化も
防止される。
[0003] Further, a penetration force and speed control device of a drilling rig disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-80216 is also known. In this speed control device, a control unit that adjusts the speed of the winch device by adjusting the braking force so that the excavator descends at the set speed, and the speed of the winch device is controlled by the braking force so that the penetration force becomes the set penetration force. A load control unit that performs adjustment and switches to speed control when the speed exceeds a predetermined value during operation under load control. In this method, the upper limit value of the excavation speed may be determined according to the excavation capacity of excavated earth and sand. The earth and sand are smoothly discharged, and the durability of the tip of the excavator is prevented from being deteriorated.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】特公平3−80216
号公報には、速度制御と貫入力制御の具体的な回路構成
が開示されていない。特公平7−26414号公報に
は、速度制御は比例積分制御あるいは比例積分制御にフ
ィードフォーワード制御を加味した制御とし、歯先荷重
(貫入力)制御は比例制御によることが開示されてい
る。そこで、かかる制御方式を特公平3−80216号
公報の制御装置に適用することが考えられる。しかしな
がら、歯先荷重制御は数十トンもの重量がある掘削装置
の降下速度を調節して歯先荷重を上限値で制御するもの
であるから、比例制御や比例積分制御では応答性が悪
く、実用化できない。また、一定の掘削速度設定値を基
準として荷重制御(貫入力制御)から速度制御に、ある
いは速度制御から荷重制御に切換わるため、切換え速度
設定値の近傍では制御系がハンチングするおそれがあ
る。
[Problems to be Solved by the Invention]
The publication does not disclose specific circuit configurations for speed control and penetration control. Japanese Patent Publication No. Hei 7-26414 discloses that speed control is proportional integral control or control in which feedforward control is added to proportional integral control, and tooth tip load (penetration input) control is proportional control. Therefore, it is conceivable to apply such a control method to the control device disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-80216. However, since the tip load control controls the tip load at the upper limit by adjusting the descent speed of an excavator weighing several tens of tons, the responsiveness is poor in proportional control and proportional integral control. Can not be converted. Further, since the load control (penetration input control) is switched to the speed control or from the speed control to the load control based on the constant excavation speed set value, the control system may be hunted near the switching speed set value.

【0005】本発明の目的は、掘削装置の歯先の耐久性
を向上するとともに掘削効率を向上させるようにした掘
削装置の制御装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a control device for an excavator which improves the durability of the tip of the excavator and the excavation efficiency.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図1
および図2に対応付けて説明すると、請求項1の本発明
による掘削装置の制御装置は、掘削装置10を昇降する
ウインチ装置HWDと、掘削装置10の貫入力を検出す
る貫入力検出手段22,23,45,71と、貫入力検
出手段22,23,45,71で検出された貫入力が設
定貫入力になるようにウインチ装置HWDを制御する貫
入力制御手段70と、掘削装置10の降下速度を検出す
る降下速度検出手段21と、降下速度検出手段21で検
出した降下速度が設定降下速度になるようにウインチ装
置HWDを制御する降下速度制御手段50と、貫入力制
御手段70による制御中に降下速度の検出値が所定値を
越えると降下速度制御手段50による制御に移行する選
択手段80とを備え、降下速度制御手段50は比例積分
制御で降下速度を制御し、貫入力制御手段70は比例微
分制御で貫入力を制御することを特徴とする。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
2 and FIG. 2, the control device of the drilling rig according to the present invention of claim 1 includes a winch device HWD that moves up and down the drilling rig 10, and a penetration input detection unit 22 that detects a penetration input of the drilling rig 10. 23, 45, 71; penetrating control means 70 for controlling the winch device HWD so that the penetrating power detected by the penetrating power detecting means 22, 23, 45, 71 becomes the set penetrating power; The descending speed detecting means 21 for detecting the speed, the descending speed controlling means 50 for controlling the winch device HWD so that the descending speed detected by the descending speed detecting means 21 becomes the set descending speed, and the control by the penetration input controlling means 70 And selecting means 80 for shifting to control by the descending speed control means 50 when the detected value of the descending speed exceeds a predetermined value. The descending speed control means 50 controls the descending speed by proportional integral control. Gyoshi, penetration force control means 70 and controls the penetration force by a proportional differentiation control.

【0007】請求項1の発明では、貫入力制御手段70
は検出された貫入力が設定貫入力になるように油圧ウイ
ンチ装置HWDを制御して掘削装置10の速度を制御す
る。降下速度制御手段50は、検出した降下速度が設定
降下速度になるように油圧ウインチ装置HWDを制御し
て掘削装置10の速度を制御する。貫入力制御手段70
による制御中に降下速度の検出値が所定値を越えると選
択手段80は降下速度制御手段50による制御に移行す
る。降下速度制御手段50は比例積分制御で降下速度を
制御し、貫入力制御手段70は比例微分制御で貫入力を
制御する。
According to the first aspect of the present invention, the penetration input control means 70
Controls the speed of the excavator 10 by controlling the hydraulic winch device HWD so that the detected penetration input becomes the set penetration input. The descent speed control means 50 controls the speed of the excavator 10 by controlling the hydraulic winch device HWD so that the detected descent speed becomes the set descent speed. Nuki input control means 70
If the detected value of the descending speed exceeds the predetermined value during the control by the control unit 80, the selecting means 80 shifts to the control by the descending speed control means 50. The descent speed control means 50 controls the descent speed by proportional integral control, and the penetration force control means 70 controls the penetration force by proportional differentiation control.

【0008】請求項2の発明は、圧油を吐出する油圧源
1と、油圧源1と第1および第2の油路4,5で接続さ
れたウインチ用油圧モータ3と、第1および第2の油路
4,5の途中に配設されたコントロールバルブ2と、掘
削装置10を降下中に戻り側となる第2の油路5に設け
られたカウンタバランスバルブ6と、カウンタバランス
バルブ6と油圧モータ3との間で第2の油路5の圧力を
調節する圧力調節手段PCDと、掘削装置10の貫入力
を検出する貫入力検出手段22,23,45,71と、
貫入力検出手段22,23,45,71で検出した貫入
力と設定貫入力との偏差をゼロにするように圧力調節手
段PCDを制御する貫入力制御手段70と、掘削装置1
0の降下速度を検出する降下速度検出手段21と、降下
速度検出手段21で検出した降下速度と設定降下速度と
の偏差をゼロとするように圧力調節手段PCDを制御す
る降下速度制御手段50と、貫入力制御手段70による
制御中に降下速度の検出値が所定値を越えると降下速度
制御手段50による制御に移行する選択手段80とを備
えることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a hydraulic source 1 for discharging pressure oil, a winch hydraulic motor 3 connected to the hydraulic source 1 by first and second oil paths 4 and 5, a first and a second hydraulic motor. A control valve 2 provided in the middle of the second oil passages 4 and 5; a counterbalance valve 6 provided in the second oil passage 5 which is a return side while the excavator 10 is descending; Pressure adjusting means PCD for adjusting the pressure of the second oil passage 5 between the hydraulic motor 3 and the hydraulic motor 3, and penetration input detecting means 22, 23, 45, 71 for detecting the penetration input of the excavator 10,
A penetration input control means 70 for controlling the pressure adjusting means PCD so that a deviation between the penetration input detected by the penetration input detection means 22, 23, 45, 71 and the set penetration input becomes zero;
A descent speed detecting means 21 for detecting a descent speed of 0; a descent speed control means 50 for controlling the pressure adjusting means PCD so that a deviation between the descent speed detected by the descent speed detection means 21 and the set descent speed is set to zero. A selection means 80 for shifting to control by the descending speed control means 50 when the detected value of the descending speed exceeds a predetermined value during the control by the penetration input control means 70.

【0009】請求項2の発明では、貫入力制御手段70
による制御中に降下速度の検出値が所定値を越えると選
択手段80は降下速度制御手段50による制御に移行す
る。請求項2の速度制御は、圧力調節手段PCDにより
第2の油路5の圧力を調節して行われる。油路5の圧力
を低減すると油圧モータ3の回転速度が増加し、圧力を
増加すると回転速度が低下する。
According to the invention of claim 2, the penetration input control means 70
If the detected value of the descending speed exceeds the predetermined value during the control by the control unit 80, the selecting means 80 shifts to the control by the descending speed control means 50. The speed control of claim 2 is performed by adjusting the pressure of the second oil passage 5 by the pressure adjusting means PCD. When the pressure in the oil passage 5 is reduced, the rotation speed of the hydraulic motor 3 increases, and when the pressure is increased, the rotation speed decreases.

【0010】請求項3の発明は、圧油を吐出する油圧源
1と、油圧源1と第1および第2の油路4,5で接続さ
れた油圧モータ3と、第1および第2の油路4,5の途
中に配設されたコントロールバルブ2と、掘削装置10
を降下中に戻り側となる第2の油路5に設けられたカウ
ンタバランスバルブ6と、カウンタバランスバルブ6と
油圧モータ3との間で第2の油路5の圧力を調節する圧
力調節手段PCDと、掘削装置10の貫入力を検出する
貫入力検出手段22,23,45,71と、貫入力検出
手段22,23,45,71で検出した貫入力と設定貫
入力との偏差をゼロにするように圧力調節手段PCDを
制御する貫入力制御手段70と、掘削装置10の降下速
度を検出する降下速度検出手段21と、降下速度検出手
段21で検出した降下速度と設定降下速度との偏差をゼ
ロとするように圧力調節手段PCDを制御する降下速度
制御手段50と、貫入力制御手段70による制御中に降
下速度の検出値が所定値を越えると降下速度制御手段5
0による制御に移行する選択手段80とを備え、降下速
度制御手段50は比例積分制御で降下速度を制御し、貫
入力制御手段70は比例微分制御で貫入力を制御するこ
とを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pressure source 1 for discharging hydraulic oil, a hydraulic motor 3 connected to the hydraulic pressure source 1 by first and second oil passages 4 and 5, A control valve 2 disposed in the middle of the oil passages 4 and 5;
Counterbalance valve 6 provided in the second oil passage 5 which is a return side during descending, and pressure adjusting means for adjusting the pressure of the second oil passage 5 between the counterbalance valve 6 and the hydraulic motor 3 The PCD, the penetrating input detecting means 22, 23, 45, 71 for detecting the penetrating input of the excavator 10, and the deviation between the penetrating input detected by the penetrating input detecting means 22, 23, 45, 71 and the set penetrating input is set to zero. Penetrating control means 70 for controlling the pressure adjusting means PCD so as to make it fall, a descent speed detecting means 21 for detecting a descent speed of the excavator 10, and a descent speed detected by the descent speed detection device 21 and a set descent speed. A descent speed control means 50 for controlling the pressure adjusting means PCD so as to make the deviation zero; and a descent speed control means 5 when the detected value of the descent speed exceeds a predetermined value during the control by the penetration control means 70.
Selection means 80 for shifting to control by 0, the descent speed control means 50 controls the descent speed by proportional integral control, and the penetration force control means 70 controls the penetration force by proportional differential control.

【0011】請求項3の発明では、貫入力制御手段70
による制御中に降下速度の検出値が所定値を越えると選
択手段80は降下速度制御手段50による制御に移行す
る。降下速度制御手段50は比例積分制御で降下速度を
制御し、貫入力制御手段70は比例微分制御で貫入力を
制御する。速度制御は、圧力調節手段PCDにより第2
の油路5の圧力を調節して行われる。油路5の圧力を低
減すると油圧モータ3の回転速度が増加し、圧力を増加
すると回転速度が低下する。
According to the third aspect of the present invention, the penetration input control means 70
If the detected value of the descending speed exceeds the predetermined value during the control by the control unit 80, the selecting means 80 shifts to the control by the descending speed control means 50. The descent speed control means 50 controls the descent speed by proportional integral control, and the penetration force control means 70 controls the penetration force by proportional differentiation control. The speed control is carried out by the pressure adjusting means PCD.
The adjustment is performed by adjusting the pressure of the oil passage 5 of the first embodiment. When the pressure in the oil passage 5 is reduced, the rotation speed of the hydraulic motor 3 increases, and when the pressure is increased, the rotation speed decreases.

