JPS6017758B2 - ブ−ム伸縮用油圧シリンダの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はクレーンや高所作業車などに用いられる多段式
ブームを順次に伸縮させる制御装置に関するものである
。

この分野のブームにはテレスコープ状に隊挿した全段位
のブームを同時に伸縮させる方式と、基段位から順に伸
長させ先段位から順に縞少させる順次伸縮方式とがある
。

順次伸縮方式の場合は伸長行程において基段位のブーム
を全ストローク完全に伸長させること、また縮少行程に
おいて先段位のブームを全ストローク完全に縦少させる
ことが作動の確実性を得るために必須の要件となってい
る。（従来の技術） この分野の従来技術には、実公昭５０−２６１４６号公
報や実公昭５０−１６３７ｙ号公報に示された伸縮制御
装置がある。

これは第４図に示すように２本の油圧シリンダの各油室
に接続した油路と方向制御弁に接続した油路との間に選
定弁Ｖを介菱し、選定弁Ｖを切換る（１位置、ｍ位置）
ことによって油圧シリンダを選択的に作動させるように
しているものである。

この選定弁Ｖは３位置弁とし中立位置川こおいては両方
のボートに蓮通させるようにしてあり、次段の油圧シリ
ンダが作動し始めるときに同時にストロークエンド附近
に到達した油圧シリンダになお作動油の給擬を続け得る
ようにしている。この選定弁Ｖは、元素２位置弁を用い
ていたのであるが、切換時のブーム動作にショックを生
じるため上記のような３位置弁とし両方の油圧シリンダ
の停止動作と初動とを円滑に移行させながら、ストロー
クエンドまでの伸長動作と縮少動作を完全にしようとし
たものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところがこの従来例には次のような問題があった。

即ち第５図に示すように中間ブーム２がストロークエン
ド附近０′まで伸長してきたときにストロークエンド（
０点）まで達しないうちに先端ブーム３が伸長し始める
という問題が生じたりである。この原因としては、第５
図の中間ブーム２の伸長状態において中間ブーム２と基
端ブーム軍間の反力支点Ｒ，，Ｒ２間の距離夕，は短く
従ってブーム動作抵抗が大きいのに対し先端ブーム３と
中間ブーム２間の反力支点Ｒ３，Ｒ４間の距離夕２ は
禾だ十分長くブーム動作抵抗は非常に４・さし、こと。

また油圧シリンダＡの分担する重量は中間ブーム２と先
端ブーム３を合せたものでありそれは重いが、油圧シリ
ンダＢの分担する重量は先端ブーム３だけであり比較的
整いことなどがある。このため第６図に示すように選定
弁Ｖを中立位置ローこしたとき抵抗の軽い油圧シリンダ
Ｂに流入する作動油ｂは多くなるが、抵抗の重い油圧シ
リンダＡへ流入する作動油ａは少量となって（図中斜線
図示）前記したように中間ブーム２２が完全に伸長しさ
らなくなったのである。そこで本発明は、伸長行程にお
いて中間ブームを伸長させる油圧シリンダＡに対し、選
定弁Ｖの中立位置で十分な流量の作動油を供給できるよ
うにした制御装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明の油圧制御回路
において、選定弁８は油圧源に接続したＰボート、油圧
シリンダＡに接続したＡボート及び油圧シリンダＢに接
続したＢボートを備えた３ボート３位置弁を用い、第１
切換位置１ではＰＡ接続、第２切換位置ｍではＰ母懐縞
とし、中立位置０ではＰＡボート間は絞り８１と供給を
許容する方向の逆止弁８２とを並列にして接続し、ＰＢ
ボート間は絞り８３と排出を許容する方向の逆止弁８４
とを並列にして接続するようにしている。

（作 用） このため中間ブーム伸長行程の終端で終機で選定弁８が
中立位置ローこなったとき油圧シリンダＢへは絞り蟹針
こより供給流量ｂが絞られる一方ｔ油圧シリングＡへは
逆止弁鰭２を通じて十分大きな流量ａの作動油を供給す
ることが可能となり、よって伸長行程の油圧シリンダＡ
を完全にストロークエンドさせることができることとな
った。

