JPS59199924A - 旋回型作業車 - 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、作業装置を備えた旋回台と、この旋回台を回
動させる油圧モータと、この油圧モータを正逆駆動及び
停止操作するパルプとを設ける生共に、前記旋回台の対
車体角度を検出する検出器と、前記旋回台の停止すべき
対車体位置を設定する設定器と前記操作パルプの操作状
態検出する装置と、前記油圧モータへの供給油量を調節
する弁と、前記対車体角度検出器及び操作状態検出装置
からの情報に基いて前記調節弁を自動的に操作する制御
装置とを設けＬ基−梨＃実庫、旋回操作の簡略化と作業
能率の向上を図った旋回型作業車に関する。

従来、上記旋回型作業車において、制御装置を、それに
よる調節弁操作で旋回台の停止のみを自動的に、かつ、
衝撃無く円滑に行なうように構成していたのであるが、
旋回開始時において旋回台の急激な加速のために、荷こ
ぼれや反動による車体の向き変化を招いたり、搭乗性が
損なわれる問題があり、叉、傾斜地で使用する場合、旋
回速度が大きく変化するために、設定停止位置での自動
停止を＠実に行なえなかったり、作業能率が低下する等
の問題があり、未だ旋回台の自動操作面において改善の
余地があった。

本発明の目的は、上述実情に艦みて、旋回台の自動制御
装置１　Ｋ対する合理的な改良により、旋回台を、設定
された旋回全範囲に亘って確実に所定の速度で回転させ
て、極力旋回速度を大にしながら、円滑に旋回台の起動
及び停止全行わせると共に、良好な旋回台自動停止を行
わせるようにする点にある。

本発明の特徴構成は、冒記旋回型作業車において、前記
制御装置が、前記旋回台の回動開始位置から停止位置の
間において、下記の３個の式、つまシ、 の位置における速度 ｈＭ＝旋回台の設定最高速度（定数） を設定する補正定数 で算出される速度のうち最小のものに前記旋回台０速度
がなるように前記調節弁を自動操作す　　　　（、る装
置であることにあり、その作用・効果は次の通シである
。

つまシ、旋回開始位置ωＢ）から停止位置（ｔｌｒｉ）
ｉの間における旋回制御速度ΦＯ）を旋回開始位置の８
）からの回動角（θ）に対する関数として与える演算式
として、第３図において曲線（勾に表わされるような旋
回開始時の加速が円滑と々る第１式、同じく曲線（ｍｌ
に表わされるような旋回停止時の制動減速が円滑となる
第２式、及び、直線（ｎｌに表わされるような旋回途中
に適した設定最高速度ΦＭ）を与える第３式を制御装置
に予め記憶させると共に、対皐体角度検出器から連続的
に与えられる検出回り角（θ）をそれら演算式に代入し
て３つの制御速度Φ０）を遂次算出させ、その回動角（
θ）にある時の旋回速度（δ）がそれら算出制御速度ω
θ）のうち最小のものとなるように調節弁を自動操作さ
せるのである。

その結果、旋回開始時における加速範囲、旋回途中の定
速範囲、及び、旋回停止時における制動減速範囲の夫々
において最も適した旋回速度制御を自動的にかつ確実に
行なうことができ、作業能率向上のために極力旋回台を
高速回転させながら、旋回台を極めて円滑に起動及び停
止させて、荷こぼれや乗シ心地悪化や不測な車体向き変
化による自動停止位置の誤差発生等を効果的に防止でき
、かつ、設定位置での自動停止を、地面傾斜等の悪影響
が少い状態で確実良好に行えるようになった。又、旋回
全範囲に亘る旋回速度コントロールであるが故に、各種
作業装置と旋回台との連係自動制御をも容易にすること
ができて、作業車の大中な機能性向上をも図れるに至っ
た。

次に本発明の実施例を例示図に基づいて詳述する。

第１図に示すように、左右一対のクローラ走行装置ｉｌ
＋を備えた機台に旋回台（２）を縦軸芯（Ｐ１周りで油
圧モータ（３］により駆動旋回、操作自在に取付け、そ
の旋回台（２）に、搭乗運転部（４）、及び、原動部（
５）を設けると共に、上下揺動並びに屈伸操作自在なパ
ツクホク装置＋８１を旋回台（２）の前端に、かつ、昇
降操作自在なドーザ装置（７）を機台の前端に夫゛々取
付け、もって、旋回型土工作業車を構成しである。

