WO1999016980A1 - Pelle hydraulique - Google Patents

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WO1999016980A1
WO1999016980A1 PCT/JP1998/004402 JP9804402W WO9916980A1 WO 1999016980 A1 WO1999016980 A1 WO 1999016980A1 JP 9804402 W JP9804402 W JP 9804402W WO 9916980 A1 WO9916980 A1 WO 9916980A1
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WO
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work machine
boom
hydraulic
turning
angle
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PCT/JP1998/004402
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tooru Kobayashi
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.
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Publication date
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Priority to JP51997399A priority patent/JP3681409B2/ja
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2033Limiting the movement of frames or implements, e.g. to avoid collision between implements and the cabin
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2225Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
    • E02F9/2228Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2285Pilot-operated systems

Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic excavator having a work implement provided with a soil discharging machine on one side of a traveling direction of a traveling body and vertically swingably supported at a front portion of a revolving body.
  • Hydraulic shovels are mainly used for civil works such as burying drainage pipes underground or excavating drainage trenches.
  • pipelines for lifelines such as water, gas, electricity, and communication wiring have become buried underground due to congestion, so new pipes can be buried underground,
  • work must be done carefully so as not to damage or cut the existing buried facilities. For this reason, it is necessary to arrange watchmen and carefully work while paying attention to the signals from the workers, which significantly reduces the work efficiency.
  • a control signal is output to decelerate the lowering operation of the work equipment when detecting that the work equipment is moving, and to stop the lowering operation of the work equipment when detecting that the work equipment is shifting from the quasi-dangerous area to the dangerous area.
  • G The invention of a working depth limiting device equipped with a mouth is disclosed. To have.
  • the turning radius of the Hydraulic shovels with small and multifunctional features such as blades with blades set to approximately the vehicle width, have come to be used frequently.
  • the above-mentioned working depth limiting device is used for such a hydraulic shovel, when a danger area is provided below a predetermined depth position, the danger is set in an area where interference with the earth removal plate does not occur. The area is set. This eliminates the need for the work equipment to care for interference between the existing buried equipment and the earth removal plate.- Operators can concentrate on excavation work with the work equipment and improve work efficiency. It can be.
  • the burial depth be set to a predetermined depth. Therefore, when excavating these pipes or laying new pipes near existing pipes, etc., select a hydraulic excavator with a maximum excavation depth slightly higher than the above burial depth. Dispatch to work site.
  • the burial depth is not always buried at a desired depth in many cases. In such a case, since the pipes and the like are generally buried deeper, the excavator may not be able to perform the desired excavation or laying work.
  • the maximum excavation depth of the work equipment is shallower than the depth achieved by the mechanical capacity of the work equipment.
  • the depth is determined by the interference prevention function of 25 to avoid interference with the earth plate.
  • the work machine is determined by the original mechanical capacity of the work machine, that is, the expansion and contraction of the boom cylinder, which is set so that the boom does not interfere with the traveling body, because the hydraulic shovel has the earth removal function. Therefore, it is limited to a depth that is shallower than the maximum excavation depth to be achieved.
  • the present invention has been made in view of the current situation in the prior art. And a hydraulic excavator capable of increasing the excavation depth to a level at which the mechanical capability inherent to the working machine can be sufficiently exerted when performing excavation work using a hydraulic excavator working machine equipped with an earth removal plate. For this purpose.
  • the present invention sets a dangerous area set at least in the vicinity including at least the upper side of the earth removal plate attached to one side of the traveling direction of the traveling body, It is prohibited by a single operator to prevent a specified part of the machine from entering the danger area, and the turning position of the turning body does not come into contact with the earth removal plate due to the downward movement of the work machine.
  • the operating means When the operating means is operated, the prohibition of entry of the work machine into the danger area at a predetermined position is released, or a turning angle detecting means for detecting a turning angle of the revolving body is provided.
  • the detected turning angle of the revolving structure indicates that the rotating position of the work implement and the mounting position of the earth removal plate are almost on the opposite side of the center of the turning surface, Work implements to remove the ban on entering It is those that control.
  • the present invention is configured as described above, during a normal excavation operation by the work machine, the excavation work is performed by performing the forward excavation work in a state where the work machine is positioned at the front of the traveling body with the turning position of the revolving superstructure.
  • the control means exhibits an interference prevention function that prohibits a certain part of the work machine from entering the hazardous area, the operator concentrates on the excavation work without having to worry about the work machine interfering with the earth removal plate. it can.
  • the turning position of the slender body does not come into contact with the earth removal plate due to the downward movement of the work machine, that is, the work
  • the operator rotates the turning body to a position where the turning position of the machine and the mounting position of the earth removal plate are almost opposite to each other across the turning center, and the operator operates the release operation means or controls the operation.
  • the control operation of the means removes the prohibition of the work equipment from entering the danger area at a predetermined location, so that the maximum excavation depth by the work equipment can be made as large as possible with simple operation with little increase in cost. You.
  • FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic shovel according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a controller of the present embodiment
  • Fig. 4 is a flowchart showing the interference prevention processing operation of the con- troller of this embodiment
  • Fig. 5 is an excavation work operation of the turning body in the forward (a) and backward (b) directions.
  • FIG. 6 is a main part control circuit diagram according to a modification of the present embodiment
  • FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic shovel according to another embodiment
  • FIG. 8 is a control circuit according to another embodiment.
  • 9 is a flowchart showing an interference prevention processing operation of the controller.
  • 1 is a traveling body that can be moved by the peripheral surfaces of a pair of crawler belts provided on the left and right ends so as to be movable.
  • the turning body supported so that it can be turned 3 is an earth removal surface that is movably attached to the front of the traveling structure 1, and 4 is the vertical direction as a whole,
  • This is a work machine that is installed so that it can swing and partially bend.
  • Reference numerals 5 to 7 and 4 1 denote the components of the work implement 4
  • 5 denotes a first boom that is swingably mounted on the turning body 2 in a vertical direction
  • 6 denotes a tip of the first boom 5.
  • the second boom held parallel to the first boom 5 via a link mechanism movably mounted in the left and right direction by an offset cylinder described later, and 7 is the tip of the second boom 6
  • An arm 41 is attached to the arm 7 so as to be swingable in the vertical direction
  • a bucket 41 is attached to the tip of the arm 7 so as to be movable in the vertical direction.
  • reference numerals 8 to 11 and 18 to 20 denote hydraulic actuators for driving the traveling body 1, the revolving body 2, and the work implement 4.
  • 10 and 11 are boom cylinders, offset cylinders and arm cylinders which extend and retract to move the first boom 5, the second boom 6, the arm 7 and the bucket 41, respectively.
  • Yo And bucket cylinders 1, 18, 19, and 20 are a turning motor, a right running motor, and a left running motor for driving the left and right crawler tracks of the turning body 2 and the running body 1, respectively.
  • 23 to 26 and 34 to 36 are directional switching valves for switching the direction and flow rate of hydraulic oil supplied from a driving hydraulic pump, which will be described later, to each of the hydraulic actuators.
