KR100806269B1

KR100806269B1 - 유압식 굴삭차량

Info

Publication number: KR100806269B1
Application number: KR1020010045018A
Authority: KR
Inventors: 사와다히로시; 후찌다세이이치; 카와무라코우이찌; 요코야마토시오
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2008-02-22
Also published as: CN1336469A; CN1157515C; JP4493175B2; US20020011013A1; KR20020010515A; JP2002038533A

Abstract

본 발명은 오퍼레이터가 손잡이로 작업모드를 선택하면, 능숙도가 요구됨이 없이 복수의 액추에이터의 복합동작을 제어하여 소망의 작업을 할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

이를 위해, 적어도 2개의 부위가 각각 유압액추에이터(유압실린더(2,3))에 의해서 조작되어 작동하는 작업기를 구비하여, 상기 각 액추에이터로의 압유공급회로(4, 5)에 설치되어서 운전조작레버(12, 13)와 연결되는 압력제어밸브(6, 7)와 액추에이터(유압실린더(2,3))와의 사이에, 압력보상밸브(10, 10a)가 각각 설치되어 이루어지는 유압식 굴삭차량에 있어서, 운전실에 배치되는 작업모드 선택수단(모니터(18))에 의해 선택된 작업모드에 의해, 가변압력 보상치 함수 기억수단을 보유하는 컨트롤러(14)로부터의 제어신호에 의해서 상기 압력보상밸브(10, 10a)를 작동시켜서, 액추에이터로의 압유공급량을 제어하도록 구성된다.

Description

유압식 굴삭차량{HYDRAULIC EXACAVATOR}

도 1은, 본 발명의 제 1실시예의 형태를 나타내는 유압제어회로도이다.

도 2는, 본 실시예의 유압식 굴삭차량에 있어서의 작동의 상태를 나타내는 플로우차트이다.

도 3은, 제 2실시예의 요부만을 나타내는 유압제어회로도이다.

도 4는, 제 3실시예의 형태를 나타내는 유압제어회로도이다.

도 5는, 제 3실시예의 유압식 굴삭차량에 있어서의 작동의 상태를 나타내는 플로우차트이다.

도 6은, 유압셔블에 의한 땅고르기 작업에 있어서의 문제점의 설명도이다.

도 7은, 유압셔블에 의한 종래의 작업의 형태를 나타내는 도이며, (a)는 중량이 큰 부속장치를 구비하는 작업기의 경우, (b)는 깊은 도랑작업의 경우의 일형태를 나타내는 도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 … 유압펌프 2 … 붐조작용 유압실린더

3 … 암조작용 유압실린더 4, 5 … 작동압유 공급회로

6, 7 … 압력제어밸브 8 … 파일럿용 유압펌프

10 , 10a … 압력보상밸브 11, 12 … 조작레버

14 … 컨트롤러 15, 15a … 파일럿회로

16 … 셔틀밸브 17, 17a … 조작전자밸브

18 … 모니터 18a, 18b … 작업모드의 선택조작스위치

19 … 가변레벨 조정스위치 21, 22 … 저항기

25, 26 … 전기식 조작레버 27, 27a … 전자비례밸브

본 발명은, 주로 유압셔블과 같은 굴삭작업기를 구비하는 건설기계에 있어서의 작업기의 작동을 합리적으로 제어할 수 있는 유압식 굴삭차량에 관하는 것이다.

종래, 유압셔블을 이용하여 행하여지는 각종 작업 중, 예컨대 작업기에 버킷(101)을 이용하여 지상을 평탄히 고르게 하는 작업(일반적으로 땅고르기 작업이라 칭한다)에서는, 도 6에 예시하는 바와 같이, 붐(102)의 올림 조작과 암(103)에 의한 굴삭조작을 동시에 각 조작실린더(104)와 (105)의 작동을 복합시켜 행하여진다. 이 경우, 암(103)은 자중낙하의 방향으로 움직이기 때문에, 작업개시점(a)에서의 버킷궤적이 도면 상의 점선(b)에서 나타내는 바와 같이, 목표로 하는 지표라인보다도 하측으로 파내어져 버린다. 이러한 파내어짐이 생기지 않도록 하기 위해서는, 오퍼레이터의 기량에 의한 경우가 크고, 그 때문에 운전조작에 숙련도가 요구된다.

