JP4251419B2 - Dump truck body operation device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンプトラックのボディを起立姿勢と倒伏姿勢に亘って上下に揺動するボディ操作装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車体にボディを、ボディ内の土砂等を排出する起立姿勢と車体に着座した倒伏姿勢に亘って上下揺動自在に取付け、そのボディと車体に亘ってホイストシリンダを連結したダンプトラックが知られている。
前述のダンプトラックにおいては、油圧ポンプの吐出圧油をホイストシリンダに供給するホイストバルブと、このホイストバルブを切換るレバーを備えたボディ操作装置が知られている。レバーを操作することでホイストバルブを上げ位置とすることでホイストシリンダの伸び室に圧油が供給されて伸び作動し、それによってボディが上方に揺動して起立姿勢となる。
レバーを操作することでホイストバルブを下げ位置とすることでホイストシリンダの縮み室に圧油が供給されて縮み作動し、それによってボディが下方に揺動して倒伏姿勢となる。
【0003】
前述のボディ操作装置においては、レバーを操作しホイストバルブを上げ位置とし、ホイストシリンダを伸び作動してボディを上方に揺動する際に、ボディが起立姿勢となった時(つまり、ボディ上げエンドの時)に大きなショックが発生する。
この大きなショックは、車体やボディの破損の原因となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述の大きなショックの発生を防止するためには、ボディ上げエンド近くまでボディが上方に揺動した時にレバー操作量を少なくしてホイストバルブの上げ位置における開口面積を小さくしてホイストシリンダへの圧油供給量を減少することが考えられる。
しかしながら、前述のようにするにはオペレータがボディ位置を判断してレバー操作量を少なくするので、その操作が面倒であるし、不確実である。
【0005】
前述の大きなショックの発生を防止するためには、ストロークエンドでのショックを低減する機能を有する形状のホイストシリンダを用いることが考えられる。
しかしながら、前述の形状のホイストシリンダは構造が複雑となる。
【0006】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにしたダンプトラックのボディ操作装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
第1の発明は、車体1にボディ6を、車体1に着座した倒伏姿勢と起立姿勢に亘って上下揺動自在に取付け、この車体1とボディ6に亘ってホイストシリンダ9を取付けたダンプトラックにおいて、
油圧源の圧油をホイストシリンダ9に供給し、受圧部に供給される圧油で保持位置、上げ位置、下げ位置に切換えられ、かつその開口面積が受圧部に供給される圧油の圧力で可変となるホイストバルブ13と、
油圧源の圧油を、前記ホイストバルブ13の受圧部に供給すると共に、その圧油の圧力を可変とする電気式切換手段と、
レバー51の操作位置に応じた電気信号を出力する電気レバー50と、
この電気レバー50からの電気信号で電気式切換手段に切換え信号を出力するコントローラ48と、
ボディ6の位置を検出する手段を備え、
前記コントローラ48は、電気レバー50から上げ信号が入力された時に電気式切換手段に、ホイストバルブ13を上げ位置とし、かつ開口面積を大とする信号を出力し、かつボディ起立姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ13の開口面積を小さくする信号を出力し、
前記電気式切換手段は、1つの電磁比例圧力制御弁30と、その出力圧油をホイストバルブ13の異なる受圧部に選択的に供給する電磁切換弁40で形成してあることを特徴とするダンプトラックのボデイ上下揺動装置である。
【0008】
第1の発明によれば、電気レバー50のレバー51を上げ位置とするとホイストバルブ13が上げ位置で、かつ開口面積大となり、ホイストシリンダ9に大流量の圧油が供給されてボディ6は上げ動作する。
ボディ6が起立姿勢近くの位置まで上げ動作すると、ホイストバルブ13の開口面積が小さくなり、ホイストシリンダ9に供給される圧油の流量が減少し、ボディ6はゆっくり上げ動作する。
このようであるから、ボディ6が起立姿勢となった時に発生するショックが低減する。
【0009】
また、ボディ位置を検出し、その検出したボディ位置に基づいてホイストバルブ13の開口面積を自動的に小さくするので、オペレータは面倒な操作をしなくとも良い。
しかも、ホイストシリンダ9は構造を複雑にすることなく通常のシリンダを用いることができる。
また、1つの電磁比例圧力制御弁30の出力圧油をホイストバルブ13の受圧部に選択的に供給してホイストバルブ13を切換えるので、高価な電磁比例圧力制御弁30を1つと、安価な電磁切換弁40を用いれば良いのでコストが安い。
【0010】
第2の発明は、第1の発明において前記コントローラ48は、電気レバー50から下げ信号が入力された時に電気切換手段に、ホイストバルブ13を下げ位置とし、かつ開口面積大とする信号を出力し、かつボディ倒伏姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ13の開口面積を小さくする信号を出力するダンプトラックのボディ操作装置である。
【0011】
第2の発明によれば、電気レバー50のレバー51を下げ位置とするとホイストバルブ13が下げ位置で、かつ開口面積大となり、ホイストシリンダ9に大流量の圧油が供給されてボディ6は下げ動作する。
ボディ6が倒伏姿勢近くの位置まで下げ動作すると、ホイストバルブ13の開口面積が小さくなり、ホイストシリンダ9に供給される圧油の流量が減少し、ボディ6はゆっくり下げ動作する。
【0012】
このようであるから、ボディ6が倒伏姿勢となった時に発生するショックが低減する。
【0013】
第3の発明は、車体1にボディ6を、車体1に着座した倒伏姿勢と起立姿勢に亘って上下揺動自在に取付け、この車体1とボディ6に亘ってホイストシリンダ9を取付けたダンプトラックにおいて、
油圧源の圧油をホイストシリンダ9に供給し、受圧部に供給される圧油で保持位置、上げ位置、下げ位置に切換えられ、かつその開口面積が受圧部に供給される圧油の圧力で可変となるホイストバルブ13と、
油圧源の圧油を、前記ホイストバルブ13の受圧部に供給すると共に、その圧油の圧力を可変とする電気式切換手段と、
レバー51の操作位置に応じた電気信号を出力する電気レバー50と、
この電気レバー50からの電気信号で電気式切換手段に切換え信号を出力するコントローラ48と、
ボディ6の位置を検出する手段を備え、
前記コントローラ48は、電気レバー50から上げ信号が入力された時に電気式切換手段に、ホイストバルブ13を上げ位置とし、かつ開口面積を大とする信号を出力し、かつボディ起立姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ13の開口面積を小さくする信号を出力し、