【0012】請求項4の発明は、請求項1〜3の発明に
おいて、選択手段80は、貫入力制御手段70による制
御中に降下速度の検出値が第1の所定値を越えると降下
速度制御手段50による制御に移行し、少なくとも降下
速度の検出値が第1の所定値よりも小さい第2の所定値
以下になると貫入力制御手段70による制御に移行する
ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the selecting means 80 controls the descent speed control when the detected value of the descent speed exceeds a first predetermined value during the control by the penetration control means 70. The control is shifted to the control by the means 50, and when at least the detected value of the descent speed becomes equal to or less than the second predetermined value smaller than the first predetermined value, the control is shifted to the control by the penetration control means 70.

【0013】請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれ
かの発明において、貫入力検出手段22,23,45,
71は、地盤を掘削する際に掘削装置10が受ける掘削
負荷の真の値を貫入力として検出する掘削負荷検出手段
であることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided any one of the first to fourth aspects.
In such an invention, the penetration input detecting means 22, 23, 45,
71 is the excavation which the excavator 10 receives when excavating the ground
Excavation load detection means for detecting the true value of the load as a penetration input
It is characterized by being.

【0014】請求項6の発明は、掘削装置10を昇降す
るウインチ装置HWDと、地盤を掘削する際に掘削装置
10が受ける掘削負荷の真の値を検出する掘削負荷検出
手段と、掘削負荷検出手段で検出した掘削負荷が設定掘
削負荷になるようにウインチ装置HWDを制御する掘削
負荷制御手段70と、掘削装置10の降下速度を検出す
る降下速度検出手段21と、降下速度検出手段21で検
出した降下速度が設定降下速度になるようにウインチ装
置HWDを制御する降下速度制御手段50と、掘削負荷
制御手段70による制御中に降下速度の検出値が第1の
所定値を越えると降下速度制御手段50による制御に移
行し、少なくとも降下速度の検出値が第1の所定値より
も小さい第2の所定値以下になると掘削負荷制御手段7
0による制御に移行する選択手段80とを備えることを
特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, the excavator 10 is moved up and down.
Winch device HWD and drilling device for excavating the ground
Excavation load detection that detects the true value of the excavation load received by 10
And the excavation load detected by the excavation load detection means
Excavation that controls the winch device HWD so that it becomes a cutting load
The load control means 70 detects the descent speed of the excavator 10.
Detecting means 21 for detecting the descending speed
The winch is mounted so that the descending speed reaches the set descending speed.
Descent speed control means 50 for controlling the installation HWD;
During the control by the control means 70, the detected value of the descending speed becomes the first value.
When the value exceeds a predetermined value, the control is shifted to the control by the descent speed control means 50.
And the detected value of the descent speed is at least higher than the first predetermined value.
Is smaller than the second predetermined value, the excavation load control means 7
And a selecting means 80 for shifting to control by 0.
Features.

【0015】請求項4および請求項6の発明では、貫入
力制御あるいは掘削負荷制御から速度制御への切換え
と、その逆の切換えの条件値にヒステリシスを持たせて
いる。第1の所定値を越えて速度制御に移行した後、第
1の所定値よりも小さい第2の所定値まで降下速度が低
下すると貫入力制御あるいは掘削負荷制御に切換わる。
According to the fourth and sixth aspects of the present invention,
Switching from force control or excavation load control to speed control
And the reverse switching condition value has hysteresis
I have. After shifting to speed control exceeding the first predetermined value,
The descent speed is low to a second predetermined value smaller than the predetermined value of 1.
When it is lowered, the control is switched to the penetration input control or the excavation load control.

【0016】請求項5および6の発明では、実際に掘削
装置10に作用する負荷を検出して掘削荷重制御が行わ
れる。
According to the fifth and sixth aspects of the present invention, actual excavation is performed.
Excavation load control is performed by detecting the load acting on the device 10.
It is.

【0017】請求項7の発明は、掘削装置10を昇降す
るウインチ装置HWDと、地盤を掘削する際に掘削装置
10が受ける掘削負荷の真の値を検出する掘削負荷検出
手段と、掘削負荷検出手段で検出した掘削負荷が設定掘
削負荷になるようにウインチ装置HWDを制御する掘削
負荷制御手段70と、掘削装置10の降下速度を検出す
る降下速度検出手段21と、降下速度検出手段21で検
出した降下速度が設定降下速度になるようにウインチ装
置HWDを制御する降下速度制御手段50と、掘削負荷
制御手段70による制御中に降下速度の検出値が所定値
を越えると降下速度制御手段50による制御に移行する
選択手段80とを備えることを特徴とする。
A seventh aspect of the present invention is a winch device HWD for raising and lowering the excavating device 10, an excavating load detecting means for detecting a true value of an excavating load received by the excavating device 10 when excavating the ground, and an excavating load detecting device. The excavation load control means 70 for controlling the winch device HWD so that the excavation load detected by the means becomes the set excavation load, the descent speed detection means 21 for detecting the descent speed of the excavator 10, and the detection by the descent speed detection means 21 The descent speed control means 50 controls the winch device HWD so that the lowered descent speed becomes the set descent speed, and the descent speed control device 50 controls the excavation load control means 70 when the detected value of the descent speed exceeds a predetermined value. Selecting means 80 for shifting to control.

【0018】請求項7の発明では、実際に掘削装置10
に作用する負荷を貫入力として使用する。貫入力制御手
段70は検出された貫入力が設定貫入力になるようにウ
インチ装置HWDを制御して掘削装置10の速度を制御
する。降下速度制御手段50は、検出した降下速度が設
定降下速度になるように油圧ウインチ装置HWDを制御
して掘削装置10の速度を制御する。貫入力制御手段7
0による制御中に降下速度の検出値が所定値を越えると
選択手段80は降下速度制御手段50による制御に移行
する。
According to the invention of claim 7, the excavator 10
Is used as the penetration force. The penetration input control means 70 controls the winch device HWD to control the speed of the excavator 10 so that the detected penetration input becomes the set penetration input. The descent speed control means 50 controls the speed of the excavator 10 by controlling the hydraulic winch device HWD so that the detected descent speed becomes the set descent speed. Nuki input control means 7
If the detected value of the descent speed exceeds the predetermined value during the control by 0, the selection means 80 shifts to the control by the descent speed control means 50.

【0019】請求項8の発明は、請求項1〜3の発明に
おいて、選択手段80は、貫入力の検出値が第1の貫入
力所定値以下WL/4の場合に降下速度制御手段50に
よる速度制御に切換え、その速度制御中に貫入力の検出
値が第1の貫入力所定値WL/4を越えると貫入力制御
手段70による貫入力制御に切換え、その貫入力制御中
に降下速度の検出値が第1の速度所定値Vtを越えると
降下速度制御手段50による制御に移行し、降下速度の
検出値が第1の速度所定値Vtよりも小さい第2の速度
所定値Vt×0.7以下になり、かつ貫入力の検出値が
第1の貫入力所定値WL/4よりも大きい第2の貫入力
所定値WL/2以上のときに貫入力制御手段70による
制御に移行することを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the selecting means 80 controls the descent speed control means 50 when the detected value of the penetration force is equal to or less than the first predetermined penetration value WL / 4. When the detected value of the penetration exceeds the first predetermined penetration value WL / 4 during the speed control, the control is switched to the penetration control by the penetration control means 70, and during the penetration control, the descent speed is reduced. When the detected value exceeds the first predetermined speed value Vt, the control is shifted to the control by the descending speed control means 50, and the detected value of the descending speed is smaller than the first predetermined speed value Vt. When the detection value of the penetration value is equal to or less than 7 and the second penetration value WL / 2 is greater than the first penetration value WL / 4, the control is shifted to the control by the penetration control means 70. It is characterized by.

【0020】この場合、請求項9のように、貫入力検出
手段は、地盤を掘削する際に掘削装置10が受ける掘削
負荷の真の値を貫入力として検出するのが望ましい。
In this case, it is desirable that the penetration input detecting means detects a true value of the excavation load received by the excavator 10 as the penetration input when excavating the ground.

【0021】請求項10の発明のように、請求項7の発
明の選択手段を、貫入力の検出値が第1の貫入力所定値
以下WL/4の場合に降下速度制御手段50による速度
制御に切換え、その速度制御中に貫入力の検出値が第1
の貫入力所定値WL/4を越えると貫入力制御手段70
による貫入力制御に切換え、その貫入力制御中に降下速
度の検出値が第1の速度所定値Vtを越えると降下速度
制御手段50による制御に移行し、降下速度の検出値が
第1の速度所定値Vtよりも小さい第2の速度所定値V
t×0.7以下になり、かつ貫入力の検出値が第1の貫
入力所定値WL/4よりも大きい第2の貫入力所定値W
L/2以上のときに貫入力制御手段70による制御に移
行する選択手段としてもよい。
According to a tenth aspect of the present invention, the selecting means according to the seventh aspect of the present invention is adapted to control the speed by the descending speed control means 50 when the detected value of the penetration force is equal to or less than the first predetermined penetration value WL / 4. During the speed control, the detected value of the penetration input becomes the first
When the predetermined value WL / 4 is exceeded, the penetration input control means 70
When the detected value of the descending speed exceeds the first predetermined speed value Vt during the penetrating control, the control is shifted to the control by the descending speed control means 50, and the detected value of the descending speed is changed to the first speed. Second speed predetermined value V smaller than predetermined value Vt
The second predetermined penetration value W is less than t × 0.7, and the detected value of the penetration value is larger than the first predetermined value WL / 4.
The selection means may shift to control by the penetration input control means 70 when L / 2 or more.

【0022】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。
In the section of the means for solving the above-mentioned problems, which explains the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments are used to facilitate understanding of the present invention. However, the present invention is not limited to this.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

−第1の実施の形態− 図1〜図5により、油圧ウインチ装置が搭載されたクロ
ーラクレーンを利用した掘削機に本発明を適用した場合
について説明する。この実施の形態では,掘削装置は油
圧ウインチ装置HWDで吊り上げ、吊り降ろされる。図
1において、油圧ポンプやリリーフ弁からなる油圧源1
の圧油はコントロールバルブ2を介して油圧モータ3に
導かれる。コントロールバルブ2と油圧モータ3との間
は油路4と5で接続され、油路5には圧力調整弁6aと
逆止弁6bとで構成されるカウンタバランスバルブ6が
設けられる。圧力調整弁6aは一方の油路4の圧力に応
じて開き、油路4に圧力が発生していないときは閉じて
ウインチの逸走を防止する。油圧モータ3の出力は減速
機7で減速されて巻上げドラム8を回転駆動する。コン
トロールバルブ2は手動切換式、油圧パイロット切換
式、電磁切換式などいずれの操作方式でもよい。以上が
油圧ウインチ装置HWDの説明である。
First Embodiment A case where the present invention is applied to an excavator using a crawler crane equipped with a hydraulic winch device will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In this embodiment, the excavator is lifted and lowered by a hydraulic winch device HWD. In FIG. 1, a hydraulic source 1 composed of a hydraulic pump and a relief valve
Is guided to the hydraulic motor 3 via the control valve 2. The control valve 2 and the hydraulic motor 3 are connected by oil passages 4 and 5, and the oil passage 5 is provided with a counter balance valve 6 including a pressure regulating valve 6a and a check valve 6b. The pressure regulating valve 6a opens according to the pressure of the one oil passage 4, and closes when no pressure is generated in the oil passage 4 to prevent the winch from running away. The output of the hydraulic motor 3 is decelerated by the speed reducer 7 and drives the winding drum 8 to rotate. The control valve 2 may be of any type such as a manual switching type, a hydraulic pilot switching type, and an electromagnetic switching type. The above is the description of the hydraulic winch device HWD.

