JP5114132B2 - フロントローダ - Google Patents
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Description
度がバケットから土等がこぼれるこぼれ領域までバケットがスクイ動作してしまうおそれがあり、また、バケット姿勢保持バルブのバケット姿勢保持が機能しないようにロックしてブーム及びバケットを動作させる場合に、誤ってブームを大きく上げ動作させてバケットの傾斜角度がバケットから土や土砂等のスクイ物がこぼれるこぼれ領域になるおそれがあり、バケットからの土等のこぼれ防止が不十分であった。
バケットの傾斜角度を検出する傾斜角度検出手段が設けられ、傾斜角度検出手段により検出した傾斜角度がバケットからスクイ物がこぼれるこぼれ領域になったときに、バケットのスクイ動作を停止させると共にブームの上げ動作を停止させる自動停止制御バルブが、ローダ用油圧回路に設けられている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記ローダ用油圧回路に、ブームの昇降時にバケットが一定姿勢を保持すべくブームの上げ動作に連動してバケットがダンプ動作をすると共にブームの下げ動作に連動してバケットがスクイ動作をするように制御する姿勢保持バルブが設けられ、この姿勢保持バルブとブームシリンダ及びバケットシリンダとの間に前記自動停止制御バルブが介在されている点にある。
図1は、本発明を適用したフロントローダ付きトラクタ(ローダ作業機)の実施形態を示すものである。図1において、トラクタ1の前部にフロントローダ2を装着している。
トラクタ1はトラクタ車体3と左右一対の前輪4及び後輪5を有している。トラクタ車体3は、前方側にエンジン6が連結され、後方には、クラッチハウジング、ミッションケース7、後輪デフ装置が順次連結され、トラクタ車体3の前部にエンジン6、ラジエータ等を覆うボンネット8が設けられている。
図1及び図2において、フロントローダ2は、左右一対の取付フレーム17と、左右一対のブーム18と、バケット19とから主構成されている。
また、バケット(作業具)19の背面下部には、ブーム18の先端側(前端側)が支軸29廻りに揺動自在に枢支連結されている。バケット19の背面とブーム18の先端付近との間には、2つ折れ屈伸リンク31,32の端部が支軸33,34廻りに回動自在に連結されている。また、ブーム18の長手方向中途部上面と2つ折れ屈伸リンク31,32の中間連結点との間には複動式油圧シリンダからなるバケットシリンダ37が介装されている。このバケットシリンダ37の伸縮によってバケット19が揺動可能(スクイ・ダンプ動作可能)とされている。
されている。
フロントローダ2に、ブームシリンダ27及びバケットシリンダ37を制御する図6に示すローダ用油圧回路59が具備されている。ローダ用油圧回路59は、図示省略の操作レバーの操作に応じてブームシリンダ27及びバケットシリンダ37を制御するもので、図6に示すように、姿勢保持バルブ57と自動停止制御バルブ58とを備えている。図1及び図2に示すように、姿勢保持バルブ57は、例えばトラクタ車体3のミッションケース7の左外側面等に装着され、自動停止制御バルブ58は、フロントローダ2の左側のサイドフレーム22の外側面等に装着されている。従って、脱着式のフロントローダ2において、姿勢保持バルブ57と自動停止制御バルブ58とを備えるローダ用油圧回路59をフロントローダ2側で完結させているので、トラクタ1に対するフロントローダ2の脱着性能が落ちることがない。
1bとクイックダンプ位置61cとダンプ位置61dとに切り換え可能に構成されている。バケット制御バルブ61をニュートラル位置61bに切り換えたとき、ポンプからの作動油が油路73を通して外部の油圧機器側に供給され、バケット制御バルブ61をスクイ位置61aに切り換えたとき、ポンプからの作動油が油路75を通してバケットシリンダ37のロッド側に供給され、その戻り油が油路74を通してバケット制御バルブ61側に戻されるように構成され、バケット制御バルブ61をダンプ位置61dに切り換えたとき、ポンプからの作動油が油路74を通してバケットシリンダ37のボトム側に供給され、その戻り油が油路75を通してバケット制御バルブ61側に戻されるように構成されている。また、バケット制御バルブ61をクイックダンプ位置61cに切り換えた時ポンプからの作動油が油路74を介してバケットシリンダ37のボトム側に供給され、油路75を介してバケットシリンダ37のロッド側の戻り油が油路74側に供給されるように構成されている。
