JPH09209408A - Backhoe turning speed controller - Google Patents
Backhoe turning speed controllerInfo
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- JPH09209408A JPH09209408A JP8020776A JP2077696A JPH09209408A JP H09209408 A JPH09209408 A JP H09209408A JP 8020776 A JP8020776 A JP 8020776A JP 2077696 A JP2077696 A JP 2077696A JP H09209408 A JPH09209408 A JP H09209408A
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- turning
- bucket
- speed
- predetermined distance
- distance
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 旋回半径を小なる状態に操作したときには旋
回速度が自動的に遅くなるように工夫することにより、
上述した狭い場所における土零れやバケットの位置決め
操作の難しさを改善してより操縦性の向上するバックホ
ウを提供する。
【解決手段】 負荷圧よりも僅かに高い吐出圧にポンプ
流量を制御するロードセンシングシステムを採るバック
ホウにおいて、その制御基準となる差圧を変更調節する
調節手段と、旋回中心Qに対するバケット7位置を検出
するバケット位置検出手段とを設け、バケット7の引き
寄せ移動時に旋回中心Qとの間隔が第1所定距離d1 に
なると、そこよりも運転部に近い第2所定距離d2 まで
旋回速度を漸減し、バケット7の遠ざかり移動時に旋回
中心Qとの間隔が第2所定距離になると、旋回速度を迅
速に増速して第1所定距離d1 よりも旋回中心Gに近い
第3所定距離d3 で減速前の速度に戻す。
(57) [Abstract] [Problem] By devising such that the turning speed is automatically reduced when the turning radius is operated in a small state,
Provided is a backhoe which improves the maneuverability by improving the difficulty of soil spillage and bucket positioning operation in a narrow place described above. In a backhoe that employs a load sensing system that controls a pump flow rate to a discharge pressure slightly higher than a load pressure, an adjusting unit that changes and adjusts a differential pressure that is a control reference for the backhoe, and a bucket 7 position with respect to a turning center Q are provided. A bucket position detecting means for detecting is provided, and when the distance between the turning center Q and the turning center Q becomes a first predetermined distance d1 when the bucket 7 is pulled and moved, the turning speed is gradually reduced to a second predetermined distance d2 which is closer to the driving section than that. When the distance from the turning center Q reaches the second predetermined distance when the bucket 7 moves away, the turning speed is rapidly increased to a third predetermined distance d3 closer to the turning center G than the first predetermined distance d1 before deceleration. Return to speed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バックホウの旋回
速度制御装置に係り、詳しくは、掘削作業装置の姿勢変
化によって旋回台としての旋回半径が小さくなると旋回
速度を自動的に遅くする技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backhoe turning speed control device, and more particularly to a technique for automatically lowering the turning speed when the turning radius of a turning base becomes small due to a change in the attitude of an excavation work device.
【0002】[0002]
【従来の技術】バックホウでは操作レバーの傾倒操作に
よって掘削作業装置や旋回台を駆動するのであり、その
駆動速度はレバー傾倒量が大になると速くなる構造のも
のが一般的である。つまり、操作レバーを少しだけ傾倒
すればゆっくり動き、大きく傾倒すれば速く動かせるの
であるが、慣れた操縦者は、通常、作業能率上から操作
レバーを目一杯傾倒させてのフル操作を行うものであ
る。従って、レバー傾倒量調節、或いはエンジン回転数
調節等によって駆動速度を変えることができるようにな
ってはいるが、実際の作業では、掘削作業装置や旋回台
はある一定の駆動速度で操作されるものであった。2. Description of the Related Art In a backhoe, an excavation work device and a swivel base are driven by tilting an operating lever, and the driving speed thereof is generally high when the lever tilting amount is large. In other words, it is possible to move slowly by tilting the operating lever a little and move quickly if tilting a large amount, but a familiar operator usually tilts the operating lever as much as possible for full operation. is there. Therefore, although the drive speed can be changed by adjusting the lever tilt amount or the engine speed, etc., in actual work, the excavation work device and the swivel base are operated at a constant drive speed. It was a thing.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】バックホウでの掘削作
業を検討すると、バケットで地面を掘り起こして土を掬
い、その掬い取った土を落とさないようにしながらブー
ムやアームを昇降させて持ち上げるとともに、旋回台を
旋回させてトラック荷台等にバケットの土を落とす、と
いう作業形態が多い。つまり、掘削場所と掬い取り土の
下ろし場所とは異なるものであり、殆どの場合旋回操作
を行うことになるが、この旋回操作に若干の問題があっ
た。When considering excavation work with a backhoe, when excavating the ground with a bucket to scoop the soil, the boom and arms are lifted and lifted while the scooped soil is not dropped and the swing is performed. In many cases, the platform is turned to drop the soil in the bucket on a truck bed. In other words, the excavation site and the scooping soil lowering site are different, and the turning operation is performed in most cases, but this turning operation has some problems.
