JPH0621329Y2 - 油圧作業機構の制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、パワーショベル、クレーン等に旋回可能に取
付けられる移動玉切り装置等の林業機械に使用して好適
な油圧作業機構の制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、パワーショベル、クレーン等はそのアームに旋回
接手装置を介して油圧作業機構、例えばチェンソーを備
え複数の木材を同一寸法に切断する移動玉切り装置を装
着して林業機械として用いるようにしたものがある。

この油圧作業機構として移動玉切り装置を装着したもの
は、各部材の油圧操作弁、即ちチェンソー、握持部材、
送り部材を駆動する油圧シリンダー及び油圧モーターに
夫々に対応する油圧操作弁を運転席側に配置してこの夫
々の操作弁と油圧シリンダー及び油圧モータとを夫々２
本ずつの配管により旋回接手を通して連結して油圧操作
弁の操作により油圧シリンダー、油圧モータに対して圧
油を給排することにより駆動するように構成したものが
ある。

また、移動玉切り装置に油圧シリンダー及び油圧モータ
に夫々対応する電磁操作弁を配設し、一方運転席側には
夫々の電磁操作弁に対応する切換スイッチを配置して夫
々の切換スイッチと電磁操作弁とを各２本ずつの指令用
の信号線によりスリップリングを介して接続すると共に
電磁操作弁の電源線をスリップリングを介して接続する
ことにより電磁操作弁の励磁コイルを励磁して油圧シリ
ンダー、油圧モータに対して圧油を給排することによ
り、駆動するように構成したものがある。

〔考案が解決しようとする課題〕

このように構成される従来の油圧作業機構、例えば移動
玉切り装置の制御装置は油圧操作弁をパワーショベル又
は、クレーンの運転席側に配設したものは運転席側と６
本の配管により旋回接手を介して油圧シリンダー、油圧
モータと連結し、また移動玉切り側に電磁操作弁を配設
したものは、運転席側と６本の信号線と２本の電源線に
よるスリップリングを介して接続することになるため、
その制御回路の構成が複雑になり、特にパワーショベル
又はクレーン等のアームに対する移動玉切り装置の旋回
連結部の構成が複雑になってコスト高になると共に故障
の発生原因になり易い等の不具合があった。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので圧油制御回路
の構成、特に油圧作業機構の旋回連結部の構成を簡単化
して旋回動作が円滑に行えると共にコストの低減化を可
能とした油圧作業機構の制御装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本考案による油圧作業機構の
制御装置は、支持アーム部材に旋回接手装置を介して支
持される複数の油圧作業機構にそれぞれ備えられる油圧
アクチュエータと、上記油圧アクチュエータをそれぞれ
制御する複数の電磁油圧操作弁と、操作部側に上記油圧
操作機構と対応して配設され、電源に接続される複数の
操作スイッチと、上記操作スイッチが接続される送信器
と、上記電磁油圧操作弁の励磁コイルに接続される受信
機と、上記送信器と上記受信機とを上記旋回接手装置に
備えられる１個のスリップリングを介して接続する１本
の信号線と、上記電源と上記受信機とを上記旋回接手装
置に備えられる２個のスリップリングを介して接続する
２本の電源線と、上記各電磁油圧操作弁に共通に上記旋
回接手装置に備えられる通油路を介して接続される油圧
回路とを有して成るものである。

〔作用〕

以上のように構成したことにより、所望する油圧作業機
構を駆動させる場合において、この駆動指令は所望する
油圧作業機構に対応する操作スイッチを切換操作すると
この操作スイッチの有する所定の電気信号が送信機に入
り、ここでデータに変換される。そして一本の通信線に
よりスリップリングを介して受信機に伝送され、この受
信機において、再び電気信号に変換されてこの指令に応
じて、所望の油圧操作機構に対応する電磁操作弁を作動
させてこれに接続される油圧アクチュエータに圧油を供
給して所望する油圧作業機構が駆動される。

