JPH0143097B2 - - Google Patents

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JPH0143097B2
JPH0143097B2 JP57028074A JP2807482A JPH0143097B2 JP H0143097 B2 JPH0143097 B2 JP H0143097B2 JP 57028074 A JP57028074 A JP 57028074A JP 2807482 A JP2807482 A JP 2807482A JP H0143097 B2 JPH0143097 B2 JP H0143097B2
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hydraulic
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Shinya Okabe
Hiroshi Mizushima
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数のアクチユエータを備えた油圧シ
ヨベルなどの油圧作業機械の油圧回路に関する。
油圧シヨベルでは、旋回モータ、左右走行モー
タ、フロントアタツチメントを駆動するブームシ
リンダ、アームシリンダ、バケツトシリンダが油
圧によつて動作するようになつている。そして、
これら６種のアクチユエータを単独、或いは複合
して動作させることにより作業が行われる。
従来、最も一般的な油圧回路は、これら６種の
アクチユエータの方向切換弁を二つのグループに
分け、それぞれ別個の油圧ポンプに接続し、各グ
ループ内でアクチユエータを並列に駆動するもの
である。この油圧回路は回路構成が単純であり、
各アクチユエータを同時に駆動できる利点がある
が、反面、並列接続のために、複合操作時に各ア
クチユエータの動きが相互の作動圧の影響を受
け、作動圧の高い方のアクチユエータは動作速度
が低下したり、或いは停止してしまう欠点があ
る。
この欠点を補うものとして第１図の油圧回路が
提案されている。これは、２ポンプのままで６種
のアクチユエータの独立性の改善を計つたもので
ある。第１図において、二つの油圧ポンプ１，２
が備えられ、油圧ポンプ１に対して、旋回用方向
切換弁３、左走行用方向切換弁４及びアーム用方
向切換弁５がタンデム接続されると共に、第１の
方向切換弁グループ６を形成する。油圧ポンプ２
に対して、右走行用方向切換弁７、バケツト用方
向切換弁８及びブーム用方向切換弁９がタンデム
接続されると共に、第２の方向切換弁グループ１
０を形成する。方向切換弁グループ６，１０のセ
ンタバイパス１１，１２とタンク１３との間には
開閉弁１４，１５が設けられる。旋回モータ１
６、左走行モータ１７、アームシリンダ１８、右
走行モータ１９、バケツトシリンダ２０、ブーム
シリンダ２１の動作の独立性を改善するために、
バイパス回路２２〜２５が設けられる。この油圧
回路によれば、旋回はブーム、バケツトに対して
完全に独立性を確保し、アームに対してはバイパ
ス回路２５の絞り２６によりある程度独立性を確
保している。しかし走行中に旋回を複合操作した
場合、走行の直進性は確保されるが、旋回中に左
走行モータ１７のみを駆動して、走行ステアリン
グを切ることはできない。その理由は、開閉弁１
５が開通しているために油圧ポンプ２の圧油はタ
ンク１３に直接流入し、左走行モータ１７には油
圧ポンプ２の圧油が供給されないからである。ま
た、走行中に、ブーム上げ動作をさせることがで
きず、走行中、左走行モータ１７の作動圧が低い
場合に、アーム動作を十分に行わせることができ
ない。
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、他
のアクチユエータとの複合操作時に走行ステアリ
ングを自在に切ることができ、しかも走行動作と
他のアクチユエータの動作とを同時に、且つ独立
して行うことができる油圧作業機械の油圧回路を
提供することである。
この目的を達成するために、本発明は、第１の
方向切換弁グループでは、左右のうち定められた
第１の走行用方向切換弁を、他のアクチユエータ
用の方向切換弁より下流側に、タンデムに接続
し、第２の方向切換弁グループでは、走行モータ
からの戻り油をセンタバイパスに戻す切換位置を
有する、左右のうち定められた第２の走行用方向
切換弁を、他のアクチユエータ用の方向切換弁よ
り上流側に、直列に接続し、前記第２の走行用方
向切換弁のすぐ下流のセンタバイパスを下流側の
方向切換弁に連絡させる復帰位置と、前記第１の
走行用方向切換弁に連絡させる切換位置とを備え
た切換弁を、前記第２の走行用方向切換弁と下流
側の方向切換弁との間に接続したことを特徴とす
る。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。
第２図は本発明の一実施例を示す。第１の油圧
ポンプ３１と第２の油圧ポンプ３２とは原動機Ｍ
によつて駆動される。第１の油圧ポンプ３１は主
