JPS63849Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溝掘削用のトレンチヤーをフロントア
タツチメントとして取付け得るようにした油圧シ
ヨベルに関するものである。

従来、農業用等のトレンチヤーはブルドーザを
母体にアタツチメントとして取付けられている
が、母体が旋回不能なブルドーザであるため、た
とえば溝掘削の終端での方向転換の際にクローラ
によつて田を荒すとともに転換に時間を要する等
の不便さがあつた。また、ブルドーザは周知のよ
うに機械式走行駆動で段階変速であるため、トレ
ンチヤーのバケツトラインによる掘削速度と走行
速度とをマツチさせ難い問題もあつた。

そこで本考案は、旋回可能で、かつ無段変速の
油圧シヨベルをトレンチヤーの母体として使用で
きるようにすることにより、かゝる欠点を除去
し、しかもシヨベルの油圧回路はアタツチメント
の交換に関係なくそのまま使用でき、かつトレン
チヤーの負荷に応じた速度制御を自動的に行なう
ことができるようにせんとするものである。

以下、本考案の実施例を図に依拠して説明す
る。

第１図にトレンチヤーアタツチメントを取付け
た状態を示している。同図において、１は母体と
しての油圧シヨベル本体、２はブーム、３はチエ
ーンにバケツトを取付けて成るバケツトライン、
４は溝底修正用の修正板、５は溝肩整形用の排土
板、６はトレンチヤーフレームで、該フレーム６
にはバケツトライン駆動用のトレンチヤーモータ
が内装されている。７はブームシリンダ、８はバ
ケツトライン３の姿勢変更用のアームシリンダ、
９は修正板４を上下させるための修正板シリン
ダ、１０は排土板５を上下させるための排土板シ
リンダである。このようなトレンチヤーアタツチ
メントは、このシヨベルを本来のシヨベルの形態
で使用するときには取外され、シヨベル用ブー
ム、同アーム、同バケツトおよびこれらの油圧シ
リンダから成るシヨベルアタツチメントと交換さ
れる。但し、ブームシリンダ７は両アタツチメン
トに共用することが可能である。

第２図にこの油圧シヨベルの油圧回路のブロツ
クダイヤフラムを示している。この油圧回路は２
台のポンプ１１，１２を備えた２ポンプ方式を採
つている。また、このシヨベルにおいては、同油
圧回路を、トレンチヤーモータ１３以外のアクチ
ユエータに圧油を供給する第１油圧系Ａと、トレ
ンチヤーモータ１３のみに圧油を供給する第２油
圧系Ｂとに分け、両ポンプ１１，１２の吐出油を
合流管路１４によつて一旦合流させた後、切換弁
１５を介して第１，第２両油圧系Ａ，Ｂに、また
パイロツト弁２４付きのバイパス管路２５を介し
て第１油圧系Ａにそれぞれ供給するように構成し
ている。さらに第１油圧系Ａは、アクチユエータ
群を二分する形で第１ブロツクA₁と第２ブロツ
クA₂とに分け、同油圧系Ａの圧油供給本管路１
６を分流弁１７を介して上記第１，第２両ブロツ
クA₁，A₂の圧油供給管路１８，１９に分岐接続
している。こうして、第１油圧系Ａに供給される
圧油が第１，第２両ブロツクA₁，A₂に分配され
るようにしている。２０は主として走行速度コン
トロール用の流量調整弁である。

第１油圧系Ａの第１，第２両ブロツクA₁，A₂
は、２個以上のアクチユエータを同時に作動させ
て行なう同時作業時に当該各アクチユエータに対
する油量不足が起こることを防止するために、同
時使用されるケースが多いアクチユエータを分離
させるような組み合わせ、逆にいえば同時使用さ
れるケースが殆どないアクチユエータ同士を集め
るような組み合わせでもつて構成される。すなわ
ち、第１ブロツクA₁は、左走行用モータ２１と
ブームシリンダ７と修正板シリンダ９とで構成さ
れ、第２ブロツクA₂は、旋回モータ２２とアー
ムシリンダ８と右走行用モータ２３と排土板シリ
ンダ１０とで構成されている。