また、他の油圧作業機構を駆動させるにはこの機構と対
応する操作スイッチを切換操作することにより、この操
作スイッチによる所定の電気信号が送信機においてデー
タ変換されて一本の通信線を通して受信機に伝送され再
び電気信号に変換されてこの指令に応じて前述の場合と
同様に電磁操作弁が作動され、これに接続される油圧ア
クチュエータにより他の油圧作業機構が駆動されること
になる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明するに、油
圧作業機構として、林業用移動玉切り装置に適用した場
合について説明する。

図において(1)は移動玉切り装置の全体を示し、(2)は握
持装置で、基本(3)の両側に夫々に前後に一対の握持片
(2a₁)，(2a₂)及び(2b₁)，(2b₂)を基部においては軸(4a)
及び(4b)により、また、先端部においては連結バー(5b)
及び(5b)により連結されて成る握持体(2a)及び(2b)が、
前記軸(3a)及び(3b)において内外方向に回転可能に軸支
されて、この握持体(2a)と(2b)とはその基部側の軸支部
から離れた部位間を油圧シリンダー(6)により連結する
と共に一方の握持体(2a)の油圧シリンダー(6)の連結部
と他方の握持体(2b)の連結部から離れた部位との間を連
動片(7)により連結して握持体(2a)と(2b)は互いに相反
する方向に回動、即ち両握持体(2a)，(2b)間が開閉する
ように成されている。この開閉回動、特に閉じる方向へ
の回動において両握持体(2a)と(2b)が衝合しないように
握持片(2a₁)，(2a₂)と(2b₁)，(2b₂)の前後方向の間隔を
異にしてある。

この、両握持体(2a)，(2b)には前側握持片(2a₁)，(2b₂)
の前面側に位置して湾曲状の刃部(8a₁)，(8b₁)を有する
刃体(8a)，(8b)が前記軸(4a)，(4b)により内外方向に回
動可能に軸支されて、この軸支部から延長される延長端
部(8a₂)，(8b₂)と前側握持片(2a)，(2b)との間に引張り
スプリング部材(9a)，(9b)を架設するとにより、常時内
方へ回動偏倚されてストッパ部材(10a)，(10b)の係合に
より、前側握持片(2a₁)，(2b₁)に略重ね合された状態で
係止されるようになされている。また、両握持体(2a)及
び(2b)の握持片(2a₁)，(2a₂)間及び(2b₁)，(2b₂)間には
タイヤ(11a)及び(11b)と油圧モータ(12)〔(12a)及び(12
b)〕から構成される送り装置(13a)及び(13b)が備えら
れ、タイヤ(11a)及び(11b)はその外周の一部が握持片(2
a₁)，(2a₂)及び(2b₁)，(2b₂)の内側縁から突出される状
態にある。

このように構成される握持装置(2)の後部側には所要間
隔をおいて基体(3)に連設された支持体(14)により切断
装置(15)が取付けられており、この切断装置(15)はチェ
ーンソー(16)とこれを駆動する油圧モータ(17)から構成
されている。

そして、基体(3)に連設される支持体(14)には前述した
油圧シリンダー(6)、油圧モータ(12)，(17)を駆動操作
する電磁油圧操作弁装置(18)が備えられ、この装置(18)
は油圧シリンダー(6)の油圧回路に接続される電磁油圧
操作弁(19)と油圧モータ(12)と(17)の油圧回路に接続さ
れる電磁油圧操作弁(20)と(21)から構成され、これらの
操作弁(19)〜(21)は後述する送信機からの指令信号を受
信する受信機(22)からの信号により動作される。

また、基体(3)の前面側中央部には下端部に当接片(23a)
が固定された押圧体(23)が昇降可能に入れ子式に備えら
れて圧縮コイルスプリング(24)により常時下方へ押圧偏
倚されている。

そして、基本(3)を作業機(25)のアーム(26)に連結する
旋回接手装置(27)を通して電磁油圧操作弁装置(18)に圧
油が送油され、また受信機(22)に信号が伝送される。

次に、この旋回接手装置(27)を第３図を参照して詳細に
説明する。

この旋回接手装置(27)はパワーショベル、クレーン等の
作業機(25)のアーム(26)の先端部にピンで装着される固
定側ケース(31)に軸受筒部(32)が形成されて、この軸受
筒部(32)に歯車(33)を一体的に設けた回転軸体(34)を軸
支し、歯車(33)はケース(31)内において油圧モータ(35)
の軸に固定された歯車(36)に噛合される。

