JPH04174138A - カウンタウエイト付き作業機の油圧回路 - 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、例えば油圧ショベル等の作業機に設けられ、
作業機本体の後部にカウンタウェイトを脱着するのに好
適に用いられるカウンタウェイト付き作業機の油圧回路
に関する。

〔従来の技術Ｊ 一般に、油圧ショベル、油圧クレーン等の作業機では、
作業機本体の前部にショベル、クレーン等の作業装置を
設け、作業機本体の後部にはこの作業装置とバランスさ
せるためにカウンタウェイトを設けるようにしている。

そして、該カウンタウェイトを作業機本体の後部に脱着
するときには、作業機本体の後部等に設けたカウンタウ
ェイト脱着用油圧シリンダを駆動して、カウンタウェイ
トを吊上げたり、吊下げたりするようにしているそこで
、第３図にこの種の従来技術によるカウンタウェイト付
き作業機の油圧回路を示す。

図において、ｌは原動機、２は該原動機１によって駆動
される油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ２は原動機１と
共に作業機本体の機械室（図示せず）内に設けられ、タ
ンク３内の作動油を圧油として吐出させるようになって
いる。４は油圧ポンプ２からの圧油を給排することによ
り作動する作業用油圧シリンダを示し、該油圧シリンダ
４は作業機本体の前部に俯仰動可能に設けられる作業装
置（図示せず）の、例えばブームシリンダまたはアーム
シリンダを構成し、一対の主管路５Ａ、５Ｂを介して油
圧ポンプ２．タンク３に接続されている。

６は主管路５Ａ、５Ｂの途中に設けられた油圧パイロッ
ト式の方向切換弁を示し、該方向切換弁６は左、右の油
圧パイロット部６Ａ、６Ｂに操作弁（図示せず）からパ
イロット圧が供給されることにより、中立位置（イ）か
ら左、右の切換位置（ロ）、（ハ）に切換られ、油圧ポ
ンプ２がら油圧シリンダ４に給排する圧油の方向を切換
えるようになっている。そして、該方向切換弁６は切換
位置（ロ）に切換えられたときに、油圧シリンダ４のロ
ッド４Ａを矢示Ａ方向に伸長させ、切換位置（ハ）に切
換えられたときに、ロッド４Ａを矢示Ｂ方向に縮小させ
るようになっている。

７は作業機本体の後部側に設けられるカウンタウェイト
脱着用油圧シリンダを示し、該油圧シリンダ７は一対の
副管路８Ａ、８Ｂを介して油圧ポンプ２．タンク３に接
続され、該副管路８Ａ、８Ｂの途中には予備の方向切換
弁９が設けられている。ここで、該方向切換弁９はカウ
ンタウェイト（図示せず）の脱着時等に外部の操作弁（
図示せず）から左、右の油圧パイロット部９Ａ、９Ｂに
パイロット圧が供給されることにより、中立位置（イ）
から左、右の切換位置（ロ）、（ハ）に切換えられる。

そして、該方向切換弁９は切換位置（ロ）、（八）に切
換えられたときに、油圧ポンプ２からの圧油を油圧シリ
ンダ７に結排し、該油圧シリンダ７のロッド７Ａを矢示
Ｃ，Ｄ方向に伸縮させることにより、カウンタウェイト
を吊上げ、吊下げし、カウンタウェイトの脱着を行なわ
せる。

１０は副管路８Ａの途中に設けられたパイロットチエツ
ク弁を示し、該チエツク弁１ｏは油圧シリンダ７内の圧
油が副管路８Ａを介して方向切換弁９に向は流通するの
を阻止し、方向切換弁９からの圧油の漏洩等によりロッ
ド７Ａが矢示り方向に降下してしまうのを防止するよう
になっている。そして、該チエツク弁１０は方向切換弁
９が切換位Ｍ（ハ）に切換えられてロッド７Ａを矢示Ｄ
方向に縮小（降下）させるときに、副管路８Ｂからパイ
ロット管路１１を介して高圧のパイロット圧が作用する
ことにより強制開弁され、ロッド７Ａの降下（縮小）を
許すようになっている。

