JP4243772B2 - Switching valve arrangement structure for construction machinery - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設機械に係り、詳しくは、建設機械の切換弁配置構造に関する。
【0002】
【関連する背景技術】
油圧ショベル等の建設機械には、ブームやバケット等の各種作動部を作動させるべく複数の油圧アクチュエータが設けられており、これら複数の油圧アクチュエータはそれぞれ油圧制御弁によって制御される。
詳しくは、各油圧制御弁には油圧をパイロット圧として受けるパイロットポートが設けられており、当該各パイロットポートは運転席に設けられた複数のパイロット弁にそれぞれ油路を介して接続されている。そして、これら複数のパイロット弁は、同一の作動部群毎にまとめられて運転席前部に配設されており、当該同一作動部群毎の複数のパイロット弁毎に操作レバーが一本ずつ設けられている。即ち、作業者が操作レバーを前後左右等に動かすと該当するパイロット弁が作動してパイロット圧が発生するようにされており、これにより対応する油圧制御弁が開閉制御されて所望の油圧アクチュエータが作動する。
【0003】
ところで、一本の操作レバーに対応した上記同一作動部群や操作レバーの前後左右等の動作方向は、作業者の経験や慣習等に基づいて作業者が使い易いように設定されていることが多く、建設機械メーカ等によって異なっていることがある。
しかしながら、今日のように作業者が建設機械をリースまたはレンタルで使用する場合が多いことを考えると、このように建設機械メーカ等によって操作レバーの前後左右等の動作方向が異なっていることは作業者の混乱を招くおそれがあり好ましいことではない。
【0004】
そこで、油圧制御弁とパイロット弁との接続関係を例えば自社製品以外の建設機械の接続関係にも変更可能な切換弁(実開平5−49858号公報等参照)を油圧制御弁とパイロット弁との間に設けることが考えられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報等によれば、このような切換弁は、作業者が切換を行うものであるため、一般には運転席に近い位置、即ち運転室内或いは運転室背部のユーティリティ室(多目的室)等に配置されている。
しかしながら、今日のように建設機械の小型化が進むと、運転室やユーティリティ室は狭くされる傾向にあり、これら運転室やユーティリティ室に上記切換弁を配置させておくことはスペース使用効率の悪化に繋がり好ましいことではない。
【0006】
また、当該切換弁は作業前に一度だけ切換操作すればよいものであり、つまり運転中に頻繁に操作するものではなく必ずしも運転席側近にある必要もない。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、油圧制御弁とパイロット弁との接続関係を変更する切換弁をスペースの有効利用を図りながら最適にレイアウトした建設機械の切換弁配置構造を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、請求項1の発明では、一対のサイドフレームの一方のサイドフレーム上にセンタフレームの前方に位置して運転室を備え、複数のパイロット弁及び操作レバーを該運転室内に配設し、複数の油圧制御弁をテールフレームの一対のフレーム部材間に配設し、複数の油圧制御弁の各パイロットポートと操作レバーにより操作される複数のパイロット弁との接続関係を複数の組み合わせに変更可能な切換弁をフレーム部材の運転室に近い側の上フランジ上に配設するようにしている。
【0008】
従って、油圧制御弁の複数のパイロットポートとパイロット弁との接続関係を変更する上記切換弁が、スペースの有効利用を図りながら油圧制御弁とパイロット弁間の邪魔にならない最適な位置にレイアウトされる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1を参照すると、本発明に係る建設機械の切換弁配置構造が適用される建設機械の一つである油圧ショベルが、主にフレーム部分を現す透視図で概略的に示されている。
【0010】
同図に示すように、油圧ショベルは、公知の如く、走行機1にフレーム8を介して旋回体、即ちカウンタウェイト2、キャビン(運転室)3、バケットアーム(作業機)4、エンジン室5、ユーティリティ室6等が載置されて構成されている。
フレーム8は、大きくは旋回モータ7を配したセンタフレーム9、センタフレーム9に連結されたテールフレーム10、これらセンタフレーム9とテールフレーム10から左右に延びる一対のサイドフレーム20、22からなっており、バケットアーム4はセンタフレーム9に支持され、カウンタウェイト2やエンジン室5はテールフレーム10上に載置され、キャビン3やユーティリティ室6は左側のサイドフレーム20上に載置されている。
【0011】
テールフレーム10は、ウェブ13、17の上下端にそれぞれ上フランジ14、18と下フランジ15、19とが垂直に接合された断面I字形状の一対のフレーム鋼材(フレーム部材)12、16と、ウェブ13、17同士を互いに接合してなる床鋼板11とから構成されている。
そして、同図に示すように、一対のフレーム鋼材12、16間の床鋼板11上には、旋回モータ7に近接するようにして、バケットアーム4等に設けられた各種油圧アクチュエータを作動制御する複数の油圧制御弁を備えた制御弁ユニット30がブラケット32を介して配設されている。
【0012】
一方、キャビン3内には、作業者が操作する複数の操作レバー36、38が設けられており、これら操作レバー36、38に対応して複数のパイロット弁がパイロット弁群37、39として同一の作動部群毎にまとめられて配設されている。そして、これらパイロット弁群37、39は油圧管(油路)40、マルチバルブ(切換弁)50、油圧管(油路)42を介して制御弁ユニット30のそれぞれ対応する油圧制御弁のパイロットポート33(図2参照)に接続されている。つまり、操作レバー36、38を操作すると該当するパイロット弁が作動してパイロット圧が発生し、これにより対応する油圧制御弁が開閉制御されて所望の油圧アクチュエータが作動することになる。
【0013】
マルチバルブ50は、複数の油圧制御弁の各パイロットポート33と複数のパイロット弁との接続関係をレバー52の操作によって複数通りの組み合わせに変更することを可能にする切換装置であり、上述した如く上記公報等により公知のものである。故に、ここではその構造の詳細については説明を省略する。
そして、ここでは、マルチバルブ50は、制御弁ユニット30に近接するようにして、上記テールフレーム10の一方のフレーム鋼材12の上フランジ14上に配設されている。
【0014】
