JPH0270837A - 建設機械の作業機位置制御装置 - Google Patents

建設機械の作業機位置制御装置

Info

Publication number
JPH0270837A
JPH0270837A JP63218215A JP21821588A JPH0270837A JP H0270837 A JPH0270837 A JP H0270837A JP 63218215 A JP63218215 A JP 63218215A JP 21821588 A JP21821588 A JP 21821588A JP H0270837 A JPH0270837 A JP H0270837A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
working machine
set value
switch
work
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63218215A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2810060B2 (ja
Inventor
Izuru Morita
森田 出
Shoji Tozawa
祥二 戸澤
Yoshitaka Sakata
坂田 吉隆
Muneo Katano
片野 宗男
Ryuzo Maeda
隆三 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caterpillar Inc filed Critical Caterpillar Inc
Priority to JP63218215A priority Critical patent/JP2810060B2/ja
Priority to DE68925905T priority patent/DE68925905T2/de
Priority to US07/460,835 priority patent/US5052883A/en
Priority to PCT/US1989/003525 priority patent/WO1990002230A1/en
Priority to EP89909517A priority patent/EP0431011B1/en
Priority to CA000609921A priority patent/CA1330116C/en
Publication of JPH0270837A publication Critical patent/JPH0270837A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2810060B2 publication Critical patent/JP2810060B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/42Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/431Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like
    • E02F3/432Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like for keeping the bucket in a predetermined position or attitude
    • E02F3/433Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like for keeping the bucket in a predetermined position or attitude horizontal, e.g. self-levelling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

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】
この発明は建設機械の作業機の位置が設定位置になると
流体圧バルブの作動位置の固定を解除して流体圧シリン
ダを停止させる作業機位置制御装置に関する。
【従来の技術】
ショベル系建設機械ではパケットのレバー操作について
ディテント機構を設けて、リフトコントロールレバーで
はパケット「上昇J Ii’7置に操作したときレバー
をロックできるようにし、チルトコントロールレバーて
は「チルトバック」位置でロックできるようにしている
。 そこで、パケットが所定高さとなるとキックアウト装置
で上記ロックを解除してリフトコントロールレバーを「
保持」位置に復帰させ、またパケットのチルト角が所定
角となるとポジショナWzRで上記ロックを解除してチ
ルトコントロールレバーを「保持」位置に復帰させてい
る。 従来、この種のキックアウト装置やポジショナ装置とし
ては、機械式のものと電気式のものが知られている。 Ff4tでは、リフトシリンダまたはチルトシリンダの
動きを機械的に梃子運動やリンク機構を利用してリフト
コントロールレバーまたはチルトコントロールレバーと
結びロックを解除している。 また、後者では、リフトシリンダまたはチルトシリンダ
の動きに、これと連動する個所と連動せず変位しない個
所とが相互に接近する位置にそれぞれマグネットと、該
マグネットにより作動するスイッチとを設けておき、こ
のスイッチの投入によりソレノイドを励磁してディテン
ト機構を解除しレバーを中立にする構成が知られている
。 このような、従来のキックアウト装置およびポジショナ