１２は副管路８Ａの途中に設けられたスローリターン弁
を示し、該スローリターン弁１２は油圧シリンダ７とチ
エツク弁１０との間に位置し、ロッド７Ａを矢示り方向
に降下させるときの降下速度を制御するようになってい
る。さらに、１３は油圧ポンプ２の吐出側に設けられた
リリーフ弁を示し、該リリーフ弁１３は油圧ポンプ２か
ら吐出される圧油の最高圧を設定し、過剰圧をタンク３
にリリーフさせるようになっている。

このように構成される従来技術では、例えば土砂等の掘
削作業を行なうときに方向切換弁６を中立位置（イ）か
ら切換位置（ロ）、（ハ）に切換え、油圧シリンダ４の
ロッド４Ａを矢示Ａ、Ｂ方向に伸縮させることによりブ
ームまたはアーム等を作動させる。そして、作業内容に
応じてカウンタウェイトの脱着を行なうときには、予備
の方向切換弁９を中立位置（イ）から切換位置（ロ）。

（ハ）に切換え、油圧シリンダ７のロッド７Ａを矢示Ｃ
，Ｄ方向に伸縮させることにより、カウンタウェイトを
作業機本体の後部に吊上げたり、吊下げたりするように
している。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上述した従来技術では、予備の方向切換弁９
を用いてカウンタウェイト脱着用油圧シリンダ７を作動
させるようにしているから、例えばブレーカ等のアタッ
チメントを使用する場合に、これらのアタッチメントに
予備の方向切換弁９を接続することがあり、この場合に
は油圧シリンダ７を作動させてカウンタウェイトの脱着
が行なえないという問題がある。また、方向切換弁６゜
９に加えてさらに別の方向切換弁を設けた場合には大幅
なコストアップを招き、不経済になるという問題がある
。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので
、本発明は主管路の途中に設けた方向切換弁によってカ
ウンタウェイト脱着用油圧シリンダを作動させることが
でき、コストダウンを図ることができる上に、ブレーカ
等のアタッチメントと共用できるようにしだカウンタウ
ェイト付き作業機の油圧回路を提供することを目的とし
ている〔課題を解決するための手段〕 上述した課題を解決するために第１の発明が採用する構
成の特徴は、油圧ポンプからの圧油をカウンタウェイト
脱着用油圧シリンダに給排すべく、一端側が該カウンタ
ウェイト脱着用油圧シリンダに接続され、他端側か方向
切換弁と作業用油圧シリンダとの間で各主管路に接続さ
れた一対の副管路と、該各副管路の接続点と作業用油圧
シリンダとの間に位置して前記各主管路の途中に設けら
れた第１のストップ弁と、前記各副管路の途中に設けら
れた第２のストップ弁とを備えたことにある。

また、第２の発明が採用する構成の特徴は、油圧ポンプ
からの圧油をカウンタウェイト脱着用油圧シリンダに給
排すべく、一端側が該カウンタウェイト脱着用油圧シリ
ンダに接続された一対の副管路のうち、一方の副管路の
他端側を方向切換弁と作業用油圧シリンダとの間で各主
管路の一方に接続し、他方の副管路の他端側なタンクに
接続し、該各副管路の途中には前記カウンタウェイト脱
着用油圧シリンダの作動方向を切換える補助切換弁を設
け、かつ、前記一方の副管路の途中には、該補助切換弁
と前記主管路への接続点との間に位置してストップ弁を
設けたことにある。

そして、前記ストップ弁は作業用油圧シリンダの作動時
に閉弁し、前記カウンタウェイト脱着用油圧シリンダの
駆動時に、予め前記作業用油圧シリンダをストロークエ
ンド位置まで作動させた状態で開弁するのが好ましい。

〔作用〕

上記構成により、第１の発明では、作業用油圧シリンダ
を作動させるときに第１のストップ弁を開弁じ、第２の
ストップ弁を閉弁させれば、方向切換弁によって作業用
油圧シリンダに圧油を給排テキ、カウンタウェイト脱着
時には第１のストッブ弁を閉弁させ、第２のストップ弁
を開弁させれば、カウンタウェイト脱着用油圧シリンダ
に圧油を給排できる。