回路３３により第１の方向切換弁グループ３４の
共通ポンプポート３５に接続される。第２の油圧
ポンプ３２は主回路３６により第２の方向切換弁
グループ３７の共通ポンプポート３８に接続され
る。各方向切換弁グループ３４，３７の共通タン
クポート３９，４０はタンク４１に接続される。
第１の方向切換弁グループ３４では、センタバ
イパス４２の上流から下流に向つて、旋回用方向
切換弁４３、第１のブーム用方向切換弁４４、第
１のアーム用方向切換弁４５、第１のバケツト用
方向切換弁４６、左走行用方向切換弁４７の順序
で接続され、旋回用方向切換弁４３と第１のブー
ム用方向切換弁４４とが並列に、これらと第１の
アーム用方向切換弁４５、第１のバケツト用方向
切換弁４６、左走行用方向切換弁４７とがタンデ
ムに、接続される。
第２の方向切換弁グループ３７では、センタバ
イパス４８の上流から下流に向つて、右走行用方
向切換弁４９、第２のアーム用方向切換弁５０、
第２のバケツト用方向切換弁５１、第２のブーム
用方向切換弁５２の順序で接続され、アーム用方
向切換弁５０、バケツト用方向切換弁５１及びブ
ーム用方向切換弁５２は並列に接続される。右走
行用方向切換弁４９は戻り油がセンタバイパス４
８に戻る構造のものであり、これによつて右走行
用方向切換弁４９はその下流の方向切換弁５０，
５１，５２と直列に接続されることになる。
右走行用方向切換弁４９と第２のアーム用方向
切換弁５０との間には、切換弁５３が設けられ
る。切換弁５３は、第２図に示される復帰位置ａ
ではセンタバイパス４８を下流へ連通させ、左走
行用方向切換弁４７と、旋回用方向切換弁４３、
ブーム用方向切換弁４４、アーム用方向切換弁４
５、バケツト用方向切換弁４６のいずれか一つと
が同時に動作した時に切換位置ｂに切り換わり、
右走行用方向切換弁４９のすぐ下流のセンタバイ
パス４８をバイパス回路５４を経て左走行用方向
切換弁４７のすぐ上流のセンタバイパス４２に連
通させる。これによつて、右走行用方向切換弁４
９と左走行用方向切換弁４７とは直列に接続され
ることになる。
各方向切換弁４３〜４７，４９〜５２は、旋回
モータ５５、ブームシリンダ５６、アームシリン
ダ５７、バケツトシリンダ５８、左走行モータ５
９、右走行モータ６０にそれぞれ接続される。ブ
ーム用方向切換弁４４，５２は連動機構Ａによつ
て、アーム用方向切換弁４５，５０は連動機構Ｂ
によつて、バケツト用方向切換弁４６，５１は連
動機構Ｃによつて、それぞれ連動する。６１，６
２はリリーフ弁である。
次に動作について説明する。
(1) 走行動作と他のアクチユエータの動作 走行との複合操作の対象となる旋回、ブー
ム、アーム、バケツトのいずれか一つ、例えば
旋回と走行とが同時に操作されると、旋回用方
向切換弁４３の動作により第１の油圧ポンプ３
１の圧油が旋回モータ５５に供給される。切換
弁５３は、旋回用方向切換弁４３と左走行用方
向切換弁４７とが同時に動作することにより切
換位置ｂに切り換わるので、右走行用方向切換
弁４９と左走行用方向切換弁４７とはバイパス
回路５４を経て直列に接続される。そのため、
右走行用方向切換弁４９の動作により第２の油
圧ポンプ３２の圧油が右走行モータ６０に供給
されると、右走行モータ６０からの戻り油はセ
ンタバイパス４８に戻り、切換弁５３及びバイ
パス回路５４を通つて左走行用方向切換弁４７
により左走行モータ５９に供給される。したが
つて、旋回と走行とは同時に、且つ独立して駆
動される。
旋回中に右走行ステアリングを切る場合に
は、旋回モータ５５には第１の油圧ポンプ３１
の圧油が供給され、左走行用モータ５９には第
１の油圧ポンプ３２の圧油が右走行用方向切換
弁４９のセンタバイパスポート、切換弁５３及
びバイパス回路５４を通つて左走行用方向切換
弁４７により供給される。旋回中に左走行ステ
アリングを切る場合には、右走行モータ６０に
は第２の油圧ポンプ３２の圧油が右走行用方向
切換弁６０により供給される。この時、左走行
用方向切換弁４７は動作していないので、切換
弁５３は復帰位置ａにあり、右走行モータ６０
からの戻り油がバイパス回路５４、に流れるこ
とはない。急速に走行ステアリングを切る場合
には、例えば右に切る場合には、右走行用方向
切換弁４９により右走行モータ６０に後退方向
に圧油を供給し、その戻り油を左走行用方向切
換弁４７により左走行モータ５９に前進方向に
供給すればよい。以上のように、走行ステアリ
ングを自在に切ることができる。
旋回の代りに、ブーム、アーム又はバケツト
と走行との複合操作時にも、全く同様に、走行
とこれらのアクチユエータの動作とは同時に、
且つ独立して行われ、またこれらのアクチユエ
ータの動作中に走行ステアリングを自在に切る
ことができる。この時、第２のアーム用方向切
換弁５０、第２のバケツト用方向切換弁５１、
第２のブーム用方向切換弁５２のいずれかは切
り換わるが、第２の油圧ポンプ３２の圧油は、
左走行ステアリング時以外では、これらの方向
切換弁５０〜５２には供給されないので、働き
をなさない。
(2) 単独走行動作 第１の油圧ポンプ３１の圧油が左走行用方向
