JP3457853B2 - Backhoe - Google Patents

Backhoe

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JP3457853B2
JP3457853B2 JP18205297A JP18205297A JP3457853B2 JP 3457853 B2 JP3457853 B2 JP 3457853B2 JP 18205297 A JP18205297 A JP 18205297A JP 18205297 A JP18205297 A JP 18205297A JP 3457853 B2 JP3457853 B2 JP 3457853B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はバックホウにおい
て、運転部を覆う外部フレームとバックホウ装置のバケ
ットとの接触を避ける為の構造に関する。 【0002】 【従来の技術】バックホウにおいて、運転部を覆う外部
フレームとバケットとの接触を避ける為に、運転部を覆
う外部フレームから、前方に所定距離だけ離れた前牽制
面を設け、横側方に横牽制面を設けていた。横外側方か
ら運転部にむけて近接移動してくるバケットの基準とな
る部分が横牽制面に到ると、停止指令を発するが、バケ
ットの慣性による停止遅れを考慮して、横牽制面は外部
フレームより間隔を開けた状態で設けてある。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】上記のような従来構成
においては、図6に示すように、バケットが運転部から
離れていくように移動する場合であっても、前牽制面A
1と横牽制面A2とを越えて運転部が位置する領域内に
バケットの基準部分が掛かる場合には、バケットの作動
を停止させていた。そうすると、図6に示す矢印のよう
に、運転部の正面より運転部の横側方に移動させる際
に、前牽制面A1と横第1牽制面A2とが交差するコー
ナー部分を掠めるようにバケットを移動させることが、
迅速な移動を行えることになるのであるが、バケットの
基準部分が前記した領域部分に掛かる時点で、バケット
が停止することになるので、バケットの移動が円滑に行
えなかった。一方、運転部の横側面に沿ってバケットを
掻込み作動させる場合には、運転部に近接することはな
いので、横牽制面の位置を慣性を考慮した位置に設定す
る必要はない。 【0004】本発明の目的は、バケットの移動が円滑に
行えながら、運転部の外部フレームと移動するバケット
とが接触することのないものを提供する点にある。 【0005】 【課題を解決するための手段】 〔構成〕 請求項1にかかる発明の特徴構成は、バケットの位置を
検出する位置センサーを備えるとともに、位置センサー
の検出に基づいて前記バケットの作動を制御する制御手
段を設け、運転部を覆う外部フレームから所定距離だけ
離れた空間位置に、バケットの入り込みを阻止する前牽
制面と、運転部の横外側方に外部フレームから所定距離
だけ離れた空間位置にバケットの入り込みを阻止する横
1牽制面を想定するとともに、横第1牽制面のさらに横
外側方に横第2牽制面を想定し、前記横第1牽制面と前
記横第2牽制面との間に横第1牽制領域、及び、前記横
第2牽制面の外側に横第2牽制領域を形成し、制御手段
によって、前記牽制領域より外側の領域においては、バ
ケット移動速度を人為的速度設定具での設定速度に維持
するように構成し、前記第2牽制領域内において、前記
バケットが横向き移動成分を持って運転部に向って近接
してくる場合には、前記設定速度に拘わらずバケット移
動速度を減速すべく構成するとともに前記横第2牽制面
で入り込みを阻止するように構成し、前記第1牽制領域
内において、前記バケットが横向き移動成分を持って運
転部に向って近接してくる場合には、前記バケットの近
接移動を停止させるか、又は、前記設定速度に拘わらず
バケット移動速度を減速すべく構成するとともに前記横
第1牽制面で入り込みを阻止するように構成し、前記横
第2牽制領域又は前記横第1牽制領域内においては、前
記バケットが前記運転部に近接する横向き移動成分を有
さずに移動する場合には、前記バケットの移動速度を前
記設定速度に維持すべく構成してある点にあり、その作
用効果は次の通りである。 【0006】〔作用〕 つまり、バケットが横向き移動成分をもって運転部に近
接する場合には、バケットの慣性による停止遅れを考慮
する必要があるので、運転部より離れた位置にある横第
2牽制面よりバケットが入り込むことを防止する。一
方、バケットが運転部に近接する横向き移動成分を持っ
ていない場合、つまり、運転部に沿って掻込み作動する
場合や、或いは、横向き移動成分を持っていても、運転
部より遠ざかるような場合には、横第2牽制面と横第1
牽制面との間に形成された横第1牽制領域に入り込むこ
とを許容し、横第1牽制面を越える場合には阻止するよ
うに制御することにしている。 【0007】 〔効果〕 これによって、運転部正面より横側方にバケットを移動
させる場合にも、より短い経路を辿って移動させること
ができるとともに、運転部に近接した部分での掘削作業
が行えるとともに、運転部の横側部に近接させた格納を
行うこともできる。 【0008】 【発明の実施の形態】図1はバックホウの全体側面を示
しており、ゴムクローラ型式の走行装置1に旋回台2が
支持され、旋回台2の前部にバックホウ装置3が備えら
れている。バックホウ装置3は、油圧シリンダ11によ
り上下に揺動操作されるブーム4、油圧シリンダ12に
より前後に揺動操作されるアーム5、及び油圧シリンダ
13により揺動操作されるバケット6を備えて構成され
ている。 【0009】バックホウ装置3のブーム4は、上下に揺
動操作される第1ブーム部分4a、第1ブーム部分4a
の前端の軸芯P1周りに揺動自在に連結された第2ブー
ム部分4b、第2ブーム部分4bの前端の軸芯P2周り
に揺動自在に連結された支持ブラケット4cで構成され
ており、支持ブラケット4cにアーム5が連結されてい
る。第1ブーム部分4aと支持ブラケット4cとに亘
り、連係リンク8が架設されて平行四連リンクが構成さ
れており、油圧シリンダ7により第2ブーム部分4bを
揺動操作することによって、アーム5及びバケット6を
平行に左右移動させる、いわゆるオフセット作動をさせ
る。 【0010】図1及び図5に示すように旋回台2におい
て、右側にバックホウ装置3が配置され、左側に運転席
14や右及び左操作レバー9,10等で構成された運転
部15が配置されている。旋回台2の左右中央におい
て、バックホウ装置3と運転部15とを仕切る窓付きの
縦仕切り板16が設けられており、縦仕切り板16の上
端に旋回台2の外側に沿った上仕切り板17が固定され
ている。 【0011】次に油圧回路構造、バックホウ装置3及び
旋回台2等の操作構造について説明する。図2に示すよ
うに、第1ブーム部分4a(ブーム4)の油圧シリンダ
11の制御弁21、アーム5の油圧シリンダ12の制御
弁22、バケット6の油圧シリンダ13の制御弁23、
旋回台2の旋回モータ18の制御弁24、第2ブーム部
分4bの油圧シリンダ7の制御弁25、右の走行装置1
の制御弁26、左の走行装置1の制御弁27、サービス
ポート(図示せず)の制御弁28、並びに図1に示すド
ーザ19を昇降操作する油圧シリンダ51の制御弁29
が備えられており、ポンプ20からの作動油が制御弁2
1〜29に供給されている。 【0012】第1ブーム部分4aの制御弁21、アーム
5の制御弁22、バケット6の制御弁23、旋回台2の
制御弁24及び第2ブーム部分4bの制御弁25は、パ
イロット圧によるパイロット操作式で中立復帰型であ
る。右及び左の走行装置1の制御弁26,27、サービ
スポートの制御弁28、ドーザ19の制御弁29は、操
作レバー(図示せず)により操作される機械操作式で中
立復帰型である。 【0013】図3に示すように右操作レバー9は前後左
右に操作自在に構成されており、右操作レバー9の後操
作によりパイロット圧を発生するパイロット弁31a、
及び右操作レバー9の前操作によりパイロット圧を発生
するパイロット弁31b、右操作レバー9の右操作によ
りパイロット圧を発生するパイロット弁33a、及び右
操作レバー9の左操作によりパイロット圧を発生するパ
イロット弁33bが備えられている。 【0014】左操作レバー10も同様に前後左右に操作
自在に構成されており、左操作レバー10の後操作によ
りパイロット圧を発生するパイロット弁32a、及び左
操作レバー10の前操作によりパイロット圧を発生する
パイロット弁32b、左操作レバー10の右操作により
パイロット圧を発生するパイロット弁34a、及び左操
作レバー10の左操作によりパイロット圧を発生するパ
イロット弁34bが備えられている。 【0015】図3に示すように左右に踏み操作自在な操
作ペダル39が備えられており、操作ペダル39の左踏
み操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁35
a、及び操作ペダル39の右踏み操作によりパイロット
圧を発生するパイロット弁35bが備えられている。パ
イロット弁31a〜35bにパイロット圧を供給するパ
