JPH0624446Y2 - 旋回体パ−キング用ブレ−キ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、上部旋回式建設機械の旋回体パーキング用
ブレーキ装置に関する。

従来の技術 第２図は、走行直進機能を有する建設機械に装備されて
いる従来技術旋回体パーキング用ブレーキ装置の油圧回
路図である。図において、１は第１ポンプ、２は第２ポ
ンプ、３はパイロットポンプ、４Ｌ，４Ｒは左右の走行
モータ、５，６，７はそれぞれ各種作業アタッチメント
用油圧アクチュエータ（以下ＡＴＴと略す）、８は旋回
モータ、９Ｌ，９Ｒは左右の走行弁、１０，１１，１２
はＡＴＴ用切換弁、１３は旋回弁、１４はＡＴＴ用切換
弁１０，１１，１２を切換制御するリモコン弁を代表す
るＡＴＴ用リモコン弁、１５は旋回用リモコン弁、１６
は旋回モータ８のブレーキ機構、１７は開閉弁、１８は
走行直進弁、１９はパイロット切換弁である。ここでま
ず、建設機械の走行直進機能について説明する。この油
圧回路では、第１ポンプ１吐出側油路２０，２１と第２
ポンプ２吐出側油路２２の下流側に走行直進弁１８を設
け、一方、左走行モータ４Ｌと左走行弁９Ｌとを連通す
る油路２３，２４に、左走行モータ４Ｌと並列に開閉弁
１７を設けた。そして、その開閉弁１７を左走行モータ
４Ｌ停止時にはリモコン弁１４，１５よりのパイロット
油路２５を遮断し、左走行モータ４Ｌ作動時にはパイロ
ット油路２５を開通するようにしている。そのために、
左右走行弁９Ｌ，９Ｒのみを操作し、他のＡＴＴ用リモ
コン弁を操作しないときには、パイロットポンプ３から
のパイロット圧が走行直進弁１８のパイロット圧受圧部
２６に作用しないので、走行直進弁１８はイ位置にあ
る。そのときには、左右走行モータ４Ｌ，４Ｒへは、第
２ポンプ２，第１ポンプ１からそれぞれ別個に吐出圧油
が供給される。ところが、左右走行弁９Ｌ，９Ｒをとも
に操作し、かつ、ＡＴＴ用リモコン弁１４を同時操作す
ると、パイロットポンプ３からのパイロット圧油は、油
路２７，２７′、リモコン弁１４、シャトル弁２８、油
路２９、シャトル弁３０、油路２５、開閉弁１７の油路
開通位置、油路３１を経て、パイロット圧受圧部２６に
作用する。そこで、走行直進弁１８はイ位置よりロ位置
に切換わり、第１ポンプ１からの吐出圧油は左右走行モ
ータ４Ｌ，４Ｒにパラレルに供給するので、建設機械は
走行直進を行う。なお、そのときには、第２ポンプ２か
らの吐出圧油は、油路２２、走行直進弁１８のロ位置、
油路３２に達し、そこで分岐して一方は、チェック弁３
３、油路３４，３５を経て、ＡＴＴ用切換弁１０，１１
の側へ送油される。また、油路３２で分岐してもう一方
は、チェック弁３６、油路３７、３８を経て、旋回弁１
３，ＡＴＴ用切換弁１２の側へ送油される。

次に、上記油圧回路における旋回体パーキング用ブレー
キ装置を、ブレーキ作動させる場合について述べる。旋
回用リモコン弁１５の操作レバを左右いずれかへ操作す
ると、パイロットポンプ３からの吐出圧油は、油路２
７，３９、パイロット弁４０または４１、パイロット油
路４２または４３、シャトル弁４４、パイロット油路４
５、４６を経て、パイロット切換弁１９のパイロット圧
受圧部４７に作用する。そこで、パイロット切換弁１９
はハ位置よりニ位置に切換わる。そのために、パイロッ
トポンプ３からの吐出圧油は、油路２７、４８、パイロ
ット切換弁１９のニ位置、油路４９を経て、ブレーキ機
構１６の油圧力作用部５０に作用する。これにより、旋
回パーキング用ブレーキは解除される。それとともに、
旋回弁１３は切換作動し、旋回モータ８は回転する。そ
れから、上部旋回体の旋回作動を停止させるときには、
操作している旋回用操作レバを中立位置に戻す。そうす
ると、パイロットポンプ３からのパイロット圧油は、シ
ャトル弁４４に導出されないので、パイロット切換弁１
９のパイロット圧受圧部４７にパイロット圧は作用しな
くなる。そこで、パイロット切換弁１９は、ニ位置より
ハ位置に切換わるので、ブレーキ機構１６内の作動油
は、油圧力作用部５０より油路４９、パイロット切換弁
１９のハ位置、絞り部５１を経て、油タンク５２に戻
る。したがって、旋回体パーキング用ブレーキは、旋回
用操作レバを中立位置に戻した時点より若干遅延してブ
レーキ作動する。