또한, 작업기에 중량 부속장치를 사용하는 경우, 예컨대 도 7(a)으로 나타내는 바와 같이(상기 동일 부호ㆍ기기에는 동일 부호를 붙이고 있다), 해체작업용 파 쇄기(106)를 이용하여 행하여지는 작업에서는, 암(103)의 앞끝에 설치되는 파쇄기 (106)의 중량이 일반 버킷 등에 비하여 무겁고, 또한 높은 곳을 향해서 조작하는 작업이 많다. 또한 깊은 도랑작업을 행하는 경우에는, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 작업기의 상승 속도를 확보하기 위해서, 붐(102)과 암(103)의 관계에 있어서, 붐(102)을 올림측의 압력보상밸브(도시하지 않음)의 조임을 풀고, 붐(102)측의 조작실린더(104)의 작동속도를 높이도록 하는 조작이 필요하게 된다. 상기 어떠한 경우에도 붐(102)의 올림 조작과 암(103)의 조작과의 동시복합조작을 행함에 있어서, 양자의 조작실린더(104,105)의 작동제어를 요령 좋게 행하지 않으면 목적작업을 원활히 실시할 수 없다. 이러한 작업 시에서도, 오퍼레이터의 기량에 의해서 해결하고 있다, 바꾸어 말하면 오퍼레이터의 숙련도에 의존하고 있는 것이 현재상황이다.

또, 본 발명에 관련되는 선행기술로서는, 복수의 액추에이터를 동시작동시키는 유압제어에 있어서 채용하여 바람직하게 되는 압력보상밸브에 관해서, 본 출원인의 선출원에 이러한 일본 특개평11-316611호 공보에 의해서 제안되어 있다. 이 압력보상밸브는, 제어압력의 크기에 따라서 압력보상특성이 변화되기 때문에, 제어압력을 변화시킴으로써 소망의 압력보상특성을 얻을 수 있는 것이 개시되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같이, 복수의 액추에이터를 복합동작시켜 효과적으로 작업을 행하게 하는 것에 관해서는, 아직 해결되어 있지 않고, 여전히 오퍼레이터의 복합동작을 따르는 작업에 대한 숙련도에 의존하고 있어, 이러한 종류의 작업을 행함에 관해서 능숙도가 높은 오퍼레이터가 아니면 능률좋게 작업을 할 수 없다라 는 문제점이 있다.

본 발명은, 이러한 상황에 감안하여 이루어진 것으로, 오퍼레이터가 손잡이로 작업모드를 선택함으로써, 능숙도가 요구됨이 없이 복수의 액추에이터의 복합동작을 제어하고 소망의 작업을 행할 수 있는 기능을 보유하는 유압식 굴삭차량을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 제 1발명에 의한 유압식 굴삭차량은, 2개 이상의 부위가 각각 유압액추에이터에 의해서 조작되어 작동하는 작업기를 구비하고, 상기 각 액추에이터로의 압유공급로에 방향제어밸브와 압력보상밸브가 각각 설치되어 이루어지는 유압식 굴삭차량에 있어서, 운전실에 배치되는 작업모드 선택수단에 의해 선택된 작업모드에 의해, 상기 각 액추에이터로의 압유공급량의 공급비율치를 미리 설정한 가변압력 보상치 함수 기억수단을 보유하는 컨트롤러로부터의 제어신호에 의해서 상기 압력보상밸브를 작동시켜서 상기 각 액추에이터로의 압유공급량을 별도로 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 있어서는, 컨트롤러에 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서 복수의 액추에이터로의 공급비율치를 미리 설정해 두어서, 오퍼레이터가 운전실에 설치되는 작업모드 선택수단에 의해서 작업모드를 선택함으로써, 복수의 액추에이터로의 압유공급로 중에서의 압력보상밸브의 조임상태를 바꾸어서, 압력보상도가 작업에 적당한 상태로 제어될 수 있고, 운전조작레버를 조작하면, 이것에 연결되는 압력제어밸브가 조작되어 액추에이터에 공급되는 작동압유 공급량의 보상도를 유지하여 제어되게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 작업모드 선택수단에 의해서 작업모 드를 선택하면, 그 선택된 조건을 기초로, 예컨대 2개의 작동부위가 다른 작동상태로 설정되어, 한쪽의 부위는 빠르게, 다른쪽의 부위는 느리도록 제어되어, 오퍼레이터의 기량에 의하지 않더라도 설정된 순서로 복수의 액추에이터를 복합작동시킬 수 있게 된 것이다.