前記電気式切換手段は、ホイストバルブ13の異なる複数の受圧部にそれぞれ圧油を供給する複数の電磁比例圧力制御弁で形成してあることを特徴とするダンプトラックのボデイ上下揺動装置である。
【0014】
第3の発明によれば、電気レバー50のレバー51を上げ位置とするとホイストバルブ13が上げ位置で、かつ開口面積大となり、ホイストシリンダ9に大流量の圧油が供給されてボディ6は上げ動作する。
ボディ6が起立姿勢近くの位置まで上げ動作すると、ホイストバルブ13の開口面積が小さくなり、ホイストシリンダ9に供給される圧油の流量が減少し、ボディ6はゆっくり上げ動作する。
このようであるから、ボディ6が起立姿勢となった時に発生するショックが低減する。
また、ボディ位置を検出し、その検出したボディ位置に基づいてホイストバルブ13の開口面積を自動的に小さくするので、オペレータは面倒な操作をしなくとも良い。
しかも、ホイストシリンダ9は構造を複雑にすることなく通常のシリンダを用いることができる。
また、電磁比例圧力制御弁に電気信号を出力することでホイストバルブ13が切換えられるので、電気レバー50のレバー51を操作することでホイストバルブ13が直ちに切換えられ、応答性が良い。
【0015】
第4の発明は、第3の発明において前記コントローラ48は、電気レバー50から下げ信号が入力された時に電気切換手段に、ホイストバルブ13を下げ位置とし、かつ開口面積大とする信号を出力し、かつボディ倒伏姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ13の開口面積を小さくする信号を出力するダンプトラックのボディ操作装置である。
【0016】
第4の発明によれば、電気レバー50のレバー51を下げ位置とするとホイストバルブ13が下げ位置で、かつ開口面積大となり、ホイストシリンダ9に大流量の圧油が供給されてボディ6は下げ動作する。
ボディ6が倒伏姿勢近くの位置まで下げ動作すると、ホイストバルブ13の開口面積が小さくなり、ホイストシリンダ9に供給される圧油の流量が減少し、ボディ6はゆっくり下げ動作する。
このようであるから、ボディ6が倒伏姿勢となった時に発生するショックが低減する。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1に示すように、車体1に前輪2と後輪3が取付けてある。
前記車体1の前部寄りに運転室4が取付けてある。
前記車体1の後部寄りに左右一対のボデイ取付用ブラケット5が一体的に設けてある。
ボデイ(荷台)6の後部寄り底面に左右一対のブラケット7が設けてある。この各ブラケット7と前記各ボデイ取付用ブラケット5が横軸8でそれぞれ連結され、ボデイ6は車体1に上下揺動可能に取付けてある。
前記車体1の前後中間部とボデイ6の前後中間底面部に亘って左右一対のホイストシリンダ9が連結してある。
このホイストシリンダ9を縮み作動するとボデイ6が下方に揺動して図1に実線で示した倒伏姿勢(ボデイ6に着座した走行姿勢)となる。
前記ホイストシリンダ9を伸び作動するとボデイ6が上方に揺動して図1に仮想線で示す起立姿勢(排土姿勢)となる。
【0018】
図2に示すように、エンジン10で油圧ポンプ11と補助油圧ポンプ12が駆動される。
前記油圧ポンプ11の吐出路11aにホイストバルブ13が設けてある。
前記ホイストバルブ13は、ポンプポート14、タンクポート15、第1アクチュエータポート16、第2アクチュエータポート17、バイパス通路18を備え、保持位置A、上げ位置B、浮き位置C、下げ位置Dに切換えられる。
前記ポンプポート14とバイパス通路18の入口側に油圧ポンプ11の吐出路11aが連通し、バイパス通路18の出口側とタンクポート14はドレーン路19でタンク20に連通し、第1アクチュエータポート16はホイストシリンダ9の伸び室9aに連通し、第2アクチュエータポート17はホイストシリンダ9の下げ室9bに連通している。
【0019】
前記ホイストバルブ13は第1ばね21と第2ばね22で保持位置Aとなる。ホイストバルブ13が保持位置Aの時には、ポンプポート14、タンクポート15、第1・第2アクチュエータポート16,17がそれぞれ遮断し、バイパス通路18が連通する。
これによって、ホイストシリンダ9は停止する。油圧ポンプ11の吐出圧油はバイパス通路18を通ってドレーン路19からタンク20に流出する。
【0020】
前記ホイストバルブ13は第1受圧部23に供給される圧油の圧力に応じて第1ばね21に抗して上げ位置Bに向けて移動し、その圧油が第1の設定圧力となると上げ位置Bとなる。
ホイストバルブ13が上げ位置Bの時には、ポンプポート14と第1アクチュエータポート16が連通し、第2アクチュエータポート17がタンクポート15に連通し、バイパス通路18が閉じる。
これによって、油圧ポンプ11の吐出圧油がホイストシリンダ9の伸び室9aに供給され、縮み室9bの圧油がタンク20に流出し、ホイストシリンダ9は伸び作動する。
【0021】
前記ホイストバルブ13は、第2受圧部24に供給される圧油の圧力に応じて第2ばね22に抗して浮き位置Cに向けて移動し、その圧油の圧力が第2の設定圧力となると浮き位置Cとなる。
ホイストバルブ13が浮き位置Cの時には、ポンプポート14とタンクポート15と第1アクチュエータポート16と第2アクチュエータポート17が連通し、バイパス通路18が連通する。
これによって、ホイストシリンダ9は外力によって自由に伸び、縮み作動する。
例えば、ホイストシリンダ9に伸び方向の外力が作用した時には、伸び作動する。
ホイストシリンダ9に縮み方向の外力が作用した時には、縮み作動する。
【0022】
前記ホイストバルブ13が浮き位置Cに移動すると第3ばね25が機能する。第2受圧部24の圧油の圧力が、前述の第2の設定圧力よりも所定圧力以上高圧となると、ホイストバルブ13は第2ばね22と第3ばね25に抗してその圧力に応じて下げ位置Dに向けて移動し、第3の設定圧力となると下げ位置Dとなる。
ホイストバルブ13が下げ位置Dの時には、ポンプポート14が第2アクチュエータポート17に連通し、第1アクチュエータポート16がタンクポート15に連通し、バイパス通路18が閉じる。
これによって、油圧ポンプ11の吐出圧油がホイストシリンダ9の縮み室9bに供給され、伸び室9aの圧油がタンク20に流出するので、ホイストシリンダ9が縮み作動する。
【0023】
前述の第1・第2受圧部23,24の圧油の圧力とホイストバルブ13の位置の関係は図3に示すようになる。
【0024】
前記補助油圧ポンプ12の吐出路12aに電磁比例圧力制御弁30が設けてある。
この電磁比例圧力制御弁30は入口ポート31と出口ポート32とタンクポート33を備え、その出口ポート32の圧力(出力圧)とばね34で入口ポート31と出口ポート32を遮断し、かつ出口ポート32とタンクポート33を連通する第1の位置に保持される。
ソレノイド35の推力で入口ポート31と出口ポート32を連通し、かつ出口ポート32とタンクポート33を遮断する第2の位置に向けてある。
【0025】