装置では、オペレータが運転席から降りて、前記リンク
の長さを調節したり、あるいはマグネットの取り付は位
置を代えなければパケットの設定位置を変えられず、特
に装着する作業機の変更や積込みトラックの変更のたび
に機械的調整を車外から行なわなければならなかった。 また、パケットの位置制御はリフト及びチルトにつきそ
れぞれ1つの位置しか制御できなかった。
【発明が解決しようとする問題点】
この発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、その主
たるrR題は、運転席で作業機の停止位置(高さまたは
角度)を任意に設定できると共に、作業機を複数の位置
でも停止できるようにした建設機械の作業機位置ル制御
装置に関する。
【問題点を解決するための手段】 この発明は上記問題点を解決するために、流体圧シリン
ダにより位置が制御される作m機を備えた建設機械に、 (a)1作業機の高さまたは角度等の位置を検出する位
置センサを設ける、 (b)、該位置センサで検出した作業機の位置を設定値
記憶用のメモリに書き込ませるためのスイッチを設けた
書込手段を設ける、 (C)、前記センサからの検出値と前記メモリにストア
された設定値を比較演算して作業機の位置が設定植とな
った場合に制御信号を出力するコントローラを設ける、 (d)、上記流体圧シリンダを制御する流体圧バルブを
多段に切換え操作すると共に中立位置に自動復帰するコ
ントロールレバーを設ける、 (e〉、該コントロールレバーを所定切換位置で拘束す
るディテント装置と、 (f)、上記コントローラから出力された制御信号で上
記コントロールレバーのロックを解除するロック解除手
段を設ける、 という技術的手段を講じている。
【作用】
位置センサは作業機の位置(高さまたは角度等)を検出
する。 そこでコントロールレバーの手動操作で作業機を所定の
位置にセットすると位置センサはその位置を検出するの
で、書込手段のスイッチを投入して上記位置を設定値と
して設定値記憶用のメモリに書込み記憶させておく。 作業時にコントローラは、位置センサの検出したリアル
タイムの位置データと設定値記憶用のメモリに記憶され
た設定値とを比較し、作m機の位置が設定値になったか
否か判定する。 設定値になると、コントa−ラからロック解除手段に信
号が送られる。 ここでディテント手段は、流体圧シリンダを伸張または
短縮させる個所で流体圧バルブの流体制御位置をロック
しているので、上記コントローラから出力された制御信
号で流体圧バルブの上記ロックを解除する。 すると流体圧バルブは流体圧シリンダを保持させる位置
に自動復帰するので、流体圧シリンダは停止し、作業機
を定位置で停止ヒさせることができる。
【実施例】
以下にこの発明の建設機械の作業機位置制御装置をホイ
ールタイプローダに用いた場合の好適実施例につき図面
を参照しつつ説明する。 このホイールタイプローダlは、第1図及び第2図に示
す如く、車輛2の前端のフレーム2Aにリフトシリンダ
4で起伏するリフトアーム3を枢着しており、このリフ
トアーム3の先端には作業機としてのパケット5が枢着
されている。 そして上記リフトアーム3とパケット5との間にはチル
トシリンダ6で作動するチルトリンクレバー7とロッド
8が枢着されており、上記パケット5を傾動可能とした
公知構成からなっている。 上記リフトシリンダ4及びチルトシリンダ6は、油圧ポ
ンプとの間に介設された操作バルブ(図示例ではリフト
用の操作バルブ4Aがパケット5を「浮き」 「下げ」
 「保持」 「上げ」の4位置に切換可能となっており
、チルト用の操作バルブ6Aがパケット5を「(チルト
)戻し」 「保持」 「ダンプ」の3位置に切換可能な
となっている)により制御されている。 この各操作バルブ4A、6Aにはそれぞれ手動人力用の
リフトコントロールレバー14及びチルトコントロール
レバー16が設けられており、それぞれ付勢手段で中立
(「保持」)位置に自動復帰するように付勢されている
。 また、リフトコントロールレバー14及びチルトコント
ロールレバー16にはそれぞれディテント装置20.3
0が設けられており、本実施例では、リフトコントロー
ルレバー14では「浮き」位置及びr上げ」位置でロッ
クされ、チルトコントロールしバー16では「戻しくチ
ルトバック)」位置でロックされる構成となっている。 このディテント装置20.3oは、上記リフトコントロ
ールレバー14及びチルトコントロールレバー16とそ
れぞれ連動するカム面21.31を有している。 このカム面21.31には所定のロック位置に切欠から
なる係合溝が形成される。 即ち、前述の如く本実施例では、第3図に示す如くリフ
トコントロールレバー14の「浮き」及び「上げ」位置
に対応して上記カム面21の両端側に係合溝22.23
が形成される。 またチルトコントロールレバー16の場合は本実施例で
は「戻し」位置に対応してカム面31の前端側に1つの
係合M432が形成されているが、更に「ダンプJ1r
LRに対応してカム面31の後端側に係合溝33を設け
ることもできる。 一方、上記カム面21,31の近傍には、中央の屈曲部
に回動支点を設けたL型レバー24.34を配し、その
カム面寄りの片に1記力ム面21.31と衝合するカム
ローラ25.35が枢着されている。 また他方の片の先端には拡張された引張りスブノング2
6.36の一端を掛止めて、上記カムローラ25.35
が常時カム面21.31と衝合するようバネ力で押圧し
ている。 上記構成からなっているので、各コントロールレバー1
4.16がそれぞれのロック位置に動かされると、カム
ローラ25.35がカム面21゜31を転勤し対応する
ロック位置てカムローラ25.35が係合溝22.23
または32に嵌まり込み、各コントロールレバー14.
