JPH01268924A - 旋回型作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、作業装置を備えた旋回台を、左右駆動回転自
在に走行車体に設け、前記旋回台の対車体角を検出する
角度センサーと前記旋回台の停止すべき対車体角を設定
する設定器とからの情報に基づいて設定停止位置に対す
る前記旋回台の残り旋回角を演算する手段、及び、前記
角度センサーからの情報に基づいて旋回速度を演算する
旋回速度演算手段、並びに旋回角に対する旋回速度の関
数を設定する速度関数設定手段を設け、前記残り旋回角
演算手段と前記旋回速度演算手段と前記速度関数設定手
段とからの情報に基づいて、残り旋回角に対する旋回速
度が設定された速度関数に基づいて変化するように目標
旋回速度を指示する目標旋回速度指示手段を設け、前記
目標旋回速度指示手段からの情報に基づいて目標旋回速
度に見合ったバルブ開度を電圧で指示するバルブ開度指
示手段を設け、前記バルブ開度指示手段からの指示電圧
を指示電流に変換して前記旋回台調速用の電磁式比例弁
に与える比例弁コントローラを設けてある旋回型作業車
に関する。

〔従来の技術） 従来上記旋回型作業車では、電磁式比例弁が作業車毎に
夫々品質にバラ付きがあるために、バルブ開度指示手段
からの指示電圧と電磁式比例弁によって調速する旋回速
度との関係が規定状態となるように、バルブ開度指示手
段からの指示電圧を比例弁への指示電流に変換する比例
弁コントローラに対して、その変換特性を調整する調整
手段を設けてあるだけであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、調整手段によって電圧から電流への変換特性を
調整するためには、比例弁に対する指示電流と旋回速度
との関係を計測すると共に、指示電圧と旋回速度の関係
が、規定速度になるように、指示電圧と指示電流との関
係を算出し、その算出結果に比例弁コントローラの変換
特性が合うように、指示電圧と指示電流を測定しながら
調整手段を調整する必要があり、そのために、電圧測定
装置、電流測定装置、並びに旋回速度検出装置等の測定
装置を準備しなければならず、しかも、計測及び調整の
ための作業が複雑になる欠点があった。

本発明の目的は、簡単にしかも正確に調整ができるよう
にする点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の旋回型作業車の特徴構成は、目標旋回速度指示
手段からの目標旋回速度に代えて設定速度をバルブ開度
指示手段に指示する旋回速度設定手段を設け、旋回速度
演算手段と前記旋回速度設定手段との情報に基づいて旋
回速度と設定速度との差を演算する速度差演算手段を設
け、前記速度差演算手段からの演算値を表示部材に指示
する速度差指示手段を設け、前記旋回速度演算手段から
の旋回速度と前記旋回速度設定手段からの設定速度との
差を、エンジン回転数検出手段からの検出エンジン回転
数と目標エンジン回転数との差に見合って補正する補正
手段を設けてあることにあり、その作用効果は、次の通
りである。

〔作　用〕

つまり、比例弁コントローラの調整時には、目標旋回速
度指示手段からの目標旋回速度に代えて、旋回速度設定
手段からの設定速度をバルブ開度指示手段に指示させて
旋回台を旋回させるだけで、表示部材に旋回速度と設定
速度との差が表示されるために、表示部材に表示される
速度差がなくなるように、表示部材を見ながら調整手段
を調整し、以上の作業を、異なった設定速度で繰返し行
えば、規定の指示電圧と旋回速度との関係が得られ、し
かも、例え実際のエンジン回転数が調整時用の目標エン
ジン回転数と一致せずに異なった値になっていたとして
も、補正手段によって旋回速度と設定速度との差を、検
出エンジン回転数と目標エンジン回転数との差に見合っ
て補正するために、常に正確な調整ができる。

