JPH0363328A - 建設機械の旋回駐車ブレーキ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は油圧式掘削機等の建設機械における旋回駐車ブ
レーキ装置に関する。

（従来の技術） 従来、油圧式掘削機等の上部旋回体を備えた建設機械に
おいては運転停止時、或いは坂道で旋回停止状態で作業
する場合旋回油圧回路中での油圧Ｑンクでは往々にして
旋回モータ、操作弁等から油洩れが生じて不測に旋回し
て作業が円滑に出来なかったり、或いは危険を引起すこ
ともあるから、従来かかる旋回停止保持のための旋回駐
車ブレーキ装置が装備されており、例、えば第２図に示
すようなものがある０図において、操作レバー４ａを動
かすと、該操作レバー４３に直結されたバイロフト弁４
ｂのスプールが作動し、旋回用操作弁３のスプール側端
部３ａにパイロットポンプ５からパイロット圧が流れ、
スプールを移動させて、油圧ポンプ１からの油圧は旋回
用油圧モータ２に入ると共に、パイロット圧は圧力スイ
ッチ６を”　ＯＮ”にしてブレーキ解除用電磁弁７を切
換えるのでバイロフトポンプ５からの油圧はブレーキ解
除シリンダ１０に流れ、バネ１０ａを圧縮してブレーキ
解除するので、旋回用油圧モータ２は回転自在となる。

旋回用油圧モータ２よりの戻り油は旋回用操作弁３を経
て、タンク１５に戻される。

操作レバー４ａを”中立”に戻すと、旋回用操作弁３の
スプール側端部３ａに作用していた油圧はタンク１５に
戻されるので、旋回用操作弁３は”中立”状態となり、
油圧ポンプ１からの圧油は旋回用油圧モータ２には供給
されなくなると同時に、圧力スイッチ６もパイロット圧
が作用しなくなって接点が離されるので、ブレーキ解除
用電磁弁７は元に戻されブレーキ解除シリンダ１０の油
圧はドレンされ、咳ブレーキ解除シリンダｌＯはバネ１
０ａの付勢で前記ブレーキ装置１４を制動状態にする。

しかし、上記旋回ｔＩｌｖｓ回路では、旋回用油圧モー
タ２が使用されている時には、旋回用油圧モダ２のブレ
ーキ装ｒＩ１１４は解除されているが、図示しない作業
機用油圧アクチュエータの操作装置と、Ａ２回用油圧モ
ータのブレーキ回路とは何等関係付けされていないので
、操作レバーを操作した場合、前記作業機用油圧アクチ
ュエタは作動するが、旋回用油圧モータのブレーキ装置
２１４　ｌｅＦ作動されたままなので、作業機であるブ
ーム、アーム、バケットのみを動かす掘削作業中、掘削
時パケットの側面が土砂に押されたり、傾斜地での作業
時旋回リングギヤに旋回力が作用することがあるが、こ
のような場合旋回用油圧モータ２のブーム装置１４が解
除されていないので、旋回反力を旋回用油圧モータ２用
のリリーフ弁装置２ａのリリーフトルクとブレーキ装置
１４の制動力で受けることになり、旋回リングギヤと噛
合っている旋回駆動ギヤ１２とブレーキ装置１１４との
間にある減速８１１３に過大な負荷がかかり、その寿命
を低下させている。

もっとも、上記のような不具合を解消するための手段と
して例えば特開昭６３−４１３２が提案されており、こ
れによれば回路中に補助ポンプを特設して、作業機の操
作装置の少なくとも１つが操作された時には旋回ブレー
キ解除シリンダを前記補助油圧ポンプに連通させて、該
ブレーキを解除するようにしている。

しかも、上記提案においては既述した作業機操作中の旋
回駐車ブレーキ制動状態の不具合は解消されるが、その
ための手段として補助ポンプを設けなければならないと
いう問題に併せて、特に坂道等の傾斜地での旋回停止状
態で掘削、整地等の作業している場合に旋回駐車ブレー
キを全面的に解除して油圧回路中の油圧ロックによる旋
回停止保持のみでは過大な旋回装置に加わる横方向の荷
重に対して困難であって旋回油圧モータ、操作弁、或い
は管路から油洩れが生じ徐々に下り方向側に旋回してし
まい作業が適切に行えないという不具合がある。