  • 24, 25 and 26 are boom directional switching valves, packet directional switching valves, offset directional switching valves and arm directional switching valves, and 34, 35, and 36, respectively.
  • a boom angle sensor which is provided on the rotatable part of the boom and detects the surface movement angle of the first boom 5 with respect to the turning body 2, 17 is a pilot output from a boom operation pilot valve 27.
  • Solenoid pressure reducing valve installed in the middle of the pipeline, 40 is a switching switch Controllers for controlling the opening and closing operation of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 17 based on the operation signal from the switch 37 and the detection signal from the boom angle sensor 38, This is a cab provided at the top.
  • reference numerals 40a to 40c denote components of the controller 40
  • reference numeral 40a denotes an operation signal from the switching switch 37 and a boom angle sensor 38.
  • the input section which receives the detection signal of the boom angle sensor 38, recognizes the surface movement angle of the first boom 5 with respect to the revolving unit 2 based on the detection signal from the boom angle sensor 38, and sets it at the top of the earth removal plate 3.
  • the pilot pressure signal corresponding to the operation direction and operation amount is output as the boom operation pilot.
  • the pressure is applied to the pilot pressure receiving chamber of the boom direction switching valve 23 from the valve 27, and the boom direction switching valve 23 is switched to the right or left, whereby the boom cylinder 18 expands and contracts.
  • Boom 5 swings up and down.
  • a pilot pressure signal corresponding to the operation direction and the operation amount is transmitted from the bucket operation port opening valve 29.
  • the bucket directional switching valve 24 switches to the right or left, whereby the bucket cylinder 11 expands and contracts.
  • Bucket 41 moves up and down.
  • a pilot pressure signal corresponding to the operation direction and operation amount is output to the turning operation pilot valve. From 3 1 is applied to the pilot pressure receiving chamber of the turning direction switching valve 3 4, and the turning direction switching valve 34 switches to the right or left, thereby turning the turning motor 18 to the right or left.
  • the turning position of the turning body 2 changes.
  • the operation direction a pilot pressure signal corresponding to the operation amount is applied from the arm operation pilot valve 28 to the pilot pressure receiving chamber of the arm direction switching valve 26, and the arm direction switching valve 26. Switches to the right or left, which causes the arm cylinder 10 to expand and contract, and the arm 7 to work in the vertical direction.
  • the pilot port pressure signal according to the operation direction and the operation amount is output to the left and right travel operation pilots.
  • Right or left traveling direction switching valves 35, 36 from pilot valve 3 2> 33 are applied to pilot pressure receiving chambers, and right or left traveling direction switching valves 35> 36 are right Or switch to the left.! 0 causes the right or left running motor 1 9> 20 to turn right or left, and the right and left of the vehicle 1 moves forward and backward.
  • a pilot pressure signal corresponding to the operation direction and the operation amount is transmitted from the offset operation pilot valve 30 to the offset. Is provided to the pilot pressure receiving chamber of the directional control valve 25, and the directional control valve 25 for offset is switched to the right or left, whereby the offset cylinder 9 expands and contracts. 2
  • the swinging position of boom 6 is deviated left and right.
  • the operator operates the operating machine 4 by operating the operation means (12, 13, 13 and 16) as described above, and performs 20 civil works such as excavation and loading of earth and sand.
  • the controller 40 monitors the movement of the work implement 4 and controls the switching operation of the boom directional control valve 2 3 so that the work implement 4 does not interfere with the earth removal plate 3 during the civil engineering work. are doing.
  • the operation of the controller 40 for controlling the opening and closing of the electromagnetic proportional pressure reducing valve will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • the boom angle signal detected by the boom angle sensor 38 is input to the input section 40a of the controller -0, and is converted into boom angle data by the calculation section 40b, and the first boom 5 is dangerous. It is compared with the limit angle, which indicates the limit to reach the top of the area. Then, it is determined whether or not the first boom 5 is approaching the dangerous area within a predetermined range of the surface movement angle from the upper end of the dangerous area (S
  • the operator selects the switch.
  • the switch 37 is turned on, and it is determined whether or not the ON signal from the switching switch 37 is being input to the input section 40a (S2). If the determination result is negative, a control signal is output from the output section 40 so that the throttle amount of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 17 becomes larger as the angle difference between the boom angle and the limit angle becomes smaller (S3). . If the judgment result of the hand fi Sl is no or the judgment result of the hand S2 is true, a control signal for fully opening the electromagnetic proportional pressure reducing valve 17 is output from one output section 40c (S4).
  • the arithmetic unit 0b converts the boom angle signal detected by the boom angle sensor 38 input to the input unit 40a into boom angle data (arithmetic means) and converts it into the first boom.
  • the first boom 5 is approaching the dangerous area within a predetermined rotation angle range from the upper end of the dangerous area by comparing 5 with the limit angle indicating the limit to reach the upper end of the predetermined dangerous area. Determine whether or not.
  • the electromagnetic proportional pressure reducing valve 17 is fully opened. 4 performs an operation according to a desired operation state of the operation means (12, 13, 33) by the operator.
  • the operator When the civil engineering work is performed with the work implement 4 facing the traveling object 1, the operator does not turn on the switching switch 37, so that the first boom 5 is within a predetermined rotation angle range from the upper end of the danger area. If the II boom of the first boom 5 approaches the danger zone at ⁇ and the II boom of the first boom 5 reaches a value within the predetermined range of the surface movement angle from the limit angle, the first boom 5 will continue to descend below the danger zone ⁇ and the earth will be discharged Since there is a risk of interfering with the plate 3, as the angle difference between the boom angle and the limit angle becomes smaller, that is, as the first boom 5 approaches the dangerous area, the throttle amount of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 17 becomes larger.
  • Such a control signal is output from the output section 40c to suppress the lowering operation of the first boom 5 and prevent interference with the earth removal plate 3 (danger area entry prohibition control means).
  • the work implement 4 stops at the maximum excavation depth Hd1 that can be excavated as shown in Fig. 5 (a), and the operator operates the right operation lever 12 in the direction to lower the first boom 5 further.
  • the first boom 5 cannot descend any further.
  • the operator when the working machine 4 is facing in front of the running body 1 which is a blade 3 attached, co emissions by preventing interference from bets roller 4 0, the operator - according to the right operating lever 1 2 The operation can reliably prevent the first boom 5 from lowering too much and interfering with the earth discharging ⁇ 3.
  • the interference prevention function of the controller 40 is released by switching the switching switch 37 of the operator.
  • the work implement 4 (the first boom 5) can descend beyond the limit angle to its mechanical descending limit.
  • the maximum excavation depth at this time is naturally H d 2, which is deeper than H d l.
  • the minimum contraction of the first boom cylinder 15 when the switching switch 37 is not pressed is L 1
  • the minimum contraction of the first boom cylinder 5 when the switching switch 37 is not pressed is L 1. If L 2, then LI> L 2.
