JPH0835239A - Work machine interference prevention device - Google Patents

Work machine interference prevention device

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JPH0835239A
JPH0835239A JP16961294A JP16961294A JPH0835239A JP H0835239 A JPH0835239 A JP H0835239A JP 16961294 A JP16961294 A JP 16961294A JP 16961294 A JP16961294 A JP 16961294A JP H0835239 A JPH0835239 A JP H0835239A
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JP
Japan
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cab
working machine
work
area
cylinder
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Yoshinobu Oowada
義宜 大和田
Kazuo Fujishima
一雄 藤島
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2033Limiting the movement of frames or implements, e.g. to avoid collision between implements and the cabin

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転室が移動した場合には自動的に侵入禁止
領域を補正し、作業機と運転室との接触事故を確実に防
止できる作業機の干渉防止装置を提供する。 【構成】 作業機6を構成するブーム3とアーム4およ
びバケット5の所定位置にモニタポイントMを設定し、
作業機6の操作時に、マイクロコンピュータ30はモニ
タポイントMの現在座標を演算し、このモニタポイント
Mの現在座標と運転室2aの周囲に設定された侵入禁止
領域との距離に応じて減速の度合いKを求め、このKの
値を現在のアクチュエータの動作速度に乗じて該アクチ
ュエータを減速または停止し、作業範囲を制限制御す
る。また、このように作業範囲を制限制御しながら作業
を行っている最中に、スライドシリンダ32によって運
転室2aが前後方向に移動すると、マイクロコンピュー
タ30は、ストロークセンサ35から検出されるスライ
ドシリンダ32のスライド量に応じて、既に設定された
侵入禁止領域の補正を行い、移動後の運転室2aの周囲
に補正後の侵入禁止領域を設定する。
(57) [Summary] [Purpose] To provide a work machine interference prevention device that can automatically correct a forbidden area when the cab moves and reliably prevent a contact accident between the work machine and the cab. . [Configuration] A monitor point M is set at a predetermined position of the boom 3, the arm 4 and the bucket 5 which constitute the working machine 6,
At the time of operating the work implement 6, the microcomputer 30 calculates the current coordinates of the monitor point M, and the degree of deceleration according to the distance between the current coordinates of the monitor point M and the intrusion prohibited area set around the cab 2a. K is calculated, and the value of K is multiplied by the current operating speed of the actuator to decelerate or stop the actuator, and the work range is limited and controlled. Further, when the operator's cab 2a is moved in the front-rear direction by the slide cylinder 32 during the work while limiting the work range in this way, the microcomputer 30 causes the slide cylinder 32 detected by the stroke sensor 35 to move. According to the slide amount of No. 1, the already set intrusion prohibited area is corrected, and the corrected intrusion prohibited area is set around the driver's cab 2a after the movement.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、作業機が運転室に近づ
いたときに、作業機の動作を自動停止させて両者の衝突
を回避する作業機の干渉防止装置に係り、特に、運転室
が本体に対して移動可能になっている深穴掘削用油圧シ
ョベル等の建設機械に用いて好適な作業機の干渉防止装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an interference preventing device for a working machine, which automatically stops the operation of the working machine when the working machine approaches the driver's cab and avoids a collision between the two. The present invention relates to an interference prevention device for a working machine suitable for use in a construction machine such as a hydraulic excavator for deep hole excavation, which is movable with respect to the main body.

【0002】[0002]

【従来の技術】油圧ショベルでは、走行体と該走行体に
旋回可能に設けられた旋回体とで本体を構成すると共
に、前記旋回体のフロント部分に回転可能に連結された
ブームと、該ブームに順次連結されたアームおよびバケ
ットとで作業機を構成し、この作業機の屈折作業運動を
操作することにより、掘削や積み込み等の種々の作業を
行うようになっている。このような作業を行う際に、作
業機の作業姿勢によっては、バケットの一部が旋回体に
設けられた運転室と接触して運転室を破損したり、場合
によってはオペレータに災害を及ぼすこともある。そこ
で、従来より、特開平3−217523号公報に開示さ
れているように、油圧ショベルに作業機の干渉防止装置
を設け、この干渉防止装置によって作業機と運転室との
衝突を回避するようにしたものが提案されている。
2. Description of the Related Art In a hydraulic excavator, a main body is composed of a traveling body and a revolving structure which is rotatably provided on the traveling body, and a boom rotatably connected to a front portion of the revolving structure and the boom. A working machine is composed of an arm and a bucket which are sequentially connected to each other, and various operations such as excavation and loading are performed by operating a bending work motion of the working machine. When performing such work, depending on the work posture of the work equipment, a part of the bucket may come into contact with the operator's cab provided on the revolving structure to damage the operator's cab or, in some cases, cause a disaster to the operator. There is also. Therefore, conventionally, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-217523, a hydraulic excavator is provided with an interference preventing device for a working machine, and the interference preventing device avoids a collision between the working machine and the cab. What has been done is proposed.

【0003】上記公報に記載された作業機の干渉防止装
置は、予め運転室の前方に侵入禁止領域とこれに隣接す
る減速領域とを設定し、作業機の一部が減速領域に侵入
すると、該作業機を駆動するアクチュエータの動作速度
を落とし、作業機の一部が侵入禁止領域に到達すると、
前記アクチュエータの動作を自動停止するように構成さ
れている。
The work machine interference prevention device described in the above publication sets an intrusion prohibition area and a deceleration area adjacent to the operation prohibition area in advance, and when a part of the work machine enters the deceleration area, When the operating speed of the actuator that drives the work machine is reduced and a part of the work machine reaches the intrusion prohibited area,
The operation of the actuator is automatically stopped.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の作業機の干渉防止装置では、旋回体に固定された運
転室を基準として侵入禁止領域が設定されるため、深穴
掘削用油圧ショベルのように、運転室が旋回体上で移動
可能になっている建設機械に適用した場合、運転室の位
置を移動する前に設定された侵入禁止領域が、運転室の
移動後に本来制限したい領域からずれるという不具合を
生じる。例えば、運転室の前方に所定幅の侵入禁止領域
が設定され、作業中に運転室が前方に移動した場合、既
に設定された侵入禁止領域の幅が狭くなり、運転室の移
動量が大きい場合には侵入禁止領域がゼロとなるため、
そのまま作業を続行すると作業機が運転室に接触する虞
れを生じる。これとは逆に、作業中に運転室が後方に移
動した場合、既に設定された侵入禁止領域が運転室から
遠ざかり、侵入禁止領域の幅が必要以上に広くなるた
め、作業機が侵入禁止領域をかすめて自動停止する頻度
が高くなり、作業効率が低下するという問題があった。
なお、このような問題は、運転室が旋回体上を前後方向
に移動可能になっている場合に限らず、上下方向に移動
可能になっている場合にも生じる。
By the way, in the above-mentioned conventional interference preventing device for a working machine, since the invasion prohibition area is set on the basis of the operator's cab fixed to the revolving structure, the hydraulic excavator for deep hole excavation can be prevented. As described above, when applied to a construction machine in which the driver's cab is movable on the revolving structure, the intrusion prohibition area set before moving the driver's cab position is the area originally desired to be restricted after the operator's cab is moved. This causes a problem of slipping. For example, if an intrusion prohibition area with a predetermined width is set in front of the driver's cab and the operator's cab moves forward during work, the width of the intrusion prohibition area that has already been set becomes narrow and the amount of movement of the operator's cab is large. Since the intrusion prohibited area is zero,
If the work is continued as it is, the work machine may come into contact with the cab. On the contrary, if the driver's cab moves backward during work, the already set intrusion prohibition area moves away from the operator's cab, and the width of the intrusion prevention area becomes wider than necessary. There is a problem that the work efficiency is lowered because the frequency of automatic stop after grabbing is increased.
Note that such a problem occurs not only when the cab is movable in the front-rear direction on the revolving structure but also when the cab is movable in the vertical direction.

