JPH092795A - 作業車用油圧回路 - Google Patents

作業車用油圧回路

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JPH092795A
JPH092795A JP17812695A JP17812695A JPH092795A JP H092795 A JPH092795 A JP H092795A JP 17812695 A JP17812695 A JP 17812695A JP 17812695 A JP17812695 A JP 17812695A JP H092795 A JPH092795 A JP H092795A
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JP
Japan
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hydraulic
main
pump
emergency
oil
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JP17812695A
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English (en)
Inventor
Minoru Okawara
実 大川原
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Aichi Corp
Original Assignee
Aichi Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 主ポンプ等の故障発生時でも、外部に作動油
を排出することなく簡単に油圧アクチュエータを作動さ
せる。 【構成】 主油圧ポンプ21と、油圧アクチュエータ1
6と、主油圧ポンプからアクチュエータに作動油を供給
し又はアクチュエータからオイルタンクに作動油をドレ
ンするための主管路22と、主管路を開閉する主開閉制
御弁23とを有する作業車用油圧回路において、主管路
における主開閉制御弁とアクチュエータとの間に設けら
れ、この主管路を閉止する閉止弁24と、主管路におけ
る閉止弁とアクチュエータとの間の部分から分岐して油
圧ポンプに繋がる副管路25とを設け、副管路の一部を
着脱自在なセルフシール式ホース33から構成してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧ポンプおよび油圧
アクチュエータを有する作業車用油圧回路に関し、さら
に詳しくは、油圧ポンプ等が故障した場合でも油圧アク
チュエータを作動させることができるようにした油圧回
路に関する。
【0002】
【従来の技術】油圧アクチュエータは、種々の油圧機械
に用いられており、例えば、高所作業車やクレーン車等
の作業用車両においては、ブームを起伏・伸縮・旋回駆
動するための油圧シリンダや油圧モータが用いられる。
このため、作業用車両には、エンジン(車両走行用又は
作業用エンジン)により駆動され、油圧アクチュエータ
に供給する作動油を吐出する油圧ポンプ(主油圧ポン
プ)や、この油圧ポンプから油圧アクチュエータに作動
油を供給し又は油圧アクチュエータからオイルタンクに
作動油をドレンさせる油圧管路(主管路)や、この主管
路内において作動油が流れる方向を切り換えてブームの
作動方向を制御する方向制御弁が取り付けられる。
【0003】ところで、このような作業用車両による作
業中に、エンジン又は油圧ポンプが故障して作動油を吐
出できなくなったり、方向制御弁が故障してブームの作
動方向を制御できなくなったりすると(以下、これらの
状況をまとめて故障という)、起仰させたブームを倒伏
格納できなくなる場合がある。このため、従来、故障発
生時には、油圧アクチュエータにおける作動油の流入出
ポートから主管路を取り外し、アクチュエータ内の作動
油を外部に排出させてブームを自重で格納させたり、専
用の治具を用いてブームに外力を加えて格納させたりし
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アクチ
ュエータ内の作動油を外部に排出する方法では、車体や
その周囲の地面等が作動油で汚れ、その後の始末に手間
がかかるという問題がある。また、治具を用いる方法で