【0004】すなわち、作業場所が広い場合では、掘削
場所と土の下ろし場所との往復移動に必要な量だけブー
ム等を昇降する状態で旋回駆動するのであり、ブームや
アーム等の無駄な動きの少ない高能率作業を行う。これ
に対して、都会の路地といった狭い場所では、十分な旋
回半径が取れないことが多いので、ブームを高く上昇さ
せてバケットを旋回台に引き寄せ、小なる旋回半径とし
て旋回駆動させる形態となる。That is, when the work area is large, the boom is lifted up and down by an amount necessary for the reciprocating movement between the excavation location and the soil unloading location, so that the boom and the arm are not moved in vain. Perform less efficient work. On the other hand, in a narrow place such as an alley in an urban area, a sufficient turning radius is often not obtained, so that the boom is raised to pull the bucket toward the swivel base, and the swinging is performed with a small turning radius.
【0005】ところが、作業能率上、場所の広い狭いに
拘らずに、バケットの引き寄せ操作と同時に又は途中か
ら旋回も同時駆動させる操縦を行うことが多いので、狭
い場所でも旋回時には、バケットを姿勢を掬い取り姿勢
に保ちながら引き寄せる操作と同時に旋回操作するとい
う熟練を要する操縦を連続して行う難しさがあり、土が
バケットから零れ落ち易い傾向にあった。特に、特開平
7‐237458号公報に示されるような、ブームが平
行オフセット移動する小旋回型バックホウでは、その傾
向が強くなる。However, in terms of work efficiency, in many cases, regardless of whether the location is wide or narrow, it is often necessary to drive the bucket at the same time as the pulling operation of the bucket or at the same time during turning. It was difficult to continuously perform the skillful maneuvering of simultaneously pulling and turning while keeping the scooping posture, and the soil tended to fall from the bucket. In particular, in the small turning type backhoe in which the boom moves in parallel offset as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 7-237458, the tendency becomes strong.
【0006】又、掘削作業装置を深く折り畳んでの狭い
場所での旋回は、操縦のし易さや位置決め操作等の点か
らゆっくり駆動させるのが良いのであるが、前述した操
作慣行(常にフル操作すること)から、操縦が難しいも
のになっていた。これには、比較的操縦の難しい狭い場
所での旋回操作時に、旋回用操作レバーの傾倒量を少な
くする等の気を使う操作を追加してさらに操縦を難しく
し、かつ、能率を落とすよりも、旋回速度を下げないで
作業能率を落とさないほうが得策であるという事情に左
右されることもある。[0006] In addition, it is preferable that the excavation work device is folded deeply and turned slowly in a narrow place by slowly driving it in view of easiness of maneuvering and positioning operation. It was difficult to control. To this end, when turning in a narrow place where it is relatively difficult to control, it is necessary to add a careful operation such as reducing the amount of tilting of the turning control lever to make it more difficult to control and to reduce efficiency. In some cases, it is better to keep work efficiency without lowering the turning speed.