〔発明の効果〕

従って、従来のような電圧測定、電流測定、並びに旋回
速度検出等の煩わしい作業をすることなく、しかも、エ
ンジンを目標の回転数に正確に調整できなかったり、た
とえできたとしても、旋回時の負荷に基づいて実際の回
転数が低下したとしても、表示部材に表示された正しい
値を見ながら、籠単に且つ正確に調整手段を調整でき、
全ての作業車の性能の安定化を楽にできるようになった
。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。

第２図に示すように、クローラ式走行車体（１）に旋回
台（２）を駆動旋回操作自在に取付け、その旋回台（２
）に、搭乗運転部（３）を設けると共に、バックホウ装
置（４）を取付け、もって、旋回型掘削作業車を構成し
である。

第１図に示すように、旋回駆動用モータ（５）とそれに
対する油圧ポンプ（６）とを、旋回作動状態を右旋回、
左旋回、及び、停止に切り換える操作バルブ（７）を介
して油路接続すると共に、その操作バルブ（７）を、駆
動操作位置においてモータ（５）への供給油量を連続的
に調節する比例式流量調節弁（８）に兼用構成しである
。

そして、制御用油圧ポンプ（９）から供給されるパイロ
ット圧油で操作バルブ（７）（流量調節弁（８））を切
換操作、並びに、比例調節操作をして、左右各自きへの
旋回駆動操作、旋回停止操作、及び旋回速度調節操作を
行う左右一対の電磁式比例弁（ＩＯＡ）　、　（１０Ｂ
）を設けてある。

図中（１２）は、旋回停止操作時における旋回台（２）
の慣性的な遊転旋回を防止する弁機構であり、又、（１
３）は、旋回負荷が過負荷状態にあるときの無理なモー
タ駆動をそれに対する循環油路の短絡により回避する安
全弁機構である。

運転部（３）に設けた旋回用操作レバー（１４）に、そ
の操作状態（つまり、前記操作バルブ（７）、（８）に
対する操作状態）を検出する装！（１５）をポテンショ
メータで構成して付設すると共に、旋回台（２）の対車
体角度（θ）を検出する角度センサー’（１７）をロー
クリエンコーダで構成して旋回駆動部に付設しである。

そして、前記角度センサー（１７）と旋回台（２）の停
止すべき対車体角を設定する設定器（１９）とからの情
報に基づいて設定停止位置（θｆ）に対する旋回台（２
）の残り旋回角（θ）を演算する手段（１６）、及び、
角度センサー（Ｉ７）からの情報に基づいて旋回速度（
δ）を演算する旋回速度演算手段（１８）、並びに旋回
角（θ）に対する旋回速度（θ）の関数を設定する速度
関数設定手段（２０）を設け、残り旋回角演算手段（１
６）と旋回速度演算手段（１８）と速度関数設定手段（
２０）とからの情報に基づいて、残り旋回角（θ）に対
する旋回速度（θ）が設定された速度関数に基づいて変
化するように目標旋回速度（δ°）を指示する目標旋回
速度指示手段（２１）を設け、目標旋回速度指示手段（
２１）からの情報に基づいて目標旋回速度（δ゛）に見
合ったバルブ開度を電圧（Ｖ）で指示するバルブ開度指
示手段（２２）を設け、バルブ開度指示手段（２２）か
らの指示電圧（Ｖ）を指示電流（ｉ）に変換して旋回台
（２）調速用の電磁式比例弁（ＬＯＡ）　。

（ＩＯＢ）に与える比例弁コントローラ（１１）を設け
てある。

つまり、前記操作状態検出装置（１５）、及び角度セン
サー（１７）からの情報に基づいて、レバー操作を起動
指令とする状態でレバー（１４）の操作方向に見合った
方向に、かつ、予め設定された旋回速度パターンで旋回
台（２）を自動的に旋回駆動させ、かつ、設定器（１９
）により人為設定された停止位置（θｆ）に旋回台（２
）を自動的に停止させるように、比例弁コントローラ（
１１）に対して停止を含む調速指令用出力電圧（Ｖ）を
与えて操作バルブ（７）　、　（８）を自動操作するよ
うに構成しである。

