JPH1181391A

JPH1181391A - 作業機の制振制御装置

Info

Publication number: JPH1181391A
Application number: JP25617997A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sawada; 洋澤田; Shotaro Ishii; 庄太郎石井; Takakazu Nishimura; 貴和西村
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-26
Anticipated expiration: 2017-09-05
Also published as: JP3772281B2

Abstract

(57)【要約】【課題】作業機の下げ停止時のショックが発生せず、
振動を抑制するとともに、その機能をキャンセルするこ
とも可能な作業機の制振制御装置を提供する。【解決手段】作業機の制振制御装置において、方向切
換弁３１とパイロット弁２１との間のパイロット管路２
４，２４ａ上に作業機のアクチュエータ速度を遅くせし
めるアクチュエータ速度制限手段５０を介装した構成と
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルや油
圧クレーン車等の建設機械の作業機停止時に発生する振
動の抑制およびショックを軽減する作業機の制振制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は油圧ショベルの側面図であり、下
部走行体１に旋回自在に搭載した上部旋回体２にはブー
ム３がブームアクチュエータ４により起伏自在に取着さ
れ、ブーム３にはアーム５がアームアクチュエータ６に
より揺動自在に取着され、アーム５にはバケット７がバ
ケットアクチュエータ８によりチルト、ダンプ自在に取
着されている。これらブーム、アーム、バケット等の作
業機は長大なリンク機構を構成しているため、作業中に
これら作業機を急停止すると作業機の慣性によって大き
な振動・ショックが発生する。

【０００３】これらの問題を解決するために、本特許出
願人は、実開平７−１００６５号、および実開平７−１
４２０４号を出願している。実開平７−１００６５号に
は、建設機械の作業機をアクチュエータにて昇降自在に
支持し、油圧源が該アクチュエータへ圧油の供給を制御
する方向切換弁と、該方向切換弁を制御する操作弁を備
えた油圧回路において、該操作弁と該方向切換弁を連絡
する管路にパイロットチェック式スローリターン弁を設
けた構成が記載されている。この構成によれば、オペレ
ータが作業機を停止するために操作レバーを中立に戻し
ても方向切換弁からの戻り油がパイロットチェック式ス
ローリターン弁を介してタンクへドレーンするようにし
てあり、一定時間方向切換弁は閉位置にならず、アクチ
ュエータはタンクと連通する。このため、作業機停止時
に発生するアクチュエータの高圧力を一定時間タンクへ
逃がすことにより、アクチュエータの振動を抑制するこ
とにより作業機の振動を抑制することができるものであ
る。しかしながら、油圧ショベルにおいては、掘削作
業、ダンプ積込作業、整地作業等作業現場によって各種
の作業を行う必要があり、作業によってはこの制振制御
が常に必要とは限らず、ときには作業機の作動が操作レ
バーの操作に応じて速く動いて作業効率を高める必要が
ある。

【０００４】上記の問題点を解決するために、実開平７
−１４２０４号においては、実願平７−１００６５号に
記載のものと同様のパイロットチェックスローリターン
弁をパイロット回路上に設けて作業機の振動を抑制する
とともに、オペレータのスイッチ操作、あるいは作動油
温が所定温度以上になったときは、パイロットチェック
スローリターン弁を介さない、すなわち、作業機の振動
抑制機能を働かせない場合のパイロット回路を併設した
ものである。図７は実開平７−１４２０４号に開示され
た油圧ショベルのブームアクチュエータ駆動油圧回路図
である。パイロット弁２１と、方向切換弁１１の上げ
側、下げ側パイロットポート１２，１３とを接続するパ
イロット油圧回路７４，８４上に、パイロットチェック
弁７１，８１と、絞り弁７２，８２とを並列に設け、パ
イロット油圧回路とパイロットチェック弁とを接続する
回路７３，８３を有するパイロットチェックスローリタ
ーン弁７０，８０を介装している。また、パイロットチ
ェックスローリターン弁７０，８０のバイパス回路９
０，９１を設け、電磁切換弁９３を介装する。電磁切換
弁９３でバイパス回路９０，９１を閉じ、方向切換弁１
１を下げＤから中立Ｎに戻すと、下げ側パイロットポー
ト１３の油は絞り弁８２を通ってオイルタンク１８に戻
るため戻り速度が遅くなり、ブームアクチュエータ４の
ボトム側油室１５の高圧油はオイルタンク１８に逃げ、
ピーク圧を下げて振動を抑制する。電磁切換弁９３でバ
イパス回路９０，９１を開くとパイロットチェックスロ
ーリターン弁７０，８０の機能はキャンセルされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述の如く、油圧ショ
ベルの作業中に作業機を停止する度に発生する振動・シ
ョックのために、作業機に過大応力が発生し、作業機の
亀裂や油圧配管が破損する場合もある。また、アクチュ
エータに過大応力が発生しピストンロッドの変形や筒体
の破損に至ることもあり耐久性に問題があった。さら
に、アクチュエータがいつまでも振動が続くとバケット
の刃先が揺れるため掘削作業や整地作業がしづらいとの
問題がある。さらにまた、この振動により油圧ショベル
の車体および運転室が振動し、運転者の乗り心地が悪い
との問題がある。上記の実開平７−１００６５号、およ
び実開平７−１４２０４号に記載されている技術では、
油圧ショベルが大型となって作業機の重量が重くなり、
特にブーム下げのように質量が大きく、慣性力が大きい
場合には、いままでのパイロットチェックスローリター
ン弁のみでは限界があり、充分に作業機の制振効果が得
られないという問題がある。