또한, 본 발명으로서는, 상기 컨트롤러에 있어서의 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서, 강(强) 보상함수 기억수단을 보유하도록 하는 것이 좋다. 또한, 상기 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서, 약(弱) 보상함수 기억수단을 보유하도록 하는 것이 좋다. 이렇게 하면, 예컨대, 암조작용에 전자의 강 보상함수 기억수단을 사용하여 제어하도록 되고, 그 반대로 붐조작용으로서 약 보상함수 기억수단을 사용한다라는 고정적인 압력보상을 행하여, 암과 붐을 구비하는 작업기에서의 복합동작을 수반하는 작업에 있어서 양자의 작업조건을 규정하여 합리적으로 조작할 수 있다고 하는 이점이 있다.

본 발명에서는, 상기 작업모드 선택수단에는, 작업모드 선택스위치와 아울러 가변레벨 조정스위치를 부설하여, 가변압력 보상치 함수 기억수단에 의한 압력보상밸브의 압력보상도를 가변으로 할 수 있는 구성인 것이 좋다. 이렇게 하면, 복수의 액추에이터의 동작상태설정을 초기설정 이외에 작업조건에 따라서 조정할 수 있다라는 이점이 있다.

게다가, 제 2발명인 유압식 굴삭차량은,

적어도 2개의 부위가 각각 유압액추에이터에 의해서 조작되어 작동하는 작업기를 구비하여, 상기 각 액추에이터로의 압유공급로에 방향제어밸브와 압력보상밸브가 각각 설치되어 이루어지는 유압식 굴삭차량에 있어서, 운전실에 배치되는 모니터에 작업모드 선택수단이 설치되고, 이 작업모드 선택수단에 의한 전기신호를, 전기저항체와 전자밸브를 통해 상기 압력보상밸브에 입력하여 작동시켜, 상기 액추에이터로의 압유공급량을 제어하는 구성인 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의하면, 운전실에 설치되는 작업모드 선택수단을 구비한 모니터에 의해서 작업모드를 선택하면, 그 선택된 전기신호로 전기저항체(저항기)를 작동시켜, 이것에 접속되는 전자밸브를 작동시켜, 유압신호로 변환하여 압력보상밸브에 의한 압력보상도를 작업에 적당한 상태로 제어하여, 예컨대 한쪽의 압력보상밸브에 의한 설정조건과 다른 압력보상을 행하게 하여 다른쪽의 액추에이터에 대한 선택된 측의 액추에이터의 작동상태를 바꾸고, 오퍼레이터가 기량에 의해서 행하고 있었던 복합작동하는 복수의 액추에이터를 설정대로 작동시켜, 작업능률을 높일 수 있는 것이다.

다음에, 본 발명에 의한 유압식 굴삭차량의 구체적인 실시의 형태에 관하여, 도면을 참조하면서 설명한다.

이 실시예는 유압셔블로서, 도 1에 본 발명의 제 1실시예의 형태를 나타내는 유압제어회로도가 도시되어 있다.

이 실시예에서는, 차체탑재의 엔진에 의해 구동되는 유압펌프(1)로부터 붐 조작용 유압실린더(2)(본 발명에 있어서의 액추에이터에 상당) 및 암조작용 유압실린더(3)(본 발명에 있어서의 액추에이터에 상당)의 각 바닥측에 대한 작동압유 공급회로(4, 5)에, 각각 압력제어밸브(6, 7)가 설치되고, 그 압력제어밸브(6, 7)와 유압실린더(2, 3)와의 사이에 압력보상밸브(10, 10a)가 설치되어 있다.

좌우의 운전조작레버(11, 12)는 각각 상기 압력제어밸브(6, 7)에 연결되고, 또한 압력스위치(13, 13a)를 통해 컨트롤러(14)에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 상기 양 유압실린더(2, 3)로의 작동압유 공급회로(4, 5)에 있어서의 압력보상밸브(10, 10a)의 출구측 유로(4', 5')로부터는, 작동부하압을 취출하여 파일럿회로(15, 15a)에서 셔틀밸브(16)에 연결되고 있다.

상기 각 압력보상밸브(10, 10a)에는, 파일럿용 유압펌프(8)로부터의 파일럿압유를 받는 조작전자밸브(17, 17a)가 각각 접속되어 있고, 컨트롤러(14)로부터의 제어신호를 받아 그 조작전자밸브(17, 17a)에 의해서, 압력보상밸브(10, 10a)가 각각 조작되도록 전기신호회로(30, 31)가 접속되어 있다.