  • the electromagnetic proportional pressure reduction occurs in the middle of the pie port line to one pressure receiving chamber of the boom directional switching valve 23 that receives the pie port hydraulic pressure output from the boom operation pilot valve 27.
  • the electromagnetic proportional pressure reducing valve becomes closer as the first boom 5 approaches the danger area.
  • a control was performed to increase the amount of throttling of 1 mm so that no hydraulic impulse occurred in the first boom 5 and the hydraulic line leading to it, but when the work machine 4 was not so strong Ignoring this hydraulic impulse Instead of 17, a cheaper solenoid on-off valve can be used.
  • the boom angle signal detected by the boom angle sensor 538 is input to the controller 40 together with the operation signal from the switching switch 37.
  • the controller 40 continuously calculates the boom angle based on the boom angle signal from the boom-angle sensor 38 and compares the boom angle with the limit angle. If the first boom 5 is far from the danger zone and the boom angle does not reach the limit angle> 0, an open signal (0) is output from the controller 140 to the solenoid on-off valve 17 '. I do.
  • the pie port hydraulic pressure output from the boom operation pilot valve 27 reaches the pressure receiving chamber of one of the boom directional switching valves 23 without being blocked by the solenoid on-off valve 17 ′, and the pressure is reduced. Switch to the switching position in the boom lowering direction. In this case, the operator one by operating the respective operating lever one 1, 5 2, etc. right operating lever, thereby the desired operation on the work vehicle 4.
  • the controller 40 sends a close signal (C) to the solenoid on-off valve 17 '. Is output.
  • the close signal 20 (C) is output to the solenoid on-off valve 1 ⁇ ′
  • the solenoid on-off valve 17 ′ switches to the left position shown in FIG. 6 and the boom output from the pilot operation valve 27
  • the hydraulic pressure in the downward direction is blocked by the solenoid on-off valve 17 ′, does not reach the pressure receiving chamber of one of the boom direction switching valves 23, and the other pressure receiving chamber of the pilot port is connected to the oil tank.
  • the boom directional control valve 23 switches to the neutral position 25 , the first boom 5 stops at that position, that is, the boundary of the danger area. This prevents the lower part of the first boom 5 from contacting the upper edge of the earth removal plate 3.
  • the content ⁇ The output of the closing signal (C) from the solenoid valve 40 to the solenoid on-off valve 17 ′ is prevented, and the pilot oil pressure output from the boom operation pilot valve 27 is applied to the boom.
  • the revolving unit 2 when the excavation work having the excavation depth deeper than the originally planned excavation depth is required, the revolving unit 2 is turned by approximately 180 ° and the work implement 4 is displaced by the earth removal plate 3. After turning the non-existent vehicle 1 in the rear direction, simply pressing the changeover switch 37 will lower the work implement 4 further to perform the excavation work at the deeper maximum excavation depth Hd2. Can do o
  • reference numeral 39 denotes a turning angle sensor provided at a plane contact portion between the traveling body 1 and the upper turning body 2.