（実施例）第１図は３段伸縮ブームに本発明を適用した
実施例を示している。

油圧シリンダＡ、Ｂ‘ま第５図と同じく中間ブーム２、
先端ブーム３を伸縮させる為のものである。油圧シリン
ダＡ「 Ｂの縮少側油室Ａ，とＢ，間は油略奪で接続さ
れ、油圧シーｊンダＡの伸長側油室Ａ２は油路５により
選定弁８のＡボートに「油圧シリンダＢの伸長側油室Ｂ
は油路６により選定弁８の８ボートに夫々接続されてい
る。選定弁８のＰボートは油路７により方向制御弁９に
接続され「 また油圧シリングＡの綾少側油室Ａ，も油
路１０１こより方向制御弁９に接続されている。方向制
御弁９は油圧ポンプ１１とタンク１２に接続して作動油
の給排方向を手動で制御するようにしている。選定弁秘
さＡボート、Ｂボート、Ｐボートの３ボートを有する３
位置弁であって、第１切襖位置互において、Ｐボートと
Ａボートが蓮通しＢボートへの供給が阻止されるＰＡ接
続となっており「第２切擬位置町においてＰボートとＢ
ボートが蓮漉しＡボートからの排出が阻止されるＰＢ接
続となっている。

そして中立位置０においてはＰＡボート間に絞り８亀と
供給を許容する方向の逆止弁総２とを並列にして接続し
、ＰＢボート間に絞り蚤３と排出を許容する方向の逆止
弁８４とを並列にして接続している。この選定弁８はセ
ットスプリングにより中立位薄附勢されており、パイロ
ット圧の作用により第１切換位置１または第２切換位層
虹に切換えられる。１３はパイロット圧の供給制御をす
る電磁弁であって、ブームに取付けたカムによって作動
されるリミットスイッチによって糠電制御されるように
なっており、この電磁弁１３によって印加されるパイロ
ット圧の作用により、選定弁８‘ま中間ブーム２の伸縮
行程では第１切襖位暦１「先端ブーム３の伸縮行程では
第２切換位置ｍとなり「中間ブーム２の伸長行程終端で
あり先端ブームの伸長行程女台端であるブーム敷作切換
り点０を狭む短いストロークにおいては中立位置０１こ
保たれるようになっている。

次にこの実施例の動作を説明する。

‘１） 伸長行程 フーム全縮少状態において選定弁８は第１切換位置１に
あり、方向制御弁９を手鰯操作して１位置とすると、作
動油は油路７→選定弁８のＰＡボート→油路５を通じて
伸長側油室んに供給され油圧シリンダＡが伸長動作する
（なお縞少側油室Ａ，内の作動油は油路１０を経て方向
制御弁９からタンク１２へ帰される）。

油圧シリンダＡ（従って中間ブ−ム２）が伸長行程終端
附近に至ると、パイロット圧が失せて選定弁８は中立位
置０に切換わる。このとき作動油は絞り８３を通過した
少量ｂが油路６を経て伸長側油室Ｂ２に供給され油圧シ
リンダＢを伸長させる一方、絞り８１及び逆止弁８２を
通って作動油ａが伸長側油室Ａ２に供給され続ける。こ
のとき逆止弁８２は供給に日頃方向であるため通過油量
は大となり（第２図ａ中斜線図示）十分な油量が供給さ
れることから油圧シリンダＡは重い抵抗に打勝ってスト
ロークエンド０点まで伸長動作を続けることとなる。な
お油圧シリングＡがストロークエンド０点に達した後も
いまらく作動油が供給される（第２図ｂ中斜線部分）が
、これは油室内の圧力上昇として吸収される。そして前
記したように少量づっ作動油ｂの供給を受けている油圧
シリンダＢは除々に伸長し始め、若干量伸長したところ
で選定弁８が第２切換位置皿こ切換わる。

するとＰＢボートを通じて作動油の全量供給を受けるこ
ととなり、本来の伸長動作に移っていく（なお縮少側油
室Ｂ，内の作動油は油路４→縮少側油室Ａ，→油路１０
を経て方向制御弁９からタンク１２へ帰される）■ 縦
少行程 フ−ム全伸長状態において選定弁８は第２切換位置ｍに
あり、方向制御弁９を手動操作してｍ位置とすると、作
動油は油路１０→縦少側油室Ａ，→油路４→縞少側油室
Ｂ，と供給される。