【0005】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、運転室が移動した場
合には自動的に侵入禁止領域を補正し、作業機と運転室
との接触事故を確実に防止できる作業機の干渉防止装置
を提供することにある。
The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art as described above, and an object thereof is to automatically correct the intrusion prohibited area when the driver's cab is moved, and Another object of the present invention is to provide a work machine interference prevention device capable of reliably preventing a contact accident of

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、移動可能な運転室を有する本体と、この
本体に回転可能に連結された複数の関節形可動部からな
る作業機と、この作業機の位置を検出する位置検出手段
とを備え、前記作業機が前記運転室の周囲に設定された
侵入禁止領域に到達したとき、該作業機が前記運転室と
干渉する方向への動作を禁止するようにした作業機の干
渉防止装置において、前記運転室の前記本体に対する移
動量を検出する検出装置を備え、この検出装置の検出結
果に基づいて前記干渉防止領域を補正することを特徴と
している。
In order to achieve the above object, the present invention provides a working machine comprising a main body having a movable cab and a plurality of articulated movable parts rotatably connected to the main body. And a position detecting means for detecting the position of the working machine, and when the working machine reaches an invasion prohibited area set around the driver's cab, in a direction in which the working machine interferes with the driver's cab. An interference prevention device for a working machine, the detection device detecting a movement amount of the driver's cab with respect to the main body, and correcting the interference prevention region based on a detection result of the detection device. Is characterized by.

【0007】[0007]

【作用】作業機の各関節角は位置検出手段である角度セ
ンサ等により検出され、その検出信号から作業機の所定
箇所に設定されたモニタポイントの座標が演算される。
作業機の操作時に、モニタポイントの現在座標が演算さ
れ、そのモニタポイントが予め運転室の周囲に設定され
た侵入禁止領域に到達すると、作業機を駆動するアクチ
ュエータの動作が自動停止され、作業機と運転室との間
で作業範囲の制限制御が行われる。
The joint angles of the working machine are detected by an angle sensor or the like, which is a position detecting means, and the coordinates of the monitor point set at a predetermined position of the working machine are calculated from the detection signal.
When the work machine is operated, the current coordinates of the monitor point are calculated, and when the monitor point reaches the intrusion prohibited area set around the driver's cab in advance, the operation of the actuator that drives the work machine is automatically stopped, and the work machine is stopped. The work range is limited between the control room and the cab.

【0008】また、このように作業範囲を制限制御しな
がら作業を行っている際に、運転室を本体に対して前後
または上下方向に移動する操作が行われると、該運転室
の移動量が検出装置によって検出され、その移動量はマ
イクロコンピュータに入力される。マイクロコンピュー
タでは、既に設定された侵入禁止領域を検出装置によっ
て検出された移動量に対して補正し、補正後の侵入禁止
領域を新たな侵入禁止領域として作業範囲の制限制御が
行われる。
Further, when an operation of moving the cab in the front-back or up-down direction with respect to the main body is performed during the work while controlling the work range as described above, the movement amount of the cab is reduced. The amount of movement is detected by the detection device and is input to the microcomputer. In the microcomputer, the already set invasion prohibited area is corrected with respect to the movement amount detected by the detection device, and the work range restriction control is performed by using the corrected intrusion prohibited area as a new intrusion prohibited area.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図1は本発明の第1実施例に係る油圧ショベルの側
面図、図2は該油圧ショベルの各部の寸法を示す説明図
であり、これらの同図において、1は下部走行体、2は
移動可能な運転室2aを有する上部旋回体で、これら下
部走行体1と上部旋回体2とで本体を構成している。3
は上部旋回体2に回動可能に連結されたブーム、4はブ
ーム3に回動可能に連結されたアーム、5はアーム4に
回動可能に連結されたバケットであり、これらブーム3
とアーム4およびバケット5とからなる複数の関節形可
動部で作業機6を構成している。7はブーム3を駆動す
るブームシリンダ、8はアーム4を駆動するアームシリ
ンダ、9はバケット5を駆動するバケットシリンダであ
り、これら各シリンダ7〜9は運転室2a内に設けた操
作レバー10によって動作される。11はブーム3と上
部旋回体2とのピン結合部、12はブーム3とアーム4
とのピン結合部、13はアーム4とバケット5とのピン
結合部である。14はブーム3のピン結合部11に取り
付けられたブーム角センサであり、上部旋回体2とブー
ム3との相対角度、すなわちブーム角を検出する。15
はアーム4のピン結合部12に取り付けられたアーム角
センサであり、ブーム3とアーム4との相対角度、すな
わちアーム角を検出する。32は運転室2aを上部旋回
体2に対して前後方向に移動させるスライドシリンダで
あり、このスライドシリンダ32は運転室2a内に設け
た操作レバー33によって動作される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a hydraulic excavator according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view showing dimensions of respective parts of the hydraulic excavator. In these drawings, 1 is a lower traveling body and 2 is a moving body. An upper revolving structure having a possible driver's cab 2a, and the lower traveling structure 1 and the upper revolving structure 2 form a main body. Three
Is a boom rotatably connected to the upper revolving structure 2, 4 is an arm rotatably connected to the boom 3, and 5 is a bucket rotatably connected to the arm 4.
The working machine 6 is composed of a plurality of articulated movable parts including an arm 4 and a bucket 5. Reference numeral 7 is a boom cylinder for driving the boom 3, 8 is an arm cylinder for driving the arm 4, 9 is a bucket cylinder for driving the bucket 5, and each of these cylinders 7 to 9 is operated by an operation lever 10 provided in the cab 2a. Be operated. Reference numeral 11 is a pin connecting portion between the boom 3 and the upper swing body 2, and 12 is a boom 3 and an arm 4.
And 13 is a pin coupling portion between the arm 4 and the bucket 5. Reference numeral 14 is a boom angle sensor attached to the pin coupling portion 11 of the boom 3, and detects a relative angle between the upper swing body 2 and the boom 3, that is, a boom angle. 15
Is an arm angle sensor attached to the pin coupling portion 12 of the arm 4, and detects a relative angle between the boom 3 and the arm 4, that is, an arm angle. Reference numeral 32 denotes a slide cylinder that moves the cab 2a in the front-rear direction with respect to the upper swing body 2, and the slide cylinder 32 is operated by an operation lever 33 provided in the cab 2a.