  • the turning angle signal of the revolving unit 2 detected by the turning angle sensor 39 is input to the input section 40a of the controller 40 together with the boom angle signal detected by the boom angle sensor 38.
  • the boom angle signal detected by the boom angle sensor 38 is converted into boom angle data by the arithmetic section 40b, and the first boom 5 Is compared to a limit angle indicating the limit at which the top of the danger area is reached. Then, it is determined whether or not the first boom 5 is approaching the danger area within a predetermined plane movement angle range from the upper end of the danger area (S11). If the determination result is Yea, the angle of the turning five angles of ⁇ body 2 detected by ⁇ angle sensor one 3 9 (1 8 0 ' ⁇ ⁇ ) ( ⁇ is not rather large predetermined angle) It is compared with the range, and it is determined whether or not it is within the angle range-(S12) (entering determination means).
  • the working machine 4 is parallel to the first boom 5 via a link mechanism attached to the tip of the first boom 5 so as to be movable in the left and right direction by an offset cylinder 19.
  • the present invention is not limited to the Z5, but can be similarly applied to a hydraulic excavator equipped with a working machine having a rotatable arm at the end of a boom.

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Description

明細 油圧シ ョ ベル
〔技術分野〕
本発明は走行体の走行方向の一方の側に排土扳を具えると共に旋 回体の前部に垂直方向に揺動可能に支持された作業機を具えた油圧 _ ショ ベルに関する。
〔背景技術〕
道路の地下に排水管を埋設したり、 排水溝を掘削する土木工事に は主として油圧シ ョ ベルが用いられる。 また、 最近は水道、 ガス、 電気 · 通信配線等のラィ フ ラ イ ン用の配管配線等が輻輳して地中に 埋設されるようになったため、 地中に新たに配管を埋設したり、 新 たな配管に取り替えるような場合には、 既設の埋設設備を破損した り切断することが無いように注意深く作業を行わなければならない。 そのため、 見張り用の作業員を配置して、 その作業員からの合図に 注目しながら慎重に作業を行わなければならないので、 作業効率が 著しく低下する。
そこで、 特開平 6 — 8 1 3 7 6号公報では機体より下方で掘削作 業を行う場合に、 既設の埋設設備が存在すると想定された深さ位 S より上の所定の髙さ範囲に危険領域、 その上の所定の高さ範囲に準 危険領域、 それより上を安全領域に設定し、 ブーム、 アーム、 バケ ッ ト等の作業機の各回動動作要素の回動位置を検出する角度検出素 子により検出した各面動動作要素の面動情報に基づいて各回動動作 要素の所定点の各深さ位置を演算し、 その中の最下所定点が安全領 域から準危険領域に移行しつつあることを検出したならば作業機の 下降動作を減速させ、 準危険領域から危険領域に移行しつつあるこ とを検出したならば作業機の下降動作を停止させる制御信号を出力 するコ ン ト 口一ラ一を具えた作業深さ制限装置の発明が開示されて いる。
やや狭い作業現場で掘削作業を行う場合には、 旋面体の旋回半径 を略車幅に設定した排土板 (ブレー ド) 等を具えた小型で多機能な 油圧ショ ベルが多く使われるようになつている。 このような油圧シ ョ ベルに対して上述の作業深さ制限装置を用いた場合は、 所定の深 さ位置より下に危険領域を設ける際に、 排土板との干渉が生じない 領域に危険領域を設定するこ とになる。 これにより、 作業機が既設 の埋設設備と排土板とが干渉するのを気遣う必要が無く なるから、 ― 操作者は作業機による掘削作業に専念するこ とができ、 作業効率を 向上させるこ とができ る。
とこ ろで、 水道、 ガス、 電気 · 通信配線等のラィ フライ ン用の配 > 0 管配線等を埋設する場合には、 埋設深さを所定の深さとするように 要望されている。 そこで、 これらの配管等を掘り返したり、 既設の 配管等の近傍に新たな配管等を敷設する場合には、 最大掘削到達深 さが上記埋設深さをやや上面る能力の油圧ショベルを選択して作業 現場に出動させる。 ところが、 上述のように配管配線等が輻輳して , 5 地中に埋設された作業現場では、 それらの埋設深さが必ずしも望ま れた深さに埋設されていない場合が少なく ない。 このような場合に は、 配管等は一般的にはより深い位置に埋設されるので、 当該油圧 ショ ベルにより所望の掘り返しあるいは敷設作業を遂行するこ とが できないこ とがある。 その時には、 より大型で最大掘削到達深さが 2 0 深い油圧シ ョ ベルと取り替えなければならない。 ところが、 作業現 場によつては大型の油圧ショベルによる作業が困難な場合もある。 排土板と上述の作業深さ制限装置を具えた小型の多機能油圧ショ ベルでは、 作業機の最大掘削到達深さは当該作業機の本来の機械的 な能力による到達深さより も浅い、 排土板との干渉を回避するため 2 5 の干渉防止機能により決定される深さになる。 つまり、 当該作業機 は油圧ショベルが排土扳を具えたために、 作業機の本来の機械的な 能力、 即ち、 ブームが走行体に干渉しないように設定されたブーム シリ ンダ一の伸縮县により決定される最大掘削到達深さより も浅い 到達深さに制限されているこ とになる。
3 0 本発明は従来技術におけるかかる現状に鑑みて為されたものであ り、 排土板を具えた油圧ショベルの作業機により掘削作業を行う場 合に、 掘削深度に関して作業機が本来有する機械的な能力を充分発 揮できる限度まで高めることができる油圧ショベルを提供するこ と を目的とする。
〔発明の開示〕