図2を参照すると図1中のA−A線に沿う断面が示されているが、詳しくは、同図に示すように、旋回モータ7横の上フランジ14上にはブラケット60が溶接等により立設されており、さらに、当該ブラケット60には水平面を確保するようにして断面L字形状のブラケット62がビス(締結具)64、64により取り付けられている。そして、マルチバルブ50は、当該ブラケット62の水平面上に、レバー52が上側に位置するようにして複数のビス(締結具)66により取り付けられている。なお、レバー52は同図に示すように上側に位置するのが好ましいが、マルチバルブ50をブラケット62の水平面上に横向きに取付け、レバー52が横側に位置するようにしてもよい。
【0015】
ところで、このマルチバルブ50が配設される旋回モータ7横の上フランジ14上のスペースは、従来は何も存在しない単なる空間であった。従って、このようにマルチバルブ50を当該旋回モータ7横の上フランジ14上に配設することにより、空いたスペースを有効に利用してスペース使用効率を高めることができることになる。
【0016】
つまり、従来であれば、マルチバルブ50をキャビン3内またはユーティリティ室6内に納めていたために、全体としてスペースが有効に利用されていなかったが、このようにマルチバルブ50を上フランジ14上に配設することにより、空いたスペースを有効に利用するとともにキャビン3やユーティリティ室6を他の目的に有効に利用することができることになる。
【0017】
また、当該旋回モータ7横の上フランジ14上のスペースは旋回モータ7が必要である限り縮小されたり無くなったりすることはないため、たとえ油圧ショベルの小型化が図られ、キャビン3やユーティリティ室6が縮小された場合であっても、当該旋回モータ7横の上フランジ14上のスペースはマルチバルブ50の配設スペースとして常に確保される。つまり、油圧ショベルの小型化が図られた場合であっても、マルチバルブ50については良好に使用し続けることができる。
【0018】
また、当該旋回モータ7横の上フランジ14上のスペースは、図1に示すように、キャビン3と制御弁ユニット30との間に位置している。従って、このようにマルチバルブ50を上フランジ14上に配設することで、キャビン3内の各パイロット弁群37,39とマルチバルブ50との距離及びマルチバルブ50と制御弁ユニット30との距離、即ち油圧管40や油圧管42のそれぞれの長さを極力短くすることができ、これにより部品の合理化を図ることもできる。
【0019】
さらに、当該旋回モータ7横の上フランジ14上のスペースは、キャビン3にも比較的近いため、作業者は例えばキャビン3の後部窓を開けて運転席から手を伸ばすことでマルチバルブ50を操作可能である。つまり、マルチバルブ50をスペース使用効率の向上を図るべくキャビン3の外に配設しながらも、当該マルチバルブ50のレバー52をキャビン3内から容易に操作可能である。
【0020】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の請求項1の建設機械の切換弁配置構造によれば、一対のサイドフレームの一方のサイドフレーム上にセンタフレームの前方に位置して運転室を備え、複数のパイロット弁及び操作レバーを該運転室内に配設し、複数の油圧制御弁をテールフレームの一対のフレーム部材間に配設し、複数の油圧制御弁の各パイロットポートと操作レバーにより操作される複数のパイロット弁との接続関係を複数の組み合わせに変更可能な切換弁をフレーム部材の運転室に近い側の上フランジ上に配設するようにしたので、油圧制御弁の複数のパイロットポートとパイロット弁との接続関係を変更する上記切換弁をスペースの有効利用を図りながら油圧制御弁とパイロット弁間の邪魔にならない最適な位置にレイアウトすることができる。
【0021】
これにより、従来切換弁が配置されていた運転室内やユーティリティ室を他の目的に有効に利用でき、また、小型化により運転室内やユーティリティ室が縮小されても、切換弁については設置スペースが常に確保されて良好に使用し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る建設機械の切換弁配置構造をフレーム部分を現す透視図で概略的に示す図である。
【図2】図1中のA−A線に沿う断面を示し、本発明に係る建設機械の切換弁配置構造の詳細を示す図である。
【符号の説明】
3 キャビン(運転室)
4 バケットアーム(作業機)
6 ユーティリティ室
7 旋回モータ
8 フレーム
9 センタフレーム
10 テールフレーム
12,16 フレーム鋼材(フレーム部材)
13,17 ウェブ
14、18 上フランジ
20,22 サイドフレーム
30 制御弁ユニット(油圧制御弁)
33 パイロットポート
36、38 操作レバー
37、39 パイロット弁群
40 油圧管(油路)
42 油圧管(油路)
50 マルチバルブ(切換弁)
60 ブラケット
62 ブラケット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a construction machine, and in particular, to a switching valve arrangement structure for a construction machine.
[0002]
[Related background]
A construction machine such as a hydraulic excavator is provided with a plurality of hydraulic actuators for operating various operating parts such as a boom and a bucket, and each of the plurality of hydraulic actuators is controlled by a hydraulic control valve.
Specifically, each hydraulic control valve is provided with a pilot port that receives hydraulic pressure as a pilot pressure, and each pilot port is connected to a plurality of pilot valves provided in the driver's seat via oil passages. The plurality of pilot valves are grouped in the same operating unit group and arranged in the front of the driver's seat, and one operation lever is provided for each of the plurality of pilot valves in the same operating unit group. It has been. That is, when the operator moves the operation lever back and forth, right and left, etc., the corresponding pilot valve is actuated to generate a pilot pressure, whereby the corresponding hydraulic control valve is controlled to open and close and the desired hydraulic actuator is Operate.