また、第２の発明では、例えば作業用油圧シリンダをス
トロークエンド位置まで作動させた状態でストップ弁を
開弁させれば、油圧ポンプからの圧油は作業用油圧シリ
ンダに供給されずに、カウンタウェイト脱着用油圧シリ
ンダに供給されるようになり、補助切換弁によってカウ
ンタウェイト脱着用油圧シリンダの作動方向を適宜に切
換えることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図および第２図に基づき説
明する。なお、実施例では前述した第３図に示す従来技
術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省
略するものとする。

しかして、第１図は本発明の第１の実施例を示している
。

図中、２１Ａ、２１Ｂはカウンタウェイト脱着用油圧シ
リンダ７に圧油を給排する一対の副管路を示し、該副管
路２１Ａ、２１Ｂの一端側は油圧シリンダ７に接続され
、他端側は方向切換弁６と作業用油圧シリンダ４との間
で主管路５Ａ、５Ｂに接続点２２Ａ、２２Ｂの位置で接
続されている。そして、該副管路２１Ａの途中には従来
技術で述べた副管路８Ａと同様にパイロットチエツク弁
１０およびスローリターン弁１２が配設され、パイロッ
トチエツク弁１０には副管路２１Ｂからパイロット管路
１１を介してパイロット圧が供給される。

２３Ａ、２３Ｂは接続点２２Ａ、２２Ｂと油圧シリンダ
４との間で主管路５Ａ、５Ｂの途中に設けられた第１の
ストップ弁を示し、該ストップ弁２３Ａ、２３Ｂは手動
操作により開、閉弁され、油圧シリンダ４を作動させる
ときに開弁状態におかれる。そして、該ストップ弁２３
Ａ、２３Ｂは油圧シリンダ７を作動させるときには閉弁
状態に設定される。２４Ａ、２４Ｂは副管路２１Ａ、２
１Ｂの途中に設けられた第２のストップ弁を示し、該ス
トップ弁２４Ａ、２４Ｂは通常時に閉弁され、油圧シリ
ンダ７を作動させるときに手動操作により開弁状態に設
定されるようになっている。

本実施例によるカウンタウェイト付き作業機の油圧回路
は上述のごとき構成を有するもので、次に、その作動に
ついて説明する。

まず、土砂等の掘削作業を行なうときには、ストップ弁
２３Ａ、２３Ｂを開弁させ、ストップ弁２４Ａ、２４Ｂ
を閉弁させる。そして、方向切換弁６を中立位置（イ）
から左、右の切換位置（ロ）、（ハ）に切換えると、油
圧ポンプ２からの圧油が油圧シリンダ４に給排され、ロ
ッド４Ａが矢示Ａ、Ｂ方向に伸縮することにより、ブー
ムまたはアーム等が作動する。

また、カウンタウェイトの脱着作業を行なうときには、
ストップ弁２３Ａ、２３Ｂを閉弁させ、ストップ弁２４
Ａ、２４Ｂを開弁させれば、油圧ポンプ２からの圧油は
油圧シリンダ４に給排されず、油圧シリンダ７に給排さ
れるようになるから、方向切換弁６を切換操作すること
により油圧シリンダ７のロッド７Ａを矢示Ｃ，Ｄ方向に
伸縮でき、カウンタウェイトの吊上げ、吊下げを簡単に
行なうことができる。

従って、本実施例によれば、ストップ弁２３Ａ、２３Ｂ
、２４Ａ、２４Ｂを適宜に開、閉弁すれば、単一の方向
切換弁６によって油圧シリンダ４．７を選択的に作動さ
せることができ、従来技術の如（予備の方向切換弁９を
使用することなくカウンタウェイトの脱着を行なうこと
ができる。そして、予備の方向切換弁９をブレーカ等の
アタッチメントに使用でき、別の方向切換弁を設ける必
要がな（なり、コストダウンを図ることができる等、種
々の効果を奏する。