（発明が解決しようとする課Ｂ） 本発明は上記従来の不具合を改善する目的でなされたも
ので、特に傾斜地での作業時における旋回駐車ブレーキ
の入り状態での横方向荷重による不具合を防止すると共
に、切り状態での自然旋回現象を防止した建設機械の旋
回駐車ブレーキ置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明は上記目
的を遠戚するために、上部旋回体を有し、該上部旋回軸
部にばね力でブレーキを制動し油圧力で、咳ブレーキを
解除するようにしたブレーキ機構を備えた建設機械の旋
回駐車ブレーキ装置において、パイロットポンプと前記
ブレーキ機構との油路中間にブレーキ解除用電磁弁を設
けたうえ、該電磁弁をして旋回操作時には電子ａｍコン
トローラからの出力信号により作動させて前記ブレーキ
解除を行うと共に、作業機の単独操作時には、前記コン
トローラに付設したパルス発生エンコーダから予め・設
定されたパルス幅ａｌｌのパルス信号を出力して、前記
電磁弁を開閉作動させて、前記プレキを断続的に解除す
るようにして、傾斜地でのＡ２回停止状態での作業にお
いて、旋回装置に加わる旋回反力としての横方向荷重に
対して断続的な駐車ブレーキの解除によって、蓄積され
た潜在応力を逃しながら作業をするようにして前記旋回
装置の損傷及び自然旋回による危険を防止した建設機械
の旋回駐車ブレーキ装置を提供するものである。

（実施例） 本発明の一実施例を添付図面により詳述する。

第１図は本発明の実施例として油圧式掘削機の制御回路
を示し、図において２１はエンジン２２で回転駆動され
る油圧ポンプであって、２３．２４は該油圧ポンプ２１
の吐出油路２５に設けられた操作弁であって、一方の操
作弁２３は旋回用油圧モータ２６の訪転制御により左、
或いは右旋回を行うためのものであり、また他方の操作
弁２４は作業機操作の油圧アクチュエータ２７を伸縮制
御によって図示しない作業機を所要に応じた動作を行う
ためのものである。

なお、油圧式掘削機においては作業機部材としてブーム
、アーム、及びパケット等のツールから戊っており、こ
れら部材には夫々操作用油圧アクチュエータ、及び操作
弁が前記油圧ポンプ２１の吐出油路２５に設けられてお
り、また、これら作業機のほかに走行用油圧モータ、該
油圧モータの操作弁が同様に前記吐出油路に設けられて
いるが説明を簡明にするために、これらの油圧アクチエ
エータ及び操作弁を代表して１組の作業機油圧アクチエ
エータ２７及び操作弁２４を図示したものである。２８
ａ、２８ｂは旋回及び作業機の作動制御を行うための操
作レバーであって、これら操作レバー２８ａ、２８ｂは
電気レバーから威り、レバーの変位信号が電子１１ｍコ
ントローラ２９を介して前記操作弁２３．２４に出力さ
れて、これらの操作弁を切換えて旋回用油圧モータ２６
及び作業機用油圧アクチュエータ２７を作動制御するよ
うになっている０次いで、３０は旋回油圧モータ軸部３
１に設けられた旋回駐車ブレーキ装置で常時制動方向に
付勢されパイロットポンプ３２からの旋回駐車ブレーキ
操作油路３３から油圧が送給されたときのみブレーキ解
除する。ネガイブブレーキ機構となっており、該ブレー
キ機構は減速１１１３４、旋回駆動歯車３５を収設した
油圧モタ軸３１に設けられたメカニカルブレーキ装置３
６及びばね３７で常時付勢されたブレーキ解除シリンダ
３８から成り、そして該ブレーキ解除シリンダ３８への
パイロットポンプ３２からの油圧送給回路３３には開閉
弁からなるブーキ解除用電磁弁３９が介設されてあって
常時は閉止状態でコントローラ２９からの指令があった
場合のみ開いて油圧を前記ブレーキ解除シリンダ３８へ
送給してブレーキ解除作動を行うようになっている。

そして、４０はパルス発生エンコーダであって、上記ブ
レーキ解除用電磁弁３９へのコントローラ２９からのブ
レーキ解除指令があった特定の場合に前記コントローラ
２９の指令により、図示のような予め所定されであるパ
ルス波形パターン信号を出力して、前記電磁弁３９を断
続的に開閉作動させ、それによりブレーキ解除を断続的
に行なうようにするためのものである０次に上記旋回駐
車ブレーキ装置３０の作用について説明する。