イロットポンプ30が備えられている。 【0016】図2及び図3に示すように、右操作レバー
9のパイロット弁31a,31bと第1ブーム部分4a
の制御弁21、右操作レバー9のパイロット弁33a,
33bとバケット6の制御弁23とが、パイロット油路
を介して接続されており、左操作レバー10のパイロッ
ト弁32a,32bとアーム5の制御弁22、左操作レ
バー10のパイロット弁34a,34bと旋回台2の制
御弁24とが、パイロット油路を介して接続されてい
る。操作ペダル39のパイロット弁35a,35bと第
2ブーム部分4bの制御弁25とが、パイロット油路を
介して接続されている。 【0017】以上の構造により右操作レバー9を後操作
するとパイロット弁31aからのパイロット圧により、
制御弁21が第1ブーム部分4aの上昇側(油圧シリン
ダ11の伸長側)に操作され、右操作レバー9を前操作
するとパイロット弁31bからのパイロット圧により、
制御弁21が第1ブーム部分4aの下降側(油圧シリン
ダ11の収縮側)に操作される。右操作レバー9を右操
作するとパイロット弁33aからのパイロット圧によ
り、制御弁23がバケット6の排土側(油圧シリンダ1
3の収縮側)に操作され、右操作レバー9を左操作する
とパイロット弁33bからのパイロット圧により、制御
弁23がバケット6の掻き込み側(油圧シリンダ13の
伸長側)に操作される。 【0018】左操作レバー10を後操作するとパイロッ
ト弁32aからのパイロット圧により、制御弁22がア
ーム5の掻き込み側(油圧シリンダ12の伸長側)に操
作され、左操作レバー10を前操作するとパイロット弁
32bからのパイロット圧により、制御弁22がアーム
5の排土側(油圧シリンダ12の収縮側)に操作され
る。左操作レバー10を右操作するとパイロット弁34
aからのパイロット圧により、制御弁24が旋回台2の
右旋回側に操作され、左操作レバー10を左操作する
と、パイロット弁34bからのパイロット圧により、制
御弁24が旋回台2の左旋回側に操作される。 【0019】操作ペダル39を左踏み操作するとパイロ
ット弁35aからのパイロット圧により、第2ブーム部
分4bの制御弁25が左揺動側(油圧シリンダ7の伸長
側)に操作され、操作ペダル39を右踏み操作するとパ
イロット弁35bからのパイロット圧により、第2ブー
ム部分4bの制御弁25が右揺動側(油圧シリンダ7の
収縮側)に操作される。 【0020】右及び左操作レバー9,10、操作ペダル
39を中立位置から大きく操作する程、パイロット弁3
1a〜35bのパイロット圧が大きくなるように構成さ
れている。これにより、右及び左操作レバー9,10、
操作ペダル39を中立位置から大きく操作する程、パイ
ロット弁31a〜35bのパイロット圧が大となり、制
御弁21〜25が流量大側に操作される。つまり、右及
び左操作レバー9,10、操作ペダル39を大きく操作
する程、油圧シリンダ7,11,12,13及び旋回モ
ータ18が高速で作動する。 【0021】次に、旋回台2に対して設定される前牽制
面A1、横第1牽制面A2、横第2牽制面A3等につい
て説明する。図4及び図5に示すように、縦仕切り板1
6の前縁部及び上仕切り板17の前縁部より前方に所定
距離だけ離れた前牽制面A1、及び縦仕切り板16の横
側部から右方に所定距離だけ離れた横第1牽制面A2と
さらに外方に横第2牽制面A3とが想定されて、制御手
段としての制御装置40(図3参照)に設定されてい
る。ここに、縦仕切り板16及び上仕切り板17を外部
フレームと称する。 【0022】この場合、バケット6をアーム5の先端に
連結しているバケットピン6aが、前牽制面A1に位置
する状態において、バケット6を最も運転部15側に近
づくように揺動操作しても、縦仕切り板16の前縁部及
び上仕切り板17の前縁部から所定距離だけ離れた軌跡
C1に、バケット6の先端が位置するように前牽制面A
1が設定されている。バケットピン6aが横第1牽制面
A2に位置する状態において、バケット6の左横側面が
縦仕切り板16から所定距離だけ離れた軌跡C2に位置
するように、横第1牽制面A2が設定されている。 【0023】前及び横第1牽制面A1,A2から所定距
離だけ前方又は右方に離れた面が設定され、この空間の
面と前及び横第1牽制面A1,A2との間が、前牽制領
域B1及び横第1牽制領域B2として制御装置40に設
定されている。横牽制領域B2の外側面を横第2牽制面
A3とする。そして、横第2牽制面A3より更に外側に
横第3牽制面が設けてあり、横第2牽制面A3と横第3
牽制面との間に横第2牽制領域B3が設けてある。以上
のような前及び横第1,第2牽制面A1,A2,A3、
前及び横牽制領域B1,B2,B3は旋回台2に対して
設定されているものであり、旋回台2が旋回するのに伴
い、旋回台2と一緒に移動していくものである。 【0024】図1及び図4に示すように、旋回台2と第
1ブーム部分4aとの連結部に、旋回台2に対する第1
ブーム部分4aの上下角度を検出する角度センサー36
が備えられ、第1及び第2ブーム部分4a,4bの連結
部に、第1ブーム部分4aに対する第2ブーム部分4b
の左右角度を検出する角度センサー37が備えられてい
る。支持ブラケット4c及びアーム5の連結部に、第2
ブーム部分4bに対するアーム5の前後角度を検出する
角度センサー38が備えられている。ここに、角度セン
サー36,37,38を位置センサーと称する。 【0025】以上のような角度センサー36,37,3
8の検出値が制御装置40に入力されており、後述する
ように角度センサー36,37,38の検出値に基づい
て、前及び横第1,第2牽制面A1,A2,A3、前及
び横牽制領域B1,B2に対するバケットピン6aの位
置が、制御装置40において検出される。 【0026】図3に示すように、右操作レバー9のパイ
ロット弁31aと第1ブーム部分4aの制御弁21とを
接続するパイロット油路(第1ブーム部分4aの制御弁
21を上昇側に操作するパイロット油路)、左操作レバ
ー10のパイロット弁32aとアーム5の制御弁22と
を接続するパイロット油路(アーム5の制御弁22を掻
き込み側に操作するパイロット油路)、並びに操作ペダ
ル39のパイロット弁35aと第2ブーム部分4bの制
御弁25とを接続するパイロット油路(第2ブーム部分
4bの制御弁25を左揺動側に操作するパイロット油
路)の各々に、電磁操作式の圧力制御弁41,42,4
3が備えられている。 【0027】従って、圧力制御弁41,42,43によ
りパイロット圧を減圧操作して(最高圧は右及び左操作
レバー9,10、操作ペダル39で設定されている
値)、右及び左操作レバー9,10、操作ペダル39の
操作位置に関係なく、第1ブーム部分4aの制御弁21
の上昇側の開度、アーム5の制御弁22の掻き込み側の
開度、第2ブーム部分4bの制御弁25の左揺動側の開
度を任意に変更できる。圧力制御弁41,42,43に
よりパイロット圧を零に設定することによって、右及び
左操作レバー9,10、操作ペダル39の操作位置に関
係なく、第1ブーム部分4aの油圧シリンダ11、アー
ム5の油圧シリンダ12、第2ブーム部分4bの油圧シ
リンダ7を停止させることができる。 【0028】次に、バックホウ装置3に対する牽制領域
B1,B2,B3との関係について説明する。この場合
にバケット6の位置がどの位置にあるかが問題になる
が、バケット6の基準位置としてバケットピン6aを採
用して、制御を行う。図8に示すように、制御装置40
において角度センサー36,37,38の検出値による
第1ブーム部分4aの上下角度、第2ブーム部分4bの
左右角度及びアーム5の前後角度と、第1ブーム部分4
a、第2ブーム部分4b及びアーム5の各長さとによ
り、バケットピン6aの位置が常時検出されている。し
たがって、その検出結果に基づいて、バケットピン6a
の位置がどの領域にあるかいなかを判断して、前牽制領
域B1にある場合と横牽制領域B2,B3にある場合と
両牽制領域B1,B2,B3よりも外側に位置する他の
領域にある場合との夫々の場合に対応した制御、つま
り、前牽制領域B1にある場合の前牽制制御、横牽制領
域B2,B3にある場合の横牽制制御、他の領域にある
場合の通常制御を行うようにしてある(S100〜S1
03)。 【0029】図6に示すように、通常制御においては、
前記した左右操作レバー10,9と操作ペダル39への
操作に基づいて、第1ブーム部分4aの上下動指令があ
る場合はブームの上下動を行い、アーム5の前後動つま
り排土側と掻込み側への動作指令があるとアーム5の前
後動作を行わせ、第2ブーム部分4bを左右揺動させる
操作指令があると第2ブーム部分4bとアーム5とを一
体で左右揺動させる、いわゆるオフセット作動を行わせ
る(S201〜S206)。ここでの制御は第1ブーム
部分4a等の移動速度は減速しない状態に設定する。上
記した通常制御を行っている状態でバケットピン6aの
位置が横牽制領域B2の横第2牽制面A3に至った場合
には、ブームつまり第2ブーム部分4bに対して左揺動
指令がある場合には、左側への揺動操作を停止する(S
207〜S209)。つまり、左揺動指令があるという
ことは、バケット6が少なくとも運転部15に侵入して