前記旋回台（２）の油圧駆動構造を構成するに、＃！１
２図に示すように、モータ（３）と油圧ポンプ（８）と
を、旋回台（２）の作動状態を右旋回、左旋回、及び、
停止に切換える人為操作パルプ（９Ａ）を介して油路接
続し、その人為操作パルプ（９Ａ）とモータ１３）とを
接続する一対の往還油路（１０）に、パイロット圧式開
閉弁（＋１１、定量絞シ弁０２）、及び、逆止弁０（至
）を並列接続して構成した一対のブレーキ弁機構α舶を
各別に介装すると共に、それらブレーキ弁機構Ｑ４１よ
りも人為操作パルプ（９７０側において往還油路ｔｌＯ
ｔどうしを、それら油路（１０）内の流動圧油に対して
各別に作用する一対のリリーフ弁０ωを介して互いに油
路接続し、もって、ブレーキ弁機構０舶の作用によシ停
止操作状態における旋回台（２）の慣性旋回を防止する
ように、又、旋回台（２）の停止操作時における衝撃を
各リリーフ弁α扮の油圧緩衝作用で緩和するように構成
しである。

そして、リリーフ弁０５）の接続箇所よシも人為操作パ
ルプ（９Ａ）側において一方の往還油路（１０１に、電
磁操作式の可変絞シ弁０（至）を介装し、その可変絞シ
弁α〜によシモータ（３）への圧油供給量を調節して旋
回速度を制御するように構成すると共に、リリーフ弁０
ωの接続箇所と可変絞シ弁αＢ）との間において往還油
路α０）に、モータ（３〕への圧油供給方向の切換、並
びに１強制的な供給停止を行なう電磁切換弁（９Ｂ）を
介装しである。

前記可変絞り弁０６）、及び、切換弁（９Ｂ）の操作構
造を構成するに、前記人為操作パルプ（９Ａ）に、その
切換状態を検出するリミットスイッチ式センサー（１７
）を、かつ、旋回台（２）の回動軸部に、左旋回及び右
旋同大々において旋回台（２）の対機台回動角（／７）
を検出するポテンショメータ式センサーＱａｌを夫々付
設すると共に、人為操作パルプ（９Ａ）により旋回開始
操作された旋回台（２）を、両センサー吻、　（＋８）
からの情報に基づきながら所定の速度（θ）に維持して
旋回させ、かつ、設定器α鴫　　　　　□）により人為
設定された位置ωｆ）に停止させるように、可変絞り弁
αｅ及び切換弁（９Ｂ）を自動操作する制御装置ｒ２■
を設け、もって、人為操作による旋回制御を省いて、操
作性並びに、作業能率の向上を図っである。

前記制窃１装置のによる旋回制御について更に詳述する
と、旋回開始位置ωＳ）から設定停止位置ωｆ）の間に
おける旋回制御速度Φ１１）を旋回開始位置ωＳ）から
の回動角（θ）に対する関数として与える演算式に、第
３図における曲線（１）に表わされるような旋回開始時
の加速が円滑となる下記第１弐〇）、同じく曲線（ｍ＋
に表わされるような旋回停止時の制動減速が円滑となる
下記第２式、（ロ）、及び、直線ｆｎ）に表わされるよ
うな定速旋回が迅速かつ円滑に行なわれる設定最高速度
力）を与える下記８３式（ハ）、以上３つの式を設定し
、みθ＝戸ロ９ｆ−９）　　−一（ロ） ｂθ＝ｊｗ　　　　　□（ハ） 但し、Ｋ：設定速度変化率（定数） ｃＳ：回動開始位置ΦＳ）での速度を設定する補正値（
定数） それら演算式（イ）、（ロ）、（ハ）を予め制御装置■
に記憶させると共に、第５図に示すように、前記設定器
（１９１及び操作状態検出センサー（Ｉηから停止位置
ωｆ）並びに旋回向きの情報を与えられた状態で、旋回
角度検出センサー（１囚から連続的に与えられる検出回
動角（ωをそれら演算式（イ）、（ロ）。

（ハ）に代入し、３つの制御速度Φθ）を遂次算出させ
て、その回動角Ｕ）にある時の実際の旋回速度の）が、
算出制御速度Φθ）のうち最小のものとなるように、制
御装置■によシ前記可変絞り弁（ＩＱを自動操作させる
のである。