【0010】図3は図1の油圧ショベルに備えられる作
業機の干渉防止装置を示す回路図であり、前述したブー
ムシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ
9、スライドシリンダ32、ブーム角センサ14および
アーム角センサ15については同一符号を付してある。
同図において、16,17は前記操作レバー10の一例
として用いられる電気レバー、18はコントローラ、1
9は旋回モータ、20,21,22,23,34は方向
切換弁、24は原動機、25は油圧ポンプ、26はパイ
ロット油圧ポンプ、27は比例減圧弁ユニット、28,
29は比例減圧弁ユニット27を構成する比例減圧弁、
30はマイクロコンピュータ、31は範囲制限スイッ
チ、35は前記スライドシリンダ32のストローク(ス
ライド)量を検出するストロークセンサ、36は前記操
作レバー33の一例として用いられる電気レバーであ
る。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an interference preventive device for a working machine provided in the hydraulic excavator shown in FIG. 1. The boom cylinder 7, arm cylinder 8, bucket cylinder 9, slide cylinder 32, boom angle sensor 14 and The same reference numerals are given to the arm angle sensor 15.
In the figure, 16 and 17 are electric levers used as an example of the operation lever 10, 18 is a controller,
9 is a swing motor, 20, 21, 22, 23 and 34 are directional control valves, 24 is a prime mover, 25 is a hydraulic pump, 26 is a pilot hydraulic pump, 27 is a proportional pressure reducing valve unit, 28,
29 is a proportional pressure reducing valve which constitutes the proportional pressure reducing valve unit 27,
Reference numeral 30 is a microcomputer, 31 is a range limiting switch, 35 is a stroke sensor for detecting the stroke (slide) amount of the slide cylinder 32, and 36 is an electric lever used as an example of the operation lever 33.

【0011】前記電気レバー16の操作方向のうち、矢
印V1,V2はバケットシリンダ9に、矢印B1,B2はブ
ームシリンダ7にそれぞれ対応し、また電気レバー17
の操作方向のうち、矢印A1,A2はアームシリンダ8
に、矢印S1,S2は旋回モータ19にそれぞれ対応し、
さらに電気レバー36の操作方向のうち、矢印T1,T2
はスライドシリンダ32に対応する。また、i1,i2
それぞれB1,B2に対応する信号、r1,r2は信号
1,i2とマイクロコンピュータ30からの信号yに基
づいて決定される比例減圧弁駆動信号であり、比例減圧
弁28,29は信号r1,r2の大きさに基づいた出力圧
力をブーム用方向切換弁20のパイロット受け部に出力
する。他の方向切換弁21〜23,34も同様であり、
これら方向切換弁21〜23,34もコントローラ18
から比例減圧弁ユニット27に出力される比例減圧弁駆
動信号の大きさに基づいて駆動される。また、方向切換
弁20〜23,34は油圧ポンプ25から各アクチュエ
ータに供給される圧油の流れを制御し、例えば前述の如
く、信号r1,r2に基づく比例減圧弁ユニット27から
の出力圧力によって方向切換弁20が駆動されるとブー
ムシリンダ7が短縮または伸長し、同様に、比例減圧弁
ユニット27からの出力圧力によって方向切換弁23が
駆動されると上部旋回体2が旋回する。
Among the operating directions of the electric lever 16, the arrows V 1 and V 2 correspond to the bucket cylinder 9, the arrows B 1 and B 2 correspond to the boom cylinder 7, and the electric lever 17 is used.
Arrows A 1 and A 2 of the operating directions of the arm cylinder 8
And arrows S 1 and S 2 correspond to the swing motor 19, respectively,
Further, in the operation direction of the electric lever 36, arrows T 1 , T 2
Corresponds to the slide cylinder 32. Further, i 1 and i 2 are signals corresponding to B 1 and B 2 , respectively, and r 1 and r 2 are proportional pressure reducing valve drive signals determined based on the signals i 1 and i 2 and the signal y from the microcomputer 30. The proportional pressure reducing valves 28 and 29 output the output pressure based on the magnitudes of the signals r 1 and r 2 to the pilot receiving portion of the boom directional control valve 20. The same applies to the other directional control valves 21 to 23 and 34,
These direction change valves 21 to 23, 34 are also the controller 18
Is driven based on the magnitude of the proportional pressure reducing valve drive signal output from the proportional pressure reducing valve unit 27. The directional control valves 20 to 23, 34 control the flow of pressure oil supplied from the hydraulic pump 25 to each actuator, and, for example, as described above, output from the proportional pressure reducing valve unit 27 based on the signals r 1 and r 2. When the direction switching valve 20 is driven by the pressure, the boom cylinder 7 is shortened or extended, and similarly, when the direction switching valve 23 is driven by the output pressure from the proportional pressure reducing valve unit 27, the upper swing body 2 revolves.

【0012】ブーム角αBとアーム角αAはブーム角セン
サ14とアーム角センサ15からそれぞれ検出され、マ
イクロコンピュータ30はこれらブーム角αBとアーム
角αAを変数としてモニタポイントMの現在の座標を演
算する。本実施例の場合、モニタポイントMはアーム4
とバケット5とのピン結合部13に設定されている(図
1参照)。一方、スライドシリンダ32のスライド量L
Sはストロークセンサ35によって検出され、マイクロ
コンピュータ30はこのスライド量LSを変数として予
め設定された侵入禁止領域を補正し、これを新たな侵入
禁止領域として設定する。また、マイクロコンピュータ
30は、最新の侵入禁止領域とモニタポイントMの現在
座標との距離に応じて後述する減速の度合いKを演算す
る演算手段を内蔵しており、その演算結果Kの値は信号
yとしてコントローラ18に出力される。コントローラ
18は、前記減速の度合いKを現在のレバー出力信号に
乗じて、作業機6の動作速度を減速処理する減速手段
と、モニタポイントMが侵入禁止領域に到達したとき、
K=0を現在のレバー出力信号に乗じて、作業機6の動
作を停止処理する停止手段とを内蔵している。
The boom angle α B and the arm angle α A are detected by the boom angle sensor 14 and the arm angle sensor 15, respectively, and the microcomputer 30 uses the boom angle α B and the arm angle α A as variables to determine the current monitor point M. Calculate the coordinates. In this embodiment, the monitor point M is the arm 4
Is set in the pin coupling portion 13 between the bucket 5 and the bucket 5 (see FIG. 1). On the other hand, the slide amount L of the slide cylinder 32
S is detected by the stroke sensor 35, and the microcomputer 30 corrects a preset intrusion prohibited area using this slide amount LS as a variable and sets this as a new intrusion prohibited area. Further, the microcomputer 30 has a built-in calculation means for calculating a deceleration degree K described later according to the distance between the latest intrusion prohibition area and the current coordinates of the monitor point M, and the value of the calculation result K is a signal. It is output to the controller 18 as y. The controller 18 multiplies the present degree of deceleration K by the current lever output signal to decelerate the operating speed of the work implement 6, and when the monitor point M reaches the intrusion prohibited area,
A stop means for multiplying K = 0 by the current lever output signal to stop the operation of the working machine 6 is incorporated.