なお、トレンチヤーアタツチメントを取付けた
場合には、第１油圧系Ａのアクチユエータは上記
の如く計７個となるが、本来のシヨベルアタツチ
メントを使用する場合、第１油圧系Ａに属するア
クチユエータはブーム、アーム、バケツトの各シ
リンダと、旋回、左右の走行用モータの６個とな
り、トレンチヤーの場合より一個少なくなる。こ
のため、本油圧回路においては、第２ブロツク
A₂における排土板シリンダ１０のセクシヨンを、
シヨベルアタツチメント取付時には第１ブロツク
のブームシリンダ７に別のルートからも圧油を補
助的に供給するためのブームシリンダ第２ポート
として使用するように構成している。この点につ
いては後に再度説明する。また、シヨベルアタツ
チメント取付時に修正板シリンダ９のセクシヨン
にはバケツトシリンダが入るようにしている。但
し、修正板シリンダ９と排土板シリンダ１０につ
いては互いのブロツクを入れ替えても差支えな
い。

油圧回路の具体的構成を第３図に示している。

切換弁１５は、トレンチヤーモータ１３を正逆
駆動するトレンチヤー駆動位置としてのトレンチ
ヤー正転（掘削時）位置ａ、およびトレンチヤー
逆転位置ｃと、中立位置ｂとを備え、正転位置ａ
または逆転位置ｃにセツトされたときに第２油圧
系Ｂに対するポートが開くような構成となつてい
る。また、正転位置ａにおいて、圧力ポートから
の流路に絞り１５ａと、この絞り１５ａの出口側
の圧力をとるパイロツトポート１５ｂとが設けら
れている。

パイロツト弁２４は、合流管路１４と、第１油
圧系Ａの圧油供給本管路１６とを結ぶバイパス管
路２５中に設けられている。このパイロツト弁２
４には、前記した切換弁１５の正転位置ａにおけ
るパイロツト圧ポート１５ｂの圧力（絞り１５ａ
の出口側の圧力）と、合流管路１４の圧力（絞り
１５ａの入口側の圧力）とが相対向する方向のパ
イロツト圧として導入され、切換弁１５が正転位
置ａにセツトされた状態で、上記両パイロツト圧
によつて制御される。

このパイロツト弁２４により、切換弁正転位置
ａにおける第１，第２両油圧系Ａ，Ｂに対する供
給油量、すなわちこれらの流量比が制御される。
具体的にいうと、トレンチヤー負荷が正常でトレ
ンチヤーモータ１３への流量が十分多い通常掘削
時には、絞り１５ａの入口側と出口側の圧力差が
大きくなるため、パイロツト弁２４が開き側に付
勢され、両油圧系Ａ，Ｂに、このパイロツト弁２
４の流量設定による所定の流量比で圧油が供給さ
れる。一方、掘削地盤が固い場合等、トレンチヤ
ー負荷が大きくなると、管路圧力が上がつてエン
ジン回転数の低下、リリーフ油量の増加等によつ
て合流管路１４の流量が低下する。この流量低下
により、上記絞り１５ａの入口側と出口側の圧力
差が小さくなるため、パイロツト弁２４が閉じ
側、すなわち第１油圧系Ａへのバイパス流量を減
少させる方向に動く。こうして、両油圧系Ａ，Ｂ
に対する流量比が変化することにより、トレンチ
ヤー負荷が増加して掘削速度が低下したときに、
第１油圧系Ａの各アクチユエータの作動速度も低
下することとなる。