は、作業時間が長くなり、作業者の労力も大きいという
問題がある。特に、軌道上を走行して作業を行う軌道用
作業車は、列車の運行を妨げないように短時間のうちに
軌道内から撤去する必要があるため、治具を用いる方法
は好ましくない。
【0005】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、故障発生時において周囲を作動油で汚し
たり長時間を要したりすることなく、油圧アクチュエー
タを作動させることができるようにした作業車用油圧回
路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するために、本発明では、油圧ポンプと、作業装置
を駆動する油圧アクチュエータと、油圧ポンプから油圧
アクチュエータに作動油を供給し又は油圧アクチュエー
タからオイルタンクに作動油をドレンさせる主管路と、
この主管路を開閉する主開閉弁と、主管路における主開
閉制御弁と油圧アクチュエータとの間に設けられてこの
主管路を閉止する閉止弁と、主管路における閉止弁と油
圧アクチュエータとの間の部分から分岐して油圧ポンプ
に繋がる副管路とを設けて作業者用油圧回路を構成して
いる。なお、この油圧ポンプは、作業時に常時使用され
る主油圧ポンプと、非常時に使用される非常用油圧ポン
プとから構成され、少なくとも主油圧ポンプが主管路に
接続されるとともに非常用油圧ポンプが副管路に接続さ
れる。
【0007】このような油圧回路によれば、故障発生時
には、閉止弁を閉止するとともに、副開閉制御弁を操作
する。そして、副管路を通じて、油圧ポンプから油圧ア
クチュエータに作動油を供給する。これにより、外部に
作動油を排出させたり、専用治具を用いなくても簡単に
油圧アクチュエータを作動させることができる。
【0008】なお、副管路の一部を、セルフシール弁を
有したカップリング部材により着脱自在となった管路部
材から構成するのが好ましい。これにより、カップリン
グ部材に管路部材を接続していないときはセルフシール
弁により自動的に副管路が閉止されるため、副開閉制御
弁を誤って開操作しても作動油の漏れ出し等を起こすこ
とがない。その一方、この管路部材を所定位置に接続す
ると自動的に副管路が開通されてこの副管路を介して油
圧アクチュエータに作動油を供給することができるよう
になる。
【0009】なお、非常用油圧ポンプを主油圧ポンプと
並列に配設するとともに電動モータによって駆動される
ように構成するのが好ましい。これによれば、通常は管
路部材を取り外しておいて副管路を閉止させておき、故
障発生時には、管路部材を取り付けて副管路を連通さ
せ、、閉止弁により主管路を閉止させた状態で非常用油
圧ポンプから副管路を介して油圧アクチュエータに作動
油を供給させることができる。この作動油の供給は副開
閉制御弁により制御することができ、故障発生時でも油
圧アクチュエータの作動制御が可能である。
【0010】なお、これらの油圧回路は高所作業車、軌
動用作業車等に用いることができ、これを軌道用作業車
に用いれば、軌道内での作業中に故障が発生しても、列
車の運行を妨げない短時間のうちに作業装置を格納して
軌道用作業車を軌道内から撤去できるという点で、きわ
めて利用価値が高い。この油圧回路を有した車両を複数
用いる場合には、一方の油圧回路が作動不良の場合に
は、セルフシール弁を有したカップリング部材からなる
管路部材により別の車両の油圧回路に接続して別の油圧
回路からの油圧供給を受けることができるようにするこ
ともできるという利点もある。
【0011】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について図面
を参照しながら説明する。図1には、本発明に係る油圧
回路を備えた軌陸両用高所作業車1を示している。この
高所作業車1は、トラックのシャシフレーム2にサブフ
レーム3を架装して組み立てられている。シャシフレー
ム2の前部には運転キャビン4が設けられている。ま
た、サブフレーム3の上面前部には、サブフレーム3に
対して水平旋回が自在な旋回台11が取り付けられてお
り、サブフレーム3の前部には、この旋回台11を旋回
駆動する油圧旋回モータ15が内蔵されている。
【0012】さらに、旋回台11の上部には、テレスコ
ピックに伸縮自在に構成されたブーム12が起伏自在に
枢着されている。ブーム12と旋回台11との間には、