このようであるから、電磁比例圧力制御弁30は、ソレノイド35の通電量がゼロの時には第1の位置となり、出口ポート32の圧力はゼロ(タンク圧)となると共に、入口ポート31の圧力は、補助油圧ポンプ12の吐出路12aに設けた補助リリーフ弁36のリリーフセット圧となる。
前記ソレノイド35の通電量に比例して出口ポート32の圧力が高くなる。
【0026】
前記電磁比例圧力制御弁30の出力圧油は、電磁切換弁40でホイストバルブ13の第1受圧部23と第2受圧部24の一方に供給される。
前記電磁切換弁40は、出口ポート32に連通した第1ポート41、第2受圧部23に連通した第2ポート42、第2受圧部24に連通した第3ポート43、タンク20に連通した第4ポート44を有する。
前記電磁切換弁40は、ソレノイド45の推力で第1位置Eに移動し、ばね46で第2位置Fに移動する。
【0027】
電磁切換弁40が第1位置Eの時には第1ポート41と第2ポート42が連通し、第3ポート43と第4ポート44が連通する。
これによって、ホイストバルブ13の第1受圧部23に圧油が供給され、第2受圧部24の圧油はタンク20に流出する。
電磁切換弁40が第2位置Fの時には第1ポート41と第3ポート43が連通し、第2ポート42と第4ポート44が連通する。
これによって、ホイストバルブ13の第2受圧部24に圧油が供給され、第1受圧部23の圧油はタンクに流出する。
【0028】
前記電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35と電磁切換弁40のソレノイド46は、コントローラ48で通電制御される。
このコントローラ48には電気レバー50から保持信号、上げ信号、浮き信号、下げ信号の切換信号が入力される。
図2において、符号49は油圧ポンプ11の吐出路11aに設けたリリーフ弁である。
【0029】
前記電気レバー50は、矢印a、b方向に揺動するレバー51と、このレバー51の揺動ストロークに比例した電気信号を出力するポテンショメータ52と、前記レバー51を保持位置に保持する第1・第2スプール53,54、第1・第2ばね55,56を備えている。
レバー51を保持位置から矢印a方向に揺動すると浮き位置、下げ位置となり、ポテンショメータ52が矢印a方向に揺動した信号と揺動ストロークに比例した信号をコントローラ48に出力する。
レバー51を保持位置から矢印b方向に揺動すると上げ位置となり、ポテンショメータ52が矢印b方向に揺動した信号と揺動ストロークに比例した信号をコントローラ48に出力する。
【0030】
前記レバー51を浮き位置とすると機械式デテント57で、その位置に保持される。
これによって、レバー51から手を離してもレバー51が浮き位置に保持される。この機械式デテント57の保持力よりも大きな操作力をレバー51に加えるとレバー51を下げ位置、保持位置に操作できる。
前記機械式デテント57は第1スプール53に設けた係止溝に本体部に設けたボールをばね力で係合する従来公知の形状である。
【0031】
前記レバー51を上げ位置とすると電気式デテント58で、その位置に保持される。
これによって、レバー51から手を離してもレバー51が上げ位置に保持される。この電気式デテント58の保持力よりも大きな操作力をレバー51に加えればレバー51を保持位置に操作できる。
【0032】
前記コントローラ48は、レバー操作ストロークに比例した電気信号に応じた電気量を電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35に出力する。レバー51が保持位置の時にはソレノイド35に通電しない。
前記コントローラ48は、レバー51を矢印b方向に揺動した信号によって電磁切換弁40のソレノイド45に通電し、その他の時にはソレノイド45に通電しない。
【0033】
前述のようであるから、電気レバー50のレバー51が保持位置の時には電磁比例圧力制御弁30が圧油を出力しないので、ホイストバルブ13は保持位置Aとなる。
レバー51を上げ位置に操作すると電磁比例圧力比例弁30が圧油を出力し、電磁切換弁40が第1位置Eとなるので、ホイストバルブ13の第1受圧部23に圧油が供給されて上げ位置Bとなる。
【0034】
前記レバー51を浮き位置に操作すると電磁比例圧力制御弁30が圧油を出力し、電磁切換弁40が第2位置Fとなるので、ホイストバルブ13の第2受圧部24に圧油が供給されて浮き位置Cとなる。
前記レバー51を下げ位置とすると、電磁比例圧力制御弁30の出力圧油の圧力がより高圧となり、ホイストバルブ13が下げ位置Dとなる。
【0035】
図2に示すように、ホイストシリンダ9の伸び室9aの圧力、つまりボディ上げ圧力を検出する圧力センサ60が設けてある。
この圧力センサ60が検出したボディ上げ圧力は、前述のコントローラ48に入力される。
コントローラ48は、入力されたボディ上げ圧力に応じて電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量を制御する。
【0036】
次にボディ6を上方に揺動して起立姿勢とする動作、つまりボディ上げ動作を説明する。
ホイストシリンダ9のストロークとボディ6の位置との関係は、ホイストシリンダ9が縮み作動ストロークエンドの時にはボディ3が倒伏姿勢である。
ホイストシリンダ9が伸び作動ストロークエンドの時にはボディ3が起立姿勢である。
ボディ6内に土砂等を積載した状態で、ホイストシリンダ9を伸び作動してボディ6を倒伏姿勢から起立姿勢まで上方に揺動する時のホイストシリンダ9のボディ上げ圧力は、図4に示すように伸びストロークに応じて変化する。
【0037】
例えば、ボディ6内に土砂等を100%積載し、平坦地の場合には図4の実線のように、倒伏姿勢から上方に揺動開始する時のボディ上げ圧力が高圧で、ボディ6が上方に揺動するにつれてボディ上げ圧力が順次低圧となり、ボディ6内の土砂が排出完了直線(a点)で急激に圧力変化する。起立姿勢となるとボディ上げ圧力は最も低圧で、ボディ6を起立姿勢に保持するための保持圧Paとなる。なお、図4においては中間ストロークの時にボディ上げ圧力が急激に高くなっているが、これはホイストシリンダ9が2段式シリンダのためである。
【0038】
また、ボディ6に土砂等を130%積載し、10度の前下り地(図1において車輪2側が後輪3側よりも低く傾斜し、その角度が10度の地面)の場合には、ボディ上げ圧力が図4の点線で示すように変化する。排土完了直前にはb点で圧力が急激に変化する。
この時には起立姿勢のボディ6の地面(水平)に対する角度が平坦地に比べて10度小さいので、保持圧Paは高くなる。
【0039】
また、ボディ6に土砂等を100%積載し、前上り地(図1において前輪2側が後輪3側よりも高く傾斜している地面)の場合には、車体1が水平に対して前上りに傾斜し、起立姿勢のボディ6の地面(水平)に対する角度が平坦地に比べて大きい。
このために、ボディ6が起立姿勢の時の保持圧Paが平坦地の場合よりも低くなる。
【0040】
前記電気レバー50のレバー51を上げ位置に操作すると、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量が大で、出力圧油の圧力は高圧となる。