本発明は上記課題を解決するために、 走行体の走行方向の一方の— 側に取り付けられた排土板の少な く とも上方を含む近傍に設定され た危険領域を設定し、 制御手段は作業機の所定箇所が危険領域に進 入するのを禁止すると共に、 旋面体の旋回位置が作業機の下方への 面動動作により排土板に当接しない位置で、 オペレータ一によ り解 除操作手段が操作された時、 作業機の所定箇所の危険領域への進入 禁止を解除するように、 あるいは、 旋回体の旋回角度を検知する旋 面角度検知手段を具えて、 旋面角度検知手段が検知した旋回体の旋 回角度が作業機の回動位置と排土板の取付位置とが旋面中心を挟ん でほぼ反対側にあることを示すものであった時、 作業機の所定箇所 の危険領域への進入禁止を解除するように、 作業機の動作を制御す る ものである。
本発明は上記のように構成したので、 作業機による通常の掘削動 作時は旋回体の旋回位置を作業機が走行体の前部に位 gする状態で 前方の掘削作業を行う こ とにより、 制御手段が作業機の所定箇所が 危険領域に進入するのを禁止する干渉防止機能を発揮するから、 ォ ぺレーターは作業機が排土板に干渉する懸念を抱く ことなく掘削作 業に専念できる。 一方、 掘削深さが通常より深い位 Sまで掘削する 必要が生じた場合には、 旋面体の旋回位置が作業機の下方への回動 動作により排土板に当接しない位置、 つまり、 作業機の回動位置と 排土板の取付位置とが旋回中心を挟んでほぼ反対側にある位置まで 旋面体を旋面させ、 オペレータ一が解除操作手段を操作するこ とに より、 あるいは、 制御手段の制御動作により、 作業機の所定箇所の 危険領域への進入禁止が解除されるから、 コ ス トを殆ど増加させず に簡単な操作で作業機による最大掘削深度を可能な限り大き くでき る。
〔図面の簡単な説明〕
図 1 は本発明の実施例に係る油圧シ ョ ベルの油圧回路図、 図 2 は 本実施例のコ ン ト ローラーの構成を示すプロ ッ ク図、 図 3 は油圧シ ョ ベルの運転室内を上方から見た見取り図、 図 4は本実施例のコ ン ト 口一ラーの干渉防止処理動作を示す流れ図、 図 5 は旋面体の前向. き ( a ) および後向き ( b ) の掘削作業動作を示す側面図、 図 6 は 本実施例の変形例に係る要部制御回路図、 図 7 は他の実施例に係る 油圧シ ョ ベルの油圧回路図、 図 8 は他の実施例に係るコ ン ト ローラ 一の干渉防止処理動作を示す流れ図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
まず、 図 1 〜図 5を参照して本発明を具体化した一実施例につい て詳細に説明する。 これらの図 (特に、 図 5参照) において、 1 は 左右端部に周面移動可能に設けられた一対の履帯の周面によつて移 動可能な走行体、 2 は走行体 1 の上部において旋面可能に支待され た旋面体、 3 は走行体 1 の前部に摇動可能に取り付けられた排土扳、 4は旋回体 2の後述する運転室の前部に全体として垂直方向に揺動 可能に部分的に面動屈曲可能に取り付けられた作業機である。 5 〜 7 , 4 1 は作業機 4の各構成要素を示す符号であり、 5 は旋面体 2 に垂直方向に揺動可能に取り付けられた第 1 ブーム、 6は第 1 ブー ム 5 の先端部に後述するオフセ ッ ト シ リ ンダ一により左右方向に摇 動可能に取り付けられたリ ンク機構を介して第 1 ブーム 5 と平行に 保たれた第 2 ブーム、 7 は第 2 ブーム 6の先端部に垂直方向に揺動 可能に取り付けられたアーム、 4 1 はアーム 7 の先端部に垂直方向 に摇動可能に取り付けられたバケ ツ トである。
次に、 図 1 に示す油圧回路において、 8 〜 1 1 , 1 8 〜 2 0 は走 行体 1、 旋回体 2および作業機 4を駆動するための油圧ァクチユエ 一ターであり、 8 , 9 , 1 0 , 1 1 はそれぞれ第 1 ブーム 5、 第 2 ブーム 6、 アーム 7およびバケツ ト 4 1を摇動するために伸縮する ブーム シ リ ンダ一、 オフセ ッ ト シ リ ンダ一、 アームシリ ンダ一およ びバケ ツ ト シ リ ンダ一、 1 8 , 1 9 , 2 0 はそれぞれ旋面体 2、 走 行体 1 の左右の履帯を駆動するための旋回モータ一、 右走行モータ 一および左走行モーターである。 2 3 ~ 2 6 , 3 4 〜 3 6 は後述す る駆動用油圧ポ ンプから上記各油圧ァク チユエ一ターに供袷される 圧油の方向と流量を切り替えるための方向切替弁であり、 2 3 , 2 4 , 2 5 , 2 6 はそれぞれブーム用方向切替弁、 パケッ ト用方向切- 替弁、 オフセ ッ ト用方向切替弁およびアーム用方向切替弁、 3 4 , 3 5 , 3 6 はそれぞれ旋回用方向切替弁、 右走行用方向切替弁およ び左走行用方向切替弁である。
> ο 1 2 〜 1 6 は油圧シ ョ ベルの運耘室內に設けられ (図 3参照) 、 上記各方向切替弁 2 3 〜 2 6 > 3 4 〜 3 6を切替え操作するための 操作レバ一または操作ペダル (操作手段) であり、 1 2 , 1 3 は左 右の操作レバー、 1 4 , 1 5 は左右の走行レバー、 1 6 はオフセ ッ トペダルである。 2 7 〜 3 3 はオペレータ一による操作手段 1 2 〜 > 5 1 6 の切替え操作に応じたパイ ロ ッ ト油圧を各方向切替弁 2 3 〜 2 6 , 3 4 〜 3 6に出力するパイ ロ ッ ト弁であり、 2 7 , 2 8 , 2 9 , 3 0 , 3 1 , 3 2 , 3 3 はそれぞれブーム操作パイ ロ ッ ト弁、 ァー ム操作パィ ロ ッ ト弁、 バケ ッ ト操作パイ ロ ッ ト弁、 オフセ ッ ト操作 パイ ロ ッ ト弁、 旋回操作パイ 口 ッ ト弁および左右の走行操作パイ 口 ζο ッ ト弁である。 2 1 , 2 2 は図示しないエ ンジ ンにより駆動され、 それぞれァクチュエーター駆動用および操作用の圧油を供給する駆 動用油圧ポ ンプおよびパイ ロ ッ ト油圧ポ ンプである。
1 2 a は右操作レバ一 1 2の握り部、 3 7 は右操作レバー 1 2 の 握り部 1 2 aに設けられた切替スィ ツチ、 3 8 は第 1 ブーム 5の旋 25 面体 2への回動自在部に設けられ、 第 1 ブーム 5の旋面体 2に対す る面動角度を検出するブーム角度セ ンサ一、 1 7 はブーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 7から出力されたパィ ロ ッ ト油圧を受けるブーム用方向 切替弁 2 3の二つの受圧室の中、 ブーム シ リ ンダ一 8を収縮させる 方向にブーム用方向切替弁 2 3を切り替える側の受圧室に至るパイ 30 ロ ッ ト管路の途中に介装された電磁比例減圧弁、 4 0 は切替スイ ツ チ 3 7からの操作信号およびブーム角度セ ンサ一 3 8からの検出信 号に基づいて電磁比例減圧弁 1 7の開閉動作を制御するコ ン ト ロ— ラ一、 4 2 は旋面体 2 の上部に設けられた運転室である。
図 2 に示す 4 0 a〜 4 0 c はコ ン ト ローラー 4 0 の構成要素を示 したものであり、 4 0 a は切替スィ ッチ 3 7からの操作信号および ブーム角度セ ンサー 3 8からの検出信号が入力する入力部、 4 0 b . はブーム角度センサー 3 8からの検出信号に基づいて第 1 ブーム 5 の旋回体 2に対する面動角度を認識し、 排土板 3 の上部に設定され た危険領域の上緣との角度差を演算する演算部、 4 0 c は演算部 4 O bの演算結果に従った制御信号を電磁比例減圧弁 1 7 に出力する 出力部である。