【０００６】本発明は上記従来の問題点に着目し、作業
機の下げ停止時のショックが発生せず、振動を抑制する
とともに、その機能をキャンセルすることも可能な作業
機の制振制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するため、本発明に係る作業機の制振制御装置の
第１発明は、油圧ポンプおよびパイロットポンプと、油
圧ポンプからの吐出油を作業機のアクチュエータへ供給
する方向切換弁と、パイロットポンプからのパイロット
圧により方向切換弁を切換えるパイロット弁と、方向切
換弁とパイロット弁との間のパイロット管路上に介装し
たパイロットチェックスローリターン弁とからなる作業
機の制振制御装置において、方向切換弁３１とパイロッ
ト弁２１との間のパイロット管路２４，２４ａ上に作業
機のアクチュエータ速度を遅くせしめるアクチュエータ
速度制限手段５０を介装した構成としたものである。上
記構成によれば、従来のブーム、アーム、バケット等の
作業機は長大なリンク機構を構成しているため、作業中
にこれら作業機を急停止すると作業機の慣性によって大
きな振動・ショックが発生するという問題に対して、作
業機の下げ側に操作して、操作レバーを中立にもどした
時に、パイロット弁からのパイロット圧は、アクチュエ
ータ速度制限手段を通って方向切換弁のスプールを作動
せしめるので、スプールは徐々に動いて下げ側のポート
を閉じるようになっている。このため、作業機のアクチ
ュエータ速度は減速されるのでショックは発生せず、作
業機の振動は抑制される。したがって、大型の油圧ショ
ベルの作業機であっても下げ作動中にレバーを中立に戻
した時に振動は発生せず、作業性および車体の振動もな
いので乗り心地性が向上する。

【０００８】第２発明は、第１発明の構成において、パ
イロットチェックスローリターン弁４０は、パイロット
圧力により開くパイロットチェック弁４１，４２と、こ
のパイロットチェック弁４１，４２に並列に配設する絞
り部４３，４４とで構成し、一方のパイロットチェック
弁４１を押し開くパイロット圧を導くパイロット管路４
６と他方のパイロットチェック弁４２を接続した構成と
したものである。上記構成によれば、パイロット圧が一
方のパイロットチェック弁に加わって開くと、他方のパ
イロットチェック弁も同時に開き、方向切換弁の作動を
速くしてアクチュエータを通常の速度で作動させること
ができる。また。操作レバーを中立にして、パイロット
弁からのパイロット圧が出力されない時は、両方のパイ
ロットチェック弁は閉じる。このため、方向切換弁に作
用してパイロット圧はパイロットチェック弁に並列に配
設する絞り部を通ってパイロット管路からタンクへドレ
ーンされる。これにより、方向切換弁３１の中立へ戻る
動作が遅くなり、アクチュエータからの戻り油は徐々に
タンクへドレーンされる。したがって、作業機のアクチ
ュエータ速度は減速されるのでショックは発生せず、作
業機の振動は抑制される。