つぎに、第１油圧系Ａについて説明すると、ま
ず、圧油供給管路１８に接続された第１ブロツク
A₁において、２６は左走行用モータ２１のコン
トロールバルブ、２７はブームシリンダ７のコン
トロールバルブ、２８は修正板シリンダ９のコン
トロールバルブ、２９は旋回モータ２２のコント
ロールバルブ、３０はアームシリンダ８のコント
ロールバルブ、３１は右走行用モータ２３のコン
トロールバルブ、３２は排土板シリンダ１０のコ
ントロールバルブである。なお、これら各コント
ロールバルブ２６〜３２の作動とそれに基づく各
アクチユエータの作動そのものは公知につきその
説明を省略する。また、第２ブロツクA₂に属す
る排土板シリンダ１０のセクシヨンは、前記した
通り本来のシヨベルアタツチメント取付時には第
１ブロツクA₁のブームシリンダ７に対する第２
ポートとして使用される。具体的に説明すると、
たとえばシヨベルアタツチメント取付時には、該
排土板シリンダ用のコントロールバルブ３２をブ
ームシリンダ用コントロールバルブ２７に連動さ
せ、該バルブ２７を通る圧油に、第２ブロツク
A₂側からコントロールバルブ３２を通る圧油を
合流させてブームシリンダ７に送り込むように構
成する。そして、トレンチヤーアタツチメント取
付時には、上記両コントロールバルブ２７，３２
の連動を、たとえばスプール連結ピンの抜き取り
等によつて解き、コントロールバルブ３２は排土
板シリンダ１０のみをコントロールしうるように
構成するものである。但し、トレンチヤーアタツ
チメントのアクチユエータと同数のアクチユエー
タをシヨベルアタツチメント中に備えた機種の油
圧シヨベルを使用する場合には、勿論、上記した
ようなセクシヨン調整は不要となる。

一方、第２油圧系Ｂにおいて、３３はトレンチ
ヤーモータ１３の正転側管路、３４は同逆転側管
路、３５はこの両側管路３３，３４間に設けられ
たチエツク弁、リリーフ弁等から成るカウンタバ
ランス弁である。

油圧回路が上記のように構成されたこの油圧シ
ヨベルによるときは、トレンチヤーアタツチメン
トを取付けた場合には、切換弁１５を正転位置ａ
または逆転位置（通常作業時は専ら正転位置ａ）
に切換えることにより、ポンプ１１，１２からの
圧油を第１，第２両油圧系Ａ，Ｂの双方に分配供
給することができ、これによりトレンチヤー作業
を行なうことができる。また、アタツチメントを
シヨベル用に交換した場合には、切換弁１５を中
立位置ｂにセツトしておけば、ポンプ１１，１２
からの圧油は第２油圧系Ｂには供給されず、すべ
て第１油圧系Ａに供給されるため、本来のシヨベ
ル作業を何ら支障なく行なうことができる。

しかも、このように油圧シヨベルを母体としト
レンチヤーを構成すれば、シヨベルが備えた全旋
回機能をトレンチヤー作業に効果的に使用でき、
とくに溝掘削の終端における進路転換を、従来の
ブルドーザトレンチヤーのように田を荒すことな
く、簡単、迅速に行なうことができる。また、油
圧シヨベルは無段変速走行方式となつているた
め、掘削速度と走行速度を正確にマツチさせるこ
とができ、従つて作業性を向上させることができ
る。また、人為的な走行速度の制御に加えて、前
記したようにトレンチヤー掘削作業時に、パイロ
ツト弁２４の作用により、トレンチヤー負荷に応
じて第１油圧系Ａへのバイパス流量を自動的に制
御する構成としたから、トレンチヤー負荷が大き
くなれば第１油圧系Ａへの供給流量が減少して、
走行速度が低下するというように、トレンチヤー
作業に適した作動状態を自動的に行うことができ
る。一方油圧回路をアタツチメントの交換に全く
関係なくそのまゝ使用できるように構成してある
ため、アタツチメント交換が簡単となる。また、
この油圧回路によるときは、２台のポンプ１１，
１２を効率良く使用できる回路構成、すなわちト
レンチヤーの場合にはポンプ１１，１２からの総
油量を第１，第２両油圧系Ａ，Ｂに分配供給し、
本来のシヨベルの場合には第２油圧系Ｂをシヤツ
トアウトし、ポンプ１１，１２からの圧油を第１
油圧系Ａのみに供給する回路構成としたから、設
備的なロスがなく、しかもシヨベルおよびトレン
チヤーの両作業を支障なく行なうことができ、非
常に合理的である。