컨트롤러(14)에는, 주지의 제어수단이 조립됨과 아울러, 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서, 복합작업을 행하는 경우의 붐조작용 유압실린더(2)와 암조작용 유압실린더(3)로의 작동압유 공급비율을 설정하는 지령치가 미리 입력되고, 또한 상기 작동압유 공급비율의 가변조건을 설정할 수 있는 값이 입력되어 있다. 상기 작동압유 공급비율로서는, 보통작업에 있어서 양 유압실린더(2, 3)에의 작동압유 공급비율이 1:1이다. 이것에 대하여, 예컨대 땅고르기 작업의 경우, 붐조작용 유압실린더(2)와 암조작용 유압실린더(3)로의 공급비율로서,

붐조작용1 : 암조작용0.8

또, 중량 부속장치를 이용하는 작업이나 깊은 도랑작업 등의 경우,

붐조작용O.9 : 암조작용1

이도록 설정된다. 또, 이들의 값에 관해서는, 한정되는 것이 아니다.

이러한 컨트롤러(14)에 대하여, 도시되지 않은 운전실에는 작업모드 선택수단으로서 작업형태에 따른 예컨대 2개의 선택조작스위치(조작버튼)(18a, 18b)를 구비하는 모니터(18)가 설치되어 있다. 이 모니터(18)는 상기 컨트롤러(14)와 신호회로에 의해 접속되고, 운전실에서 오퍼레이터가 복합동작을 수반하는 작업 시에, 선택조작스위치(18a, 18b)에 의해서 작업형태에 따른 붐과 암의 작동조건을 선택할 수 있도록 하고 있다. 또한, 이 모니터(18)에는 가변레벨 조정스위치(19)(볼륨 스위치와 같은 구조의 것)가 부설되어, 상기 선택조작스위치(18a, 18b)에 의한 고정적인 제어량을 더욱 세밀하게 변화시켜 작동할 수 있도록 되어 있다.

이러한 본 실시예에 있어서는, 예컨대 땅고르기 작업을 행하는 경우, 오퍼레이터가 운전실에 설치되어 있는 모니터(18)의 작업모드의 선택조작스위치(18a, 18b)에서, 목적작업의 (한쪽의)조작버튼을 누르면, 컨트롤러(14)에 선택된 조작스위치로부터 지령신호가 보내져서, 이 경우 땅고르기 작업에 적합한 지령치가 컨트롤러(14)로부터 조작전자밸브(17, 17a)에 발신된다. 즉, 붐조작용 유압실린더(2)로의 작동압유 공급회로(4) 중의 압력보상밸브(10)의 조작전자밸브(17)와, 암조작용 유압실린더(3)로의 작동압유 공급회로(5) 중의 압력보상밸브(10a)의 조작전자밸브 (17a)에, 소정의 신호가 보내져서, 이들 조작전자밸브(17, 17a)에 의해서 붐조작용 유압실린더(2)로의 급유에 대하여, 암조작용 유압실린더(3)로의 급유가 조여지도록 양 압력보상밸브(10, 1Oa)가 소정의 비율로 조작된다. 구체적으로는, 암굴삭측의 압력보상밸브(10a)의 조임 정도를 높인다.

이 결과, 붐의 동작속도에 대하여 암의 동작속도가 느리게 되고, 바꾸어 말하면 땅고르기 작업에 있어서, 암 앞끝에 설치하는 버킷에 의해서 지표면을 고르게 하는 작업이 행하여질 때, 버킷을 앞측으로 당기는 조작을 하기 위해, 암을 당기는 속도보다도 붐을 올리는 속도가 조금 우수한 상태로 조작되게 된다(도 6참조). 따라서, 땅고르기를 할 때, 종래에는 버킷이 지표면으로부터 파들어가서 평탄하게 마무리하기 위해 오퍼레이터의 경험을 수반하는 기량으로 암과 붐의 움직임을 제어하고 있었지만, 특별한 기량을 요구됨이 없이 버킷에 의한 땅고르기 각도를 설정하고나서는, 조작레버에 의한 붐 및 암의 움직임을 조작하는 것만으로 정확하게 고르기 할 수 있게 되는 것이다.