【０００９】第３発明は、第１発明または第２発明の構
成において、アクチュエータの速度制限手段は、パイロ
ット弁２１からのパイロット圧を減圧して方向切換弁３
１を切換える減圧弁５０である構成としたものである。
上記構成によれば、減圧弁により方向切換弁のパイロッ
トポートに供給されるパイロット圧は減圧される。この
減圧されたパイロット圧により方向切換弁のスプールは
徐々に動いてポートを絞るので、作業機のアクチュエー
タ速度は減速され、ショックは発生せず、作業機の振動
は抑制される。したがって、作業機の振動は発生せず、
作業性および車体の振動もないので乗り心地性が向上す
る。

【００１０】第４発明は、第１発明乃至第３発明のうち
のいずれかに記載の構成において、アクチュエータの速
度制限手段は、アクチュエータを下げ操作する方向切換
弁のパイロット管路２４に介装した構成としたものであ
る。上記構成によれば、減圧弁によりアクチュエータを
下げ操作する方向切換弁のパイロットポートに供給され
るパイロット圧は減圧される。この減圧されたパイロッ
ト圧により方向切換弁のスプールは徐々に動いて下げ側
ポートを絞るので、作業機のアクチュエータ速度は減速
され、ショックは発生せず、作業機の振動は抑制され
る。したがって、作業機の振動は発生せず、作業性およ
び車体の振動もないので乗り心地性が向上する。

【００１１】第５発明は、第１発明乃至第４発明のうち
のいずれかに記載の構成において、前記パイロット管路
２４上に、外部信号によりパイロットチェックスローリ
ターン弁４０からのパイロット圧を連通、あるいは遮断
する切換手段を介装した構成としたものである。上記構
成によれば、油圧ショベルの各種の作業の中で、微操作
が必要な整地作業等においては、切換手段を切換えてパ
イロットチェックスローリターン弁および減圧弁を作動
することにより作業機のアクチュエータ速度を遅くする
ことができるので、作業機の下げ速度を減速してショッ
クが発生せず、作業機の振動を抑制することができる。
また、掘削作業等の速い作業速度が必要な時は、切換手
段を切換えてパイロットチェックスローリターン弁およ
び減圧弁のパイロット管路を遮断して、通常のパイロッ
ト圧により方向切換弁を切換えて、アクチュエータから
の戻り油をリターンさせることにより作業機アクチュエ
ータの速度を速くして作業を迅速にすることができる。

【００１２】第６発明は、第５発明の構成において、前
記切換手段は、前記パイロット回路２４上に介装された
パイロットチェックスローリターン弁４０およびアクチ
ュエータの速度制限手段をバイパスするバイパス管路２
５と、前記パイロット管路２４と前記バイパス管路２５
のいずれかを連通、あるいは遮断せしめる電磁切換弁６
０と、この電磁切換弁６０を切換える切換スイッチ６１
とからなる構成としたものである。上記構成によれば、
切換スイッチのＯＮ−ＯＦＦ操作により、電磁切換弁６
０を切り換えることにより、パイロットチェックスロー
リターン弁を遮断、あるいは連通する、また、アクチュ
エータの速度制限手段を遮断、あるいは連通することに
より、作業機のアクチュエータの速度を遅くしたり、速
くすることができる。オペレータは作業形態に応じて自
由に切換手段により作業機アクチュエータ速度の選択が
可能であり、パイロットチェックスローリターン弁およ
び減圧弁を作動することにより、作業機の下げ速度を減
速してショックが発生せず、作業機の振動を抑制するこ
とができる。また、切換手段を切換えてパイロットチェ
ックスローリターン弁および減圧弁のパイロット管路を
遮断して、通常のパイロット圧により方向切換弁を切換
えて、アクチュエータからの戻り油をリターンさせるこ
とにより作業機アクチュエータの速度を速くして作業を
迅速にすることができる。したがって、作業機のショッ
クも発生せず、振動も抑制されるので作業性、乗り心性
が向上する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る作業機の制
振制御装置の実施例について、図１乃至図５により説明
する。先ず、図１に示す、油圧ポンプ１０はブームアク
チュエータ用方向切換弁３１（以下、第１方向切換弁３
１と言う。）と接続している。この第１方向切換弁３１
はブームアクチュエータ４のヘッド側油室４ｂおよびボ
トム側油室４ａと接続している。また、油圧ポンプ１０
はアームアクチュエータ用方向切換弁３２（以下、第２
方向切換弁３２と言う。）と接続している。この第２方
向切換弁３２はアームアクチュエータ６のヘッド側油室
６ｂおよびボトム側油室６ａと接続している。さらに、
油圧ポンプ１０はバケットアクチュエータ用方向切換弁
３３（以下、第３方向切換弁３３と言う。）と接続して
いる。この第３方向切換弁３３はバケットアクチュエー
タ８のヘッド側油室８ｂおよびボトム側油室８ａと接続
している。