ブーム12を起伏駆動する油圧起伏シリンダ16が取り
付けられており、ブーム12には、このブーム12を伸
縮駆動する油圧伸縮シリンダ17が内蔵されている。そ
して、ブーム12の先端には、作業台13が取り付けら
れている。この作業台6には、作業者が搭乗することが
できる。なお、作業台13には、作業者により操作され
て旋回台11およびブーム12の各作動を制御するため
の操作装置18が取り付けられている。
【0013】一方、シャシフレーム2における前後左右
の4箇所には、タイヤ(道路用車輪)5が取り付けられ
ている。これらタイヤ5のうち前輪は操向輪であり、後
輪は駆動輪である。また、シャシフレーム2における各
タイヤ5の後方には、軌道走行用車輪機構6が取り付け
られている。この車輪機構6は、上下に延びて上部がシ
ャシフレーム2に固定された支持プレート6aと、この
支持プレート6aの下部に上下方向に揺動自在に取り付
けられた鉄輪保持プレート6bと、この鉄輪保持プレー
ト6bに回転自在に保持された鉄輪(軌道用車輪)6c
と、鉄輪保持プレート6bを支持プレート6aに対して
上下に揺動駆動する油圧揺動シリンダ6dとから構成さ
れている。
【0014】さらに、シャシフレーム2の前後方向中間
部には、転車台8が取り付けられている。この転車台8
は、下方に伸長して下端部を接地させ、車体を持ち上げ
ることができる。しかも、車体を持ち上げた状態で車体
を水平方向に回転させることができる。なお、転車台8
には、これを伸縮駆動する油圧転車シリンダ8aが内蔵
されている。また、シャシフレーム2における各車輪機
構6の前方には、車体の側方に張り出して下端部を接地
させ、車体を支持するアウトリガジャッキ9が設けられ
ている。このアウトリガジャッキ9には、車体側方に向
かってジャッキ9の張出・引込み駆動を行う張出シリン
ダ(図示せず)や、ジャッキ9の上下の伸縮駆動を行う
油圧ジャッキシリンダ9aが内蔵されている。
【0015】以上のように構成された高所作業車1は、
まず作業現場近くの踏切まで一般の道路を走行して移動
する。そして、踏切内にて車体がレールRを横切るよう
にして作業車1を停止させ、転車台8により車体を持ち
上げた後、車体を水平回転させ、各鉄輪6cをレールR
の上方に位置させる。その後、車輪機構6の揺動シリン
ダ6dを伸長作動させて、格納されていた鉄輪6cを下
方に張り出す。最後に、転車台8を縮小作動させて鉄輪
6cおよび後輪タイヤ5をレールRに載せる。この状態
で後輪タイヤ5を回転駆動すると、鉄輪6cによって車
体がレールRに沿って案内されながら、高所作業車1は
前進又は後進走行することができる。
【0016】そして、作業現場に到着した後は、作業者
が作業台13に搭乗するとともに、操作装置18を操作
して、作業台13とともに任意の高所に移動する。こう
して、レールRの上方に架設されたトロリ線(図示せ
ず)の保守・点検作業等を行うことができる。
【0017】次に、旋回モータ15、起伏シリンダ1
6、伸縮シリンダ17、揺動シリンダ18、転車シリン
ダ8、張出シリンダおよびジャッキシリンダ9a等の油
圧アクチュエータを作動させるための油圧回路(本発明
の油圧回路)について図1を用いて説明する。但し、図
1には、上記油圧アクチュエータのうち代表として起伏
シリンダ16を挙げている。この油圧回路は、主ポンプ
21と、主管路22と、コントロールバルブ(同「主開
閉制御弁)23と、ストップバルブ(同「閉止弁」)2
4と、副管路25,32と、オイルタンク26と、非常
用ポンプ31と、副管路の一部を構成する着脱自在な非
常用ホース管路(同「管路部材」)33と、副開閉制御
バルブ34とから構成されている。
【0018】主ポンプ21は、エンジンEによって駆動
され、起伏シリンダ16の作動に必要な作動油を吐出す
る。なお、エンジンEは、シャシフレーム2に搭載され
る走行用のエンジンおよびサブフレーム3に搭載される
作業用エンジンのいずれでもよい。
【0019】主管路22は、主ポンプ21の吐出口に繋
がるポンプ側管路部22aと、オイルタンク26に繋が
るタンク側管路部22bと、起伏シリンダ16のボトム
側油室16aに繋がるボトム側管路部22cと、起伏シ
リンダ16のロッド側油室16bに繋がるロッド側管路
部22dとから構成される。ポンプ側管路部22aに
は、主ポンプ21からの作動油の吐出のみを許容するチ
ェックバルブ27が配設されている。