電磁切換弁40のソレノイド45に通電されて第1位置Eとなる。
補助油圧ポンプ12の吐出圧油がホイストバルブ13の第1受圧部23に高圧の圧油として供給され、上げ位置Bに向けてフルストローク移動して上げ位置Bとなる。ポンプポート14と第1アクチュエータポート16の連通面積及び第2アクチュエータポート17とタンクポート15の連通面積が最大、つまり開口面積が最大となる。
【0041】
油圧ポンプ11の吐出圧油がホイストバルブ13を通ってホイストシリンダ9の伸び室9aに大流量供給され、縮み室9bの圧油がホイストバルブ13を通ってタンク20に大流量流れる。
ホイストシリンダ9は高速で伸び作動し、ボディ6を上方に揺動(上げ動作)する。
【0042】
前記電気レバー50のレバー51は電気式デテント58で上げ位置に保持される。
【0043】
ホイストシリンダ13のボディ上げ圧力が圧力センサ60で検出されてコントローラ48に入力される。
コントローラ48は、入力されたボディ上げ圧力の変化を検知し、その圧力が急激に変化(図4のa点)したことを検知したら、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量を小さく、例えば50%とする。
電磁比例圧力制御弁30の出力圧が低圧となるので、ホイストバルブ13の第1受圧部23の圧力が低圧となる。
ホイストバルブ13は上げ位置Bから保持位置Aに向けて若干移動し、ポンプポート14と第1アクチュエータ16の連通面積及び第2アクチュエータポート17とタンクポート15の連通面積が小さくなる。つまり開口面積が小さくなる。
【0044】
これによって、ホイストシリンダ9の伸び室9aに供給される圧油の流量が減少し、ホイストシリンダ9は低速で伸び作動する。
したがって、ボディ6が起立姿勢まで揺動した時のショックが低減する。
【0045】
ボディ6が起立姿勢まで揺動するとホイストシリンダ9が伸び作動しなくなるので、そのボディ上げ圧力が保持圧Paで一定となる。
このことによって、コントローラ48はボディ6が起立姿勢となったと判断し、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電を止める。
電磁比例圧力制御弁30は圧油を出力しなくなると共に、出力側がタンクに連通する。ホイストバルブ13の第1受圧部23の圧力がゼロとなってホイストバルブ13は保持位置Aとなる。
これと同時に、コントローラ48は電気式デテント58の電磁石58aへの通電を止め、レバー51を保持位置とする。
【0046】
前記コントローラ48には設定保持圧がセットされている。
入力されたボディ上げ圧力が設定保持圧以下となると、コントローラ48は電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電を止める。
ホイストバルブ13が保持位置Aとなり、ホイストシリンダ9が停止してボディ6がその時の位置で保持され、それ以上上げ動作されない。
前記設定保持圧は、車体安定した起立姿勢の時の最低保持圧で、その保持圧以下の時にはダンプトラックが後方に転倒する危険のある圧力である。
【0047】
このようであるから、前上り地でボディ3を上げ動作する時に、ボディ3をダンプトラックが後方に転倒する危険のある位置まで揺動すると、ホイストバルブ13が保持位置Aとなる。
したがって、前上り地でボディ3を上げ動作する時にボディ3を上げ動作しすぎてダンプトラックが後方に転倒することを防止できる。
【0048】
次に本発明の第2の実施の形態を説明する。
図1に仮想線で示すように、ボディ6のブラケット7にボディ位置検出手段、例えば横軸8の回転を検出するポテンショメータ61が設けてある。
前記ポテンショメータ61の検出信号は図5に示すようにコントローラ48に入力される。
コントローラ48は入力された検出信号でボディ6の位置、例えば起立姿勢に近い排出完了直前の位置、倒伏姿勢に近い車体1に着座する直前の位置、起立姿勢の位置、倒伏姿勢の位置を検出する。
前記ボディ位置検出手段は、排出完了直前位置でONする第1のリミットスイッチ、起立姿勢でONする第2のリミットスイッチ、着座直前位置でONする第3のリミットスイッチ、倒伏姿勢でONする第4のリミットスイッチとしても良い。
【0049】
ボディ6の上げ動作を説明する。
前記電気レバー50のレバー51を上げ位置に操作すると、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量が大で、出力圧油の圧力は高圧となる。
電磁切換弁40のソレノイド45に通電されて第1位置Eとなる。
補助油圧ポンプ12の吐出圧油がホイストバルブ13の第1受圧部23に高圧の圧油として供給され、上げ位置Bに向けてフルストローク移動して上げ位置Bとなる。ポンプポート14と第1アクチュエータポート16の連通面積及び第2アクチュエータポート17とタンクポート15の連通面積が最大、つまり開口面積が最大となる。
【0050】
油圧ポンプ11の吐出圧油がホイストバルブ13を通ってホイストシリンダ9の伸び室9aに大流量供給され、縮み室9bの圧油がホイストバルブ13を通ってタンク20に大流量流れる。
ホイストシリンダ9は高速で伸び作動し、ボディ6を上方に揺動(上げ動作)する。
【0051】
前記電気レバー50のレバー51は電気式デテント58で上げ位置に保持される。
【0052】
コントローラ48は、入力されたポテンショメータ61の検出信号に基づいてボディ位置を検出する。ボディ位置が前述の排出完了直前の位置となったり、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量を小さく、例えば50%とする。
電磁比例圧力制御弁30の出力圧が低圧となるので、ホイストバルブ13の第1受圧部23の圧力が低圧となる。
ホイストバルブ13は上げ位置Bから保持位置Aに向けて若干移動し、ポンプポート14と第1アクチュエータ16の連通面積及び第2アクチュエータポート17とタンクポート15の連通面積が小さくなる。つまり開口面積が小さくなる。
【0053】
これによって、ホイストシリンダ9の伸び室9aに供給される圧油の流量が減少し、ホイストシリンダ9は低速で伸び作動する。
したがって、ボディ6が起立姿勢まで揺動した時のショックが低減する。
【0054】
ボディ6が起立姿勢まで揺動するとポテンショメータ61の検出信号に基づいてコントローラ48はボディ6が起立姿勢となったと判断し、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電を止める。
電磁比例圧力制御弁30は圧油を出力しなくなると共に、出力側がタンクに連通する。ホイストバルブ13の第1受圧部23の圧力がゼロとなってホイストバルブ13は保持位置Aとなる。
これと同時に、コントローラ48は電気式デテント58の電磁石58aへの通電を止め、レバー51を保持位置とする。
【0055】
次にボディ6の下げ動作を説明する。
前記電気レバー50のレバー51を下げ位置に操作すると、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量が大で、出力圧油の圧力は高圧となる。