또한, 암측에 부하가 크게 작용하는 작업을 행할 경우(깊은 도랑작업이나 중량 부속장치를 사용하는 작업, 도 7(a)(b)을 참조)에는, 모니터(18)에 있어서 상기와는 별도의 조작버튼을 누르면, 그 조작스위치로부터의 신호에 의해서 컨트롤러 (14)에서는 중량 부속장치 조작작업에 적합한 지령치가 선택된다. 또한, 이것에 따른 지령신호가 각 전자조작밸브(17, 17a)에 보내져서 압력보상밸브(10, 1Oa)가 조작되고, 상기와는 반대로 붐조작용 유압실린더(2)로의 작동압유 공급이 암조작용 유압실린더(3)로의 작동압유 공급보다도 소정의 비율로 조여진다. 구체적으로는, 붐 올림측의 압력보상밸브(10a)의 조임 정도를 푼다. 이렇게 해서, 작업에 따른 암과 붐의 동작조건을 설정한 후 오퍼레이터가 조작레버(11, 12)를 조작하면, 붐조작용 유압실린더(2)의 동작속도에 대하여 암조작용 유압실린더(3)의 동작속도가 조금 빠르게 되기 때문에, 예컨대 깊은 도랑작업의 경우, 버킷에 의해서 굴삭토를 퍼올리는 조작을 행하는데에 암을 앞측에 바싹 당기는 상태를 유지하면서 붐을 올리는 조작이 무리없이 행해져서, 버킷에 의한 토사의 퍼올림을 효율좋게 할 수 있게 된다.

또한, 해체파쇄기와 같이 암의 앞끝에 중량이 큰 부속장치를 설치하여 해체작업을 하는 경우에도, 붐 올림속도에 대하여 암의 속도저하를 방지할 수가 있다. 또한, 파쇄기로 물건을 쥐면서 붐올림을 하는 경우, 종래에는 파쇄기 릴리프로 물건을 파지하여 지지하기 때문에, 펌프압이 올라가고, 그 결과, 펌프 토출압이 감소하여, 또한, 붐올림용 압력보상밸브가 유량조정을 하기 때문에, 붐올림 속도가 저하한다. 그래서, 본 발명의 경우, 붐올림 압력보상의 면적비를 완화시킴으로써 펌프압을 내려, 유량비를 붐올림 우선으로 해서 붐올림의 속도를 향상시킬 수 있다.

또, 이들 붐 또는 암 중 어느것을 적극적으로 작동시키는데 있어서, 그 동작비율을 작업의 상황에 따라서 조정해야 할 필요가 있는 경우, 모니터(18)에 부설되어 있는 가변레벨 조정스위치(19)를 조작하여, 레벨조정을 행하여 두면, 그 설정치에 따라서 컨트롤러(14)로 제어지령치가 초기 설정치로부터 보정되어, 양 유압실린더로의 작동압유의 공급비율이 변경되어, 소망의 동작을 행하게 할 수 있다. 또한, 상기의 양 유압실린더로의 작동압유의 공급비율을 설정하는 것에 있어서는, 어느 한쪽의 유압실린더로의 공급조건을 일정하게 하면, 다른쪽의 유압실린더로의 공급조건만을 컨트롤하는 것으로 목적을 달성할 수가 있다.

이러한 붐과 암의 복합동작에 의한 작업을 종료할 때에는, 상기 모니터(18)에 있어서의 선택조작버튼에 의해서 작업모드선택의 선택을 해제하면, 컨트롤러 (14)로부터의 압력보상밸브(10, 10a)에 대한 지령이 해제되고, 통상 운전으로 복귀된다. 따라서, 이후는 양 유압실린더(2, 3)로의 작동압유 공급회로(4, 5)에서의 유압실린더의 부하압을 검지한 셔틀밸브(16)에 의한 압력조정을 이루어진다.

다음에, 본 실시예의 유압식 굴삭차량에 있어서의 작동의 상태를 도 2에 나타내는 플로우차트에 따라서 설명한다.

S 1:작업에 있어서, 통상 작업인지 특수작업인지에 따라, 특수작업을 행하는 경우, 운전실에 설치된 모니터(18) 상에 작업모드 선택스위치의 누름버튼을 누른다. 특수작업(예컨대 땅고르기 작업)을 행하는 경우에는 스텝(S 2)로 진행한다. No이면 통상 작업으로서 스텝(S 8)으로 이행한다.

S 2:특수작업으로서 붐ㆍ암의 복합조작이 행하여지는지 여부를 판단한다. 복합조작이면, 스텝(S 3)으로 진행한다. No이면 단독조작으로서 스텝(S 6)으로 이행한다.

S 3:복합조작을 선택되면, 작업에 따른 소정의 압력보상레벨을 선택한다. 요컨대, 상기 땅고르기 작업이면, 이것에 따른 압력보상레벨이 컨트롤러(14)에 있어서 선정된다.

