JP3350914B2 - 油圧ショベルの油圧回路 - Google Patents
油圧ショベルの油圧回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として油圧ショベル
など建設機械，作業車両に装備している油圧回路に関す
る。
など建設機械，作業車両に装備している油圧回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は、特開昭６１−２７０４２１号公
報に記載されている油圧ショベルの側面図である。図５
に示すように油圧ショベルの車体のフロント部にはブー
ム１ａ，アーム２ａ，バケット３ａを順次連結した作業
アタッチメント４ａを装着し、ブームシリンダ５ａ，ア
ームシリンダ６ａ，バケットシリンダ７ａを制御操作す
ることによって平面掘削を行うようにしている。
報に記載されている油圧ショベルの側面図である。図５
に示すように油圧ショベルの車体のフロント部にはブー
ム１ａ，アーム２ａ，バケット３ａを順次連結した作業
アタッチメント４ａを装着し、ブームシリンダ５ａ，ア
ームシリンダ６ａ，バケットシリンダ７ａを制御操作す
ることによって平面掘削を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図６は、従来技術の油
圧回路（図示していない）をそなえた油圧ショベルが法
面水平引き地ならし作業を行っている側面図である。バ
ケット３ｂの水平引き操作を行うときには図６に示すよ
うにまずブーム１ｂ及びアーム２ｂを前方へ伸ばし、バ
ケット３ｂの先端部を地表面部に位置せしめるとともに
引込み回動状態にしておく。それからブームシリンダ５
ｂの伸長操作とアームシリンダ６ｂの伸長操作とバケッ
トシリンダ７ｂの縮小操作を徐々にかつ同時に行う。す
なわちバケット３ｂの先端部の高さを地表面部の高さに
維持して、ブーム上げとアーム引込みとバケット放出の
操作を同時に行う。ところがアーム２ｂが鉛直状態とな
りさらに図６に示す仮想線イで示すように、アーム２ｂ
の先端側が手前にくるときにはブーム１ｂの下げ操作が
始められる。そのブーム１ｂの下げ操作によりアームシ
リンダ６ｂは伸長向きの力を受けるので、アームシリン
ダ６ｂの油圧的なシリンダ剛性が低下する。したがって
アーム２ｂはブーム１ｂに対して腕を折られた形の状態
でハンチングを起こし、仮想線ロの方へ向けてバケット
３ｂが地面に対してスティックスリップをする。したが
って上記スティックスリップ現象により地表部に段が付
いて、地ならし面が平面に仕上がらないことがある。本
発明は、上記の問題点を解決できる油圧回路を提供する
ことを目的とする。
圧回路（図示していない）をそなえた油圧ショベルが法
面水平引き地ならし作業を行っている側面図である。バ
ケット３ｂの水平引き操作を行うときには図６に示すよ
うにまずブーム１ｂ及びアーム２ｂを前方へ伸ばし、バ
ケット３ｂの先端部を地表面部に位置せしめるとともに
引込み回動状態にしておく。それからブームシリンダ５
ｂの伸長操作とアームシリンダ６ｂの伸長操作とバケッ
トシリンダ７ｂの縮小操作を徐々にかつ同時に行う。す
なわちバケット３ｂの先端部の高さを地表面部の高さに
維持して、ブーム上げとアーム引込みとバケット放出の
操作を同時に行う。ところがアーム２ｂが鉛直状態とな
りさらに図６に示す仮想線イで示すように、アーム２ｂ
の先端側が手前にくるときにはブーム１ｂの下げ操作が
始められる。そのブーム１ｂの下げ操作によりアームシ
リンダ６ｂは伸長向きの力を受けるので、アームシリン
ダ６ｂの油圧的なシリンダ剛性が低下する。したがって
アーム２ｂはブーム１ｂに対して腕を折られた形の状態
でハンチングを起こし、仮想線ロの方へ向けてバケット
３ｂが地面に対してスティックスリップをする。したが
って上記スティックスリップ現象により地表部に段が付
いて、地ならし面が平面に仕上がらないことがある。本
発明は、上記の問題点を解決できる油圧回路を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、油圧ショベ
ルの車体のフロント部にブーム，アーム，バケットを順
次連結した作業アタッチメントを装着し、その作業アタ
ッチメントをブームシリンダ，アームシリンダ，バケッ
トシリンダにて屈折回動せしめるようにし、また上記各
油圧シリンダに対しそれぞれパイロット切換弁を介して
メインポンプからの圧油を供給するようにし、また上記
各パイロット切換弁をそれぞれブーム用，アーム用，バ
ケット用油圧リモコン弁で制御するようにした油圧回路
において、アーム用パイロット切換弁に、一方向全開・
逆方向遮断油路位置より一方向絞り部付・逆方向遮断油
路位置に切換えできるサブスプール弁を設け、そのサブ
スプール弁に対して、ブーム用油圧リモコン弁のブーム
下げ用パイロット弁と、バケット用油圧リモコン弁のバ
ケット放出用パイロット弁のうち少くとも一方のパイロ
ット弁より導出されるパイロット二次圧をサブスプール
弁のパイロットポートに作用せしめるようにし、上記ア
ーム用パイロット切換弁のアームシリンダボトム側供給
油路位置切換状態時に上記パイロット二次圧がサブスプ
ール弁に作用することによって、上記アームシリンダボ
トム側供給油路位置内におけるロッド側戻り油路内作動
油の一部がボトム側圧油供給油路へ、上記サブスプール