【0024】巻上げドラム8はワイヤロープ9を繰込
み、繰り出して掘削装置10を昇降する。ワイヤロープ
9はブーム11のシーブ12を介して引回され、シーブ
12の回転数を掘削速度検出器21で検出してロープ速
度、すなわち、掘削装置10の昇降速度が検出される。
ブーム11の起伏力はブーム起伏力検出器22で検出さ
れ、ブーム11の角度はブーム角度計23で検出され、
起伏力とブーム角度から吊り荷重が演算される。吊り荷
重から掘削装置10の重量を差引くことにより貫入力が
演算される。なお、貫入力は歯先荷重とも掘削荷重とも
呼ぶ。また、符号13は、油路4が負圧にならないよう
にタンクから圧油を補給するメイクアップバルブであ
る。
The hoisting drum 8 draws in and pulls out the wire rope 9 to move the excavator 10 up and down. The wire rope 9 is routed through the sheave 12 of the boom 11, and the rotation speed of the sheave 12 is detected by the excavation speed detector 21 to detect the rope speed, that is, the elevating speed of the excavator 10.
The lifting force of the boom 11 is detected by a boom lifting force detector 22, and the angle of the boom 11 is detected by a boom angle meter 23,
The suspension load is calculated from the hoisting force and the boom angle. The penetrating input is calculated by subtracting the weight of the excavator 10 from the hanging load. In addition, the penetration input is also called a tooth tip load or an excavation load. Reference numeral 13 denotes a make-up valve for replenishing pressure oil from a tank so that the oil path 4 does not become negative.

【0025】またこの実施の形態では、油圧モータ3の
速度を微操作するために油路5の圧力を調整する圧力調
節装置PCDが設けられている。この圧力調整装置PC
Dは、油路4と油路5との間に介在されて油路5の圧力
を低減する際に開き側に操作される電磁比例弁31と、
油路4から油路5への圧油の流れを禁止する逆止弁32
と、電磁比例弁31からの戻り油に背圧をかけるリリー
フ弁33と、油路5の圧力を増大する際に開き側に操作
される電磁比例弁34と、油路5の圧油が電磁比例弁3
4側へ流れないようにする逆止弁35と、油路4と油路
5との間の油路を遮断する電磁開閉弁36とを備える。
In this embodiment, a pressure adjusting device PCD for adjusting the pressure of the oil passage 5 for finely controlling the speed of the hydraulic motor 3 is provided. This pressure adjusting device PC
D is an electromagnetic proportional valve 31 interposed between the oil passage 4 and the oil passage 5 and operated to open when reducing the pressure in the oil passage 5;
Check valve 32 for inhibiting the flow of pressurized oil from oil passage 4 to oil passage 5
A relief valve 33 that applies a back pressure to the return oil from the electromagnetic proportional valve 31, an electromagnetic proportional valve 34 that is opened to increase the pressure in the oil passage 5, and a pressure oil in the oil passage 5 Proportional valve 3
A check valve 35 for preventing the oil from flowing to the side 4 and an electromagnetic on-off valve 36 for shutting off the oil passage between the oil passage 4 and the oil passage 5 are provided.

【0026】電磁比例弁31,34および電磁開閉弁3
6はコントローラ40からの指令信号で開閉される。コ
ントローラ40には、掘削速度検出器21、ブーム角度
計23、ブーム起伏力検出器22、掘削装置10の掘削
速度上限値を設定する速度上限値設定部41、掘削装置
10の掘削荷重上限値を設定する荷重上限値設定部4
2、圧力調整装置PCDを使用した微速度モードを指令
するモードスイッチ43、および掘削装置10の自重を
設定する掘削装置自重設定部44がそれぞれ接続されて
いる。モードスイッチ43で微速度モードが選択されな
いときは、電磁開閉弁36が閉鎖される。
Electromagnetic proportional valves 31, 34 and electromagnetic on-off valve 3
6 is opened and closed by a command signal from the controller 40. The controller 40 includes a digging speed detector 21, a boom angle meter 23, a boom undulating force detector 22, a speed upper limit setting unit 41 for setting an digging speed upper limit of the digging device 10, and an digging load upper limit of the digging device 10. Load upper limit setting part 4 to be set
2. A mode switch 43 for instructing the slow speed mode using the pressure adjusting device PCD and a digging device own weight setting unit 44 for setting the weigh of the digging device 10 are connected to each other. When the slow speed mode is not selected by the mode switch 43, the electromagnetic on-off valve 36 is closed.

【0027】本発明は、貫入力制御中に掘削速度が第1
の所定値(速度上限値)を越えると速度制御に切換え、
速度制御中に掘削速度が第2の所定値(第1の所定値×
0.7)以下になると貫入力制御に切換えるような制御
を含むものであり、コントローラ40は図2に示すよう
に構成される。
According to the present invention, the excavation speed is set to the first value during the penetration input control.
When the speed exceeds the predetermined value (speed upper limit), it switches to speed control,
During the speed control, the excavation speed is changed to a second predetermined value (first predetermined value ×
0.7) or less, the control includes switching to the penetration input control, and the controller 40 is configured as shown in FIG.

【0028】図2はコントローラ40で行われる処理を
ブロック図で表したものである。コントローラ40は実
吊り荷重演算部45と、速度制御部50と、貫入力制御
部70と、選択部80と、出力部90とを有する。実吊
り荷重演算部45はブーム角度計23で検出されたブー
ム角度と起伏力検出器22で検出された起伏力が入力さ
れ、周知の演算式で実吊り荷重を算出する。
FIG. 2 is a block diagram showing the processing performed by the controller 40. The controller 40 includes an actual suspension load calculation unit 45, a speed control unit 50, a penetration input control unit 70, a selection unit 80, and an output unit 90. The actual hanging load calculating unit 45 receives the boom angle detected by the boom angle meter 23 and the undulating force detected by the undulating force detector 22, and calculates the actual hanging load by a well-known calculation formula.

【0029】速度制御部50は、速度上限値設定部41
から出力される速度上限設定値Vtと掘削速度検出器2
1から出力される実速度Vrとの偏差ΔVを算出する偏
差器51と、偏差ΔVにゲインKpを掛ける乗算器52
と、偏差ΔVを積分する積分器53と、積分器53の出
力にゲインKiを掛ける乗算器54と、乗算器52の出
力Kp・ΔVと乗算器54の出力Ki・ΣΔVを加算し
て速度制御指令Nvを出力する加算器55とを有し、掘
削速度が速度上限値設定部41で設定された速度上限設
定値となるように、検出された掘削速度Vrと速度上限
設定値Vtとの偏差に相当する速度制御指令信号Nvを
出力する。以上のようにこの速度制御部50は比例積分
制御方式を採用する。
The speed control unit 50 includes a speed upper limit value setting unit 41
Upper limit set value Vt output from digging speed and excavation speed detector 2
A deviation unit 51 for calculating a deviation ΔV from the actual speed Vr output from the output unit 1 and a multiplier 52 for multiplying the deviation ΔV by a gain Kp
And an integrator 53 for integrating the deviation ΔV, a multiplier 54 for multiplying the output of the integrator 53 by a gain Ki, and a speed control by adding the output Kp · ΔV of the multiplier 52 and the output Ki · ΣΔV of the multiplier 54. An adder 55 that outputs a command Nv, and a deviation between the detected excavation speed Vr and the speed upper limit set value Vt such that the excavation speed becomes the speed upper limit set value set by the speed upper limit value setting unit 41. Is output. As described above, the speed control unit 50 employs the proportional-integral control method.

【0030】貫入力制御部70は、実吊り荷重演算部4
5からの実吊り荷重Wtと掘削装置自重設定部44で設
定した自重Woとの偏差Wrを算出する偏差器71と、
偏差器71の出力Wrと貫入力の上限値WLとの偏差Δ
Wを算出する偏差器72と、偏差ΔWにゲインKpwを
掛ける乗算器73と、偏差ΔWを前回の偏差ΔWOLと
して記憶する記憶器74と、記憶器74に記憶した前回
の偏差ΔWOLと現在の偏差ΔWとの偏差ΔWDを算出
する偏差器75と、偏差ΔWDにゲインKdwを掛ける
乗算器76と、乗算器73の出力Kpw・ΔWと乗算器
76の出力Kdw・ΔWDとを加算して貫入力制御指令
Nwを出力する加算器77とを有し、掘削荷重が荷重上
限値設定部42で設定された上限値WLとなるように、
検出された掘削荷重Wrと上限値WLとの偏差に相当す
る貫入力制御信号Nwを出力する。以上のようにこの貫
入力制御部70は比例微分制御方式を採用する。
The penetrating input control unit 70 includes an actual suspension load calculating unit 4.
A deviation unit 71 for calculating a deviation Wr between the actual suspension load Wt from 5 and the own weight Wo set by the excavator own weight setting unit 44;
Deviation Δ between output Wr of deviation device 71 and upper limit value WL of penetration input
A deviation unit 72 for calculating W, a multiplier 73 for multiplying the deviation ΔW by the gain Kpw, a storage 74 for storing the deviation ΔW as the previous deviation ΔWOL, and a previous deviation ΔWOL stored in the storage 74 and the current deviation A deviation calculator 75 for calculating a deviation ΔWD from ΔW, a multiplier 76 for multiplying the deviation ΔWD by a gain Kdw, and an input control by adding the output Kpw · ΔW of the multiplier 73 and the output Kdw · ΔWD of the multiplier 76 And an adder 77 that outputs the command Nw, so that the excavation load becomes the upper limit WL set by the load upper limit setting unit 42.
A penetration input control signal Nw corresponding to a deviation between the detected excavation load Wr and the upper limit WL is output. As described above, the penetration input control unit 70 employs the proportional differential control method.

【0031】選択部80は、速度制御部50の出力Nv
と貫入力制御部70の出力Nwのいずれか一方を選択し
て出力部90に入力する。本発明では装置の起動時には
貫入力制御を選択し、掘削速度と掘削荷重に応じて貫入
力制御と掘削速度制御との間で制御モードを切換えるも
のである。選択部80の選択動作にはヒステリシスを持
たせてあり、たとえば、図3の流れ図のように制御モー
ドが切換えられる。
The selecting section 80 outputs the output Nv of the speed control section 50.
And the output Nw of the input control unit 70 is selected and input to the output unit 90. In the present invention, the penetrating control is selected at the time of starting the apparatus, and the control mode is switched between the penetrating control and the excavating speed control according to the excavating speed and the excavating load. The selecting operation of the selecting section 80 is provided with hysteresis. For example, the control mode is switched as shown in the flowchart of FIG.

【0032】制御モード切換えについて図3の流れ図に
より説明する。初期状態は貫入力制御であり、ステップ
S1で状態フラグを0とする。ステップS2で微速度モ
ードが設定されているならば、ステップS3で前回の制
御状態を判定する。前回の状態が貫入力制御であればス
テップS4に進み、算出されている掘削荷重Wrが(上
限値WL/4)未満ならばステップS9に進んで掘削速
度制御に切換わる。このとき、状態フラグを1とする。
以上の流れは、起動時に微速度モードが設定されて貫入
力制御に切換わっているとき、掘削荷重Wrが(掘削上
限値WL/4)未満であれば速度制御に切換わることを
示している。
The control mode switching will be described with reference to the flowchart of FIG. The initial state is penetration input control, and the state flag is set to 0 in step S1. If the slow speed mode is set in step S2, the previous control state is determined in step S3. If the previous state is the penetration input control, the process proceeds to step S4, and if the calculated excavation load Wr is less than (upper limit WL / 4), the process proceeds to step S9 to switch to excavation speed control. At this time, the status flag is set to 1.
The flow described above indicates that, when the slow speed mode is set at the time of startup and the mode is switched to the penetration control, if the excavation load Wr is less than (excavation upper limit WL / 4), the mode is switched to the speed control. .

【0033】起動時にステップS1、S2、S3、S
4、S5と進み、ステップS5で掘削速度Vrが速度上
限値Vtを越えかつ掘削荷重Wrが荷重上限値WL未満
であるときはステップS9で速度制御に切換わる。以上
の流れは、起動時に微速度モードが設定されて貫入力制
御に切換わっているとき、掘削荷重Wrが(上限値WL
/4)以上でかつ掘削速度Vrが速度上限値Vtを越え
ていれば速度制御に切換わることを示している。
When starting, steps S1, S2, S3, S
If the excavation speed Vr exceeds the speed upper limit Vt and the excavation load Wr is less than the load upper limit WL in step S5, the process is switched to speed control in step S9. The above flow shows that the excavation load Wr is (upper limit WL) when the slow speed mode is set at the time of startup and the control is switched to the penetration input control.
/ 4) or more and the excavation speed Vr exceeds the speed upper limit value Vt, indicating that the control is switched to the speed control.