例えば、 オペレーターが図 3に示す右走行レバ一 1 2を右手で把 待して前後方向に適宜操作すると、 その操作方向と操作量に応じた パイ ロ ッ ト圧信号がブーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 7からブーム用方向 切替弁 2 3 のパイ ロ ッ ト受圧室に付与され、 ブーム用方向切替弁 2 3が右または左に切り替わり、 これによつてブームシリ ンダ一 8が 伸縮し、 第 1 ブーム 5が上下に揺動する。 また、 オペレーターが右 走行レバー 1 2を右手で把持して真横方向に適宜操作すると、 その 操作方向と操作量に応じたパィ ロ ッ ト圧信号がバケ ッ ト操作パィ 口 ッ ト弁 2 9からバケ ッ ト用方向切替弁 2 4のパイ ロ ッ ト受圧室に付 与され、 バケ ッ ト用方向切替弁 2 4が右または左に切り替わり、 こ れによってバケ ツ ト シリ ンダ一 1 1 が伸縮し、 バケ ツ ト 4 1 が上下 方向に摇動する。
さ らに、 オペレータ一が左操作レバ一 1 3を左手で把持して前後 方向に適宜操作すると、 その操作方向と操作量に応じたパイ ロ ッ ト 圧信号が旋面操作パイ ロ ッ ト弁 3 1から旋面用方向切替弁 3 4のパ ィ ロ ッ ト受圧室に付与され、 旋面用方向切替弁 3 4が右または左に 切り替わり、 これによつて旋回モーター 1 8が右または左に面転し、 旋面体 2の旋面位置が変化する。 また、 オペレーターが左操作レバ 一 1 3を左手で把持して真横方向に適宜操作すると、 その操作方向 と操作量に応じたパイ 口 ッ ト圧信号がアーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 8 からアーム用方向切替弁 2 6 のパイ ロ ッ ト受圧室に付与され、 ァ— ム用方向切替弁 2 6が右または左に切り替わり、 これによつてァー ム シ リ ンダ一 1 0が伸縮し、 アーム 7が垂直方向に摇勤する。
また、 左右の走行レバー 1 4 > 1 5を右または左手で把持して前 後方向に適宜操作すると、 その操作方向と操作量に応じたパイ 口 ッ- ト圧信号が左右の走行操作パィ ロ ッ ト弁 3 2 > 3 3から右または左 走行用方向切替弁 3 5 , 3 6 のパイ ロ ッ ト受圧室に付与され、 右ま たは左走行用方向切替弁 3 5 > 3 6が右または左に切り替わり、 こ ! 0 れによって右または左走行モーター 1 9 > 2 0が右または左に面転 し、 走行体 1 の左右が前後進する。 そ して、 オペレータ一がオフセ ッ トペダル 1 6を適宜踏込み操作すると、 その操作方向と操作量に 応じたパィ ロ ッ ト圧信号がォフセ ッ ト操作パィ ロ ッ ト弁 3 0からォ フセ ン ト用方向切替弁 2 5 のパイ ロ ッ ト受圧室に付与され、 オフセ i s ッ ト用方向切替弁 2 5が右または左に切り替わり、 これによつてォ フセ ッ ト シリ ンダー 9が伸縮し、 第 2 ブーム 6 の揺動位置が左右に 偏倚する。
オペレータ一は上述のようにして各操作手段 ( 1 2 , 1 3 , 1 6 ) を操作して作業機 4を作動させ、 土砂の掘削、 積込等の土木作業を 2 0 行う。 コ ン ト ローラー 4 0 は作業機 4の動きを監視していて、 この 土木作業の過程で作業機 4が排土板 3 と干渉しないように、 ブーム 用方向切替弁 2 3 の切替え動作を制御している。 図 4に示す流れ図 を参照して、 コ ン ト ローラー 4 0による電磁比例減圧弁の開閉制御 の動作を説明する。
z ブーム角度セ ンサ一 3 8が検出したブーム角信号はコ ン ト ローラ - 0 の入力部 4 0 a に入力し、 演算部 4 0 bでブーム角データに 変換され、 第 1 ブーム 5が危険領域の上端に到達する限界を示す限 界角と比較される。 そして、 第 1 ブーム 5が危険領域の上端から所 定の面動角範囲内で危険領域に接近しているか否かを判断する (S
3 0 1 ) 。 その判断結果が然りならば、 オペレータ一により切替スィ ッ チ 3 7がオ ン操作され、 切替ス ィ ツチ 3 7からのォン信号が入力部 4 0 aに入力されているか否かを判断する ( S 2 ) 。 その判断結果 が否ならば、 電磁比例減圧弁 1 7 の絞り量がブーム角と上記限界角 との角度差が小さい程大き くなるような制御信号を出力部 4 0 ら出力させる ( S 3 ) 。 手 fi S l の判断結果が否または手頓 S 2 の 判断結果が然りならば、 電磁比例減圧弁 1 7が全開する制御信号を一 出力部 4 0 cから出力させる ( S 4 ) 。
上述のように、 演算部 0 bは入力部 4 0 aに入力したブーム角 度セ ンサ一 3 8が検出したブーム角信号をブーム角データに変換し て (演算手段) 、 それを第 1 ブーム 5が予め設定された危険領域の 上端に到達する限界を示す限界角と比較することにより、 第 1 ブー ム 5が危険領域の上端から所定の回動角範囲内で危険領域に接近し ているか否かを判断する。 第 1 ブーム 5 の面動角が危険領域の上端 に到達する限界角より小さい所定の面動角範囲まで達しない値であ つた時は、 電磁比例減圧弁 1 7が全開となるから、 作業機 4はオペ レーターによる操作手段 ( 1 2 , 1 3 , 1 6 ) の所望の操作状態に 応じた動作を行う。
作業機 4が走行体 1 の前向きの状態で土木作業を行う場合はオペ レーターが切替ス ィ ツチ 3 7をオ ン操作しないから、 第 1 ブーム 5 が危険領域の上端から所定の回動角範囲內で危険領域に接近して第 1 ブーム 5の II動角が限界角から所定の面動角範囲の値になつたな らば、 第 1 ブーム 5が危険領域內を下降し続けると排土板 3 に干渉 する虞があるので、 ブーム角と上記限界角との角度差が小さい程、 即ち、 第 1 ブーム 5が危険領域に近づく程電磁比例減圧弁 1 7 の絞 り量が大き く なるような制御信号を出力部 4 0 cから出力させて第 1ブーム 5の下降動作を抑制し、 排土板 3 との干渉を防止する (危 険領域進入禁止制御手段) 。 この場合は図 5 ( a ) に示す作業機 4 が掘削し得る最大掘削深さ H d 1 で停止し、 オペ レーターが第 1 ブ ーム 5をより下げる方向に右操作レバー 1 2を操作しても第 1 ブー ム 5 はそれ以上下降できない。 このように、 作業機 4が排土板 3が取り付けられた走行体 1 の前 部に向いている場合は、 コ ン ト ローラー 4 0の干渉防止機能により、 オペレータ—による右操作レバー 1 2の操作により第 1 ブーム 5が 下降し過ぎて排土扳 3に干渉するのを確実に防止できる。 しかし、 図 5 ( b ) に示すように旋回体 2が後向きの場合、 即ち、 作業機 4 が排土扳 3が取り付けられていない走行体 1 の後部に向いている場 合は、 オペレーターの操作により第 1 ブーム 5が本来なら排土板 3 に干渉する位置まで下降しても排土板 3に干渉する虞が無いにも拘 らず、 コ ン ト ローラー 4 0の干渉防止機能により、 それ以上の下降 動作が抑制される。
そこで、 本実施例では作業機 4が走行体 1 の後部に向いている場 合は、 オペレータ一の切替スィ ツチ 3 7 の切替操作により コ ン ト ロ 一ラー 4 0 の干渉防止機能を解除にして、 作業機 4 (第 1 ブーム 5 ) が限界角を越えてその機械的下降限界まで下降できるようにしてい る。 この時の最大掘削深さは当然、 H d l より深い H d 2 となる。 また、 切替スィ ツチ 3 7を押操作しない時の第 1 ブームシリ ンダ一 5の最縮县を L 1 、 切替スィ ッチ 3 7を押操作した時の第 1 ブーム シリ ンダー 5の最縮县を L 2 とすると、 L I > L 2 となる。 これに より、 当初、 作業機 4に想定されていた掘削深さより一段深い掘削 深さまで掘削させこ とができるから、 当初に目的と した配管の取替 え等の土木作業を行う際に該配管が想定された深さ以上の深さに埋 設されていても目的とした土木作業を完遂するこ とができる。