S 4:컨트롤러(14)로부터 선정된 압력보상레벨에 따른 지령신호가 암측 조작전자밸브(17a)에 발신되어, 그 조작전자밸브(17a)를 작동시킨다.

S 5.:복합조작하는 조작레버(11, 12)에 의한 조작신호량에 따라서 조작전자밸브 (17, 17a)에 의해 압력보상밸브(10, 10a)가 조작되어, 그 압력보상에 의해서 유압실린더(2, 3)로의 작동압유 공급이 제어되어, 작업기가 복합작동되어 목적으로 하는 작업이 행해진다. 이 복합조작이 끝나고 정상으로 돌아오면, 다시 스텝1(S1)으로 돌아간다.

한편, 스텝(S 2)에 있어서, 붐과 암의 작동조작이 단독조작인 것으로 선택되면, 다음과 같이 조작된다.

S 6:조작레버(11, 12)에 따른 조작신호량에 따른 유압신호가 (압력제어밸브 (6, 7)로부터) 출력된다.

S 7:단독조작에서의 조작레버(11, 12)에 의한 조작신호량에 따라서 작업기가 작동된다.

또한, 스텝(S 1)에 있어서, 보통작업이 선택되면, 일반작업 시와 같이

S 8:각각의 조작레버(11, 12)에 의한 조작신호량에 따른 유압신호가 (압력제어밸브(6, 7)로부터) 출력된다.

S 9:각 조작레버(11,12)에 의한 복합조작의 레버조작신호량에 따라서 작업기가 작동된다.

이들 단독조작 또는 통상 조작에서의 작업기조작이 끝나고, 다음 조작으로의 이동에는 스텝(S 1)으로 돌아가고, 상기 조작순서로 다음 동작에 이행한다.

이와 같이, 본 실시예에 있어서는, 운전실에 설치되는 작업모드의 선택수단(모니터에 있어서의 작업모드선택의 조작스위치)에 의해서 목적작업에 대응하는 작업모드를 선택하면, 다음은 컨트롤러에 의해서 미리 설정되어 있는 작업기의 작동용 유압실린더(붐조작용, 암조작용)로의 작동압유의 공급량의 비율(보상도)를 압력보상밸브에 의해서 제어되고, 다음은 조작레버를 조작하는 것으로 목적대로의 작업 을 수행할 수 있다. 따라서, 오퍼레이터의 능숙도가 낮더라도, 무리없이 원활히 작업기를 작동시켜 소기의 목적을 달성할 수 있게 된다.

다음에, 제 2실시예로서는, 상기 제 1의 실시예에 있어서 컨트롤러(14)를 개재시켜 전자조작밸브(17, 17a)에 의해서 압력보상밸브(10, 10a)의 조임을 조작하도록 구성되어 있는 것으로 바꾸어, 도 3에 나타내는 바와 같이, 압력보상밸브(10, 10a)를 조작하는 전자조작밸브(17, 17a)에 대한 신호를 전기적으로 조작하도록 구성되어 있다. 이 제 2실시예로서는, 기본구성에 있어서 상기 실시예와 마찬가지이므로, 동일 또는 같은 부분에 관해서 상기 실시예와 동일의 부호를 붙이고 있다.

이 실시예로서는, 모니터(18)에 설치되는 작업모드의 선택조작스위치(18a, 18b)로부터, 저항기(21, 22)를 개재하여 전자조작밸브(17, 17a)로의 지령신호를 주도록 되고, 이 전자조작밸브(17, 17a)에 의해서 압력보상밸브(10, 10a)의 조임을 유압신호로 주도록 되어 있다. 또, 상기 저항기(21, 22)에 관해서는, 고정 또는 가변 중 어느 것이라도 좋다.

이와 같이 구성되는 제 2실시예에 있어서는, 작업기의 복합작동 시에 있어서의 제어수단으로서, 상기 제 1실시예와 마찬가지로 하여 작동하고, 선택된 작업모드에 따라서 붐조작용과 암조작용 유압실린더(2, 3)의 작동이 제어되어, 고도한 기량에 의하지 않게 해서 용이하게 작업을 수행할 수 있는 것이다.

도 4에서 나타내는 것은, 제 3실시예의 형태를 나타내는 유압회로도이다. 이 실시예는 전기식의 조작레버를 사용하는 경우의 구성이다. 또, 기본구성에 있어서 상기 실시예와 마찬가지이기 때문에, 동일 또는 같은 부분에 관해서 상기 실시예와 동일의 부호를 붙여, 상세한 설명을 생략하고 있다.