つまり、旋回開始時における加速範−１旋回途中の定速
範囲、及び、旋回停止時における制動減速範囲の夫々に
おいて、最も適した旋回速度制御を自動的に行なって、
旋回全範囲に亘って旋回台（２）を極めて円滑に、かつ
、能率良く旋回動作させることができるように構成しで
ある。

そして、同じく角度検出センサーＱ（至）からの情報に
基づいて、旋回台（２）が設定停止位置ωｆ）に至った
時点（実質的にはリリーフ弁α句の緩衝作用に起因した
旋回台（２）の慣性移動分を見込んだ時点）で、制御装
置のにより前記切換弁（９Ｂ）を停止位置に切換操作し
て、旋回台（２）を所定の位置ωｆ）に自動停止させる
のである。

又、種々の外乱に起因して旋回台（２）が設定停止位置
ωｆ）をオーバーランした場合には、角度検出センサー
Ｑａｌからの情報に基づいて可変絞シ弁（ｔｌｌｌｌを
開くと共に、切換弁（９Ｂ）を逆転位置に自動的に切換
えて、旋回台（２）が設定停止位置ωｆ）に逆転復帰し
た時点で改めて切換弁（９Ｂ）を停止位置に切換えるべ
く制御装置■を構成しである。

尚、＠４図は、設定停止位置ωｆ）の値が小さく、前記
設定最高速度Φりに至らない場合の速度制御状態を示す
グラフである。

前記旋回台（２）の対機台角度（ωを検出するセンサー
、及び、人為操作バルブ（９Ａ）の切換操作状態を検出
するセンサーは、ポテンショメータ式やリミットスイッ
チ式のものを用いるに代えて、従来周知の無接触式や接
触式の種々のセンサーを適用することが可能であυ、そ
れらセンサーを総称して対車体角度検出器（Ｉ８）、及
び、操作状態検出装置αηと総称する。

叉、旋回台（２）を正逆転切換並びに停止操作する弁は
、前述の如く人為掃作用弁（９Ａ）と自動操作用弁（９
Ｂ）との２つの弁にょ多形成するに代えて、人為操作と
自動操作とが共に自在な１つの弁によう構成する等、種
々の改良が可能であシ、それら正逆転切換及び停止用の
弁を総称して操作パルプ（９）と称する。

更に、旋回速度制御のために油圧モータ（３）への油量
を調節する弁は、可変絞シ弁に代えて種々の型式の流量
調節弁を適用することが可能で（ハ）における定数値（
６）、（Ｓ、０Ｍ）は適宜変更が可能である。