電磁切換弁40のソレノイド45に通電されずに第2位置Fとなる。
ホイストバルブ13の第2受圧部24に高圧の圧油が供給され、下げ位置Dに向けてフルストローク移動して下げ位置Dとなる。ポンプポート14と第2アクチュエータポート17の連通面積及び第1アクチュエータポート16とタンクポート15の連通面積が最大、つまり開口面積が最大となる。
【0056】
油圧ポンプ11の吐出圧油がホイストバルブ13を通ってホイストシリンダ9の縮み室9bに大流量供給され、伸び室9aの圧油がホイストバルブ13を通ってタンク20に大流量流れる。
ホイストシリンダ9は高速で縮み作動し、ボディ6を下方に揺動(下げ動作)する。
【0057】
コントローラ48は、入力されたポテンショメータ61の検出信号に基づいて着座直前位置を検出したら、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電量を小さく、例えば75%とする。
電磁比例圧力制御弁30の出力圧が低圧となるので、ホイストバルブ13の第2受圧部24の圧力が低圧となる。
ホイストバルブ13は下げ位置Dから浮き位置Cに向けて若干移動し、ポンプポート14と第2アクチュエータ17の連通面積及び第1アクチュエータポート16とタンクポート15の連通面積が小さくなる。つまり開口面積が小さくなる。
【0058】
これによって、ホイストシリンダ9の縮み室9bに供給される圧油の流量が減少し、ホイストシリンダ9は低速で縮み作動する。
したがって、ボディ6が倒伏姿勢まで揺動した時のショックが低減する。
【0059】
ボディ6が倒伏姿勢まで揺動するとコントローラ48はボディ6が倒伏姿勢となったと判断し、電磁比例圧力制御弁30のソレノイド35への通電を止める。電磁比例圧力制御弁30は圧油を出力しなくなると共に、出力側がタンクに連通する。ホイストバルブ13の第2受圧部24の圧力がゼロとなってホイストバルブ13は保持位置Aとなる。
【0060】
以上の実施の形態では、電磁比例圧力制御弁30の出力圧油を電磁切換弁40でホイストバルブ13の第1受圧部23と第2受圧部24に供給したが、図6に示すように補助油圧ポンプ12の吐出路12aに第1電磁比例圧力制御弁30−1と第2電磁比例圧力制御弁30−2設けても良い。
前記第1電磁比例圧力制御弁30−1は第1受圧部23に圧油を供給し、第2電磁比例圧力制御弁30−2は第2受圧部24に圧油を供給する。
すなわち、コントローラ48からの電気信号でホイストバルブ13の第1受圧部23と第2受圧部24に切換用の圧油を供給する電気式切換手段を設ければ良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】ダンプトラックの側面図である。
【図2】ホイストシリンダに圧油を供給する第1の実施の形態を示す油圧回路図である。
【図3】第1・第2受圧部の圧油の圧力とホイストバルブの位置の関係を示す図表である。
【図4】ボディ上げ圧力とボディ位置の関係を示す図表である。
【図5】ホイストシリンダに圧油を供給する第2の実施形態を示す油圧回路図である。
【図6】ホイストシリンダに圧油を供給する第3の実施形態を示す油圧回路図である。
【符号の説明】
1…車体
6…ボディ
9…ホイストシリンダ
10…エンジン
11…油圧ポンプ
12…補助油圧ポンプ
13…ホイストバルブ
14…ポンプポート
15…タンクポート
16…第1アクチュエータポート
17…第2アクチュエータポート
18…バイパス通路
20…タンク
21…第1ばね
22…第2ばね
23…第1受圧部
24…第2受圧部
25…第3ばね
30…電磁比例圧力制御弁
30−1…第1電磁比例圧力制御弁
30−2…第2電磁比例圧力制御弁
35…ソレノイド
40…電磁切換弁
45…ソレノイド
48…コントローラ
50…電気レバー
51…レバー
52…ポテンショメータ
60…圧力センサ
61…ポテンショメータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a body operating device that swings a body of a dump truck up and down over a standing posture and a lying posture.
[0002]
[Prior art]
There is known a dump truck in which a body is mounted on a vehicle body so that it can swing up and down over a standing posture for discharging earth and sand in the body and a lying posture seated on the vehicle body, and a hoist cylinder is connected between the body and the vehicle body. Yes.
In the above-described dump truck, a body operating device is known that includes a hoist valve that supplies discharge hydraulic oil from a hydraulic pump to a hoist cylinder, and a lever that switches the hoist valve. By operating the lever to raise the hoist valve, the hydraulic oil is supplied to the extension chamber of the hoist cylinder to operate the extension, whereby the body swings upward and assumes a standing posture.
By operating the lever, the hoist valve is brought into the lowered position, and pressure oil is supplied to the contraction chamber of the hoist cylinder to operate the contraction, whereby the body swings downward and assumes a lying posture.
[0003]
In the body operating device described above, when the lever is operated to raise the hoist valve and the hoist cylinder is extended to swing the body upward, that is, when the body is in a standing posture (that is, the body raising end) A big shock occurs.