【0013】図4は運転室2aとその周囲に予め設定さ
れる侵入禁止領域との関係を示す説明図であり、図中の
運転室2aは図1の実線で示す最も右位置、すなわち、
スライドシリンダ32を最縮にした状態にあり、この状
態で運転室2aの前方に侵入禁止領域と減速領域および
非制限領域が手前側から順に設定される。これら各領域
のうち、運転室2aから最も遠い非制限領域は作業機6
の動作制限を行わない領域、その手前の減速領域は作業
機6の動作速度を減速する領域、運転室2aから最も近
い侵入禁止領域は作業機6の動作速度をゼロにする領域
である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the driver's cab 2a and the intrusion prohibition area preset around the driver's cab 2a.
The slide cylinder 32 is in the most contracted state, and in this state, the entry prohibition area, the deceleration area, and the non-restriction area are set in order from the front side in front of the cab 2a. Of these areas, the non-restricted area farthest from the cab 2a is the work machine 6
The area where the operation is not restricted, the deceleration area before that is the area where the operation speed of the working machine 6 is decelerated, and the intrusion prohibition area closest to the operator's cab 2a is the area where the operation speed of the working machine 6 is zero.

【0014】図4において、運転室2aの前面形状を表
す直線はZ0,Z0´、侵入禁止領域と減速領域との境界
線はZ1,Z1´、減速領域と非制限領域との境界線はZ
2,Z2´であり、侵入禁止領域と減速領域の下限はZ=
0の直線とする。ここで、Z0,Z0´を表す直線の式は
運転室2aの形状によって決まり、それぞれ、 Z0 :Z=k0X+b00´:Z=k0´X+b0´ (k0,b0は定数) のように表すものとする。また、Z1,Z1´はZ0,Z0
´との距離L0,L0´がいずれもバケット5の長さLV
以上であることを満たす直線であり、かつ、Z1とZ0
およびZ1´とZ0´間のX軸方向の距離がL1の直線で
あるとすると、Z1,Z1´は、 Z1 :Z=k0X+b0−k01…………………………(1) Z1´:Z=k0´X+b0´−k0´L1…………………(2) となる。さらに、Z2,Z2´はZ1,Z1´を減速距離L
2だけX軸方向にシフトした直線であり、 Z2 :Z=k0X+b0−k0(L1+L2)………………(3) Z2´:Z=k0´X+b0´−k0´(L1+L2)………(4) となる。なお、この減速距離L2を決める方法として
は、例えばアームのクラウド動作をフルスピードで行っ
ている時に、アームを急停止させる信号を発し、この信
号が発せられてから実際にアームが停止する間にバケッ
トが移動するオーバーラン量を考慮し、このオーバーラ
ン量以上の値に減速距離L2を設定する方法が挙げられ
る。
In FIG. 4, straight lines representing the front surface shape of the operator's cab 2a are Z 0 and Z 0 ′, boundary lines between the intrusion prohibition region and the deceleration region are Z 1 and Z 1 ′, and the deceleration region and the non-restriction region. The border is Z
2 and Z 2 ′, the lower limit of the intrusion prohibition area and the deceleration area is Z =
It is a straight line of 0. Here, the straight line expressions representing Z 0 and Z 0 ′ are determined by the shape of the operator cab 2a, and Z 0 : Z = k 0 X + b 0 Z 0 ′: Z = k 0 ′ X + b 0 ′ (k 0 , b 0 is a constant). Z 1 and Z 1 ′ are Z 0 and Z 0.
Both the distances L 0 and L 0 ′ to the ′ are the length LV of the bucket 5.
If the straight lines satisfying the above are satisfied and the distances between Z 1 and Z 0 and between Z 1 ′ and Z 0 ′ in the X-axis direction are L 1 , Z 1 and Z 1 ′ are , Z 1: Z = k 0 X + b 0 -k 0 L 1 .............................. (1) Z 1 ': Z = k 0'X + b 0'-k 0'L 1 ............ ……… (2) Further, Z 2 and Z 2 ′ are Z 1 and Z 1 ′ with deceleration distance L
It is a straight line shifted by 2 in the X-axis direction, and Z 2 : Z = k 0 X + b 0 −k 0 (L 1 + L 2 ) ... (3) Z 2 ′: Z = k 0 ′ X + b 0 ′ −k 0 ′ (L 1 + L 2 ) ... (4) During As a method of determining the deceleration distance L 2 is, for example, the cloud action of the arm when performing at full speed, emits a signal to abruptly stop the arm actually arm is stopped from being generated by this signal Further, there is a method of setting the deceleration distance L 2 to a value equal to or larger than the overrun amount in consideration of the overrun amount of the bucket movement.

【0015】このように、予め侵入禁止領域を設定する
ということは、スライドシリンダ32を最縮にした状態
(LS=0)で上記(1),(2)式のZ1,Z1´を設
定することに他ならず、これら(1),(2)式とL2
の値から上記(3),(4)式のZ2,Z2´が決定され
るため、侵入禁止領域を設定すると減速領域も設定され
ることになる。また、これら(1)〜(4)式で決定さ
れるZ1,Z1´とZ2,Z2´はLS=0での値であるた
め、スライドシリンダ32が伸長し、運転室2aが図1
の破線で示す前方に移動した場合、その移動量に応じて
1,Z1´とZ2,Z2´は、 Z1 :Z=k0X+b0−k0(L1+LS)……………………(5) Z1´:Z=k0´X+b0´−k0´(L1+LS)……………(6) Z2 :Z=k0X+b0−k0(L1+L2+LS)………………(7) Z2´:Z=k0´X+b0´−k0´(L1+L2+LS)………(8) となる。すなわち、侵入禁止領域を補正するということ
は、減速領域の補正も含めて、スライドシリンダ32の
スライド量LSからZ1,Z1´とZ2,Z2´をこれら
(5)〜(8)式に従って演算し直すことに他ならな
い。
In this way, setting the intrusion prohibition area in advance means that Z 1 and Z 1 ′ in the above equations (1) and (2) are set in the state where the slide cylinder 32 is at the minimum contraction (LS = 0). It is nothing but setting, and these equations (1) and (2) and L 2
Since Z 2 and Z 2 ′ in the equations (3) and (4) are determined from the value of, the deceleration area is also set when the intrusion prohibition area is set. Further, since Z 1 , Z 1 ′ and Z 2 , Z 2 ′ determined by these equations (1) to (4) are values at LS = 0, the slide cylinder 32 extends and the cab 2a Figure 1
When moving to the front indicated by the broken line, Z 1 , Z 1 ′ and Z 2 , Z 2 ′ are Z 1 : Z = k 0 X + b 0 −k 0 (L 1 + LS). ……………… (5) Z 1 ′: Z = k 0 ′ X + b 0 ′ −k 0 ′ (L 1 + LS) ………… (6) Z 2 : Z = k 0 X + b 0 −k 0 (L 1 + L 2 + LS ) .................. (7) Z 2 ': Z = k 0'X + b 0'-k 0 '(L 1 + L 2 + LS) becomes ......... (8). That is, the correction of the intrusion prohibition area means that Z 1 , Z 1 ′ and Z 2 , Z 2 ′ are calculated from the slide amounts LS of the slide cylinder 32 including these corrections (5) to (8). It is nothing but recalculation according to the formula.

