JPH04120324A - 作業機の位置エネルギー回収・活用装置 - 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、作業機の位置エネルキー回収・活用装置に関
する。

［従来の技術］ 作業機を上下あるいは前後に動かして土砂等の屈削を行
う建設機械たとえは油圧式屈削機においては、第７図に
示すように上部フレーム３１に回動自在にブーム１を軸
着し、このプームｌとアーム２およびバケット３とを駆
動し・て作業を行っている。

第７図には油圧式屈削機のブーム駆動用油圧回路の概略
を示しているが、アームｌの上下動はアームシリンダ４
の伸縮によって行われ、ブームシリンダ４のヘッド側と
ボトム側とにそれぞれ接続された油圧回路６，７にブー
ム用方向切換弁】０が設けられ、図示しないブームレバ
ーをオペレータが操作することによって、パイロット圧
制御弁（以下ＰＰＣ弁という）２４から前記ブーム用方
向切換弁１０にパイロット圧が作用し、バルブスプール
を上げまたは下げに切り換えてブーム１を駆動する。

ブームシリンダ４のボトム側戻り回路には、ブーム下げ
操作時にブーム】の自重落下を防止するため紋り３２が
設けられ、またブーム用方向切換弁１０のブームシリン
ダヘッド側回路６およびボトム側回路７にそれぞれ吸い
込み安全弁８，９が設けられている。ブーム下げ操作に
よりブームシリンダ４のヘッド側には油圧ポンプ１１か
ら送られる圧油が流入し、ボトム側の油は前記紋り３２
を通って油タンク１２に戻る。この紋り３２によって、
ブーム１の自重による急激な下降は起こらないが、位置
エネルギーはすへて熱に転換され、不必要な油温上昇を
招く。そのため、大容量のオイルクーラ３３を装着して
油温を下げている。その一方で、掘削した土砂をダンプ
トラック等ここ頃み込むときには、土砂重量の２倍以上
の重量をもつ作業機を土砂とともにダンプトラックのヘ
ラセル高さまで持ち上げなければならない。

上記不具合を解消するため、第８図に示す作業機の位置
エネルギー回収・活用装置を備えた油圧弐匠削機がある
。この油圧式匠削機はブームシリンダ４の池にブーム昇
降用アシストシリンダ５を有し、アシストシリンダボト
ム側回路１３にアキュムレータ１５を設けて、ブーム下
げ時の位置エネルギーをアキュムレータ１５に回収し、
ブーム上げ時にこのエネルギーを活用することにしてい
る。

しかしながら第８図に示した作業機の位置エネルギー回
収・活用装置においては、作業機のアーム２を上部フレ
ーム３１側へ引き寄せたとき（第７図に示したバックホ
ーにおいてはアームシリンダ３４を伸ばしたとき、第８
図に示したフロントローダにおいてはアームシリンダ３
４を縮めたとき）、ブームフート回りの作業機重心位置
Ａは第９図に示すように、最大リーチＣから最小リーチ
２′へと上部フレーム３１側に接近し、作業機のモーメ
ントは小さくなり、ブームシリンダ保持圧も　ｃ′／ぐ
と小さくなる。

従ってアーム最大リーチの状態でブーム１を下げながら
アキュムレータ１５に蓄圧していき、最大限に蓄圧する
とブームシリンダ保持圧はＯとなり、作業機の自重によ
る蓄圧はそれ以上できない。

これが最大のエネルギー回収状態である。

ここからアーム２を引き寄せていくと、作業機のモーメ
ントはＣ’／４　　まて小さくなる。このためアシスト
シリンダ５により、ブーム１は持ち上げられようとする
。このときブームシリンダ４のボトム側には、油タンク
１２の油が吸い込み安全弁９によって吸い込まれるので
、オペレータの意図に反してブーム１は持ち上けられる
ことになる。

