JPS5935664Y2 - 油圧式掘削機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、上部旋回部に装着されたブーム、アーム、パ
ケットよりなる掘削装置の各部をブームシリンダ、アー
ムシリンダ、パケットシリンダにて操作することにより
掘削作業を行なう油圧式掘削機に関するものである。

従来のこの種の油圧式掘削機にあっては、２ポンプ−２
バルブ方式の油圧回路構成となっていて、この２ポンプ
−２バルブによって上記ブームシリンダ、アームシリン
ダ、パケットシリンダおよびこれらの他に左右の走行装
置の油圧モータと上部旋回体を旋回駆動する旋回モータ
を制御作動するようになっていたが、これら従来の油圧
回路構成では慣性力の大きい旋回系と他のアクチェータ
との複合操作が困難であるため、近年これを改良するべ
く、油圧ポンプを１個増設してこの油圧ポンプを用いて
旋回系を独立させた槽底がとられてきた。

ところが、この場合だと油圧ポンプが３個となり、従来
の２ポンプの場合と比較してエンジン出力が不足する問
題が生じる。

これに対して従来よりエンジン馬力を向上させればよい
ことになるが、これでは旋回作動を行なわないときには
エンジン出力をフル利用することができないことになり
、エンジン出力を有効に利用するという点において難点
があった。

本考案は上記のことにかんがみなされたもので、作業機
および走行装置を操作するのに必要な出力を有するエン
ジンでもって旋回系の複合操作をエンストが生じること
なしに可能となり、作業機と走行装置を操作するに足り
るだけのエンジン出力を有効に利用することができ、し
かもエンジンの負荷変動が少ないようにした油圧式掘削
機を提供しようとするものである。

以下その構成を図面に示した実施例に基づいて説明する
。

図１． ２． ３は第１、第２、第３ポンプで同一のエ
ンジン６にて駆動されるようになっている。

上記各ポンプのうち、第１、第２ポンプ１，２でメイン
ポンプを構成し、第１ポンプ１の吐出油が右走行操作弁
４ａ、ブーム操作弁４ｂ、パケット操作弁４ｃからなる
第１操作弁４に流れ、第２ポンプ２の吐出油が左走行操
作弁５ａ、アーム操作弁５ａサービス弁５ｃからなる第
２操作弁５に流れている。

一方策３ポンプ３の吐出油は独立して旋回操作弁７に流
れている。

上記操作弁は図示してないがそれぞれのアクチェータに
接続しである。

また上記各操作弁の切換操作はパイロット圧によってな
されるようになっている。

すなわち、８は右走行用のパイロット弁、９は左走行用
、１０はパケットとブーム用、１１はアームと旋回用の
それぞれのパイロット弁であり、これらを操作すること
によりパイロットポンプ１２からの圧油を選択的に各操
作弁に供給してこれを切換えるようにしである。

上記第１、第２油圧ポンプ１，２は可変吐出型となって
おり、各吐出圧によって制御されるようにしたサーボ弁
１３により流量コントロールされるようになっている。

上記サーボ弁１３を、上記第１、第２油圧ポンプ１，２
の各調節部材１ａ、２ａにサーボロッド１９を介して連
結した第１のピストン１５と、このピストン１５を上記
調節部材１ａ、２ａを介して第１、第２油圧ポンプ１，
２の仕事量が大きくなる方向に付勢する第１のばね１４
と、この第１のばね１４を受ける第２のピストン１８と
、この第２のピストン１８を上記第１のばね１４に抗し
て受ける第２のばね１７と、上記第１、第２のピストン
１５、１８を嵌合すると共に、上記第１のピストン１５
の端面に対向し、かつこの第１のピストン１５を調節部
材１ ａ、 ２ ａを介して第１、第２油圧ポンプ１゜
２の仕事量が小さくなる方向に付勢する圧力が発生する
第１の油圧室と、第２のピストン１８の端面に対向し、
かつ上記第１のばね１４の付勢力を弱める方向に付勢す
る圧力が発生する第２の油圧室１６を有するシリンダと
からなっているζ。

そして上記サーボ弁１３の第２のピストン１８が対向し
た第２の油圧室１６には常閉の電磁切換弁２０を介して
旋回操作弁７のパイロット回路に接続しである。

電磁切換弁２０は旋回用のパイロット弁１１を操作した
ときにソレノイドに通電されて開となるようにしである
。

上記各パイロット弁は第３図に示すようになっていて、
レバー２１を動かすとスプール２２が移動して流入口２
３からの圧油がスプール２２の溝２２ａに入り、その圧
力とばね２４とがバランスされるので油の出口２５より
の圧力は第４図に示すようにレバーストロークに比例し
て上昇される。

上記構成において、作業機および走行装置を操作する場
合には第１、第２操作弁４，５をパイロット弁８． ９
．１０．１１を介して操作することによってなされ、こ
のときは第１、第２油圧ポンプ１゜２からの吐出油が使
われる。

