JPS584035A - 油圧作業機械の油圧回路 - 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】 本発明は複数のアクチュエータを備えた油圧ショベルな
どの油圧作業機械の油圧回路に関する。

油圧シロペルでは、旋回モータ、左右走行モータ、フロ
ントアタッチメント管駆動するブームシリンダ、アーム
シリンダ、パケットシリンダが油圧によって動作するよ
う罠なっている０そして、これら６種のアクチュエータ
を単独、或いは複合して動作させることにより作業が行
われる。

従来、最も一般的な油圧回路は、これら６種のアクチュ
エータの方向切換弁を二つのグループに分け、それぞれ
別個の油圧ポンプに接続し、各グループ内で７クチユエ
ータを並列に駆動するものである。この油圧回路は回路
構成が単純であり、各アクチュエータを同時に駆動でき
る利点があるが、反面、並列接続の几めに、複合動作時
に各７クテエエータの動きが相互の作動圧の影響を受け
、作動圧の高い方のアクチュエータは動作速度が低下し
皮り、或いは停止してしまう欠点がある。

この欠点管補うものとして第１図の油圧回路が提案され
ている。これは、２ポンプのｔｔで６種の７クチユエー
タの独立性の改善を計ったものである０第１図において
、二つの油圧ポンプ１，２が備えられ、油圧ポンプ１に
対して、旋回用方向切換弁３、左走行用方向切換弁４及
びアーム用方向切換弁５がタンデム接続されると共に、
第１の方向切換弁グループ６を形成する。油圧ポンプ２
に対して、右走行用方向切換弁７、パケット用方向切換
弁８及びブーム用方向切換弁９がタンデム接続されると
共に１第２の方向切換弁グループ１０を形成する。方向
切換弁グループ６．１０のセンタバイパス１１．１２と
タンク１３との間には開閉弁１４，１５が設けられる。

旋回モータ１６、左走行モータ１７．アームシリンダ１
Ｂ、右走行モータ１９、パケットシリンダ２０、プーム
シリンダ２１の動作の独立性を改善するために、バイパ
ス回路２２〜２５が設けられる。この油圧回路によれば
、旋回扛プーム、パケットに対して完全に独立性を確保
し、アームに対してれバイパス回路２５の絞り２６によ
りある程度独立性を確保している。

しかし走行中に旋回を複合操作した場合、走行の直進性
祉確保されるが、旋回中に左走行モータ１１のみを駆動
して、走行ステアリングを切ることはできない。その理
由は、開閉弁１５が開通しているために油圧ポンプ２の
圧油はタンク１３Ｋ［ＩＩ流入し、左走行モータ１ＦＫ
は油圧ポンプ２の圧油が供給されないからである。ｔた
、走行中に、ブーム上げ動作をさせることができず、走
行中、左走行モータ１７の作動圧が低い場合Ｋ、アーム
動作を十分に行わせることができない。

本発明の目的線、上述した問題点を解決し、他のアクチ
ェエータとの複合操作時に走行ステアリングを自在に切
ることができ、しかも走行動作と他のアクチュエータの
動作とを同時に１且つ独立して行うことができる油圧作
業機械の油圧回路を提供することである。

この目的を達成する友めに、本発明は、第１の方向切換
弁グループでは、左右のうち定められ几一方の走行用方
向切換弁を、走行との複合操作の対象となるアクチュエ
ータ用の方向切換弁より下流側のセンタバイパスに接続
し、第２の方向切換弁グループでは、左右のうち定めら
れた他方の走行用方向切換弁を、走行との複合操作の対
象となるアクチュエータ用の方向切換弁エリ上流側のセ
ンタバイパスにタンデム接続し、第２の油圧ポンプと左
右のうち定められた一方の走行用方向切換弁との間に分
岐通油回路を設け、第２の方向切換弁グループのセンタ
バイパスのタンクボートとタンクとの間に、常時は開通
し、前記一方の走行用方向切換弁とそれＬり上流側で、
１つ第１の方向切換弁グループのみに設けられた他のア
クチュエータ用の方向切換弁との両方が動作し友時に閉
止する断続弁を設は几ことを特徴とする０以下、本発明
を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例を示す。第１の油圧ポンプ３
１と第２の油圧ポンプ３２は原動機Ｍによって駆動され
る。第１の油圧ポンプ３１に対して第１の方向切換弁グ
ループ３３が形成され、第２の油圧ポンプ３２に対して
第２の方向切換弁グループ３４が形成される。方向切換
弁グループ３３゜３４０センタバイパス３５．３６のポ
ンプボー）３７゜３８は主回路３９．４０により油圧ポ
ンプ３１．３２にそれぞれ接続される。第１の方向切換
弁グループ３３では、旋回用方向切換弁４１、＠１のブ
ーム用方向切換弁４２、第１のアーム用方向切換弁４３
、左走行用方向切換弁４４がセンタバイパス３５にこの
順序でタンデムに接続される。即ち、走行との複合操作
の対象となる旋回、ブーム及びアームのための方向切換
弁４１．４２．４３工り下流側のセンタバイパス３５に
１左廻行用方向切換弁４４が接続される。第２の方向切
換弁グループ３４では、右走行用方向切換弁４５がセン
タバイパス３６の最上流位置に接続され、その下流側の
センタバイパス３６にパケット用方向切換弁４６及び第
２のアーム用方向切換弁４Ｔが並列に接続される。更に
その下流側のセンタバイパス３６に第２のブーム用方向
切換弁４８が接続される。即ち、走行との複合操作の対
象となるアーム及びブームのための方向切換弁４７．４
８エリ上流側のセンタバイパス３６に、右走行用方向切
換弁４５がタンデム接続される。