このような不具合を起こさないようにするため、アーム
２を最小リーチ（アームを最も引き寄せた状ｇりでブー
ムｌを下げていき、アキュムレータ１５に蓄圧された状
態でブームシリンダ４の保持圧が、＋０近辺（実際には
各種の誤差を考慮し・て１０±１０ｋｇ／ｃｍ”程度）
になるように、アシストシリンダ５およびアキュムレー
タ１５の容量を設定せざるをえない。従って第１Ｏ図（
ａ）に示すバケット空荷、アーム最大リーチの場合、同
図（ｂ）に示すバケット空荷、アーム最小リーチの場合
のいずれにおいても、位置エネルギーは斜線を施した部
分しか回収できず、回収効率は約７％と極めて低い。

次に、バケットに土砂を積み込むと、ブームシリンダの
保持圧は土砂の分たけ上昇するが、アシストシリンダ５
およびアキュムレータ１５の容量が上記のように小さい
と、ブーム上昇の途中てアームシリンダの保持圧とアキ
ュムレータの内圧とが等しくなり、それ以降はアキュム
レータの内圧がブームシリンダの保持圧より低くなる。

このため、ブームシリンダの保持圧は更に上昇すること
になる。

一方、油圧ポンプは吐出圧をＰ、吐出量をＱとし・たと
き、ＰＸＱが一定となるように制御されており、吐出、
ｌｌＱは吐出圧Ｐの上昇に伴って減少する。従ってブー
ムシリンダの保持圧が上昇すると、油圧ポンプの吐出量
の少ないところでブームを持ち上げることになり、ブー
ム上昇速度は必然的に遅くなる。

そこで本発明者は、第１１図に示す作業機の位置エネル
ギー回収・活用装置を発明した。この装置は油圧ポンプ
１１からブーム用方向切換弁１０を経てブームシリンダ
４に至るブームシリンダヘッド側回路６およびブームシ
リンダボトム側回路７と、前記ブームシリングボトム側
回路７から分岐してブーム昇降用アシストシリンダ５の
ボトム側に至るアシストシリンダボトム側回路１３と、
油タンク１２から前記アシストシリンダ５のヘッド側に
至るアシストシリンダヘッド側回路２２とを有し、アシ
ストシリンダボトム側回路１３にストップ弁１４とアキ
ュムレータ１５とを配設し、アキュムレータ１５とアシ
ストシリンダ５との間にブーム下げおよび上げ操作によ
ってアシストシリンダボトム側回路１３を開くパイロッ
ト式チエツク弁１６を設けたものである。この装置によ
れは、アキュムレータ１５とアシストシリンダ５との間
に、ブーム下げまたは上げ操作時に回路を開くパイロッ
ト式チエツク弁１６を設けたので、ブーム下げ操作によ
ってアシストシリンダ５のボトム側の油はアキュムレー
タ１５に流入し、位置エネルギーを蓄積することができ
、ブーム上げ操作によってアキュムレータ１５に蓄えら
れた圧油はアシストシリンダ５のボトム側に流入し、ブ
ームｌを押し上げる。従ってブームシリンダ４の保持圧
は、土砂重量と作業機の上昇に伴う機械摩擦損失の合計
となるが、これは従来に比べて著しく低圧であるため、
油圧ポンプ１１の最大流量で迅速にブームｌを押し上げ
ることができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしなから上記構造の作業機の位置エネルキー回収・
活用装置は、フロントローダの場合はなんら問題はない
か、バックホーの場合は次のような不都合かある。

ブーム下げ操作によりアシストシリンダボトム側の圧油
がアキュムレータに流入し、作業機の位置エネルギーは
アキュムレータに最大限に蓄えられる。そのためアシス
トシリンダは蓄圧されたアキュムレータによって伸ばさ
れようとし、作業機重量と釣り合って作業機がほとんど
浮いた状態になっている。

このような状態で更にブームを押し下げてブーム掘削を
しようとして、ブームシリンダのヘッド側に圧油を送っ
た場合、ブームか浮いているため、ブームシリンダのヘ
ッド側に送った圧油による掘削力しか作用しない。いま
、ブームシリンダヘッド側の圧油による掘削力を　Ｆ′
、ブームフート支点からパケット先端までの腕の長さを
　Ｌｌ、ブームシリンダヘッド側のリリーフセット圧を
　ＰＢ、ブームシリンダヘッド側の受圧面積をＡＢ、ブ
ーム１の支点からブームシリンダ４の中心線に下した垂
線の長さを（ｊｏとすると、 Ｆ　’　Ｘ　Ｌ　＋　＝　　Ｐ　ＢＸ　２　Ａ８ＸＭ。