前記比例弁コントローラ（１１）に、出力電圧（Ｖ）と
指示電流（ｉ）との相関関係を各別に調速自在にする調
整手段（２３）を設けてある。

他方、前記残り旋回角演算手段（１６）からの情報に基
づいて設定停止位置（θｆ）に対する旋回台（２）の角
度偏差値を表示部材（２４）に指示する偏差値指示手段
（２５）を設けてある。

そして、設定速度（θイ又はθ、）を前記バルブ開度指
示手段（２２）に指示する旋回速度設定手段（２６）を
設け、前記旋回速度演算手段（１Ｂ）と前記旋回速度設
定手段（２６）との情報に基づいて旋回速度と設定速度
との差を演算する速度差演算手段（２７）を設け、速度
差演算手段（２７）からの演算値を表示部材（２４）に
指示する速度差指示手段（２８）を設け、旋回速度演算
手段（１８）からの旋回速度（θ）と旋回速度設定手段
（２６）からの設定速度（■Ｈ又は■Ｌ）との差を、エ
ンジン回転数検出手段（３３）からの検出エンジン回転
数とエンジン回転数設定手段（３４）からの調整時用の
目標エンジン回転数との差に見合って補正する補正手段
（３５）を設け、バルブ開度指示手段（２２）に対する
目標旋回速度指示手段（２１）からの指示目標速度の伝
達と、旋回速度設定手段（２６）からの指示設定速度の
伝達を、択一的に許容する第１伝達状態切換手段（２９
）を設け、表示部材（２４）に対する角度偏差値指示手
段（２５）からの指示偏差値の伝達と、速度差指示手段
（２８）からの指示速度差の伝達を、択一的に許容する
第２伝達状態切換手段（３０）を設けてある。

また、エンジン回転数検出手段（３３）からの検出エン
ジン回転数とエンジン回転数設定手段（３４）からの目
標エンジン回転数との差を演算して表示部材（２４）に
指示する回転数差指示手段（３６）を設けてある。

前記設定器（１９）に左右各別に設定値を指示する押ボ
タン式の第１、第２スイツチ（ｓｗ＋）、　（ｓｗｉ）
を設け、第１、第２スイツチ（ｓｗ、）、　（ｓｗｚ）
が同時に押操作されたか否かを判別する判別手段（３１
）を設け、判別手段（３１）からの情報に基づいて第１
、第２スイツチ（Ｓ讐＋）、（ＳＷｚ）が同時に押操作
された時のみ、第１伝達状態切換手段（２９）を、旋回
速度設定手段（２６）からの指示設定速度がバルブ開度
指示手段（２２）に伝達される状態に、且つ、第２伝達
状態切換手段（３０）を、速度差指示手段（２８）から
の指示速度差が表示部材に伝達される状態に切換え指示
し、更に、回転数差指示手段（３６）から表示部材（２
４）への回転数差の指示を指令する切換指示手段（３２
）を設け、切換指示手段（３２）に、第１、第２伝達状
態切換手段（２９）　、　（３０）を元の旋回自動停止
制御状態にリセットするように指示するリセットスイッ
チ（Ｒ３）を設けてある。

次に、制御のフローチャートを第３図乃至第９図に示し
て説明する。

第３図には全体のフローを示し、第１スイ・ノチ（ＳＷ
、）と第２スイツチ（Ｓ６）が別々に押されて、左右停
止点を設定される時は、本来の旋回自動停止制御が行わ
れ、第１、第２スイツチ（Ｓ−〇。