【００１４】操作レバー２２の操作に連動してパイロッ
ト弁２１が作動して、そのレバーの操作量に応じたパイ
ロット圧が発生するようになっている。このパイロット
弁２１から接続する上げ側パイロット管路２３は、詳し
くは後述するパイロットチェックスローリターン弁４０
を介して第１方向切換弁３１の上げ側パイロットポート
３４と接続している。また、パイロット弁２１から接続
する下げ側パイロット管路２４は、詳しくは後述するパ
イロットチェックスローリターン弁４０、減圧弁５０
（以下、アクチュエータ速度制限手段５０と言う。）お
よび電磁切換弁６０を介して第１方向切換弁３１の下げ
側パイロットポート３４と接続している。第２方向切換
弁３２および第３方向切換弁３３は、図示しない操作レ
バーの操作に連動してパイロット弁が作動して、そのレ
バーの操作量に応じたパイロット圧が発生して、そのパ
イロット圧で切換わるようになっている。

【００１５】上げ側パイロット管路２３および下げ側パ
イロット管路２４上にはパイロットチェックスローリタ
ーン弁４０が介装されており、下げ側パイロット管路２
４のパイロットチェックスローリターン弁４０の下流の
下げ側パイロット管路２４ａにはアクチュエータ速度制
限手段５０および電磁切換弁６０が順次介装されてい
る。アクチュエータ速度制限手段５０はパイロット油圧
の最大圧力より所定の値だけ低い圧力に設定されてい
る。下げ側パイロット管路２４と電磁切換弁６０とはバ
イパス管路２５により接続され、電磁切換弁６０とブー
ムアクチュエータ用方向切換弁３１の下げ側パイロット
ポート３５とは下げ側管路２６により接続している。電
磁切換弁６０はＡ位置とＢ位置とを有しており、Ａ位置
ではバイパス管路２５とブームアクチュエータ用方向切
換弁３１とが連通し、Ｂ位置の場合には下げ側パイロッ
ト管路２４とブームアクチュエータ用方向切換弁３１と
が連通するようになっている。電磁切換弁６０は切換ス
イッチ６１によりＡ位置かＢ位置かに切り換えられる。
パイロット弁２１はドレーン管路２７によりタンク１８
と接続している。

【００１６】パイロットチェックスローリターン弁４０
は、上げ側パイロット管路２３に接続する上げ側パイロ
ットチェック弁４１と、このパイロットチェック弁４１
に並設された絞り弁４３と、下げ側パイロット管路２４
に接続する下げ側パイロットチェック弁４２と、このパ
イロットチェック弁４２に並設された絞り弁４４とから
構成されている。この上げ側パイロットチェック弁４１
と下げ側パイロット管路２４とは管路４５により接続さ
れている。下げ側パイロットチェック弁４２と上げ側パ
イロット管路２３とは管路４６により接続されている。

【００１７】次に、ブーム上げの作動について説明す
る。操作レバー２１をブーム上げ位置にすると上げ側パ
イロット管路２３のパイロット圧はパイロットチェック
スローリターン弁４０の上げ側パイロットチェック弁４
１を開き、第１方向切換弁３１の上げ側パイロットポー
ト３４にパイロット圧を供給する。このとき、下げ側パ
イロットチェック弁４２は管路４６からの圧力を受けて
同時に開き、第１方向切換弁３１の下げ側パイロットポ
ート３５の油は下げ側パイロットチェック弁４２を通っ
てドレーン管路２７からタンク１８に戻る。このため、
第１方向切換弁３１のスプールは操作レバー２１の操作
量に応じて作動して、油圧ポンプ１０からの圧油は同弁
３１からブームアクチュエータ４のボトム側油室４ａに
流入する。これにより、ブームアクチュエータ４を伸長
駆動してブーム３を上げ作動させる。