となり、作業機重量を利用した掘削ができない。

しかも作業機の位置エネルギー回収効率か高い程、作業
機重量を利用した掘削が困難になるという現象か起こる
。

なお、作業機の位置エネルキー回収・活用装置を備えて
いない従来の油圧式掘削機においては、前述のようにブ
ームシリンダボトム側回路に絞りを入れて、作業機が自
重で落下することを防止しているので、上記と同様に作
業機重量を利用した掘削ができない。

本発明は上記の問題点に着目し、作業機を持ち上げたと
きの位置エネルキーな作業機を下げる際にアキュムレー
タに蓄え、次に作業機を上げるときに活用することがで
きるとともに、作業機の位置エネルキーがアキュムレー
タに蓄えられた状態で更に作業機を押し下げろ場合には
、作業機の自重を利用して効率的な作業をすることがで
きろような、作業機の位置エネルギー回収・活用装置を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明に係る作業機の位置エ
ネルギー回収・活用装置は、油圧ポンプから作業機昇降
用方向切換弁を経て作業機昇降シリンダのヘッド側に至
るヘッド側回路および作業機昇降シリンダのボトム側に
至るボトム側回路と、前記ボトム側回路から分岐して作
業機昇降用アシストシリンダのボトム側に至るアシスト
シリンダボトム側回路と、油タンクから前記アシストシ
リンダのヘッド側に至るアシストシリンダｌベット側回
路とを有し、アシストシリンダボトム側回路に順にスト
ップ弁と、アキュムレータと、作業機下げおよび上げ操
作によってアシストシリンダボトム側回路を開く弁とを
配設するとともに、前記アシストシリンダボトム側回路
を開く弁からアシストシリンダボトム側に至るアシスト
シリンダボトム側回路上および作業機昇降シリンダのヘ
ッド側回路から分岐し・てアシストシリンダヘッド側に
至るアシストシリンダヘッド 降シリンダのヘッド側に作用する油圧によって作動し、
アキュムし一部からアシストシリンダのボトム側に至る
回路を遮断するとともに、アシストシリンダボトム側の
圧油を油タンクごこ導き、アシストシリンダヘッド側に
油圧ポンプの圧油を供給するアシストシリンダ用方向切
換弁を設けろ構成とした。

［作用］ 上記構成によれは、アキュムレータとアシストシリンダ
との間の油圧回路に、作業機下げまたは上は操作時に回
路を開く弁を設けたので、作業機下げ操作によってアシ
ストシリンダヘト側ム側の圧油はアキュムレータに流入
し、位置エネルギーを蓄積することができ、作業機上げ
操作によってアキュムレータに蓄えられた圧油はアシス
トシリンダヘトム側に流入し、作業機を押し上ける。従
って作業機昇降シリンダの保持圧は、積面重量と作業機
の上昇に伴う機械摩擦損失の合計となるが、これは従来
に比へて著しく低圧であるため、油圧ポンプの最大流量
で迅速に作業機を押し上げることができる。

また作業機昇降シリンダの油圧回路から分岐してアシス
トシリンダに至る回路にアシストシリンダ用方向切換弁
を設け、作業機昇降シリンダのヘッド側に作用する油圧
によってアキュムレータからアシストシリンダに至る回
路を遮断し、アシストシリンダボトム側の圧油を油タン
クに導くとともに、アシストシリンダヘッド側に油圧ポ
ンプの圧油を供給することにしたので、油圧式屁削機を
例にとって、第１図を参照して説明すると、作業機は次
のような動作をする。

（１）アキュムレータ１５からアシストシリンダ５に至
る回路を遮断することにより、作業機の位置エネルギー
をアキュムレータ１５に蓄積した後、更に作業機を押し
下げて作業を行う場合に、作業機がアシストシリンダ５
によって持ち上げられようとすることを防止することか
できる。すなわち作業機はン季いた状態でなくなる。

