JP2000204604A - 建設機械の旋回ロック装置 - Google Patents

建設機械の旋回ロック装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 旋回体のブレーキに必要以上の制動力を必要
としない旋回ロック装置を提供することを課題としてい
る。 【解決手段】旋回用リモコン弁の出力圧を検出する圧力
検出器の出力信号並びに旋回ロックスイッチのオンオフ
信号をコントローラの入力側に接続し、該コントローラ
の出力信号をパイロットポンプから該旋回用リモコン弁
への油路に設けられた電磁切換弁のソレノイドに出力す
るように接続し、前記旋回ロックスイッチがオンされて
いるときに前記圧力検出器が該リモコン弁の圧力を検出
したときは該コントローラは、前記パイロットポンプと
前記旋回用リモコン弁との油路を遮断するように該電磁
切換弁を制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、建設機械の旋回
ロック装置の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】従来から、油圧ショベル等の建設機械に
は上部旋回体が不意に旋回しないように旋回ロック装置
が設けられている。図3は従来の旋回ロック装置の1例
を示している。以下、この装置について説明する。図3
において、旋回駆動用の油圧モータ11の出力軸(図示
省略)にブレーキシュー12aを押圧する油圧シリンダ
12bからなる機械的ブレーキ12が配設されている。
なお、ブレーキ12のスプリングによる制動力は油圧モ
ータ11の最大トルクよりも大きく(100%以上に)
設定されている。油圧シリンダ12bの油圧入力ポート
に電磁切換弁13の出力ポートが接続されている。電磁
切換弁13の入力ポートには油圧ポンプ14及び油タン
クTが接続され、ソレノイド13aはコントローラ15
の出力端に接続されている。
【0003】コントローラ15の入力端には旋回ロック
スイッチ16及び圧力検出器17の出力が接続されてい
る。圧力検出器17は、例えば圧力スイッチからなり、
圧力スイッチ17の入力側には上部旋回体(図示省略)
を旋回操作するリモコン弁18の両出力油路20a、2
0bがシャトル弁19を介して接続されている。なお、
リモコン弁18の入力側にはパイロット油圧ポンプ2
5、油タンクTが接続されている。また、油路20a、
20bは油圧モータ11の制御弁21のパイロットポー
トに接続されている。制御弁21の出力油路22a、2
2bは油圧モータ11の入力ポートに接続されると共に
油路22a、22bにはリリーフ弁23が接続されてい
る。制御弁21の入力ポートには油圧ポンプ24及び油
タンクTが接続されている。
【0004】コントローラ15はロックスイッチ16が
オフ(開)の場合に圧力スイッチ17の出力がオン
(閉)されるとソレノイド電流を出力し、圧力スイッチ
17がオフ(開)の場合はソレノイド電流を出力しな
い。また、ロックスイッチがオン(閉)の場合は常にソ
レノイド電流を出力しない。上記従来装置は以上の構成
により、以下のように機能する。即ち、ロックスイッチ
16をオフ(開)した状態でリモコン弁18を操作する
と、油路20a又は油路20bにパイロット油圧が現
れ、この油圧はシャトル弁19を介して圧力スイッチ1
7に入力し、圧力スイッチ17をオンにする。信号オン
を検出すると、コントローラ15はソレノイド電流を出
力し、電磁切換弁13を状態イから状態ロに切り替え
る。これにより、油圧ポンプ14の圧油が油圧シリンダ
12の入力ポートに流れ、ブレーキ12は解除状態にな
る。
【0005】一方、油路20a又は20bのパイロット
圧が制御弁21のパイロットポートに流れ込み、油圧ポ
ンプ24からの油圧が油圧モータ11に流れるため、油
圧モータ11はブレーキ12が解除された後に回転を始
める。次に、ロックスイッチ16をオンにしたときは常
にコントローラ15はソレノイド電流をゼロにするの
で、ブレーキ12は制動状態にある。この場合にリモコ
ン弁18を操作すると油圧モータ11に油圧ポンプ24
からの圧油が流れるが、ブレーキ12は制動状態にある
ため油圧モータ12は回転せず、油路22a、22bの
高圧になった圧油はリリーフ弁23から油タンクTに流
出する。
【0006】上記した従来装置は平地ではロックスイッ
チ16をオンにしておけば誤ってリモコン弁18を操作
しても上部旋回体が旋回することはない。しかし、建設
機械が傾斜地で作業をしている場合等においては、機体
の自重や負荷によるトルクが作用しているため、ロック
スイッチ16をオンにしておいてもリモコン弁18を操
作すると機体の自重等によるトルクと油圧モータ11の
トルクが加わって、ブレーキの12の制動力以上にな