This big shock causes damage to the car body and body.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to prevent the occurrence of the above-mentioned large shock, when the body swings up close to the body lifting end, the lever operation amount is reduced to reduce the opening area at the lifting position of the hoist valve, thereby reducing the pressure on the hoist cylinder. It is conceivable to reduce the oil supply amount.
However, as described above, the operator determines the body position and reduces the lever operation amount, so that the operation is troublesome and uncertain.
[0005]
In order to prevent the occurrence of the large shock described above, it is conceivable to use a hoist cylinder having a shape having a function of reducing shock at the stroke end.
However, the hoist cylinder having the above-described shape has a complicated structure.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a body operation device for a dump truck that can solve the above-described problems.
[0007]
[Means for solving the problems and actions / effects]
The first invention is a dump truck in which a body 6 is mounted on a
The pressure oil from the hydraulic source is supplied to the
An electric switching means for supplying the pressure oil of the hydraulic source to the pressure receiving portion of the
An
A
Means for detecting the position of the body 6;
When the raising signal is inputted from the
The electric switching means is formed by one electromagnetic proportional
[0008]
According to the first invention, when the
When the body 6 is raised to a position near the standing posture, the opening area of the
Thus, the shock that occurs when the body 6 is in the standing posture is reduced.
[0009]
Further, since the body position is detected and the opening area of the
Moreover, the
In addition, since the output pressure oil of one electromagnetic proportional
[0010]
According to a second aspect, in the first aspect, when the lowering signal is input from the
[0011]
According to the second invention, when the
When the body 6 is lowered to a position near the lying posture, the opening area of the
[0012]
As such, the shock that occurs when the body 6 is in the lying posture is reduced.
[0013]
A third invention is a dump truck in which a body 6 is attached to a
The pressure oil from the hydraulic source is supplied to the
An electric switching means for supplying the pressure oil of the hydraulic source to the pressure receiving portion of the
An
A
Means for detecting the position of the body 6;
When the raising signal is inputted from the
The electric switching means is a body vertical swing device for a dump truck, characterized in that it is formed by a plurality of electromagnetic proportional pressure control valves for supplying pressure oil to a plurality of different pressure receiving portions of the hoist
[0014]
According to the third invention, when the
When the body 6 is raised to a position near the standing posture, the opening area of the hoist
Thus, the shock that occurs when the body 6 is in the standing posture is reduced.