16がロックされる。 また、オペレータがロック状態のコントロールレバー1
4.16に中立方向の一定以上の力を加えると、上記カ
ムローラと係合溝との係合が外れてロック位置でのロッ
クが解除され、コントロールレバーは前記付勢手段によ
り「保持」位置に自動復帰する。 次に、上記し型レバー24.34には、カムローラ取付
側の片には、電磁ソレノイド10.11で作動するロッ
ク位置解除用レバー27.37の先端が枢着されており
、電磁ソレノイドが励磁されていない時はL型レバー2
4.34の回動と連動して上下に摺動自在な構成となっ
ており、′14磁ソレノイドが励磁されるとl、型レバ
ー24.34のカムローラ25.35を引張りスプリン
グ26.36の付勢力に抗してカム面21.31から離
れる方向にL型レバー24.34を回動させる。 これによって、L型レバー24.34のカムローラ25
.35は係合溝22.23または32b)ら外れてロッ
クを解除するので、コントロールレバーは付勢手段によ
って「保持」位置に自動復帰する。 次に、この実施例においてはパケット5の高さおよび角
度を検出するために位置センサとしてリフトセンサSl
とチルトセンサS2とが設けられている。 即ち、リフトセンサS1は、第4図及び第5図に示す如
くリフトシリンダ4の支持ピンP2と同軸線上に取り付
けられて、該支持ビンP2を中心とする回転角を検出す
るポテンショメータからなっている。 即ち、リフトセンサS1は、支持ビンP2を跨いで固着
されたドーナツ状のセンサ取付プレート41にセンサ本
体42を内蔵し、またその外側を覆うと共に保持する保
護プレート43を固着している。 そしてセンサ本体42の中心位置からセンサレバー44
が水平に延出し、リンケージ45を介してリフトシリン
ダ4のオイル管の連結部から延出するブラケット46に
長さ調節可能に取り付けられている。 また上記センサーレバー44の外方をセンサーレバー保
護プレート47で覆っている。 これにより、リンゲージ45によりリフトシリンダ4の
動きを効率よく検出することができると共に、保護構造
を用いて上記センサの損傷を防止している。 またチルトセンサS2は、第6図及び第7図に示す如く
上記リフトセンサSlと同様の構成からなっており、チ
ルトリンクレバー7の回転角度を検出している。 このチルトセンサS2は、パケット5の近傍に設けられ
ているので、前記センサレバー保護プレート47の外側
に更にリンケージ保護カバー48が設けられリンケージ
45の先端がチルトリンクレバー7に固設されたブラケ
ット49に枢着されている。 なお、リフトセンサSlと同一の構成には同一の符号を
付してその説明を省略する。 そして上記リフトセンサSlによりリフトシリンダ4の
回転角度(リフトアーム3先端でパケット5を枢着して
いるヒンジピンPIの位置、リフトアーム高さ)が検出
され、またチルトセンサS2によりチルトリンクレバー
7の回転角(パケット5のチルト角)がそれぞれ検出さ
れる。 このリフトセンサSl及びチルトセンサS2から検出さ
れた信号は作業機位置コントローラ50に出力される。 作業機位置コントローラ50は、制御部51と、ソレノ
イドドライバ52と、ROMからなるメモリ53と、電
源回路54とを設けた構成からなっている(第1図参照
)。 そして制御部51は、CPUとパラレルI10とメモリ
(RAMS EEPROMなと)とA/Dコンバータ等
とを備えたワンチップマイクロコンピュータからなって
いる。 また、制御部51の出力側には、ソレノイドドライバ5
2を介してリフトコントロールレバー14及びチルトコ
ントロールレバー16にそれぞれ設けられた前記ロック
解除用の電磁ソレノイドlO〜12が接続されている。 上記ソレノイドドライバ52は、前記電磁ソレノイドl
O〜12を駆動するためのドライバで、電磁ソレノイl
” 10〜12に短絡等の異常が起こった際に、作業機
位置コントローラ50に異常信号を出力することができ
る構成となっている。 また電源回路5/Lは、車輌バッテリ18の電圧を安定
化し、ワンチップマイクロコンピュータ51等のIC類
が稼働できる電圧に変換する。 そしてROM53には、後述のフローチャートで説明す
る作業機位置制御プログラムが記憶されている。 この作業機位置コントローラ50の入力端には前記リフ
トセンサS1とチルトセンサS2が接続されている。 本実施例では前述の如く、ポテンショメータを用いたが
、エンコーダやレゾルバその他のセンサを用いることが
できる。 また作業機位置コントローラ50の出力側には、前記ソ
レノイドトライバ52を介してリフトキックアウト用の
電磁ソレノイド10、チルトポジショナ用の電磁ソレノ
イド11と、予備用の電磁ソレノイド12がそれぞれ接
続されている。 この予備用の電磁ソレノイド12はコントロールレバー
14.16等のロック解除用の?Ilt磁ソレメソレノ
イド以上ある時、及び停止時のショック緩和のためのソ
レノイドバルブの駆動に使用される。 また作業機位置コントローラ50には外部表示手段とし
て表示装置60を有し、外部人力手段として書込用スイ
ッチ70を備えている。 ここで表示装置60は、LCDからなるデイスプレー6
1と、これを制御するLCDコントローラドライバ62
と、バックライト63とを有する公知の外部表示装置か
らなっており、前記リフトセンサS1及びチルトセンサ
S2で検出されたリフトアーム3の高さ及びパケットの
チルト角がリアルアイムで表示される。 次に、書込用スイッチ70には各種の機能が設けられて
おりその数は特に限定されないので、1つのスイッチに
1つの機能を持たせ、或は複数の機能を持たせてもよい