一方選定弁８のＡＰボートは排出阻止されているためＢ
Ｐボートを通じて伸長側油室Ｂ２内の作動油のみ排出さ
れ油圧シリンダダＢが縮少動作を開始する。油圧シリン
ダＢ（従って先端ブーム３）が縞少行程終端附近に至る
と、パイロット圧が失せて選定弁８は中立位置ローこ切
換わる。このとき伸長側油室Ａ２内の作動油は絞り８１
によって絞られた少量ａが排出され油圧シリンダＡを縮
少させる。一方絞り８３及び逆止弁８４を遜って伸長側
油室＆内の作動油は大量に排出され続けるので（第３図
ａ斜線図示）、ストロークエンドＥ点まで縦少動作を行
う。なお油圧シリンダＢがストロークエンドＥ点に達し
た後もいまら〈綾少側油室Ｂ，に作動油が供給される（
第３図ｂ中斜線部分）が、これは油室内の圧力上昇とし
て吸収される。そして前記したように少量づつ作動油ａ
を排出していた油圧シリンダＡは除々に縮少し始め、若
干量額少したところで選定弁８が第１切換位置１に切換
わる。するとＡＰボートを通じて伸長側油室Ａ２内の作
動油が流れ、本来の縞少動作に移っていく。（他の実施
例） 本発明は４段以上のブームに介装した油圧シリンダ間に
も適用でき、また選定弁８の切換動作はカムなどの機械
的に作動させたり、直接電磁操作するようにしてもよい
。

（発明の効果） 本発明によると、伸長行程において油圧シリンダＡを完
全にストロークエンドさせることが可能なので、従来例
にあった欠点を克服し「中間ブ−ムの確実な伸長動作を
可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の油圧回路図、第２図は同実施例
の伸長行程において選定弁が中立位置にあるときの作動
油供給流量を示す図、第３図は同実施例の縦少行程にお
いて選定弁が中立位置にあるときの作動油排出流量を示
す図、第４図は従来技術の油圧回路図、第５図は従来技
術の問題点を説明するため中間ブームが伸長行程終端附
近まで伸長したときの状態を示す図、第６図は従来技術
における選定弁の中立位置における作動油供給流量を示
す図である。 Ａ・・・中間ブーム伸縮用の油圧シリンダ、Ｂ・・・先
端ブーム伸縮用の油圧シリンダ、８・・・選定弁、８１
・・・絞り、８２…逆止弁、８３・・・絞り、８４…逆
止弁。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基端ブーム１へ中間ブーム２を、中間ブーム２へ先
   端ブーム３を順次伸縮自在に嵌挿し、基端ブーム１と中
   間ブーム２間へ中間ブーム２を伸縮駆動するための油圧
   シリンダＡを、中間ブーム２と先端ブーム３間に先端ブ
   ーム３を伸縮駆動するための油圧シリンダＢを夫々配設
   してなるブームにおけるブーム伸縮用油圧シリンダの制
   御装置であつて、中間ブーム２を伸長駆動するための油
   圧シリンダＡの伸長側油室Ａ＿２に通ずる油路５と、先
   端ブーム３を伸長駆動するための油圧シリンダＢの伸長
   側油室Ｂ＿２に通ずる油路６を、選定弁８のＡ、Ｂポー
   トに夫々接続すると共に、前記各油圧シリンダＡ、Ｂの
   縮小側油室Ａ＿１，Ｂ＿１と前記選定弁８のＰポートを
   夫々方向制御弁９に接続したものにおいて、前記選定弁
   は、方向制御弁９に接続したＰポート、油圧シリンダＡ
   に接続したＡポート及び油圧シリンダＢに接続したＢポ
   ートの３ポートを備えた３位置弁であつて、 第１切換
   位置IではＰＡ接続、第２切換位置IIIではＰＳ接続とし
   、中立位置IIではＰＡポート間は絞り８１と供給を許容
   する方向の逆止弁８２とを並列にして接続し、ＰＳポー
   ト間は紋８３と排出を許容する方向の逆止弁８４とを並
   列して接続してある、 ことを特徴とするブーム伸縮用
   油圧シリンダの制御装置。