JPH03233030A - 作業機干渉回避装置 - Google Patents
作業機干渉回避装置Info
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- JPH03233030A JPH03233030A JP2782390A JP2782390A JPH03233030A JP H03233030 A JPH03233030 A JP H03233030A JP 2782390 A JP2782390 A JP 2782390A JP 2782390 A JP2782390 A JP 2782390A JP H03233030 A JPH03233030 A JP H03233030A
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- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
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- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
- E02F9/2033—Limiting the movement of frames or implements, e.g. to avoid collision between implements and the cabin
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
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- Shovels (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、主として油圧ショベルなど建設機械の作業
機干渉回避装置に関する。
機干渉回避装置に関する。
従来の技術
側溝掘り用作業機を装着した油圧ショベルでは上部旋回
体のフロント部に側溝掘りブームを取付け、その側溝掘
りブーム先端部に順次アーム、パケットを連結し、屈折
作業運動を行うようにしている。それで、作業機を運転
室の前方側でオフセットして掘削積込作業を行うと、作
業機の運動範囲内に運転室と干渉する区域が存在し、非
常に危険であった。そのために、上記作業機の動作を検
出する屈折動作検出手段を設け、その屈折動作検出手段
からの信号にもとづき、作業機の上記干渉を防止する対
策が種々勘案されていた。
体のフロント部に側溝掘りブームを取付け、その側溝掘
りブーム先端部に順次アーム、パケットを連結し、屈折
作業運動を行うようにしている。それで、作業機を運転
室の前方側でオフセットして掘削積込作業を行うと、作
業機の運動範囲内に運転室と干渉する区域が存在し、非
常に危険であった。そのために、上記作業機の動作を検
出する屈折動作検出手段を設け、その屈折動作検出手段
からの信号にもとづき、作業機の上記干渉を防止する対
策が種々勘案されていた。
発明が解決しようとする課題
作業機の運動範囲内に運転室と干渉する区域が存在する
ので、掘削積込作業時にパケットを運転室に干渉衝突さ
せることがあった。この事故は運転室を破損すると同時
に、運転者に災害をもたらしていた。
ので、掘削積込作業時にパケットを運転室に干渉衝突さ
せることがあった。この事故は運転室を破損すると同時
に、運転者に災害をもたらしていた。
この発明は上記の課題を解決し、作業機干渉を回避する
とともに、作業機の作業可能範囲を最大限に広くできる
作業機干渉回避装置を提供することを目的とする。
とともに、作業機の作業可能範囲を最大限に広くできる
作業機干渉回避装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記の課題を解決するために講じたこの発明の手段は、
イ、運転室に対して作業機が作動時に干渉をおこす部分
範囲をすべてコントローラに記憶せしめ、ロ、上記部分
範囲から所定距離だけ隔てた位置まで作業機の先端部が
近づいたとき、作業機のコントロールカット処理を行う
ように構成した。
範囲をすべてコントローラに記憶せしめ、ロ、上記部分
範囲から所定距離だけ隔てた位置まで作業機の先端部が
近づいたとき、作業機のコントロールカット処理を行う
ように構成した。
作 用
イ、運転室の前面部、側面部に対して作業機が作動時に
干渉をおこす運転室の部分範囲はすべて、コントローラ
に３己憶されている。それとともに上記前面部、側面部
における部分範囲からそれぞれ所定圧ＭＳ＋、Ｓ２を隔
てて作業機用コントロールカット処理の行われる位置が
設定されている。そこで作業機の先端部が、上記部分範
囲における所定距離の位置まで近ついたとき、コーント
ローラから電磁切換弁に指令信号が出力される。電磁切
換弁は、遮断油路位置よりタンク連通油路位置に切換わ