。 該書込用スイッチ70は、まず作業機位置コントローラ
50の不揮発性メモリfilAに記録する設定値の種類
を決定する。 本実施例では、設定値の種類は、 ■リフトアーム3の上限の高さである上位キックアウト
位置、 ■リフトアーム3の下限の高さである下位キックアウト
位置、 ■パケット5の所定チルト角であるチルトポジショナ位
置、 の3種類があるので、これから書き込むデータの種類を
決定する。 次に、この書込用スイッチ70は、上記選択された位置
の具体的な設定イ1αを上記不揮発性メモリ51Aに書
き込むために使用される。 即ち、オペレータによるマニュアル操作でリフトアーム
3の高さまたはチルト角を設定位置に動かすと上記リフ
トセンサSlまたはチルトセンサS2によりその位置デ
ータが表示装置に表示されるので、これをモニタしなが
らこのスイッチ70を投入することにより上記種別と共
に設定値を不揮発性メモリ51Aに書き込むことができ
る。 改に、このスイッチ70は、リフトアーム3の高さまた
はチルト角度を数値として人力するために使用される。 これにより実際のセンサ検出値に関係なく設定値を不揮
発性メモリ51Aに記憶させることができる。 この数値として人力された設定値は、前記実際のセンサ
検出11Gに基づく設定値と共に記憶されており、該ス
イッチ70の投入によって順次、記憶された設定値が呼
び出されるので、作業内容に応じて基準となる設定11
αをワンタッチで変更することができる。 また図中54は電源回路であり、車輌バッテリ18の電
圧を安定化し、ワンチップマイクロコンピュータ51等
のIC類が稼働できる電圧に変換する。 その他、19はディスコネクトスイッチ、13はメイン
スイッチ、15はライトスイッチである。 次に、この作業機位置制御の手順を第8図に示すフロー
チャートを基に説明する。 まず、メインスイッチ13の投入により作業機位置コン
トローラ50が始動し、ROM53内に記憶されたプロ
グラムが立ち上がる。 そして、ステップ1で入出力装置の初ill化と各種の
パラメータがセットされる。 次いで、オペレータは前述の如くスイッチ70を投入し
て上位、下位キックアウト位置、ポジショナ位置を設定
する。 ステップ1の2でこのようなマニュアルによるスイッチ
人力があるか否かを判定し、ステップ2でキー人力(ス
イッチ入力)がある時、それぞれの処理を行なう。 例えば、■キ・ツクアウト、ポジショナの表示切替、■
上位キックアウト、下位キックアウト、ポジショナの切
替、■上位及び下位キックアウト位置、ポジショナ位置
のプリセット、■各種係数のプリセットである。 次ぎにステップ2の2でテストモードが有効か否か判定
し、有効の場合にはステップ3で作業機位置コントロー
ラ50のハードウェア及び周辺機器(例えば位置センサ
やソレノイドドライバ52)のチエツクをテストモード
処理として行なう。 そして異常がないとステップ4に進む。 また航記ステップ1の2でNOの場合にはステップ4に
ジャンプする。 ステップ4では、リフトセンサSlから検出された検出
値をもとにリフトアーム3先端のパケットヒンジビンP
Iの高さPを演算する。 この際に必要に応じてセンサからの値を補正する。 ) そしてステップ5で上記リフトセンサ51から人力した
検出値の変化から、パケット5が上昇しているか否かの
を判断する。 パケット5が上昇している場合にはステップ6で、検出
された高さPが予め設定された低位置でのキックアウト
高さく下位キックアウト位ffi)Pwin以上に高い
か否か判定する。 航記高さPが高い場合にはステ・ンブ7てグランドスト
ップ用フラグをOFFにして、リフトコントロール用の
電磁ソレノイドを信号入力待の状態にしてステップ8へ
進む。 またステップ6でNOの場合には、そのままステップ8
へ進み、高位置でのキックアウト高さ(上b7キツクア
ウト位置)Pmaxを有効にするか否か判定し、有効の
場合にはステ・ンブ9で現在のパケットヒンジビンP1
の高さPが上位キックアウトの高さP waxより高い
か否かを判定する。 高い(YES)の場合には、ステップ10て、作業機位
置コントローラ50からソレノイドドライバ52を介し
てリフトキックアウト用電磁ソレノイドにON信号を送
り、ロック解除用レバー27を退勤させて、 「上昇」
位置で拘束されているリフトコントロールレバー14の
ロックを解除する。 また航記ステップ9でパケットヒンジビンP1の高さP
が未だ上記キックアウトの高さpHaxに達していない
場合には、ステップ11で上記キックアウト用M、磁ソ
レノイドへの通電をOFFにして解除用レバー27の動
きをフリー(摺動自在)にしておく。 次ぎに、ステップ12でチルトセンサS2からの検出(
1αを基にチルトシリンダ6の長さLを演算する。 そしてステップ13で、チルトポジショナを有効とする
か否か判定し、有効の場合にはステップ14に進み、現
在のチルトシリンダ6の長さしが、予め設定されるチル
トシリンダ6の長さL SETより長いか否か判定する
。 そして、L≧L SETの場合に、ステップ15に進む
。 また酵記ステップ13でチルトポジショナが有効としな
い場合にもステップ15に進む。 ステップ15では、作業機位置コントローラ50から制
御信号を出力してチルトポジショナ用の電磁ソレノイド
を励磁し、チルトコントロールレバー16の口・ツクを
解除し、保持位置としステップ1の2に戻る。 次に前記ステップ13でYESの場合に、ステップ14
でチルトシリンダ6の長さしが設定値LSETを超えな
い場合には更に、ステップ14の2でチルトシリンダ6
の長さしが設定(1αL SETより所定の許容ll!