なお、第２図従来技術油圧回路においては、ブレーキ解
除用のパイロット圧を旋回用リモコン弁１５に設けてあ
るシャトル弁４４を通じて導出するようにしてある。そ
のために、ＡＴＴ操作あるいは、ＡＴＴと走行同時操作
は、旋回体パーキング用ブレーキの解除および作動機能
と関連がない。

この考案の解決すべき問題点 前述従来技術の旋回体パーキング用ブレーキ装置におい
ては、ブレーキ機構の油圧力作用部をタンク連通油路に
連通させたときに、ブレーキ機構内ばねのばね力によ
り、メカニカルブレーキ作動をさせている。一方、油圧
回路において、旋回モータ８のポートホとポートヘとの
間に並列に連結されたブレーキ弁５３，５４のリリーフ
設定圧により油圧ブレーキ作用がなされている。それ
で、ブレーキ機構付旋回モータには、ブレーキ作動時に
ばね力によるメカニカルパーキングブレーキ力とブレー
キ弁による油圧ブレーキ力の両者が働いている。たとえ
ば、上記のような構成を備えた油圧ショベルが、旋回を
しないで、ＡＴＴを作動させて土質の掘削作業を行う場
合がある。そして、アームの引込操作をしているとき
に、バケットを左右側方に動かす大きな外力が作用する
ことがある。そのときに、ブレーキ機構付旋回モータに
は、上記メカニカルパーキングブレーキ力と油圧ブレー
キ力とがともに作用している。そのために、上記両者ブ
レーキ力のメカニカルパーキングブレーキトルクおよび
油圧ブレーキトルクの和が過大のため、油圧ショベルに
旋回方向の緩衝的逃げがなく、旋回動力伝動系統にある
旋回減速機内ギヤ、旋回ピニオン、リングギヤなどを破
損させ、ひいては労働災害発生の原因となる事故があっ
た。

この考案は上記の問題を解決し、建設機械のＡＴＴ操作
時または、ＡＴＴと走行同時操作時に、自動的に旋回体
パーキング用ブレーキを解除できるそのブレーキ装置を
提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 イ．本考案の旋回体パーキング用ブレーキ装置では、油
圧ショベルに装備した各種油圧アクチュエータを２個の
グループＡ，Ｂに分け、左右の走行弁を各グループＡ，
Ｂに分け、左右の走行弁を各グループＡ，Ｂの最上流側
にタンデムに配置し、かつ下流側の他の切換弁は並列に
配置し、上記油圧アクチュエータを第１，第２ポンプに
て各切換弁を介して作動せしめるようにし、またパイロ
ットポンプからのパイロット圧をリモコン弁より導出さ
せてアクチュエータ切換弁のパイロット圧受圧部に作用
せしめるようにし、また一方の走行モータの作動圧信号
によって遮断油路位置より開通油路位置へ切換可能に開
閉弁を設け、また第１及び第２ポンプの吐出側油路に、
左右の走行モータだけによる単独走行のとき一方のポン
プから一方の走行弁に通じる油路位置に、また走行と作
業アタッチメントの同時操作時に上記リモコン弁から開
閉弁を介して導出されるパイロット圧によって第１，第
２ポンプからの圧油をそれぞれ別個に通過せしめる油路
位置に切換えできる走行直進弁を配設し、かつ、上部旋
回体の旋回軸部にブレーキ作動し、油圧力にてブレーキ
解除がなされるようにした旋回パーキング用ブレーキ機
構を備えた上部旋回式建設機械において、 ロ．上記ブレーキ機構の油圧力作用部とパイロットポン
プとを連通する油路中間に、左右いずれか片側に２箇所
のパイロット圧受圧部を有するパイロット切換弁を設
け、 ハ．上記２箇所のパイロット圧受圧部の内、一方のパイ
ロット圧受圧部を、走行直進弁のパイロット圧受圧部お
よび旋回用リモコン弁のシャトル弁に連通し、 ニ．また、各種油圧アクチュエータのグループＡ，Ｂの
それぞれ最上流側のＡＴＴ用切換弁の圧油供給側をシャ
トル弁を介して連結するとともに、 ホ．上記パイロット切換弁の他方のパイロット圧受圧部
と上記ＡＴＴ用圧油供給側シャトル弁とを連通させて構
成した。