そしてこのときの第３ポンプ３は旋回操作弁７が中立で
あることにより全量ドレンされてエンジン負荷とならな
い。

またこのときの第１、第２油圧ポンプ１，２はそれぞれ
の油圧回路圧によってサーボ弁１３にて調整される。

つぎに上記作業機、走行装置を操作しながら旋回作動さ
せるべく旋回用のパイロット弁１１の操作により旋回操
作弁７を切換えると、第３油圧ポンプ３の回路に圧力が
発生して旋回モータが駆動されて上部旋回体が旋回され
るそしてこれと同時にパイロット弁１１の操作に同期し
て電磁切換弁２０が開となってパイロット弁１１からの
パイロット圧がサーボ弁１３の第２ピストン１８に対向
する油圧室１６に作用してこれにばね１７に抗して移動
し、これによって第１ピストン１５を支えているばね１
４のセット荷重が小さくなって第１、第２油圧ポンプ１
゜２の消費馬力が小さくなるようサーボ弁１３がセット
される。

このときの油圧室１６内へ作用する圧力は、上記パイロ
ット弁１１からのパイロット油圧が作用されるため、第
４図に示すように徐々に上昇され、したがって第２ピス
トン１８もばね１７に抗して徐々に移動される。

第２図は本考案の他の実施例を示すもので旋回操作弁７
のパイロット回路とサーボ弁１３の油圧室との間の電磁
切換弁を省いた例を示す。

この場合第２ピストン１８に対向させて同一面積の作用
面を有する２個の油圧室２６ａ、２６ｂを設け、それぞ
れにパイロット回路を別々に接続する。

本考案は以上のようになり、１個のエンジン６にて駆動
するようにして３個の油圧ポンプ１，２３を設け、この
うち第１、第２油圧ポンプ１，２を吐出圧によって作動
するサーボ弁１３にて調整するようにした可変吐出型と
すると共に、これらを作業機および走行装置用の操作弁
に接続し、また第３の油圧ポンプ３を旋回操作弁に接続
し、かつ上記各操作弁をパイロット弁からのパイロット
圧によって切換操作するようにした油圧式掘削機におい
て、作業機、走行装置と旋回装置を同時に操作するいわ
ゆる複合操作を行なったときに作業機走行装置を駆動す
るための第１、第２油圧ポンプ１．２での消費馬力を少
なくすることができ、作業機および走行装置を操作する
に必要な出力を有するエンジンでもって旋回系の複合操
作がエンストが生じることなしに可能となり、作業機と
走行装置を操作するに足りるだけのエンジン出力を有効
に利用することができる。

さらに旋回系を操作したときのサーボ弁１３の第２のピ
ストン１８の作動はパイロット弁１１よりのパイロット
圧によって行なわれることにより級動作となってエンジ
ン出力に対する負荷の変動を最小限にすることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本考案に係る油圧式掘削機の油圧回路
図、第３図はパイロット弁の構造説明図、第４図はパイ
ロット弁の出口圧力とレバーストロークとの関係を示す
線図である。 １．２．３は油圧ポンプ、６はエンジン、７は旋回操作
弁、１３はキーボ弁、１４はばね、１５は第１ピストン
、１６は油圧室、１８は第２ピストン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １個のエンジン６にて駆動するようにして３個の油圧ポ
   ンプ１． ２． ３を設け、このうち第１、第２油圧ポ
   ンプ１，２を吐出圧によって作動するサーボ弁１３にで
   調整するようにした可変吐出型とすると共に、これらを
   作業機お・よび走行装置用の操作弁に接続し、また第３
   の油圧ポンプ３を旋回操作弁７に接続し、かつ上記各操
   作弁をパイロット弁からのパイロット圧によって切換操
   作するようにした油圧式掘削機において、上記サーボ弁
   １３を、上記第１、第２油圧ポンプ１，２の各調節部材
   １ａ、２ａに連結した第１のピストン１５と、このピス
   トン１５を上記調節部材１ａ、２ａを介して第１、第２
   油圧ポンプ１，２の仕事量が大きくなる方向に付勢する
   第１のばね１４と、この第１のばね１４を受ける第２の
   ピストン１８と、この第２のピストン１８を上記第１の
   ばね１４に抗して受ける第２のばね１７と、上記第１、
   第２のピストン１５．１８を嵌合すると共に、上記第１
   のピストン１５の端面に対向し、かつこの第１のピスト
   ン１５を調節部材１ａ。 ２ａを介して第１、第２油圧ポンプ１，２の仕事量が小
   さくなる方向に付勢する圧力が発生する第１の油圧室と
   第２のピストン１８の端面に対向し、かつ上記第１のば
   ね１４の付勢力を弱める方向に付勢する圧力が発生する
   第２の油圧室１６．２６ａ、 ２６ｂを有するシリンダ
   とから構威し、このサーボ弁１３の上記第１の油圧室１
   ６を、第１、第２油圧ポンプ１，２の各吐出回路にパイ
   ロット回路を介して接続し、また第２の油圧室１６．２
   ６ ａ 、 ２６ ｂを上記旋回操作弁７を切換えるた
   めのパイロット回路に接続してなることを特徴とする油
   圧式掘削機。