弁の一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置を介して再生
流通せしめるようにした。また本発明の他実施例油圧回
路では、ブーム用油圧リモコン弁とバケット用油圧リモ
コン弁のうち少くとも一方の油圧リモコン弁の操作を検
出できる検出手段を設け、その検出手段からの信号をコ
ントローラに入力するようにし、上記アーム用パイロッ
ト切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置切換状
態時に上記検出手段からの信号がブーム下げ操作信号と
バケット放出操作信号のうち少くとも一方の操作信号で
あることをコントローラが判断し、コントローラよりサ
ブスプール弁に対し電磁比例減圧弁を介して切換指令信
号を出力することにより、上記サブスプール弁を一方向
絞り部付・逆方向遮断油路位置に切換作動せしめるよう
にした。また本発明では、サブスプール弁をアーム用パ
イロット切換弁に内蔵せしめた。また、アーム用パイロ
ット切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置内に
おけるロッド側戻り油路に絞り部を設けて構成した。
ルの車体のフロント部にブーム，アーム，バケットを順
次連結した作業アタッチメントを装着し、その作業アタ
ッチメントをブームシリンダ，アームシリンダ，バケッ
トシリンダにて屈折回動せしめるようにし、また上記各
油圧シリンダに対しそれぞれパイロット切換弁を介して
メインポンプからの圧油を供給するようにし、また上記
各パイロット切換弁をそれぞれブーム用，アーム用，バ
ケット用油圧リモコン弁で制御するようにした油圧回路
において、アーム用パイロット切換弁に、一方向全開・
逆方向遮断油路位置より一方向絞り部付・逆方向遮断油
路位置に切換えできるサブスプール弁を設け、そのサブ
スプール弁に対して、ブーム用油圧リモコン弁のブーム
下げ用パイロット弁と、バケット用油圧リモコン弁のバ
ケット放出用パイロット弁のうち少くとも一方のパイロ
ット弁より導出されるパイロット二次圧をサブスプール
弁のパイロットポートに作用せしめるようにし、上記ア
ーム用パイロット切換弁のアームシリンダボトム側供給
油路位置切換状態時に上記パイロット二次圧がサブスプ
ール弁に作用することによって、上記アームシリンダボ
トム側供給油路位置内におけるロッド側戻り油路内作動
油の一部がボトム側圧油供給油路へ、上記サブスプール
弁の一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置を介して再生
流通せしめるようにした。また本発明の他実施例油圧回
路では、ブーム用油圧リモコン弁とバケット用油圧リモ
コン弁のうち少くとも一方の油圧リモコン弁の操作を検
出できる検出手段を設け、その検出手段からの信号をコ
ントローラに入力するようにし、上記アーム用パイロッ
ト切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置切換状
態時に上記検出手段からの信号がブーム下げ操作信号と
バケット放出操作信号のうち少くとも一方の操作信号で
あることをコントローラが判断し、コントローラよりサ
ブスプール弁に対し電磁比例減圧弁を介して切換指令信
号を出力することにより、上記サブスプール弁を一方向
絞り部付・逆方向遮断油路位置に切換作動せしめるよう
にした。また本発明では、サブスプール弁をアーム用パ
イロット切換弁に内蔵せしめた。また、アーム用パイロ
ット切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置内に
おけるロッド側戻り油路に絞り部を設けて構成した。
【０００５】
【作用】油圧ショベルが水平引き地ならし作業を行って
いるとき、ブーム下げを行いながらアームを手前側へ引
込操作する。その操作のときにはブーム用油圧リモコン
弁のブーム下げ用パイロット弁から導出されるパイロッ
ト二次圧がサブスプール弁のパイロットポートに作用す
るので、サブスプール弁は一方向絞り部付・逆方向遮断
油路位置に切換わり、かつアーム用パイロット切換弁は
アームシリンダボトム側供給油路位置に切換わってい
る。したがってこの状態のときには、メインポンプから
の圧油は上記アームシリンダボトム側供給油路位置を通
じてアームシリンダのボトム側油室に供給されると同時
に、ロッド側油室からの戻り油のうち多くはアームシリ
ンダボトム側供給油路位置内の戻り油路に設けた絞り部
を通過して油タンクに戻されるが、上記絞り部の上流側
の分岐油路より戻り油の一部は、サブスプール弁の一方
向絞り部付・逆方向遮断油路位置を通じて上記アームシ
リンダボトム側供給油路位置内の供給油路に再生合流す
る。それによりアームシリンダのロッド側油室に背圧が
作用して油圧的なシリンダ剛性がたかめられるととも
に、アームシリンダのボトム側油室に十分な流量を供給
して水平引き掘削力を保持することができる。したがっ
てアームを手前側へ引込操作しているときブーム下げの
作用力がアームシリンダに作用しても、アームシリンダ
がシリンダ剛性を発揮するので、バケットのスティック
スリップ現象を防止することができる。なお上記実施例
ではブーム下げ用パイロット弁から導出されるパイロッ
ト二次圧をサブスプール弁のパイロットポートに作用さ