各方向切換弁４１〜４８は旋回モータ４９、ブームシリ
ンダ５０、アームシリンダ５１、左走行モータ５２、右
走行モ〜り５３、パケットシリンダ５４にそれぞれ接続
される。ブーム用方向切換弁４２．４８Ｆｉ連動機構Ｂ
ＫＬって連動し、アーム用方向切換弁４３．４７は連動
機構ＣＫ工って連動するＯ 第２の油圧ポンプ３２と左走行用方向切換弁４４との間
には分岐通油回路５５が設けられ、分岐通油回路５５中
には開閉弁５６及びチェック弁５Ｔが設けられる。開閉
弁５６は通常は閉止位置にあり、左走行用方向切換弁４
４より上流側にタンデム接続された方向切換弁４１〜４
３の動作に連動機構Ａ、Ｂ、Ｃにより連動して開通位置
に切り換わるものである。

第１の方向切換弁グループ３３のセンタバイパス３５の
タンクボート５Ｂはタンク５９に直接接続され、ｗ！Ｊ
２の方向切換弁グループ３４のセンタバイパス３６のタ
ンクボー）６０ｔ；を断続弁６１ｔ−経てタンク５９に
接続される。断続弁６１Ｆｉ、常時灯開通位置に。あり
、左走行用方向切換弁４４と旋回用方向切換弁４１との
両方が動作した時には連動機構り及びＡにより閉止位置
に切り換わるものである。主回路３９．４０にはリリー
フ弁６２゜６３が設けられる。

次に動作について説明する。

（１）旋回動作と走行動作 旋回と直進走行とが同時に操作されると、旋回用方向切
換弁４１の動作によＩ■の油圧ポンプ３１の圧油が旋回
モータ４９に優先的に供給される。旋回用方向切換弁４
１の動作により連動機構人を介して開閉弁５６が開通す
るので、左走行用方向切換弁４４と右走行用方向切換弁
４５とは第２の油圧ポンプ３２に並列に接続され、左右
走行モータ５２．５３は第２の油圧ポンプ３２の圧油に
よって駆動される。

旋回と右走行との複合操作の場合には、旋回用方向切換
弁４１の動作にエリ第１の油圧ポンプ３１の圧油が旋回
モータ４９に供給され、右走行用方向切換弁４５の動作
により第２の油圧ポンプ３２の圧油が右走行モータ５３
に供給されるので、旋回中に右走行ステアリングを切る
ことができる。

旋回と左走行との複合操作の場合には、旋回用方向切換
弁４１の動作により第１の油圧ポンプ３１の圧油は旋回
モータ４９に優先的に供給される。

旋回用方向切換弁４１の動作にエリ連動機構人が開閉弁
５６を開通位置にし、左走行用方向切換弁４４の動作が
加わることにより連動機構Ａ、Ｄが断続片６１を閉止位
置にする。これに工って、第２の油圧ポンプ３２の圧油
は開閉弁５６を通って左走行用方向切換弁４４に工９左
廻行モータ５２に供給され、旋回中に左走行ステアリン
グを切ることができる。断続弁６１が開通位置にあると
、第２の油圧デフ１３２社第２の方向切換弁グループ３
４のセンタバイパス３６及び断続弁６１に−通ってタン
ク５９に流入するために、油圧ポンプ３２′の圧力は上
らず、左走行モータ５２に圧油は供給されなくなってし
まう。