る。そこで作業機用各種油圧シリンダのそれぞれパイロ
ット切換弁のパイロット圧受圧部は、上記電磁切換弁の
タンク連通油路位置を介して油タンクに連通ずる。
干渉をおこす運転室の部分範囲はすべて、コントローラ
に３己憶されている。それとともに上記前面部、側面部
における部分範囲からそれぞれ所定圧ＭＳ＋、Ｓ２を隔
てて作業機用コントロールカット処理の行われる位置が
設定されている。そこで作業機の先端部が、上記部分範
囲における所定距離の位置まで近ついたとき、コーント
ローラから電磁切換弁に指令信号が出力される。電磁切
換弁は、遮断油路位置よりタンク連通油路位置に切換わ
る。そこで作業機用各種油圧シリンダのそれぞれパイロ
ット切換弁のパイロット圧受圧部は、上記電磁切換弁の
タンク連通油路位置を介して油タンクに連通ずる。
それにより作業機のコントロールカット処理が行われ、
作業機干渉は回避される。
作業機干渉は回避される。
ロ、上記イ項における部分範囲以外の位置では、作業機
がいかに作動しても作業機干渉をおこすおそれはない。
がいかに作動しても作業機干渉をおこすおそれはない。
したがって、作業機の作業可能範囲を最大限に広くでき
る。
る。
実 施 例
以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第２図は、油圧ショベル１の左側面図である。図に
おいて、２は油圧ショベル１の下部走行体、３は上部旋
回体、４は上部旋回体３のフロント部に装着した作業機
、５は作業機４の側溝掘りブーム、６は側溝掘りブーム
５のリアブーム、７はフロントブーム、８はアッパブー
ム、９はアーム、１０はパケット、１１はブームシリン
ダ、１２はアームシリンダ、１３はパケットシリンダ、
１４はリアブーム６根付部のビン結合部、１５はフロン
トブーム７基端部のビン結合部、１６はアーム９基端部
のビン結合部、２１は運転室、５０はアーム９先端部と
パケット１０基端部とを連結するビン結合部、１７はビ
ン結合部１４に取付けたブーム用ポテンショメータ、１
８はビン結合部１５に取付けたオフセット用ポテンショ
メータ、１つはビン結合部１６に取付けたアーム用ポテ
ンショメータ、αはブーム傾斜角、βはアーム回転角、
Ｌｌはリアブーム長さ、Ｌ２はフロントブーム長さ、Ｌ
３はアッパフレーム長さ、Ｌ４はアーム長さである。第
３図は、第２図における油圧ショベル１の平面図である
。図において、２０はオフセットシリンダ、γはオフセ
ット角、Ｌ５はオフセット寸法である。第４図は、油圧
ショベル１の正面図である。図において、斜線の部分Ａ
は作業機４が作動時に干渉をおこす部分範囲である。第
５図は、油圧ショベル１の右側面図である。
る。第２図は、油圧ショベル１の左側面図である。図に
おいて、２は油圧ショベル１の下部走行体、３は上部旋
回体、４は上部旋回体３のフロント部に装着した作業機
、５は作業機４の側溝掘りブーム、６は側溝掘りブーム
５のリアブーム、７はフロントブーム、８はアッパブー
ム、９はアーム、１０はパケット、１１はブームシリン
ダ、１２はアームシリンダ、１３はパケットシリンダ、
１４はリアブーム６根付部のビン結合部、１５はフロン
トブーム７基端部のビン結合部、１６はアーム９基端部
のビン結合部、２１は運転室、５０はアーム９先端部と
パケット１０基端部とを連結するビン結合部、１７はビ
ン結合部１４に取付けたブーム用ポテンショメータ、１
８はビン結合部１５に取付けたオフセット用ポテンショ
メータ、１つはビン結合部１６に取付けたアーム用ポテ
ンショメータ、αはブーム傾斜角、βはアーム回転角、
Ｌｌはリアブーム長さ、Ｌ２はフロントブーム長さ、Ｌ
３はアッパフレーム長さ、Ｌ４はアーム長さである。第
３図は、第２図における油圧ショベル１の平面図である
。図において、２０はオフセットシリンダ、γはオフセ
ット角、Ｌ５はオフセット寸法である。第４図は、油圧
ショベル１の正面図である。図において、斜線の部分Ａ
は作業機４が作動時に干渉をおこす部分範囲である。第
５図は、油圧ショベル１の右側面図である。
図において、斜線の部分Ｂは作業機４が作動時に干渉を
おこす部分範囲である。
おこす部分範囲である。
第１図は、この発明にかかる作業機干渉回避装置２２を
示す回路図である。図において、２３Ｌ。
示す回路図である。図において、２３Ｌ。
２３Ｒは左右の走行モータ、２４はブームシリンダ１１
制御用パイロツト切換弁、２５はパケットシリンダ１３
制御用パイロツト切換弁、２６はアームシリンダ１２制
御用パイロツト切換弁、２７はオフセットシリンダ２０
制御用パイロツト切換弁、２９．３０はそれぞれ可変容
量型油圧ポンプ、３つはパイロットポンプ、４０は油タ
ンク、４１゜４２はパイロット切換弁２４．〜，２７を
操作するリモコン弁、４３は電磁切換弁、４４は電磁切
換弁４３のソレノイド、４５はコントローラ、４６はメ
モリ、４７は停止処理解除用スイッチ、４８は継電器接
点、５１はパイロット切換弁２４ブーム上げ操作用パイ