이 전기식 조작레버를 사용하는 경우의 구성은, 전기식 조작레버(25, 26)의 조작을 전달하기 위해서 전위차계(도시하지 않음)가 부설되어 있고, 그 레버조작에 의해서 생기는 전압을 전위차계에 의해서 전기신호(통상 상한이 5V 하한 0V에서 2.5 V의 전후 약간의 범위로 중립대가 설치되고, 중립위치로부터의 레버조작의 초기에 감응하지 않도록 되어 있다)를 컨트롤러(14)에 출력하여, 이것에 따른 제어신호를, 전자비례밸브(27, 27a)를 개재하여 각 유압실린더(2, 3)로의 작동압유 공급회로(4, 5) 중에 설치되는 압력제어밸브(6, 7)의 조작부에 유압신호로 전달하도록 되어 있다. 그리고 상기 제 1실시예와 같이, 상기 각 압력제어밸브(6, 7)의 출구측과 각 유압실린더(2, 3)의 입력측과의 사이에 설치되는 압력보상밸브(10, 10a)에 대하여, 전자조작밸브(17, 17a)로부터의 유압신호가 입력되도록 하여, 그 전자조작밸브(17, 17a)에는 컨트롤러(14)로부터 지령신호가 전달되도록 전기신호회로(30, 31)가 접속되어 있다.

이러한 실시예에 있어서는, 상기 실시예와 마찬가지로, 운전실에 설치되는 모니터(18) 상의 작업모드 선택조작 스위치(18a, 18b)(조작버튼)에 의해서, 복합조작이 필요할 때 작업모드를 선택하면, 선택된 조작신호가 컨트롤러(14)에 입력된다. 이 컨트롤러(14)에 의해서 선택작업모드에 대응하는 조작지령신호가 전자조작밸브(17, 17a)에 전달되어, 이것에 대응한 압력보상밸브(10, 1Oa)가 조여지고, 또는 풀어져서 대응하는 조작용 유압실린더(2, 3)로의 작동압유 공급량이 컨트롤된다. 따라서, 한쪽의 조작용 유압실린더에 대하여 다른쪽의 조작용 유압실린더로의 작동압유의 공급량이 조여지거나 또는 풀어져서, 양 유압실린더(2, 3)의 작동압유의 공급비율이 다르도록 된다. 이 결과, 암과 붐의 작동속도에 차이가 생겨, 선택된 작업에 대응하는 동작을 하여 소기의 목적을 간단히 달성할 수가 있는 것이다.

다음에, 제 3실시예의 유압식 굴삭차량에 있어서의 작동의 상태를 도 5에 나타내는 플로우차트에 따라서 설명한다.

T 1:작업에 있어서, 보통작업인지 특수작업인지에 따라, 특수작업을 행하는 경우, 운전실에 설치된 모니터(18) 상에서 작업모드 선택스위치(18a, 18b) 중 하나의 누름버튼을 누른다. 특수작업(예컨대 땅고르기 작업)을 행하는 경우에는 스텝(S 2)에 진행한다. No이면 통상 작업으로서 스텝(T 8)에 이행한다.

T 2:특수작업으로서 붐ㆍ암의 복합조작이 행하여지는지 여부를 판단한다. 복합조작이면, 스텝(T 3)으로 진행한다. No이면 단독조작으로서 스텝(T 6)으로 이행한다.

T 3:복합조작이 선택되면, 작업에 따른 소정의 압력보상레벨을 선택한다. 요컨대, 상기 땅고르기 작업이면, 이것에 따른 압력보상레벨이 컨트롤러(14)에 있어서 선정된다.

T 4:선정된 압력보상레벨에 따른 지령신호가 컨트롤러(14)로부터 암측 전자조작밸브(17a)(붐측 전자조작밸브(17))에 발신되어, 그 전자조작밸브(17a)(전자조작밸브(17))를 작동시킨다.

T 5:전자조작밸브(17a)(전자조작밸브17)에 의한 유압신호에 의해 압력보상밸브(10a)(압력보상밸브(10))가 조작되어, 이 압력보상에 의해서 유압실린더(3)(유압실린더(2))로의 작동압유 공급이 제어되어, 작업기가 복합작동되고 목적하는 작업이 행하여진다. 복합조작하는 조작레버(25, 26)에 의한 조작신호량에 따라서 컨트롤러(14)로부터 전자비례밸브(27, 27a)에 출력되고, 그 전자비례밸브(27, 27a)에 의해서 압력제어밸브(6, 7)가, 상기 압력보상의 레벨을 유지하여 유압실린더(2, 3)의 작동을 제어한다. 이 복합조작이 끝나고 정상으로 돌아오면, 다시 스텝1(T1)으로 돌아간다.