断続弁６１が旋回と左走行との同時動作時に閉止位置に
切り換わるようにした理由は、旋回動作だけで断続弁・
６１が閉止位置になると、旋回単独動作の時に＠２の油
圧ポンプ３２がタンク５９へ流れる路會閉ざされるため
リリーフ弁６３を通らなければならず、エネルギの損失
となるし、また、左走行だけで断続弁６１が閉止位置に
なると、左走行単独動作時には＠１及び＃Ｉ２の油圧ポ
ンプ３１゜３２の圧油が左走行モータ５２に送られて、
右走行単独動作時に比べて走行速度が２倍となり、左右
単独走行がアンバランスとなるためである０（２）走行
動作とブーム動作又はアーム動作走行とブームとの複合
操作時には、ブーム用方向切換弁４２の動作により第１
の油圧ポンプ３１の圧油はブームシリンダ５０に優先的
に供給され、第２の油圧ポンプ３２の圧油は開閉弁５６
を経て左走行用方向切換弁４４にエリ左走行モータ５２
に供給されると共に、右走行用方向切換弁４５によ０右
廻行モータ５３に供給され、走行とブームとＶｉ独立し
て動作する。

走行とアームとの複合操作時は、走行とブームとの複合
操作時と全く同様であり、走行とアームとは独立して動
作する。

（３）旋回動作とブーム動作、アーム製作又はパケット
動作 旋回とブームとの複合操作時には、旋回用方向切換弁４
１の動作により第１の油圧ポンプ３１の圧油が旋回モー
タ４９に優先的に供給される。第１のブーム用方向切換
弁４２は切り換わるが、第１の油圧ポンプ３１の圧油が
送られてこないので、ブームシリンダ５０に圧油を供給
することはない。

ブームシリンダ５０には、第２のブーム用方向切換弁４
８の動作により第２の油圧ポンプ３２の圧油が供給され
る。したがって、旋回とブームとは独立して動作する。

旋回とアームとの複合操作時は、旋（ロ）とブームとの
複合操作時と全く同様であり、旋回とアームは独立して
動作する。

旋回とパケットとの複合操作時には、旋回用方向切換弁
４１の動作によ０第１の油圧ポンプ３１の圧油が旋回モ
ータ４９に供給され、パケット用方向切換弁４６の動作
により１１ｇ２の油圧ポンプ３２の圧油がパケットシリ
ンダ５４に供給され、旋回とパケットとは独立して動作
する。

第３図は断続弁６１奢電気式で切り挟える場合の電気回
路図を示す。旋回用方向切換弁４１と左走行用方向切換
弁４４との両方が動作すると、マイクロスイッチ６４．
６５の両方がオンとなり、電源６６から直列接続された
マイクロスイッチ６４゜６５を経て断続弁６１の電磁コ
イルＳＱＬに通電されて、断続弁６１が閉止位置に切り
換わる。

第４図は断続弁６１を油圧式で切り換える場合の油圧回
路図である。旋回用方向切換弁４１を動作させるために
旋回用パイロット弁６７ｔｌ−操作すると共に、左走行
用方向切換弁４４を動作させるために左走行用パイロッ
ト弁６８を操作すると、パイロット圧信号がシャトル弁
６９．７０からパイロット圧信号回路７１．７２を経て
断続弁６１の受圧ｉ７３．７４に伝えられ、スプリング
７５に抗して断続弁６１を閉止位置に切り換える。１６
はパイロットポンプである。

第２図の実施例において、分岐通油回路５５を左走行用
方向弁４４に接続する代りに、左走行用方向切換弁４４
の動作に連動する別体の左走行用方向切換弁を第１の方
向切換弁グループ３３外に設け、この左走行用方向切換
弁に分岐通油回路５５を接続することができる。また、
開閉弁５６を設けずに１分岐通油回路５５を常時開通し
ているものにすることもできる。更に、第３の油圧ポン
プを設け、旋回用方向切換弁４１を第１の方向切換弁グ
ループ３３から外して第３の油圧ポンプに接続するよう
にしてもＬい０ 方向切換弁４１〜４８ｔ１、手動式、油圧式、電気式、
機械式など種々の操作方式のものが用いられる０ 第２図の実施例において、パケットは走行との複合操作
の対象にはなっていないが、走行との襟合操作の対象に
入れる場合には、パケット用方向切換弁を第１の方向切
換弁グループ３３の左走行用方向切換弁４４↓り上流側
のセンタバイパス３５に接続する。