作用 イ．左右走行弁のみを切換操作した走行直進時には、開
閉弁は油路開通位置に切換わるが、ＡＴＴ用リモコン弁
側よりのパイロット圧は導出されない。したがって、パ
イロット切換弁の２箇所のパイロット圧受圧部には、い
ずれにもパイロット圧が作用しない。そのために、旋回
パーキング用ブレーキ機構は、ブレーキ作動したままで
ある。

ロ．左右走行弁およびＡＴＴ用切換弁を同時操作した場
合には、開閉弁は油路開通位置に切換わり、ＡＴＴ用リ
モコン弁側より導出されるパイロット圧は、走行直進弁
のパイロット圧受圧部に作用する。一方、最上流側のＡ
ＴＴ用切換弁の圧油供給側油路の油圧が昇圧するので、
その油圧は、圧油供給側油路に設けたシャトル弁を介し
て、パイロット切換弁の一方のパイロット圧受圧部に作
用する。それで、パイロット切換弁の２箇所のパイロッ
ト圧受圧部には、いずれにもパイロット圧が作用する。
そのために、パイロット切換弁は、圧油供給油路位置に
切換わるので、旋回パーキング用ブレーキ機構はブレー
キ解除される。

ハ．ＡＴＴ用切換弁のいずれかのみを切換操作したとき
には、最上流側のＡＴＴ用切換弁の圧油供給側油路の油
圧が昇圧するので、その油圧は、シャトル弁を介してパ
イロット切換弁の一方のパイロット圧受圧部に作用す
る。そのために、パイロット切換弁は、圧油供給油路位
置に切換わるので、旋回パーキング用ブレーキ機構はブ
レーキ解除される。

ニ．旋回用切換弁のみを切換操作したときには、走行，
ＡＴＴ用切換弁の操作の如何に拘らず、旋回用リモコン
弁から導出されるパイロット圧により、パイロット切換
弁は、圧油供給油路位置に切換わる。したがって、旋回
パーキング用ブレーキ機構はブレーキ解除される。

ホ．なお、すべての切換弁が中立位置にあるときには、
パイロット切換弁の２箇所のパイロット圧受圧部に、パ
イロット圧は作用しない。したがって、パイロット切換
弁はタンク連通油路位置にあるので、旋回パーキング用
ブレーキ機構は、ブレーキ作動したままである。

実施例 以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第１図は、この考案にかかる旋回体パーキング用ブ
レーキ装置の油圧回路図である。この油圧回路が従来技
術油圧回路と異なる点は、ブレーキ機構１６の油圧力作
用部５０とを連通する油路中間に、左右いずれか片側に
２箇所のパイロット圧受圧部５５，５６を有するパイロ
ット切換弁５７を設け、そして、パイロット圧受圧部５
５に、走行直進弁１８のパイロット圧受圧部２６および
旋回用リモコン弁１５のシャトル弁４４に、それぞれ油
路５８，５８′，３１および６３，４５を介して連通し
た。また、各種油圧アクチュエータのグループＡ，Ｂの
それぞれ最上流側のＡＴＴ用切換弁１０，１３の圧油供
給側油路３４，３７をシャトル弁５９および油路６０，
６１を介して連結した。それとともに、上記パイロット
切換弁５７のパイロット圧受圧部５６とシャトル弁５９
とを油路６２を介して連通した。