せるようにしているが、油圧ショベルが水平引き地なら
し作業を行うときにはブーム下げとアーム手前引込操作
を行いながらバケット放出操作を行うので、バケット放
出用パイロット弁から導出されるパイロット二次圧をサ
ブスプール弁のパイロットポートに作用させるようにし
てもよい。
いるとき、ブーム下げを行いながらアームを手前側へ引
込操作する。その操作のときにはブーム用油圧リモコン
弁のブーム下げ用パイロット弁から導出されるパイロッ
ト二次圧がサブスプール弁のパイロットポートに作用す
るので、サブスプール弁は一方向絞り部付・逆方向遮断
油路位置に切換わり、かつアーム用パイロット切換弁は
アームシリンダボトム側供給油路位置に切換わってい
る。したがってこの状態のときには、メインポンプから
の圧油は上記アームシリンダボトム側供給油路位置を通
じてアームシリンダのボトム側油室に供給されると同時
に、ロッド側油室からの戻り油のうち多くはアームシリ
ンダボトム側供給油路位置内の戻り油路に設けた絞り部
を通過して油タンクに戻されるが、上記絞り部の上流側
の分岐油路より戻り油の一部は、サブスプール弁の一方
向絞り部付・逆方向遮断油路位置を通じて上記アームシ
リンダボトム側供給油路位置内の供給油路に再生合流す
る。それによりアームシリンダのロッド側油室に背圧が
作用して油圧的なシリンダ剛性がたかめられるととも
に、アームシリンダのボトム側油室に十分な流量を供給
して水平引き掘削力を保持することができる。したがっ
てアームを手前側へ引込操作しているときブーム下げの
作用力がアームシリンダに作用しても、アームシリンダ
がシリンダ剛性を発揮するので、バケットのスティック
スリップ現象を防止することができる。なお上記実施例
ではブーム下げ用パイロット弁から導出されるパイロッ
ト二次圧をサブスプール弁のパイロットポートに作用さ
せるようにしているが、油圧ショベルが水平引き地なら
し作業を行うときにはブーム下げとアーム手前引込操作
を行いながらバケット放出操作を行うので、バケット放
出用パイロット弁から導出されるパイロット二次圧をサ
ブスプール弁のパイロットポートに作用させるようにし
てもよい。
【０００６】次に本発明の他実施例油圧回路では、アー
ム用パイロット切換弁のアームシリンダボトム側供給油
路位置切換状態時にコントローラに対して、ブーム下げ
操作信号とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の
操作信号が入力されると、コントローラは上記操作信号
に基づき判断し、コントローラよりサブスプール弁に対
し電磁比例減圧弁を介して切換指令信号を出力する。こ
の場合、電磁比例減圧弁のソレノイドに通電するコント
ローラからの出力電流値に応じて、電磁比例減圧弁から
パイロット二次圧が導出され、サブスプール弁のパイロ
ットポートに作用する。したがってサブスプール弁の切
換作動の動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバ
ケット放出操作に対応させることができる。
ム用パイロット切換弁のアームシリンダボトム側供給油
路位置切換状態時にコントローラに対して、ブーム下げ
操作信号とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の
操作信号が入力されると、コントローラは上記操作信号
に基づき判断し、コントローラよりサブスプール弁に対
し電磁比例減圧弁を介して切換指令信号を出力する。こ
の場合、電磁比例減圧弁のソレノイドに通電するコント
ローラからの出力電流値に応じて、電磁比例減圧弁から
パイロット二次圧が導出され、サブスプール弁のパイロ
ットポートに作用する。したがってサブスプール弁の切
換作動の動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバ
ケット放出操作に対応させることができる。
【０００７】また本発明ではサブスプール弁をアーム用
パイロット切換弁に内蔵せしめたので、サブスプール弁
付アーム用パイロット切換弁をコンパクトなものに形成
することができる。またアーム用パイロット切換弁のア
ームシリンダボトム側供給油路位置内におけるロッド側
戻り油路に絞り部を設けたので、その戻り回路すなわち
アームシリンダのロッド側油室内に圧力を立て、アーム
シリンダの油圧的なシリンダ剛性を増加させることがで
きる。
パイロット切換弁に内蔵せしめたので、サブスプール弁
付アーム用パイロット切換弁をコンパクトなものに形成
することができる。またアーム用パイロット切換弁のア
ームシリンダボトム側供給油路位置内におけるロッド側
戻り油路に絞り部を設けたので、その戻り回路すなわち
アームシリンダのロッド側油室内に圧力を立て、アーム
シリンダの油圧的なシリンダ剛性を増加させることがで
きる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に
説明する。図１は、本発明の第１実施例油圧回路図であ
る。図において、４ｃは油圧ショベルのフロント部に装
着している作業アタッチメント、１ｃは作業アタッチメ
ント４ｃのブーム、２ｃはアーム、３ｃはバケット、５
ｃはブームシリンダ、６ｃはアームシリンダ、７ｃはバ
ケットシリンダ、８はアーム用パイロット切換弁、９は
アーム用パイロット切換弁８のサブスプール弁、１０は
