JPH025625B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、油圧シヨベル、ブルトーザ等の履帯
付作業機において、履帯の異常緊張を防止する装
置に関する。

（従来の技術） 履帯付作業機の下部走行体は第５図のように構
成される。すなわち、箱型構造物であるサイドフ
レーム４４の一端部には従動輪４２が、前後に移
動自在の軸受４６を介して回転自在に取付けら
れ、他端部には油圧モータ（図示せず）により駆
動される駆動輪４３が回転自在に取付けられ、こ
れらの駆動輪４３および従動輪４２とには無端状
の履帯４１が掛け回されており、該履帯４１はサ
イドフレーム４４に取付けたローラ４５により受
けられている。

サイドフレーム４４の縦枠４４ａと軸受４６を
支持するヨーク４７との間には、第５図，第６図
に示すように、アキユムレータ１４に接続される
緩衝用の油圧シリンダ５０と、履帯４１の張力を
調整するシリンダ４９とが縦続に連結されてアジ
ヤスタシリンダ５１を構成している。すなわち、
シリンダ４９のピストン４９ａに結合されたピス
トンロツド４９ｂは、サイドフレーム４４の縦枠
４４ａに当接させ、ピストン４９ａと仕切板５２
との間にはグリース室Ｂを形成し、一方、シリン
ダ５０のピストン５０ａに結合されたピストンロ
ツド５０ｂは、前記ヨーク４７に当接させ、ピス
トン５０ａと仕切板５２との間には緩衝用油室Ａ
を形成し、該緩衝用油室Ａを前記アキユムレータ
１４に接続している。

この従来構成において、従動輪４２に履帯４１
を巻回した後、グリース室Ｂに適宜手段によりグ
リースを圧入してゆくと、グリースの圧力によ
り、アジヤスタシリンダ５１のチユーブ、すなわ
ちピストンロツド５０ｂが左行し、従動輪４２を
支持するヨーク４７を外方に押し、これにより従
動輪４２も移行し、履帯４１が緊張し、この緊張
の度合はグリース室Ｂへのグリースの注入量に関
連した圧力に応じて変化する。また、走行中に履
帯４１が岩石等を噛み込み、履帯４１に異常な張
力が発生したり、履帯４１に衝撃を受けた場合に
は、ピストンロツド５０ｂおよびピストン５０ａ
が右行し、緩衝用油室Ａの油がアキユムレータ１
４に逃げるので、履帯４１の異常緊張が緩和され
る。

このようなアジヤスタシリンダにおいては、ア
キユムレータ１４の圧力吸収作用によつて緩衝作
用が行なわれるが、使用期間の経過に伴なつてア
キユムレータ１４の圧力吸収作用が低下すると、
緩衝用油室Ａの油圧が高くなりやすく、履帯４１
に異常張力が発生した場合にこれを吸収すること
ができず、アジヤスタシリンダ５１およびそのま
わりの構造物あるいは車体を破損させるという問
題点があつた。

この問題点を解決するものとして、特開昭60―
29377号において、グリース室Ｂまたは緩衝用油
室Ａの圧力を検出してこの圧力が所定値以上であ
るとき、作業機を停止させる油圧回路を提案し
た。しかし、この回路においては、緩衝用油室Ａ
の圧力が所定値以下の状態でシリンダ５０がスト
ロークエンドに達する場合には、作業機が停止し
ないため、シリンダ５０による緩衝作用が行なわ
れず、このため、アジヤスタシリンダ５１および
その周辺の構造物が破損するおそれがある。この
ような欠点を解決するには、シリンダ５０のスト
ロークを充分大きくし、これに関連してアキユム
レータ１４も容量の大きなものとせざるをえない
という問題点があつた。