（＋）旋回単独操作時 旋回用操作レバー２８ａを中立位置から所定方向に傾動
することにより、その変位に応じた操作信号が信号回路
４１によってコントローラ２９に入力されたうえ、所定
の＠傷信号が信号回路４２を経て旋回用操作弁２３に出
力されて、所望の右、或いは左旋回側ポートに切換えら
れて旋回油圧モータへの油圧の供給方向を変え、譲油圧
モータ２６をして右、或いは左回転させるようになって
いる。かかる旋回操作において、前記コントローラ２９
に上記操作レバー２８ａからの旋回信号が入力されると
旋回用操作弁２３に切換えの指令信号が出力されると同
時に、咳コントローラ２９は信号回路４３によってブレ
ーキ解除用電磁弁３９に出力され、該電磁弁を開側ボー
トに切換えパイロット油圧を油路３３を経てブレーキ解
除シリンダ３８に供給して、それまでばね３７により付
勢されて制動されていたのを解除するようになっている
。

（ｎ）！回、作業機の同時操作時 旋回しながら作業機を操作する際には旋回用操作レバー
２８ａ及び作業機用操作レバー２８ｂを同時に操作する
が旋回操作が伴うことから上記（１）での旋回単独操作
時と同様な制御によりブレーキ解除が威される。

（ｍ）作業機単独操作時 旋回停止保持状態で作業機を操作する際には、作業機用
操作レバー２８ｂを所望方向に傾動すると、その操作信
号は信号回路４４によりコントローラ２９に入力された
うえ、該コントローラから作業機用操作弁２４に信号回
路４７を介して出力され所定ポートに切換えて作業機油
圧アクチエエータ２７を伸長、或いは縮小して作業機を
操作するが上記作業機用操作レバー２８ｂのコントロー
ラ２９への操作信号の入力があると、咳コントローラ２
９に付設しであるパルス発生エンコーダ４０に信号回路
４５によって人力されるようになっており、この入力信
号を受けた該エンコーダ４０は予め設定されであるパル
ス波形信号を信号回路４６によってプレキ解除用＠磁弁
３９に出力して、該電磁弁の開閉作動を図示の如くパル
ス振幅が０Ｎ−４ＯＦＦ作動となって断続的に繰返し、
この前記電磁弁の開閉作動によってブレーキ解除シリン
ダ３８への油圧の供給も、それに伴って断続的となって
ブレーキ解除も従って断続的に行うようになる。

（発明の効果） 本発明は以上の如く構成したから、旋回駐車ブレーキに
よる旋回停止保持状態での作業、殊に坂道などの傾動地
での作業においては旋回装置の旋回駆動歯車、旋回リン
グ歯車、軸受等の部材に加わる横方向荷重による蓄積さ
れた応力を、この断続的なブレーキ解除で逃すことがで
き、それによって、これら旋回装置の歪み、損傷を防止
できると共に、ブレーキの全面解除による傾斜地の下り
方向への自然旋回を防止できる。しかも、上記ブレーキ
の断続的な解除手段としてパルス方式を用いたので、パ
ルス波形を変えることによって自由に所要間隔でブレー
キ断続解除を行えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の旋回駐車ブレーキ装置に好適な実施例
としての油圧式掘削機の制御回路図、第２図は従来の同
制御回路図である。 ３９・・・ブレーキ解除用電磁弁 ４０・・・パルス発生エンコーダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上部旋回体を有し、該上部旋回体の旋回軸部にばね力で
   ブレーキを制御し、油圧力でブレーキを解除するように
   したブレーキ機構を備えた建設機械の旋回駐車ブレーキ
   装置において、パイロットポンプと前記ブレーキ機構と
   の油路中間にブレーキ解除用電磁弁を設けたうえ、該電
   磁弁をして旋回操作時には電子制御コントローラからの
   出力信号により作動させてブレーキ解除を行うと共に、
   作業機の単独操作時には、前記コントローラに付設した
   パルス発生エンコーダから予め設定されたパルス幅変調
   のパルス信号を出力して、前記電磁弁を開閉作動させて
   、前記ブレーキを断続的に解除するようにしたことを特
   徴とする建設機械の旋回駐車ブレーキ装置。