この考案にかかるブレーキ装置は、上記のように構成し
ているが、次に、その作動機能について述べる。まず、
すべての切換弁９Ｌ，９Ｒ，１０，１１，１２，１３が
中立位置にあるときには、パイロット切換弁５７の２箇
所のパイロット圧受圧部５５，５６にパイロット圧は作
用しない。したがって、パイロット切換弁５７はタンク
連通油路位置ト位置にあるので、従来技術同様に、ブレ
ーキ機構１６は、ブレーキ作動したままである。また、
旋回用リモコン弁１５を操作して旋回作動のみを行った
ときには、パイロットポンプ３からの吐出圧油は、油路
２７、３９、パイロット弁４０または４１、パイロット
油路４２または４３、シャトル弁４４、油路４５、６
３、５８を経て、パイロット切換弁５７のパイロット圧
受圧部５５に作用する。そこで、パイロット切換弁５７
はト位置よりチ位置に切換わる。そのために、パイロッ
トポンプ３からの吐出圧油は、油路２７、４８、パイロ
ット切換弁５７のチ位置、油路４９を経て、ブレーキ機
構１６の油圧力作用部５０に作用する。これにより、旋
回パーキング用ブレーキは、従来技術同様にブレーキ解
除される。しかし、左右走行弁９Ｌ，９Ｒのみを切換操
作した走行直進時には、開閉弁１７は油路開通位置に切
換わるが、ＡＴＴ用リモコン弁１４よりのパイロット圧
は導出されない。したがって、パイロット切換弁５７の
パイロット圧受圧部５５，５６には、いずれにもパイロ
ット圧が作用しない。そのために、単なる走行直進時に
は、従来技術同様に、旋回パーキング用ブレーキ機構１
６は、ブレーキ作動したままである。

ところが、左右走行弁９Ｌ，９Ｒとともに、ＡＴＴ用切
換弁１０，１１，１２の内いずれかを同時操作すると、
開閉弁１７は油路開通位置に切換わり、パイロットポン
プ３からの吐出圧油は、油路２７、２７′、リモコン弁
１４、シャトル弁２８、油路２９、シャトル弁３０、油
路２５、開閉弁１７の油路開通位置、油路３１を経て、
走行直進弁１８のパイロット圧受圧部２６に作用する。
そして、上記パイロット圧油の一部は、油路３１にて分
岐して油路５８′、５８を経て、パイロット切換弁５７
のパイロット圧受圧部５５に作用する。一方、最上流側
のＡＴＴ用切換弁１０，１３のそれぞれ圧油供給側油路
３５，３８のいずれか一方、または両方の油圧が昇圧す
るので、その油圧は、シャトル弁５９、油路６２を経
て、パイロット切換弁５７のパイロット圧受圧部５６に
作用する。そのために、パイロット切換弁５７は、ト位
置よりチ位置に切換わるので、旋回パーキング用ブレー
キ機構１６はブレーキ解除される。なお、走行および旋
回を停止して、ＡＴＴ用切換弁のいずれかを操作した場
合には、ＡＴＴ用切換弁１０，１３の圧油供給側油路に
設けたシャトル弁５９より高圧油圧が導出されるので、
旋回パーキング用ブレーキ機構１６はブレーキ解除され
る。

したがって、この考案にかかる旋回体パーキング用ブレ
ーキ装置では、建設機械の旋回操作時だけでなく、走
行，非走行に拘らず、ＡＴＴを操作すると、旋回パーキ
ング用ブレーキ機構１６はブレーキ解除される。

考案の効果 前述のように、この考案にかかるブレーキ装置は、開閉
弁と走行直進弁を配置して走行直進機能を有し、かつ、
旋回パーキング用ブレーキ機構を備えた上部旋回式建設
機械において、上記ブレーキ機構の油圧力作用部とパイ
ロットポンプとを連通する油路中間に、左右いずれか片
側に２箇所のパイロット圧受圧部を有するパイロット切
換弁を設けた。そして、上記２箇所のパイロット圧受圧
部の内、一方のパイロット圧受圧部を、走行直進弁のパ
イロット圧受圧部および旋回用リモコン弁のシャトル弁
に連通した。また、各種油圧アクチュエータのグループ
Ａ，Ｂのそれぞれ最上流側のＡＴＴ用切換弁の圧油供給
側をシャトル弁を介して連結した。それとともに、上記
パイロット切換弁の他方のパイロット圧受圧部と上記Ａ
ＴＴ用圧油供給側シャトル弁とを連通させて構成した。