한편, 스텝(T 2)에 있어서, 붐과 암의 작동조작이 단독조작인 것을 선택되면, 다음과 같이 조작된다.

T 6:조작레버(25, 26)에 의한 조작신호량에 따른 전기신호가 컨트롤러(14)에 출력된다.

T 7:단독조작의 조작레버(25, 26)에 의한 조작신호량이 컨트롤러(14)로부터 전자비례밸브(27, 27a)에 출력되고, 이 전자비례밸브(27, 27a)에 의한 유압신호에 의해 상기 조작신호에 따라서 작업기가 작동된다.

또한, 스텝(T 1)에 있어서, 통상 작업이 선택되면, 일반작업시와 같이,

T 8:각각의 조작레버(25, 26)에 의한 조작신호량에 따른 전기신호가 컨트롤러(14)로부터 출력된다.

T 9:각 조작레버(25, 26)에 의한 복합조작의 레버조작신호량에 따라서 작업기가 작동된다.

그것들 단독조작 또는 보통조작에서의 작업기조작이 끝나고, 다음 조작으로 이동하기 위해서는 스텝(1)으로 돌아가고, 상기 조작순서로 다음 동작에 이행한다.

또, 단독조작 또는 보통조작에서의 작업기 조작이 끝나고, 다음 조작으로 이행하기 위해서는 스텝(1)에 돌아가고, 상기 조작순서로 다음 동작에 이행한다.

이와 같이, 제 3실시예에 있어서도, 운전실에 설치되는 작업모드의 선택수단 (모니터(18)에 있어서의 작업모드선택의 조작스위치(18a, 18b))에 의해서 목적작업에 대응하는 작업모드를 선택하면, 다음은 컨트롤러(14)에 의해서 미리 설정되어 있는 작업기의 작동용 유압실린더(붐조작용, 암조작용)로의 작동압유의 공급량의 비율(보상도)를 압력보상밸브(10, 1Oa)에 의해서 제어되고, 다음은 전기식 조작레버를 조작하는 것으로 목적대로의 작업을 수행할 수 있는 것이다. 따라서, 오퍼레이터의 능숙도가 낮더라도, 무리 없이 원활하게 작업기를 작동시켜 소기의 목적을 달성할 수 있게 된다.

이상의 설명에 있어서는, 제어하는 액추에이터로서 유압실린더를 들고 있지만, 다른 형식의 유압작동기기를 이용하는 경우에 있어서도 이것에 따라서 적용할 수 있다.

본 발명의 유압식 굴삭차량은 오퍼레이터가 손잡이로 작업모드를 선택함으로써, 능숙도가 요구됨이 없이 복수의 액추에이터의 복합동작을 제어하여 소망의 작업을 행할 수 있다.

Claims

2개 이상의 부위가 각각 유압액추에이터에 의해서 조작되어 작동하는 작업기를 구비하고, 상기 각 액추에이터로의 압유공급로에 방향제어밸브와 압력보상밸브가 각각 설치되어 이루어지는 유압식 굴삭차량에 있어서;

운전실에 배치되는 작업모드 선택수단에 의해 선택된 작업모드에 의해, 상기 각 액추에이터로의 압유공급량의 공급비율치를 미리 설정한 가변압력 보상치 함수 기억수단을 보유하는 컨트롤러로부터의 제어신호에 의해서 상기 압력보상밸브를 작동시켜서 상기 각 액추에이터로의 압유공급량을 별도로 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유압식 굴삭차량.
제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러에 있어서의 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서 강 보상함수 기억수단을 보유하도록 하는 것을 특징으로 하는 유압식 굴삭차량.
제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러에 있어서의 가변압력 보상치 함수 기억수단으로서 약 보상함수 기억수단을 보유하도록 하는 것을 특징으로 하는 유압식 굴삭차량.
제 1항에 있어서, 상기 작업모드 선택수단에는 작업모드 선택스위치와 아울러 가변레벨 조정스위치를 부착하여 가변압력 보상치 함수 기억수단에 의한 압력보상밸브의 압력보상도를 가변으로 할 수 있는 구성인 것을 특징으로 하는 유압식 굴삭차량.
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