【００１８】次に、操作レバー２１を中立位置に戻す
と、ブーム３は慣性により上げ作動しようとし、ブーム
アクチュエータ４のヘッド側油室４ｂの油は高圧とな
り、作業機のショックが発生し、振動を起こそうとす
る。このとき、上げ側パイロット管路２３、下げ側パイ
ロット管路２４および下げ側管路２６はドレーン管路２
７を介してタンク１８に連通し、パイロット圧は低下す
る。これにより、上げ側パイロットチェック弁４１、下
げ側パイロットチェック弁４２はともに管路を閉じ、パ
イロット圧は絞り部４３，４４を通って流れるため、第
１方向切換弁３１の戻り速度は遅くなり、ブームアクチ
ュエータ４のヘッド側油室４ｂの高圧油はタンク１８に
逃げるので、ピーク圧を下げてショックを低減し、振動
を抑制する。

【００１９】次に、ブーム下げの作動について説明す
る。切換スイッチ６１を操作して電磁切換弁６０をＢ位
置にするとバイパス管路２５は閉じられ、下げ側パイロ
ット管路２４は開く。操作レバー２１をブーム下げ位置
に操作すると下げ側パイロット管路２４のパイロット圧
はパイロットチェックスローリターン弁４０の下げ側パ
イロットチェック弁４２を開き、アクチュエータ速度制
限手段５０を介して第１方向切換弁３１の下げ側パイロ
ットポート３５にパイロット圧を供給する。このとき、
上げ側パイロットチェック弁４１は管路４５からの圧力
を受けて同時に開き、第１方向切換弁３１の上げ側パイ
ロットポート３４の油は上げ側パイロットチェック弁４
１を通ってドレーン管路２７からタンク１８に戻る。前
記の第１方向切換弁３１の下げ側パイロットポート３５
に供給されるパイロット圧力はアクチュエータ速度制限
手段５０により減圧されている。この減圧されたパイロ
ット圧に応じて、第１方向切換弁３１のスプールが作動
して供給ポートの開口量が調整され、ブームアクチュエ
ータ４のヘッド側油室へ流入する圧油量が調整されるの
で、ブームアクチュエータ４の短縮駆動するブーム下げ
速度は遅くなる。

【００２０】次に、操作レバー２１を中立位置に戻す
と、ブーム３は慣性によりなおブーム下げ作動しようと
し、ブームシリンタ４のボトム側油室４ａの油は高圧と
なり、ショックが発生して作業機の振動を起こそうとす
る。このとき、ブーム上げ操作時と同様に、上げ側パイ
ロットチェック弁４１および下げ側パイロットチェック
弁４２はともに閉じ、パイロット圧は絞り部４３，４４
を通って流れるため、第１方向切換弁３１の切換え速度
は遅くなり、ショックを低減する。しかも、前述のとお
りブーム３の下げ速度は遅いため、より一層ショックは
低減され、大型油圧ショベルの質量の大きい作業機にお
いても振動は充分に抑制される。

【００２１】本発明に係るパイロットチェックスローリ
ターン弁およびアクチュエータ速度制限手段を作動させ
る、あるいは非作動にする切換えは、パイロット管路２
４上に介装されたパイロットチェックスローリターン弁
４０およびアクチュエータの速度制限手段をバイパスす
るバイパス管路２５と、前記パイロット管路２４と前記
バイパス管路２５のいずれかを連通、あるいは遮断せし
める電磁切換弁６０と、この電磁切換弁６０を切換える
切換スイッチ６１とから構成される切換手段により行う
ことができる。この切換手段により、切換スイッチ６１
のＯＮ−ＯＦＦ操作により、電磁切換弁６０を切り換え
ることにより、パイロットチェックスローリターン弁４
０を遮断、あるいは連通する、また、アクチュエータの
速度制限手段５０を遮断、あるいは連通することによ
り、作業機のアクチュエータの速度を遅くしたり、速く
することができる。オペレータは作業形態に応じて自由
に切換手段により作業機アクチュエータ速度の選択が可
能であり、パイロットチェックスローリターン弁および
アクチュエータの速度制限手段５０を作動することによ
り、作業機の下げ速度を減速してショックが発生せず、
作業機の振動を抑制することができる。また、切換手段
を切換えてパイロットチェックスローリターン弁４０お
よびアクチュエータの速度制限手段５０のパイロット管
路２４ａを遮断して、通常のパイロット圧により方向切
換弁３１を切換えて、アクチュエータからの戻り油をリ
ターンさせることにより作業機アクチュエータの速度を
速くして作業を迅速にすることができる。これにより、
作業機のショックも発生せず、振動も抑制されるので作
業性、乗り心性が向上する。