I(実施例では501)を差し引いた値より以上長いか
否かが判定される。 短い場合はステップ1の2に戻り、YESの場合に更に
ステップ14の3に進んでパケット5はダンプ方向か否
かが判定され、ダンプ方向の場合にはステップ16でチ
ルトポジショナ用ソレノイドを叶Fにする。これにより
解除用レバー27はフリーとなってロック待機状態とな
る。 そしてステップ1の2に戻る。 次に、ステップ5てパケットヒンジビンP1の高さPが
下降中ではないと判定された場合に、ステップI7でバ
ケ・ント5は下降中か否かが判定される。 そしてNOの場合にはリフトアーム3は停止していると
みなして解除用レバー27をフリーとするようステップ
11にジャンプする。 またパケット5が下降中の場合には、ステップ17の2
でグランドストップフラグがOFFか否か判定する。 NOの場合はステップ11にジャンプし、YESの場合
には次のステップ】8に進む。 ステップ18では、セーフティグランドストップ(リフ
トアーム3下降時にパケット5の先端が地上に達する直
前にリフトアーム3を停止する)を有効にするか否かを
判定する。 YESの場合には、ステップ19で、リフトアーム高さ
とパケット引起し角よりパケット先端の高さQを演算す
る。 次いで、ステップ20で算出されたパケット先端の高さ
Qが所定の許容範囲(本実施例ではO〜100 mm)
内に入っているか否か判定する。 許容範囲内の場合には後述のステップ22の2にジャン
プする。 許容範囲を超えている(NO)の場合には、ステップ2
1でパケットヒンジビンPIの高さPが下位キックアウ
トの高ざPm1nの許容範囲(本実施例では±50 m
m)であるか否かを判定し、その範囲内である場合には
ステップ21の2でグランドストップフラグをONにす
る。 そしてステップ22で、リフトアーム3下降時において
下位リフトアームキックアウトがイi効か否か判定し、
有効の時、ステップ22の2でキックアウト用電磁ソレ
ノイドを解除可能な短時間(実施例では0. 5秒間)
ONとしてリフトコントロールレバー14のロックを解
除し、ステップ11にジャンプする。 また、下位キックアウトが有効でない時にはステップ1
1にジャンプする。 これにより、下位キックアウトの設定位置に関係なく、
パケットの最下端部が地面衝突直前に停止させることが
できる。 また、下位キックアウト用ディテントは浮きディテント
と兼用とし浮き作業が必要な場合は下位キックアウトを
キャンセルすれば従来と同様に使用できる。 また下位キックアウトを有効とした場合でもパケットの
下位リフトキックアウトの停止位置から更にリフトコン
トロールレバーを動かせば浮き位置にロックすることが
できる。 なお、上記各実施例においては、パケットの制御につい
て説明したが、本発明の対象となる作業機は油圧その他
の流体圧シリンダで駆動されるものであればよくブレー
ド、フォーク等その種類を問わない。 また、作業機の位置y94御は、作業機の少なくとも1
つの位置要素を制御するものであればよく、その種類も
実施例のリフト高さ、チルト角、等に限定されず、例え
ば油圧式エクスカベータのフロントアタッチメントの各
油圧シリンダを制御するものであってもよい。 更に、本実施例ではロック解除手段としては電磁ソレノ
イドでロック解除レバーを牽引する構成を例示したが、
その他の電気制御式のアクチュエータを用いることがで
きる。 またディテント装置としては、油圧バルブのスプールを
直接にロックする構成等であってもよい。 次に、この発明では上記構成において、パケット5を保
持するリフトシリンダ4に液圧センサ(図示せず)を内
蔵し、該パケット5が所定の高さになった時のリフトシ
リンダ4内の油圧値を検出して、前記コントローラ50
で検出値をもとにパケット5の積載重量を計測する構成
を付加してもよい。 この計測された積載重量は、稼働データ記録用のメモリ
に書き込まれて記録されると共に、前記表示装置60で
表示することにより作業量を明確にl′I!握すること
ができて好ましい。
【発明の効果】
この発明は上記構成からなっているので、運転席にいる
ままで書込スイッチの操作により作業機の停止位置また
は角度を任意に設定でき、また変更も自在である。 従って、作業機の変更や積込みトラックの変更があって
も、簡単に設定値を調整することができる。 また、ロック解除は作業機位置コントローラから電磁ソ
レノイドへの制御信号で制御しているので、作業機の位
置制御を複数の位置で設定することができ、作業機の位
置制御の利用を広げることがてきる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の建設機械の作業機制御装置の実施例
のブロック図、第2図は同システムブロック図、第3図
はディテント装置の構造を示す拡大側面図、第4図は第
5図のIV −IV線断面図、第5図はリフトセンサの
取付状態を示す平面図、第6図は第7図のVl−Vl線
断面図、第7図はチルトセンサの取付状態を示す平面図
、第8図(a)〜(c)は位置制御手順を示すフローチ
ャートである。 3・・・リフトアーム 4・・・リフトシリンダ 5・・・パケット 6・争・チルトシリンダ 7・・・チルトリンクレバー 8・・・ロッド 10・・・電磁ソレノイド 11・・・電磁ソレノイド 12・・・予備用電磁ソレノイド 14・・・リフトコントロールレバー  6 I 20 壷 27 ・ 30 ・ 50 φ 60 φ 70 ・  I I S 2 ・ ・チルトコントロールレバー ・ディテント装置 ・ロック解除用レバー ・ディテント装置 ・作業機位置コントローラ ・表示装置 ・書込用スイッチ ・リフトセンサ ・チルトセンサ 第3図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、流体圧シリンダにより位置が制御される作業機
    を備えた建設機械に、 作業機の高さまたは角度等の位置を検出する位置センサ
    と、 該位置センサで検出した作業機の位置を設定値記憶用の
    メモリに書き込ませるためのスイッチを設けた書込手段
    と、 前記センサからの検出値と前記メモリにストアされた設
    定値を比較演算して作業機の位置が設定値となった場合
    に制御信号を出力するコントローラと、 上記流体圧シリンダを制御する流体圧バルブを多段に切
    換え操作すると共に中立位置に自動復帰するコントロー
    ルレバーと、 該コントロールレバーを所定のロック位置で拘束するデ
    ィテント装置と、 上記コントローラから出力された制御信号で上記コント
    ロールレバーのロックを解除するロック解除手段とを備
    えてなることを特徴とする建設機械の作業機位置制御装
    置。
  2. (2)、位置センサが、作業機の高さを検出するセンサ
    と、作業機の角度を検出するセンサからなっていること
    を特徴とする請求項1記載の建設機械の作業機位置制御
    装置。
  3. (3)、書込手段のスイッチの近傍に外部表示部を設け
    、作業機の予め設定した位置または角度を表示すること
    を特徴とする請求項1記載の建設機械の作業機位置制御
    装置。
  4. (4)、書込手段のスイッチに、設定値を変更するため
    のスイッチを設け、該スイッチの投入時に外部表示部に