（ＳＷＺ）が同時に押された時に、調整手段（２３）を
調整するための制御が行われる。そして、その調整ルー
チンは第４図に示され、その中の電圧レベル設定ルーチ
ンにおいては第５図に示すように、第１スイツチ（ＳＷ
　Ｉ　）を押すことによって、旋回速度設定手段（２６
）に一定の高旋回速度（θＨ）を設定し、その速度に見
合ってバルブ開度指示手段（２２）から高電圧ｍｌ）が
出力され、他方第２スイツチ（ｓｌを押すことによって
、旋回速度設定手段（２６）に一定の低旋回速度（ｊ、
）を設定し、その速度に見合う低電圧（ＶＬ）がバルブ
開度指示手段（２２）から出力される。

次に、第６図に示すように操作レバー（１４）を揺動（
右又は左）させると、その揺動操作を起動指令として、
第７図に示すように設定電圧（ｖｌｌ又はＶＬ）が旋回
方向と共に比例弁コントローラ（１１）に出力され旋回
する。

旋回台（２）が旋回すると、旋回速度及びエンジン回転
数が第８図及び第９図に示すように検出されて表示部材
（２４）に表示される。

前記表示部材（２４）は、検出エンジン回転数と目標エ
ンジン回転数との差に見合って正しく補正された設定目
標速度と実際の速度との差が上部に表示され、多数のラ
ンプ（Ｒ）のうち、目標速度を示すランプ（Ｒｏ）を中
心に、実速度が速い場合には、右側ランプ（Ｒ１）を速
度差分点灯させ、遅い場合には、左側ランプ（Ｒ２）を
速度差分点灯させ、同時に、回転数差指示手段（３６）
からの回転数差が下部に表示され、目標エンジン回転数
を示すランプを中心に低い場合には、左側ランプを回転
数差分点灯させ、高い場合には、右側ランプを回転数差
分点灯させる。

次に、調整手段（２３）の調整手順を示す。

■　電源スィッチをＯＮにし、初期化ルーチンが終了す
るまで第１スイツチ（ＳＷ、）と第２スイツチ（Ｓ６）
を同時に押し続け、調整モードにする。

■　第１スイツチ（ＳＷ＋）を押して出力を高電圧（Ｖ
ｌｌ）とし、操作レバー（１４）を右に揺動操作して高
速で右旋回させながら、調整手段（２３）の傾き調整ト
リマを調整操作して表示部材（２４）の速度差をゼロに
する。

尚、調整手段（２３）には、指示電圧（Ｖ）と指示電流
（ｉ）との関係を示す関数（ｉ＝ａＶ＋ｂ）における傾
き（ａ）を調整するトリマと切片（ｂ）を調整するトリ
マとを備えてあり、第１０図乃至第１４図に示す目標の
変化線（＾）に合わせるように両トリマを調整するもの
である。

つまり、高電圧（Ｖｌｌ）出力時に傾き調整トリマを調
整することで第１０図に示す（イ）の変化線が（Ｉｔ）
に変化する。

■　次に、第２スイツチ（ＳＷりを押して出力を低電圧
（ＶＬ）とし、前記■同様に旋回させながら第１１図に
示すように、切片調整トリマを調整して表示部材（２４
）の速度差をゼロにすると、変化線（ｕ）が（ハ）に平
行移動する。

■　上記■、■を繰り返し、第１２図に示す変化線（ハ
）から（ニ）に、更に第１３図に示す変化線（ニ）から
（ネ）へと調整し、上記操作を繰り返し行って第１４図
のように収束させる。

■　左旋回方向についても、上記■、■、■の操作と同
様に行う。

〔別実施例〕

前記第１、第２伝達状態切換手段（２９）　、　（３０
）は、第１、第２スイツチ（ＳＪ）、（ＳＪ）の同時押
し操作で切換えられる以外に、専用のスイッチを設けて
切換えても良い。

前記補正手段（３５）は、旋回速度設定手段（２６）か
らの設定速度だけを補正するものであっても、旋回速度
演算手段（１８）からの旋回速度（δ）だけを補正する
ものであっても良く、結果的に上記両速度の差を補正す
るものであれば良い。