【0016】次に、本実施例の動作を主に図5のフロー
チャートに従って説明する。まず、オペレータが範囲制
限スイッチ31をONし(S−1)、作業機6と運転室
2aとの間で作業範囲の制限制御を開始すると、コント
ローラ18はアクチュエータの減速の度合いKを1に初
期設定する(S−2)。また、ストロークセンサ35か
ら検出されるスライドシリンダ32のスライド量(スト
ローク量)LSは常にマイクロコンピュータ30に入力
され(S−3)、マイクロコンピュータ30は、このス
ライド量LSに基づいて予め設定された侵入禁止領域の
補正を行う(S−4)。前述の如く、かかる侵入禁止領
域の補正とは、スライドシリンダ32が最縮の状態(L
S=0)で決定されたZ1,Z1´とZ2,Z2´を、上記
(5)〜(8)式に従って演算し直すことである。
Next, the operation of this embodiment will be described mainly with reference to the flowchart of FIG. First, when the operator turns on the range limiting switch 31 (S-1) and starts the work range limiting control between the working machine 6 and the operator's cab 2a, the controller 18 initializes the deceleration degree K of the actuator to 1. Set (S-2). Further, the slide amount (stroke amount) LS of the slide cylinder 32 detected by the stroke sensor 35 is always input to the microcomputer 30 (S-3), and the microcomputer 30 is preset based on this slide amount LS. The intrusion prohibited area is corrected (S-4). As described above, the correction of the intrusion prohibited area means that the slide cylinder 32 is in the most contracted state (L
This is to recalculate Z 1 , Z 1 ′ and Z 2 , Z 2 ′ determined in S = 0) according to the above equations (5) to (8).

【0017】オペレータが操作レバー10(電気レバー
16,17)を操作すると、前述の如く、その操作量に
応じて各シリンダ7〜9や旋回モータ19等のアクチュ
エータが動作し、油圧ショベルは掘削等の作業を行う。
かかる作業中に、ブーム角センサ14とアーム角センサ
15から検出されるブーム角αBとアーム角αAは常にマ
イクロコンピュータ30に入力され(S−5)、マイク
ロコンピュータ30はこれらのブーム角αBとアーム角
αAを変数としてモニタポイントMの現在の座標を演算
する。モニタポイントMの現在の座標(XM、ZM)は、 XM=LA・cos(αBA)+LB・cosαB+S0………(9) ZM=−LA・sin(αBA)−LB・sinαB+T0……(10) として求められる(式中の各定数は図2に示されてお
り、また、ブーム角はブーム下げ方向をプラス、アーム
角はクラウド方向をプラスとする)。
When the operator operates the operation lever 10 (electric levers 16 and 17), as described above, the actuators such as the cylinders 7 to 9 and the turning motor 19 operate according to the operation amount, and the hydraulic excavator excavates. Work.
During such work, the boom angle α B and the arm angle α A detected by the boom angle sensor 14 and the arm angle sensor 15 are always input to the microcomputer 30 (S-5), and the microcomputer 30 detects these boom angle α. The current coordinates of the monitor point M are calculated using B and the arm angle α A as variables. The current coordinates (X M , Z M ) of the monitor point M are: X M = LA · cos (α B + α A ) + LB · cos α B + S 0 (9) Z M = −LA · sin (α) B + α A ) -LB · sin α B + T 0 (10) (Each constant in the formula is shown in Fig. 2, the boom angle is plus the boom lowering direction, and the arm angle is cloud. The direction is plus).

【0018】作業中にモニタポイントMの座標は刻々変
化するが、マイクロコンピュータ30は、上記(9),
(10)式で演算されたモニタポイントMの現在座標が
上記(5)〜(8)式で演算された各領域(侵入禁止領
域と減速領域および非制限領域)のいずれの領域にある
かを判断し、その判断結果を基に、 K=[XM−〔ZM−{b0−k0(L1+LS)}〕/k0]/L2…………(11) K=[XM−〔ZM−{b0´−k0´(L1+LS)}〕/k0´]/L2……(12) ただし、K>1ならばK=1 K<0ならばK=0 で表される式のいずれかに従って減速の度合いKを演算
し(S−6)、その演算結果をコントローラ18に信号
yとして出力する。すなわち、各領域に対するモニタポ
イントMは、直線Z1と直線Z1´の交点の座標を
(X00,Z00)とすると、この座標(X00,Z00)を含
む水平面を境にして、その上方では直線Z1と直線Z2
依存し、その上方では直線Z1´と直線Z2´に依存する
ため、ZM≧Z00の場合は上記(11)式に従って減速
の度合いKを演算し、0≦ZM<Z00の場合は上記(1
2)式に従って減速の度合いKを演算する。また、ZM
<0の場合は全てが非制限領域であるため、この場合は
減速の度合いKをK=1とする。
Although the coordinates of the monitor point M change every moment during the work, the microcomputer 30 uses the above (9),
Which of the areas (intrusion prohibition area, deceleration area, and non-limit area) the current coordinates of the monitor point M calculated by the expression (10) are calculated by the above expressions (5) to (8) Judgment, and based on the judgment result, K = [X M − [Z M − {b 0 −k 0 (L 1 + LS)}] / k 0 ] / L 2 ………… (11) K = [ X M − [Z M − {b 0 ′ −k 0 ′ (L 1 + LS)}] / k 0 ′] / L 2 (12) However, if K> 1, K = 1 If K <0 The degree K of deceleration is calculated according to one of the expressions represented by K = 0 (S-6), and the calculation result is output to the controller 18 as a signal y. In other words, monitoring point M for each region, when the coordinates of an intersection of the straight line Z 1 and the straight line Z 1 'and (X 00, Z 00), and the boundary of the horizontal plane containing the coordinates (X 00, Z 00), Since it depends on the straight line Z 1 and the straight line Z 2 above it and on the straight line Z 1 ′ and the straight line Z 2 ′ above it, when Z M ≧ Z 00 , the degree K of deceleration is calculated according to the above equation (11). If 0 ≦ Z M <Z 00 , the above (1
The degree K of deceleration is calculated according to the equation (2). Also, Z M
When <0, all are in the non-restricted region, so in this case, the deceleration degree K is set to K = 1.

【0019】このように、マイクロコンピュータ30か
らコントローラ18に減速の度合いKが出力されると、
コントローラ18はKを現在のレバー出力信号に乗じ
(S−7)、この値に応じた比例減圧弁駆動信号を比例
減圧弁ユニット27に出力して比例減圧系を駆動する
(S−8)。その結果、各方向切換弁20〜23は比例
減圧弁駆動信号の大きさに応じて駆動され、アクチュエ
ータが駆動される(S−9)。
In this way, when the degree of deceleration K is output from the microcomputer 30 to the controller 18,
The controller 18 multiplies the current lever output signal by K (S-7) and outputs a proportional pressure reducing valve drive signal corresponding to this value to the proportional pressure reducing valve unit 27 to drive the proportional pressure reducing system (S-8). As a result, the directional control valves 20 to 23 are driven according to the magnitude of the proportional pressure reducing valve drive signal, and the actuator is driven (S-9).