切換弁４７により左走行モータ５９に供給さ
れ、第２の油圧ポンプ３２の圧油が右走行用方
向切換弁４９により右走行モータ６０に供給さ
れる。これによつて、左右走行モータ５９，６
０は独立して駆動される。
(3) 旋回動作とブーム動作、アーム動作又はバケ
ツト動作 旋回とブームとの複合操作時には、第１の油
圧ポンプ３１の圧油は旋回用方向切換弁４３の
動作により旋回モータ５５に供給されると共
に、第１のブーム用方向切換弁４４の動作によ
りブームシリンダ５６に供給される。第２の油
圧ポンプ３２の圧油は第２のブーム用方向切換
弁５２の動作によりブームシリンダ５６に供給
される。したがつて、旋回モータ５５はブーム
シリンダ５６の作動圧で加速され、加速に必要
な圧油だけ供給されて、余剰油はブームシリン
ダ５６に送られる。故に、旋回加速時にリリー
フ弁６１が開通することはない。この場合、旋
回動作とブーム動作とは完全に独立とはならな
いが、旋回加速中リリーフしないので、馬力の
損失がなく、効率が良く、ブームも十分高く上
げることができる。
旋回とブームの独立性が重要な場合には、ブ
ーム用操作レバーの動きに対して、第２のブー
ム用方向切換弁５２が先に動作し、次に第１の
ブーム用方向切換弁４４が動作するようにすれ
ば、ブーム用操作レバーを半分操作することに
よりブームシリンダ５６は第２の油圧ポンプ３
２の圧油のみで駆動され、旋回モータ５５は第
１の油圧ポンプ３１の圧油で駆動されて、互い
に独立した動作を行うことができる。
旋回とアームとの複合操作時には、旋回用方
向切換弁４３の動作により第１の油圧ポンプ３
１の圧油は旋回モータ５５に優先的に供給され
る。第１のアーム用方向切換弁４５は切り換わ
るが、圧油が送られてこないので、働かない。
第２の油圧ポンプ３２の圧油は第２のアーム用
方向切換弁５０の動作によりアームシリンダ５
７に供給される。したがつて、旋回とアームと
は独立して動作する。旋回とバケツトとの複合
操作時にも同様に旋回とバケツトは独立して動
作する。
第２図の実施例によれば、油圧ポンプが２個
であるため、回路構成が単純であり、製造コス
トを圧縮することができる。
以上説明したように、本発明によれば、走行と
他のアクチユエータとの複合操作時には、他のア
クチユエータ用の方向切換弁に第１の油圧ポンプ
の圧油が優先的に流れ、左右のうち定められた第
２の走行用方向切換弁に第２の油圧ポンプの圧油
が流れ、その圧油がセンタバイパスに戻され、そ
して左右のうち定められた第１の走行用方向切換
弁に流れるようにしたから、走行と他のアクチユ
エータの動作とを同時に、且つ独立して行うこと
ができ、また走行ステアリングを自在に切ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の油圧作業機械の油圧回路図、第
２図は本発明の一実施例の油圧回路図である。 ３１……第１の油圧ポンプ、３２……第２の油
圧ポンプ、３４……第１の方向切換弁グループ、
３７……第２の方向切換弁グループ、４２，４８
……センタバイパス、４３……旋回用方向切換
弁、４４，５２……ブーム用方向切換弁、４５，
５０……アーム用方向切換弁、４６，５１……バ
ケツト用方向切換弁、４７……左走行用方向切換
弁、４９……右走行用方向切換弁、５３……切換
弁、５５……旋回モータ、５６……ブームシリン
ダ、５７……アームシリンダ、５８……バケツト
シリンダ、５９……左走行モータ、６０……右走
行モータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 複数の油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油
    によつて駆動される複数のアクチユエータと、油
    圧ポンプからアクチユエータへ供給される圧油の
    方向及び流量を制御する複数の方向切換弁とを備
    え、第１の油圧ポンプに対して第１の方向切換弁
    グループを、第２の油圧ポンプに対して第２の方
    向切換弁グループを、それぞれ形成した油圧作業
    機械の油圧回路において、前記第１の方向切換弁
    グループでは、左右のうち定められた第１の走行
    用方向切換弁を、他のアクチユエータ用の方向切
    換弁より下流側に、タンデムに接続し、前記第２
    の方向切換弁グループでは、走行モータからの戻
    り油をセンタバイパスに戻す切換位置を有する、
    左右のうち定められた第２の走行用方向切換弁
    を、他のアクチユエータ用の方向切換弁より上流
    側に、直列に接続し、前記第２の走行用方向切換
    弁のすぐ下流のセンタバイパスを下流側の方向切
    換弁に連絡させる復帰位置と、前記第１の走行用
    方向切換弁に連絡させる切換位置とを備えた切換
    弁を、前記第２の走行用方向切換弁と下流側の方
    向切換弁との間に接続したことを特徴とする油圧
    作業機械の油圧回路。
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