この実施例ではブーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 7から出力されたパイ 口 ッ ト油圧を受けるブーム用方向切替弁 2 3の一方の受圧室に至る パイ 口 ッ ト管路の途中に電磁比例減圧弁 1 7を介装して、 第 1ブー ム 5の回動角が限界角から所定の面動角範囲の値になったならば、 第 1 ブーム 5が危険領域に近づく程電磁比例减圧弁 1 Ί の絞り量が 大き く なるような制御を行って、 第 1 ブーム 5およびこれに至る油 圧管路に油圧衝擊が起きないように配慮したが、 作業機 4の惯性が あまり大き く ない場合は、 この油圧衝擊を無視して電磁比例減圧弁 1 7 の代わりに、 より安価な電磁開閉弁を用いることができる。 以下に、 要部制御回路図を示す図 6を参照して、 ブーム用方向切 替弁 2 3 の切替えを行うパイ ロ ッ ト油圧を電磁開閉弁で制御するよ うにした本実施例の変形例について説明する。 ブーム角度セ ンサー 5 3 8が検出したブーム角信号は切替ス ィ ツチ 3 7からの操作信号と 共にコ ン ト ローラ一 4 0 に入力する。 コ ン ト ローラ一 4 0 はブーム— 角度セ ンサー 3 8からのブーム角信号に基づいて絶えずブーム角を 演算すると共にブーム角を限界角と比較する。 そして、 第 1 ブーム 5が危険領域より離れており、 ブーム角が限界角まで達しない場合 > 0 は、 コ ン ト ローラ一 4 0から電磁開閉弁 1 7 ' に開信号 (0 ) を出 力する。 これにより、 ブーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 7から出力された パイ 口 ッ ト油圧は電磁開閉弁 1 7 ' に妨げられることなく ブーム用 方向切替弁 2 3の一方の受圧室に至り、 それをブーム下げ方向の切 替位置に切り替える。 この場合は、 オペ レータ一は右操作レバ一 1 , 5 2等の各操作レバーを操作することにより、 作業機 4に所望の動作 をさせることができる。
一方、 ブーム角が限界角を越えたならば、 即ち、 第 1 ブーム 5が 下降して危険領域に達したならば、 コ ン ト ローラー 4 0 は電磁開閉 弁 1 7 ' に閉信号 (C ) を出力する。 電磁開閉弁 1 Ί ' に閉信号 2 0 ( C ) が出力されると、 電磁開閉弁 1 7 ' は図 6中に示す左位置に 切り替わり、 パイ ロ ッ ト操作弁 2 7から出力されたブーム下げ方向 のパイ 口 ッ ト油圧は電磁開閉弁 1 7 ' で阻止され、 ブーム用方向切 替弁 2 3 の一方の受圧室に到達せず、 一方のパイ 口 ッ ト受圧室は油 タ ンクに連通し、 ブーム用方向切替弁 2 3が中立位置に切り替わる 2 5 から、 第 1 ブーム 5 はその位置、 つまり、 危険領域の境界で停止す る。 これにより、 第 1 ブーム 5の下緣が排土板 3の上縁部に当接す るのを防止している。
次に、 オペ レータ一が走行体 1 の前部に向いている作業機 4によ り最大掘削深さ H d l 近くまで掘削した後、 さらに深く掘削したい 3 0 場合は、 左操作レバ一 1 3を左手で把持して前後方向に適宜操作し て旋面体 2をほぼ 1 8 0 * 面転させ、 切替ス ィ ツチ 3 7を押操作す るこ とにより、 それ以降の最大掘削深さ H d 2 までの掘削作業を継 続するこ とができる。 即ち、 切替スイ ッチ 3 7からォン信号がコ ン ト ローラ一 4 0に入力されると、 コ ン ト ローラー 4 0 はブーム角が 限界角を越えた場合であっても電磁開閉弁 1 7 ' に閉信号 ( C ) を 出力しない。 一 従って、 より深い掘削深さの掘削作業が要求された時に、 ォペ レ 一ターが右操作レバー 1 2を操作して第 1 ブーム 5を危険領域まで 到達させた場合でも、 コ ン ト η—ラー 4 0から電磁開閉弁 1 7 ' に 閉信号 (C ) が出力されるのを阻止して、 ブーム操作パイ ロ ッ ト弁 2 7から出力されたパイ ロ ッ ト油圧をその儘、 ブーム用方向切替弁 2 3の一方のパイ 口 ッ ト受圧室に供給させるこ とができるから、 第 1 ブーム 5 は最大下降しても走行体 1 に抵触するこ とのないように 設計された最大下降限界まで下降させることができる。
このよ うに、 本実施例では、 当初予定した掘削深さより深い掘削 深さの掘削作業が要求された時には、 旋回体 2をほぼ 1 8 0 ° 面転 させて作業機 4を排土板 3が存在しない走行体 1 の後部方向に向け た後、 切替スィ ッチ 3 7を押操作するだけで、 作業機 4をさ らに下 降させてより深い最大掘削深さ H d 2 の掘削作業を行う こ とができ る o
次に、 図 7 および図 8を参照して、 オペレーターによる切替スィ ッチの押操作により干渉防止機能を解除する代わりに、 作業機が走 行体の後部側に位置していた時には、 自動的に干渉防止機能を解除 するよ うに した本発明の他の実施例を説明する。 図 7 において、 3 9 は走行体 1 と上部旋面体 2 との面転接続部分に設けられた旋回角 度セ ンサ一である。 旋回角度セ ンサー 3 9により検出した旋回体 2 の旋面角度信号はブーム角度セ ンサ一 3 8が検出したブーム角信号 と共にコ ン ト ローラー 4 0の入力部 4 0 aに入力する。
図 8 に示すように、 ブーム角度セ ンサー 3 8が検出したブーム角 信号は、 演算部 4 0 b でブーム角データに変換され、 第 1ブーム 5 が危険領域の上端に到達する限界を示す限界角と比較される。 そし て、 第 1ブーム 5が危険領域の上端から所定の面動角範囲内で危険 領域に接近しているか否かを判断する (S 1 1 ) 。 その判断結果が 然りならば、 旋面角度セ ンサ一 3 9により検出した旋面体 2の旋回 5 角度を ( 1 8 0 ' ± α) (αは予め定められた大き く ない角度) の 角度範囲と比較し、 それが該角度範囲内にあるか否かを判断する ― (S 1 2 ) (進入判定手段) 。 その判断結果が否ならば、 電磁比例 減圧弁 1 Ίの絞り量がブーム角と上記限界角との角度差が小さい程 大き く なるような制御信号を出力部 4 0 cから出力させる (S 1 3 ) o 手嚼 S 1 1の判断結果が否または手) f S 1 2の判断結果が然りなら ば、 電磁比例減圧弁 1 7が全開する制御信号を出力部 4 0 cから出 力させる ( S 1 4 ) 。
上述のよ うに、 この実施例では旋回角度セ ンサー 3 9によ り検出 した旋面体 2の旋面角度信号に基づいて、 干渉防止機能を解除する ! 5 か否かを自動的に判定するようにしたので、 第 1ブーム 5と排土板 3との干渉を確実に防止しながら、 当初予定した掘削深さより深い 掘削深さの掘削作業が要求された時には、 旋回体 2をほぼ 1 8 0 ° 回転させた後、 通常の操作方法で操作手段 ( 1 2 , 1 3, 1 6 ) を 操作して作業機 4を動作させるだけで、 千渉防止制御により規制さ 20 れた最大掘削深さ H dl より深い H d2 までの掘削作業を行う こ と ができる。 なお、 この実施例では作業機 4は第 1ブーム 5の先端部 に、 オフセ ッ ト シリ ンダ一 9により左右方向に摇動可能に取り付け られたリ ンク機構を介して、 第 1ブーム 5 と平行に保たれた第 2ブ ームを有した型式のものとしたが、 勿論、 本発明はかかる型式のも