次に、第２図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
の特徴は、一端側かカウンタウェイト脱着用油圧シリン
ダ７に接続された一対の副管路３ＩＡ、３１Ｂのうち、
一方の副管路３１Ａの他端側を方向切換弁６と油圧シリ
ンダ４との間で主管路５Ａに接続点３２の位置で接続し
、他方の副管路３１Ｂの他端側をタンク３に接続し、副
管路３ＩＡ、３１Ｂの途中には補助切換弁３３を設ける
と共に、副管路３１Ａの途中には補助切換弁３３と接続
点３２との間に位置して手動式のストップ弁３４を設け
たことにある。

ここで、副管路３１Ａの途中には油圧シリンダ７と補助
切換弁３３との間に位置してパイロットチエツク弁ＹＯ
とスローリターン弁１２とが設けられ、パイロットチエ
ツク弁ｌＯには副管路３１Ｂからパイロット管路１１を
介してパイロット圧が供給される。また、補助切換弁３
３は４ボ一ト２位置の油圧パイロット式切換弁によって
構成され、パイロット油圧源３５からのパイロット圧が
電磁弁３６を介して油圧パイロット部３３Ａに供給され
ることにより、油圧シリンダ７の駆動方向を上昇位置ａ
と下降位置すとに切換えるようになっている。

そして、ストップ弁３４は油圧シリンダ４の作動時に閉
弁され、油圧シリンダ７を駆動してカウンタウェイトを
脱着するときにのみ開弁される。

この場合、ストップ弁３４の開弁に先立って方向切換弁
６を切換位置（ロ）に切換えた状態に保持し、油圧シリ
ンダ４のロッド４Ａをストロークエンド位置まで矢示Ａ
方向に最大伸長させておく。

この段階でストップ弁３４を開弁ずれば、油圧ポンプ２
からの圧油が油圧シリンダ７に給排され、運転者が手元
スイッチ（図示せず）の操作で電磁弁３６を作動させ、
補助切換弁３３を上昇位置ａまた下降位置すに切換える
ことにより、油圧シリンダ７のロッド７Ａを矢示Ｃ，Ｄ
方向に上昇または下降させ、カウンタウェイトを脱着す
ることができる。

か（して、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の効果を得ることができるが、特
に本実施例では、単一のストップ弁３４を開、閉弁操作
することにより、油圧シリンダ４．７を選択的に作動さ
せることができ、操作性を向上できる。そして、主管路
５Ａ、５Ｂの途中にストップ弁を設ける必要がなくなり
、油圧シリンダ４に供給する圧油の圧力損失を低減でき
る。また、補助切換弁３３はカウンタウェイト脱着用油
圧シリンダ７の切換操作専用にできるから、小型で安価
な切換弁を使用でき、電磁弁３６も小型で安価なものを
使用できる。

なお、前記第２の実施例では、副管路３１Ａを主管路５
Ａに接続点３２で接続するものとして述べたが、これに
替えて、副管路３１Ａを主管路５Ｂに接続してもよ（、
この場合には油圧シリンダ４のロッド４Ａをストローク
エンド位置まで矢示Ｂ方向に最縮小させ、カウンタウェ
イトの脱着を行なうようにすればよい。

また、前記第２の実施例では、パイロット油圧源３５か
らのパイロット圧で補助切換弁３３を切換えるものとし
て述べたが、これに替えて、圧気源からのエア圧で補助
切換弁３３を切換えるようにしてもよ（、場合によって
は補助切換弁を電磁弁によって構成するようにしてもよ
い。

さらに、前記各実施例では、ストップ弁２３Ａ、２３Ｂ
、２４Ａ、２４Ｂ　（３４）を手動操作式の弁によって
構成するものとして述べたが、これに替えて、ストップ
弁２３Ａ、２３Ｂ、２４Ａ。