    表示されたリアルタイムの作業機の位置が新しい設定値
    として更新されてメモリに記憶されることを特徴とする
    請求項1記載の建設機械の作業機位置制御装置。
  5. (5)、書込手段のメモリに作業機の高さまたは角度の
    設定値を多重に記憶させておき、呼び出しスイッチの投
    入により多重に記憶された設定値を順次呼び出して設定
    値を変更可能とすることを特徴とする請求項1記載の建
    設機械の作業機位置制御装置。
  6. (6)、作業機の実際の傾斜角度と作業機高さの下方停
    止時の設定値をもとに作業機が接地するか否かを判定し
    、作業機を上記設定値まで下げると地面に衝突する場合
    に上記設定値にかかわらず接地直前に作業機を停止させ
    ることを特徴とする請求項1記載の建設機械の作業機位
    置制御装置。
  7. (7)、外部表示部に表示された作業機の高さまたは角
    度の測定値を、設定スイッチの投入により設定値として
    メモリに書き込ませることを特徴とする請求項4記載の
    建設機械の作業機位置制御装置。
  8. (8)、作業機を保持する流体圧シリンダに液圧センサ
    を内蔵し、コントローラで上記液圧センサの検出値をも
    とに作業機の積載重量を計測すると共に書込手段のスイ
    ッチの近傍に設けられた外部表示部で作業機の積載重量
    を外部表示することを特徴とする請求項1記載の建設機
    械の作業機位置制御装置。
JP63218215A 1988-08-31 1988-08-31 建設機械の作業機位置制御装置 Expired - Lifetime JP2810060B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63218215A JP2810060B2 (ja) 1988-08-31 1988-08-31 建設機械の作業機位置制御装置
DE68925905T DE68925905T2 (de) 1988-08-31 1989-08-18 System zur regelung der stellung eines arbeitsgerätes einer erdbewegungsmaschine
US07/460,835 US5052883A (en) 1988-08-31 1989-08-18 Implement positioning control system for construction machines
PCT/US1989/003525 WO1990002230A1 (en) 1988-08-31 1989-08-18 An implement positioning control system for construction machines
EP89909517A EP0431011B1 (en) 1988-08-31 1989-08-18 An implement positioning control system for construction machines
CA000609921A CA1330116C (en) 1988-08-31 1989-08-30 Implement positioning control system for construction machines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63218215A JP2810060B2 (ja) 1988-08-31 1988-08-31 建設機械の作業機位置制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0270837A true JPH0270837A (ja) 1990-03-09
JP2810060B2 JP2810060B2 (ja) 1998-10-15

Family

ID=16716420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63218215A Expired - Lifetime JP2810060B2 (ja) 1988-08-31 1988-08-31 建設機械の作業機位置制御装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5052883A (ja)
EP (1) EP0431011B1 (ja)
JP (1) JP2810060B2 (ja)
CA (1) CA1330116C (ja)
DE (1) DE68925905T2 (ja)
WO (1) WO1990002230A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0470348U (ja) * 1990-10-24 1992-06-22
JP2004036327A (ja) * 2002-07-08 2004-02-05 Tcm Corp 荷役操作装置
JP2007008699A (ja) * 2005-07-04 2007-01-18 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 作業機械
JP2007125599A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd V型溝プレス成形方法およびその成形品
KR20210032470A (ko) * 2019-03-26 2021-03-24 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 작업 기계

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5467541A (en) * 1991-09-26 1995-11-21 Caterpillar Inc. Electronic implement control
US5537892A (en) * 1994-01-31 1996-07-23 Caterpillar Inc. Control lever assembly and mounting apparatus
US5880957A (en) * 1996-12-03 1999-03-09 Caterpillar Inc. Method for programming hydraulic implement control system
NL1008432C2 (nl) * 1998-02-27 1999-08-30 Johannes Nijhuis Wiellader met een Z-kinematiek, waarvan een aangekoppeld hulpstuk evenwijdig aan zichzelf kan worden verplaatst en een werkwijze voor het parallel kunnen verplaatsen van een aangekoppeld hulpstuk.
US6371214B1 (en) 1999-06-11 2002-04-16 Caterpillar Inc. Methods for automating work machine functions