下げ調整バルブ64は、ブーム制御バルブ60を下げ位置60bに切り換えているときに、ブームシリンダ27のからの戻り油を分流して油路75を介してバケットシリンダ37のロッド側に供給するように構成されている。
うに構成されている。また、ブーム18の上げ動作やバケット19のスクイ動作に伴い、さらに、ブーム18に対して第1リンク部材51の前リンク55がa1方向に移動し、後リンク56がa2方向に移動して、第1レバー48及び第2レバー49がa3方向に回動し、その結果、後リンク56が第1レバー48、係止体50及び第2レバー49を介して第2リンク部材52をさらにa4方向に引っ張ることにより、ベルクランク42が支軸23廻りにa5方向にさらに回動すると、バケット19の傾斜角度が第2段こぼれ領域になったものと判別して、自動停止制御バルブ58が第1段制御位置58bから第2段制御位置58cに切り換わるように構成されている。
、後リンク56がb2方向に移動し、第1レバー48が矢印b3方向に回動して、第1レバー48の係止体50が第2レバー49から前側に離間し、第2リンク部材52をb4方向に戻ることにより、自動停止制御バルブ58が第2段制御位置58cから第1段制御位置58b又はニュートラル位置58aに切り換わり、その結果、ブーム18の上げ動作が再開されることになる。
ローダ制御バルブ85は、ブーム制御バルブ86とバケット制御バルブ87とリリーフバルブ88とを備える。
自動停止制御バルブ58の構成は前記実施の形態の場合と同様の構成である。
上記実施の形態によれば、ブーム18を上昇させる場合、操作レバーの手動操作により、ブーム制御バルブ86を上げ位置86aに切り換えればよく、ポンプからの作動油が油路71を通してブームシリンダ27のボトム側に供給され、その戻り油が油路72を通してブーム制御バルブ86側に戻され、その結果、ブームシリンダ27が伸長してブーム18が上げ動作する。ブーム18の上げ動作に伴ってバケット19の傾斜角度(絶対傾斜角度)が変化し、次第にバケット19の傾斜角度が第1段こぼれ領域に近づいて行くことになる。即ち、この場合、図7に点線で示すように、実際のバケット19の高さと実際のバケット19(底面)の傾斜角度との関係を示す折れ線Gが、図7に示す折れ線Dに左側から接近して行くことになる。このとき、バケット制御バルブ87の切り換え操作によってバケット19をブーム18の下げ動作とは別個にダンプ動作又はスクイ動作させることができる。
バケット19の傾斜角度に応じて自動停止制御バルブ58のスプール81を動かすようにベルクランク42の他端側に自動停止制御バルブ58のスプール81が連結されているが、これに代え、傾斜角度検出手段41に、ブーム18に対するバケット19の相対傾斜角度を検知するバケット角度センサと、ブーム18の揺動角度を検知するブーム角度センサとを具備し、バケット角度センサで検出した傾斜角度とブーム角度センサで検出した揺動角度とからバケット19の傾斜角度を算出するように構成してもよい。この場合、電子制御により、バケット角度センサにより検知したブーム18に対するバケット19の相対傾斜角度と、ブーム角度センサにより検知したブーム18の揺動角度とをフィードバックして、例えば前記実施形態の場合と同様に、傾斜角度検出手段41により検出した傾斜角度が第1段こぼれ領域になったときに、バケット19にスクイ動作させるべくバケットシリンダ37に供給される作動油の供給を停止し、傾斜角度検出手段41により検出した傾斜角度が第1段こぼれ領域を超えた第2段こぼれ領域になったときに、バケット19にスクイ動作させるべくバケットシリンダ37に供給される作動油の供給を停止すると共にブーム18に上げ動作させるべくブームシリンダ27に供給される作動油の供給を停止するように構成すればよい。