【0007】本発明の目的は、旋回半径を小なる状態に
操作したときには旋回速度が自動的に遅くなるように工
夫することにより、上述した狭い場所における土零れや
バケットの位置決め操作の難しさを改善してより操縦性
の向上するバックホウを提供する点にある。An object of the present invention is to devise such that the turning speed is automatically reduced when the turning radius is operated in a small state, so that the soil spill in the narrow place and the difficulty of the bucket positioning operation described above can be solved. The point is to provide a backhoe that is improved to improve maneuverability.
【0008】[0008]
〔構成〕第1発明は、旋回台の旋回中心に対するバケッ
ト位置を検出可能なバケット位置検出手段を設け、旋回
中心とバケットとの間隔が所定距離以下になると旋回台
の旋回速度を減じるように、旋回用油圧アクチュエータ
とバケット位置検出手段とを連係してあることを特徴と
する。[Structure] In the first invention, a bucket position detecting means capable of detecting the bucket position with respect to the turning center of the swivel base is provided, and the turning speed of the swivel base is reduced when the distance between the swivel center and the bucket becomes a predetermined distance or less. The turning hydraulic actuator and the bucket position detecting means are linked together.
【0009】第2発明は、第1発明において、旋回中心
とバケットとの間隔が所定距離以下になると、機体の走
行速度を減じるように、走行用油圧アクチュエータとバ
ケット位置検出手段とを連係してあることを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the traveling hydraulic actuator and the bucket position detecting means are linked so that the traveling speed of the machine body is reduced when the distance between the turning center and the bucket becomes a predetermined distance or less. It is characterized by being.
【0010】第3発明は、作業用の油圧アクチュエータ
と、可変容量型の油圧ポンプと、油圧アクチュエータへ
の圧油供給経路に対する絞り弁を内装した制御弁と、油
圧ポンプの単位時間当たりの吐出量を可変設定する流量
調節機構とを備え、絞り弁に対する圧油供給下手側部分
に連通する第1油路と、制御弁の圧油供給ポートに連通
する第2油路との差圧を所定値に維持するように流量調
節機構を操作する負荷制御手段を備え、絞り弁の絞り量
又は差圧を変更調節可能な調節手段と、旋回台の旋回中
心に対するバケット位置を検出可能なバケット位置検出
手段とを設け、旋回中心とバケットとの間隔が所定距離
以下になると旋回台の旋回速度が減じられるように、バ
ケット位置検出手段と調節手段とを連係したことを特徴
とするものである。すなわち、ロードセンシングシステ
ム(以下LS/Sと略称する)を採るバックホウにおい
ては、その差圧を決めるためのゲイン制御との連係によ
って旋回速度を自動減速させるものである。A third aspect of the present invention is a working hydraulic actuator, a variable displacement hydraulic pump, a control valve having a throttle valve for a pressure oil supply path to the hydraulic actuator, a discharge amount per unit time of the hydraulic pump. And a flow rate adjusting mechanism for variably setting the pressure difference between the first oil passage communicating with the lower portion of the pressure oil supply to the throttle valve and the second oil passage communicating with the pressure oil supply port of the control valve. Adjusting means for adjusting the throttle amount or differential pressure of the throttle valve and bucket position detecting means for detecting the bucket position with respect to the swing center of the swivel base. Is provided, and the bucket position detecting means and the adjusting means are linked so that the turning speed of the turning base is reduced when the distance between the turning center and the bucket becomes equal to or less than a predetermined distance. That is, in a backhoe that employs a load sensing system (hereinafter abbreviated as LS / S), the turning speed is automatically reduced in cooperation with a gain control for determining the differential pressure.
【0011】第4発明は、第1〜3発明において、旋回
中心とバケットとの間隔が所定距離以下になると旋回台
の旋回速度が徐々に減速されるように設定されているこ
とを特徴とするものである。A fourth invention is characterized in that, in the first to third inventions, the turning speed of the turntable is gradually reduced when the distance between the turning center and the bucket is equal to or less than a predetermined distance. It is a thing.