US6186280B1 (en) * 1999-09-14 2001-02-13 Snap-On Technologies, Inc. Lift safety system
UA81113C2 (en) * 2002-04-03 2007-12-10 Valinge Innovation Ab Floor board and method to make floor board
US8977441B2 (en) 2011-06-28 2015-03-10 Caterpillar Inc. Method and system for calculating and displaying work tool orientation and machine using same
US8858151B2 (en) * 2011-08-16 2014-10-14 Caterpillar Inc. Machine having hydraulically actuated implement system with down force control, and method
US8843282B2 (en) * 2011-11-02 2014-09-23 Caterpillar Inc. Machine, control system and method for hovering an implement
JP5781453B2 (ja) * 2012-02-15 2015-09-24 日立建機株式会社 ホイールローダ
CN102912816B (zh) * 2012-11-19 2015-03-18 中联重科股份有限公司渭南分公司 挖掘机的控制方法和控制装置与挖掘机
US9068323B2 (en) 2012-12-20 2015-06-30 Caterpillar Inc. Machine having hydraulically actuated implement system with combined ride control and downforce control system
GB2527598B (en) * 2014-06-27 2018-07-04 Bamford Excavators Ltd An implement inclination control system for a material handling machine
US9714497B2 (en) 2015-10-21 2017-07-25 Caterpillar Inc. Control system and method for operating a machine
US9790660B1 (en) 2016-03-22 2017-10-17 Caterpillar Inc. Control system for a machine
JP6986853B2 (ja) * 2017-04-28 2021-12-22 株式会社小松製作所 作業機械および作業機械の制御方法
US10865542B2 (en) 2018-01-25 2020-12-15 Caterpillar Inc. Grading control system using machine linkages
US12305357B2 (en) * 2020-06-30 2025-05-20 Deere & Company Implement control system for machine
US11549236B1 (en) * 2021-06-16 2023-01-10 Cnh Industrial America Llc Work vehicle with improved bi-directional self-leveling functionality and related systems and methods
US12529202B2 (en) 2023-10-19 2026-01-20 Cnh Industrial America Llc Work vehicle with implement self-leveling functionality including rollback prevention and related systems and methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60107156U (ja) * 1983-12-27 1985-07-20 川崎重工業株式会社 キツクアウト制御装置
JPS62181703U (ja) * 1986-05-09 1987-11-18
JPS63128429U (ja) * 1987-02-16 1988-08-23

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3265229A (en) * 1963-12-02 1966-08-09 Massey Ferguson Inc Automatic bucket positioning mechanism
US3432057A (en) * 1967-02-28 1969-03-11 Case Co J I Automatic bucket positioner
US3429471A (en) * 1967-09-08 1969-02-25 Caterpillar Tractor Co Bucket positioning kick-out controls for bucket loaders
US3487968A (en) * 1967-12-04 1970-01-06 Case Co J I Self-leveling hydraulic loader
US3522897A (en) * 1968-05-28 1970-08-04 Caterpillar Tractor Co Kickout control for bucket loaders
US3506149A (en) * 1968-10-24 1970-04-14 Gen Motors Corp Automatic bucket positioner
US3698583A (en) * 1970-09-14 1972-10-17 Int Harvester Co Automatic bucket positioning device
US3792640A (en) * 1970-09-14 1974-02-19 Int Harvester Co Automatic bucket positioning device
US3915325A (en) * 1972-11-09 1975-10-28 Int Harvester Co Electronic control device
US3836032A (en) * 1973-01-24 1974-09-17 Caterpillar Tractor Co Bucket positioner for loaders
US4024974A (en) * 1975-06-13 1977-05-24 Caterpillar Tractor Co. Detent release means for loader bucket positioners
US4011959A (en) * 1976-02-13 1977-03-15 Caterpillar Tractor Co. Bucket-positioner circuit with "no detent" operation