そして、回転軸体(34)に中心に軸方向に貫通孔(37)が穿
設され、略中央部、即ちケース(31)の軸受筒部(32)に嵌
挿対応される部位の外周面に軸方向と直交する方向に第
１の溝(38)と第２の溝(39)を所要間隔を置いて形成する
と共に下端部側に第１の溝(38)に第１の通孔(40)を介し
て連通する第１の口部(41)と第２の溝(39)に第２の通孔
(42)を介して連通する第２の口部(43)が形成されてお
り、ケース(31)の軸受筒部(32)には内周に、回転軸体(3
4)の第１と第２の溝(38)と(39)にそれぞれ対応して第１
と第２の固定側溝(44)と(45)が形成されてそれぞれの固
定側溝(44)と(45)には外周側に開口する第１と第２の通
口(46)と(47)が穿設されている。

また、回転軸体(34)の上端部外周には３個のスリップリ
ング(48)，(49)，(50)が嵌着されてこの各スリップリン
グに、ケース(31)の上部内に配設された３個の接片(5
1)，(52)，(53)が摺接されており、この各接片にはそれ
ぞれ電気配線(54)，(55)，(56)の一半部(54a)，(55a)，
(56a)が接続され、接続され、またスリップリング(4
8)，(49)，(50)にはそれぞれ電気配線の他半部(54b)，
(55b)，(56b)が接続されて、そのうちの１本の電気配線
(54)は通信線としてその他半部(54b)が、また、他の２
本の電気配線(55)，(56)は電源線としてその他半部(55
b)，(56b)が前述した受信機(22)に接続されている。

そして、通信線としての電気配線(54)の一半部(54a)は
作業機(25)の運転席内に設置される前述した各機構を操
作する操作スイッチ(57)，(58)，(59)がそれぞれ電気配
線を介して接続される送信機(60)に接続されており、ま
た、電源線としての他の電気配線(55)，(56)の一半部(5
5a)，(56a)は電源Ｅに接続されている。

また、前述した運転席内に設置される操作スイッチ(5
7)，(58)，(59)は電源Ｅに電源線(61)により接続されて
いる。

旋回接手装置(27)の固定側ケース(31)の軸受筒部(32)に
穿設した第１と第２の通口(46)と(47)は油圧回路(62)に
接続されている。

即ち、第１の通口(46)は圧油供給路(63)に接続され、第
２の通口(47)は圧油排出路(64)に接続されて、この圧油
供給路(63)と圧油排出路(64)は操作弁(65)に接続され、
この操作弁(65)は吐出ポンプ(66)、ストレーナ(67)を介
して油圧タンク(68)に接続されており、また圧油排出路
(64)は排出フィルタ(69)を介して油圧タンク(68)に接続
されている。

そして、固定側ケース(31)に軸支される回転軸体(34)に
形成された第１の口部(41)と第２の口部(43)は前述した
電磁油圧操作弁装置(18)に送油管(70)，(71)を介して接
続されており、この電磁油圧操作弁装置(18)において送
油管(70)，(71)は夫々の油圧操作弁(19)，(20)及び(21)
に共通に接続されている。

このように構成される本例の装置において、作業機(25)
の運転席において所望の装置、例えば握持体(2a)，(2b)
を開き作動させるには、第１の操作スイッチ(57)を一方
側に操作、即ち開き作動側に切換操作することにより、
その開き指令が電気信号で送信機(60)に入り、ここでデ
ータ信号に変換される。そしてこのデータ信号は一本の
データ信号線(54)により旋回接手装置(27)の接片(51)と
スリップリング(48)との接触部を通して受信機(22)に伝
送される。この受信機(11)においてデータ信号は再び電
気信号に変換され、この指令に応じた電磁油圧操作弁装
置(18)の第１の油圧操作弁(19)が励磁されて開き動作さ
れる。そして油圧タンク(68)から吐出ポンプ(66)によ
り、圧油が操作弁(65)、圧油供給路(63)、旋回接手装置
(27)の給油口としての第１の通口(46)、第１の通孔(4
0)、第１の口部(41)を通して送油管(70)から開いた状態
にある油圧操作弁(19)を通して握持体(2a)，(2b)の駆動
シリンダー(6)に送油されてこれが作動し、握持体(2
a)，(2b)は開き動作されて木材Ｗを上方から覆うように
当接する状態となる。