[0003]
By the way, the same operating part group corresponding to one operation lever and the operation directions such as front, rear, left and right of the operation lever may be set to be easy for the operator to use based on the experience and customs of the operator. In many cases, it may differ depending on the construction machine manufacturer.
However, considering that workers often use construction machines for leasing or rental as in today's situation, the fact that the operating direction of the operation lever, such as front, back, left and right, differs depending on the construction machine manufacturer. This is not preferable because it may cause confusion.
[0004]
Therefore, a switching valve (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-49858) that can change the connection relationship between the hydraulic control valve and the pilot valve to, for example, a connection relationship with a construction machine other than its own product, is provided between the hydraulic control valve and the pilot valve. It is considered to be provided in between.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the above-mentioned publications and the like, such a switching valve is switched by an operator, and thus is generally disposed at a position close to the driver's seat, that is, in the driver's cabin or the utility room (multipurpose room) behind the driver's cabin. Has been.
However, as construction machines become smaller in size today, the cabs and utility rooms tend to become narrower, and the use of the switching valves in these cabs and utility rooms deteriorates the space usage efficiency. This is not preferable.
[0006]
Further, the switching valve only needs to be switched once before work, that is, it is not frequently operated during driving and does not necessarily have to be near the driver's seat.
The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to optimize a switching valve that changes the connection relationship between a hydraulic control valve and a pilot valve while effectively using space. An object of the present invention is to provide a switching valve arrangement structure for a laid-out construction machine.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a driver's cab is provided in front of the center frame on one side frame of the pair of side frames, and a plurality of pilot valves and operating levers are connected to the operating frame. It is arranged indoors, a plurality of hydraulic control valves are arranged between a pair of frame members of the tail frame, and a connection relationship between each pilot port of the plurality of hydraulic control valves and a plurality of pilot valves operated by an operation lever is established. A switching valve that can be changed into a plurality of combinations is disposed on the upper flange of the frame member on the side close to the cab .
