JPH0121364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧建設機械等の油圧機械に具備さ
れ、アクチユエータの動作を記憶し、このアクチ
ユエータの自動運転をおこなうことができる動作
再生装置に関する。

第１図はこの種の従来の動作再生装置の一例を
示す構成概略図である。この図において、１はア
クチユエータ、例えば油圧シリンダ、２はこの油
圧シリンダ１を作動させる電気油圧弁、３は電気
油圧弁２の作動を制御する制御装置、４は電気油
圧弁２を作動させる操作信号を制御装置３に出力
する手動コントローラ、５は制御装置３に接続さ
れ、制御装置３に伝えられた手動コントローラ４
の操作信号を記憶する記憶装置である。

この従来の動作再生装置にあつては、手動コン
トローラ４を操作すると、その操作信号が制御装
置３に出力され、制御装置３は操作信号に応じて
電気油圧弁２を作動させる。これによつて油圧シ
リンダ１と油圧源とが連絡され、油圧源から供給
される圧油によつて油圧シリンダ１が作動する。
一方、制御装置３に出力された操作信号は、記憶
装置５に記憶される。

そして、油圧シリンダ１の再生動作を実施する
場合は、制御装置３に所定の再生指示信号を与え
ればよく、この再生指示信号によつて記憶装置５
に記憶されている操作信号が制御装置３に呼出さ
れ、制御装置３は当該操作信号に応じて電気油圧
弁２を作動させる。このように、手動コントロー
ラ４の操作を一度おこなうだけで、以降は手動コ
ントローラ４の操作を要することなく、手動コン
トローラ４の操作時における油圧シリンダ１の動
作と同等の動作を何度でも実施することができ、
油圧シリンダ１の自動運転をおこなうことができ
る。

ところで昨今、油圧シヨベルやクレーン等の建
設機械においてもアクチユエータの自動運転の実
現が要望されているが、上述の従来の動作再生装
置は電気油圧弁２を介して油圧シリンダ１を作動
させる構成になつており、従つて上記した建設機
械のように一般に、作業者の手によつて操作され
る手動操作弁を具備し、この手動操作弁を介して
アクチユエータを作動させるようにした油圧機械
にあつては、この従来の動作再生装置をそのまま
適用することはできない。

なお、この従来の動作再生装置は、制御装置
３、記憶装置５、及び電気油圧弁２の接続系統の
全体が電気系統によつて構成してあることから、
この電気系統に故障が発生した場合には、油圧シ
リンダ１を作動させることができず、作業不能を
招くことになる。

本発明はこのような従来技術における実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、手動操作弁に
よつて作動するアクチユエータにおける再生動作
を可能にする油圧機械の動作再生装置を提供する
ことにある。

この目的を達成するために本発明は、油圧によ
つて作動するアクチユエータに連絡される手動操
作弁と、この手動操作弁を作動可能な第１の手段
である操作レバーと、上述の手動操作弁を作動可
能な第２の手段である作動手段とを設けるととも
に、上記手動操作弁の作動量を検出し、該作動量
に対応した電気信号を出力する信号発生器と、こ
の信号発生器から出力される電気信号を手動操作
弁のスプールの位置と時間の関数として記憶する
記憶装置と、この記憶装置及び上述の作動手段に
接続され、記憶装置に記憶された信号に相応する
指令信号を作動手段に出力する制御装置と、この
制御装置に再生動作をおこなう再生指示信号を出
力する指示装置と、操作レバーによる手動操作弁
の作動が可能な状態から作動手段による手動操作
弁の作動が可能な状態に切換え、該作動手段を介
して記憶装置に記憶された手動操作弁の動作の再
生を可能にさせる切換手段とを備えた構成にして
ある。

以下、本発明の油圧機械の動作再生装置を図に
基づいて説明する。第２図は本発明の第１の実施
例を示す構成概略図、第３図は本発明の第２の実
施例を示す構成概略図である。