【００２２】上記の作動状況について、図２乃至図５の
グラフに基づいて詳細説明する。先ず、操作レバー２１
の操作パターンを図２に示す時間−操作レバー入力信号
（％）のグラフのように設定する。図２の横軸は時間、
縦軸はレバー入力を示している。図２に示すように、操
作レバー２１を中立位置から最大（１００％）操作位置
まで移動するのに要する時間Ａを０．１sec とし、最大
操作位置から中立位置までに要する時間Ｂを０．１sec
とする。Ｃは保持時間である。

【００２３】次に、時間−パイロット管路油圧の関係を
図３のグラフに示す。図３のグラフの横軸は時間、縦軸
はパイロット管路油圧を示している。操作レバー２１を
図２に示した操作パターンに従って操作すると、操作レ
バー２１の操作に対してパイロット管路油圧は０．１se
c 遅れて昇圧または減圧するので、パイロット管路油圧
が最大に達するまでの時間Ｄは０．２sec となる。ま
た、パイロット管路油圧が最大から最低の０に達する時
間Ｅも０．２sec となる（細い実線ａに示す）が、パイ
ロットチェックスローリターン弁４０が作動すると更に
遅れて時間Ｆは０．３sec になる（太い実線ｂに示
す）。これにより、操作レバーをゆっくり操作した時と
同様のパイロット圧変化となる。この結果、パイロット
チェックスローリターン弁４０による制振効果が生じ
る。図３のパターンは前述のブーム上げ作動の場合に相
当する。

【００２４】次に、時間−作業機速度の関係を図４のグ
ラフに示す。図４のグラフの横軸は時間、縦軸は作業機
速度（％）を示している。通常はパイロット管路油圧が
上昇してから作業機の起動までに遅れがあるため、起動
時に作業機速度が１００％に達するまでに要する時間Ｈ
は０．３sec となり、停止時に要する時間Ｋは０．３se
c となる。ここで前述のアクチュエータ速度制限手段５
０が作動し、速度制限８０％とするとグラフの太い実線
Ｇに示すように作業機速度は低下する。そのため起動
時、停止時ともに時間Ｌは０．２５sec に低下するとと
もに、起動時には２０％のエネルギ減となった分だけ停
止時に制振効果をもたらす。図４のパターンは前述の
ブーム下げ作動の場合に相当する。

【００２５】図５はパイロットチェックスローリターン
弁４０およびアクチュエータ速度制限手段５０の制振効
果を表したグラフであり、横軸はアクチュエータ速度制
限手段５０のセット圧（右方ほど高圧）、縦軸は振動レ
ベル（上方ほど振動レベル大）である。曲線Ｍはブーム
下げの時の振動レベルを示し、曲線Ｎはバケットダンプ
時の振動レベルを示している。図５に示すように、アク
チュエータ速度制限手段５０のセット圧を従来のパイロ
ット管路圧に等しくしたＰ点よりも、低圧にセットした
Ｑ点における振動レベルは大幅に低下しており、質量の
大きいブームの方が質量の小さいバケットよりも効果の
大きいことがわかる。これにより、大型の油圧ショベル
であっても作業機の振動を抑制することが可能である。

【００２６】本発明の作業機制振制御装置は、前述の如
く、油圧ショベルにおいては、掘削作業、ダンプ積込作
業、整地作業等の各種の作業があり、作業によってはこ
の制振制御が常に必要とは限らず、操作レバーの操作に
応じて作業機を速く動かして作業効率を高める必要があ
るときは、図１に示す、切換スイッチ６１を操作して電
磁切換弁６０をＡ位置にすると、パイロット圧は下げ側
パイロット管路２４からパイロットチェックスローリタ
ーン弁４０を介してアクチュエータ速度制限手段５０に
流れても電磁切換弁６０で遮断されるので減圧弁５０は
機能しなくなる。このため、操作レバー２２をブーム下
げ側に操作した時は、パイロット弁２１からのパイロッ
ト圧はパイロット管路２４からバイパス管路２５を介し
て、電磁切換弁６０をＡ位置を通って第１方向切換弁３
１のパイロットポート３５に流入する。これにより、通
常の操作レバー２２の操作量に応じたパイロット圧によ
り第１方向切換弁３１のスプールが作動して供給ポード
が開口するので、ブームシリンタ４のヘッド側油室４ｂ
には通常の油量が流入するので、ブーム速度は操作レバ
ーの操作量に応じて速くすることができる。油圧ショベ
ルの各種作業に対応して、前記切換スイッチ６１の切換
えにより、ブームの下げ速度を遅くして作業機の制振効
果を得るか、ブームの下げ速度を速くして作業を迅速に
行うかは、オペレータの判断によりワンタッチで、行う
ことが可能となるので油圧ショベル等の建設機械の振動
を抑制することにより作業性、乗り心地性を向上するこ
とに有用である。