り、機体が逸走する危険性がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した場合に機体の
逸走はブレーキ12の制動力を十分に大きく設定してお
けば防止することができる。しかし、制動力を必要以上
に大きくすると、解除するための力も大きくなり、油圧
シリンダ12の径を大きくするか又は油圧ポンプ14の
吐出圧を増加させる必要があり、課題であった。本発明
は、上述のような背景の下になされたもので、旋回体の
ブレーキに必要以上の制動力を必要としない旋回ロック
装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は以下の手段を採用している。即ち、請求項1
記載の発明は、上部旋回体を有する建設機械において、
該旋回体の旋回ロック装置をロック状態にしたときは、
旋回操作をしても旋回モータに旋回トルクが発生しない
ように油圧回路を設けたことを特徴としている。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1に記載の
発明において、前記油圧回路は、旋回用リモコン弁の出
力圧を検出する圧力検出器の出力信号並びに旋回ロック
スイッチのオンオフ信号をコントローラの入力側に接続
し、該コントローラの出力信号をパイロットポンプから
該旋回用リモコン弁への油路に設けられた電磁切換弁の
ソレノイドに出力するように接続し、前記旋回ロックス
イッチがオンされているときに前記圧力検出器が該リモ
コン弁の出力を検出したときは、該コントローラは前記
パイロットポンプと前記旋回用リモコン弁との油路を遮
断するように該電磁切換弁を制御することを特徴として
いる。
【0010】請求項3記載の発明は、請求項2に記載の
発明において、前記コントローラは、前記油路を遮断し
た後に所定の条件が満たされたときに該油路を連通する
ように前記電磁切換弁を制御することを特徴としてい
る。所定の条件とは、例えば、一定時間が経過した場合
又は警報を鳴らした後に所定時間が経過した場合等であ
る。
【0011】
【発明の実施形態】図1は本発明の実施形態の回路を示
す。図2は上部旋回体1を有する建設機械の1例を示
す。以下、図面を参照してこの発明の実施形態について
説明する。なお、従来技術で述べたものと同じ構成要素
については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図2において、上部旋回体1は走行車両2の上に旋回装
置3を介して載置されている。また、上部旋回体1に設
けられているキャブ4にはオペレータの乗降を確認する
ためのゲートロックレバー35が設けられている。
【0012】図1において、コントローラ30の出力端
は、さらにゲートロックレバー35のスイッチ31を介
して第2電磁切換弁32のソレノイドに接続されてい
る。第2電磁切換弁32はリモコン弁の入力ポートとパ
イロット油圧ポンプ25の間の油路に挿入されており、
ソレノイド電流が流れる状態イから状態ロに切り換わ
り、パイロット油圧ポンプ25の油圧がリモコン弁18
に印可する。ソレノイド電流がゼロのときは第2電磁切
換弁32は状態イにあり、リモコン弁への油圧は開放さ
れるように接続されている。なお、分岐油路33は他の
作業機リモコン弁に接続されている。スイッチ31はゲ
ートロックレバー35を通行遮断状態にしたとき(図の
実線の場合)にオン(閉)状態になり、通行可能状態に
したとき(図の点線の場合)にオフ(開)状態になるよ
うに電気配線(図示省略)により接続されている。
【0013】また、コントローラ30は前述したコント
ローラ15の機能の他に以下の機能が付加されている。
即ち、ロックスイッチ16がオン状態で、圧力検出器1
7が圧力を検出してそのスイッチがオンにしたときは第
2電磁切換弁へのソレノイド電流をゼロにする。そし
て、所定の要件が満たされたとき、ソレノイド電流を出
力して原状に復帰させる。所定要件としては、例えば、
警報機(図示省略)に誤操作を報せるための警報信号を
出力し、その後一定時間経過後にソレノイド電流を出力
するようにしてもよい。
【0014】本実施形態は上記した構成により以下のよ
うに機能する。即ち、ゲートロックレバー35を図の実
線の如く下に押し下げて、スイッチ31をオン状態にし
たとき、即ち、オペレータが運転席に座り運転状態にあ
るときに、ロックスイッチ16をオンにし、かつリモコ
ン弁18を操作した場合、油路20a又は20bにパイ
ロット圧が現れ、圧力スイッチ17がオン状態になる。
このとき、コントローラ30は第2電磁切換弁32への
ソレノイド電流をゼロにして、状態ロから状態イに切り
換える。
【0015】これにより、パイロット油圧ポンプ25か
らの圧油はリモコン弁18に供給されず、油路20a及