Further, since the body position is detected and the opening area of the hoist
Moreover, the hoist
Further, since the hoist
[0015]
In a fourth aspect based on the third aspect, when the lowering signal is inputted from the
[0016]
According to the fourth aspect of the invention, when the
When the body 6 is lowered to a position near the lying posture, the opening area of the hoist
As such, the shock that occurs when the body 6 is in the lying posture is reduced.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIG. 1, a
A driver's cab 4 is attached to the front of the
A pair of left and right
A pair of left and
A pair of left and right hoist
When the hoist
When the hoist
[0018]
As shown in FIG. 2, the hydraulic pump 11 and the auxiliary
A hoist
The hoist
The discharge port 11a of the hydraulic pump 11 communicates with the
[0019]
The hoist
As a result, the hoist
[0020]
The hoist
When the hoist
As a result, the discharge pressure oil from the hydraulic pump 11 is supplied to the expansion chamber 9a of the hoist
[0021]
The hoist
When the hoist
As a result, the hoist
For example, when an external force in the extension direction is applied to the hoist
When an external force in the contraction direction is applied to the hoist
[0022]
When the hoist
When the hoist
As a result, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 11 is supplied to the contraction chamber 9b of the hoist
[0023]
The relationship between the pressure oil pressure of the first and second
[0024]
An electromagnetic proportional
The electromagnetic proportional
The
[0025]
Thus, the electromagnetic proportional
The pressure at the
[0026]
The output pressure oil of the electromagnetic proportional
The
The
[0027]
When the
As a result, pressure oil is supplied to the first
When the
As a result, the pressure oil is supplied to the second
[0028]
A
The
In FIG. 2,
[0029]
The
When the
When the
[0030]
When the
As a result, even if the
The
[0031]
When the
As a result, even if the
[0032]
The
The
[0033]
As described above, since the electromagnetic proportional
When the
[0034]
When the
When the
[0035]
As shown in FIG. 2, a
The body raising pressure detected by the
The
[0036]
Next, an operation of swinging the body 6 upward to make it stand up, that is, a body raising operation will be described.
Regarding the relationship between the stroke of the hoist
When the hoist
As shown in FIG. 4, the body lifting pressure of the hoist
[0037]
For example, 100% of earth and sand is loaded in the body 6, and in the case of flat ground, as shown by the solid line in FIG. 4, the body lifting pressure when starting to swing upward from the lying posture is high, and the body 6 is As the body swings, the body raising pressure gradually decreases, and the earth and sand in the body 6 changes rapidly along the discharge completion straight line (point a). In the standing posture, the body raising pressure is the lowest pressure, which is a holding pressure Pa for holding the body 6 in the standing posture. In FIG. 4, the body raising pressure is rapidly increased during the intermediate stroke, because the hoist
[0038]
Further, when 130% of earth and sand is loaded on the body 6 and the front descending place is 10 degrees (in FIG. 1, the
At this time, since the angle of the body 6 in the standing posture with respect to the ground (horizontal) is 10 degrees smaller than that on the flat ground, the holding pressure Pa is increased.
[0039]
In addition, when the body 6 is loaded with 100% of earth and sand or the like, and in the front ascending place (the ground in which the
For this reason, the holding pressure Pa when the body 6 is in the standing posture is lower than when the body 6 is flat.
[0040]
When the
The
The discharge hydraulic oil of the auxiliary
[0041]
The discharge pressure oil of the hydraulic pump 11 is supplied through the hoist
The hoist
[0042]
The
[0043]
The body raising pressure of the hoist
When the
Since the output pressure of the electromagnetic proportional
The hoist
[0044]
As a result, the flow rate of the pressure oil supplied to the extension chamber 9a of the hoist
Therefore, the shock when the body 6 swings to the standing posture is reduced.
[0045]
When the body 6 swings to the standing posture, the hoist
As a result, the
The electromagnetic proportional
At the same time, the
[0046]
The
When the input body raising pressure becomes equal to or lower than the set holding pressure, the
The hoist
The set holding pressure is the minimum holding pressure when the vehicle body is in a stable standing posture, and when the pressure is lower than the holding pressure, the dump truck may fall backward.
[0047]
Thus, when the
Therefore, it is possible to prevent the dump truck from falling backward due to the
[0048]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
As shown in phantom lines in FIG. 1, a body position detecting means, for example, a
The detection signal of the
The
The body position detecting means includes a first limit switch that is turned on at a position immediately before discharge completion, a second limit switch that is turned on in a standing position, a third limit switch that is turned on immediately before a seating position, and a fourth limit switch that is turned on in a lying position. It may be a limit switch.
[0049]
The raising operation of the body 6 will be described.
When the
The
The discharge hydraulic oil of the auxiliary
[0050]
The discharge pressure oil of the hydraulic pump 11 is supplied through the hoist
The hoist
[0051]
The
[0052]
The
Since the output pressure of the electromagnetic proportional
The hoist
[0053]
As a result, the flow rate of the pressure oil supplied to the extension chamber 9a of the hoist
Therefore, the shock when the body 6 swings to the standing posture is reduced.
[0054]
When the body 6 swings to the standing posture, the
The electromagnetic proportional
At the same time, the
[0055]
Next, the lowering operation of the body 6 will be described.
When the
The
High pressure oil is supplied to the second
[0056]
The discharge pressure oil of the hydraulic pump 11 is supplied through the hoist
The hoist
[0057]
When the
Since the output pressure of the electromagnetic proportional
The hoist
[0058]
As a result, the flow rate of the pressure oil supplied to the compression chamber 9b of the hoist
Therefore, the shock when the body 6 swings to the lying posture is reduced.
[0059]
When the body 6 swings to the lying posture, the
[0060]
In the above embodiment, the output pressure oil of the electromagnetic proportional
The first electromagnetic proportional pressure control valve 30-1 supplies pressure oil to the first
That is, it is only necessary to provide an electric switching means for supplying pressure oil for switching to the first
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a dump truck.
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a first embodiment for supplying pressure oil to a hoist cylinder.
FIG. 3 is a chart showing the relationship between the pressure oil pressure of the first and second pressure receiving portions and the position of the hoist valve.
FIG. 4 is a chart showing a relationship between body raising pressure and body position.
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a second embodiment for supplying pressure oil to a hoist cylinder.
FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram showing a third embodiment for supplying pressure oil to a hoist cylinder.