また、前記従来の油圧回路は、室Ａ，Ｂの圧力
が所定値以上である限り走行停止状態となり、再
走行可能の状態に復帰するまでに時間を要すると
いう問題点があつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、このような問題点に鑑みてなされた
ものであり、アジヤスタシリンダがストロークエ
ンドに達することによつて生じるアジヤスタシリ
ンダ等の破損を防止し、かつ履帯の岩石等の噛み
込み等による履帯緊張による走行停止状態をすみ
やかに解除することが可能な履帯の異常緊張防止
装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、下部走行体を構成する左右のサイド
フレームの一端に前後方向に移動自在な軸受を介
して従動輪を取付け、該従動輪に履帯を掛け回
し、前記軸受を支持するヨークとサイドフレーム
との間に履帯張力調整および緩衝用の油圧式アジ
ヤスタシリンダを設けてなる履帯付作業機におい
て、前記アジヤスタシリンダのストロークエンド
検出弁と、走行体のコントロール弁のパイロツト
弁とを備えると共に、前記パイロツト弁は、該パ
イロツト弁を切換えるパイロツト系統として、走
行操作手段につながる第１のパイロツト系統の他
に、前記ストロークエンド検出弁作動時にパイロ
ツト圧油が供給される第２のパイロツト系統を有
すると共に、該パイロツト弁は、前記走行操作手
段の前進あるいは後進方向操作により切換わる第
１段階と、前記走行操作手段が操作されているこ
とを条件として前記第２のパイロツト系統のパイ
ロツト圧の存在により切換わる第２段階とを前
進、後進に関してそれぞれ有し、該第２段階にお
いては、前記コントロール弁のパイロツト圧がタ
ンク圧になり、かつ前記走行操作手段の逆方向操
作により逆方向走行が可能となる油圧路構成を有
することを特徴とするものであり、走行中に履帯
が岩石等を噛み込む等の理由により履帯がストロ
ークエンドに達した場合は、前記パイロツト弁は
自動的に前進第２階段に移行するので、走行が停
止されてストロークエンド状態で走行が続行され
ることがなく、アジヤスタシリンダ等の破損が防
止され、また、逆方向の操作による逆方向の走行
が可能となり、これにより岩石等を履帯からすみ
やかに解放し、異常緊張状態を解くことができ
る。

（実施例） 第１図は走行制御用油圧回路を含む本発明によ
る履帯異常緊張防止装置の一実施例を示し、第２
図は本実施例におけるアジヤスタシリンダとその
ストロークエンド検出弁の取付け構造を示してい
る。

まず、第２図により、アジヤスタシリンダ４の
構造を説明する。本実施例のアジヤスタシリンダ
４は、本発明等が先に開発した２重構造のシリン
ダについて示しており、チユーブ２３のヘツド側
端板２３ａを、サイドフレーム４４の縦枠４４ａ
に設けたリング状の支持筒２２に嵌め込み、チユ
ーブ２３の他端部をサイドフレーム４４に固設し
た回り止め機構（図示せず）を有する支持枠２４
により支持して取付けられる。該アジヤスタシリ
ンダ４の緩衝用油室Ａには圧油が充填されてお
り、該緩衝用油室Ａはアキユムレータ１４に接続
されている。該アジヤスタシリンダ４のチユーブ
２３内には摺動自在にピストン２５が収容され、
該ピストン２５には中空に形成されたピストンロ
ツド２６が結合されている。

該中空をなすピストンロツド２６内には摺動自
在にピストン２７を収容し、該ピストン２７にピ
ストンロツド２８を結合して２重構造のシリンダ
を構成している。該ピストン２７およびこれと一
体をなすピストンロツド２８には、ピストン２
５，２７間のグリース室Ｂに挿通し、かつ互いに
連通する履帯張力調整流体供給孔２９ａ，２９ｂ
を軸方向に設けると共に、ピストンロツド２８の
先端部側面には、前記流体供給孔２９ａに連通し
かつジヨイント３０を取付けた流体供給口２９ｃ
を設けている。該ピストンロツド２８の先端部は
前記軸受４６を支持するヨーク４７に回り止め機
構を介して係合されるが、その詳細は省略する。

アキユムレータ１４に対する油圧回路は、第１
図に示すように、走行用油圧モータ７とそのコン
トロール弁６との間の主管路５３，５４から、両
管路間に挿入されたシヤトル弁１１と、該圧弁１
２と、チエツク弁１３とを介して圧油が供給可能
となつており、また、緩衝用油室Ａの油圧が所定
値になればリリーフ弁を介して油タンク（図示せ
ず）へと緩衝用油室Ａの油が排出されるように、
異常圧に対する対策もなされている。

第２図のアジヤスタシリンダ４において、前記
履帯４１から従動輪４２、軸受４６、ヨーク４７
を介してアジヤスタシリンダ４にかかる衝撃は、
アキユムレータ１４に接続される緩衝用油室Ａ内
の圧油のアキユムレータ１４への移動により緩和
され、緩衝作用がなされる。なお、この例のよう
に、アジヤスタシリンダ４を２重シリンダとし、
緩衝用油室Ａの受圧面積を大とすれば、比較的低
圧であつても大きな受圧を発生させることがで
き、また、アジヤスタシリンダ４全体の長さを短
かくすることができる。また、作業機械の使用期
間の経過により、履帯の緊張が緩んだ場合は、ジ
ヨイント３０、流体供給口２９ｃ、供給孔２９
ａ，２９ｂを介してグリース室Ｂにグリース（ま
たは圧油）を供給することにより、履帯緊張をと
り戻すことができる。