【0012】第5発明は、第1〜3発明において、バケ
ットの旋回中心に接近する方向への移動時に旋回中心と
バケットとの間隔が所定距離に到達すると、該所定距離
よりも小なる第2所定距離に到達するまでの間は旋回台
の旋回速度を漸減し、かつ、バケットの旋回中心から遠
ざかる方向への移動時に旋回中心とバケットとの間隔が
第2所定距離に到達すると、旋回台の旋回速度を減速前
の速度に戻すべく増速を開始するとともに、その増速に
おける加速度の絶対値を前記旋回速度の漸減における減
速度の絶対値よりは大きくなる状態に制御されるように
構成してあることを特徴とする。According to a fifth aspect of the invention, in the first to third aspects of the invention, when the distance between the swing center and the bucket reaches a predetermined distance when the bucket is moved in a direction approaching the swing center, the second distance is smaller than the predetermined distance. When the swivel speed of the swivel base is gradually reduced until the predetermined distance is reached, and when the distance between the swivel center and the bucket reaches the second predetermined distance when moving in the direction away from the swivel center of the bucket, The acceleration is started so as to return the turning speed to the speed before deceleration, and the absolute value of the acceleration at the speed increase is controlled to be larger than the absolute value of the deceleration at the gradual decrease of the turning speed. It is characterized by being present.
【0013】〔作用〕請求項1の構成によれば、バケッ
トと旋回中心との間隔が所定距離以下になると旋回速度
が減じられるから、掘削作業装置を深く折り畳めば旋回
速度が遅くなるように連係される。従って、狭い場所で
の掘削作業時に、土を掬い取ってから掘削作業装置を折
り畳み駆動させながら旋回させる同時操作を行うと、旋
回半径がある程度小さくなったら旋回速度が自動的に遅
くなるから、その低速の旋回速度によって旋回台の旋回
停止精度が改善されるとともに、掘削作業装置の折り畳
み駆動速度と旋回速度との合算によるバケットの絶対移
動速度も遅くすることができて、バケットからの土零れ
も生じ難いようになる。又、自動的に旋回速度が遅くな
るので、従来のように旋回用操作レバーの傾倒量を調節
する煩わしさや、エンジン回転数を落とすべくアクセル
ダウン操作する煩わしさも無くなる。According to the structure of claim 1, since the turning speed is reduced when the distance between the bucket and the turning center becomes a predetermined distance or less, the turning speed is slowed down when the excavation work device is folded deeply. To be done. Therefore, when excavating in a narrow place, if the simultaneous operation of scooping the soil and then turning while excavating the excavation work device is performed, the turning speed will automatically slow down when the turning radius decreases to a certain degree. The low swivel speed improves the swivel stop accuracy of the swivel platform, and the absolute moving speed of the bucket due to the sum of the folding drive speed of the excavation work device and the swivel speed can be slowed down, and soil spill from the bucket can also be prevented. It becomes difficult to occur. Further, since the turning speed is automatically reduced, the troublesomeness of adjusting the tilting amount of the turning operation lever and the trouble of the accelerator down operation for reducing the engine speed unlike the conventional case are eliminated.
【0014】請求項2の構成によれば、バケットと旋回
中心との間隔が所定距離以下になると、旋回速度の他に
走行速度も減じられるから、旋回台の旋回だけでなく、
機体を前進又は後進させて土の下ろし場所に操作するよ
うな場合に有効である。すなわち、走行レバーの傾倒量
を調節することなく走行速度が自動的に遅くなり、追加
操作のない余裕のある操作状態としながらバケットの目
標位置への停止精度向上等の操作性改善が行える。According to the second aspect of the present invention, when the distance between the bucket and the turning center becomes a predetermined distance or less, not only the turning speed but also the traveling speed is reduced.
This is effective when operating the aircraft forward or backward to operate on a soil unloading place. That is, the traveling speed is automatically reduced without adjusting the tilt amount of the traveling lever, and the operability such as the accuracy of stopping the bucket at the target position can be improved while maintaining an operating state with no margin for additional operation.