くる場合であるので、この場合においては、バケット6
の慣性を考慮して、外側の横第2牽制面A3で停止操作
を行うようにしてある。したがって、右側への揺動指令
によって、運転部15より遠ざかる方向に移動する場合
には、通常の制御を行う。 【0030】前牽制制御について説明する。まず、バッ
クホウ装置3に動作指令が出た場合の操作について説明
する。つまり、ブーム4に対して上下動指令が出た場合
には、次のような制御を行う。図10に示す前牽制領域
B1に入り込んだ場合、右操作レバー9を後操作して第
1ブーム部分4aを上昇操作すると、バケットピン6a
が前牽制面A1に達する前の場合の取扱いについて次の
ように行う。この場合の具体的操作形態は、図3に示す
圧力制御弁41によりパイロット弁31aのパイロット
圧が減圧操作されて、右操作レバー9の後操作の操作位
置に関係なく、第1ブーム部分4aの上昇速度(油圧シ
リンダ11の伸長速度)が減速操作されるのであり、バ
ケットピン6aが前牽制面A1に接近するほど、第1ブ
ーム部分4aの上昇速度(油圧シリンダ11の伸長速
度)が大きく減速操作される(S301,302,30
5)。バケットピン6aが前牽制面A1に達した場合に
ついては(S303,304)、後述する。 【0031】逆に右操作レバー9を前操作して第1ブー
ム部分4aを下降操作すると、バケットピン6aが前牽
制面A1から離間する状態となるので、バケットピン6
aが前牽制面A1及び前牽制領域B1に位置していて
も、これに関係なく右操作レバー9の前操作の操作位置
に対応する速度で、第1ブーム部分4aが下降操作され
る(S306)(図3に示すように右操作レバー9のパ
イロット弁31bのパイロット油路には、圧力制御弁4
1が設けられていない点による)。 【0032】前牽制領域B1において、ブーム4に対し
て上下動指令が出た場合には、次のような制御を行う。
バケットピン6aが前牽制領域B1に入り込んだ状態に
おいて(S307)、左操作レバー10を後操作してア
ーム5を掻き込み操作すると、バケットピン6aが前牽
制面A1に接近する状態となる(S308)。この状態
において図3に示す圧力制御弁42によりパイロット弁
32aのパイロット圧が減圧操作され、左操作レバー1
0の後操作の操作位置に関係なく、アーム5の掻き込み
速度(油圧シリンダ12の伸長速度)が減速操作される
のであり、バケットピン6aが前牽制面A1に接近する
ほど、アーム5の掻き込み速度(油圧シリンダ12の伸
長速度)が大きく減速操作される(S308,31
0)。バケットピン6aが前牽制面A1に達すると(S
308)、図3に示す圧力制御弁42によりパイロット
弁32aのパイロット圧が零に設定されて、左操作レバ
ー10の後操作の操作位置に関係なく制御弁22が中立
位置に操作され、アーム5(油圧シリンダ12)が停止
する(S309)。 【0033】逆に、左操作レバー10を前操作してアー
ム5を排土側に操作すると(S307)、バケットピン
6aが前牽制面A1から離間する状態となるので、バケ
ットピン6aが前牽制面A1及び前牽制領域B1に位置
していても、これに関係なく左操作レバー10の前操作
の操作位置に対応する速度で、アーム5が排土側に操作
される(S311)(図3に示すように左操作レバー1
0のパイロット弁32bのパイロット油路には、圧力制
御弁42が設けられていない点による)。 【0034】バケットピン6aが前牽制領域B1に入り
込んだ状態において、操作ペダル39を踏み操作して第
2ブーム部分4bを揺動操作して、バケットピン6aが
前牽制面A1に接近する状態となる(S315)。この
状態において、図3に示す圧力制御弁43によりパイロ
ット弁35aのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペ
ダル39の左踏み操作の操作位置に関係なく、第2ブー
ム部分4aの左揺動速度(油圧シリンダ7の伸長速度)
が減速操作されるのであり、バケットピン6aが前牽制
面A1に接近するほど、第2ブーム部分4aの左揺動速
度(油圧シリンダ7の伸長速度)が大きく減速操作され
る(S317)。バケットピン6aが前牽制面A1に達
すると(S313)、図3に示す圧力制御弁43により
パイロット弁35aのパイロット圧が零に設定されて、
操作ペダル39の左踏み操作の操作位置に関係なく制御
弁25が中立位置に操作され、第2ブーム部分4b(油
圧シリンダ7)が停止する(S314)。 【0035】逆に操作ペダル39を踏み操作して第2ブ
ーム部分4bを反対側に向けて揺動操作すると(S31
5)、バケットピン6aが前牽制面A1から離間する状
態となるので、バケットピン6aが前牽制面A1及び前
牽制領域B1に位置していても、これに関係なく操作ペ
ダル39の踏み操作の操作位置に対応する速度で、第2
ブーム部分4bが揺動操作される(S316)(図3に
示すように操作ペダル39のパイロット弁35bのパイ
ロット油路には、圧力制御弁43が設けられていない点
による)。 【0036】次に、第1ブーム部分4aの上昇操作によ
りバケットピン6aが前牽制面A1に達した場合(S3
02)、及びアーム5の掻き込み操作によりバケットピ
ン6aが前牽制面A1に達した場合について説明する。
図3に示すように、圧力制御弁41(右操作レバー9の
パイロット弁31a)と制御弁21との間のパイロット
油路に、電磁操作式の切換弁44が備えられている。切
換弁44は第1位置44a及び第2位置44bを備えて
おり、第1位置44aにおいて、パイロット弁31aの
パイロット圧が制御弁21にのみ供給され、第2位置4
4bにおいてパイロット弁31aのパイロット圧が制御
弁21、及びパイロット油路45を介して左操作レバー
10のパイロット弁32bと制御弁22との間のパイロ
ット油路に供給されるように構成されており、通常は第
1位置44aに操作されている。 【0037】例えば、右操作レバー9を後操作して第1
ブーム部分4aの上昇操作を行おうとすると、図3に示
す切換弁44が第1位置44aから第2位置44bに操
作されるのと同時に、圧力制御弁41によりパイロット
圧が零の状態から少し昇圧操作される。 【0038】これにより、右操作レバー9のパイロット
弁31aのパイロット圧が、第1ブーム部分4aの制御
弁21(上昇側)に供給されるのと同時に、アーム5の
制御弁22(排土側)にも供給される状態となって、第
1ブーム部分4aが最低速で上昇操作(油圧シリンダ1
1が最低速で伸長)されるのと同時に(S303)、ア
ーム5がゆっくりと排土側(油圧シリンダ12がゆっく
りと収縮)に操作される(S304)。 【0039】以上のような操作が行われると、図4に示
すように第1ブーム部分4aが上昇操作されるのと同時
に、第2ブーム部分4aとアーム5の間の角度Dが少し
ずつ大きくなる状態となって、バケットピン6aが前牽
制面A1に沿って上昇していく状態となる(角度センサ
ー36,37,38の検出値等に基づいて、バケットピ
ン6aの位置を検出しながら、バケットピン6aが前牽
制面A1に常に位置するように、圧力制御弁41により
パイロット圧が制御される)。これと同時に右操作レバ
ー9を左操作して、バケット6を掻き込み操作すると、
バケット6を水平に維持することができる。 【0040】次に、横牽制制御について説明する。この
横牽制制御においては、バケットピン6aが横第1牽制
領域B2、及び、横第2牽制領域B3に位置する場合の
制御形態は殆ど同じであるので、横第1牽制領域B2に
位置する場合を主として説明して、横第2牽制領域B3
に位置する場合は異なる点だけを説明する。 【0041】バケットピン6aの位置が横第1牽制領域
B2に位置する状態からの制御について説明する。ま
ず、オフセット操作指令が出ているかいなか、そしてそ
の指令が左揺動を示唆しているかいなかが問題となる
(S401)。操作ペダル39を左踏み操作して、第2
ブーム部分4bを左揺動操作すると、バケットピン6a
が横第1牽制面A2に接近する状態となる(S40
4)。この状態において、図3に示す圧力制御弁43に
よりパイロット弁35aのパイロット圧が減圧操作され
て、操作ペダル39の左踏み操作の操作位置に関係な
く、第2ブーム部分4bの左揺動速度(油圧シリンダ7
の伸長速度)が減速操作されるのであり(S404)、
バケットピン6aが横牽制面A2に接近するほど、第2
ブーム部分4bの左揺動速度(油圧シリンダ7の伸長速
度)が大きく減速操作される。バケットピン6aが横第
1牽制面A2に達すると、図3に示す圧力制御弁43に
よりパイロット弁35aのパイロット圧が零に設定され
て、操作ペダル39の左踏み操作の操作位置に関係なく
制御弁25が中立位置に操作され、第2ブーム部分4b
(油圧シリンダ7)が停止する(S403)。 【0042】逆に、操作ペダル39を右踏み操作して第
2ブーム部分4bを右揺動操作すると、バケットピン6
aが横第1牽制面A2から離間する状態となるので、バ
ケットピン6aが横第1牽制面A2及び横第1牽制領域
B2に位置していても、これに関係なく操作ペダル39
の右踏み操作の操作位置に対応する速度で、第2ブーム
部分4bが右揺動操作される(図3に示すように操作ペ
ダル39のパイロット弁35bのパイロット油路には、