【0034】次にステップS9で速度制御に切換えられ
た後のステップS3では、状態フラグが1であり、ステ
ップS7に進む。算出した掘削荷重Wrが(荷重上限値
WL/2)以下ならばステップS9で引続き速度制御を
実行する。以上の流れは、貫入力制御から速度制御に切
換わっているとき、掘削荷重Wrが(掘削上限値WL/
2)以下であれば速度制御のままであることを示してい
る。また、ステップS7で掘削荷重Wrが(荷重上限値
WL/2)を越えている場合にはステップS8に進み、
掘削荷重Wrが荷重上限値WL未満でありかつ掘削速度
Vrが(速度上限値Vt×0.7)を越えているかを判
定する。ステップS8の両方が満たされるとステップS
9で引続き速度制御を実行する。以上の流れは、貫入力
制御から速度制御に切換わっているとき、掘削荷重Wr
が(掘削上限値WL/2)を越えていても、掘削速度V
rが(速度上限値Vt×0.7)より大きければ速度制
御のままであることを示している。ステップS8のいず
れか一方が満たされないと、たとえば、掘削速度Vが
(速度上限値Vt×0.7)以下になるとステップS6
に進んで貫入力制御に切換わる。このとき、状態フラグ
を0とする。以上の流れは、貫入力制御から速度制御に
切換わっているとき、掘削荷重Wrが(掘削上限値WL
/2)を越え、掘削速度Vrが(速度上限値Vt×0.
7)以下となると速度制御から貫入力制御に切換わるこ
とを示している。
Next, in step S3 after switching to speed control in step S9, the state flag is 1, and the process proceeds to step S7. If the calculated excavation load Wr is equal to or less than (load upper limit WL / 2), speed control is continuously executed in step S9. The above flow shows that the excavation load Wr is (excavation upper limit WL /
2) If it is below, it indicates that the speed control is maintained. If the excavation load Wr exceeds the (load upper limit WL / 2) in step S7, the process proceeds to step S8,
It is determined whether the excavation load Wr is less than the load upper limit WL and the excavation speed Vr exceeds (speed upper limit Vt × 0.7). If both of step S8 are satisfied, step S8
In step 9, the speed control is continuously executed. The above flow is when the excavation load Wr
Excavation speed V exceeds (excavation upper limit WL / 2)
If r is larger than (speed upper limit value Vt × 0.7), it indicates that the speed control is maintained. If any one of the steps S8 is not satisfied, for example, if the excavation speed V becomes equal to or less than (the speed upper limit value Vt × 0.7), the step S6 is performed.
And the control is switched to the input control. At this time, the status flag is set to 0. In the above flow, the excavation load Wr is (excavation upper limit WL) when switching from the penetration control to the speed control.
/ 2), and the excavation speed Vr is (speed upper limit value Vt × 0.
7) It indicates that the speed control is switched to the penetration control when the following conditions are satisfied.

【0035】以上をまとめると次のとおりである。 (イ)貫入力制御で掘削中 掘削荷重Wrが(掘削上限値WL/4)未満のとき、
速度制御に切換わる。図3の流れ図では、ステップS1
〜ステップS4からステップS9に進むときであり、図
4(a)のハッチングの領域である。 掘削荷重Wrが掘削上限値WL/4以上でかつ掘削速
度Vrが速度上限値Vtを越えるとき、速度制御に切換
わる。図3の流れ図では、ステップS1〜ステップS5
からステップS9に進むときであり、図4(b)のハッ
チングの領域である。。 掘削荷重Wrが掘削上限値WL/4以上でかつ掘削速
度Vrが速度上限値Vt以下のとき、貫入力制御のまま
である。図3の流れ図では、ステップS1〜ステップS
5からステップS6に進むときであり、図4(c)のハ
ッチングの領域である。 掘削荷重Wrが掘削上限値WL以上のとき、貫入力制
御のままである(図3の流れ図では、ステップS5〜ス
テップS6に進むときであり、図4(d)のハッチング
の領域である。
The above is summarized as follows. (A) Excavation by piercing input control When the excavation load Wr is less than (excavation upper limit WL / 4),
Switch to speed control. In the flowchart of FIG. 3, step S1
4 to the time when the process proceeds from step S4 to step S9, which is the hatched area in FIG. When the excavation load Wr is equal to or more than the excavation upper limit WL / 4 and the excavation speed Vr exceeds the speed upper limit Vt, the mode is switched to speed control. In the flowchart of FIG. 3, steps S1 to S5
From step S9 to step S9, which is the hatched area in FIG. . When the excavation load Wr is equal to or greater than the excavation upper limit WL / 4 and the excavation speed Vr is equal to or less than the speed upper limit Vt, the penetrating input control is maintained. In the flowchart of FIG. 3, steps S1 to S
This is the time when the process proceeds from Step 5 to Step S6, which is the hatched area in FIG. When the digging load Wr is equal to or more than the digging upper limit WL, the piercing input control remains (in the flowchart of FIG. 3, the process proceeds to step S5 to step S6, which is a hatched area in FIG. 4D).

【0036】(ロ)速度制御で運転中 掘削荷重Wrが掘削上限値WL/2を越えかつ掘削速
度Vrが(速度上限値Vt・0.7)以下のとき、貫入
力制御に切換わる。図3の流れ図では、ステップS7〜
ステップS8〜ステップS6に進むときであり、図4
(e)のハッチングの領域である。 掘削荷重Wrが掘削上限値WL/2以下のとき、速度
制御のままであり(図3の流れ図では、ステップS7か
らステップS9)、また、掘削荷重Wrが掘削上限値W
L/2を越えてはいるが、掘削速度Vrが(速度上限値
Vt・0.7)より大きいときも速度制御のままである
(図3の流れ図では、ステップS7〜ステップS8〜ス
テップS9)。すなわち、貫入力制御から速度制御に切
換わった後はヒステリシスにより速度制御の範囲は図4
(f)のように広がることになる。
(B) During operation under speed control When the excavation load Wr exceeds the excavation upper limit WL / 2 and the excavation speed Vr is equal to or lower than the (upper limit Vt · 0.7), the control is switched to the penetration control. In the flowchart of FIG.
FIG. 4 is a time when the process proceeds to steps S8 to S6.
This is the hatched area (e). When the digging load Wr is equal to or less than the digging upper limit WL / 2, the speed control is maintained (in the flowchart of FIG. 3, from step S7 to step S9), and the digging load Wr is set to the digging upper limit W
Although the speed exceeds L / 2, the speed control is also maintained when the excavation speed Vr is higher than (speed upper limit value Vt · 0.7) (in the flowchart of FIG. 3, steps S7 to S8 to S9). . That is, after switching from the penetration control to the speed control, the range of the speed control is changed by the hysteresis shown in FIG.
It will spread like (f).

【0037】すなわち、速度に関するしきい値は、速度
上限値Vtが第1のしきい値、(速度上限値Vt×0.
7)が第2のしきい値として設定されていて、貫入力制
御中に検出された掘削速度Vrが上限値(第1の設定値
Vt1)を越えると貫入力制御から速度制御に切換わ
る。速度制御中に掘削速度Vrが第1の所定値Vt1よ
り小さい第2の所定値Vt2(=速度上限値Vt×0.
7)以下になり、かつ掘削荷重Wrが(荷重上限値WL
/2)を越えると貫入力制御に切換わる。
That is, the threshold value relating to the speed is such that the speed upper limit value Vt is the first threshold value, (the speed upper limit value Vt × 0.
7) is set as the second threshold, and when the excavation speed Vr detected during the penetration control exceeds the upper limit value (first set value Vt1), the control is switched from the penetration control to the speed control. During the speed control, the excavation speed Vr is smaller than the first predetermined value Vt1 by a second predetermined value Vt2 (= speed upper limit value Vt × 0.
7) The excavation load Wr is equal to or less than (load upper limit WL).
/ 2), the control is switched to the penetration input control.

【0038】一方、掘削荷重に関するしきい値は、(荷
重上限値WL/4)が第1のしきい値、(荷重上限値W
L/2)が第2のしきい値として設定されていて、貫入
力制御中に検出された掘削荷重Wrが第1のしきい値W
L/4未満であると速度制御に切換わり、速度制御中に
掘削荷重Wrが第2のしきい値WL/2を越え、かつ速
度が(速度上限値Vt×0.7)以下であれば貫入力制
御に切換わる。
On the other hand, as the threshold value for the excavation load, (load upper limit WL / 4) is the first threshold, and (load upper limit W
L / 2) is set as the second threshold value, and the digging load Wr detected during the penetration input control is equal to the first threshold value W.
When the speed is less than L / 4, the mode is switched to the speed control. If the excavation load Wr exceeds the second threshold value WL / 2 during the speed control and the speed is equal to or less than the upper speed limit Vt × 0.7. The control is switched to the penetration input control.

【0039】出力部90は、選択部80の出力信号を積
分する積分器91と、積分器91の出力Ncの符号を判
定する符号判定器92と、積分器91の出力Ncを一定
電流の所定電圧として出力する定電流アンプ93と、符
号判定器92からの判定結果で接点aあるいは接点bが
閉じるスイッチ94とを有し、接点aが電磁比例弁34
と接続され、接点bが電磁比例弁31と接続されてい
る。速度偏差信号Nvまたは荷重偏差信号Nwに相当す
る信号が接点a,bを介して電磁比例弁31、34に印
加される。
The output section 90 includes an integrator 91 for integrating the output signal of the selection section 80, a sign judging section 92 for judging the sign of the output Nc of the integrator 91, and an output Nc of the integrator 91 for determining a predetermined current. A constant current amplifier 93 that outputs a voltage; and a switch 94 that closes a contact a or a contact b based on the determination result from the sign determination unit 92.
And the contact b is connected to the electromagnetic proportional valve 31. A signal corresponding to the speed deviation signal Nv or the load deviation signal Nw is applied to the electromagnetic proportional valves 31 and 34 via the contacts a and b.

【0040】このように構成された掘削装置の制御装置
の動作について詳細に説明する。オペレータはモードス
イッチ43により微速度モードを選択してコントロール
バルブ2を中立位置に操作した上で(場合によっては下
げ側に所定量だけ開いてもよい)、速度上限値設定部4
1で掘削装置10の掘削速度の上限値Vtを設定し、掘
削荷重上限値設定部42で掘削荷重の上限値WLを設定
し、自重設定部44で掘削装置10の自重Woを設定す
る。
The operation of the control device of the excavator thus constructed will be described in detail. The operator selects the low-speed mode with the mode switch 43 and operates the control valve 2 to the neutral position (in some cases, the control valve 2 may be opened by a predetermined amount on the lower side).
At 1, the upper limit value Vt of the excavating speed of the excavator 10 is set, the upper limit value WL of the excavating load is set at the excavation load upper limit setting unit 42, and the own weight Wo of the excavator 10 is set at the own weight setting unit 44.

【0041】実吊り荷重演算部45は、起伏力検出器2
2で検出されたブーム起伏力と、ブーム角度計23で検
出されたブーム角度により周知の演算方法により実吊り
荷重Wtを算出する。偏差器71は実吊り荷重Wtと掘
削装置10の自重Woとの偏差により、掘削装置10が
地盤から受けているであろう掘削荷重Wrを算出し、さ
らに、偏差器72は掘削荷重上限値設定部42で設定さ
れている荷重上限値WLと掘削荷重Wrとの偏差ΔWを
算出する。乗算器73は偏差ΔWにゲインKpwを掛け
た値を出力する。偏差ΔWは記憶器74に前回の偏差Δ
WOLとして記憶され、現在の偏差ΔWと前回の偏差Δ
WOLの偏差ΔWDが偏差器75で算出され、乗算器7
6はその偏差ΔWDにゲインKdwをかけて出力する。
加算器77は、比例項であるKpw・ΔWと微分項であ
るKdw・ΔWDの加算結果である掘削制御指令信号N
wを出力する。
The actual lifting load calculating section 45 includes the undulating force detector 2
The actual lifting load Wt is calculated by a known calculation method based on the boom hoisting force detected in Step 2 and the boom angle detected by the boom angle meter 23. The deviation device 71 calculates a digging load Wr that the digging device 10 may receive from the ground based on a deviation between the actual hanging load Wt and the own weight Wo of the digging device 10, and further, the deviation device 72 sets a digging load upper limit value. The deviation ΔW between the load upper limit WL set by the section 42 and the excavation load Wr is calculated. Multiplier 73 outputs a value obtained by multiplying deviation ΔW by gain Kpw. The deviation ΔW is stored in the storage 74 as the previous deviation Δ
Stored as WOL, the current deviation ΔW and the previous deviation Δ
The deviation ΔWD of WOL is calculated by the deviation unit 75,
6 outputs the difference ΔWD multiplied by the gain Kdw.
The adder 77 generates an excavation control command signal N which is a result of adding the proportional term Kpw · ΔW and the differential term Kdw · ΔWD.
Output w.