Z5 のに限らず、 単にブームの先端部に回動可能なアームを有した作業 機を具えた油圧ショ ベルに対しても同様に適用可能である。

Claims

請求 の 範画
I . 走行可能な走行体 ( 1 ) と、 該走行体 ( 1 ) の上部に旋面可能 に配置された旋面体 ( 2 ) と、 該旋面体 ( 2 ) の前部に垂直方向に 水平支点を中心に回動可能に取り付けられて作業可能な作業機 ( 4 ) と、 該作業機 ( 4 ) の面動角を検知する角度検知手段 ( 3 8 ) と、 . 該角度検知手段 ( 3 8 ) から出力された検知信号に基づいて前記作 業機 ( 4) の所定箇所の下降位置を演算する演算手段と、 該溴算手 段から出力された下降位置信号に従って前記作業機 ( 4) の動作を 0 制御する制御手段 ( 4 0 ) と、 操作量に応じた操作情報を出力する 操作装置 ( 1 2〜 1 6 ) と、 該操作装置 ( 1 2〜 1 6 ) から出力さ れた操作情報および前記制御手段 ( 4 0 ) から出力された制御情報 に従って前記作業機 ( 4 ) を駆動する油圧ァクチユエータ一 ( 8〜
I I , 1 8〜 2 0 ) へ供袷される圧油の流量と方向を制御する油圧 , 5 制御手段 ( 2 3〜 2 6 > 3 4〜 3 6 ) と、 前記走行体 ( 1 ) の走行 方向の一方の側に取り付けられて前記走行体 ( 1 ) の走行動作によ り土砂を押し退ける排土扳 ( 3 ) とを具えた油圧シ ョ ベルにおいて、 前記排土板 ( 3 ) の少なく とも上方を含む近傍に予め設定された危 険領域への前記作業機 ( 4) の所定箇所の進入を禁止する進入禁止
20 情報を出力する危険領域進入禁止制御手段と、 該危険領域進入禁止 制御手段による前記危険領域への前記作業機 ( 4 ) の所定箇所の進 入禁止を解除するための解除操作手段 ( 3 7 ) とを具え、 前記旋回 体 ( 2 ) の旋回位置が前記作業機 ( 4 ) の下方への揺動動作により 前記排土板 ( 3 ) に当接しない位置で、 オペレータ一により前記解
25 除操作手段 ( 3 7 ) が操作された時、 前記制御手段 ( 4 0 ) は前記 作業機 ( 4) の所定箇所の前記危険領域への進入禁止を解除するよ うに、 前記作業機 ( 4 ) の動作を制御するものであるこ とを特徴と する油圧ショベル。
2. 作業機 ( 4 ) は旋面体 ( 2 ) の前部に垂直方向に面動可能に取 so り付けられたブーム ( 5, 6 ) と、 該ブーム ( 5, 6 ) の先端部に 垂直方向に面動可能に取り付けられたアーム ( 7 ) と、 該アーム ( 7 ) の先端部に垂直方向に面動可能に取り付けられたバケツ ト ( 4 1 ) を含んで構成されたことを特徵とする請求項 1記載の油圧 シ ョ べノレ。
5 3 . 角度検知手段 ( 3 8 ) はブーム ( 5 ) の回動部分に取り付けら れた角度セ ンサー ( 3 8 ) であることを特徴とする請求項 2記載の— 油圧シ ョ ベル。
4. 油圧制御手段 ( 2 3 〜 2 6 , 3 4 〜 3 6 ) はパイ 口 ッ ト油圧に より切り替えられる方向切替弁 ( 2 3 〜 2 6 , 3 4 〜 3 6 ) である 0 こ とを特徵とする請求項 2記載の油圧シ ョ ベル。
5. 制御手段 ( 4 0 ) はブーム用方向切替弁 ( 2 3 ) をブーム下方 向に切り替えるパイ ロ ッ トポー トに至るパイ ロ ッ ト配管の途中に配 設された電磁弁 ( 1 7 ) の開閉状態を制御するこ とにより作業機
( ) の動作を制御するものであることを特徴とする請求項 4記載
! 5 の油圧シ ョ ベル。
6. 電磁弁 ( 1 7 ) は比例減圧弁 ( 1 7 ) であることを特徴とする 請求項 5記載の油圧シ ョ ベル。
7 . 電磁弁 ( 1 7 ) は開閉の何れかの状態に切り替わる開閉弁 ( 1 7 ' ) であるこ とを特徴とする請求項 5記載の油圧シ ョ ベル。
20 8. 排土板 ( 3 ) は走行体 ( 1 ) の前部に取り付けられたものであ ることを特徴とする請求項 1記載の付き油圧ショベル。
9 . 走行可能な走行体 ( 1 ) と、 該走行体 ( 1 ) の上部に旋面可能 に配置された旋面体 ( 2 ) と、 該旋回体 ( 2 ) の前部に垂直方向に 水平支点を中心に回動可能に取り付けられて作業可能な作業機 ( 4 )
25 と、 該作業機 ( 4 ) の面動角を検知する角度検知手段 ( 3 8 ) と、 該角度検知手段 ( 3 8 ) から出力された検知信号に基づいて前記作 業機 ( 4 ) の所定箇所の下降位置を演算する演算手段と、 該演算手 段から出力された下降位置信号に従って前記作業機 ( 4 ) の動作を 制御する制御手段 ( 4 0 ) と、 操作量に応じた操作情報を出力する so 操作装置 ( 1 2 〜 1 6 ) と、 該操作装置 ( 1 2 〜 1 6 ) から出力さ れた操作情報および前記制御手段 ( 4 0 ) から出力された制御情報 に従って前記作業機 ( 4) を駆動する油圧ァクチユエ一ター (8〜 1 1 , 1 8〜 2 0 ) へ供給される圧油の流量と方向を制御する油圧 制御手段 ( 2 3〜 2 6, 3 4〜 3 6 ) と、 前記旋面体 ( 2 ) の旋面 角度を検知する旋回角度検知手段 ( 3 9 ) と、 前記走行体 ( 1 ) の 走行方向の一方の側に取り付けられて前記走行体 ( 1 ) の走行動作 _ により土砂を押し退ける排土扳 ( 3 ) とを具えた油圧シ ョ ベルにお いて、 前記排土扳 ( 3 ) の少な く とも上方を含む近谤に予め設定さ れた危険領域への前記作業機 ( 4) の所定箇所の進入を禁止する進 入禁止情報を出力する危険領域進入禁止制御手段を具え、 前記制御 手段 ( 40 ) は前記旋回角度検知手段 ( 3 9) が検知した前記旋回 体 ( 2 ) の旋回角度が前記作業機 ( 4 ) の面動位置と前記排土板 ( 3 ) の取付位置とが旋回中心を挟んでほぼ反対側に無いことを示 すものであつた時、 前記危険領域進入禁止制御手段から出力された 進入禁止情報に従って前記危険領域への前記作業機 ( 4) の所定箇 所の進入を禁止すると共に、 前記旋回角度検知手段 ( 3 9 ) が検知 した前記旋面体 ( 2 ) の旋回角度が前記作業機 ( 4) の面動位置と 前記排土板 ( 3 ) の取付位置とが旋面中心を挟んでほぼ反対側にあ るこ とを示すものであった時、 前記危険領域進入禁止制御手段によ る前記危険領域への前記作業機 ( 4 ) の所定箇所の進入禁止を解除 するように、 前記作業機 ( 4) の動作を制御するものである こ とを 特徴とする油圧シ ョ ベル。
1 0. 危険領域進入禁止制御手段は演算手段から出力された下降位 置信号により作業機 ( 4 ) の下降位 Sと排土板 ( 3 ) の少なく とも 上方を含む近傍に予め設定された危険領域の関係を調べて前記作業 機 ( 4) の所定箇所が前記危険領域へ進入したか否かを判定する進 入判定手段を有し、 該進入判定手段が然り と判定した時、 前記危険 領域への前記作業機 (4) の所定箇所の進入を禁止するものである ことを特徴とする請求項 1または請求項 9記載の油圧ショ ベル。
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