ブーム用パイロット切換弁、１１はバケット用パイロッ
ト切換弁、１２はメインポンプ、１３はパイロットポン
プ、１４は油タンク、１５はアーム用油圧リモコン弁、
１６はブーム用油圧リモコン弁、１７はバケット用油圧
リモコン弁、符号ハ−ハ，ニ−ニ，ホ−ホ，ヘ−ヘはそ
れぞれパイロット管路の接続を示す。図２は、図１にお
けるアーム用パイロット切換弁８及びサブスプール弁９
の拡大図である。図において、チ位置，リ位置はアーム
用パイロット切換弁８のそれぞれアームシリンダボトム
側供給油路位置，アームシリンダロッド側供給油路位
置、１８は絞り部、ヌ位置，ル位置はサブスプール弁９
のそれぞれ一方向全開・逆方向遮断油路位置，一方向絞
り部付・逆方向遮断油路位置、１９はル位置に設けた絞
り部、２０，２１はヌ位置，ル位置にそれぞれ設けた流
路規制用のチェック弁である。
説明する。図１は、本発明の第１実施例油圧回路図であ
る。図において、４ｃは油圧ショベルのフロント部に装
着している作業アタッチメント、１ｃは作業アタッチメ
ント４ｃのブーム、２ｃはアーム、３ｃはバケット、５
ｃはブームシリンダ、６ｃはアームシリンダ、７ｃはバ
ケットシリンダ、８はアーム用パイロット切換弁、９は
アーム用パイロット切換弁８のサブスプール弁、１０は
ブーム用パイロット切換弁、１１はバケット用パイロッ
ト切換弁、１２はメインポンプ、１３はパイロットポン
プ、１４は油タンク、１５はアーム用油圧リモコン弁、
１６はブーム用油圧リモコン弁、１７はバケット用油圧
リモコン弁、符号ハ−ハ，ニ−ニ，ホ−ホ，ヘ−ヘはそ
れぞれパイロット管路の接続を示す。図２は、図１にお
けるアーム用パイロット切換弁８及びサブスプール弁９
の拡大図である。図において、チ位置，リ位置はアーム
用パイロット切換弁８のそれぞれアームシリンダボトム
側供給油路位置，アームシリンダロッド側供給油路位
置、１８は絞り部、ヌ位置，ル位置はサブスプール弁９
のそれぞれ一方向全開・逆方向遮断油路位置，一方向絞
り部付・逆方向遮断油路位置、１９はル位置に設けた絞
り部、２０，２１はヌ位置，ル位置にそれぞれ設けた流
路規制用のチェック弁である。
【０００９】次に、本発明の第１実施例油圧回路の構成
を図１及び図２について述べる。本発明では、アーム用
パイロット切換弁８に、一方向全開・逆方向遮断油路位
置ヌより一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ルに切換
えできるサブスプール弁９を設け、そのサブスプール弁
９に対して、ブーム用油圧リモコン弁１６のブーム下げ
用パイロット弁２２（図１に示す）より導出されるパイ
ロット二次圧をサブスプール弁９のパイロットポート２
３に作用せしめるようにし、またアーム用パイロット切
換弁８のアームシリンダボトム側供給油路位置チ内にお
ける戻り油路２４（図２に示す）に、絞り部１８を設け
た。また、サブスプール弁９をアーム用パイロット切換
弁８に内蔵（内蔵の構造は図示していない）せしめて構
成した。
を図１及び図２について述べる。本発明では、アーム用
パイロット切換弁８に、一方向全開・逆方向遮断油路位
置ヌより一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ルに切換
えできるサブスプール弁９を設け、そのサブスプール弁
９に対して、ブーム用油圧リモコン弁１６のブーム下げ
用パイロット弁２２（図１に示す）より導出されるパイ
ロット二次圧をサブスプール弁９のパイロットポート２
３に作用せしめるようにし、またアーム用パイロット切
換弁８のアームシリンダボトム側供給油路位置チ内にお
ける戻り油路２４（図２に示す）に、絞り部１８を設け
た。また、サブスプール弁９をアーム用パイロット切換
弁８に内蔵（内蔵の構造は図示していない）せしめて構
成した。
【００１０】次に、本発明の第１実施例油圧回路の作用
について述べる。油圧ショベルが水平引き地ならし作業
を行っているとき、ブーム１ｃ下げを行いながらアーム
２ｃを手前側へ引込み操作する。その操作のときにはブ
ーム用油圧リモコン弁１６のブーム下げ用パイロット弁
２２から導出されるパイロット二次圧が管路２５を通じ
てパイロットポート２３に作用するので、サブスプール
弁９は一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ルに切換わ
り、かつアーム用パイロット切換弁８はアームシリンダ
ボトム側供給油路位置チに切換わっている。したがって
この状態のときには、メインポンプ１２からの圧油は、
管路２６、２７、チェック弁２８、アーム用パイロット
切換弁８のチ位置内における供給油路２９、管路３０を
通じてアームシリンダ６ｃのボトム側油室３１に供給さ
れる。それと同時にロッド側油室３２からの戻り油は、
管路３３、アーム用パイロット切換弁８のチ位置内にお
ける戻り油路２４に設けた絞り部１８を多量分が通過
し、油路３４、管路３５を経て、油タンク１４に戻され
る。しかし上記絞り部１８の上流側の分岐油路３６（図
２に示す）より戻り油の一部は、サブスプール弁９のル
位置内の絞り部１９、チェック弁２１、油路３７を通過
して、チ位置内の供給油路２９に再生合流する。それに
よりアームシリンダ６ｃのロッド側油室３２に背圧が作
用して、アームシリンダ６ｃの油圧的なシリンダ剛性が
たかめられるとともに、ボトム側油室３１に十分な流量