【0042】速度制御部50の動作は次のとおりであ
る。掘削速度検出器21で検出された降下速度Vrと速
度上限値設定部41で設定した上限値Vtとの偏差ΔV
が偏差器51で算出される。乗算器52は偏差ΔVにゲ
インKpを掛けてKp・ΔVを出力する。積分器53は
偏差ΔVを積分し、乗算器54で積分値ΣΔVにゲイン
Kiが掛けられる。偏差器55は、乗算器52の出力で
ある比例項Kp・ΔVと乗算器54の出力である積分項
Ki・ΣΔVとを加算して速度制御指令信号Nvを出力
する。
The operation of the speed control unit 50 is as follows. Deviation ΔV between descent speed Vr detected by excavation speed detector 21 and upper limit value Vt set by speed upper limit value setting unit 41
Is calculated by the deviation device 51. The multiplier 52 multiplies the deviation ΔV by the gain Kp and outputs Kp · ΔV. The integrator 53 integrates the deviation ΔV, and the multiplier 54 multiplies the integrated value ΣΔV by the gain Ki. The deviation unit 55 adds the proportional term Kp · ΔV output from the multiplier 52 and the integral term Ki · ΣΔV output from the multiplier 54, and outputs a speed control command signal Nv.

【0043】選択部80は上述したようにして速度制御
指令信号Nvと貫入力制御指令信号Nwとのいずれか一
方を選択して出力部90に入力する。
The selecting section 80 selects one of the speed control command signal Nv and the penetration control command signal Nw and inputs the selected signal to the output section 90 as described above.

【0044】選択部80の接点aが閉じている場合(貫
入力制御):検出掘削荷重Wrが上限値WL以下のと
き、出力部90に入力される掘削制御指令信号Nwが正
となり、符号判定器92によりスイッチ94はb接点が
閉じ、これにより、電磁比例弁34を閉鎖し電磁比例弁
31を開き側に操作して油路5の圧力を低減して油圧モ
ータ2の速度を早くする。その結果、ドラム8の回転速
度が上昇して掘削装置10による掘削荷重が大きくな
る。すなわち、油路5からの圧油の漏れ量を積極的に多
くして通常の各油圧機器からのリークによる油圧モータ
3の微速度回転よりも早い回転速度で油圧モータ3を回
転する。なお、電磁比例弁31の開き量は指令信号Nw
やNvの大きさに依存する。ここで、油圧モータ3の微
速度回転速度とは掘削装置10をたとえば0.5cm/
minで降下するような極低回転速度である。
When the contact point a of the selection section 80 is closed (penetration control): When the detected excavation load Wr is equal to or less than the upper limit WL, the excavation control command signal Nw input to the output section 90 becomes positive and the sign is determined. The contact 94 of the switch 94 is closed by the switch 92, thereby closing the electromagnetic proportional valve 34 and operating the electromagnetic proportional valve 31 to the open side to reduce the pressure in the oil passage 5 and increase the speed of the hydraulic motor 2. As a result, the rotation speed of the drum 8 increases, and the digging load by the digging device 10 increases. That is, the amount of pressure oil leaking from the oil passage 5 is positively increased, and the hydraulic motor 3 is rotated at a rotation speed higher than the fine rotation of the hydraulic motor 3 due to the leak from the normal hydraulic devices. The opening amount of the electromagnetic proportional valve 31 is determined by the command signal Nw.
And Nv. Here, the slow rotation speed of the hydraulic motor 3 means that the excavator 10 is, for example, 0.5 cm /
It is an extremely low rotation speed such that it descends in min.

【0045】検出掘削荷重Wrが上限値WLを越えると
出力部90に入力される掘削制御指令信号Nwが負とな
り、符号判定器92によりスイッチ94はa接点が閉
じ、これにより、電磁比例弁31を閉鎖し電磁比例弁3
4を開き側に操作して油路5の圧力を増大して油圧モー
タ3の速度を遅くする。その結果、ドラム8の回転速度
が低下して掘削装置10による掘削荷重が小さくなる。
すなわち、油路5の圧力を高めることにより、各油圧機
器からのリークによる油圧モータ3の微速度回転に油圧
ブレーキをかけて油圧モータ3の回転速度を遅くする。
When the detected excavation load Wr exceeds the upper limit WL, the excavation control command signal Nw input to the output unit 90 becomes negative, and the sign judging unit 92 closes the contact 94 of the switch 94, whereby the electromagnetic proportional valve 31 is closed. To close the solenoid proportional valve 3
4 is operated to the open side to increase the pressure of the oil passage 5 and reduce the speed of the hydraulic motor 3. As a result, the rotation speed of the drum 8 decreases, and the digging load by the digging device 10 decreases.
In other words, by increasing the pressure in the oil passage 5, the hydraulic brake is applied to the minute speed rotation of the hydraulic motor 3 due to the leak from each hydraulic device, and the rotation speed of the hydraulic motor 3 is reduced.

【0046】以上のような制御により、掘削荷重が上限
値WLを越えない範囲で掘削装置10の速度を調節して
掘削荷重制御が行われる。この掘削荷重制御中に掘削装
置10の降下速度が第1の所定値Vtを越えると、選択
部80は接点bが閉じ、速度制御部50からの速度制御
指令Nvを選択する。
With the above control, the excavation load control is performed by adjusting the speed of the excavator 10 within a range where the excavation load does not exceed the upper limit WL. If the descent speed of the excavator 10 exceeds the first predetermined value Vt during the excavation load control, the selector 80 closes the contact b and selects the speed control command Nv from the speed controller 50.

【0047】選択部80の接点bが閉じている場合(速
度制御):掘削速度検出器21で検出された降下速度V
rが速度上限値設定部41で設定した設定速度Vtより
も遅いとき、速度制御部50は正の速度制御指令Nvを
出力する。出力部90のスイッチ94は接点bが閉じ、
電磁比例弁34を閉鎖し電磁比例弁31を開き側に操作
して油路5の圧力を低減して油圧モータ3の速度を早く
する。その結果、ドラム8の回転速度が増大して掘削装
置10の降下速度が早くなる。なお、電磁比例弁34の
開き量は指令信号NwやNvの大きさに依存する。
When the contact b of the selector 80 is closed (speed control): the descent speed V detected by the excavation speed detector 21
When r is lower than the set speed Vt set by the upper speed limit setting unit 41, the speed control unit 50 outputs a positive speed control command Nv. The switch 94 of the output unit 90 has the contact b closed,
By closing the electromagnetic proportional valve 34 and operating the electromagnetic proportional valve 31 to the open side, the pressure of the oil passage 5 is reduced and the speed of the hydraulic motor 3 is increased. As a result, the rotation speed of the drum 8 increases, and the descent speed of the excavator 10 increases. The opening amount of the electromagnetic proportional valve 34 depends on the magnitude of the command signal Nw or Nv.

【0048】実際の掘削速度Vrが設定速度Vtを越え
ているとき速度制御指令Nvは負となり、出力部90の
スイッチ94は接点aが閉じ、電磁比例弁31を閉鎖し
電磁比例弁34を開き側に操作して油路5の圧力を増大
して油圧モータ3の速度を遅くする。その結果、ドラム
8の回転速度が低下して掘削装置10の降下速度が遅く
なる。
When the actual excavation speed Vr exceeds the set speed Vt, the speed control command Nv becomes negative, the switch 94 of the output unit 90 closes the contact a, closes the electromagnetic proportional valve 31 and opens the electromagnetic proportional valve 34. Side to increase the pressure in the oil passage 5 to decrease the speed of the hydraulic motor 3. As a result, the rotation speed of the drum 8 decreases, and the descent speed of the excavator 10 decreases.

【0049】一方、実際の掘削速度Vrが上限値Vtを
越えた後、掘削装置10の降下速度が第1の所定速度V
tと第2の所定速度(Vt×0.7)の範囲内で動作す
るときは、上述したようにヒシテリシスにより選択部8
0は接点bが閉じているから、次のような制御となる。
On the other hand, after the actual excavation speed Vr exceeds the upper limit value Vt, the descent speed of the excavator 10 is reduced to the first predetermined speed Vr.
When operating within the range of t and the second predetermined speed (Vt × 0.7), the selection unit 8 is operated by hysteresis as described above.
In the case of 0, since the contact b is closed, the following control is performed.

【0050】実際の掘削速度Vrが設定速度Vtよりも
遅くなり速度制御指令Nvは正となる。出力部90のス
イッチ94は接点bが閉じ、電磁比例弁34を閉鎖し電
磁比例弁31を開き側に操作して油路5の圧力を低減し
て油圧モータ3の速度を早くする。その結果、ドラム8
の回転速度が上昇して掘削装置10の降下速度が早くな
る。地盤のN値が大きくなり降下速度Vrが第2の所定
値である(Vt×0.7)以下になり、かつ、掘削荷重
Wrが(上限値/2)以上であれば、選択部80は接点
aが閉じて掘削制御部70からの掘削制御指令Nwを選
択する。
The actual excavation speed Vr becomes slower than the set speed Vt, and the speed control command Nv becomes positive. The switch 94 of the output unit 90 closes the contact point b, closes the electromagnetic proportional valve 34 and operates the electromagnetic proportional valve 31 to the open side to reduce the pressure in the oil passage 5 and increase the speed of the hydraulic motor 3. As a result, drum 8
The rotation speed of the excavator 10 increases, and the descent speed of the excavator 10 increases. If the N value of the ground increases, the descent speed Vr becomes equal to or less than the second predetermined value (Vt × 0.7), and if the excavation load Wr is equal to or more than (upper limit / 2), the selecting unit 80 The contact a is closed, and the excavation control command Nw from the excavation control unit 70 is selected.

【0051】以上の第1の実施の形態によれば、次のよ
うな作用効果を奏することができる。 貫入力制御部70に比例微分制御方式を採用し、速度
制御部50に比例積分制御方式を採用したので、掘削荷
重制御の応答性が向上し、速度制御の精度の向上と系の
安定が図れる。
According to the first embodiment, the following operation and effect can be obtained. Since the proportional differential control method is adopted for the penetration control unit 70 and the proportional integral control method is adopted for the speed control unit 50, the responsiveness of the excavation load control is improved, and the accuracy of the speed control is improved and the system is stabilized. .

【0052】掘削荷重が一定になる掘削荷重制御モー
ドを基本モードとしているから、図5に示すように、N
値の高い地盤では掘削速度が遅くなり、N値の低い地盤
では掘削速度が早くなる。軟弱地盤では掘削速度が早く
なり過ぎて掘削土砂の排出が排出ポンプの能力を越える
おそれがあるから、掘削速度が所定値(上限値)以上に
なると掘削荷重制御から速度制御に切換える。速度制御
では、設定した掘削速度になるように掘削装置10の降
下速度が制御されるから、土砂排出ポンプの能力に応じ
て降下速度の上限値を決めれば、土砂が適切に排出され
る。
Since the digging load control mode in which the digging load is constant is set as the basic mode, as shown in FIG.
The excavation speed is low on the ground with a high value, and the excavation speed is high on the ground with a low N value. In soft ground, the excavation speed becomes too fast, and the discharge of excavated earth and sand may exceed the capacity of the discharge pump. Therefore, when the excavation speed exceeds a predetermined value (upper limit), the excavation load control is switched to speed control. In the speed control, the descent speed of the excavator 10 is controlled so as to reach the set excavation speed. Therefore, if the upper limit value of the descent speed is determined according to the capacity of the sediment discharge pump, the sediment is appropriately discharged.