【0020】また、ボトム側およびロッド側管路部22
c、22dにおける起伏シリンダ16の近傍には、ボト
ム側管路部22cにおける作動油のボトム側油室16a
への流入を常時許容する一方、ロッド側管路部22d内
の油圧が所定圧を超えたときに限りボトム側管路部22
cにおけるボトム側油室16aからの作動油の流出を許
容するホールディングバルブ28が設けられている。こ
のホールディングバルブ28は、主管路22が破損等し
て作動油が漏れ出した場合でも、起伏シリンダ16が急
激に縮小しブーム12が急激に倒伏するような事態を防
止するためのものである。
【0021】コントロールバルブ23は、上述の操作装
置18から送られてくる操作信号によって切換制御され
る電磁切換弁である。このバルブ23は、3位置切換弁
であり、中立位置では、ポンプ側管路部22aおよびタ
ンク側管路部22bに繋がるポートをブロックするとと
もに、ボトム側およびロッド側管路部22c、22dに
繋がるポートをブロックする。また、右動位置では、ポ
ンプ側管路部22aに繋がるポートをボトム側管路部2
2cに繋がるポートに連通させる一方、タンク側管路部
22bに繋がるポートにロッド側管路部22dに繋がる
ポートを連通させる。逆に、左動位置では、ポンプ側管
路部22aに繋がるポートをロッド側管路部22dに繋
がるポートに連通させる一方、タンク側管路部22bに
繋がるポートにボトム側管路部22dに繋がるポートを
連通させる。
【0022】ストップバルブ24は、ボトム側およびロ
ッド側管路部22c、22dにおけるコントロールバル
ブ23とホールディングバルブ28との間の部分にそれ
ぞれ設けられている。これらストップバルブ24は、図
示しないハンドルを手動操作することにより、それが設
けられている管路部(22c又は22d)を閉止したり
開通させたりすることができる。
【0023】副管路25(第1および第2副管路25
a、25b)は、ボトム側およびロッド側管路部22
c、22dにおけるストップバルブ24とホールディン
グバルブ28との間の部分からそれぞれ分岐して延びて
いる。これら第1および第2副管路25a、25bの先
端には、カップリング部材29が取り付けられている。
このカップリング部材29は、セルフシール弁29aを
内蔵しており、ここに後述の着脱式非常用ホース管路3
3が接続されないときは、セルフシール弁29aのスプ
ールがバネ力によって閉方向に付勢され、副管路25が
閉止される。一方、ここに非常用ホース管路33が接続
されたときは、この非常用ホース管路33の先端によっ
てセルフシール弁29aのスプールが開方向に動かさ
れ、副管路が開通される。
【0024】非常用ポンプ31は、バッテリ(図示せ
ず)からの電力供給を受けて作動する電動モータMによ
って駆動され、起伏シリンダ16の作動に必要な作動油
を吐出する。
【0025】副管路32は、車体に固定され、非常用ポ
ンプ31の吐出口に繋がるポンプ側管路部32aと、オ
イルタンク26に繋がるタンク側管路部32bと、2つ
の外部接続側管路部32c、32dとから構成されてい
る。なお、ポンプ側管路部32aは、分岐管路32fを
介して主管路22のポンプ側管路部22aにも繋がって
いる。また、タンク側管路部32bは、主管路22のタ
ンク側管路部22bを介してオイルタンク26に繋がっ
ている。一方、各外部接続側管路部32c、32dの先
端には、セルフシール弁を内蔵したカップリング部材3
5が取り付けられている。なお、このカップリング部材
35の構造は、カップリング部材29と同様であるの
で、ここでは説明を省略する。
【0026】非常用ホース管路33(第1および第2非
常用ホース管路33a、33b)は、一端が副管路25
のカップリング部材29に対して着脱自在に接続可能
で、他端が副管路32のカップリング部材35に着脱自
在に接続可能なホースからなる。これら第1および第2
着脱式非常用管路33a、33bの両端にも、それぞれ
カップリング部材36が設けられており、これらカップ
リング部材36を上記カップリング部材29、35に嵌
合させて、着脱式非常用管路33a、33bを副管路2
5a、25bおよび固定式非常用管路32a、32bに
接続させることができる。なお、カップリング部材36
の構造は、カップリング部材29、35と同様である
【0027】副開閉制御バルブ34は、サブフレーム3
の下部等に取り付けられており、地上にいる作業者のレ