を供給して水平引き掘削力を保持することができる。し
たがってアーム２ｃを手前側へ引込操作しているときブ
ーム下げの作用力がアームシリンダ６ｃに作用しても、
アームシリンダ６ｃが油圧的なシリンダ剛性を発揮する
ので、バケット３ｃのスティックスリップ現象を防止す
ることができる。また本発明ではサブスプール弁９をア
ーム用パイロット切換弁８に内蔵せしめたので、サブス
プール弁付アーム用パイロット切換弁をコンパクトなも
のに形成することができる。
について述べる。油圧ショベルが水平引き地ならし作業
を行っているとき、ブーム１ｃ下げを行いながらアーム
２ｃを手前側へ引込み操作する。その操作のときにはブ
ーム用油圧リモコン弁１６のブーム下げ用パイロット弁
２２から導出されるパイロット二次圧が管路２５を通じ
てパイロットポート２３に作用するので、サブスプール
弁９は一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ルに切換わ
り、かつアーム用パイロット切換弁８はアームシリンダ
ボトム側供給油路位置チに切換わっている。したがって
この状態のときには、メインポンプ１２からの圧油は、
管路２６、２７、チェック弁２８、アーム用パイロット
切換弁８のチ位置内における供給油路２９、管路３０を
通じてアームシリンダ６ｃのボトム側油室３１に供給さ
れる。それと同時にロッド側油室３２からの戻り油は、
管路３３、アーム用パイロット切換弁８のチ位置内にお
ける戻り油路２４に設けた絞り部１８を多量分が通過
し、油路３４、管路３５を経て、油タンク１４に戻され
る。しかし上記絞り部１８の上流側の分岐油路３６（図
２に示す）より戻り油の一部は、サブスプール弁９のル
位置内の絞り部１９、チェック弁２１、油路３７を通過
して、チ位置内の供給油路２９に再生合流する。それに
よりアームシリンダ６ｃのロッド側油室３２に背圧が作
用して、アームシリンダ６ｃの油圧的なシリンダ剛性が
たかめられるとともに、ボトム側油室３１に十分な流量
を供給して水平引き掘削力を保持することができる。し
たがってアーム２ｃを手前側へ引込操作しているときブ
ーム下げの作用力がアームシリンダ６ｃに作用しても、
アームシリンダ６ｃが油圧的なシリンダ剛性を発揮する
ので、バケット３ｃのスティックスリップ現象を防止す
ることができる。また本発明ではサブスプール弁９をア
ーム用パイロット切換弁８に内蔵せしめたので、サブス
プール弁付アーム用パイロット切換弁をコンパクトなも
のに形成することができる。
【００１１】なお上記第１実施例油圧回路ではブーム下
げ用パイロット弁２２から導出されるパイロット二次圧
をサブスプール弁９のパイロットポート２３に作用させ
るようにしている。しかし油圧ショベルが水平引き地な
らし作業を行うときにはブーム下げとアーム手前引込操
作を行いながらバケット放出操作を行うので、図１に示
す管路２５を配設する代りに、バケット放出用パイロッ
ト弁３８（図１に示す）から導出されるパイロット二次
圧をサブスプール弁９のパイロットポート２３に作用さ
せるようにしている。また図３は、変形例サブスプール
弁９’をそなえた本発明の油圧回路図である。図におい
て、図１に示す第１実施例油圧回路と同一構成要素を使
用しているものに対しては同符号を付す。図３に示す油
圧回路では、サブスプール弁９’が２個のパイロットポ
ート２３’と３９をそなえており、ブーム下げ用パイロ
ット弁２２から導出されるパイロット二次圧を管路２５
を通じてパイロットポート２３’に、またバケット放出
用パイロット弁３８から導出されるパイロット二次圧を
管路４０を通じてパイロットポート３９に作用させるよ
うにしている。したがって両パイロット二次圧によっ
て、サブスプール弁９’を一方向全開・逆方向遮断油路
位置又’より一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ル’
に確実に切換えることができる。
げ用パイロット弁２２から導出されるパイロット二次圧
をサブスプール弁９のパイロットポート２３に作用させ
るようにしている。しかし油圧ショベルが水平引き地な
らし作業を行うときにはブーム下げとアーム手前引込操
作を行いながらバケット放出操作を行うので、図１に示
す管路２５を配設する代りに、バケット放出用パイロッ
ト弁３８（図１に示す）から導出されるパイロット二次
圧をサブスプール弁９のパイロットポート２３に作用さ
せるようにしている。また図３は、変形例サブスプール
弁９’をそなえた本発明の油圧回路図である。図におい
て、図１に示す第１実施例油圧回路と同一構成要素を使
用しているものに対しては同符号を付す。図３に示す油
圧回路では、サブスプール弁９’が２個のパイロットポ
ート２３’と３９をそなえており、ブーム下げ用パイロ
ット弁２２から導出されるパイロット二次圧を管路２５
を通じてパイロットポート２３’に、またバケット放出
用パイロット弁３８から導出されるパイロット二次圧を
管路４０を通じてパイロットポート３９に作用させるよ
うにしている。したがって両パイロット二次圧によっ
て、サブスプール弁９’を一方向全開・逆方向遮断油路
位置又’より一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置ル’
に確実に切換えることができる。