場合によっては、第２のアーム用方向切換弁４１と第２
のブーム用方向切換弁４８のいずれか一方又は両方を省
くことができる。この場合には、断続弁６１は、旋回用
方向切換弁４１、ブーム用方向切換弁４２、アーム用方
向切換弁４３のいずれかと左走行用方向切換弁４１との
両方が動作し友時に閉止位置に切り換わる。

パケット動作を走行動作工９優先する場合には、パケッ
ト用方向切換弁４６を右走行用方向切換弁４５より上流
側のセンタバイパス３６にタンデム接続することができ
る。

以上説明し友ように、本発明によれば、第２の方向切換
弁グループのセンタバイパスのタンクボートとタンクと
の間に、常時は開通し、左右のうち定められた一方の走
行用方向切換弁とそれより上流側で、且つ第１の方向切
換弁グループのみに設けられた他のアクチュエータ用の
方向切換弁との両方が動作し友時に閉止する断続弁を設
けたから、複１合操作時に走行ステアリングを自在に切
ることができる。そして左右のうち足められた一方の走
行用方向切換弁エリ上流側で、且つ第１の方向切換弁グ
ループのみに設けられた他のアクチュエータ用の方向切
換弁が単独動作する時に、第２の油圧ポンプが第２の方
向切換弁グループのセンタバイパス及び断続弁を経てタ
ンクに連通するから、エネルギの損失を少なくすること
ができる。

また、走行と他のアクチュエータとの複合操作時に、走
行との複合操作の対象となるアクチュエータ用の方向切
換弁に第１の油圧ポンプの圧油が入力し、左右のうち定
められた一方の走行用方向切換弁に分岐通油回路を通し
て、他方の走行用方向切換弁に直接、第２の油圧ポンプ
の圧油がそれぞれ入力する↓うにし次から、走行動作と
他のアクチュエータの動作とを同時に、且つ独立して行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧作業機械の油圧回路図、第２図は本
発明の一実施例の油圧回路図、＠３図は本発明の一実施
例に係る断続弁の操作電気回路図、第４図は本発明の一
実施例に係る断続弁の操作油回路図である。 ３１・・・・・・第１の油圧ポンプ、３２・・・・・・
第２の油圧ポンプ、３３・・・・・・第１の方向切換弁
グループ、３４・・・・・・＃Ｉ２の方向切換弁グルー
プ、３５．３６・・・・・・センタバイパス、４１・・
・・・・旋回用方向切換弁、４２・・・・・・ブーム用
方向切換弁、４３・・・・・・アーム用方向切換弁、４
４・・・・・・左走行用方向切換弁、４５・・・・・・
右走行用方向切換弁、４７・・・・・・アーム用方向切
換弁、４８・・・・・・ブーム用方向切換弁、４９・・
・・・・旋回モータ、５０・・・・・・ブームシリンダ
、５１・・・・・・アームシリンダ、５２・・・・・・
左走行モータ、５３・・・・・・右走行モータ、５４・
・・・・・パケット、５５・・・・・・分岐通油回路、
５９・・・・・・タンク、６０・・・・・・タンクボー
ト、６１・・・・・・断続弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油によっ
   て駆動される複数のアクチュエータと、油圧ポンプから
   アクチュエータへ供給される複数の方向切換弁とを備え
   、第１の油圧ポンプに対して第１の方向切換弁グループ
   を、第２の油圧ポンプに対して第２の方向切換弁グルー
   プを、それぞれ形成した油圧作業機械の油圧回路におい
   て、第１の方向切換弁グループでは、左右のうち定めら
   れ次一方の走行用方向切換弁管、走行との交合操作の対
   象となるアクチュエータ用の方向切換弁より下流側のセ
   ンタバイパスに接続し、第２の方向切換弁グループでは
   、左右のうち定められた他方の走行用方向切換弁を、走
   行との複合操作の対象となるアクチュエータ用の方向・
   切換弁エリ上流側のセンタバイパスにタンデム接続し、
   第２の油圧ポンプと左右のうち定められ友一方の走行用
   方向切換弁との間に分岐通油回路を設け、第２の方向切
   換弁グループのセンタバイパスのタンクボートとタンク
   との間に、常時は開通し、前記一方の走行用方向切換弁
   とそれエリ上流側で、且つ第１の方向切換弁グループの
   みに設けられた他のアクチュエータ用の方向切換弁との
   両方が動作した時に閉止する断続弁を設は次ことを特徴
   とする油圧作業機械の油圧回路。