バー操作によって切換られる手動操作切換弁である。こ
のバルブ34は、3位置切換弁であり、中立位置では、
ポンプ側管路部32aに繋がるポートをブロックすると
ともに、タンク側管路部32bに繋がるポートに、両外
部接続側管路部32c、32dに繋がるポートを連通さ
せる。また、右動位置では、ポンプ側管路部32aに繋
がるポートを第1外部接続側管路部32cに繋がるポー
トに連通させる一方、タンク側管路部32bに繋がるポ
ートに第2外部接続側管路部32dに繋がるポートを連
通させる。逆に、左動位置では、ポンプ側管路部32a
に繋がるポートを第2外部接続側管路部32dに繋がる
ポートに連通させる一方、タンク側管路部32bに繋が
るポートに第1外部接続側管路部32cに繋がるポート
を連通させる。
【0028】以上のように構成された油圧回路では、通
常は、ストップバルブ24を開通させ、副管路25a、
25bに非常用ホース管路33a、33bを接続せず
に、エンジンEを作動させて主ポンプ21を駆動する。
そして、コントロールバルブ23を適宜切換制御するこ
とにより、起伏シリンダ16を伸縮作動させてブーム1
2を起伏作動させ、作業台13を任意の高所に移動させ
ることができる。
【0029】ところが、エンジンEが故障して停止して
しまった場合や、主ポンプ21の内部漏れ等によって主
ポンプ21から作動油が吐出されなくなってしまった場
合や、コントロールバルブ23が断線・短絡等により切
換制御できなくなってしまった場合(以下、これらの状
況をまとめて故障という)には、そのままではブーム1
2を倒伏させて作業台13に搭乗した作業者を降ろすこ
とができない。従来は、起伏シリンダ16から主管路、
即ちボトム側管路部22cおよびロッド側管路部22d
を取り外して両油室16a、16b内の作動油を外部に
排出し、ブーム12を自重により倒伏させたり、ブーム
12とサブフレーム3間に専用の治具を取り付けてブー
ム12に外力を加えて無理やりブーム12を倒伏させた
りしており、作動油で車体やその周囲の地面を汚したり
長時間を要したりしていた。
【0030】しかし、本油圧回路においては、まず、両
ストップバルブ24を閉止して、次に、副管路25,3
2に非常用ホース管路33a、33bを接続する。その
後、電動モータMを作動させて非常用ポンプ31を駆動
し、切換バルブ34を左動位置に切り換えれば、第2外
部接続側管路部32d、第2着脱式非常用管路33b、
第2副管路25bおよびロッド側管路部22dを介して
ロッド側油室16bに作動油を流入させることができる
とともに、ボトム側管路部22c、第1副管路25a、
第1着脱式非常用管路33a、第1外部接続側管路部3
2cおよびタンク側管路部32bを介してボトム側油室
16a内の作動油をオイルタンク26に流出させること
ができる。こうして、故障発生時においても、作動油で
車体回りを汚すことなく、且つ短時間のうちに起伏シリ
ンダ16を縮小作動させて、ブーム12を倒伏させるこ
とができる。
【0031】以上においては非常用ホース管路33a,
33bを自車の副管路25,32に接続する例を説明し
たが、エンジンEが停止したり、主ポンプ21や非常用
ポンプ31から作動油が供給されなくなったような場合
に、別の車両の副管路32と自車の副管路25とを非常
用ホース管路33a,33bにより接続しても良い。こ
のようにすれば、他車から油圧供給を受けて起伏シリン
ダ16の作動を問題なく行わせることができる。
【0032】以上は起伏シリンダ16用の油圧回路の説
明であったが、他の油圧アクチュエータ用の油圧回路も
同様に構成される(主ポンプ21、非常用ポンプ31お
よび切換バルブ34は全アクチュエータ用として用いら
れる)。このため、ブーム12の格納に引き続いて、鉄
輪6cおよびアウトリガジャッキ9を格納し、転車台8
を作動させ、高所作業車1を迅速に軌道上から撤去する
ことができる。
【0033】なお、上記実施例では、副管路の先端にセ
ルフシール弁(開閉手段)を内蔵したカップリング部材
を取り付けた場合について説明したが、本発明では、手
動操作により副管路を開閉できる開閉手段をカップリン
グ部材とは別に設けるようにしてもよい。また、上記実
施例では、本発明の油圧回路を軌道上において高所作業
を行う作業車に適用した場合について説明したが、本油
圧回路は、これ以外の作業車、例えば、道路上で作業を