該アジヤスタシリンダ４の緩衝用油室Ａは、後
述のスイツチバルブ２のパイロツト室２ａに対
し、アジヤスタシリンダ４のピストン２５がスト
ロークエンド近傍の位置まで動いた場合に開くス
トロークエンド検出弁３、サイドフレーム４４お
よびトラツクフレーム（図示せず）からなる走行
体フレームに添設される油圧配管３４Ａ、旋回装
置を有する場合のセンタージヨイント３５、およ
び旋回体フレームに沿つて添設される油圧配管３
４Ｂを介して接続される。

前記ストロークエンド検出弁３は、サイドフレ
ーム４４の縦枠４４ａにボルト等により固定さ
れ、かつ先端部が前記アジヤスタシリンダ４の端
板２３ａに設けた取付け穴に先端部３６ａが嵌着
されたシリンダ状の弁本体３６と、該弁本体３６
内に摺動自在に収容され、かつ先端部３７ａをチ
ユーブ端板２３ａよりも例えば数mm程度チユーブ
２３内に突出させた中空の弁体３７と、該弁体３
７をアジヤスタシリンダ４側に押圧する押しばね
３８とからなり、弁本体３６内にはその中間部に
弁座ｂを有すると共に、前記油圧配管３４Ａに接
続される油通路ａを有し、弁体３７には前記弁座
ｂに前記押しばね３８の力により当該するテーパ
ー部ｃを有し、該弁体３７の先端部３７ａの内径
より弁本体３６の先端部３６ａの外径が小である
ことにより両者間に油通路ｄが形成されている。

第１図においては、一方のサイドフレーム４４
に設けられるアジヤスタシリンダ４について示し
ているが、第３図にも示すように、図示しない他
方のアジヤスタシリンダについても、同様の構造
のストロークエンド検出弁３が設けられ、配管３
４Ａ、センタージヨイント３５、配管３４Ｂを介
してスイツチバルブ２のパイロツト室２ａに接続
される。

次に前記スイツチバルブ２に関連した第１図の
走行制御用油圧回路について説明する。８は作業
機に搭載された油圧ポンプやリリーフ弁等からな
るパイロツト油圧源である。５は走行用操作レバ
ーを有する弁付きの操作手段であり、前進パイロ
ツト弁５ａと後進パイロツト弁５ｂとを有する。
１は前記走行用油圧モータ７のコントロール弁６
のパイロツト室６Ａ，６ｂと操作手段５との間に
設けられたパイロツト弁であり、９ポート５位置
切換弁でなり、両端にそれぞれ２個のパイロツト
室１ａ，１ｂおよび１ｃ，１ｄを有する。このパ
イロツト弁１の５位置とは、中立位置Ｃと、前進
第１位置Ｆ１と、前進第２位置Ｆ２と、後進第１
位置Ｂ１と、後進第２位置Ｂ２である。

該パイロツト弁１の一次側の第１ポートａと第
5Pポートｅは前記スイツチバルブ２の二次側ポ
ートに管路５７を介して接続され、スイツチバル
ブ２の２つの一次側ポートはそれぞれ管路５８，
５９を介して油圧源８、油タンク１０に接続され
ている。また、該パイロツト弁１の第２、第４ポ
ートｂ，ｄはそれぞれ管路６０，６１を介して前
記操作手段のパイロツト弁５ａ，５ｂの二次側ポ
ートに接続されており、また、それぞれ管路６
２，６３を介してそれぞれ前記パイロツト室１
ａ，１ｃに接続されている。また、該パイロツト
弁１の第３ポートｃは管路６４を介して油タンク
１０に接続されている。

前記パイロツト弁１の二次側の第１〜第４ポー
トｆ〜ｉはそれぞれ管路６５〜６８を介して、前
記パイロツト室１ｂ、コントロール弁６のパイロ
ツト室６ａ，６ｂ、パイロツト室１ｄに接続され
ている。