（２）アシストシリンダ５のボトム側から排出された圧
油は、前記アシストシリンダ用方向切換弁１７を通って
油タンク１２にトレンされるため、作業機重量が積極的
に掘削力となって作用する。すなわち匠削力Ｆは、作業
機重量を＼■、ブームフート支点から作業機重心までの
距離をＬ２とすれは、下記のようになる。

（３）油圧ポンプ１１からブームシリンダ４のヘッド側
に送られる圧油の一部が分岐回路２３とアシストシリン
ダ用方向切換弁１７とを経てアシストシリンダ５のヘッ
ド側に供給されるので、アシストシリンダかブーム屈削
力として加算されることになる。すなわち、アシストシ
リンダヘッド側の受圧面積をＡＡ、アシストシリンダと
ブームシリンダの支点位置を同一とした場合の、ブーム
１の支点からアシストシリンダ５の中心線に下した垂線
の長さを（ｉｔｏ　とすると、となり、従来のブームシ
リンダヘッド側油圧による掘削力Ｆ′に作業機重量によ
る掘削力と、アシストシリンダヘッド側油圧による掘削
力とを加算した掘削力とすることができる。

［実施例コ 以下に本発明に係る作業機のＩｉｆ置装ネルギー回収・
活用装置の実施例について、図面を弁解して詳細に説明
する。

第１図において、ブーム１、アーム２、バケット３から
なる油圧式掘削機の作業機の、ブームｌを上下動する２
個のブームシリンダ４の間にアシストシリンダ５を設け
、ブームシリンダヘッド側回路６およびブームシリンダ
ボトム側回路７は、それぞれ吸い込み安全弁８，９を備
えたブーム用方向切換弁１０を介して油圧ポンプ１１と
油タンク１２とに接続されている。

前記ブームシリンダヘッド側回路７から分岐して、アシ
ストシリンダ５のボトム側に至るアシストシリンダボト
ム側回路１３には、分岐点から順にストップ弁１４、ア
キュムレータ１５、パイロット式チエツク弁１６、アシ
ストシリンダ用方向切換弁Ｉ７が配設され、アシストシ
リンダボトム側回路１３から分岐して油タンク１２に至
る回路１８にはリリーフ弁１９が設けられている。また
アシストシリンダ用方向切換弁１７からアシストシリン
ダボトム側に至るアシストシリンダボトム側回路１３と
、前記回路１８とを結ぶ回路２０にチエツク弁２１か設
けられている。なおアシストシリンダヘッド側回路２２
はアシストシリンダ用方向切換弁１７を経て油タンク１
２に接続されている。

前記アシストシリンダ用方向切換弁１７は５ボ一ト２位
置切換弁で、この弁にブームシリンダヘッド側回路６の
分岐回路２３か接続され、また分岐回路２３はアシスト
シリンダ用方向切換弁１７のパイロット回路にも使用さ
れている。

ブーム、アーム、バケットは図示しない操作レバーによ
って駆動されるか、レバー操作によって作動するＲＰＣ
弁２４から前記ブーム用方向切換弁１０の一端にブーム
下げ用パイロット回路２５か、ブーム用方向切換弁ＩＯ
の他端にブーム上げ用パイロット回路２６か接続され、
ブーム上は用パイロット回路２６の分岐回路２７はパイ
ロット式チエツク弁１６に接続されている。

上記のような油圧回路を１市えた油圧式１屈削機におい
て、ＰＰＣ弁２４をブーム下げ側に操作すると、パイロ
ット圧はブーム下げ用パイロット回路２５を経てブーム
用方向切換弁１０を下は側に動かし、油圧ポンプ１１か
ら送られる圧油はブームシリンダ４のヘッド側に流入し
、ボトム側の油はブームシリンダボトム側回路７を通り
、ブーム用方向切換弁１０を経て油タンク１２にトレン
される。このときブームシリンダ・＼ラド側回路６の分
岐回路２３にも圧油が流れるが、あらかしめ設定した圧
力以下であるため、アシストシリンダ用方向切換弁１７
は切り換えられない。そしてアシストシリンダ５も縮め
られるので、アシストシリンダ５のボトム側圧油はアシ
ストシリンダボトム側回路１３を通り、アシストシリン
ダ用方向切換弁］７とパイロット式チエツク弁１６とを
経てアキュムレータ１５に流入する。