２４Ｂ　（３４）をロークリアクチュエータ等によって
開、閉弁される自動開閉式の弁によって構成してもよく
、または電磁式の開閉弁等を用いるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り本発明によれば、カウンタウェイト脱
着用油圧シリンダに圧油な給排する副管路を方向切換弁
と作業用油圧シリンダとの間で主管路に接続し、ストッ
プ弁を開、閉弁することにより、単一の方向切換弁で各
油圧シリンダを選択的に作動させる構成としたから、例
えばブレーカ等のアタッチメント用に予備の方向切換弁
を使用でき、別に方向切換弁を設ける必要がなくなり、
コストダウンを図りつる上に、配管作業等も簡略化でき
、経済性を高めることができる等、種々の効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す油圧回路図、第２
図は第２の実施例を示す油圧回路図、第３図は従来技術
を示す油圧回路図である。 １・・・原動機、２・・・油圧ポンプ、３・・・タンク
、４・・・作業用油圧シリンダ、５Ａ、５Ｂ・・・主管
路、６・・・方向切換弁、７・・・カウンタウェイト脱
着用油圧シリンダ、２１Ａ、２１Ｂ、３１Ａ、３１Ｂ・
・・副管路、２３Ａ、２３Ｂ・・・第１のストップ弁、
２４Ａ、２４Ｂ・・・第２のストップ弁、３３・・・補
助切換弁、３４・・・ストップ弁、３５・・・パイロッ
ト油圧源、３６・・・電磁弁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原動機により駆動される油圧ポンプと、該油圧ポ
   ンプからの圧油を給排することにより作動する作業用油
   圧シリンダと、該作業用油圧シリンダを油圧ポンプ、タ
   ンクに接続する一対の主管路の途中に設けられ、該作業
   用油圧シリンダの作動方向を切換える方向切換弁と、カ
   ウンタウェイトの脱着時に前記油圧ポンプからの圧油を
   給排することにより作動するカウンタウェイト脱着用油
   圧シリンダとを備えたカウンタウェイト付き作業機の油
   圧回路において、前記油圧ポンプからの圧油をカウンタ
   ウェイト脱着用油圧シリンダに給排すべく、一端側が該
   カウンタウェイト脱着用油圧シリンダに接続され、他端
   側が前記方向切換弁と作業用油圧シリンダとの間で前記
   各主管路に接続された一対の副管路と、該各副管路の接
   続点と作業用油圧シリンダとの間に位置して前記各主管
   路の途中に設けられた第１のストップ弁と、前記各副管
   路の途中に設けられた第２のストップ弁とを備えたこと
   を特徴とするカウンタウェイト付き作業機の油圧回路。
2. （２）原動機により駆動される油圧ポンプと、該油圧ポ
   ンプからの圧油を給排することにより作動する作業用油
   圧シリンダと、該作業用油圧シリンダを油圧ポンプ、タ
   ンクに接続する一対の主管路の途中に設けられ、該作業
   用油圧シリンダの作動方向を切換える方向切換弁と、カ
   ウンタウェイトの脱着時に前記油圧ポンプからの圧油を
   給排することにより作動するカウンタウェイト脱着用油
   圧シリンダとを備えたカウンタウェイト付き作業機の油
   圧回路において、前記油圧ポンプからの圧油をカウンタ
   ウェイト脱着用油圧シリンダに給排すべく、一端側が該
   カウンタウェイト脱着用油圧シリンダに接続された一対
   の副管路のうち、一方の副管路の他端側を前記方向切換
   弁と作業用油圧シリンダとの間で前記各主管路の一方に
   接続し、他方の副管路の他端側をタンクに接続し、該各
   副管路の途中には前記カウンタウェイト脱着用油圧シリ
   ンダの作動方向を切換える補助切換弁を設け、かつ、前
   記一方の副管路の途中には、該補助切換弁と前記主管路
   への接続点との間に位置してストップ弁を設けたことを
   特徴とするカウンタウェイト付き作業機の油圧回路。
3. （３）前記ストップ弁は作業用油圧シリンダの作動時に
   閉弁し、前記カウンタウェイト脱着用油圧シリンダの駆
   動時に、予め前記作業用油圧シリンダをストロークエン
   ド位置まで作動させた状態で開弁してなる請求項（２）
   に記載のカウンタウェイト付き作業機の油圧回路。