第１の実施例を示す第２図において、１０はア
クチユエータ例えば油圧シリンダ、１１はこの油
圧シリンダ１０に連絡した手動操作弁、１２はこ
の手動操作弁１１を作動可能な第１の手段である
操作レバーである。１３は手動操作弁１１を作動
可能な第２の手段である作動手段例えばステツピ
ングシリンダで、手動操作弁１１のスプールと接
続可能になつているとともに全体がシリンダ部と
制御弁部とからなり、フイードバツク機能を有し
ており、パルス数に比例したストロークが得られ
るようになつている。なお、１４はステツピング
シリンダ１３に油圧を供給する油圧装置である。
１５はピンで、手動操作弁１１のスプールに設け
た穴とステツピングシリンダ１３のロツド１６に
設けた穴に嵌入されるとともに、これらの穴から
容易に抜出すことができるようになつている。こ
のピン１５を用いた手動操作弁１１とステツピン
グシリンダ１３の接続構造は、操作レバー１２に
よる手動操作弁１１の作動と後述の記憶された信
号による手動操作弁１１の作動を切換える切換手
段を構成している。すなわち、ピン１５を外すこ
とによつて何らの支障を生じることなく操作レバ
ー１２による手動操作弁１１の作動を実施するこ
とができる。また、１７は手動操作弁１１の作動
量例えばスプール位置を検出し、電気信号を出力
する信号発生器例えばパルス発生器、１８はパル
ス発生器１７に接続した記憶装置、１９は記憶装
置１８に接続した制御装置、２０は制御装置１９
に再生動作をおこなう再生指示信号を出力する指
示装置で、例えばスイツチによつて構成してあ
る。なお、上述したステツピングシリンダ１３は
制御装置１９に接続してあり、この制御装置１９
から出力される指令信号に応じて作動する。

このように構成してある第１の実施例にあつて
は、同第２図に示すようにピン１５を外した状態
において操作レバー１２を操作し、手動操作弁１
１を作動させると、これによつて油圧シリンダ１
０と油圧源とが連絡され、油圧源から供給される
圧油によつて油圧シリンダ１０が作動する。ま
た、操作レバー１２の操作に伴つて手動操作弁１
１のスプールが移動し、これによつてパルス発生
器１７から変位したスプール位置に相応した電気
信号が記憶装置１８に出力される。この記憶装置
１８では、電気信号すなわち手動操作弁１１のス
プールの位置が時間の関数として記憶される。

そして、油圧シリンダ１０の再生動作を実施す
る場合は、ピン１５を手動操作弁１１のスプール
の穴とステツピングシリンダ１３のロツド１６の
穴に嵌入した後、指示装置２０を作動させればよ
く、これによつて再生指示信号が制御装置１９に
出力される。制御装置１９はこの再生指示信号に
応じて記憶装置１８に記憶されている信号を呼出
し、この信号に相応する指令信号（デジタル信
号）をステツピングシリンダ１３に出力する。ス
テツピングシリンダ１３は、油圧装置１４からの
油圧動力を受けて上記の指令信号に対応したスト
ロークだけそのロツド１６が作動し、これによつ
てピン１５を介して手動操作弁１１が作動する。
このとき、油圧シリンダ１０と油圧源とが手動操
作弁１１を介して連絡され、油圧源から供給され
る圧油によつて油圧シリンダ１０が作動する。

このように第１の実施例にあつては、操作レバ
ー１２による手動操作弁１１の作動態様がスプー
ルの位置変位として記憶装置１８に記憶される構
成にしてあるので、一度操作レバー１２によつて
油圧シリンダ１０を所定量作動させた後は、ピン
１５を手動操作弁１１のスプールの穴とステツピ
ングシリンダ１３のロツド１６の穴に嵌入した後
に指示装置１８を作動させればよく、これによつ
て操作レバー１２の操作を要することなく、当該
操作レバー１２の操作時におけると同等の油圧シ
リンダ１０の動作を何度でも自動的に再生するこ
とができる。

なお、仮に記憶装置１８、制御装置１９を含む
制御系に故障を生じた場合には、ピン１５を抜出
した後、操作レバー１２を操作して手動操作弁１
１を作動させれば、油圧シリンダ１０を作動させ
ることができる。また、油圧シリンダ１０の作動
量を修正したい場合には、ピン１５を外した状態
で改めて操作レバー１２を操作し直すことによ
り、きわめて容易におこなうことができる。

第３図に示す第２の実施例は、手動操作弁１１
を作動可能な第２の手段である作動手段を、手動
操作弁１１のスプールと連動する油圧シリンダ２
１と、この油圧シリンダ２１を作動させるサーボ
弁２２とによつて構成してあり、手動操作弁１１
の作動量を検出する信号発生器を、手動操作弁１
１のスプールの位置変位を検出し、電気信号を出
力するポテンシヨメータ２３によつて構成してあ
り、操作レバー１２による手動操作弁１１の作動
と記憶された信号による手動操作弁の作動を切換
える切換手段を、油圧シリンダ２１とサーボ弁２
２とをつなぐ回路に連絡した電磁弁２４によつて
構成してある。なお、２５は制御装置で、前述し
た第１の実施例と同等の記憶装置１８及び指示装
置２０に接続してあるとともに、サーボ弁２２、
ポテンシヨメータ２３、及び電磁弁２４に接続し
てある。また、ポテンシヨメータ２３は制御装置
２５に接続されるとともに記憶装置１８に接続し
てある。上記した油圧シリンダ２１、サーボ弁２
２、ポテンシヨメータ２３、及び制御装置２５に
よつて位置サーボ系が構成されている。