ロット圧受圧部、５２はパイロット切換弁２６のアーム
引き操作用パイロット圧受圧部、５３はパイロット切換
弁２７の左方向オフセット操作用パイロット圧受圧部、
５４．５５．５６はそれぞれチエツク弁である。なおコ
ントローラ４５のメモリ４６には、運転室２１の前面部
から所定距離Ｓｌ （第２図、第５図参照）の位置と運
転室２１の右側面部から所定距離Ｓ２ （第３図、第
４図参照）の位置、そしてその所定距離ｓ、、Ｓ２に対
応する作業機４の各部長さＬｌ。
制御用パイロツト切換弁、２５はパケットシリンダ１３
制御用パイロツト切換弁、２６はアームシリンダ１２制
御用パイロツト切換弁、２７はオフセットシリンダ２０
制御用パイロツト切換弁、２９．３０はそれぞれ可変容
量型油圧ポンプ、３つはパイロットポンプ、４０は油タ
ンク、４１゜４２はパイロット切換弁２４．〜，２７を
操作するリモコン弁、４３は電磁切換弁、４４は電磁切
換弁４３のソレノイド、４５はコントローラ、４６はメ
モリ、４７は停止処理解除用スイッチ、４８は継電器接
点、５１はパイロット切換弁２４ブーム上げ操作用パイ
ロット圧受圧部、５２はパイロット切換弁２６のアーム
引き操作用パイロット圧受圧部、５３はパイロット切換
弁２７の左方向オフセット操作用パイロット圧受圧部、
５４．５５．５６はそれぞれチエツク弁である。なおコ
ントローラ４５のメモリ４６には、運転室２１の前面部
から所定距離Ｓｌ （第２図、第５図参照）の位置と運
転室２１の右側面部から所定距離Ｓ２ （第３図、第
４図参照）の位置、そしてその所定距離ｓ、、Ｓ２に対
応する作業機４の各部長さＬｌ。
〜＋Ｌ４などデータが記憶されている。
次に、この発明にかかる作業機干渉回避装置２２の構成
を第１図〜第５図について述べる。運転室２１の前面部
、側面部に対して作業機４が作動時に干渉をおこす運転
室２１の部分範囲Ａ、Ｂをすべてコントローラ４５に記
憶せしめ、作業機４の先端部が上記記憶された所定距離
（運転室の前面部からはＳｌ、また運転室の右側面部か
らはＳ２である）の位置まで近づいたとき、作業機４の
ブーム５上げ操作、アーム９引き操作および左方向オフ
セット操作のコントロールカットを行うように構成した
。
を第１図〜第５図について述べる。運転室２１の前面部
、側面部に対して作業機４が作動時に干渉をおこす運転
室２１の部分範囲Ａ、Ｂをすべてコントローラ４５に記
憶せしめ、作業機４の先端部が上記記憶された所定距離
（運転室の前面部からはＳｌ、また運転室の右側面部か
らはＳ２である）の位置まで近づいたとき、作業機４の
ブーム５上げ操作、アーム９引き操作および左方向オフ
セット操作のコントロールカットを行うように構成した
。
次に、この発明にかかる作業機干渉回避装置２２の作用
機能について述べる。運転室２１の前面部、−右側面部
に対して作業機４が作動時に干渉をおこす運転室２１の
部分範囲Ａ、・Ｂはすべて、コントローラ４５のメモリ
４６に記憶されている。
機能について述べる。運転室２１の前面部、−右側面部
に対して作業機４が作動時に干渉をおこす運転室２１の
部分範囲Ａ、・Ｂはすべて、コントローラ４５のメモリ
４６に記憶されている。
それとともに、上記前面部、右側面部における部分範囲
Ａ、Ｂからそれぞれ所定距離Ｓ、、Ｓ２を隔てて作業機
４用コントロールカツト処理の行われる位置が設定され
ている。そこで作業機４の先端部（たとえばビン結合部
５０）が上記部分範囲Ａ、Ｂにおける所定距離Ｓ、、Ｓ
２の位置まで近づいたとき、コントローラ４５がら電磁
切換弁４３のソレノイド４４にコントロールカット指令
信号が出力される。電磁切換弁４３は、遮断油路位置イ
よりタンク連通油路位置口に切換わる。そこでパイロッ
ト切換弁２４，２６．２７の各パイロット圧受圧部５１
，５２．５３は、それぞれチエツク弁５４，５５，５６
、電磁切換弁４３のタンク連通油路位置口を経て、油タ
ンク４０に連通ずる。それにより作業機４のブーム５上
げ操作、アーム９引き操作および左方向オフセット操作
のコントロールカットが行われ、作業機干渉は回避され
る。しかも上記部分範囲Ａ、Ｂ以外の位置では一作業機
４がいかに作動しても作業機干渉をおこすおそれはない
。したがって、作業機４の作業可能範囲を最大限に広く
できる。
Ａ、Ｂからそれぞれ所定距離Ｓ、、Ｓ２を隔てて作業機
４用コントロールカツト処理の行われる位置が設定され
ている。そこで作業機４の先端部（たとえばビン結合部
５０）が上記部分範囲Ａ、Ｂにおける所定距離Ｓ、、Ｓ
２の位置まで近づいたとき、コントローラ４５がら電磁
切換弁４３のソレノイド４４にコントロールカット指令
信号が出力される。電磁切換弁４３は、遮断油路位置イ
よりタンク連通油路位置口に切換わる。そこでパイロッ
ト切換弁２４，２６．２７の各パイロット圧受圧部５１
，５２．５３は、それぞれチエツク弁５４，５５，５６
、電磁切換弁４３のタンク連通油路位置口を経て、油タ