US4074690A (en) * 1976-04-08 1978-02-21 Caterpillar Tractor Co. Pre-adjusted control module for construction vehicles
US4141258A (en) * 1977-03-31 1979-02-27 Caterpillar Tractor Co. Control module with override mechanism
US4126340A (en) * 1977-06-02 1978-11-21 The Eastern Company Detent system for releasably retaining relatively movable members in predetermined positions
US4195551A (en) * 1977-06-23 1980-04-01 Gresen Manufacturing Company Hydraulic control valve including electromagnetic detent
US4185661A (en) * 1978-08-17 1980-01-29 Double A Products Solenoid operated directional valve with detent mechanism
US4343588A (en) * 1980-07-10 1982-08-10 Caterpillar Tractor Co. Kickout bucket positioner
US4372729A (en) * 1980-07-21 1983-02-08 Veda, Inc. Tilt control
US4516117A (en) * 1982-04-05 1985-05-07 Raymond Couture Range controller for continuously monitoring the position of the boom of heavy machinery
GB2186999B (en) * 1986-02-12 1989-12-28 Kubota Ltd Control apparatus and proportional solenoid valve control circuit for boom-equipped working implement
US4844685A (en) * 1986-09-03 1989-07-04 Clark Equipment Company Electronic bucket positioning and control system
DE3877306T2 (de) * 1987-03-19 1993-07-08 Komatsu Mfg Co Ltd Steuerung der betriebsgeschwindigkeit einer baumaschine.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60107156U (ja) * 1983-12-27 1985-07-20 川崎重工業株式会社 キツクアウト制御装置
JPS62181703U (ja) * 1986-05-09 1987-11-18
JPS63128429U (ja) * 1987-02-16 1988-08-23

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0470348U (ja) * 1990-10-24 1992-06-22
JP2004036327A (ja) * 2002-07-08 2004-02-05 Tcm Corp 荷役操作装置
JP2007008699A (ja) * 2005-07-04 2007-01-18 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 作業機械
JP2007125599A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd V型溝プレス成形方法およびその成形品
KR20210032470A (ko) * 2019-03-26 2021-03-24 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 작업 기계

Also Published As

Publication number Publication date
DE68925905D1 (de) 1996-04-11
EP0431011A1 (en) 1991-06-12
CA1330116C (en) 1994-06-07
JP2810060B2 (ja) 1998-10-15
US5052883A (en) 1991-10-01
DE68925905T2 (de) 1996-08-01
EP0431011A4 (en) 1991-12-18
EP0431011B1 (en) 1996-03-06
WO1990002230A1 (en) 1990-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0270837A (ja) 建設機械の作業機位置制御装置
KR100295490B1 (ko) 산업차량의틸트실린더제어장치및방법
US10214875B2 (en) Working machine having a hydraulically operated implement
JP3703243B2 (ja) 作業車のアウトリガ自動張出し装置及び自動張出し方法
US20020073833A1 (en) Return to dig system
JPH05238686A (ja) フォークリフトの制御装置
JP4494319B2 (ja) 作業機
JPH083797Y2 (ja) ソレノイドバルブの作動不良検出装置
JP3945401B2 (ja) シリンダ制御装置
JP3153972B2 (ja) 単一可変容量ポンプによる複数アクチュエータの作動制御装置
JP3787056B2 (ja) 高所作業装置の安全装置
JPH02158432A (ja) 車両運搬車の安全装置
JPH08219117A (ja) 作業用機械の制御装置
JPH0721511Y2 (ja) 作動点検システムを備えた作業装置
JP3147033B2 (ja) 産業車両の故障診断装置
JPH0441731B2 (ja)
JPH0756317Y2 (ja) フォークリフトの制御装置
JP2532791Y2 (ja) 土工車両のバケツト傾き制御装置
JPH0647909Y2 (ja) 横抱き屈伸ブームの格納制御装置
JPH0756318Y2 (ja) フォークリフトの制御装置
JP2574081Y2 (ja) 自走式把持機械の過負荷時の自動停止装置
JP3946550B2 (ja) 自走可能な作業機の盗難防止装置
JPH07117987A (ja) トラッククレーンの傾斜検出装置及び転倒防止装置
JPH08144317A (ja) 建設機械の作業機制御装置およびその制御方法
JPH1192097A (ja) 高所作業車の安全装置