本発明は、種々の土工作業車やクレーン作業車等、各種
用途の旋回型作業車を対象とするものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明忙係る旋回型作業車の実施例を示し、第１
図はバツクホク作業車の全体側面図、第２図は旋回台の
駆動構造を示す油圧回路図、第３図、及び、第４図は夫
々旋回速度制御状態を示すグラフ、第５図は旋回速度制
御の概略フローシートである。 （２）・・・・・・旋回台、（３）・・・・・・油圧モ
ータ、（６）・・・・・・作業装置、（９）・・・・・
・操作パルプ、α（２）・・・・・・調節弁、θη・・
・・・・操作状態検出装置、（１８）・・・・・・対車
体角度検出器、（＋＠・・・・・・設定器、の・・・・
・・制御装置、ｕ）・・・・・・対車体回、動角、ωＳ
）・・・・・・旋回開始位置、ωｆ）−・・・・停止位
置、動・・・・・・旋回速度。 第１図 第　２　Ｂ 自発手続補正書 昭和５！＋「１０月ｇ［］ 特許庁　　　　長官　　　　　　　　　　　　　殿１　
事件の表示 昭和５８年　特　　　　願　第　　７２５５２　　：２
　発明の名・称 旋回型作業車 ３　補正をする者 事件との関係　　特許　　出願人 住所　大阪府大阪市浪速区敷津東／丁目２番Ｖ７号名称
（１０５）久保田鉄工株式会社 ４代理人 ７、　補正の内容 Ｄ）　　特許請求の範囲を別紙の通りに訂正する。 （２）明細書中グ頁７行〜／Ｓ行の ［’０６＝　２Ｋ（＋９＋Ｑ・・・・・・・・・・補正
定数」を次の通りに訂正する。 「）、＝　　　々ら２に、（−）Ｆ］Ｔｉｔ　　’）　
　　−（イ）ｂθ　　＝ｉ己、ｌｆ＝フ”５□（ロ）θ
０　＝　θＭ　□（ハ） 但し、θθ：旋回台回動開始位置（θＳ）から角度θの
位置における速度 θＭ：旋回台の設定最高速度（定数） ＫｉｎＫ２’旋回台の設定速度変化率（定数）ａ：旋回
台の回動開始位置（θＳ）で の速度を設定する補正定数　　」 （３）　　同り頁／ダ行〜／Ｐ行の ｒ２ｒθ＝、Ｆ１蛋：ｏ＋ｉ＞・・・・・・・・・・・
・補正値（定数）」？次の通りに訂正する。 「　ｂθ＝　匹−ＩＩ　　）　　　−（イ）　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｉルθ＝　４１
］石Ｊでう？　　ｔ　−０）　−ｆ口）θθ−θＭ　□
（ハ） 似し、Ｋ１．　Ｋ２　’設定速度変化率（定数）（尚、
本実施例においては に１＝　Ｋ２＝　Ｋとしである。） δ　；回動開始位Ｉｆ（θＳ）での速 度を設定する補正値（定数）」 （４）同／２頁ｌＶ行の［定数値（Ｋ）　、　Ｉδ“）
、（θＭ）」を、「定数値（Ｋｌ）、（Ｋ２）、（δ）
、（θＭ）Ｊに訂正する。 ８、　添付書類目録 訂正後の特許請求の範囲を記載した書面　　　１通特許
請求の範囲 作業装置（６）を備えた旋回台（２）と、この旋回台（
２）を回動させる油圧モータ（３）と、この油圧モータ
（３）を正逆駆動及び停止操作するバルブ（９）とを設
けると共に、前記旋回台（２）の対車体角度を検出する
検出器Ｕａ＋と、前記旋回台（２）の停止すべき対車体
位置（θｆ）を設定する設定器（Ｉ９）と、前記操作バ
ルブ（９）の操作状態を検出する装置（１７）と、前記
油圧モータ（３）への供給油量を調節する弁（Ｉ６）と
、前記対車体角度検出器１句及び操作状態検出装置Ｑη
からの情報に基いて前記調節弁９６）を自動的に操作す
る制御装置側とを設けた旋回型作業車であって、前記制
御装置−）が、前記旋回台（２）の回動開始位置（θＳ
）から停止位置（θｆ）の間において下記の３個の式、
つまり、 θ　＝θウ　　　　　−−□（ハ） θ 但し、ｉ、：旋回台回動開始位置（θＳ）から角度θの
位置における速度 θＭ　＝旋回台の設定最高速度（定数）Ｋ工、に２：旋
回台の設定速度変化率（定数〕 δ　　：旋回台の回動開始位置（θＳ）での速度を設定
する補正定数 で算出される速度（θθ〕のうち最小のものく前記旋回
台（２）の速度がなるように前記調節弁（１句を自動操
作する装置である旋回型作業車。 １０７−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作業装置（６）を備えた旋回台（２）と、この旋回台（
   ２１を回動させる油圧モータ（３）と、この油圧モータ
   （３）を正逆駆動及び停止操作するパルプ（９）とを設
   けると共に、前記旋回台（２）の対車体角度を検出する
   検出器（Ｉねと、前記旋回台（２）の停止すべき対車体
   位置ωｆ）を設定する設定器（１１と、前記操作パルプ
   （９）の操作状態を検出する装置（ｌηと、前記油圧モ
   ータ（３１への供給油量を調節する弁（ｌｓと、前記対
   車体角度検出器θ〜及び操作状態検出装置αηからの情
   報に基いて前記調節弁（１６１を自動的に操作する制御
   装置器とを設けた旋回型作業車であって、前記制御装置
   のが、前記旋回台（２）の回動開始位置ωＢ）から停止
   位ｌωｆ）の間において下記の３個の式、つまり、 私＝ＦｉｒΣ−（イ） 汎＝ｙ’２ｉｃ（θｆ−θ）−（ロ） ｂｔ＝＝ＯＭ　　　　　　　Ｎ 但し、ｂ＆：旋回台回動開始位置ωＳ）から角度θの位
   置における速度 シＭ＝旋回台の設定最高速度（定数） Ｋ：旋回台の設定速度変化率（定数） Ｓ：旋回台の回動開始位置の８）での速度を設定する補
   正定数 で算出される速度Φ１１）のうち最小のものに前記旋回
   台（２）の速度がなるように前記調節弁Ｑ６１を自動操
   作する装置である旋回型作業車。