【００１２】次に図４は、本発明の第２実施例油圧回路
図である。図において、図１に示す第１実施例油圧回路
と同一構成要素を使用しているものに対しては同符号を
付す。４１はアーム引込操作検出手段である圧力スイッ
チ、４２はブーム下げ操作検出手段である圧力スイッ
チ、４３はバケット放出操作検出手段である圧力スイッ
チ、４４は電磁比例減圧弁、４５はパイロット圧油圧
源、４６はコントローラである。この第２実施例油圧回
路の構成が第１実施例油圧回路と異っている点は、アー
ム引込用パイロット弁４１，ブーム下げ用パイロット弁
２２，バケット放出用パイロット弁３８から導出される
パイロット二次圧をそれぞれ検出できる圧力スイッチ４
１，４２，４３を設け、その各圧力スイッチ４１，４
２，４３からの信号をコントローラ４６に入力するよう
にし、アーム用パイロット切換弁８のアームシリンダボ
トム側供給油路位置チ切換状態時（すなわち圧力スイッ
チ４１からのアーム引込操作信号がコントローラ４６に
入力されている状態のとき）に、圧力スイッチ４２，４
３からコントローラ４６に入力される信号がブーム下げ
操作信号とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の
操作信号であることをコントローラ４６が判断した場合
には、コントローラ４６から電磁比例減圧弁４４のソレ
ノイド４７に指令電流を出力するようにし、上記電磁比
例減圧弁４４が作動して導出するパイロット二次圧をサ
ブスプール弁９のパイロットポート２３に作用させるよ
うにした点である。したがってサブスプール弁９の切換
作動の動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバケ
ット放出操作に対応させることができる。なお上記サブ
スプール弁９の切換作動による作用は、第１実施例油圧
回路の場合と同様である。
図である。図において、図１に示す第１実施例油圧回路
と同一構成要素を使用しているものに対しては同符号を
付す。４１はアーム引込操作検出手段である圧力スイッ
チ、４２はブーム下げ操作検出手段である圧力スイッ
チ、４３はバケット放出操作検出手段である圧力スイッ
チ、４４は電磁比例減圧弁、４５はパイロット圧油圧
源、４６はコントローラである。この第２実施例油圧回
路の構成が第１実施例油圧回路と異っている点は、アー
ム引込用パイロット弁４１，ブーム下げ用パイロット弁
２２，バケット放出用パイロット弁３８から導出される
パイロット二次圧をそれぞれ検出できる圧力スイッチ４
１，４２，４３を設け、その各圧力スイッチ４１，４
２，４３からの信号をコントローラ４６に入力するよう
にし、アーム用パイロット切換弁８のアームシリンダボ
トム側供給油路位置チ切換状態時（すなわち圧力スイッ
チ４１からのアーム引込操作信号がコントローラ４６に
入力されている状態のとき）に、圧力スイッチ４２，４
３からコントローラ４６に入力される信号がブーム下げ
操作信号とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の
操作信号であることをコントローラ４６が判断した場合
には、コントローラ４６から電磁比例減圧弁４４のソレ
ノイド４７に指令電流を出力するようにし、上記電磁比
例減圧弁４４が作動して導出するパイロット二次圧をサ
ブスプール弁９のパイロットポート２３に作用させるよ
うにした点である。したがってサブスプール弁９の切換
作動の動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバケ
ット放出操作に対応させることができる。なお上記サブ
スプール弁９の切換作動による作用は、第１実施例油圧
回路の場合と同様である。
【００１３】また本発明におけるアーム用パイロット切
換弁８のアームシリンダボトム側供給油路位置チには絞
り部１８を設けているが、その絞り部１８を図示してい
ないが可変絞り部に設定し、法面水平引き地ならし作業
以外のたとえば重掘削作業時には全開口調整できるよう
にしてもよい。
換弁８のアームシリンダボトム側供給油路位置チには絞
り部１８を設けているが、その絞り部１８を図示してい
ないが可変絞り部に設定し、法面水平引き地ならし作業
以外のたとえば重掘削作業時には全開口調整できるよう
にしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明の油圧回路をそなえた油圧ショベ
ルが水平引き地ならし作業を行う場合、ブーム下げを行
いながらアームを手前側へ引込操作する状態のときに
は、メインポンプからの圧油は上記アームシリンダボト
ム側供給油路位置を通じてアームシリンダのボトム側油
室に供給されると同時に、ロッド側油室からの戻り油の
うち多くはアームシリンダボトム側供給油路位置内の戻
り油路に設けた絞り部を通過して油タンクに戻される
が、上記絞り部の上流側の分岐油路より戻り油の一部
は、サブスプール弁の一方向絞り部付・逆方向遮断油路
位置を通じて上記アームシリンダボトム側供給油路位置
内の供給油路に再生合流する。それによりアームシリン
ダのロッド側油室に背圧が作用して油圧的なシリンダ剛
性がたかめられるとともに、アームシリンダのボトム側
油室に十分な流量を供給して水平引き掘削力を保持する
ことができる。したがってアームを手前側へ引込操作し
ているときブーム下げの作用力がアームシリンダに作用