ンク４０に連通ずる。それにより作業機４のブーム５上
げ操作、アーム９引き操作および左方向オフセット操作
のコントロールカットが行われ、作業機干渉は回避され
る。しかも上記部分範囲Ａ、Ｂ以外の位置では一作業機
４がいかに作動しても作業機干渉をおこすおそれはない
。したがって、作業機４の作業可能範囲を最大限に広く
できる。
また作業機４がコントロールカット処理状態にあるとき
、コントロールカット解除用スイッチ４７を操作すると
、その信号はコントローラ４５に入力される。その信号
にもとづきコントローラ４５から、電磁切換弁４３用ソ
レノイド４４に通じる継電器接点４８に対してのコント
ロールカット指令信号が解除される。
、コントロールカット解除用スイッチ４７を操作すると
、その信号はコントローラ４５に入力される。その信号
にもとづきコントローラ４５から、電磁切換弁４３用ソ
レノイド４４に通じる継電器接点４８に対してのコント
ロールカット指令信号が解除される。
なお作業機干渉回避装置２２では、ブーム用。
オフセット用、アーム用ポテンショメータ１７゜１８．
１９を設けているが、それに加えてパケット用ポテンシ
ョメータ（図示しない）をアーム先端部のビン結合部５
０に設けると、パケット１０のツース端位置を検出でき
るのでより効果的である。
１９を設けているが、それに加えてパケット用ポテンシ
ョメータ（図示しない）をアーム先端部のビン結合部５
０に設けると、パケット１０のツース端位置を検出でき
るのでより効果的である。
また、ポテンショメータ以外の検出器を用いる方法とし
て、各油圧シリンダの伸縮長さを検出するストロークセ
ンサをそれぞれ取付け、その作業機先端部検出手段によ
っても、この作業機干渉回避装置は実施可能である。
て、各油圧シリンダの伸縮長さを検出するストロークセ
ンサをそれぞれ取付け、その作業機先端部検出手段によ
っても、この作業機干渉回避装置は実施可能である。
また、作業機使用によりパケット１０を運転室２１上面
側まで操作できる場合には、運転室２１上面での干渉部
分範囲も記憶する必要がある。この場合には上記実施例
と異なり、作業機４における作動停止対象は、全操作あ
るいは状態に応じて停止させる操作を、場合別けして行
うようにする。
側まで操作できる場合には、運転室２１上面での干渉部
分範囲も記憶する必要がある。この場合には上記実施例
と異なり、作業機４における作動停止対象は、全操作あ
るいは状態に応じて停止させる操作を、場合別けして行
うようにする。
発明の効果
この発明にかかる作業機干渉回避装置では、運転室の前
面部、側面部に対して作業機が作動時に干渉をおこす運
転室の部分範囲をすべてコントローラに記憶せしめ、作
業機の先端部が上記記憶された所定距離の位置まで近づ
いたとき、作業機のコントロールカット処理を行うよう
にした。それにより作業機の作動時に、作業機の先端部
が運転室の前面部あるいは側面部に近づく場合でも、上
記部分範囲以外の位置であれば作業機を運転室に十分接
近させて作業を行うことができる。
面部、側面部に対して作業機が作動時に干渉をおこす運
転室の部分範囲をすべてコントローラに記憶せしめ、作
業機の先端部が上記記憶された所定距離の位置まで近づ
いたとき、作業機のコントロールカット処理を行うよう
にした。それにより作業機の作動時に、作業機の先端部
が運転室の前面部あるいは側面部に近づく場合でも、上
記部分範囲以外の位置であれば作業機を運転室に十分接
近させて作業を行うことができる。
また油圧ショベルの作業機は作業条件などにより、たと
えばロングタイプあるいはショートタイプのブーム、ア
ームなどに装着替えをする場合がある。このように作業
機仕様を替えた場合でも、その作業機が作動時に干渉を
おこす運転室の部分範囲をすべてコントローラに記憶せ
しめ、それぞれ作業機仕様に応じて切換えることにより
コントロールカット処理を行うことができる。
えばロングタイプあるいはショートタイプのブーム、ア
ームなどに装着替えをする場合がある。このように作業
機仕様を替えた場合でも、その作業機が作動時に干渉を
おこす運転室の部分範囲をすべてコントローラに記憶せ
しめ、それぞれ作業機仕様に応じて切換えることにより
コントロールカット処理を行うことができる。
したがってこの発明にかかる作業機干渉回避装置では、
作業機仕様に応じて合理的に作業機干渉を回避できると
ともに、作業機の作業可能範囲を最大限に広くできる。
作業機仕様に応じて合理的に作業機干渉を回避できると
ともに、作業機の作業可能範囲を最大限に広くできる。
第１図はこの発明にかかる作業機干渉回避装置を示す回
路図、第２図は油圧ショベルの左側面図、第３図は第２
図における油圧ショベルの平面図、第４図は油圧ショベ
ルの正面図、第５図は油圧ショベルの右側面図である。 ４−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−作業機１７、 １８． １９−−−−