【0053】降下速度が第1の所定値(上限値Vt)
を越えたときに掘削荷重制御から速度制御へ切換え、速
度制御中に、掘削荷重が(上限値WL/2)を越え、か
つ、降下速度が第1の所定値(上限値Vt)よりも遅い
第2の所定値(上限値Vt×0.7)以下になると掘削
荷重制御に切換えるようにしたので、すなわち、制御切
換えのしきい値にヒステリシスを設けたので、ハンチン
グが防止される。
The descent speed is the first predetermined value (upper limit value Vt)
When the speed exceeds the limit, the excavation load control is switched to the speed control. During the speed control, the excavation load exceeds (upper limit WL / 2) and the descent speed is lower than the first predetermined value (upper limit Vt). When the excavation load control is switched to the second predetermined value (upper limit value Vt × 0.7) or less, the hunting is prevented because the control switching threshold value is provided with hysteresis.

【0054】油圧ウインチ装置を使用し、巻下げ時に
戻り側になる油路5の圧力を調節することにより微速度
制御を実現するようにしたので、油圧モータおよび高減
速比の減速機構とからなる微速度用ウインチ動力機構
と、油圧モータと低減速比の減速機構とからなる通常速
度用ウインチ動力機構とを設け、微速度制御には微速度
用ウインチ動力機構を使用する方式に比べて、構成が簡
略化され、コスト低減を図ることができる。さらには、
特公平3−80216号公報の装置のように、機械式ブ
レーキ力を調節して微速度を実現する場合には、ブレー
キ装置の発熱、それに伴う耐久性の低下などの問題が生
じるが、以上の実施の形態によればこのような問題が解
決される。たとえば連続壁工法で使用される掘削装置は
自重数十トンにも及び、ブレーキ装置は大容量のものが
使用されるが、発熱と耐久性は実用上の大きな障害であ
った。
Since the hydraulic winch device is used to adjust the pressure in the oil passage 5 on the return side at the time of lowering to realize fine speed control, the hydraulic winch device includes a hydraulic motor and a reduction mechanism with a high reduction ratio. A fine-speed winch power mechanism and a normal-speed winch power mechanism consisting of a hydraulic motor and a reduction mechanism with a reduced speed ratio are provided. Is simplified, and the cost can be reduced. Furthermore,
As in the device disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-80216, when the mechanical braking force is adjusted to realize a fine speed, problems such as heat generation of the brake device and a decrease in durability accompanying the same occur. According to the embodiment, such a problem is solved. For example, the excavator used in the continuous wall method has a weight of several tens tons, and a large-capacity brake device is used. However, heat generation and durability are major obstacles in practical use.

【0055】油圧ウインチ装置を使用し、巻下げ時に
戻り側になる油路5の圧力を調節することにより微速度
制御を実現する際、油圧モータ3の一対の油路4および
5を接続する油路からタンクへリークする回路を設け、
その回路に電磁比例弁31を設置するとともに、油圧源
1から油路5に圧油を導入する回路を設け、その回路に
電磁比例弁34を設置し、一対の電磁比例弁31,34
の開閉制御によって油路5の圧力を調節するようにした
ので、既存の掘削作業機の油圧ウインチ装置に微速度制
御装置PCDをきわめて簡単に付加することができる。
When realizing fine speed control by using a hydraulic winch device and adjusting the pressure of the oil path 5 that is on the return side during lowering, an oil connecting the pair of oil paths 4 and 5 of the hydraulic motor 3 is used. Provide a circuit that leaks from the road to the tank,
An electromagnetic proportional valve 31 is installed in the circuit, a circuit for introducing pressure oil from the hydraulic power source 1 to the oil passage 5 is provided, and an electromagnetic proportional valve 34 is installed in the circuit, and a pair of electromagnetic proportional valves 31 and 34 are provided.
Since the pressure in the oil passage 5 is adjusted by controlling the opening and closing of the excavator, the fine speed controller PCD can be added very easily to the hydraulic winch device of the existing excavator.

【0056】−第2の実施の形態− 図6に示す第2の実施の形態の装置は、図1の油圧ウイ
ンチ装置HWDから圧力調節装置PCDを省略し、通常
の作業に使用する油圧ウインチ高速駆動系HD1と微速
度制御に使用する油圧ウインチ微速駆動系HD2をクラ
ッチで切換えるようにしたものである。
Second Embodiment A device according to a second embodiment shown in FIG. 6 omits the pressure adjusting device PCD from the hydraulic winch device HWD shown in FIG. 1 and uses a high-speed hydraulic winch used for normal work. A drive system HD1 and a hydraulic winch fine speed drive system HD2 used for fine speed control are switched by a clutch.

【0057】油圧モータ高速駆動系HD1は図1の油圧
モータ3と減速機7からなり、油圧ウインチ微速駆動系
HD2は油圧モータ3Aと減速機7Aとからなる。油圧
モータ3Aの容量は油圧モータ3の容量より小さくし、
かつ減速機7Aの減速比は減速機7の減速比よりも大き
い。減速機7とドラム8との間にはクラッチ14が設け
られ、減速機7Aとドラム8との間にはクラッチ14A
が設けられる。ウインチ微速駆動系HD2は油圧ポンプ
1Aと、油圧ポンプ1Aから油圧モータ3Aへ供給され
る圧油の油量と方向を制御する電磁比例式コントロール
バルブ2Aを備える。
The hydraulic motor high-speed drive system HD1 comprises the hydraulic motor 3 and the speed reducer 7 in FIG. 1, and the hydraulic winch fine speed drive system HD2 comprises the hydraulic motor 3A and the speed reducer 7A. The capacity of the hydraulic motor 3A is smaller than the capacity of the hydraulic motor 3,
The reduction ratio of the reduction gear 7A is larger than the reduction ratio of the reduction gear 7. A clutch 14 is provided between the speed reducer 7 and the drum 8, and a clutch 14A is provided between the speed reducer 7A and the drum 8.
Is provided. The winch fine-speed drive system HD2 includes a hydraulic pump 1A and an electromagnetic proportional control valve 2A that controls the amount and direction of pressure oil supplied from the hydraulic pump 1A to the hydraulic motor 3A.

【0058】電磁比例式コントロールバルブ2Aの操作
はコントローラ40Aからの指令信号で制御される。コ
ントローラ40Aは図2と同様に構成され、掘削速度検
出器21と、ブーム起伏力検出器22と、ブーム角度計
23とからそれぞれの検出信号が入力され、さらに、速
度上限値設定部41と、掘削荷重上限値設定部42と、
モードスイッチ43と、自重設定部44とからそれぞれ
設定された信号やモードが入力される。
The operation of the electromagnetic proportional control valve 2A is controlled by a command signal from the controller 40A. The controller 40A is configured in the same manner as in FIG. 2, and receives respective detection signals from the excavation speed detector 21, the boom undulating force detector 22, and the boom angle meter 23, and further includes a speed upper limit value setting unit 41, Excavation load upper limit value setting unit 42,
Signals and modes set from the mode switch 43 and the self-weight setting unit 44 are input.

【0059】なお、クラッチ14と14Aの切換えは図
示しない手動操作装置でいずれか一方のクラッチを接続
し、他方のクラッチを遮断するようにしてもよいが、コ
ントローラ40Aにより、モードスイッチ43によって
通常速度制御モードが選択されるとクラッチ14を接続
してクラッチ14Aを遮断し、微速制御モードが選択さ
れるとクラッチ14Aを接続してクラッチ14を遮断す
るようにしてもよい。
The clutches 14 and 14A can be switched by connecting one of the clutches and disconnecting the other clutch by a manual operating device (not shown). When the control mode is selected, the clutch 14 may be connected to disconnect the clutch 14A, and when the slow control mode is selected, the clutch 14A may be connected to disconnect the clutch 14.

【0060】電磁比例式コントロールバルブ2Aは、コ
ントローラ40Aからの速度制御指令Nvあるいは掘削
制御指令Nwにより切換量と切換方向が制御され、掘削
荷重制御中に掘削装置10の降下速度が第1の所定値
(上限値)を越えると速度制御に切換わり、速度制御中
に降下速度が第2の所定値(上限値×0.7)以下にな
ると掘削荷重制御に切換わるように制御される。
The switching amount and the switching direction of the electromagnetic proportional control valve 2A are controlled by the speed control command Nv or the excavation control command Nw from the controller 40A, and the descent speed of the excavator 10 is controlled to a first predetermined value during the excavation load control. If the value (upper limit) is exceeded, the control is switched to speed control. If the descent speed becomes equal to or less than a second predetermined value (upper limit × 0.7) during speed control, control is switched to excavation load control.

【0061】以上の2実施の形態ではそれぞれ、油圧モ
ータ3,3Aの回転速度を圧力調節あるいは減速比の切
換で調節するようにしたが、特公平3−80216号公
報に開示されているように、機械式ウインチ装置を使用
するとともに、機械式ウインチブレーキ力を調節して微
速度を得るようにしてもよい。さらに、油圧ウインチ装
置を使用する制御装置において、機械式ブレーキ力を調
節して微速度を得るようにしてもよい。
In the above two embodiments, the rotational speeds of the hydraulic motors 3 and 3A are adjusted by adjusting the pressure or switching the reduction ratio. However, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-80216. Alternatively, a mechanical winch device may be used, and the mechanical winch braking force may be adjusted to obtain a fine speed. Further, in a control device using a hydraulic winch device, the mechanical braking force may be adjusted to obtain a fine speed.

【0062】さらに以上の実施の形態では、ブーム起伏
力とブーム角度から実吊り荷重を演算し、既知の掘削装
置10の自重を実吊り荷重から差引いて掘削荷重を求め
ている。そのため、掘削装置10の自重の一部または全
部が掘削中の壁に支持されてしまうと、掘削荷重が過大
に検出され、実際の掘削荷重が小さいにもかかわらず降
下速度を低下するような制御となってしまうおそれがあ
る。そこで、掘削装置10の掘削ビットに駆動力を与え
る動力源の負荷状態を検出し、その検出値を掘削荷重の
上限値と比較するように構成すれば、掘削荷重制御の信
頼性が向上する。動力源として油圧モータを使用するも
のであれば、油圧モータの圧力から掘削荷重を検出で
き、電気モータであれば電流値から掘削荷重を検出でき
る。
In the above embodiment, the actual hanging load is calculated from the boom hoisting force and the boom angle, and the excavating load is obtained by subtracting the own weight of the known excavator 10 from the actual hanging load. Therefore, if part or all of the own weight of the excavator 10 is supported by the wall being excavated, the excavation load is excessively detected, and control is performed such that the descent speed is reduced even though the actual excavation load is small. There is a risk of becoming. Therefore, if the load state of the power source that applies the driving force to the excavation bit of the excavator 10 is detected and the detected value is compared with the upper limit of the excavation load, the reliability of the excavation load control is improved. If a hydraulic motor is used as the power source, the digging load can be detected from the pressure of the hydraulic motor, and if the electric motor is used, the digging load can be detected from the current value.