圧力制御弁43が設けられていない点による)(S40
5)。 【0043】バケットピン6aが横第1牽制領域B2に
入り込んだ状態において、第1ブーム部分4aを上昇及
び下降操作しても、アーム5を掻き込み側及び排土側に
操作しても、バケットピン6aは横第1牽制面A2に接
近する状態とはならないので、バケットピン6aが横第
1牽制領域B2に入り込んだ状態において、第1ブーム
部分4aの上昇及び下降操作、アーム5の掻き込み側及
び排土側への操作は自由に行うことができる(S406
〜S409)。バケットピン6aが横第2牽制領域B3
に位置する場合には、ステップS402で示した判断対
象である横第1牽制面A2を横第2牽制面A3に切り換
えるだけで、他のステップで示す制御はそのまま使え
る。 【0044】〔発明の実施の別形態〕 (1) 上記実施形態においては、横牽制制御におい
て、バケットピン6aが横第1牽制領域B2に位置する
場合に、第2ブーム部分4bに対して左揺動指令つまり
オフセット指令が出た場合に、減速作動する(S40
4)制御形態を示したが、ステップ403で示すように
運転部15へ近づく左揺動作動は停止させるように制御
してもよい。 【0045】(2) 前述の発明の実施の形態では図4
及び図5に示すように、バケットピン6aの位置を基準
として前及び横牽制面A1,A2,A3を設定している
が、バケットピン6aの位置にも角度センサー(図示せ
ず)を設けて、バケット6の先端の位置に対し前及び横
牽制面A1,A2を設定するように構成してもよい。こ
の場合には、図5に示す軌跡C1,C2が本発明の前及
び横牽制面となる。 【0046】(3) 右及び左操作レバー9,10、操
作ペダル39の操作位置をポテンショメータ(図示せ
ず)で電気的に検出し、電磁比例減圧弁型式のパイロッ
ト弁(図示せず)を操作して、パイロット式の制御弁2
1〜25を操作する型式や、右及び左操作レバー9,1
0、操作ペダル39の操作位置をポテンショメータ(図
示せず)で電気的に検出し、この検出値に基づいて電磁
比例減圧弁型式の制御弁(図示せず)を操作する型式に
も、本発明は適用できる。さらに、本発明は旋回台2の
右側に運転部15を配置し、旋回台2の左側にバックホ
ウ装置3のブーム4(第1ブーム部分4a)を配置した
バックホウにも適用できる。 【0047】
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] TECHNICAL FIELD The present invention relates to a backhoe.
The outer frame covering the driving unit and the backhoe
Related to a structure for avoiding contact with the socket. [0002] 2. Description of the Related Art In a backhoe, an outside covering a driving unit is provided.
To avoid contact between the frame and bucket,
The front frame is separated from the external frame by a predetermined distance in front.
Surface, and a lateral restraint surface was provided on the side. Laterally outside
Is the reference for buckets that move closer to the
When the part reaches the lateral restraint, a stop command is issued,
In consideration of the suspension delay due to the inertia of the
It is provided with a space from the frame. [0003] The conventional structure as described above
In FIG. 6, as shown in FIG.
Even when moving away, the front check surface A
1 and the area where the driving section is located
If the reference part of the bucket hangs, activate the bucket
Had been stopped. Then, like the arrow shown in FIG.
At the time of moving from the front of the driving unit to the side of the driving unit
At the intersection of the front restraint surface A1 and the first lateral restraint surface A2.
To move the bucket so as to grab the corner part,
It will be possible to move quickly, but the bucket
At the point when the reference part overlaps the above-mentioned area part, the bucket
Will stop, so the bucket moves smoothly.
I couldn't. On the other hand, buckets along the side
When performing the scraping operation, do not approach the driving section.
Therefore, set the position of the lateral restraint to a position that considers inertia.
Need not be. [0004] It is an object of the present invention to smoothly move a bucket.
Bucket that moves with the external frame of the driving unit while performing
Is to provide something that does not come into contact with. [0005] [Means for Solving the Problems] 〔Constitution〕 The feature of the invention according to claim 1 is that the position of the bucket is
Equipped with a position sensor to detect
Control means for controlling the operation of the bucket based on the detection of
Steps are provided, only a predetermined distance from the external frame covering the driving unit
Front traction to prevent bucket entry into a remote space position
Control surface and a predetermined distance from the external frame on the outside of the driving section
The side that prevents the bucket from entering the space position
Assuming one restraint surface, beside the first restraint surface
Assuming a lateral second check surface on the outside,The first horizontal check surface and the front
A first lateral restraint area between the lateral second restraint surface;
Forming a second lateral restraint area outside the second restraint surface;
In the area outside the restraint area,
Keeps the moving speed of the bracket at the speed set by the artificial speed setting device.