このように構成した第２の実施例にあつては、
電磁弁２４を同第３図に示す態様に保持した状態
で操作レバー１２を操作し、手動操作弁１１を作
動させると、これによつて油圧シリンダ１０と油
圧源とが連絡され、油圧源から供給される圧油に
よつて油圧シリンダ１０が作動する。なおこのと
き、手動操作弁１１の連動する油圧シリンダ２１
内の油は、電磁弁２４を介してタンクに戻される
ので、手動操作弁１１を何らの支障を生じること
なく作動させることができる。一方、上記した操
作レバー１２の操作に伴つて手動操作弁１１のス
プールの位置がポテンシヨメータ２３によつて電
気信号として出力され、記憶装置１８に記憶され
る。

そして、油圧シリンダ１０の再生動作を実施す
る場合は、指示装置２０を作動させればよく、こ
れによつて再生指示信号が制御装置２５に出力さ
れる。制御装置２５はこの再生指示信号に応じて
記憶装置１８に記憶されている信号を呼出し、そ
の信号に応じた指令信号をサーボ弁２２に出力す
る。またこれとともに、制御装置２５は電磁弁２
４に信号を出力し、これによつて電磁弁２４は同
第３図の右位置に切換えられ、ブロツク状態とな
る。この状態において、油圧源からの圧油がサー
ボ弁２２を介して油圧シリンダ２１に供給され、
この油圧シリンダ２１が作動し、またこの油圧シ
リンダ２１の作動に連動して手動操作弁１１が作
動し、油圧源から供給される圧油によつて油圧シ
リンダ１０が作動する。そしてさらに、手動操作
弁１１のスプール位置がポテンシヨメータ２３に
よつて検出され、これが制御装置２５にフイード
バツクされ、サーボ作動がおこなわれる。このよ
うにして操作レバー１２による油圧シリンダ１０
の動作と同じ動作を再生させることができる。

本発明の油圧機械の動作再生装置は以上のよう
に構成してあることから、手動操作弁を具備する
油圧機械におけるアクチユエータの再生動作すな
わち自動運転が可能になり、当該油圧機械の作業
性が向上する効果がある。なお、手動操作弁を作
動させる作動手段を制御する制御系に故障を生じ
た場合には、操作レバーを操作することにより手
動操作弁を介してアクチユエータを作動させるこ
とができ、作動停止を防ぐことができて良好な作
業性を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧機械の動作再生装置の一例
を示す構成概略図、第２図は本発明の油圧機械の
動作再生装置の第１の実施例を示す構成概略図、
第３図は本発明の第２の実施例を示す構成概略図
である。 １０……油圧シリンダ（アクチユエータ）、１
１……手動操作弁、１２……操作レバー、１３…
…ステツピングシリンダ、１４……油圧装置、１
５……ピン、１６……ロツド、１７……パルス発
生器、１８……記憶装置、１９，２５……制御装
置、２０……指示装置、２１……油圧シリンダ、
２２……サーボ弁、２３……ポテンシヨメータ、
２４……電磁弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 油圧によつて作動するアクチユエータを備え
   た油圧機械にあつて、上記アクチユエータの動作
   を記憶し、該アクチユエータの動作の再生が可能
   な油圧機械の動作再生装置において、上記アクチ
   ユエータに連絡される手動操作弁と、該手動操作
   弁を作動可能な第１の手段である操作レバーと、
   該手動操作弁を作動可能な第２の手段である作動
   手段とを設けるとともに、上記手動操作弁の作動
   量を検出し、該作動量に対応した電気信号を出力
   する信号発生器と、この信号発生器から出力され
   る電気信号を上記手動操作弁のスプールの位置と
   時間の関数として記憶する記憶装置と、この記憶
   装置及び上記作動手段に接続され、記憶装置に記
   憶された信号に相応する指令信号を作動手段に出
   力する制御装置と、この制御装置に再生動作をお
   こなう再生指示信号を出力する指示装置と、上記
   操作レバーによる上記手動操作弁の作動が可能な
   状態から上記作動手段による上記手動操作弁の作
   動が可能な状態に切換え、該作動手段を介して上
   記記憶装置に記憶された手動操作弁の動作の再生
   を可能にさせる切換手段とを備えたことを特徴と
   する油圧機械の動作再生装置。