第１図の油圧回路において、操作手段５が非操
作状態にある時には、コントロール弁６のパイロ
ツト室６ａ，６ｂはパイロツト弁１および操作手
段５のパイロツト弁５ａ，５ｂを介して油タンク
１０に連通しているので、油圧モータ７は駆動さ
れない。いま、前進パイロツト弁５ａを切換え操
作すると、油圧源８からのパイロツト圧油がパイ
ロツト弁５ａ、管路６０，６２を介してパイロツ
ト弁１のパイロツト室１ａに供給されるので、パ
イロツト弁６が第３図に示すように前進の第１位
置Ｆ１に切換わり、パイロツト圧油がパイロツト
弁５ａ，１を介してコントロール弁６のパイロツ
ト室６ａに供給され、コントロール弁６が図の上
位置に切換わつて走行用油圧モータ７が前進方向
に回転する。一方、後進パイロツト弁５ｂを切換
え操作すると、パイロツト弁１は後進の第１位置
Ｂ１に切換わり、パイロツト油圧源８からのパイ
ロツト圧油がコントロール弁６のパイロツト室６
ｂに供給され、コントロール弁６が図の上位置に
切換わつて走行用油圧モータ７が後進方向に回転
する。

ここで、第３図に示すように、パイロツト弁１
がＦ１位置にあり、作業機が前進しているときに
は、ポートａ，ｆが連通するので、スイツチバル
ブ２につながる管路５７はパイロツト弁１、管路
６５を介してパイロツト室１ｂに連通している。
ここで、ストロークエンド検出弁３が図示の不作
動位置にある場合は、スイツチバルブ２のパイロ
ツト室２ａにはアキユムレータ１４からの圧油は
供給されないので、図示のように圧油の遮断位置
にある。従つて、パイロツト弁１は図示のＦ１位
置に保持される。

いま、前進パイロツト弁５ａを操作することに
よつて作業機を前進させている途中で、履帯４１
が石等の異物を噛み込んで履帯４１がたわみ、履
帯４１が異常緊張し、ピストン２５により弁体３
７が押しばね３８の力に抗して押されると、弁座
ｂとテーパー部ｃとの間に隙間が開き、緩衝用油
室Ａの圧油が、ストロークエンド検出弁３の通路
ｄ，ａ、配管３４Ａ，３４Ｂを介してスイツチバ
ルブ２のパイロツト室２ａに供給され、スイツチ
バルブ２が第１図の左位置から右位置に切換わ
る。これによりパイロツト油圧源８からのパイロ
ツト圧油がスイツチバルブ２を介して前記パイロ
ツト弁１のパイロツト室１ｂに供給されて該パイ
ロツト弁１が図示の前進第１位置Ｆ１から第４図
に示す第２位置Ｆ２に切換わる。このため、管路
６０と６６とは遮断されると共に、パイロツト室
６ａは管路６６、ポートｇ，ｃ、管路６４を介し
て油タンク１０に連通し、コントロール弁６が第
４図の中立位置に復帰し、前進走行が停止する。

ここで、第４図のＦ２位置においては、パイロ
ツト弁１のポートｄ，ｈは連通しているので、コ
ントロール弁６のパイツト室６ｂは管路６７、パ
イロツト弁１、管路６１を介して操作手段５の後
進パイロツト弁５ｂに連通しているので、後進パ
イロツト弁５ｂを操作すれば、パイロツト圧油が
前記パイロツト室６ｂに供給されるから、コント
ロール弁６が下位置に切換わり、油圧モータ７が
後進方向に作動して作業機が後進するので、履帯
４１から岩石等が解放されて履帯４１の異常緊張
が消滅する。

異常緊張が消滅すると、アジヤスタシリンダ４
のピストンロツド２８を押圧する力が減少して図
面上左行し、これによりピストン２５が弁体３７
から離れ、ストロークエンド検出弁３が閉じ、ス
イツチバルブ２が右位置に復帰する。

第３図，第４図においては、前進時に履帯異常
緊張が生じ、後進させることによつて異常緊張を
解く例について示したが、後進時に履帯異常緊張
が生じた場合は、前進させることによつて異常緊
張を解くことができる。