しても、アームシリンダがシリンダ剛性を発揮するの
で、バケットのスティックスリップ現象を防止すること
ができる。またブーム用，アーム用油圧リモコン弁の操
作を検出できる検出手段を設け、その検出手段からの信
号をコントローラに入力するようにし、アーム用パイロ
ット切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置切換
状態時に上記検出手段からの信号に基づきコントローラ
が判断し、コントローラよりサブスプール弁に対し電磁
比例減圧弁を介して切換指令信号を出力することによ
り、上記サブスプール弁を一方向絞り部付・逆方向遮断
油路位置に切換作動せしめるようにした油圧回路では、
電磁比例減圧弁のソレノイドに通電するコントローラか
らの出力電流値に応じて、電磁比例減圧弁からパイロッ
ト二次圧が導出され、サブスプール弁のパイロットポー
トに作用する。したがってサブスプール弁の切換作動の
動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバケット放
出操作に対応させることができる。したがって本発明の
油圧回路を装備した油圧ショベルでは法面水平引き地な
らし作業の作業性を向上し、平滑な仕上面を整形するこ
とができる。
ルが水平引き地ならし作業を行う場合、ブーム下げを行
いながらアームを手前側へ引込操作する状態のときに
は、メインポンプからの圧油は上記アームシリンダボト
ム側供給油路位置を通じてアームシリンダのボトム側油
室に供給されると同時に、ロッド側油室からの戻り油の
うち多くはアームシリンダボトム側供給油路位置内の戻
り油路に設けた絞り部を通過して油タンクに戻される
が、上記絞り部の上流側の分岐油路より戻り油の一部
は、サブスプール弁の一方向絞り部付・逆方向遮断油路
位置を通じて上記アームシリンダボトム側供給油路位置
内の供給油路に再生合流する。それによりアームシリン
ダのロッド側油室に背圧が作用して油圧的なシリンダ剛
性がたかめられるとともに、アームシリンダのボトム側
油室に十分な流量を供給して水平引き掘削力を保持する
ことができる。したがってアームを手前側へ引込操作し
ているときブーム下げの作用力がアームシリンダに作用
しても、アームシリンダがシリンダ剛性を発揮するの
で、バケットのスティックスリップ現象を防止すること
ができる。またブーム用，アーム用油圧リモコン弁の操
作を検出できる検出手段を設け、その検出手段からの信
号をコントローラに入力するようにし、アーム用パイロ
ット切換弁のアームシリンダボトム側供給油路位置切換
状態時に上記検出手段からの信号に基づきコントローラ
が判断し、コントローラよりサブスプール弁に対し電磁
比例減圧弁を介して切換指令信号を出力することによ
り、上記サブスプール弁を一方向絞り部付・逆方向遮断
油路位置に切換作動せしめるようにした油圧回路では、
電磁比例減圧弁のソレノイドに通電するコントローラか
らの出力電流値に応じて、電磁比例減圧弁からパイロッ
ト二次圧が導出され、サブスプール弁のパイロットポー
トに作用する。したがってサブスプール弁の切換作動の
動きを、アーム引込操作とブーム下げ操作とバケット放
出操作に対応させることができる。したがって本発明の
油圧回路を装備した油圧ショベルでは法面水平引き地な
らし作業の作業性を向上し、平滑な仕上面を整形するこ
とができる。
【図１】本発明の第１実施例油圧回路図である。
【図２】図１におけるアーム用パイロット切換弁及びサ
ブスプール弁の拡大図である。
ブスプール弁の拡大図である。
【図３】変形例サブスプール弁をそなえた本発明の油圧
回路図である。
回路図である。
【図４】本発明の第２実施例油圧回路図である。
【図５】従来より掘削作業を行う油圧ショベルの側面図
である。
である。
【図６】油圧ショベルが水平引き地ならし作業を行って
いる側面図である。
いる側面図である。
１ａ，１ｂ，１ｃ ブーム ２ａ，２ｂ，２ｃ アーム ３ａ，３ｂ，３ｃ バケット ５ａ，５ｂ，５ｃ ブームシリンダ ６ａ，６ｂ，６ｃ アームシリンダ ７ａ，７ｂ，７ｃ バケットシリンダ ８ アーム用パイロット切換弁 ９，９’ サブスプール弁 １２ メインポンプ １３ パイロットポンプ １５ アーム用油圧リモコン弁 １６ ブーム用油圧リモコン弁 １７ バケット用油圧リモコン弁 １８，１９ 絞り部 ４１，４２，４３ 圧力スイッチ ４４ 電磁比例減圧弁 ４６ コントローラ
Claims (7)
- 【請求項１】 油圧ショベルの車体のフロント部にブー
ム，アーム，バケットを順次連結した作業アタッチメン
トを装着し、その作業アタッチメントをブームシリン
ダ，アームシリンダ，バケットシリンダにて屈折回動せ
しめるようにし、また上記各油圧シリンダに対しそれぞ
れ方向切換弁を介してメインポンプからの圧油を供給す
るようにした油圧回路において、アーム用方向切換弁
に、一方向全開・逆方向遮断油路位置より一方向絞り部
付・逆方向遮断油路位置に切換えできるサブスプール弁
を設け、そのサブスプール弁に対してブーム下げ操作信
号とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の操作信
号を作用せしめるようにし、上記アーム用方向切換弁の
アームシリンダボトム側供給油路位置切換状態時にその
戻り油がアーム用方向切換弁下流側の戻り回路に介設し