従来技術では、旋回用リモコン弁を操作して、上部旋回
体を旋回作動させるときだけ、ブレーキ解除が行われる
ようになっている。それで、たとえば油圧ショベルが、
旋回をしないで、ＡＴＴを作動させて土質の掘削作業を
行う場合がある。そして、アームの引込操作をしている
ときに、バケットを左右側方に動かす大きな外力が作用
することがある。そのときに、ブレーキ機構付旋回モー
タには、前記メカニカルパーキングブレーキ力と油圧ブ
レーキ力がともに作用している。そのために、上記両者
ブレーキ力のメカニカルパーキングブレーキトルクおよ
び油圧ブレーキトルクの和が過大のため、油圧ショベル
に旋回方向の緩衝的逃げがなく、旋回動力伝動系統部品
を破損させ、ひいては労働災害発生の原因となる事故が
あった。

しかし、この考案にかかるブレーキ装置では、建設機械
が旋回作動をしていないときでも、かつ、走行，非走行
のときでも、ＡＴＴを操作すると、旋回パーキング用ブ
レーキ機構はブレーキ解除される。そのために、建設機
械がＡＴＴ作動を行っているときに、過大な旋回方向の
外力を受けても旋回方向の緩衝的逃げを有するので、旋
回動力伝動系統部品の破損を防止し、安全性と経済性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案にかかるブレーキ装置の油圧回路図、
第２図は従来技術の油圧回路図である。 ８……旋回モータ ９Ｌ，９Ｒ……左右走行弁 １０，１１，１２……ＡＴＴ用切換弁 １３……旋回弁 １４……ＡＴＴ用リモコン弁 １５……旋回用リモコン弁 １６……ブレーキ機構 １７……開閉弁 １８……走行直進弁 １９，５７……パイロット切換弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ショベルに装備した各種油圧アクチュ
   エータを２個のグループＡ，Ｂに分け、左右の走行弁を
   各グループＡ，Ｂの最上流側に配置し、上記走行弁と直
   列に他のアクチュエータ切換弁を配置し、かつ下流側の
   上記他のアクチュエータ切換弁は並列に配置し、上記油
   圧アクチュエータを第１，第２ポンプにて各切換弁を介
   して作動せしめるようにし、またパイロットポンプから
   のパイロット圧をリモコン弁より導出させてアクチュエ
   ータ切換弁のパイロット圧受圧部に作用せしめるように
   し、また一方の走行モータの作動圧信号によって遮断油
   路位置より開通油路位置へ切換可能に開閉弁を設け、ま
   た第１及び第２ポンプの吐出側油路に、走行弁のみ操作
   したとき第２ポンプからの圧油を一方の走行弁に導き、
   走行弁を操作しかつ他のアクチュエータ切換弁を操作し
   たとき第１ポンプの圧油を左右走行弁に、第２ポンプか
   らの圧油を他のアクチュエータ切換弁に導く油路位置に
   切換できる走行直進弁を配置し、かつ、上部旋回体の旋
   回軸部にブレーキ作動し、油圧力にてブレーキ解除がな
   されるようにした旋回パーキング用ブレーキ機構を備え
   た上部旋回式建設機械において、上記ブレーキ機構の油
   圧力作用部とパイロットポンプとを連通する油路中間
   に、左右いずれか片側に２箇所のパイロット圧受圧部を
   有するパイロット切換弁を設け、その２箇所のパイロッ
   ト圧受圧部の内、一方のパイロット圧受圧部を走行直進
   弁のパイロット圧受圧部および旋回用リモコン弁のシャ
   トル弁に連通し、また、上記グループＡ，Ｂのそれぞれ
   最上流側の作業アタッチメント用切換弁の圧油供給側を
   シャトル弁を介して連通するとともに、上記パイロット
   切換弁の他方のパイロット圧受圧部と上記作業アタッチ
   メント用圧油供給側シャトル弁とを連通させて構成した
   ことを特徴とする建設機械の旋回体パーキングブレーキ
   装置。