【0063】また第1の実施の形態では、指令信号Nw
あるいはNvの正負に応じて、増速するときは電磁比例
弁34を閉じて電磁比例弁31を増速量に応じて開き、
減速するときは電磁比例弁31を閉じて電磁比例弁34
を減速量に応じて開くようにしたが、次のように制御す
ることも可能である。すなわち、既存回路からのリーク
量が少なく所望の微速度が得られない場合、あらかじめ
電磁比例弁31を所定量だけ開いて対応することができ
るが、その場合、指令信号NwやNvが減速指令のとき
に電磁比例弁31の開度を絞ることにより減速し、電磁
比例弁31を完全に閉じてもなお減速指令が出力される
ときに電磁比例弁34を開くようにしてもよい。あるい
はその反対に、既存回路からのリーク量が多く所望の微
速度が得られない場合、あらかじめ電磁比例弁34を所
定量だけ開いて対応することができるが、その場合、指
令信号NwやNvが増速指令のときに電磁比例弁34の
開度を絞って増速し、電磁比例弁34を完全に閉じても
なお増速指令が出力されるときに電磁比例弁31を開く
ようにしてもよい。
In the first embodiment, the command signal Nw
Alternatively, when increasing the speed in accordance with the sign of Nv, the electromagnetic proportional valve 34 is closed and the electromagnetic proportional valve 31 is opened in accordance with the amount of speed increase,
When decelerating, the electromagnetic proportional valve 31 is closed and the electromagnetic proportional valve 34 is closed.
Is opened in accordance with the deceleration amount, but it is also possible to control as follows. In other words, when the leak amount from the existing circuit is small and the desired fine speed cannot be obtained, the electromagnetic proportional valve 31 can be opened by a predetermined amount in advance, and in that case, the command signals Nw and Nv are used as the deceleration command. At this time, the electromagnetic proportional valve 31 may be decelerated by reducing the opening degree, and the electromagnetic proportional valve 34 may be opened when the deceleration command is output even when the electromagnetic proportional valve 31 is completely closed. On the other hand, when a desired amount of leak is not obtained due to a large amount of leakage from the existing circuit, the electromagnetic proportional valve 34 can be opened by a predetermined amount in advance. In this case, the command signals Nw and Nv When the speed increase command is issued, the opening of the electromagnetic proportional valve 34 is reduced to increase the speed, and even when the electromagnetic proportional valve 34 is completely closed, the electromagnetic proportional valve 31 is opened when the speed increase command is output. Good.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る掘削装置の制御装置はそれぞれ次のような効果を奏す
る。検出した降下速度が設定降下速度になるように掘削
装置の速度を制御する降下速度制御手段は比例積分制御
で降下速度を制御し、検出した掘削荷重が設定掘削荷重
になるように掘削装置の速度を制御する貫入力制御手段
は比例微分制御で降下速度を制御するようにしたので、
速度制御部の精度と安定性が向上するとともに、貫入力
制御手段の応答性が向上し、掘削装置を微速で降下する
作業性が向上する。微速制御を油圧ウインチのカウンタ
バランスバルブを設けた油路の圧力を調節して行うよう
にすれば、高低2種類の減速比の減速機構を設ける場合
に比べて小型化、低コスト化が可能となり、また、機械
式ブレーキ力の調節で微速度を得る場合のようにブレー
キ装置の発熱、それにともなう耐久性の低下、メンテナ
ンス性の悪化などが防止でき、低イニシャルコスト化、
低ランニングコスト化が図れる。さらに、貫入力制御と
速度制御との切換えや、掘削負荷制御と速度制御との切
換えしきい値にヒステリシスを設けたので、ハンチング
が防止でき、操作性を向上できる。掘削装置に実際に作
用する掘削負荷を検出して貫入力制御に利用することに
より、正確に掘削荷重が検出でき、精度の高い掘削作業
が可能となる。
As described in detail above, the control apparatus for the excavating apparatus according to the present invention has the following effects. The descent speed control means for controlling the speed of the excavator so that the detected descent speed becomes the set descent speed controls the descent speed by proportional integral control, and the speed of the excavator so that the detected excavation load becomes the set excavation load. Because the penetration input control means that controls the descending speed by proportional differential control,
The accuracy and stability of the speed control unit are improved, the responsiveness of the penetration control unit is improved, and the workability of descending the excavator at a low speed is improved. If the fine speed control is performed by adjusting the pressure in the oil passage provided with the counterbalance valve of the hydraulic winch, it is possible to reduce the size and cost compared to the case where a speed reduction mechanism with two types of reduction ratios is provided. Also, it is possible to prevent the heat generation of the brake device, resulting in a decrease in durability and a deterioration in maintenance performance as in the case of obtaining a fine speed by adjusting the mechanical braking force, and to reduce initial costs,
Low running cost can be achieved. Furthermore, since hysteresis is provided for switching between the penetration control and the speed control and for switching between the excavation load control and the speed control , hunting can be prevented and operability can be improved. By detecting the excavation load actually acting on the excavator and using it for penetrating force control, the excavation load can be accurately detected, and highly accurate excavation work can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による掘削装置の制御装置の一例を示す
構成図
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a control device of an excavator according to the present invention.

【図2】図1のコントローラの詳細例を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a detailed example of the controller of FIG. 1;

【図3】コントローラの選択部の選択手順を説明する流
れ図
FIG. 3 is a flowchart illustrating a selection procedure of a selection unit of a controller.

【図4】貫入力制御と速度制御の切換え条件を説明する
グラフ
FIG. 4 is a graph for explaining a condition for switching between penetration control and speed control.

【図5】N値と掘削速度を示すグラフFIG. 5 is a graph showing N value and excavation speed.

【図6】他の実施の形態を示す制御装置の構成図FIG. 6 is a configuration diagram of a control device showing another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 油圧源 2 コントロールバルブ 3 油圧モータ 4,5 油路 6 カウンタバランスバルブ 7 減速機 8 ドラム 21 掘削速度検出器 22 ブーム起伏力センサ 23 ブーム角度計 31,34電磁比例弁 36 電磁開閉弁 40 コントローラ 41 速度上限値設定部 42 荷重上限値設定部 43 モードスイッチ 44 自重設定部 50 速度制御部 70 貫入力制御部 80 選択部 90 出力部 HMD 油圧ウインチ装置 PCD 圧力調節装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic power source 2 Control valve 3 Hydraulic motor 4,5 Oilway 6 Counter balance valve 7 Reduction gear 8 Drum 21 Excavation speed detector 22 Boom hoisting force sensor 23 Boom angle meter 31,34 Electromagnetic proportional valve 36 Electromagnetic open / close valve 40 Controller 41 Speed upper limit value setting part 42 Load upper limit value setting part 43 Mode switch 44 Self weight setting part 50 Speed control part 70 Penetration input control part 80 Selection part 90 Output part HMD hydraulic winch device PCD Pressure control device