【0020】例えば、電気レバー17を操作してアーム
4を単独でクラウド動作した場合を想定すると、モニタ
ポイントMの現在座標(XM、ZM)が座標(X00
00)より上方の非制限領域にある場合は上記(11)
式に従って、下方の非制限領域にある場合は上記(1
2)式に従って減速の度合いKが演算され、これらの場
合はいずれもK>1となるが、K>1=1の条件からK
=1がコントローラ18に出力され、アームシリンダ8
は電気レバー17の操作量に対じた動作速度で駆動され
る。この状態からアーム4のクラウド動作が続行され、
モニタポイントMの現在座標が境界線Z2,Z2´を越え
て減速領域に侵入すると、同様に上記(11)または
(12)式に従って減速の度合いKが演算され、これら
の場合は0≦K≦1がコントローラ18に出力される。
コントローラ18はこのKをアクチュエータであるアー
ムシリンダ8の現在の動作指令信号に乗じ、この値に応
じて比例減圧弁駆動信号を比例減圧弁ユニット27の比
例減圧弁28に出力するため、比例減圧弁28は比例減
圧弁駆動信号の大きさに基づいた出力圧力をアーム用方
向切換弁21の右側のパイロット受け部に出力し、該ア
ームシリンダ8の動作速度は電気レバー17の操作量に
対じた動作速度に比べて減じられ、アーム4のクラウド
速度は遅くなる。さらにアーム4のクラウド動作が続行
され、モニタポイントMの現在座標が境界線Z1,Z1´
を越えて侵入禁止領域に侵入すると、同様に上記(1
1)または(12)式に従って減速の度合いKが演算さ
れ、これらの場合はK<0となるが、K<0=0の条件
からK=0がコントローラ18に出力される。コントロ
ーラ18はこのK=0をアームシリンダ8の現在の動作
指令信号に乗じて比例減圧弁駆動信号を最小値とし、方
向切換弁21を中立位置にする。これにより、アクチュ
エータであるアームシリンダ8の動作速度は0となり、
アーム4は自動停止する。
For example, assuming a case where the electric lever 17 is operated to perform the cloud operation of the arm 4 alone, the current coordinates (X M , Z M ) of the monitor point M are the coordinates (X 00 ,
Z 00) If more in the non-restricted area of the upper of the (11)
According to the formula, if it is in the lower non-restricted area, (1
The deceleration degree K is calculated according to the equation (2), and K> 1 in all of these cases, but K> 1 = 1 from the condition of K> 1 = 1.
= 1 is output to the controller 18, and the arm cylinder 8
Is driven at an operation speed corresponding to the operation amount of the electric lever 17. From this state, the cloud operation of arm 4 continues,
When the current coordinates of the monitor point M cross the boundary lines Z 2 and Z 2 ′ and enter the deceleration region, the deceleration degree K is calculated in accordance with the above equation (11) or (12), and 0 ≦ K ≦ 1 is output to the controller 18.
The controller 18 multiplies this K by the current operation command signal of the arm cylinder 8 which is an actuator, and outputs a proportional pressure reducing valve drive signal to the proportional pressure reducing valve 28 of the proportional pressure reducing valve unit 27 according to this value. 28 outputs the output pressure based on the magnitude of the proportional pressure reducing valve drive signal to the pilot receiving portion on the right side of the arm directional control valve 21, and the operating speed of the arm cylinder 8 corresponds to the operation amount of the electric lever 17. The cloud speed of the arm 4 becomes slower than that of the operation speed. The cloud operation of the arm 4 is further continued, and the current coordinates of the monitor point M are the boundary lines Z 1 and Z 1 ′.
If you enter the intrusion-prohibited area by crossing over, the same as above (1
The degree K of deceleration is calculated according to the equation (1) or (12), and in these cases, K <0, but K = 0 is output to the controller 18 under the condition of K <0 = 0. The controller 18 multiplies K = 0 by the current operation command signal of the arm cylinder 8 to minimize the proportional pressure reducing valve drive signal, and sets the directional control valve 21 to the neutral position. As a result, the operating speed of the arm cylinder 8 which is an actuator becomes 0,
The arm 4 automatically stops.

【0021】以上のS−1〜S−9の手順により、作業
機6と運転室2aとの間で作業範囲の制限制御が行わ
れ、次いでS−10で範囲制限スイッチ31がOFFに
なったか否かが判断され、OFFであると判断された場
合はそこで作業範囲の制限制御を終了する(S−1
1)。また、S−10で範囲制限スイッチ31がOFF
でないと判断された場合は、S−3に戻って前述した動
作を繰返し、その間に運転室2aが前後方向へ移動した
場合は、その移動量に応じて現在の侵入禁止領域を補正
し、補正後の侵入禁止領域を新たな侵入禁止領域として
作業範囲の制限制御が行われる。
According to the above steps S-1 to S-9, the work range limiting control is performed between the working machine 6 and the operator's cab 2a, and then the range limiting switch 31 is turned off in S-10. If it is determined to be OFF, the work range limiting control is ended there (S-1).
1). Further, the range limit switch 31 is turned off in S-10.
If it is determined that it is not, the process returns to S-3 and the above-described operation is repeated. If the cab 2a moves in the front-rear direction during that time, the current intrusion prohibition area is corrected according to the movement amount, and the correction is performed. The work area restriction control is performed by setting the subsequent intrusion prohibited area as a new intrusion prohibited area.

【0022】このように、上記第1実施例にあっては、
作業機6の操作時に、マイクロコンピュータ30に内蔵
された座標演算手段を用いて、作業機6の適宜位置に設
定されたモニタポイントMの現在の座標を演算し、この
モニタポイントMの現在座標とスライドシリンダ32の
スライド量LSに対して補正された侵入禁止領域との距
離に応じて、作業機6を駆動するアクチュエータの動作
を減速または停止処理するため、深穴掘削作業中に操作
レバー33(電気レバー36)が操作されて運転室2a
が前後方向へ移動したとしても、運転室2aとその周囲
に予め設定された侵入禁止領域との相対位置は変化せ
ず、作業効率を低下させることなく作業機と運転室との
接触事故を確実に防止できる。
As described above, in the first embodiment,
When the working machine 6 is operated, the current coordinates of the monitor point M set at an appropriate position of the working machine 6 is calculated by using the coordinate calculating means incorporated in the microcomputer 30, and the current coordinates of the monitor point M are calculated. In order to decelerate or stop the operation of the actuator that drives the work implement 6 in accordance with the distance from the intrusion prohibition area corrected for the slide amount LS of the slide cylinder 32, the operation lever 33 ( When the electric lever 36) is operated, the cab 2a
Even if the vehicle moves in the front-rear direction, the relative position between the driver's cab 2a and the preset invasion prohibited area around it does not change, and the contact accident between the working machine and the driver's cab is ensured without lowering the work efficiency. Can be prevented.