And within the second restraint area,
The bucket has a lateral movement component and approaches the driving unit
The bucket moves regardless of the set speed.
The second lateral restraint surface is configured to reduce a dynamic speed.
The first restraint area
The bucket has a lateral movement component
When approaching the turnover, close to the bucket.
Stop the contact movement, or regardless of the set speed
It is configured to reduce the bucket moving speed and
The first restraint surface is configured to prevent entry, and the side
In the second restraint area or the first lateral restraint area,
The bucket has a lateral movement component close to the driving unit.
When moving without moving the bucket forward,
It is configured to maintain the set speedIn the point, the work
The effects are as follows. [Action] In other words, the bucket has a lateral movement component and
When contacting, consider the stop delay due to the inertia of the bucket
It is necessary to perform
2 Prevents the bucket from entering from the check surface. one
The bucketClose to the driving sectionHas a lateral movement component
If not, i.e., rake in along the driving section
Driving even if it has a lateral movement component
In the case of going away from the section, the second horizontal check surfaceAnd besideFirst
Formed between the check surfaceHorizontal first checkGet into the territory
Will be allowed, and will be blocked if it crosses the first horizontal check surface.
Control. [0007] 〔effect〕 This moves the bucket laterally from the front of the driving section
If you do, move along a shorter route
Excavation work in the area close to the driving section
And store it close to the side of the driving unit.
You can do it too. [0008] FIG. 1 shows an overall side view of a backhoe.
And a swivel 2 is mounted on a traveling device 1 of a rubber crawler type.
Supported, and a backhoe device 3 is provided in front of the swivel 2.
Have been. The backhoe device 3 is driven by a hydraulic cylinder 11.
Boom 4 and hydraulic cylinder 12
Arm 5 and hydraulic cylinder that are operated to swing back and forth
13 is provided with a bucket 6 which is swingably operated.
ing. The boom 4 of the backhoe device 3 swings up and down.
First boom part 4a to be operated and first boom part 4a
The second boo is slidably connected around the axis P1 at the front end of the
Around the axis P2 at the front end of the second boom portion 4b
And a support bracket 4c that is swingably connected to
And the arm 5 is connected to the support bracket 4c.
You. Over the first boom portion 4a and the support bracket 4c
The link 8 is erected to form a parallel quadruple link.
And the second boom portion 4b is moved by the hydraulic cylinder 7.
By swinging, the arm 5 and the bucket 6
So-called offset operation that moves left and right in parallel
You. As shown in FIG. 1 and FIG.
The backhoe device 3 is arranged on the right side, and the driver's seat on the left side.
Driving composed of 14 and right and left operation levers 9 and 10
The part 15 is arranged. In the center of left and right of swivel 2
With a window that separates the backhoe device 3 and the driving unit 15
A vertical partition plate 16 is provided and is located above the vertical partition plate 16.
An upper partition plate 17 is fixed to the end along the outside of the swivel 2.
ing. Next, the hydraulic circuit structure, the backhoe device 3 and
The operation structure of the swivel 2 and the like will be described. As shown in Figure 2
Thus, the hydraulic cylinder of the first boom portion 4a (boom 4)
11 control valve 21 and control of hydraulic cylinder 12 of arm 5
A valve 22, a control valve 23 for the hydraulic cylinder 13 of the bucket 6,
Control valve 24 of swivel motor 18 of swivel 2, second boom section
The control valve 25 of the hydraulic cylinder 7 for the minute 4b, the right traveling device 1
Control valve 26, left traveling device 1 control valve 27, service
The control valve 28 of the port (not shown) and the port shown in FIG.
Control valve 29 of hydraulic cylinder 51 for raising and lowering user 19
Is provided, and hydraulic oil from the pump 20 is supplied to the control valve 2.
1 to 29. Control valve 21, arm of first boom portion 4a
5, the control valve 23 of the bucket 6, the control valve 23 of the
The control valve 24 and the control valve 25 of the second boom portion 4b are
Neutral return type with pilot operation by pilot pressure
You. The control valves 26 and 27 of the right and left traveling devices 1
The control valve 28 of the sport and the control valve 29 of the dozer 19 are operated.
Mechanically operated with a lever (not shown)
It is a vertical return type. [0013] As shown in FIG.
It is configured so that it can be operated to the right, and can be operated after the right operating lever 9.
Pilot valve 31a that generates pilot pressure by
Pilot pressure is generated by the front operation of the right operating lever 9
Operating the pilot valve 31b and the right operating lever 9
Pilot valve 33a that generates pilot pressure
A pilot pressure is generated by operating the operation lever 9 to the left.
An pilot valve 33b is provided. The left operating lever 10 is also operated in the forward, backward, left and right directions.
The left operation lever 10 can be freely operated.
Pilot valve 32a that generates pilot pressure
Pilot pressure is generated by the previous operation of the operation lever 10
With the pilot valve 32b and the right operation of the left operation lever 10,
Pilot valve 34a for generating pilot pressure, and left operation
Operation that generates pilot pressure by operating the lever 10 to the left.
An ilot valve 34b is provided. [0015] As shown in FIG.
Operation pedal 39 is provided, and left pedal of operation pedal 39 is provided.
Pilot valve 35 which generates pilot pressure by
a, and the pilot depresses the operation pedal 39 to the right.
A pilot valve 35b for generating pressure is provided. Pa
A valve for supplying pilot pressure to the pilot valves 31a to 35b.
An pilot pump 30 is provided. As shown in FIGS. 2 and 3, the right operating lever
9 pilot valves 31a, 31b and first boom portion 4a
Control valve 21, the pilot valve 33a of the right operation lever 9,
33b and the control valve 23 of the bucket 6
And the pilot operation of the left operation lever 10
And the control valve 22 of the arm 5, the left operating lever
Control of the pilot valves 34a, 34b of the bar 10 and the swivel 2
The control valve 24 is connected via a pilot oil passage.
You. The pilot valves 35a and 35b of the operation pedal 39 and the
The control valve 25 of the 2 boom portion 4b connects the pilot oil passage
Connected through. With the above structure, the right operation lever 9 is operated backward.
Then, by the pilot pressure from the pilot valve 31a,
When the control valve 21 is on the rising side of the first boom portion 4a (the hydraulic
The right operating lever 9 is operated forward.
Then, by the pilot pressure from the pilot valve 31b,
When the control valve 21 is on the lower side of the first boom portion 4a (the hydraulic
(The contraction side of the damper 11). Right operation of the right operating lever 9
When operated, the pilot pressure from pilot valve 33a
The control valve 23 is connected to the discharge side of the bucket 6 (the hydraulic cylinder 1
3), and the right operation lever 9 is operated to the left.
And control by pilot pressure from pilot valve 33b.
When the valve 23 is on the rake side of the bucket 6 (the hydraulic cylinder 13
(Extended side). When the left operating lever 10 is operated backward, the pilot
The control valve 22 is opened by the pilot pressure from the valve 32a.
To the scraping side of the arm 5 (extension side of the hydraulic cylinder 12).
When the left operating lever 10 is operated forward, the pilot valve
The control valve 22 is armed by the pilot pressure from 32b.
5 is operated to the earth discharging side (the contracting side of the hydraulic cylinder 12).
You. When the left operating lever 10 is operated to the right, the pilot valve 34
a, the control valve 24 turns the turntable 2
It is operated to the right turning side, and the left operation lever 10 is operated to the left.
And the pilot pressure from pilot valve 34b
The control valve 24 is operated to the left turning side of the swivel 2. When the operation pedal 39 is depressed to the left, the pyro
The second boom section is controlled by the pilot pressure from the cut valve 35a.