た絞り部を通るようにし、かつ上記操作信号がサブスプ
ール弁に作用することによって、上記アームシリンダボ
トム側供給油路位置内におけるロッド側戻り油路内作動
油の一部がボトム側圧油供給油路へ、上記サブスプール
弁の一方向絞り部付・逆方向遮断油路位置を介して再生
流通せしめるようにしたことを特徴とする油圧ショベル
の油圧回路。 - 【請求項２】 上記各方向切換弁をそれぞれブーム用，
アーム用，バケット用油圧リモコン弁で制御するパイロ
ット切換弁に設定し、ブーム用油圧リモコン弁のブーム
下げ用パイロット弁と、バケット用油圧リモコン弁のバ
ケット放出用パイロット弁のうち少くとも一方のパイロ
ット弁より導出されるパイロット二次圧をサブスプール
弁のパイロットポートに作用せしめるようにしたことを
特徴とする請求項１記載の油圧ショベルの油圧回路。 - 【請求項３】 油圧ショベルの車体のフロント部にブー
ム，アーム，バケットを順次連結した作業アタッチメン
トを装着し、その作業アタッチメントをブームシリン
ダ，アームシリンダ，バケットシリンダにて屈折回動せ
しめるようにし、また上記各油圧シリンダに対しそれぞ
れパイロット切換弁を介してメインポンプからの圧油を
供給するようにし、また上記各パイロット切換弁をそれ
ぞれブーム用，アーム用，バケット用油圧リモコン弁で
制御するようにした油圧回路において、アーム用パイロ
ット切換弁に、一方向全開・逆方向遮断油路位置より一
方向絞り部付・逆方向遮断油路位置に切換えできるサブ
スプール弁を設け、またブーム用油圧リモコン弁とバケ
ット用油圧リモコン弁のうち少くとも一方の油圧リモコ
ン弁の操作を検出できる検出手段を設け、その検出手段
からの信号をコントローラに入力するようにし、上記ア
ーム用パイロット切換弁のアームシリンダボトム側供給
油路位置切換状態時にその戻り油がアーム用パイロット
切換弁下流側の戻り回路に介設した絞り部を通るように
し、かつ上記検出手段からの信号がブーム下げ操作信号
とバケット放出操作信号のうち少くとも一方の操作信号
であることをコントローラが判断し、コントローラより
サブスプール弁に対し電磁比例減圧弁を介して切換指令
信号を出力することにより、上記サブスプール弁を一方
向絞り部付・逆方向遮断油路位置に切換作動せしめるよ
うにしたことを特徴とする油圧ショベルの油圧回路。 - 【請求項４】 上記サブスプール弁をアーム用方向切換
弁に内蔵せしめたことを特徴とする請求項１乃至２記載
の油圧ショベルの油圧回路。 - 【請求項５】 上記サブスプール弁をアーム用パイロッ
ト切換弁に内蔵せしめたことを特徴とする請求項３記載
の油圧ショベルの油圧回路。 - 【請求項６】 上記アーム用方向切換弁のアームシリン
ダボトム側供給油路位置内におけるロッド側戻り油路に
絞り部を設けたことを特徴とする請求項１乃至２記載の
油圧ショベルの油圧回路。 - 【請求項７】 上記アーム用パイロット切換弁のアーム
シリンダボトム側供給油路位置内におけるロッド側戻り
油路に絞り部を設けたことを特徴とする請求項３記載の
油圧ショベルの油圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28901294A JP3350914B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 油圧ショベルの油圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28901294A JP3350914B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 油圧ショベルの油圧回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08128065A JPH08128065A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3350914B2 true JP3350914B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=17737695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28901294A Expired - Fee Related JP3350914B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 油圧ショベルの油圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3350914B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6666209B2 (ja) | 2016-07-06 | 2020-03-13 | 日立建機株式会社 | 作業機械 |
-
1994
- 1994-10-28 JP JP28901294A patent/JP3350914B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08128065A (ja) | 1996-05-21 |
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