このように、アジヤスタシリンダ４がストロー
クエンドになると緩衝用油室Ａの油をストローク
エンド検出弁３および油圧配管３４Ａ，３４Ｂを
介してスイツチバルブ２のパイロツト室２ａに加
えることにより、該スイツチバルブ２を切換え、
これによりパイロツト弁１をＦ１からＦ２位置、
またはＢ１からＢ２位置に切換え、コントロール
弁６のパイロツト室６ａ，６ｂの油圧をタンク圧
とすることにより、コントロール弁６が中立位置
になるようにし、作業機を停止させるようにした
ので、アジヤスタシリンダ４がストロークエンド
まで収縮した状態で走行が続行されることが防止
され、アジヤスタシリンダやそのまわりの構造物
の破損が防止され、車体の損傷も防止される。

また、走行時に履帯異常緊張が生じた場合に
は、逆方向走行の操作を行なうことによつて異常
緊張を解くことができるので、履帯の異常緊張を
すみやかに解くことができる。

また、本発明を実施する場合、スイツチバルブ
２をアジヤスタシリンダ４の近傍に取付けてもよ
いが、その場合にはスイツチバルブ２の一次側ポ
ートに接続される配管５８，５９および二次側配
管５７をサイドフレーム４４に配設しなければな
らなくなる。一方本実施例のように、弁体３７の
動きによりストロークエンド検出弁３を開くこと
により、緩衝用油室Ａの圧油を配管３４Ａを介し
て導出し、これを走行停止用のパイロツト圧油と
して用いる構成とすることにより、左右のサイド
フレーム４４に配設する油圧配管がそれぞれ１本
ですみ、油圧配管が簡略化される。

なお、上記実施例においては、ストロークエン
ド検出弁３を端板２３ａに取付けた例について示
したが、アジヤスタシリンダ４の底部に直接取付
けてもよい。また、ストロークエンドの検出は、
例えばピストンロツド２６にロツド等の可動体を
連結してその可動体によりストロークエンド検出
弁３を開く構成も採用でき、この場合はストロー
クエンド検出弁３は油圧配管３４Ａの途中に設け
ることになる。また、パイロツト弁１は一本のス
プールにより、あるいは１個の弁によつて構成す
るのではなく、２個以上の弁によつて構成しても
よい。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明の履帯異常緊張防止
装置は、アジヤスタシリンダのピストンがストロ
ークエンド近傍まで移動した場合、ピストンまた
はピストンに連動する可動体によりストロークエ
ンド検出弁を作動させ、これによりパイロツト弁
を切換え、コントロール弁を切換えて作業機を停
止させるようにしたので、アジヤスタシリンダが
ストロークエンドまで収縮した状態で走行が続行
されることが防止され、アジヤスタシリンダやそ
のまわりの構造物の破損が防止され、車体の損傷
も防止される。

また、走行時に履帯異常緊張が生じた場合に
は、逆方向走行の操作を行なうことによつて異常
緊張を解くことができるので、自然回復を待つ場
合に比較し、履帯の異常緊張をすみやかに解くこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による履帯の異常緊張防止装置
の一実施例を示す回路図、第２図は本実施例にお
けるアジヤスタシリンダおよびストロークエンド
検出弁の取付け構造を示す断面図、第３図および
第４図は該実施例の作用を説明する回路図、第５
図は従来のアジヤスタシリンダを説明する走行体
の側面図、第６図は従来のアジヤスタシリンダの
詳細を示す断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 下部走行体を構成する左右のサイドフレーム
   の一端に前後方向に移動自在な軸受を介して従動
   輪を取付け、該従動輪に履帯を掛け回し、前記軸
   受を支持するヨークとサイドフレームとの間に履
   帯張力調整および緩衝用の油圧式アジヤスタシリ
   ンダを設けてなる履帯付作業機において、前記ア
   ジヤスタシリンダのストロークエンド検出弁と、
   走行体のコントロール弁のパイロツト弁とを備え
   ると共に、前記パイロツト弁は、該パイロツト弁
   を切換えるパイロツト系統として、走行操作手段
   につながる第１のパイロツト系統の他に、前記ス
   トロークエンド検出弁作動時にパイロツト圧油が
   供給される第２のパイロツト系統を有すると共
   に、該パイロツト弁は、前記走行操作手段の前進
   あるいは後進方向操作により切換わる第１段階
   と、前記走行操作手段が操作されていることを条
   件として前記第２のパイロツト系統のパイロツト
   圧の存在により切換わる第２段階とを前進、後進
   に関してそれぞれ有し、該第２段階においては、
   前記コントロール弁のパイロツト圧がタンク圧に
   なり、かつ前記走行操作手段の逆方向操作により
   逆方向走行が可能となる油圧回路構成を有するこ
   とを特徴とする履帯の異常緊張防止装置。