さきに述べたように、アーム２を最大に伸ばした状態（
第９図において最大リーチク）てブーム１を下げた場合
は、アキュムレータ１５に最大限に蓄圧され、ブームシ
リンダ４の保持圧は０となる。この状態でアーム２を引
き寄せた場合（第９図において最小リーチｖ′）、作業
機のモーメントは　ｃ′／りまて小さくなるか、アキュ
ムレータ１５からアシストシリンダ５に向かうアシスト
シリンダボトム側回路１３はパイロット式チエツク弁１
６によって閉鎖されているので、オペレータの意に反し
てアシストシリンダ５が伸長することはない。

アキュムレータ１５に十分に蓄圧された状態でブームを
更に押し下げて掘削を行う場合、またブーム１を押し下
げつつアーム２を引き寄せてブーム・アーム掘削を行う
場合、あるいはこれらの動作に加えてハケッｌ−３も前
方から後方に動かし・てブーム・アーム・バケット掘削
を行う場合のいずれにおいても、ブーム下げの操作によ
りアームシリンダ４のヘッド側に圧油か流れる。このと
きアームシリンダ・＼ツト側回路６の油圧か設定値を超
えると、分岐回路２３を通った圧油かアシストシリンダ
用方向切換弁１７を切り換える。これここより、アキュ
ムレータ１５からアシストシリンダ５のボトム側に至る
アシストシリンダボトム側回路１３は遮断され、アシス
トシリンダ５のボトム側から流出する圧油はアシスＩ・
シリンダ用方向切換弁１７を経て油タンク１２にトレン
される。これと同時に、分岐回路２３とアシストシリン
ダ用方向切換弁１７とを通った圧油がアシストシリンダ
ヘツＦ側回′＃！ｉ２２からアシストシリンダ５のヘッ
ド側に流入し、アシストシリンダ５はブームシリンダ４
とともにブーム１を押し下ける。

掘削が終わり、バケット３に土砂を満載した状態でブー
ム上げの操作をすると、ＰＰＣ弁２４からのパイロット
圧がブーム上げ用パイロット回路２６を通ってブーム用
方向切換弁１０に作用し、アーム用方向切換弁１０を上
げ側に切り換える。

油圧ポンプ１１か吐出する圧油は、ブームシリンタボト
ム側回路７を経てアームシリンダ４のボトム側に流入す
る。これと同時にアシストシリンダ用方向切換弁１７か
切り換えられ、前記パイロット圧かパイロット式チエツ
ク弁１６に作用して、それまで閉鎖していたアシストシ
リンタボトム［１１，１１回路１３を開放するので、ア
キュムレータ１５ここ蓄えられていた圧油はアシストシ
リンダボトム側回路１３とアシストシリンダ用方向切換
弁１７とを通ってアシストシリンダ５のボトム側に流入
し、アーム１を押し上ける。

従って掘削・積み込み作業において最初の１回目たけは
作業機重量＋土砂重量を持ち上けろエネルギーを必要と
するか、２回目からは作業機を持ち上げたときの位置エ
ネルギーかアキュムレータ１７に蓄圧されているので、
バケットにすくい込んだ土砂型量分と、機械摩擦損失分
との合計エネルギーを与えるたけて積み込み作業を行う
ことができる。

本実施例では、ブーム下げ操作によって作業機の位置エ
ネルギーがアキュムレータに最大限に蓄えられた後、更
にブームを押し下げて掘削する場合に、ブームシリンダ
ヘッド側油圧と、作業機重量と、アシストシリンダヘッ
ド側油圧とによって効果的にブーム掘削かできるように
した。