この状態で、第１の操作スイッチ(57)を他方側へ切換操
作、即ち閉じ作動側に切換操作するとその指令電気信号
が送信機(60)において別のデータ信号に変換され、これ
が前述の場合と同様に受信機(22)に伝達されて再び指令
電気信号に変換されて油圧操作弁装置(18)に加わり、第
１の油圧操作弁(19)が切換動作される。この第１の油圧
操作弁(19)の切換動作により、駆動シリンダー(6)には
前述の場合と逆側に圧油が送油されて逆駆動され、握持
体(2a)，(2b)は閉じ動作されることになって木材Ｗを握
持される。

このように握持体(2a)，(2b)により握持した木材Ｗを所
望の位置で切断するには、握持した状態で第２の操作ス
イッチ(58)を正送り、逆送りの何れかを指令するように
切換操作し、この操作による送り指令電気信号が送信機
(60)に伝送されて所定のデータ信号に変換され、前述の
場合と同様に信号線(54a)、接片(51)、スリップリング
(48)、信号線(54b)を介して受信機(22)に伝送され、こ
こで再び指令電気信号に変換されてその指令に応じて電
磁油圧操作弁装置(18)の第２の油圧操作弁(20)が励磁さ
れて開き動作され、これにより送り装置(13a)，(13b)の
油圧モータ(12a)，(12b)が駆動される。この油圧モータ
(12a)，(12b)の駆動により、タイヤ(11a)，(11b)が握持
体(2a)，(2b)により握持された材木Ｗの表面に接した状
態で回動され、これにより材木Ｗは握持されたまま送ら
れる。また、この材木Ｗの送りはタイヤ(11a)，(11b)を
第２の操作スイッチ(58)の切換操作により第２の油圧操
作弁(20)を切換えることにより油圧モータ(12a)，(12b)
を逆転駆動させて逆回動させ、この正送り、逆送りによ
り材木Ｗを握持体(2a)，(2b)に対して所要の位置に移動
調製し、握持状態で固定保持する。

この材木Ｗの送り動作において、握持体(2a)，(2b)に備
えられた刃部(8a)，(8b)により材木Ｗの枝ｂが切落され
る。

このようにして所要位置で固定保持された材木を切断す
るには、第３の操作スイッチ(59)を切換操作して切断指
令の電気信号を送信機(60)に伝送し、これを所定のデー
タ信号に変換して前述の場合と同様に信号線(54)、接片
(51)、スリップリング(48)を介して受信機(22)に伝送
し、これを再び切断指令の電気信号に変換て、これを第
３の油圧操作弁(21)に印加する。この第３の油圧操作弁
(21)が開き動作されて切断装置(15)の油圧モータ(17)が
駆動してチェンソー(16)が下方へ移動されながら回動さ
れて握持体(2a)，(2b)により固定保持された材木Ｗ上に
当接して切断が行われる。

そして、この位置での材木Ｗの切断が完了した時点で第
３の操作スイッチ(59)を切換操作することにより、第３
の油圧操作弁(20)が閉じられて油圧モータ(17)が停止
し、チェンソー(16)は停止すると共に上方へ復帰する。

この状態で第２の操作スイッチ(58)を再び切換操作して
材木送り指令の電気信号を前述した場合と同様に伝送し
て、送り装置(13a)，(13b)のタイヤ(11a)，(11b)を回転
駆動させて材木を所要の位置まで送り、再び第３の操作
スイッチ(59)を切換操作して切断装置(15)を駆動し、材
木の切断を行う。

このようにして材木の切断が完了した後、全ての操作ス
イッチ(57)，(58)，(59)を復帰させることにより、握持
体(2a)，(2b)、送り装置(13a)，(13b)切断装置(15)は復
元されて、次回の作業に備えることになる。