以上述べたように本考案の油圧シヨベルは、ト
レンチヤーをフロアアタツチメントとして取付け
ることができ、これにより、シヨベルの全旋回機
能および無段変速機能を活用してトレンチヤー作
業を能率良く行なうことができるうえ、トレンチ
ヤー作業時にトレンチヤー負荷に応じた作動制御
を自動的に行なうことができ、しかもアタツチメ
ントの交換作業も簡単ですむ等、実用上きわめて
有益なものである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示し、第１図はトレンチ
ヤーアタツチメントを取付けた状態の全体側面
図、第２図は油圧回路のブロツクダイヤグラム、
第３図は具体的回路構成図である。 Ａ……第１油圧系、A₁……第１ブロツク、A₂
……第２ブロツク、Ｂ……第２油圧系、７……ブ
ームシリンダ、８……アームシリンダ、９……修
正板シリンダ、１０……排土板シリンダ、１１，
１２……ポンプ、１３……トレンチヤーモータ、
１４……合流管路、１５……切換弁、ａ……同切
換弁のトレンチヤー駆動位置のうちのトレンチヤ
ー正転位置、ｃ……同逆転位置、ｂ……第１油圧
系のみに圧油を供給しうる中立位置、１５ａ……
正転位置における絞り、１５ｂ……同パイロツト
圧ポート、１６……第１油圧系の圧油供給本管
路、１７……分流弁、１８……第１ブロツクの圧
油供給管路、１９……第２ブロツクの圧油供給管
路、２１……左走行用モータ、２２……旋回モー
タ、２３……右走行用モータ、２４……パイロツ
ト弁、２５……バイパス管路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２ポンプ方式の油圧回路を備えた油圧シヨベル
   において、油圧回路を、トレンチヤーモータ以外
   のアクチユエータ群に圧油を供給する第１油圧系
   と、トレンチヤーモータのみに圧油を供給する第
   ２油圧系とに分け、さらに第１油圧系は、上記ア
   クチユエータ群を二分する第１ブロツクと第２ブ
   ロツクとに分け、上記両ポンプからの吐出油を合
   流させる合流管路を切換弁を介して第１および第
   ２両油圧系に接続し、この切換弁は、第１油圧系
   のみに圧油を供給する位置と、第２油圧系のみに
   圧油を供給するトレンチヤー駆動位置とを有する
   とともに、トレンチヤー駆動位置のうちの掘削時
   のトレンチヤー正転位置において、圧力ポートか
   らの流路に、絞りと、この絞りの出口側の圧力を
   とるパイロツト圧ポートとを有し、かつ上記合流
   管路と第１油圧系の圧油供給本管路とを接続する
   バイパス管路を設けるとともに、このバイパス管
   路に、上記合流管路の圧力と、上記切換弁のトレ
   ンチヤー正転位置におけるパイロツト圧ポートか
   らの圧力とが相対向する方向のパイロツト圧とし
   て導入され、トレンチヤー負荷に応じて第１油圧
   系へのバイパス流量を制御するパイロツト弁を設
   け、一方、第１油圧系において、圧油供給本管路
   を分流弁を介して上記第１、第２両ブロツクの圧
   油供給管路に分岐接続してなることを特徴とする
   トレンチヤーを取付け得る油圧シヨベル。