また本実施例では、作業機重量をアシストシリンダで支
えているため、アームシリンダの１呆持圧はバケット空
荷時Ｏ〜６０ｋｇ／ｃｍ２、　同積荷時７５〜１３５ｋ
ｇ／ｃｒｎ２程度であり、第５図に示すように油圧ポン
プの最大吐出量（２０００（ｊ／ｍ１ｎ）でブーム上げ
を行うことができ、第６図において斜線を施した部分の
エネルギーか回収される。エネルギー回収効率は約７８
％となり、第１０図に示した従来の技術に比べて約１１
倍に増大している。このようにして、作業サイクル全体
で約２０％の燃料消費率の向上が可能となった。

本発明を適用しない場合、ブームシリンダ保持圧は２２
５ｋｇ／ｃｍ２であるため、油圧ポンプ吐出ｆｆ１１４
００　Ｃ／ｍｉｎてブーム上けがｉテわれる。従って本
発明を適用することにより、ブーム上げスピードは　２
０００／１４００＃１．４倍速くなる。これにより作業
サイクルタイムを約２０％短縮させ、作業型は約２０％
増大した。

第２図は本発明の第２実施例で、油圧式掘削機の作業機
操作レバーを電気式レバー２８とし、電気式レバー２８
を操作することによって発信される電気信号をコントロ
ーラ２９を介してブーム用方向切換弁１０に送るととも
に、ブームシリンダヘッド側回路６に圧力センサ３０が
設けられている。圧力センサ３０か前記ブームシリンダ
ヘッド側回路６の油圧を検出してコントローラ２９に入
力すると、コントローラ２９は人力されたアームシリン
ダヘッド側回路６の油圧と設定圧力とを比較し、ブーム
シリンダヘッド側回路６の油圧か設定圧力を超えたとき
に指令信号を発信し、アシストシリンダ用方向切換弁１
７を切り換えるようになっている。

第３図は同しく第３実施例として用いたアシストシリン
ダ用方向切換弁で、アキュムレータに蓄圧後プーム掘削
、ブーム・アーム掘削、あるいはブーム・アーム・パケ
ット掘削を行うとき、ブームシリンダヘッド側回路の油
圧か設定値を超えるとアシストシリンダ用方向切換弁１
７が切り換えられて、アシストシリンダボトム側回路を
遮断する。この切換弁はブーム・アーム同時操作による
掘削等、アームを引き寄せることによってツームシリン
ダか伸ばされようとするとき、これを阻止することがで
き、作業機重量か掘削抗力として作用する。

第４図は同しく第４実施例として用いたアシストシリン
ダ用方向切換弁である。この切換弁はブームシリンダヘ
ッド側回路の油圧が設定値を超えると、アキュムレータ
からアシストシリンダボトム側に至る回路を遮断し、か
つアシストシリンダボトム側の圧油を油タンクにドレン
させる構造になっているので、作業機重量を掘削力とし
て活用することができる。

本実施例では油圧式掘削機のブームについての位置エネ
ルギーの回収・活用について説明したが、これに限るも
のではなく、その他の建設機械あるいは荷投機械等、作
業機を上下動させることにより土砂や荷物を動かす機械
に対しても本発明を利用することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれは、下記の効果か得ら
れろ。

（１）作業機の位置エネルギーをアキュムレータに回収
した後、更に作業機を下方に押しはげて作業を行う場合
、アキュムレータからアシストシリンダボトム側に至る
回路を遮断し、かつアシストシリンダボトム側の圧油を
油タンクにトレンさせ、更にアシストシリンダ・＼ラド
側に圧油を供給する構造としたので、作業機の下方押し
付は力を増大させ、高効率の作業を行うことかできる。

（２）作業機を持ち上げたときの位置エネルギーを作業
機下げ時に最大限に回収し、次に作業機を持ち上げると
きにそのエネルギーを活用することにしたので、エネル
ギー回収効率は従来の技術に比へて１０培以上に増大し
、作業サイクル全体で約２０％の燃料消費率の向上を実
現することができる。