ポテンショメータ２１−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−一−−−−−−−運転室２２−−−−−−−
−−−−−−−−−−一−−−−−−−−作業機干渉回
避装置４３ 電磁切換弁 ４５ コントローラ Ａ 、 Ｂ−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−−
−−−一部分範囲以 上
路図、第２図は油圧ショベルの左側面図、第３図は第２
図における油圧ショベルの平面図、第４図は油圧ショベ
ルの正面図、第５図は油圧ショベルの右側面図である。 ４−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−作業機１７、 １８． １９−−−−
ポテンショメータ２１−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−一−−−−−−−運転室２２−−−−−−−
−−−−−−−−−−一−−−−−−−−作業機干渉回
避装置４３ 電磁切換弁 ４５ コントローラ Ａ 、 Ｂ−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−−
−−−一部分範囲以 上
Claims (1)
- （１）上部旋回体のフロント部に、オフセット操作によ
り運転室側に向かって屈折作業運動可能な作業機を取付
け、その作業機の動作の先端部位置を検出する動作位置
検出手段を設け、その動作位置検出手段からの信号にも
とづき作業機が運転室に干渉するのを回避せしめるよう
にした作業機干渉回避装置において、運転室に対して作
業機が作動時に干渉をおこす運転室の部分範囲をすべて
コントローラに記憶せしめ、その部分範囲から所定距離
だけ隔てた位置まで作業機の先端部が近づいたとき、作
業機のコントロールカット処理を行うように構成したこ
とを特徴とする作業機干渉回避装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027823A JP2805517B2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 作業機干渉回避装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027823A JP2805517B2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 作業機干渉回避装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03233030A true JPH03233030A (ja) | 1991-10-17 |
| JP2805517B2 JP2805517B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=12231673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027823A Expired - Lifetime JP2805517B2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 作業機干渉回避装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805517B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178621A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Kayaba Ind Co Ltd | パワーショベル作業機のバケット制御装置 |
| JPH02256722A (ja) * | 1989-03-28 | 1990-10-17 | Kubota Ltd | バックホウ装置操作構造 |
-
1990
- 1990-02-06 JP JP2027823A patent/JP2805517B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178621A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Kayaba Ind Co Ltd | パワーショベル作業機のバケット制御装置 |
| JPH02256722A (ja) * | 1989-03-28 | 1990-10-17 | Kubota Ltd | バックホウ装置操作構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2805517B2 (ja) | 1998-09-30 |
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