[0008]
Therefore, the switching valve that changes the connection relationship between the pilot ports of the hydraulic control valve and the pilot valve is laid out at an optimal position that does not interfere with the hydraulic control valve and the pilot valve while effectively using space. .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Referring to FIG. 1, a hydraulic excavator that is one of construction machines to which a switching valve arrangement structure for a construction machine according to the present invention is applied is schematically shown in a perspective view mainly showing a frame portion.
[0010]
As shown in the figure, the hydraulic excavator is, as is well known, a swiveling body, that is, a counterweight 2, a cabin (operating cab) 3, a bucket arm (working machine) 4, and an
The frame 8 mainly includes a center frame 9 provided with a
[0011]
The
Then, as shown in the figure, on the
[0012]
On the other hand, a plurality of operation levers 36 and 38 operated by an operator are provided in the
[0013]
The multi-valve 50 is a switching device that makes it possible to change the connection relationship between the
Here, the multi-valve 50 is disposed on the
[0014]
Referring to FIG. 2, a cross section along the line AA in FIG. 1 is shown. Specifically, as shown in FIG. 2, a bracket 60 is welded or the like on the
[0015]
By the way, the space on the
[0016]
In other words, conventionally, since the multi-valve 50 has been housed in the
[0017]
Further, since the space on the
[0018]
Further, the space on the
[0019]
Further, since the space on the
[0020]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the switching valve arrangement structure of the construction machine according to claim 1 of the present invention, the driver's cab is provided on the one side frame of the pair of side frames, located in front of the center frame, A plurality of pilot valves and operation levers are arranged in the cab, a plurality of hydraulic control valves are arranged between a pair of frame members of the tail frame, and are operated by pilot ports and operation levers of the plurality of hydraulic control valves. Since the switching valve capable of changing the connection relationship with the plurality of pilot valves to a plurality of combinations is arranged on the upper flange on the side of the frame member close to the cab , the plurality of pilot ports of the hydraulic control valve The above switching valve that changes the connection with the pilot valve is laid out in an optimal position that does not interfere with the hydraulic control valve and the pilot valve while effectively using space. Door can be.
[0021]
This makes it possible to effectively use the cab and utility room where the switching valve has been conventionally used for other purposes, and even if the cab and utility room are reduced due to downsizing, the installation space for the switching valve is always constant. Secured and can continue to be used well.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a switching valve arrangement structure for a construction machine according to the present invention in a perspective view showing a frame portion.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and is a view showing details of the switching valve arrangement structure of the construction machine according to the present invention.
[Explanation of symbols]
3 cabin (cab)
4 Bucket arm (work machine)
6
13, 17
33
42 Hydraulic pipe (oil passage)
50 Multi-valve (switching valve)
60
Claims (1)
前記一対のサイドフレームの一方のサイドフレーム上に前記センタフレームの前方に位置して運転室を備え、
前記複数のパイロット弁及び前記操作レバーを該運転室内に配設し、
前記複数の油圧制御弁を前記一対のフレーム部材間に配設するとともに、前記切換弁を前記フレーム部材の前記運転室に近い側の上フランジ上に配設することを特徴とする建設機械の切換弁配置構造。A center frame that supports the work machine, a tail frame that has a pair of frame members including a web and upper and lower flanges and is connected to the rear of the center frame, and a pair of sides that extend laterally from the center frame and the tail frame A plurality of hydraulic control valves for controlling the operation of the plurality of hydraulic actuators, a plurality of pilot valves connected to respective pilot ports of the plurality of hydraulic control valves via oil passages, and the plurality of pilot valves A switching valve arrangement structure for a construction machine, comprising: an operating lever for operating the control valve; and a switching valve that is interposed in the oil passage and is capable of changing a connection relationship between each pilot port and the plurality of pilot valves into a plurality of combinations. Because
A driver's cab is provided on one side frame of the pair of side frames and positioned in front of the center frame,
The plurality of pilot valves and the operation lever are disposed in the cab,
Switching the construction machine, wherein the plurality of hydraulic control valves are disposed between the pair of frame members, and the switching valve is disposed on an upper flange of the frame member on the side close to the operator cab. Valve arrangement structure.
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