以上のように本例の装置は、作業機(25)のアーム(26)に
旋回接手装置(27)を介して装着される各装置、即ち握持
装置(2)、送り装置(13)、切断装置(15)を駆動操作する
操作手段として運転席側に配設する操作スイッチ(57)，
(58)，(59)と各装置(2)，(13)，(15)を駆動する駆動手
段としての電磁油圧操作弁装置(18)、油圧シリンダー
(6)、油圧モータ(12)，(17)と運転席側に備えられる操
作スイッチ(57)，(58)，(59)との間に位置して１個の送
信機(60)と、受信機(22)とを旋回接手装置(27)を挟んで
配してある。そしてこの送信機(60)と受信機(22)とを１
本の通信線(54)と１個のスリップリング(48)及び接片(5
1)を介して接続してあり、また、運転席側に備えられて
操作スイッチ(57)，(58)，(59)に接続される電源Ｅを受
信機(22)に２本の電源線(55)，(56)と２個のスリップリ
ング(49)，(50)及び接片(52)，(53)を介して接続してあ
る。

このように、電磁油圧操作弁装置(18)に油圧回路(62)を
１回路接続するだけであるので、操作スイッチ側と動作
装置側とはその動作回路、操作数に関係なく、電線３本
とスリップリング３個及び油圧回路を１回路を用いるだ
けで操作が行え、特に動作回路、操作数が多い程効果が
大となる。

以上、本考案の一実施例を説明したが、本考案はこの実
施例に限定されるものでなく、本考案の趣旨を逸脱しな
い範囲で種々変更できるものである。

即ち、本考案は林業機械である材木を所要長さで切断す
る移動玉切り装置にのみ適用されるものではなく、旋回
接手装置を介して複数種の作業機器が備えられ、この各
作業機器を夫々に別個に動作させて作業を行う作業機構
に適用できるものである。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、パワーショベル、はクレ
ーン等の作業装置の支持アーム部材に旋回可能に支承さ
れる複数の油圧作業機構を作業装置側から駆動操作する
操作機構は油圧作業機構数、即ち油圧回路数、操作数に
関係なく、２本の圧油通路と、３本の通電線と３個のス
リップリングにより構成されるので構成部材が削減され
て作業装置の支持アーム部材の周囲の構成が簡素化さ
れ、支持アーム部材の動作が何等の支障なく円滑に行え
ると共に故障の発生が低減され、また構成部材の削減に
より、コストの低廉化が可能となり、特に油圧回路数、
操作数が多い程その効果が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用した移動玉切り装置の一例の正面
図、第２図は同、平面図、第３図は移動玉切り装置を備
えた作業機の使用状態の斜視図、第４図は要部である旋
回接手装置の断面図、第５図は操作電気回路の構成図、
第６図は動作油圧回路の構成図である。 図中、(6)は油圧シリンダー、(12)，〔(12a)，(12
b)〕，(17)は油圧モータ、(19)，(20)，(21)は電磁油圧
操作弁、(22)は受信機、(27)は旋回接手装置、(48)，(4
9)，(50)はスリップリング、(51)，(52)，(53)は接片、
(54)は信号線、(55)，(56)は電源線、(57)，(58)，(59)
は操作スイッチ、(60)は送信器、(63)は油圧回路、(7
0)，(71)は圧油通路、Ｅは電源である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１５Ｂ 11/16 Ｚ 9026−3Ｈ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持アーム部材に旋回接手装置を介して支
   持される複数の油圧作業機構にそれぞれ備えられる油圧
   アクチュエータと、 上記油圧アクチュエータをそれぞれ制御する複数の電磁
   油圧操作弁と、 操作部側に上記油圧操作機構と対応して配設され、電源
   に接続される複数の操作スイッチと、 上記操作スイッチが接続される送信器と、 上記電磁油圧操作弁の励磁コイルに接続される受信機
   と、 上記送信器と上記受信機とを上記旋回接手装置に備えら
   れる１個のスリップリングを介して接続する１本の信号
   線と、 上記電源と上記受信機とを上記旋回接手装置に備えられ
   る２個のスリップリングを介して接続する２本の電源線
   と、 上記各電磁油圧操作弁に共通に上記旋回接手装置に備え
   られる通油路を介して接続される油圧回路と を有して成る油圧作業機構の制御装置。