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 掘削装置を昇降するウインチ装置と、
前記掘削装置の貫入力を検出する貫入力検出手段と、
前記貫入力検出手段で検出された貫入力が設定貫入力に
なるように前記ウインチ装置を制御する貫入力制御手段
と、 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出
手段と、 前記降下速度検出手段で検出した降下速度が
設定降下速度になるように前記ウインチ装置を制御する
降下速度制御手段と、 前記貫入力制御手段による制御中に前記降下速度の検出
値が所定値を越えると前記降下速度制御手段による制御
に移行する選択手段とを備え、 前記降下速度制御手段は比例積分制御で前記降下速度を
制御し、前記貫入力制御手段は比例微分制御で前記貫入
力を制御することを特徴とする掘削装置の制御装置。
A winch device for raising and lowering a drilling device;
Penetration input detection means for detecting the penetration input of the excavator,
Penetrating control means for controlling the winch device so that the penetrating input detected by the penetrating input detecting means becomes the set penetrating input; descent speed detecting means for detecting a descent speed of the excavator; descent speed detection Means for controlling the winch device so that the descent speed detected by the means becomes a set descent speed; and a descent speed when the detected value of the descent speed exceeds a predetermined value during control by the penetration control means. Selecting means for shifting to control by control means, wherein the descending speed control means controls the descending speed by proportional integral control, and the penetrating force control means controls the penetrating force by proportional differential control. Drilling rig control device.
【請求項2】圧油を吐出する油圧源と、 前記油圧源と第1および第2の油路で接続されたウイン
チ用油圧モータと、 前記第1および第2の油路の途中に配設されたコントロ
ールバルブと、 前記掘削装置を降下中に戻り側となる前記第2の油路に
設けられたカウンタバランスバルブと、 前記カウンタバランスバルブと前記油圧モータとの間で
前記第2の油路の圧力を調節する圧力調節手段と、 前記掘削装置の貫入力を検出する貫入力検出手段と、 前記貫入力検出手段で検出した貫入力と設定貫入力との
偏差をゼロにするように前記圧力調節手段を制御する貫
入力制御手段と、 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出手段
と、 前記降下速度検出手段で検出した降下速度と設定降下速
度との偏差をゼロとするように前記圧力調節手段を制御
する降下速度制御手段と、 前記貫入力制御手段による制御中に前記降下速度の検出
値が所定値を越えると前記降下速度制御手段による制御
に移行する選択手段とを備えることを特徴とする掘削装
置の制御装置。
2. A hydraulic source for discharging pressure oil, a winch hydraulic motor connected to the hydraulic source via first and second oil passages, and disposed in the first and second oil passages. A control valve, a counterbalance valve provided on the second oil passage that is a return side when descending the excavator, and a second oil passage between the counterbalance valve and the hydraulic motor. Pressure adjusting means for adjusting the pressure of the excavator, penetrating force detecting means for detecting the penetrating force of the excavator, and the pressure so as to make the deviation between the penetrating force detected by the penetrating force detecting means and the set penetrating force zero. Penetrating control means for controlling the adjusting means; descending speed detecting means for detecting the descending speed of the excavator; and the deviation between the descending speed detected by the descending speed detecting means and the set descending speed is set to zero. Pressure adjusting means An excavation comprising: a descending speed control means for controlling; and a selecting means for shifting to control by the descending speed control means when a detected value of the descending speed exceeds a predetermined value during control by the penetration input control means. Equipment control device.
【請求項3】圧油を吐出する油圧源と、 前記油圧源と第1および第2の油路で接続された油圧モ
ータと、 前記第1および第2の油路の途中に配設されたコントロ
ールバルブと、 前記掘削装置を降下中に戻り側となる前記第2の油路に
設けられたカウンタバランスバルブと、 前記カウンタバランスバルブと前記油圧モータとの間で
前記第2の油路の圧力を調節する圧力調節手段と、 前記掘削装置の貫入力を検出する貫入力検出手段と、 前記貫入力検出手段で検出した貫入力と設定貫入力との
偏差をゼロにするように前記圧力調節手段を制御する貫
入力制御手段と、 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出手段
と、 前記降下速度検出手段で検出した降下速度と設定降下速
度との偏差をゼロとするように前記圧力調節手段を制御
する降下速度制御手段と、 前記貫入力制御手段による制御中に前記降下速度の検出
値が所定値を越えると前記降下速度制御手段による制御
に移行する選択手段とを備え、 前記降下速度制御手段は比例積分制御で前記降下速度を
制御し、前記貫入力制御手段は比例微分制御で前記貫入
力を制御することを特徴とする掘削装置の制御装置。
3. A hydraulic source for discharging pressure oil, a hydraulic motor connected to the hydraulic source via first and second oil passages, and disposed in the middle of the first and second oil passages. A control valve; a counterbalance valve provided in the second oil passage which is a return side when the excavator is descending; and a pressure in the second oil passage between the counterbalance valve and the hydraulic motor. Pressure adjustment means for adjusting the penetration force of the excavator, and the pressure adjustment means so as to make the deviation between the penetration force detected by the penetration force detection means and the set penetration force zero. Penetrating input control means for controlling the descent speed of the excavator, the descent speed detection means, and the pressure adjustment so that the deviation between the descent speed detected by the descent speed detection means and the set descent speed is zero. Control means Lower speed control means; andselection means for shifting to control by the descent speed control means when the detected value of the descent speed exceeds a predetermined value during control by the penetration input control means, wherein the descent speed control means is proportional A control device for an excavator, wherein the descent speed is controlled by integral control, and the penetrating force control means controls the penetrating force by proportional differential control.
【請求項4】前記選択手段は、前記貫入力制御手段によ
る制御中に前記降下速度の検出値が第1の所定値を越え
ると前記降下速度制御手段による制御に移行し、少なく
とも前記降下速度の検出値が第1の所定値よりも小さい
第2の所定値以下になると前記貫入力制御手段による制
御に移行することを特徴とする請求項1〜3のいずれか
に記載の掘削装置の制御装置。
4. When the detected value of the descent speed exceeds a first predetermined value during the control by the penetration input control means, the selection means shifts to the control by the descent speed control means, and at least the descent speed is controlled. The control apparatus for an excavator according to any one of claims 1 to 3, wherein when the detected value is equal to or smaller than a second predetermined value smaller than the first predetermined value, the control is shifted to the control by the penetration control means. .
【請求項5】前記貫入力検出手段は、地盤を掘削する際5. A piercing input detecting means for digging a ground.
に前記掘削装置が受ける掘削負荷の真の値を前記貫入力Input the true value of the digging load that the rig receives
として検出する掘削負荷検出手段であることを特徴とすLoad detection means for detecting as
る請求項1〜4のいずれかに記載の掘削装置の制御装A control device for a drilling rig according to any one of claims 1 to 4.
置。Place.
【請求項6】掘削装置を昇降するウインチ装置と、6. A winch device for raising and lowering a drilling rig, 地盤を掘削する際に前記掘削装置が受ける掘削負荷の真True excavation load received by the excavator when excavating the ground
の値を検出する掘削負荷検出手段と、Excavation load detection means for detecting the value of 前記掘削負荷検出手段で検出した掘削負荷が設定掘削負The digging load detected by the digging load detecting means is equal to the set digging load.
荷になるように前記ウインチ装置を制御する掘削負荷制Excavation load control for controlling the winch device to be loaded
御手段と、Means, 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出手段Descent speed detecting means for detecting the descent speed of the excavator
と、When, 前記降下速度検出手段で検出した降下速度が設定降下速The descent speed detected by the descent speed detecting means is the set descent speed
度になるように前記ウインチ装置を制御する降下速度制Descent speed control to control the winch device to
御手段と、Means, 前記掘削負荷制御手段による制御中に前記降下速度の検During the control by the excavation load control means, the descent speed is detected.
出値が第1の所定値を越えると前記降下速度制御手段にWhen the output value exceeds the first predetermined value, the descending speed control means
よる制御に移行し、少なくとも前記降下速度の検出値がControl, and at least the detected value of the descending speed is
第1の所定値よりも小さい第2の所定値以下になると前When it becomes equal to or less than a second predetermined value smaller than the first predetermined value,
記掘削負荷制御手段による制御に移行する選択手段とをSelection means for shifting to control by the excavation load control means.
備えることを特徴とする掘削装置の制御装置。A control device for a drilling rig, comprising:
【請求項7】掘削装置を昇降するウインチ装置と、 地盤を掘削する際に前記掘削装置が受ける掘削負荷の真
の値を検出する掘削負荷検出手段と、 前記掘削負荷検出手段で検出した前記掘削負荷が設定掘
削負荷になるように前記ウインチ装置を制御する掘削負
荷制御手段と、 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出手段
と、 前記降下速度検出手段で検出した降下速度が設定降下速
度になるように前記ウインチ装置を制御する降下速度制
御手段と、 前記掘削負荷制御手段による制御中に前記降下速度の検
出値が所定値を越えると前記降下速度制御手段による制
御に移行する選択手段とを備えることを特徴とする掘削
装置の制御装置。
7. A winch device for elevating and lowering the excavator, an excavation load detector for detecting a true value of an excavation load received by the excavator when excavating the ground, and the excavation detected by the excavation load detector. Excavation load control means for controlling the winch device so that the load becomes the set excavation load; descent speed detection means for detecting a descent speed of the excavation device; and descent speed detected by the descent speed detection device is a set descent speed. Descending speed control means for controlling the winch device such that the detection value of the descending speed exceeds a predetermined value during control by the excavation load control means, and selecting means for shifting to control by the descending speed control means. A control device for an excavator, comprising:
【請求項8】前記選択手段は、前記貫入力の検出値が第
1の貫入力所定値以下の場合に前記降下速度制御手段に
よる速度制御に切換え、その速度制御中に前記貫入力の
検出値が第1の貫入力所定値を越えると前記貫入力制御
手段による貫入力制御に切換え、その貫入力制御中に前
記降下速度の検出値が第1の速度所定値を越えると前記
降下速度制御手段による制御に移行し、前記降下速度の
検出値が第1の速度所定値よりも小さい第2の速度所定
値以下になり、かつ前記貫入力の検出値が前記第1の貫
入力所定値よりも大きい第2の貫入力所定値以上のとき
に前記貫入力制御手段による制御に移行することを特徴
とする請求項1〜3のいずれかに記載の掘削装置の制御
装置。
8. When the detected value of the penetrating force is equal to or less than a first predetermined value of the penetrating force, the selecting means switches to the speed control by the descending speed control means. When the detected value of the descent speed exceeds the first predetermined speed, when the detected value of the descent speed exceeds the first predetermined speed, the descent speed control means is switched to the penetration control. And the detected value of the descending speed becomes equal to or less than a second predetermined speed value smaller than the first predetermined speed value, and the detected value of the penetrating input is higher than the first predetermined penetrating value. The control device for an excavator according to any one of claims 1 to 3, wherein the control is shifted to control by the penetrating force control means when the value is equal to or greater than a second predetermined value.
【請求項9】前記貫入力検出手段は、地盤を掘削する際
に前記掘削装置が受ける掘削負荷の真の値を前記貫入力
として検出する掘削負荷検出手段であることを特徴とす
る請求項8に記載の掘削装置の制御装置。
9. The excavation load detection means for detecting the true value of the excavation load received by the excavator when excavating the ground as the penetration input. A control device for an excavating device according to claim 1.
【請求項10】掘削装置を昇降するウインチ装置と、 地盤を掘削する際に前記掘削装置が受ける掘削負荷の真
の値を検出する掘削負荷検出手段と、 前記掘削負荷検出手段で検出した前記掘削負荷が設定掘
削負荷になるように前記ウインチ装置を制御する掘削負
荷制御手段と、 前記掘削装置の降下速度を検出する降下速度検出手段
と、 前記降下速度検出手段で検出した降下速度が設定降下速
度になるように前記ウインチ装置を制御する降下速度制
御手段と、 前記貫入力の検出値が第1の貫入力所定値以下の場合に
前記降下速度制御手段による速度制御に切換え、その速
度制御中に前記貫入力の検出値が第1の貫入力所定値を
越えると前記貫入力制御手段による貫入力制御に切換
え、その貫入力制御中に前記降下速度の検出値が第1の
速度所定値を越えると前記降下速度制御手段による制御
に移行し、前記降下速度の検出値が第1の速度所定値よ
りも小さい第2の速度所定値以下になり、かつ前記貫入
力の検出値が前記第1の貫入力所定値よりも大きい第2
の貫入力所定値以上のときに前記貫入力制御手段による
制御に移行する選択手段とを備えることを特徴とする掘
削装置の制御装置。
10. A winch device for raising and lowering an excavator, an excavation load detector for detecting a true value of an excavation load received by the excavator when excavating the ground, and the excavation detected by the excavation load detector. Excavation load control means for controlling the winch device so that the load becomes the set excavation load; descent speed detection means for detecting a descent speed of the excavation device; and descent speed detected by the descent speed detection device is a set descent speed. Descent speed control means for controlling the winch device such that the detected value of the penetration force is equal to or less than a first penetration force predetermined value, and is switched to speed control by the descent speed control means. When the detected value of the penetrating force exceeds the first predetermined value of the penetrating force, the control is switched to the penetrating control by the penetrating control means, and the detected value of the descent speed is changed to the first speed position during the penetrating control. When the value exceeds the predetermined value, the control is shifted to the control by the descending speed control means, the detected value of the descending speed becomes equal to or less than a second speed predetermined value smaller than the first speed predetermined value, and the detected value of the penetration input is set to A second greater than the first predetermined value
Selecting means for shifting to control by the penetration input control means when the penetration input is equal to or more than a predetermined value.
JP7223713A 1995-08-31 1995-08-31 Drilling rig control device Expired - Fee Related JP3068772B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7223713A JP3068772B2 (en) 1995-08-31 1995-08-31 Drilling rig control device
CN96191257A CN1070973C (en) 1995-08-31 1996-08-30 Controller for excavators
KR1019970702685A KR100439892B1 (en) 1995-08-31 1996-08-30 Controller for excavators
PCT/JP1996/002431 WO1997008395A1 (en) 1995-08-31 1996-08-30 Controller for excavators
EP96928698A EP0790356B1 (en) 1995-08-31 1996-08-30 Controller for excavators
DE69621767T DE69621767T2 (en) 1995-08-31 1996-08-30 CONTROL SYSTEM FOR AN EXCAVATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7223713A JP3068772B2 (en) 1995-08-31 1995-08-31 Drilling rig control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0967829A JPH0967829A (en) 1997-03-11
JP3068772B2 true JP3068772B2 (en) 2000-07-24

Family

ID=16802508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7223713A Expired - Fee Related JP3068772B2 (en) 1995-08-31 1995-08-31 Drilling rig control device

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0790356B1 (en)
JP (1) JP3068772B2 (en)
KR (1) KR100439892B1 (en)
CN (1) CN1070973C (en)
DE (1) DE69621767T2 (en)
WO (1) WO1997008395A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4527860B2 (en) * 2000-08-30 2010-08-18 株式会社タダノ Speed control method and apparatus for hydraulic winch of crane
DE10116342C2 (en) * 2001-04-02 2003-02-27 Bauer Maschinen Gmbh winch
DE10256923B4 (en) * 2002-12-05 2013-10-24 Liebherr-France S.A. Method and device for motion damping of hydraulic cylinders of mobile machines
CN102153027B (en) * 2011-04-12 2013-01-30 武汉船用机械有限责任公司 Stepless regulation constant tension device for hydraulic winch
ITTO20110834A1 (en) 2011-09-20 2013-03-21 Soilmec Spa CONTROL SYSTEM FOR AN EXCAVATION AND / OR DRILLING MACHINE AND EXCAVATION MACHINE AND / OR PERFORATION INCLUDING SUCH SYSTEM.
US9850637B2 (en) 2014-03-24 2017-12-26 Soilmec S.P.A. Digging equipment with relative improved hydraulic system
CN110593336A (en) * 2019-08-28 2019-12-20 上海中联重科桩工机械有限公司 Method, device and system for controlling engineering machinery tunneling and engineering machinery
EP3819434B1 (en) * 2019-11-06 2022-02-16 BAUER Maschinen GmbH Method and wall milling device for creating a milled slot in the ground
WO2023192958A2 (en) * 2022-03-30 2023-10-05 Vermeer Manufacturing Company Systems and methods for operating excavation machines

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4119210C1 (en) * 1991-06-11 1993-01-21 Bauer Spezialtiefbau Gmbh, 8898 Schrobenhausen, De
JPH0726414B2 (en) * 1991-07-31 1995-03-22 株式会社神戸製鋼所 Excavator speed control device
JPH083434Y2 (en) * 1991-10-17 1996-01-31 住友建機株式会社 Load drop prevention device for hoisting device
JP3080216B2 (en) * 1996-11-14 2000-08-21 藤川金属株式会社 Vending machine crushing / separation processing equipment
JP7086243B2 (en) * 2021-03-01 2022-06-17 能美防災株式会社 Display control device

Also Published As

Publication number Publication date
KR100439892B1 (en) 2004-11-03
EP0790356B1 (en) 2002-06-12
WO1997008395A1 (en) 1997-03-06
CN1166191A (en) 1997-11-26
KR970707352A (en) 1997-12-01
DE69621767D1 (en) 2002-07-18
DE69621767T2 (en) 2003-01-30
EP0790356A4 (en) 1999-12-22
JPH0967829A (en) 1997-03-11
CN1070973C (en) 2001-09-12
EP0790356A1 (en) 1997-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2241529B1 (en) Braking control apparatus for slewing type working machine
EP0795690B1 (en) Hydraulic driving device
EP1052413B1 (en) Revolution control device
KR20020026850A (en) Speed controller for work vehicle and its control method
KR20120123069A (en) Pump control unit for hydraulic system
US10301793B2 (en) Hydraulic drive system for work machine
JP3068772B2 (en) Drilling rig control device
KR20190026901A (en) Hydraulic drives of working machines
US11162242B2 (en) Slewing-type work machine
JP3594680B2 (en) Hydraulic regenerator of hydraulic machine
JP3078947B2 (en) Drive control device for fluid pressure actuator
JP2000203794A (en) Synchronization control device for hydraulic actuator
JP2017150607A (en) Hydraulic circuit of work machine
JPH11301968A (en) Work machine equipped with hydraulic hoisting device for delivering rope at very slow speed
JP4006787B2 (en) Control device for hydraulic drive winch
JP2003146587A (en) Control device for winch
JP2001199676A (en) Hydraulic circuit for operation system of construction machine
JP3705886B2 (en) Hydraulic drive control device
JP2713695B2 (en) Hydraulic winch device
JPH11199178A (en) Turning control device for construction machinery
JP3980128B2 (en) Swing control device for work equipment
JPH11293712A (en) Hydraulic controller
JPH0213600A (en) Winch automatic constant speed controller
JPH045342A (en) Hydraulic driving gear for civil engineering construction machine
JP2523262B2 (en) Automatic winch constant speed controller

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees