JPH02240333A - Safety device of solenoid valve control type work machine - Google Patents
Safety device of solenoid valve control type work machineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、バックホー等の電磁弁制御型作業機の安全装
置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a safety device for a solenoid valve-controlled working machine such as a backhoe.
（従来の技術）
バックホーにおいて、ブームを支持する揺動台を揺動シ
リンダ（油圧シリンダ）により左右揺動自在に設けると
共に、揺動シリンダを制御部からの制御信号により制御
する電磁弁と、揺動台の揺動位置を検出する検出器とを
設け、揺動台の揺動位置を検出しながら目標位置で揺動
台を停止させるべくフィードバック制御等を行なうよう
にした電磁弁制御型のものがある。(Prior art) In a backhoe, a rocking table that supports a boom is provided so as to be able to swing left and right using a rocking cylinder (hydraulic cylinder), and a solenoid valve and rocker are installed to control the rocking cylinder by control signals from a control section. A solenoid valve control type that is equipped with a detector that detects the rocking position of the rocking table, and performs feedback control etc. to stop the rocking table at the target position while detecting the rocking position of the rocking table. There is.
このような制御方式を採る場合、電気系統に異常が発生
すれば制御不能になり、また事故を招く慣れがあるので
、従来から短絡、断線の自己診断装置が設けられている
。When such a control method is adopted, if an abnormality occurs in the electrical system, it becomes uncontrollable and is likely to cause an accident, so a self-diagnosis device for short circuits and disconnections has conventionally been provided.
しかし、従来は電磁弁のスプール側の異常に対する対策
は何等講じられていなかった。However, conventionally, no countermeasures have been taken against abnormalities on the spool side of the solenoid valve.
（発明が解決しようとする課題）
従来では、電磁弁のスプールにゴミが詰まる等の異常が
発生すれば、揺動シリンダが制御系に無関係に作動し暴
走動作をする欠点があった。(Problems to be Solved by the Invention) Conventionally, if an abnormality occurs such as the spool of a solenoid valve becoming clogged with dirt, the swing cylinder operates independently of the control system, resulting in runaway operation.
本発明は、このような点に鑑み、電磁弁に停止信号が入
っているにも拘わらず、作業機が作動していれば、強制
的に油圧回路を遮断し、作業機を作動不能にロックする
ようにしたものである。In view of these points, the present invention forcibly cuts off the hydraulic circuit and locks the work equipment inoperable if the work equipment is operating despite the stop signal being input to the solenoid valve. It was designed to do so.
（課題を解決するための手段）
本発明は、そのための手段として、作業機１２を作動さ
せる油圧シリンダ２２．２３と、制御部４２からの制御
信号により油圧シリンダ２２．２３を制御する電磁弁２
８と、作業機１２の作動を検出する検出器２４とを備え
た電磁弁制御型作業機において、油圧シリンダ２２．２
３の油圧回路３２に、電磁弁２８と直列に遮断電磁弁３
３を設け、制御部４２が電磁弁２８に停止信号を出力し
かつ検出器２４が作業機１２の作動を検出した時に遮断
電磁弁３３に遮断信号を与える遮断制御部４８を設けた
ものである。(Means for Solving the Problems) To achieve this, the present invention provides a hydraulic cylinder 22.23 that operates the working machine 12, and a solenoid valve 2 that controls the hydraulic cylinder 22.23 using a control signal from the control unit 42.
8 and a detector 24 for detecting the operation of the work machine 12, the hydraulic cylinder 22.2
A shutoff solenoid valve 3 is connected to the hydraulic circuit 32 of No. 3 in series with the solenoid valve 28.
3, and a cutoff control part 48 is provided which gives a cutoff signal to the cutoff solenoid valve 33 when the control part 42 outputs a stop signal to the solenoid valve 28 and the detector 24 detects the operation of the work equipment 12. .
（作 用）
制御部４２から電磁弁２８に停止信号が入っているにも
拘わらず、を磁弁２８が開状態のままであれば、作業機
１２が作動し、検出器２４がその作動を検出するので、
遮断制御部４８が遮断信号を出し、遮断電磁弁３３が油
圧回路３２を遮断する。従って、作業機１２は作動不能
にロックされる。(Function) If the solenoid valve 28 remains open even though the control unit 42 has sent a stop signal to the solenoid valve 28, the work equipment 12 will operate and the detector 24 will detect the operation. Because it detects
The cutoff control unit 48 issues a cutoff signal, and the cutoff solenoid valve 33 cuts off the hydraulic circuit 32. Therefore, the work implement 12 is locked inoperable.
（実施例）
以下、図示の実施例について本発明を詳述すると、第４
図において、１はトラクタ車体、２は前輪、３は後輪で
ある。４はハンドル、５は運転席である。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated example.
In the figure, 1 is a tractor body, 2 is a front wheel, and 3 is a rear wheel. 4 is a steering wheel, and 5 is a driver's seat.
６はトラクタ車体１の前部に装着されたフロントローダ
であって、トラクタ車体１の左右両側に取付けられたマ
スト７と、このマスト７の上端に上下動自在に枢着され
たブーム８と、ブーム８を昇降させるためのブームシリ
ンダ９と、ブーム８の先端に回動自在に枢着されたハケ
ノｈｌｏと、バケット１０を回動させるためのパケット
シリンダ１）とを有する。Reference numeral 6 denotes a front loader attached to the front of the tractor body 1, which includes a mast 7 attached to both left and right sides of the tractor body 1, a boom 8 pivoted to the upper end of the mast 7 so as to be vertically movable; It has a boom cylinder 9 for raising and lowering the boom 8, a bucket hlo rotatably attached to the tip of the boom 8, and a packet cylinder 1 for rotating the bucket 10.
１２はトラクタ車体ｌの後端部に装着されたハックホー
（作業機）であって、トラクタ車体１に取付けられた機
枠１３と、機枠１３に縦軸１４廻りに揺動自在に枢着さ
れた揺動台１５と、揺動台１５に上下動自在に枢着され
たブーム１６と、ブーム１６の先端に屈折自在に枢着さ
れたアーム１７と、アーム１７の先端に回動自在に枢着
されたバケソ目８と、揺動台１５上に設けられたコント
ロールボックス１９及び運転席２０とを有する。揺動台
１５は第５図に示すように機枠１３から後方に突出する
上下一対のプラケット２１に縦軸１４を介して支持され
、また下部のブラケット２１近傍で機枠１３と揺動台１
５との間に介装された左右一対の揺動シリンダ（油圧シ
リンダ）２２゜２３により揺動操作される。揺動台１５
には、これの揺動位置を検出するためのポテンショメー
タ式の揺動検出器２４が取付けられている。ブーム１６
はブームシリンダ２５により上下動自在に、アーム１７
はアームシリンダ２６により屈折自在に、バケット１８
はバケットシリンダ２７により回動自在に夫々操作され
る。Reference numeral 12 denotes a hack hoe (working machine) attached to the rear end of the tractor body 1, which is pivoted to a machine frame 13 attached to the tractor body 1 and to the machine frame 13 so as to be swingable around a vertical axis 14. a rocking table 15, a boom 16 pivotably mounted on the rocking table 15 so as to be movable up and down, an arm 17 pivotably mounted on the tip of the boom 16, and a swinging table 15 pivotably attached to the tip of the arm 17; The control box 19 and driver's seat 20 are provided on a rocking table 15. As shown in FIG. 5, the rocking table 15 is supported via a vertical shaft 14 by a pair of upper and lower plackets 21 that protrude rearward from the machine frame 13, and the rocking table 1 is connected to the machine frame 13 near the lower bracket 21.
The swinging operation is performed by a pair of left and right swinging cylinders (hydraulic cylinders) 22.degree. Rocking table 15
A potentiometer-type swing detector 24 is attached to detect the swing position of the swing position. boom 16
The arm 17 is movable up and down by the boom cylinder 25.
is bent freely by the arm cylinder 26, and the bucket 18
are each rotatably operated by a bucket cylinder 27.
第２図に示す如く、揺動シリンダ２２．２３は電磁弁２
８、ブームシリンダ２５はブーム制御弁２９、アームシ
リンダ２６はアーム制御弁３０、パケットシリンダ２７
はバケット制御弁３１により夫々制御されるように構成
されており、またこれらを含む油圧回路３２には、電磁
弁２８よりも油圧ポンプ側に、この電磁弁２８と直列に
遮断電磁弁３３が設けられている。As shown in FIG. 2, the swing cylinders 22, 23
8. The boom cylinder 25 has a boom control valve 29, the arm cylinder 26 has an arm control valve 30, and the packet cylinder 27
are configured to be controlled by bucket control valves 31, respectively, and in the hydraulic circuit 32 including these, a shutoff solenoid valve 33 is provided in series with the solenoid valve 28, closer to the hydraulic pump than the solenoid valve 28. It is being
遮断電磁弁３３は、２位置型であって、通常、開状態に
あり、ソレノイド３４が励磁した時に閉状態に切換ねっ
て油圧回路３２を遮断するように構成されている。なお
、３５．３６はスタビライザ制御弁である。The cutoff electromagnetic valve 33 is a two-position type, and is normally in an open state, and is configured to switch to a closed state and cut off the hydraulic circuit 32 when the solenoid 34 is energized. Note that 35 and 36 are stabilizer control valves.
コントロールボックス１９の上面側には、第６図に示す
ように前後左右に揺動自在な２本の操作レバー３７．３
８が左右に並べて設けられている。操作レバー３７は左
右に操作した時に電磁弁２８を介して揺動台１５が左右
に揺動し、前後に操作した時にブーム制御弁２９を介し
てブーム１６が上下動するようになっている。操作レバ
ー３８は左右に操作した時にパケット制御弁３１を介し
てバケット１８がスクイ・ダンプし、前後に操作した時
にアーム制御弁３０を介してアーム１７が伸縮するよう
になっている。On the top side of the control box 19, there are two operating levers 37.3 that can swing freely back and forth and left and right, as shown in FIG.
8 are arranged side by side on the left and right. When the operating lever 37 is operated left and right, the rocking table 15 swings left and right via the electromagnetic valve 28, and when the operating lever 37 is operated back and forth, the boom 16 is moved up and down via the boom control valve 29. When the operation lever 38 is operated left and right, the bucket 18 is scooped and dumped via the packet control valve 31, and when the operation lever 38 is operated back and forth, the arm 17 is extended and contracted via the arm control valve 30.
第１図は制御系を示し、４０は揺動指令用のポテンショ
メータで、操作レバー３７の左右方向の操作に連動すべ
く構成されている。４２は電磁弁２８を制御する制御部
で、ポテンショメータ４０からの指令信号により揺動方
向を判別する方向判別部４３と、指令信号に比例した速
度の信号を発生する速度信号発生部４４とを有する。４
５はサンプルホールド部で、スイッチ４６を押した時に
、検出器２４からの信号を停止目標位置として記憶する
ようになっている。４７は自動停止用の比較部で、揺動
台１５を停止させる際に、検出器２４で検出した揺動台
の現在位置とサンプルホールド部４５からの停止目標位
置とを比較し、両者が一致した時に制御部４２から停止
信号を出力するようになっている。４８は遮断電磁弁３
３を制御する遮断制御部で、制御部４４が電磁弁２８に
停止信号を出力しかつ検出器２４が揺動台１５の揺動を
検出している時に、遮断電磁弁３３のソレノイド３４を
励磁すべく遮断信号を出力するようになっている。４９
はブザー、ランプの警報部で、遮断制御部４８が遮断信
号を出力した時に作動し警報するように構成されている
。なお、制御部４２、サングルホールド部４５、比較部
４７、遮断制御部４８等は、マイクロコンピュータによ
り構成されている。FIG. 1 shows a control system, in which reference numeral 40 denotes a potentiometer for commanding swinging, which is configured to be interlocked with left and right operations of the operating lever 37. Reference numeral 42 denotes a control unit that controls the electromagnetic valve 28, and includes a direction determination unit 43 that determines the rocking direction based on a command signal from the potentiometer 40, and a speed signal generation unit 44 that generates a speed signal proportional to the command signal. . 4
Reference numeral 5 denotes a sample hold section which, when the switch 46 is pressed, stores the signal from the detector 24 as the target stop position. Reference numeral 47 denotes a comparison unit for automatic stopping, which compares the current position of the oscillator detected by the detector 24 and the target stop position from the sample hold unit 45 when stopping the oscillator 15, and determines that the two match. When this occurs, the control unit 42 outputs a stop signal. 48 is the shutoff solenoid valve 3
3, when the control unit 44 outputs a stop signal to the solenoid valve 28 and the detector 24 detects the rocking of the rocking table 15, the solenoid 34 of the shut-off solenoid valve 33 is energized. It is designed to output a cutoff signal as soon as possible. 49
is a buzzer/lamp alarm section, which is configured to operate and issue an alarm when the cut-off control section 48 outputs a cut-off signal. Note that the control section 42, sample hold section 45, comparison section 47, cutoff control section 48, etc. are configured by a microcomputer.
上記構成において、溝等の掘削作業に際しては、先ずパ
ケット１８が掘削位置に位置すべく揺動台１５を揺動さ
せて止めた後、スイッチ４６を押す。すると、その時の
揺動台１５の揺動位置を検出器２４が検出しているので
、その信号がサンプルホールド部４５に停止目標位置と
して記憶される。In the above configuration, when excavating a trench or the like, the swing table 15 is first oscillated so that the packet 18 is located at the excavation position and then stopped, and then the switch 46 is pressed. Then, since the detector 24 detects the rocking position of the rocking table 15 at that time, the signal is stored in the sample hold section 45 as the target stop position.
パケット１８の土砂を側方に排土する時には、操作レバ
ー３７を左右何れかに倒すと、電磁弁２８が開き、揺動
シリンダ２２．２３が伸縮動作をするので、揺動台１５
が操作レバー３７の倒れ方向に向かって倒れ角に比例し
た揺動速度で揺動する。そして、適当な排土位置で操作
レバー３７を中立に戻すと、制御部４２からの停止信号
により電磁弁２８が閉じ、揺動シリンダ２２．２３およ
び揺動台１５が停止するので、その後に排上する。When discharging the soil of the packet 18 to the side, when the operating lever 37 is tilted to the left or right, the solenoid valve 28 opens and the swing cylinders 22 and 23 extend and contract, so that the swing table 15
swings toward the direction in which the operating lever 37 falls at a swing speed proportional to the tilt angle. Then, when the operating lever 37 is returned to neutral at an appropriate soil discharge position, the solenoid valve 28 is closed by a stop signal from the control section 42, and the swing cylinders 22, 23 and the swing table 15 are stopped, so that the soil can be discharged after that. go up
この排土後、揺動台１５を逆方向に揺動させ、パケット
１８が所定の掘削位置となるように、揺動台１５を停止
目標位置に戻して自動的に停止させる。After this earth removal, the rocking table 15 is rocked in the opposite direction, and the rocking table 15 is returned to the target stop position and automatically stopped so that the packet 18 is at a predetermined excavation position.
この場合には、操作レバー３７を逆方向に倒せば、その
倒れ角に比例した速度で揺動台１５が停止目標位置に向
かって揺動を開始する。一方、揺動台１５の現在の揺動
位置を検出器２４が検出し、比較部４７が停止目標位置
と比較しており、両者が一致した時に比較部４７から制
御部４２を介して電磁弁２８に停止１：信号を出力する
ので、電磁弁２８が閉じ、揺動台１５が停止目標位置に
自動的に停止する。In this case, when the operating lever 37 is tilted in the opposite direction, the swing table 15 starts swinging toward the target stop position at a speed proportional to the tilt angle. On the other hand, the detector 24 detects the current rocking position of the rocking table 15, and the comparison part 47 compares it with the target stop position. When the two match, the comparison part 47 sends the solenoid valve via the control part 42. Since the stop 1: signal is output to 28, the solenoid valve 28 closes and the swing table 15 automatically stops at the target stop position.
このような制御中、安全チエツクのサブルーチンでは電
磁弁２８の異常を一定のサンプリング時間毎にチェフク
を行なっている。即ち、第３図に示すように、遮断電磁
弁３３がオン（励磁）か否かを判断しくステップ■）、
遮断電磁弁３３がオフであれば、電磁弁２８に対して開
信号を与えているか否かを判断する （ステップ■）。During such control, a safety check subroutine checks for abnormalities in the electromagnetic valve 28 at regular sampling times. That is, as shown in FIG. 3, it is determined whether the cut-off solenoid valve 33 is on (energized) or not (step (2)).
If the cut-off solenoid valve 33 is off, it is determined whether an open signal is given to the solenoid valve 28 (step 2).
そして、電磁弁２８に開信号庖与えていればリセットす
る。逆に電磁弁２８に停止信号を与えていなければ、検
出器２４の検出信号を入力しくステップ■）、前回のサ
ンプリング時のデーターと比較しくステップ■）、揺動
台１５が揺動しているか否かを判断する（ステップ■）
。即ち、電磁弁２８のスプールにゴミ等が詰まっていれ
、ば、揺動台１５が揺動し、検出器２４の検出信号が変
化するので、ステップ■でこれを判断する。そして、揺
動台１５が揺動中であれば、遮断電磁弁３３に遮断信号
を与え、そのソレノイド３４を励磁して遮断電磁弁３３
を閉じる （ステップ■）。Then, if an opening signal is given to the solenoid valve 28, it is reset. On the other hand, if the stop signal is not given to the solenoid valve 28, input the detection signal of the detector 24 (Step ■), compare the data with the data from the previous sampling (Step ■), and check whether the rocking table 15 is rocking. Determine whether or not (step ■)
. That is, if the spool of the solenoid valve 28 is clogged with dust or the like, the rocking table 15 will swing and the detection signal of the detector 24 will change, so this is determined in step (2). If the rocking table 15 is swinging, a cutoff signal is given to the cutoff solenoid valve 33, the solenoid 34 is energized, and the cutoff solenoid valve 33 is energized.
Close (step ■).
従って、油圧回路３２が遮断されるので、電磁弁２８が
開状態のままであっても、バックホー１２全体が作動不
能となり、暴走動作をすることはない。続いて警報部４
９によりオペレータに警報する（ステップ■）。Therefore, since the hydraulic circuit 32 is cut off, even if the solenoid valve 28 remains open, the entire backhoe 12 becomes inoperable and will not run out of control. Next, alarm part 4
9 to alert the operator (step ■).
なお、実施例では、バックホー１２について例示したが
、電磁弁制御型の作業機であれば同様に実施できる。In the embodiment, the backhoe 12 is exemplified, but the present invention can be implemented in the same manner as long as it is a solenoid valve-controlled working machine.
（発明の効果）
本発明によれば、油圧シリンダ２２．２３の油圧回路３
２に、電磁弁２８と直列に遮断電磁弁３３を設け、制御
部４２が電磁弁２８に停止信号を出力しかつ検出器２４
が作業機１２の作動を検出した時に遮断電磁弁３３に遮
断信号を与える遮断制御部４８を設けているので、電磁
弁２８がゴミ等で開状態のままになっても、作業機１２
が暴走動作をすることはなく、安全性が著しく向上する
。(Effect of the invention) According to the invention, the hydraulic circuit 3 of the hydraulic cylinder 22, 23
2, a cutoff solenoid valve 33 is provided in series with the solenoid valve 28, and the control unit 42 outputs a stop signal to the solenoid valve 28 and the detector 24
Since a cutoff control section 48 is provided which provides a cutoff signal to the cutoff solenoid valve 33 when the solenoid valve 28 detects the operation of the work equipment 12, even if the solenoid valve 28 remains open due to dirt or the like, the work equipment 12 will be shut off.
The system will not run out of control, significantly improving safety.
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は制御系のブロ
ック図、第２図は油圧回路図、第３図は動作フローチャ
ート、第４図は全体の側面図、第５図は揺動台の断面平
面図、第６図は操作レバーの配置図である。
１２・−バックホー（作業機）、１５−揺動台、２２゜
２３・−揺動シリンダ（油圧シリンダ）、２４・−検出
器、２８・・−電磁弁、３２−油圧回路、３３−・遮断
電磁弁、４２制御部、４８−遮断制御部。The drawings show one embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a block diagram of the control system, Fig. 2 is a hydraulic circuit diagram, Fig. 3 is an operation flowchart, Fig. 4 is an overall side view, and Fig. 5 is a swing diagram. FIG. 6 is a cross-sectional plan view of the moving base and a layout diagram of the operating lever. 12.- Backhoe (work equipment), 15- Rocking table, 22° 23.- Rocking cylinder (hydraulic cylinder), 24.- Detector, 28.- Solenoid valve, 32- Hydraulic circuit, 33-. Cutoff. Solenoid valve, 42 control, 48-shutoff control.
Claims (1)
）（２３）と、制御部（４２）からの制御信号により油
圧シリンダ（２２）（２３）を制御する電磁弁（２８）
と、作業機（１２）の作動を検出する検出器（２４）と
を備えた電磁弁制御型作業機において、油圧シリンダ（
２２）（２３）の油圧回路（３２）に、電磁弁（２８）
と直列に遮断電磁弁（３３）を設け、制御部（４２）が
電磁弁（２８）に停止信号を出力しかつ検出器（２４）
が作業機（１２）の作動を検出した時に遮断電磁弁（３
３）に遮断信号を与える遮断制御部（４８）を設けたこ
とを特徴とする電磁弁制御型作業機の安全装置。(1) Hydraulic cylinder (22) that operates the work machine (12)
) (23), and a solenoid valve (28) that controls the hydraulic cylinders (22) and (23) by control signals from the control unit (42).
and a detector (24) for detecting the operation of the work machine (12).
22) A solenoid valve (28) is installed in the hydraulic circuit (32) of (23).
A cutoff solenoid valve (33) is provided in series with the solenoid valve (28), and the control section (42) outputs a stop signal to the solenoid valve (28) and the detector (24).
The shutoff solenoid valve (3) is activated when it detects the operation of the work equipment (12).
3) A safety device for a solenoid valve-controlled working machine, characterized in that a cut-off control section (48) is provided to give a cut-off signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5905989A JPH0774509B2 (en) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Safety device for solenoid valve controlled work machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5905989A JPH0774509B2 (en) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Safety device for solenoid valve controlled work machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240333A true JPH02240333A (en) | 1990-09-25 |
| JPH0774509B2 JPH0774509B2 (en) | 1995-08-09 |
Family
ID=13102397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5905989A Expired - Lifetime JPH0774509B2 (en) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Safety device for solenoid valve controlled work machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774509B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170130182A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-28 | 두산인프라코어 주식회사 | Safety system for construction machinery |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP5905989A patent/JPH0774509B2/en not_active Expired - Lifetime
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| KR20170130182A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-28 | 두산인프라코어 주식회사 | Safety system for construction machinery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0774509B2 (en) | 1995-08-09 |
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