【００２７】以上の通り、本発明を油圧ショベルのブー
ム下げ速度を遅くする制振制御装置について説明した
が、ブーム以外のアーム、またはバケツトにも適用可能
であるとともに、油圧ショベル以外の長大な作業機に作
業する油圧クレーン車等にも適用できることは言うまで
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る作業機制振制御装置を説明する図
である。

【図２】同、作業機制振制御装置の効果を説明するため
の時間−レバー入力信号のグラフである。

【図３】同、時間−パイロット管路油圧のグラフであ
る。

【図４】同、時間−作業機速度のグラフである。

【図５】同、アクチュエータ速度制限手段−振動レベル
のグラフである。

【図６】油圧ショベルの全体側面図である。

【図７】従来の作業機の振動抑制装置を説明する図であ
る。

【符号の説明】

４ブームアクチュエータ４ａボトム側油室２１パイロット弁２３上げ側パイロット管路２４下げ側パイロット管路２５バイパス管路２６下げ側管路３１第１方向切換弁４０パイロットチェックスローリターン弁４１上げ側パイロットチェック弁４２下げ側パイロットチェック弁４３，４４絞り部４５，４６管路５０アクチュエータ速度制限手段（減圧弁）６０電磁切換弁６１切換スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧ポンプおよびパイロットポンプと、
油圧ポンプからの吐出油を作業機のアクチュエータへ供
給する方向切換弁と、パイロットポンプからのパイロッ
ト圧により方向切換弁を切換えるパイロット弁と、方向
切換弁とパイロット弁との間のパイロット管路上に介装
したパイロットチェックスローリターン弁とからなる作
業機の制振制御装置において、方向切換弁とパイロット
弁との間のパイロット管路上に作業機のアクチュエータ
速度を遅くせしめるアクチュエータ速度制限手段を介装
したことを特徴とする作業機の制振制御装置。
【請求項２】請求項１記載の作業機の制振制御装置に
おいて、パイロットチェックスローリターン弁(40)は、
パイロット圧力により開くパイロットチェック弁(41,4
2) と、このパイロットチェック弁(41,42) に並列に配
設する絞り部(43,44) とで構成し、一方のパイロットチ
ェック弁(41)を押し開くパイロット圧を導くパイロット
管路(46)と他方のパイロットチェック弁(42)を接続した
ことを特徴とする作業機の制振制御装置。
【請求項３】請求項１または２記載の作業機の制振制
御装置において、アクチュエータの速度制限手段は、パ
イロット弁(21)からのパイロット圧を減圧して方向切換
弁(31)を切換える減圧弁(50)であることを特徴とする作
業機の制振制御装置。
【請求項４】請求項１乃至３のうちのいずれかに記載
の作業機の制振制御装置において、アクチュエータの速
度制限手段は、アクチュエータを下げ操作する方向切換
弁のパイロット管路(24)に介装したことを特徴とする作
業機の制振制御装置。
【請求項５】請求項１乃至４のうちのいずれかに記載
の作業機の制振制御装置において、前記パイロット管路
(24)上に、外部信号によりパイロットチェックスローリ
ターン弁(40)からのパイロット圧を遮断する切換手段を
介装したことを特徴とする作業機の制振制御装置。
【請求項６】請求項５記載の作業機の制振制御装置に
おいて、前記切換手段は、前記パイロット回路(24)上に
介装されたパイロットチェックスローリターン弁(40)お
よびアクチュエータの速度制限手段をバイパスするバイ
パス管路(25)と、前記パイロット管路(24)と前記バイパ
ス管路(25)のいずれかを連通、あるいは遮断せしめる電
磁切換弁(60)と、この電磁切換弁(60)を切換える切換ス
イッチ(61)とからなることを特徴とする作業機の制振制
御装置。