The control valve 25 for the minute 4b is moved to the left swing side (extension of the hydraulic cylinder 7).
Side), and when the operation pedal 39 is depressed to the right, the
Due to the pilot pressure from the pilot valve 35b, the second
The control valve 25 of the system portion 4b is pivoted to the right (the hydraulic cylinder 7
It is operated to the contraction side). Right and left operating levers 9, 10, operating pedals
The more the valve 39 is operated from the neutral position, the more the pilot valve 3
1a to 35b are configured to increase the pilot pressure.
Have been. Thereby, the right and left operation levers 9, 10,
The more the operating pedal 39 is operated from the neutral position, the more
The pilot pressure of the lot valves 31a to 35b increases,
The control valves 21 to 25 are operated to the large flow rate side. That is,
And left operating levers 9, 10 and operating pedal 39
The hydraulic cylinders 7, 11, 12, 13 and
The motor 18 operates at high speed. Next, the front restraint set for the swivel 2
Surface A1, lateral first restraint surface A2, lateral second restraint surface A3, etc.
Will be explained. As shown in FIGS. 4 and 5, the vertical partition 1
6 ahead of the front edge of the upper partition plate 17
The front restraint surface A1 separated by a distance and the side of the vertical partition plate 16
A first lateral restraint surface A2, which is separated from the side by a predetermined distance to the right, and
Further, a lateral second check surface A3 is assumed outward, and the control
It is set in the control device 40 (see FIG. 3) as a step.
You. Here, the vertical partition plate 16 and the upper partition plate 17 are connected to the outside.
It is called a frame. In this case, the bucket 6 is attached to the tip of the arm 5
The connected bucket pin 6a is located at the front restraint surface A1.
The bucket 6 is closest to the operation unit 15 side.
Even if the rocking operation is performed, the front edge of the vertical partition
Locus separated by a predetermined distance from the front edge of the upper partition plate 17
Front restraint surface A so that the tip of bucket 6 is located at C1
1 is set. Bucket pin 6a is horizontal first check surface
In the state located at A2, the left lateral side of the bucket 6
Positioned on a locus C2 separated by a predetermined distance from the vertical partition 16
The first lateral restraint surface A2 is set so as to perform the control. A predetermined distance from the front and lateral first restraint surfaces A1, A2
A plane that is separated forward or to the right is set, and
Between the surface and the front and first horizontal check surfaces A1 and A2
The control device 40 is provided as the area B1 and the first lateral restraint area B2.
Is defined. The lateral side of the lateral restraint area B2 is the second lateral restraint
A3. And further outward than the second lateral restraint surface A3
A third lateral check surface is provided, and a second lateral check surface A3 and a third lateral check surface are provided.
A second lateral restraint region B3 is provided between the vehicle and the restraint surface. that's all
Front and side first and second check surfaces A1, A2, A3, such as
The front and side restraint areas B1, B2, B3 are
It is set as the swivel 2 turns.
That is, it moves together with the swivel 2. As shown in FIG. 1 and FIG.
At the connection with the 1 boom portion 4a, the first
Angle sensor 36 for detecting the vertical angle of boom portion 4a
For connecting the first and second boom portions 4a, 4b
The second boom part 4b with respect to the first boom part 4a
Is provided with an angle sensor 37 for detecting the left-right angle of the
You. The connecting portion between the support bracket 4c and the arm 5 has a second
Detecting the front-back angle of the arm 5 with respect to the boom portion 4b
An angle sensor 38 is provided. Where the angle sensor
The sensors 36, 37, 38 are called position sensors. The angle sensors 36, 37, 3 as described above
8 is input to the control device 40, and will be described later.
Based on the detection values of the angle sensors 36, 37, 38
The front and side first and second check surfaces A1, A2, A3,
Of the bucket pin 6a with respect to the lateral restraint areas B1 and B2
The position is detected in the control device 40. As shown in FIG.
The lot valve 31a and the control valve 21 of the first boom portion 4a
Pilot oil path to be connected (control valve of first boom portion 4a)
21) Pilot oil passage for operating the ascending side), left operating lever
-10 pilot valve 32a and arm 5 control valve 22;
Oil passage (scratch control valve 22 of arm 5)
Pilot oil passage operated on the intake side) and operation pedal
Control of pilot valve 35a and second boom part 4b
Pilot oil passage connecting to valve 25 (second boom part)
Pilot oil for operating the control valve 25 of 4b to the left swing side
), The electromagnetically operated pressure control valves 41, 42, 4
3 are provided. Therefore, the pressure control valves 41, 42, 43
Operation to reduce pilot pressure (for maximum pressure, right and left
Set by levers 9 and 10 and operation pedal 39
Value), right and left operation levers 9 and 10 and operation pedal 39
Regardless of the operating position, the control valve 21 of the first boom portion 4a
Of the control valve 22 of the arm 5
The opening degree of the control valve 25 of the second boom portion 4b on the left swing side is opened.
The degree can be changed arbitrarily. For pressure control valves 41, 42, 43
By setting the pilot pressure to zero, the right and
The operation positions of the left operation levers 9 and 10 and the operation pedal 39 are
Regardless, the hydraulic cylinder 11 of the first boom portion 4a
The hydraulic cylinder 12 of the system 5 and the hydraulic system of the second boom portion 4b
The cylinder 7 can be stopped. Next, a check area for the backhoe 3
The relationship between B1, B2, and B3 will be described. in this case
The position of the bucket 6 in the first place becomes a problem
Uses the bucket pin 6a as a reference position for the bucket 6.
To perform control. As shown in FIG.
Depends on the detection values of the angle sensors 36, 37 and 38
The vertical angle of the first boom portion 4a and the vertical angle of the second boom portion 4b
Left and right angles, front and rear angles of the arm 5, and the first boom portion 4
a, each length of the second boom portion 4b and the arm 5
Therefore, the position of the bucket pin 6a is always detected. I
Therefore, based on the detection result, the bucket pin 6a
To determine in which area the position of
In the area B1 and in the lateral restraint areas B2 and B3.
Others located outside of both restraint areas B1, B2, B3
Control corresponding to each case
The front restraint control and the lateral restraint control when the vehicle is in the front restraint area B1.
Side restraint control in areas B2 and B3, in other areas
The normal control in the case is performed (S100 to S1).
03). As shown in FIG. 6, in the normal control,
The left and right operation levers 10 and 9 and the operation pedal 39 are
Based on the operation, a vertical movement command for the first boom portion 4a is issued.
The boom up and down, and move the arm 5 back and forth
In front of arm 5 when there are operation commands to the earth removal side and the scraping side
A post operation is performed, and the second boom portion 4b is swung right and left.
When an operation command is issued, the second boom portion 4b and the arm 5 are moved together.
Perform the so-called offset operation by swinging the body left and right.
(S201 to S206). The control here is the first boom
The moving speed of the portion 4a and the like is set so as not to decelerate. Up
Of the bucket pin 6a in the state where the normal control described above is being performed.
When the position reaches the second lateral restraint surface A3 of the lateral restraint area B2
Swings to the left with respect to the boom, ie, the second boom portion 4b.
If there is a command, the swing operation to the left is stopped (S
207-S209). In other words, there is a left swing command
This means that at least the bucket 6 has entered the driving unit 15
In this case, the bucket 6
Stop operation on the outer lateral second check surface A3 in consideration of the inertia of
To do. Therefore, the swing command to the right
When moving in a direction away from the driving unit 15 due to
, Normal control is performed. The front restraint control will be described. First,
The operation when an operation command is issued to the kuho device 3 will be described.
I do. That is, when a vertical movement command is issued to the boom 4
, The following control is performed. Front check area shown in FIG.
When entering B1, the right operation lever 9 is operated backward to
When the 1 boom portion 4a is raised, the bucket pins 6a
Before handling reaches the front restraint surface A1
Do so. FIG. 3 shows a specific operation mode in this case.