2 フロントローダ
18 ブーム
19 バケット
23 支軸
27 ブームシリンダ
29 支軸
37 バケットシリンダ
41 傾斜角度検出手段
42 ベルクランク
43 連動部
44 リンク機構
58 自動停止制御バルブ
59 ローダ用油圧回路
60 ブーム制御バルブ
61 バケット制御バルブ
86 ブーム制御バルブ
87 バケット制御バルブ
Claims (4)
- 車体に設けられたブーム支持部材に支軸(23)廻りに上下揺動自在に支持されたブーム(18)と、ブーム(18)の先端側に支軸(29)廻りにスクイ及びダンプ動作自在に支持されたバケット(19)と、前記ブーム支持部材とブーム(18)との間に設けられてブーム(18)を上下揺動させるブームシリンダ(27)と、前記ブーム(18)とバケット(19)との間に設けられてバケット(19)をスクイ及びダンプ動作させるバケットシリンダ(37)と、ブームシリンダ(27)及びバケットシリンダ(37)を制御するローダ用油圧回路(59)とを備えたフロントローダにおいて、
バケット(19)の傾斜角度を検出する傾斜角度検出手段(41)が設けられ、傾斜角度検出手段(41)により検出した傾斜角度がバケット(19)からスクイ物がこぼれるこぼれ領域になったときに、バケット(19)のスクイ動作を停止させると共にブーム(18)の上げ動作を停止させる自動停止制御バルブ(58)が、ローダ用油圧回路(59)に設けられており、
前記自動停止制御バルブ(58)は、傾斜角度検出手段(41)により検出した傾斜角度が第1段こぼれ領域になったときに、バケット(19)にスクイ動作させるべくバケットシリンダ(37)に供給される作動油の供給を停止し、傾斜角度検出手段(41)により検出した傾斜角度が第1段こぼれ領域を超えた第2段こぼれ領域になったときに、バケット(19)にスクイ動作させるべくバケットシリンダ(37)に供給される作動油の供給を停止すると共にブーム(18)に上げ動作させるべくブームシリンダ(27)に供給される作動油の供給を停止するように構成されていることを特徴とするフロントローダ。 - 前記自動停止制御バルブ(58)は、ローダ用油圧回路(59)内におけるブームシリンダ(27)と該ブームシリンダ(27)を制御するブーム制御バルブ(60,86)との間及びバケットシリンダ(37)と該バケットシリンダ(37)を制御するバケット制御バルブ(61,87)との間に介在されていることを特徴とする請求項1に記載のフロントローダ。
- ブーム(18)の先端側に、ブーム(18)に対するバケット(19)の相対傾斜角度の変動に連動して動く連動部(43)が設けられ、前記傾斜角度検出手段(41)は、前記ブーム(18)の支軸(23)廻りに回動自在に支持されたベルクランク(42)と、
前記ブーム(18)先端側の連動部(43)とベルクランク(42)の一端側とを連結するリンク機構(44)とを備え、バケット(19)の傾斜角度に応じて自動停止制御バルブ(58)のスプール(81)を、第1段こぼれ領域になったときにニュートラル位置(58a)から第1段制御位置(58b)へ動かし、さらに第2段こぼれ領域になったときに第1段制御位置(58b)から第2段制御位置(58c)へ動かすように、ベルクランク(42)の他端側に自動停止制御バルブ(58)のスプール(81)が連結されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のフロントローダ。 - 前記ローダ用油圧回路(59)に、ブーム(18)の昇降時にバケット(19)が一定姿勢を保持すべくブーム(18)の上げ動作に連動してバケット(19)がダンプ動作をすると共にブーム(18)の下げ動作に連動してバケット(19)がスクイ動作をするように制御する姿勢保持バルブ(57)が設けられ、この姿勢保持バルブ(57)とブームシリンダ(27)及びバケットシリンダ(37)との間に前記自動停止制御バルブ(58)が介在されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のフロントローダ。
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