（３）アシストシリンダで作業機重量を支えているため
、作業機昇降シリンダの保持圧が著しく低減し、油圧ポ
ンプの負荷が低減される。

従って油圧ポンプの最大吐出量で作業機を上昇させるこ
とかでき、作業サイクルタイムの約２０％短縮と、作業
量の約２０％増大が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る作業機の位置エネル
ギー回収・活用装置を備えた油圧式掘削機（バックホー
タイプ）のブーム駆動用油圧回路図、第２図は同じく第
２実施例として電気式レバーとコントローラとを用いて
作業機を操作する場合のブーム駆動用油圧回路図、第３
図は同じく第３実施例で、アキュムレータからアシスト
シリンダボトム側への回路を遮断する機能のみを備えた
アシストシリンダ用方向切換弁を示す図、第４図は同し
く第４実施例で、アキュムレータからアシストシリンダ
ボトム側への回路を遮断するとともに、アシストシリン
ダボトム側の圧油を油タンクにトレンする機能を備えた
アシストシリンダ用方向切換弁を示す図、第５図は油圧
ポンプの吐出圧と吐出量との関係を示す図、第６図はバ
ケット空荷てアーム最大リーチ時におけるブームシリン
ダ保持圧と、ブームシリンダストロークとの関係を示す
図、第７図は従来から一般的に用いられている油圧式掘
削機のブーム駆動用油圧回路図、第８図はブーム昇降用
アシストシリンダを備えた従来の油圧式掘削機のブーム
駆動用油圧回路図（フロントローダタイプ）、第９図は
作業機の最大リーチ時および最小リーチ時の作業機重心
位置を示す説明図、第１０図は第８図に示した油圧回路
におけるブームシリンダ保持圧とブームシリンダストロ
ークとの関係を示す図で、　（ａ）はパケット空荷、ア
ーム最大リーチ時、　（ｂ）はパケット空荷、アーム最
小リーチ時を示す。第１１図は本発明者によるブーム昇
降用アシストシリンダを備えたブーム駆動用油圧回路図
（バックホータイプ）である。 ４・・・・・・作業機昇降シリンダ （ツームシリング） ５・・・・・・アシストシリンダ ６・・・・・・ブームシリンダヘッド側回路７・・・・
・・ブームシリンダボトム側回路０・・・・・・作業機
昇降用方向切換弁（ブーム用方向切換弁） １・・・・・・油圧ポンプ ２・・・・・・油タンク ３・・・・・・アシストシリンダボトム側回路４・・・
・・・ストップ弁 ５・・・・・・アキュムレータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 油圧ポンプ１１から作業機昇降用方向切換弁１０を経て
   、作業機昇降シリンダ４のヘッド側に至るヘッド側回路
   ６および作業機昇降シリンダ４のボトム側に至るボトム
   側回路７と、前記ボトム側回路７から分岐して作業機昇
   降用アシストシリンダ５のボトム側に至るアシストシリ
   ンダボトム側回路１３と、油タンク１２から前記アシス
   トシリンダ５のヘッド側に至るアシストシリンダヘッド
   側回路２２とを有し、アシストシリンダボトム側回路１
   ３に順にストップ弁１４と、アキュムレータ１５と、作
   業機下げおよび上げ操作によってアシストシリンダボト
   ム側回路１３を開く弁１６とを配設するとともに、前記
   アシストシリンダボトム側回路１３を間く弁１６からア
   シストシリンダ５のボトム側に至るアシストシリンダボ
   トム側回路１３上および作業機昇降シリンダ４のヘッド
   副回路６から分岐してアシストシリンダのヘッド側に至
   るアシストシリンダヘッド側回路２２上に、作業機昇降
   シリンダ４のヘッド側に作用する油圧によって作動し、
   アキュムレータ１５からアシストシリンダ５のボトム側
   に至る回路を遮断するとともに、アシストシリンダボト
   ム側の圧油を油タンク１２に導き、アシストシリンダヘ
   ッド側に油圧ポンプ１１の圧油を供給するアシストシリ
   ンダ用方向切換弁１７を設けたことを特徴とする作業機
   の位置エネルギー回収・活用装置。