び20bのパイロット圧はゼロとなる。従って、制御弁
21は中立状態になり、油圧モータ11に油圧ポンプ2
4からの圧油の供給は遮断され、油圧モータ11の回転
トルクはゼロになる。一方、コントローラ30は電磁切
換弁13のソレノイド13aにソレノイド電流をゼロに
し続けるので旋回モータの出力軸にはブレーキ12の制
動力が作用し、この制動力は機体の自重や負荷によるト
ルクよりも十分に大きく設定されているので傾斜地にお
いても旋回体が旋回動作をすることはない。
【0016】また、警報機による誤操作を報せれば、オ
ペレータはリモコン弁18の操作レバーを中立状態に戻
す。その後にコントローラ30は電磁切換弁13及び第
2電磁切換弁へのソレノイド電流の出力を正常状態に戻
す。従って、以後は正常な操作が可能となる。また、オ
ペレータがリモコン弁18の操作レバーを中立状態に戻
さないときは以上に述べた動作が繰り返される。なお、
ゲートロックレバー35を上に上げた状態(図の点線)
では、リモコン弁18に油圧ポンプ25からのパイロッ
ト圧が供給されないことは従来装置と同様である。
【0017】従って、本実施形態においては、傾斜地に
おいて自重により旋回トルクが生じている場合や負荷に
より旋回トルクが生じている場合においても、ブレーキ
12の制動力を格段に高くしなくても機体が逸走する危
険性がなく安全に操作ができるという効果が得られる。
【0018】以上、この発明の実施形態、実施例を図面
により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限
られるがものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範
囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例え
ば、圧力検出器は圧力スイッチに限られるものではな
く、圧力センサーを用いてもよいし、また、コントロー
ラ30の出力をゲートロックスイッチ31の端子に接続
しなくても、ゲートロックスイッチ31の端子を電源に
接続し、その接続配線に別のスイッチを挿入し、そのス
イッチを制御するようにしてもよい。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、自重や荷重による回転トルクが作用している場
合でも、旋回ブレーキに格段の制動力を付与することな
く機体の逸走を防止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態の回路構成を示す。
【図2】 運転時におけるゲートロックレバーの配置を
示す。
【図3】 従来の旋回ロック装置を示す。
【符号の説明】
1 上部旋回体 11 旋回モータ 12 油圧シリンダ(ブレーキ) 13 電磁切換弁 16 ロックスイッチ(旋回ロックスイッチ) 17 圧力スイッチ(圧力検出器) 18 旋回用リモコン弁 30 コントローラ 31 ゲートロックレバースイッチ 32 第2電磁切換弁(電磁切換弁) 35 ゲートロックレバー
【手続補正書】
【提出日】平成11年1月11日(1999.1.1
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面】
【図1】
【図2】
【図3】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上部旋回体を有する建設機械において、
    該旋回体の旋回ロック装置をロック状態にしたときは、
    旋回操作をしても旋回モータに旋回トルクが発生しない
    ように油圧回路を設けたことを特徴とする建設機械の旋
    回ロック装置。
  2. 【請求項2】 前記油圧回路は、旋回用リモコン弁の出
    力圧を検出する圧力検出器の出力信号並びに旋回ロック
    スイッチのオンオフ信号をコントローラの入力側に接続
    し、該コントローラの出力信号をパイロットポンプから
    該旋回用リモコン弁への油路に設けられた電磁切換弁の
    ソレノイドに出力するように接続し、前記旋回ロックス
    イッチがオンされているときに前記圧力検出器が該リモ
    コン弁の出力を検出したときは、該コントローラは前記
    パイロットポンプと前記旋回用リモコン弁との油路を遮
    断するように該電磁切換弁を制御することを特徴とする
    請求項1に記載の建設機械の旋回ロック装置。
  3. 【請求項3】 前記コントローラは、前記油路を遮断し
    た後に所定の条件が満たされたときに該油路を連通する
    ように前記電磁切換弁を制御することを特徴とする請求
    項2に記載の建設機械の旋回ロック装置。
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