The pilot of the pilot valve 31a is controlled by the pressure control valve 41.
The pressure is reduced, and the operating position of the right
Regardless of the position, the rising speed of the first boom portion 4a (the hydraulic system
The extension speed of the cylinder 11) is decelerated.
As the ket pin 6a approaches the front restraint surface A1, the first block
(The extension speed of the hydraulic cylinder 11)
(Degree) is greatly decelerated (S301, 302, 30)
5). When the bucket pin 6a reaches the front restraint surface A1
This will be described later (S303, 304). Conversely, the front operation of the right operating lever 9 causes the first boot
When the memory portion 4a is lowered, the bucket pin 6a is pulled forward.
Since it is separated from the control surface A1, the bucket pin 6
a is located on the front restraint plane A1 and the front restraint area B1
Also, regardless of this, the operation position of the front operation of the right operation lever 9
The first boom portion 4a is lowered at a speed corresponding to
(S306) (as shown in FIG.
A pressure control valve 4 is provided in the pilot oil passage of the pilot valve 31b.
1 is not provided). In the front restraint area B1, with respect to the boom 4
When a vertical movement command is issued, the following control is performed.
Bucket pin 6a enters front restraint area B1
(S307), the left operation lever 10 is operated backward to
When the arm 5 is squeezed, the bucket pin 6a is pulled forward.
The state is approaching the control surface A1 (S308). This state
In FIG. 3, the pilot control valve 42 shown in FIG.
32a is operated to reduce the pilot pressure, and the left operating lever 1 is operated.
0 Scraping of arm 5 regardless of operating position
The speed (extension speed of the hydraulic cylinder 12) is reduced.
Therefore, the bucket pin 6a approaches the front restraint surface A1.
The speed at which the arm 5 is scraped (the extension of the hydraulic cylinder 12)
(Long speed) is greatly decelerated (S308, 31)
0). When the bucket pin 6a reaches the front restraint surface A1 (S
308), and piloted by the pressure control valve 42 shown in FIG.
When the pilot pressure of the valve 32a is set to zero, the left operating lever
The control valve 22 is neutral regardless of the operation position of the post-operation.
Arm 5 (hydraulic cylinder 12) is stopped
(S309). Conversely, the left operation lever 10 is operated forward to
When the system 5 is operated to the discharging side (S307), the bucket pin
6a is separated from the front restraint surface A1.
The set pin 6a is located at the front restraint surface A1 and the front restraint area B1.
The front operation of the left operating lever 10 regardless of this
The arm 5 moves to the unloading side at the speed corresponding to the operation position of
(S311) (as shown in FIG. 3, the left operating lever 1
0 pilot pressure in the pilot oil passage of the pilot valve 32b.
This is because the control valve 42 is not provided). The bucket pin 6a enters the front restraint area B1.
In the retracted state, the operating pedal 39 is depressed to
By swinging the 2 boom portion 4b, the bucket pin 6a is
The state approaches the front restraint surface A1 (S315). this
In the state, the pressure control valve 43 shown in FIG.
When the pilot pressure of the cut valve 35a is reduced,
Regardless of the operation position of the left depressing operation of the dull 39, the second boot
Left swing speed of the program part 4a (extension speed of the hydraulic cylinder 7)
Is decelerated, and the bucket pin 6a moves forward.
As the vehicle approaches the surface A1, the left swing speed of the second boom portion 4a increases.
Degree (extension speed of the hydraulic cylinder 7) is greatly reduced.
(S317). Bucket pin 6a reaches front restraint surface A1
Then (S313), the pressure control valve 43 shown in FIG.
The pilot pressure of the pilot valve 35a is set to zero,
Control regardless of the operation position of the left pedal operation of the operation pedal 39
The valve 25 is operated to the neutral position, and the second boom portion 4b (oil
The pressure cylinder 7) stops (S314). Conversely, the second pedal is operated by depressing the operation pedal 39.
When the swing operation is performed with the arm portion 4b facing the opposite side (S31
5), the state where the bucket pin 6a is separated from the front restraint surface A1
State, the bucket pin 6a is connected to the front restraint surface A1 and the front
Even if it is located in the check area B1, the operation
At the speed corresponding to the operation position of the stepping operation of the dull 39, the second
The boom portion 4b is rocked (S316) (see FIG. 3).
As shown, the pie of the pilot valve 35b of the operation pedal 39
The point that the pressure control valve 43 is not provided in the lot oil passage
by). Next, by raising the first boom portion 4a,
The bucket pin 6a reaches the front restraint surface A1 (S3
02), and the bucket pick-up operation
The case where the motor 6a reaches the front restraint surface A1 will be described.
As shown in FIG. 3, the pressure control valve 41 (the right
Pilot between pilot valve 31a) and control valve 21
An electromagnetically operated switching valve 44 is provided in the oil passage. Off
The switching valve 44 has a first position 44a and a second position 44b.
In the first position 44a, the pilot valve 31a
The pilot pressure is supplied only to the control valve 21 and the second position 4
4b, pilot pressure of pilot valve 31a is controlled
Left operating lever via valve 21 and pilot oil passage 45
Pyro between the ten pilot valves 32b and the control valve 22
And is usually supplied to the
One position 44a has been operated. For example, the right operation lever 9 is operated backward to
When trying to raise the boom portion 4a, the operation shown in FIG.
The switching valve 44 is operated from the first position 44a to the second position 44b.
At the same time, the pilot
The pressure is slightly increased from the state where the pressure is zero. Thus, the pilot of the right operating lever 9
The pilot pressure of the valve 31a controls the first boom portion 4a.
At the same time as being supplied to the valve 21 (upside), the arm 5
It is also supplied to the control valve 22 (discharge side),
1 boom portion 4a is raised at the lowest speed (hydraulic cylinder 1
1 is extended at the lowest speed) at the same time (S303).
Arm 5 is slowly discharged (the hydraulic cylinder 12
(S304). When the above operation is performed, FIG.
At the same time that the first boom part 4a is raised
In addition, the angle D between the second boom portion 4a and the arm 5 is slightly
And the bucket pin 6a is pulled forward.
The state is ascending along the control surface A1 (angle sensor
−36, 37, 38
The bucket pin 6a pulls forward while detecting the position of the pin 6a.
By the pressure control valve 41 so as to always be located on the control surface A1.
The pilot pressure is controlled). At the same time, the right operation lever
-9 to the left, and rake the bucket 6
The bucket 6 can be kept horizontal. Next, the lateral restraint control will be described. this
In the lateral restraint control, the bucket pin 6a is connected to the first lateral restraint.
In the case of being located in the area B2 and the second lateral restraint area B3.
Since the control form is almost the same, the first lateral restraint area B2
The position is mainly described, and the second lateral restraint area B3 is described.
, Only the different points will be described. The position of the bucket pin 6a is in the first lateral restraint area.
Control from the state located at B2 will be described. Ma
Whether an offset operation command has been issued, and
Whether or not this command indicates left swing
(S401). Depress the operation pedal 39 to the left to
When the boom portion 4b is swung to the left, the bucket pin 6a
Comes closer to the first lateral restraint surface A2 (S40).
4). In this state, the pressure control valve 43 shown in FIG.
The pilot pressure of the pilot valve 35a is reduced.
The operation position of the left pedal operation of the operation pedal 39.
The left swing speed of the second boom portion 4b (the hydraulic cylinder 7
Is decelerated (S404).
As the bucket pin 6a approaches the lateral restraint surface A2, the second
The left swing speed of the boom portion 4b (the extension speed of the hydraulic cylinder 7)
Degree) is greatly decelerated. Bucket pin 6a is horizontal
When reaching the first check surface A2, the pressure control valve 43 shown in FIG.
As a result, the pilot pressure of the pilot valve 35a is set to zero.
Regardless of the operation position of the left pedal operation of the operation pedal 39
When the control valve 25 is operated to the neutral position, the second boom portion 4b
(Hydraulic cylinder 7) stops (S403). Conversely, when the operation pedal 39 is depressed to the right, the
When the 2 boom portion 4b is swung right, the bucket pin 6
a is separated from the first lateral restraint surface A2.