【0023】図6は本発明の第2実施例に係る油圧ショ
ベルの側面図、図7は図6の油圧ショベルに備えられる
作業機の干渉防止装置の回路図、図8は図7の干渉防止
装置の処理内容を示すフローチャートであり、図1〜図
5に対応する部分には同一符号を付すことによって重複
する説明は省略する。図6において、37は運転室2a
を上部旋回体2に対して上下方向に移動させるリフトシ
リンダであり、このリフトシリンダ37は運転室2a内
に設けた操作レバー38によって動作される。また、図
7において、39は前記リフトシリンダ37に供給され
る圧油の流れを制御する方向切換弁、40はリフトシリ
ンダ37のストローク(リフト)量を検出するリフトセ
ンサ、41は前記操作レバー38の一例として用いられ
る電気レバーであり、この電気レバー41の操作方向の
うち矢印U1,U2はリフトシリンダ37に対応する。
FIG. 6 is a side view of a hydraulic excavator according to a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a circuit diagram of a work machine interference prevention device provided in the hydraulic excavator of FIG. 6, and FIG. 8 is an interference prevention of FIG. It is a flowchart which shows the processing content of an apparatus, The duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the part corresponding to FIGS. In FIG. 6, 37 is a driver's cab 2a
Is a lift cylinder for moving the upper and lower parts with respect to the upper revolving structure 2, and the lift cylinder 37 is operated by an operation lever 38 provided in the operator's cab 2a. Further, in FIG. 7, 39 is a direction switching valve that controls the flow of pressure oil supplied to the lift cylinder 37, 40 is a lift sensor that detects the stroke of the lift cylinder 37, and 41 is the operation lever 38. This is an electric lever used as an example, and the arrows U 1 and U 2 in the operating direction of the electric lever 41 correspond to the lift cylinder 37.

【0024】次に、このように構成された第2実施例の
動作を図8に従って説明する。この第2実施例の動作が
前述した第1実施例と相違する点は、図5のS−3での
スライドシリンダのストロークを検出する動作を、図8
ではリフトシリンダのストロークを検出する動作に変え
ただけであり、全体の手順は基本的に同じであるため、
重複する説明は省略する。ただし、侵入禁止領域の補正
の仕方が第1実施例と異なるため、以下、侵入禁止領域
の補正の仕方を説明する。
Next, the operation of the second embodiment thus constructed will be described with reference to FIG. The operation of the second embodiment differs from the operation of the first embodiment described above in that the operation of detecting the stroke of the slide cylinder in S-3 of FIG.
Then, we just changed the operation to detect the stroke of the lift cylinder, and the whole procedure is basically the same,
A duplicate description will be omitted. However, since the method of correcting the intrusion prohibited area is different from that of the first embodiment, the method of correcting the intrusion prohibited area will be described below.

【0025】リフトシリンダ37のリフト量をLLとす
ると、リフトシリンダ37を最縮(LL=0)にした場
合の側面図は図4と同様であり、この時のZ1,Z1´と
2,Z2´を決定する式は上記(1)〜(4)式と同じ
である。ここで、リフトシリンダ37が伸長して、運転
室2aが図6の破線で示す上方に移動すると、その移動
量に応じてZ1,Z1´とZ2,Z2´は、 Z1 :Z=k0X+b0+LL……………………(13) Z1´:Z=k0´X+b0´+LL………………(14) Z2 :Z=k0X+b0+LL……………………(15) Z2´:Z=k0´X+b0´+LL………………(16) となる。なお、侵入禁止領域と減速領域の下限はZ=L
Lとする。
Assuming that the lift amount of the lift cylinder 37 is LL, the side view when the lift cylinder 37 is at the minimum contraction (LL = 0) is the same as FIG. 4, and Z 1 , Z 1 ′ and Z 1 at this time are the same. The equations for determining 2 , Z 2 ′ are the same as the above equations (1) to (4). Here, when the lift cylinder 37 extends and the cab 2a moves upward as shown by the broken line in FIG. 6, Z 1 , Z 1 ′ and Z 2 , Z 2 ′ are Z 1 : Z = k 0 X + b 0 + LL ........................ (13) Z 1 ': Z = k 0'X + b 0' + LL .................. (14) Z 2: Z = k 0 X + b 0 + LL ........................ (15) Z 2 ': Z = k 0'X + b 0' + LL .................. becomes (16). The lower limit of the intrusion prohibition area and the deceleration area is Z = L
Let L.

【0026】モニタポイントMの現在の座標を(XM
M)とすると、マイクロコンピュータ30で演算され
る減速の度合いKは、 ZM≧Z00の場合 K=〔XM−{ZM−(b0+LL)}/k0〕/L2…………(17) LL≦ZM<Z00の場合 K=〔XM−{ZM−(b0´+LL)}/k0´〕/L2……(18) ZM<LLの場合 K=1………………………………………………………(19) ただし、K>1ならばK=1 K<0ならばK=0 の条件で求められる。
The current coordinate of the monitor point M is (X M ,
When Z M), the degree K of the reduction which is calculated by the microcomputer 30, if the Z M ≧ Z 00 K = [X M - {Z M - ( b 0 + LL)} / k 0 ] / L 2 ... ......... (17) if the LL ≦ Z M <Z 00 K = [X M - {Z M - ( b 0 '+ LL)} / k 0' ] / L 2 ...... (18) Z M < of LL Case K = 1 …………………………………………………… (19) However, if K> 1, K = 1 and if K <0, K = 0 To be

【0027】このように、上記第2実施例にあっては、
作業機6の操作時に、マイクロコンピュータ30に内蔵
された座標演算手段を用いてモニタポイントMの現在の
座標を演算し、このモニタポイントMの現在座標とリフ
トシリンダ37のリフト量LLに対して補正された侵入
禁止領域との距離に応じて、作業機6を駆動するアクチ
ュエータの動作を減速または停止処理するため、作業中
に操作レバー38(電気レバー41)が操作されて運転
室2aが上下方向へ移動したとしても、運転室2aとそ
の周囲に予め設定された侵入禁止領域との相対位置は変
化せず、作業効率を低下させることなく作業機と運転室
との接触事故を確実に防止できる。
As described above, in the second embodiment,
When the working machine 6 is operated, the current coordinate of the monitor point M is calculated by using the coordinate calculating means built in the microcomputer 30, and the current coordinate of the monitor point M and the lift amount LL of the lift cylinder 37 are corrected. In order to decelerate or stop the operation of the actuator that drives the work machine 6 in accordance with the distance to the intruder prohibited area, the operation lever 38 (electric lever 41) is operated during the work to move the cab 2a in the vertical direction. Even if it moves to, the relative position of the driver's cab 2a and the intrusion prohibition area set around it does not change, and the contact accident between the working machine and the driver's cab can be reliably prevented without lowering the work efficiency. .

【0028】なお、本発明による作業機の干渉防止装置
は上記各実施例に限定されず、種々の変形例が可能であ
る。例えば、上記各実施例では、操作レバーとして電気
レバーを用いた場合について説明したが、その代りに油
圧パイロットレバーを用いることも可能であり、さら
に、作業機の各関節角を検出する手段として、上記各実
施例で挙げた角度センサの代わりにシリンダのストロー
クセンサ等を用いることも可能である。
The interference preventing device for a working machine according to the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and various modifications are possible. For example, in each of the above-described embodiments, the case where the electric lever is used as the operation lever has been described, but it is also possible to use a hydraulic pilot lever instead, and further, as a means for detecting each joint angle of the working machine, A cylinder stroke sensor or the like may be used instead of the angle sensor described in each of the above embodiments.