行うものやクレーン車に適用することが可能である。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、油圧
ポンプと、作業装置を駆動する油圧アクチュエータと、
油圧ポンプから油圧アクチュエータに作動油を供給し又
は油圧アクチュエータからオイルタンクに作動油をドレ
ンさせるする主管路と、この主管路を開閉する主開閉弁
と、主管路における主開閉制御弁と油圧アクチュエータ
との間に設けられてこの主管路を閉止する閉止弁と、主
管路における閉止弁と油圧アクチュエータとの間の部分
から分岐して油圧ポンプに繋がる副管路とを設けて作業
者用油圧回路を構成している。このため、故障発生時に
は、閉止弁を閉止するとともに、副開閉制御弁を操作
し、副管路を通じて、油圧ポンプから油圧アクチュエー
タに作動油を供給することができ、これにより、外部に
作動油を排出させたり、専用治具を用いなくても簡単に
油圧アクチュエータを作動させることができる。
【0035】なお、副管路路の一部を、セルフシール弁
を有したカップリング部材により着脱自在となった管路
部材から構成するのが好ましい。これにより、カップリ
ング部材に管路部材を接続していないときはセルフシー
ル弁により自動的に副管路が閉止されるため、副開閉制
御弁を誤って開操作しても作動油の漏れ出し等を起こす
ことがない。その一方、この管路部材を所定位置に接続
すると自動的に副管路が開通されてこの副管路を介して
油圧アクチュエータに作動油を供給することができるよ
うになる。
【0036】この作業車用油圧回路においては、主油圧
ポンプと並列に電動モータによって駆動される非常用油
圧ポンプを配設し、これら両ポンプにより上記油圧ポン
プを構成しており、これによれば、通常は副管路を閉止
させておき、故障発生時には副管路を連通させ、閉止弁
により主管路を閉止させた状態で非常用油圧ポンプから
副管路を介して油圧アクチュエータに作動油を供給させ
ることができる。この作動油の供給は副開閉制御弁によ
り制御することができ、故障発生時でも油圧アクチュエ
ータの作動制御が可能である。
【0037】なお、これらの油圧回路を軌道用作業車に
用いれば、軌道内での作業中に故障が発生しても、列車
の運行を妨げない短時間のうちに作業装置を格納して軌
道用作業車を軌道内から撤去できるという点で、きわめ
て利用価値が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る油圧回路の回路図である。
【図2】上記油圧回路を備えた高所作業車の側面図であ
る。
【符号の説明】
1 軌陸両用高所作業車 6d、8a、9a、15〜17 油圧アクチュエータ 21 主ポンプ 22 主管路 23 コントロールバルブ 24 ストップバルブ 25 副管路 29 カップリング部材 31 非常用ポンプ 32、33 非常用管路 34 切換バルブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業装置を有した作業車に備えられ、油
    圧ポンプと、前記作業装置を駆動する油圧アクチュエー
    タと、前記油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとを接
    続する主管路と、この主管路を開閉する主開閉制御弁と
    を有する作業車用油圧回路であって、 前記主管路における前記主開閉制御弁と前記油圧アクチ
    ュエータとの間に設けられ、この主管路を閉止する閉止
    弁と、 前記主管路における前記閉止弁と前記油圧アクチュエー
    タとの間から分岐するとともに前記油圧ポンプに繋がる
    副管路と、 前記副管路を開閉する副開閉制御弁とからなり、 前記油圧ポンプが、作業時に常時使用される主油圧ポン
    プと、非常時に使用される非常用油圧ポンプとからな
    り、少なくとも前記主油圧ポンプが前記主管路に接続さ
    れるとともに前記非常用油圧ポンプが前記副官路に接続
    されることを特徴とする作業車用油圧回路。
  2. 【請求項2】 前記副管路路の一部が、セルフシール弁
    を有したカップリング部材により着脱自在となった管路
    部材から構成されていることを特徴とする請求項1に記
    載の作業車用油圧回路
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