本発明は、農用や建設用等の種々の用途の各種旋回型作
業車を対象とするものである。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る旋回型作業車の実施例を示し、図面
中第１図は操作構造を示す概略図、第２図はバックホウ
の全体側面図、第３図乃至第９図は制御のフローチャー
ト第１θ図乃至第１４図は夫々指示電圧と旋回速度との
関係を示すグラフである。 （１）・・・・・・走行車体、（２）・・・・・・旋回
台、（４）・・・・・・作業装置、（ＩＯＡ）　、　（
ＩＯＢ）・・・・・・比例弁、（１１）・・・・・・比
例弁コントローラ、（１６）・・・・・・残り旋回角演
算手段、（１７）・・・・・・角度センサー、（１８）
・旧・・旋回速度演算手段、（１９）・・・・・・設定
器、（２０）・・・・・・速度関数設定手段、（２１）
・・・・・・目標旋回速度指示手段、（２２）・・・・
・・バルブ開度指示手段、（２４）・・・・・・表示部
材、（２６）・・・・・・旋回速度設定手段、（２７）
・・・・・・速度差演算手段、（２８）・・・・・・速
度差指示手段、（３３）・・・・・・エンジン回転数検
出手段、（３５）・・・・・・補正手段、（θ）・・・
・・・旋回角、（θ）・・・・・・旋回速度、（θｆ）
・・・・・・設定停止位置、（ｊＨ）、（δＬ）・・・
・・・設定速度。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業装置（４）を備えた旋回台（２）を、左右駆動回転
   自在に走行車体（１）に設け、前記旋回台（２）の対車
   体角を検出する角度センサー（１７）と前記旋回台（２
   ）の停止すべき対車体角を設定する設定器（１９）とか
   らの情報に基づいて設定停止位置（θｆ）に対する前記
   旋回台（２）の残り旋回角（θ）を演算する手段（１６
   ）、及び、前記角度センサー（１７）からの情報に基づ
   いて旋回速度（■）を演算する旋回速度演算手段（１８
   ）、並びに旋回角（θ）に対する旋回速度（■）の関数
   を設定する速度関数設定手段（２０）を設け、前記残り
   旋回角演算手段（１６）と前記旋回速度演算手段（１８
   ）と前記速度関数設定手段（２０）とからの情報に基づ
   いて、残り旋回角（■）に対する旋回速度（■）が設定
   された速度関数に基づいて変化するように目標旋回速度
   （■’）を指示する目標旋回速度指示手段（２１）を設
   け、前記目標旋回速度指示手段（２１）からの情報に基
   づいて目標旋回速度（■’）に見合ったバルブ開度を電
   圧（Ｖ）で指示するバルブ開度指示手段（２２）を設け
   、前記バルブ開度指示手段（２２）からの指示電圧（Ｖ
   ）を指示電流（ｉ）に変換して前記旋回台（２）調速用
   の電磁式比例弁（１０Ａ）、（１０Ｂ）に与える比例弁
   コントローラ（１１）を設けてある旋回型作業車であっ
   て、前記目標旋回速度指示手段（２１）からの目標旋回
   速度（■’）に代えて設定速度（■＿Ｈ又は■＿Ｌ）を
   前記バルブ開度指示手段（２２）に指示する旋回速度設
   定手段（２６）を設け、前記旋回速度演算手段（１８）
   と前記旋回速度設定手段（２６）との情報に基づいて旋
   回速度と設定速度との差を演算する速度差演算手段（２
   ７）を設け、前記速度差演算手段（２７）からの演算値
   を表示部材（２４）に指示する速度差指示手段（２８）
   を設け、前記旋回速度演算手段（１８）からの旋回速度
   と前記旋回速度設定手段（２６）からの設定速度との差
   を、エンジン回転数検出手段（３３）からの検出エンジ
   ン回転数と目標エンジン回転数との差に見合って補正す
   る補正手段（３５）を設けてある旋回型作業車。