【0029】また、上記各実施例では、比例減圧弁ユニ
ットからのパイロット圧によって各方向切換弁を切換え
動作する場合について説明したが、アクチュエータの動
作速度を減じる手段として、油圧ポンプと方向切換弁と
を接続する管路に可変形流量調整弁を付設し、この可変
形流量調整弁をコントローラからの駆動信号で動作させ
ることにより、方向切換弁への圧油量を制御するように
しても良い。あるいは、油圧ポンプとアクチュエータを
接続する管路に、圧油の流れ方向を決定する電磁切換弁
と圧油の流量を決定する可変形流量調整弁とを設け、コ
ントローラからの別々の駆動信号に基づいて、これら電
磁切換弁をON−OFF的に切換えると共に可変形流量
調整弁を可変的に動作させることにより、アクチュエー
タに供給される圧油の流れと量を制御するようにしても
良い。
Further, in each of the above-described embodiments, the case where the switching operation of each directional switching valve is performed by the pilot pressure from the proportional pressure reducing valve unit has been described, but as a means for reducing the operating speed of the actuator, a hydraulic pump and a directional switching valve are used. A variable flow rate adjusting valve may be attached to a pipe line connecting the valve and the variable flow rate adjusting valve may be operated by a drive signal from the controller to control the pressure oil amount to the directional control valve. Alternatively, an electromagnetic switching valve that determines the flow direction of pressure oil and a variable flow rate adjustment valve that determines the flow rate of pressure oil are provided in the pipeline that connects the hydraulic pump and the actuator, and based on separate drive signals from the controller. Then, the flow and amount of the pressure oil supplied to the actuator may be controlled by switching these electromagnetic switching valves ON-OFF and variably operating the variable flow rate adjusting valve.

【0030】さらに、上記各実施例では、モニタポイン
トをアームとバケットとのピン結合部に設定した場合に
ついて説明したが、モニタポイントの位置や数はこれに
限定されず、作業機の形状や侵入禁止領域の設定位置等
に応じて適宜増減することも可能である。
Further, in each of the above embodiments, the case where the monitor point is set at the pin connecting portion between the arm and the bucket has been described. However, the position and the number of the monitor points are not limited to this, and the shape and the intrusion of the working machine. It is also possible to appropriately increase or decrease according to the setting position of the prohibited area.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作業中に運転室が本体に対して移動すると、その移動量
に応じて侵入禁止領域も自動的に補正されるため、移動
後の運転室の周囲に常に適正な侵入禁止領域が設定さ
れ、作業機と運転室との接触事故を確実に回避すること
ができる。
As described above, according to the present invention,
If the driver's cab moves with respect to the main unit during work, the intrusion prohibition area is automatically corrected according to the amount of movement, so a proper intrusion prevention area is always set around the operator's cab after the movement. It is possible to reliably avoid a contact accident between the machine and the cab.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係る油圧ショベルの側面
図である。
FIG. 1 is a side view of a hydraulic excavator according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の油圧ショベルの各部の寸法を示す説明図
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing dimensions of each part of the hydraulic excavator of FIG.

【図3】図1の油圧ショベルに備えられる作業機の干渉
防止装置を示す回路図である。
3 is a circuit diagram showing an interference prevention device for a working machine provided in the hydraulic excavator of FIG.

【図4】運転室と侵入禁止領域との関係を示す説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between a driver's cab and an intrusion prohibited area.

【図5】図3の作業機の干渉防止装置の処理内容を示す
フローチャートである。
5 is a flowchart showing the processing contents of the interference prevention device for the working machine in FIG.

【図6】本発明の第2実施例に係る油圧ショベルの側面
図である。
FIG. 6 is a side view of a hydraulic excavator according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6の油圧ショベルに備えられる作業機の干渉
防止装置の回路図である。
7 is a circuit diagram of an interference prevention device for a work machine provided in the hydraulic excavator of FIG.

【図8】図7の干渉防止装置の処理内容を示すフローチ
ャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of the interference prevention device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 下部走行体 2 上部旋回体 2a 運転室 3 ブーム 4 アーム 5 バケット 6 作業機 7 ブームシリンダ 8 アームシリンダ 9 バケットシリンダ 10,33,38 操作レバー 14 ブーム角センサ 15 アーム角センサ 16,17,36,41 電気レバー 18 コントローラ 19 旋回モータ 20,21,22,23,34,39 方向切換弁 27 比例減圧弁ユニット 28,29 比例減圧弁 30 マイクロコンピュータ 31 範囲制限スイッチ 32 スライドシリンダ 35,40 ストロークセンサ(検出装置) 37 リフトシリンダ M モニタポイント 1 Lower Traveling Body 2 Upper Revolving Body 2a Operator's Cabin 3 Boom 4 Arm 5 Bucket 6 Working Machine 7 Boom Cylinder 8 Arm Cylinder 9 Bucket Cylinder 10, 33, 38 Operating Lever 14 Boom Angle Sensor 15 Arm Angle Sensor 16, 17, 36, 41 electric lever 18 controller 19 swing motor 20, 21, 22, 23, 34, 39 directional switching valve 27 proportional pressure reducing valve unit 28, 29 proportional pressure reducing valve 30 microcomputer 31 range limiting switch 32 slide cylinder 35, 40 stroke sensor (detection) Equipment) 37 Lift Cylinder M Monitor Point

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動可能な運転室を有する本体と、この
本体に回転可能に連結された複数の関節形可動部からな
る作業機と、この作業機の位置を検出する位置検出手段
とを備え、前記作業機が前記運転室の周囲に設定された
侵入禁止領域に到達したとき、該作業機が前記運転室と
干渉する方向への動作を禁止するようにした作業機の干
渉防止装置において、 前記運転室の前記本体に対する移動量を検出する検出装
置を備え、この検出装置の検出結果に基づいて前記干渉
防止領域を補正することを特徴とする作業機の干渉防止
装置。
1. A main body having a movable cab, a working machine including a plurality of articulated movable parts rotatably connected to the main body, and position detection means for detecting the position of the working machine. In the interference preventing device for a working machine, when the working machine reaches an invasion prohibited area set around the driver's cab, the working machine is prohibited from operating in a direction of interfering with the driver's cab, An interference prevention device for a working machine, comprising: a detection device that detects a movement amount of the driver's cab with respect to the main body, and the interference prevention region is corrected based on a detection result of the detection device.
【請求項2】 請求項1の記載において、前記運転室を
前記本体に対して前後方向に移動するスライドシリンダ
を備え、前記検出装置がこのスライドシリンダのスライ
ド量を検出するストロークセンサであることを特徴とす
る作業機の干渉防止装置。
2. The method according to claim 1, further comprising a slide cylinder that moves the cab in the front-rear direction with respect to the main body, and the detection device is a stroke sensor that detects a slide amount of the slide cylinder. Characteristic work equipment interference prevention device.
【請求項3】 請求項1の記載において、前記運転室を
前記本体に対して上下方向に移動するリフトシリンダを
備え、前記検出装置がこのリフトシリンダのリフト量を
検出するストロークセンサであることを特徴とする作業
機の干渉防止装置。
3. The lift sensor according to claim 1, further comprising a lift cylinder that moves the cab vertically with respect to the main body, and the detection device is a stroke sensor that detects a lift amount of the lift cylinder. Characteristic work equipment interference prevention device.
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