The ket pin 6a is located on the first lateral restraint surface A2 and the first lateral restraint area.
Even if it is located at B2, regardless of this, the operation pedal 39
At the speed corresponding to the operation position of the right depressing operation of the second boom
The portion 4b is operated to swing right (the operation pen as shown in FIG. 3).
In the pilot oil passage of the pilot valve 35b of the dull 39,
(Because the pressure control valve 43 is not provided) (S40)
5). The bucket pin 6a moves to the first lateral restraint area B2.
In the retracted state, raise the first boom portion 4a
The arm 5 can be moved to the scraping side and the
Even if operated, the bucket pin 6a is in contact with the first lateral restraint surface A2.
The bucket pin 6a is not
In the state where the vehicle enters the first restraint area B2, the first boom
Raising and lowering operation of the part 4a, squeezing side of the arm 5
The operation to the soil removal side can be freely performed (S406).
To S409). The bucket pin 6a is located in the second lateral restraint area B3.
If it is located at the position
Switch the elephant's first lateral restraint surface A2 to the second lateral restraint surface A3
Control can be used as is in other steps
You. [Another Embodiment of the Invention] (1) In the above embodiment, the side restraint control
The bucket pin 6a is located in the first lateral restraint area B2.
In this case, the left swing command for the second boom portion 4b, that is,
When an offset command is issued, the motor decelerates (S40).
4) The control mode has been described. As shown in step 403,
Control to stop the leftward swing motion approaching the driving unit 15
May be. (2) In the above embodiment of the present invention, FIG.
And the position of the bucket pin 6a as a reference as shown in FIG.
The front and side restraint surfaces A1, A2, A3 are set as
However, an angle sensor (not shown) is also provided at the position of the bucket pin 6a.
) Is provided so that the position of the tip of the bucket 6 is forward and sideways.
The check surfaces A1 and A2 may be set. This
In the case of, the trajectories C1 and C2 shown in FIG.
And side restraint. (3) Right and left operation levers 9, 10
The operation position of the pedal 39 is indicated by a potentiometer (not shown).
) To detect the electric pressure, and use a pilot valve of the electromagnetic proportional pressure reducing valve type.
Operating the pilot valve (not shown) to operate the pilot-type control valve 2
1 to 25 operating type, right and left operating levers 9, 1
0, the operation position of the operation pedal 39 is indicated by a potentiometer (Fig.
(Not shown) electrically, and based on this detection value,
Operates a proportional pressure reducing valve type control valve (not shown)
Also, the present invention can be applied. Furthermore, the present invention
The driving unit 15 is arranged on the right side, and the backhoe is
The boom 4 (the first boom portion 4a) of the device 3 is arranged.
Also applicable to backhoes. [0047]

【図面の簡単な説明】 【図1】バックホウの全体側面図 【図2】バックホウ装置の油圧シリンダ及び制御弁等を
示す油圧回路図 【図3】右及び左操作レバー、操作ペダル、パイロット
弁及びパイロット油路等を示す油圧回路図 【図4】前牽制面及び前牽制領域を示す側面図 【図5】前及び横牽制面、前及び横牽制領域を示す平面
図 【図6】バケットが前方より横牽制領域に入り込む状態
を示す平面図 【図7】バケットが側方より横牽制領域に入り込む状態
を示す平面図 【図8】全体制御フロー図 【図9】通常制御フロー図 【図10】前牽制面及び前牽制領域における制御の流れ
の前半を示すフロー図 【図11】前牽制面及び前牽制領域における制御の流れ
の後半を示すフロー図 【図12】横牽制制御を示すフロー図 【符号の説明】 6 バケット 15 運転部 16,17 外部フレーム 36,37,38 位置センサー 40 制御手段 A1,A2,A3 牽制面B2,B3 牽制領域
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall side view of a backhoe. FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic cylinder and a control valve of a backhoe device. FIG. 3 is a right and left operation lever, operation pedal, pilot valve and Hydraulic circuit diagram showing pilot oil passage, etc. [FIG. 4] Side view showing front restraint surface and front restraint region [FIG. 5] Front view and side restraint surface, plan view showing front and lateral restraint region [FIG. 6] Bucket forward FIG. 7 is a plan view showing a state where the bucket enters the lateral restraint region more from the side; FIG. 8 is a plan view showing a state where the bucket enters the lateral restraint region from the side; FIG. 8 is an overall control flow diagram; FIG. Flow chart showing the first half of the control flow in the front restraint plane and the front restraint area. [FIG. 11] Flow chart showing the second half of the control flow in the front restraint plane and the front restraint area. [FIG. 12] Flow chart showing the lateral restraint control. Explanation of code] 6 bucket 15 operating unit 16, 17 outside the frame 36, 37, 38 position sensor 40 control unit A1, A2, A3 restrain surface B2, B3 restraining region

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 バケットの位置を検出する位置センサー
を備えるとともに、位置センサーの検出に基づいて前記
バケットの作動を制御する制御手段を設け、運転部を覆
う外部フレームから所定距離だけ離れた空間位置に、バ
ケットの入り込みを阻止する前牽制面と、運転部の横外
側方に外部フレームから所定距離だけ離れた空間位置に
バケットの入り込みを阻止する横1牽制面を想定すると
ともに、横第1牽制面のさらに横外側方に横第2牽制面
を想定し、前記横第1牽制面と前記横第2牽制面との間に横第1牽制
領域、及び、前記横第2牽制面の外側に横第2牽制領域
を形成し、 制御手段によって、前記牽制領域より外側の領域におい
ては、バケット移動速度を人為的速度設定具での設定速
度に維持するように構成し、前記第2牽制領域内におい
て、前記バケットが横向き移動成分を持って運転部に向
って近接してくる場合には、前記設定速度に拘わらずバ
ケット移動速度を減速すべく構成するとともに前記横第
2牽制面で入り込みを阻止するように構成し、前記第1
牽制領域内において、前記バケットが横向き移動成分を
持って運転部に向って近接してくる場合には、前記バケ
ットの近接移動を停止させるか、又は、前記設定速度に
拘わらずバケット移動速度を減速すべく構成するととも
に前記横第1牽制面で入り込みを阻止するように構成
し、前記横第2牽制領域又は前記横第1牽制領域内にお
いては、前記バケットが前記運転部に近接する横向き移
動成分を有さずに移動する場合には、前記バケットの移
動速度を前記設定速度に維持すべく構成してあるバック
ホウ。
(57) [Claim 1] A position sensor for detecting a position of a bucket, and a control means for controlling the operation of the bucket based on the detection of the position sensor are provided, and an external unit for covering the driving unit is provided. A front restraint surface for preventing the bucket from entering at a spatial position separated by a predetermined distance from the frame; and a lateral one restraining surface for preventing the bucket from entering a spatial position at a predetermined distance from the external frame laterally outward of the driving unit. And a horizontal second restraint surface is further laterally outward of the horizontal first restraint surface, and a first horizontal restraint is provided between the first horizontal restraint surface and the second horizontal restraint surface.
Area and a second lateral restraint area outside the second lateral restraint surface
Is formed by the control means in an area outside the restraint area.
The bucket moving speed to the speed set by the artificial speed setting device.
The second restraint area.
The bucket moves to the driving section with a lateral movement component.
When the vehicle comes close to the vehicle,
The structure is designed to reduce the moving speed of the
(2) The first restraint surface is configured to prevent entry, and the first
In the restraint area, the bucket generates a lateral movement component.
When approaching the driving section with the
The approach movement of the unit or stop at the set speed.
Regardless, it is configured to reduce the bucket moving speed
To prevent entry at the first lateral restraint surface
The second lateral restraint area or the first lateral restraint area.
In this case, the bucket moves sideways close to the driving section.
When moving without a moving component, moving the bucket
A back configured to maintain the dynamic speed at the set speed
Hou.
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