[Explanation of symbols]
1 ... Body
6 ... Body
9 ... Hoist cylinder
10 ... Engine
11 ... Hydraulic pump
12 ... Auxiliary hydraulic pump
13 ... Hoist valve
14 ... Pump port
15 ... Tank port
16 ... 1st actuator port
17 ... Second actuator port
18 ... Bypass passage
20 ... Tank
21. First spring
22 ... Second spring
23 ... 1st pressure receiving part
24. Second pressure receiving portion
25 ... Third spring
30 ... Electromagnetic proportional pressure control valve
30-1 ... 1st electromagnetic proportional pressure control valve
30-2 ... Second electromagnetic proportional pressure control valve
35 ... Solenoid
40 ... Electromagnetic switching valve
45 ... Solenoid
48 ... Controller
50 ... Electric lever
51 ... Lever
52 ... Potentiometer
60 ... Pressure sensor
61 ... Potentiometer
Claims (4)
油圧源の圧油をホイストシリンダ(9)に供給し、受圧部に供給される圧油で保持位置、上げ位置、下げ位置に切換えられ、かつその開口面積が受圧部に供給される圧油の圧力で可変となるホイストバルブ(13)と、
油圧源の圧油を、前記ホイストバルブ(13)の受圧部に供給すると共に、その圧油の圧力を可変とする電気式切換手段と、
レバー(51)の操作位置に応じた電気信号を出力する電気レバー(50)と、
この電気レバー(50)からの電気信号で電気式切換手段に切換え信号を出力するコントローラ(48)と、
ボディ(6)の位置を検出する手段を備え、
前記コントローラ(48)は、電気レバー(50)から上げ信号が入力された時に電気式切換手段に、ホイストバルブ(13)を上げ位置とし、かつ開口面積を大とする信号を出力し、かつボディ起立姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ(13)の開口面積を小さくする信号を出力し、
前記電気式切換手段は、1つの電磁比例圧力制御弁(30)と、その出力圧油をホイストバルブ(13)の異なる受圧部に選択的に供給する電磁切換弁(40)で形成してあることを特徴とするダンプトラックのボディ操作装置。 The body (6) is attached to the vehicle body (1) so as to be swingable up and down over the lying posture and the standing posture seated on the vehicle body (1), and the hoist cylinder (9 ) In the dump truck
The pressure oil of the hydraulic source is supplied to the hoist cylinder (9), the pressure oil supplied to the pressure receiving part is switched to the holding position, the raising position, the lowering position, and the opening area of the pressure oil supplied to the pressure receiving part A hoist valve (13) that is variable with pressure;
An electric switching means for supplying the pressure oil of the hydraulic source to the pressure receiving portion of the hoist valve (13) and making the pressure of the pressure oil variable;
An electric lever (50) for outputting an electric signal corresponding to the operation position of the lever (51);
A controller (48) for outputting a switching signal to the electric switching means by an electric signal from the electric lever (50);
Means for detecting the position of the body (6),
The controller (48) outputs a signal for raising the hoist valve (13) and increasing the opening area to the electric switching means when the raising signal is inputted from the electric lever (50), and the body. When a signal near the standing posture is input, a signal for reducing the opening area of the hoist valve (13) is output,
The electric switching means is formed by one electromagnetic proportional pressure control valve (30) and an electromagnetic switching valve (40) for selectively supplying the output pressure oil to different pressure receiving portions of the hoist valve (13). A body operation device for a dump truck.
油圧源の圧油をホイストシリンダ(9)に供給し、受圧部に供給される圧油で保持位置、上げ位置、下げ位置に切換えられ、かつその開口面積が受圧部に供給される圧油の圧力で可変となるホイストバルブ(13)と、
油圧源の圧油を、前記ホイストバルブ(13)の受圧部に供給すると共に、その圧油の圧力を可変とする電気式切換手段と、
レバー(51)の操作位置に応じた電気信号を出力する電気レバー(50)と、
この電気レバー(50)からの電気信号で電気式切換手段に切換え信号を出力するコントローラ(48)と、
ボディ(6)の位置を検出する手段を備え、
前記コントローラ(48)は、電気レバー(50)から上げ信号が入力された時に電気式切換手段に、ホイストバルブ(13)を上げ位置とし、かつ開口面積を大とする信号を出力し、かつボディ起立姿勢近くの信号が入力された時にホイストバルブ(13)の開口面積を小さくする信号を出力し、
前記電気式切換手段は、ホイストバルブ(13)の異なる複数の受圧部にそれぞれ圧油を供給する複数の電磁比例圧力制御弁で形成してあることを特徴とするダンプトラックのボディ操作装置。 The body (6) is attached to the vehicle body (1) so as to be swingable up and down over the lying posture and the standing posture seated on the vehicle body (1), and the hoist cylinder (9 ) In the dump truck
The pressurized oil of the oil pressure source is supplied to the hoist cylinder (9), pressure oil holding position by the hydraulic fluid supplied to the pressure receiving portion, raised position, is switched to the lowered position, and its opening area is supplied to the pressure receiving portion A hoist valve (13) that is variable with the pressure of
An electric switching means for supplying the pressure oil of the hydraulic source to the pressure receiving portion of the hoist valve (13) and making the pressure of the pressure oil variable;
An electric lever (50) for outputting an electric signal corresponding to the operation position of the lever (51);
A controller (48) for outputting a switching signal to the electric switching means by an electric signal from the electric lever (50);
Means for detecting the position of the body (6),
The controller (48) outputs a signal for raising the hoist valve (13) and increasing the opening area to the electric switching means when the raising signal is inputted from the electric lever (50), and the body. When a signal near the standing posture is input, a signal for reducing the opening area of the hoist valve (13) is output,
The dump truck body operating device is characterized in that the electric switching means is formed of a plurality of electromagnetic proportional pressure control valves for supplying pressure oil to a plurality of pressure receiving portions of the hoist valve (13).
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