【0015】LS/Sを備えたものでは、その機能上、
ポンプ吐出量に余裕のある状態では、エンジン回転数を
落としてもブームシリンダ等の作業用油圧アクチュエー
タの駆動速度は落ちない。そこで、請求項3の構成で
は、絞り弁の絞り量又は差圧を変更調節可能な調節手段
を設け、この調節手段とバケット位置検出手段との連係
させるものであり、それによってLS/Sを採用するバ
ックホウにおいて、旋回半径が小さくなると旋回速度を
自動的に減速させる制御を行わせることができる。In the case of the one provided with LS / S, its function is
In a state where the pump discharge amount is large, the drive speed of the work hydraulic actuator such as the boom cylinder does not decrease even if the engine speed is reduced. Therefore, in the configuration of claim 3, the adjusting means capable of changing and adjusting the throttle amount or the differential pressure of the throttle valve is provided, and the adjusting means and the bucket position detecting means are linked to each other, whereby the LS / S is adopted. In the backhoe, the control for automatically reducing the turning speed can be performed when the turning radius becomes smaller.
【0016】請求項4の構成は、旋回中心とバケットと
の間隔が所定距離以下になると、即座に低速にするので
はなく、徐々に減速して速度を落とすように制御するも
のである。つまり、急に減速すると慣性による減速ショ
ックによりバケットの土が零れてしまうことが考えられ
るので、その減速ショックを無くすべく緩やかに減速さ
せるのである。According to a fourth aspect of the present invention, when the distance between the turning center and the bucket becomes equal to or less than a predetermined distance, the speed is not gradually lowered, but is gradually decelerated to reduce the speed. In other words, when decelerating suddenly, the soil in the bucket may be spilled due to the deceleration shock due to inertia, so the deceleration is gently decelerated to eliminate the deceleration shock.
【0017】請求項5の構成は、請求項4の構成による
作用に作業能率の改善作用を付加するものである。すな
わち、トラック荷台上にバケットを移動するべく折り畳
んだ掘削作業装置を伸展移動しているときに、バケット
と旋回中心との間隔が第2所定間隔になると、作業能率
上からは旋回速度を急激に加速して元の比較的速い旋回
速度に戻す方が良いが、そうすると増速ショックによっ
てやはり土零れの可能性がある。そこで、旋回速度を減
速するときの減速度の絶対値よりは大きい絶対値を持つ
加速度となる程度で増速させるように旋回速度変化のヒ
ステリシスを持たせることにより、極力土零れがないよ
うにしながら、極力作業能率が良くなるようにすること
ができる。According to a fifth aspect of the invention, a working efficiency improving action is added to the action of the fourth aspect. That is, when the excavation work device that is folded to move the bucket on the truck platform is extended and moved, when the distance between the bucket and the turning center becomes the second predetermined distance, the turning speed is rapidly increased from the viewpoint of work efficiency. It is better to accelerate and return to the original relatively high turning speed, but then there is a possibility of soil spillage due to accelerated shock. Therefore, the hysteresis of the turning speed change is provided so that the acceleration is increased to the extent that the acceleration has an absolute value larger than the absolute value of the deceleration when decelerating the turning speed, thereby preventing soil spillage as much as possible. The work efficiency can be improved as much as possible.
【0018】〔効果〕請求項1〜5のいずれに記載され
た旋回速度制御装置でも、(イ)作業場所が広いときで
の良好な作業能率を維持しながら、狭い場所における土
零れが少なく、かつ、旋回操作のし易い良好な操作性を
実現でき、総合的にバックホウの操縦性を改善すること
ができた。[Effect] In the turning speed control device according to any one of claims 1 to 5, (a) while maintaining a good work efficiency when the work place is wide, there is little soil spillage in a narrow place, In addition, good operability for easy turning operation was realized, and maneuverability of the backhoe could be improved overall.
【0019】請求項2に記載の旋回速度制御装置では、
バケットと旋回中心との間隔が所定距離以下になると旋
回速度と走行速度とを遅くするので、掘削場所と掬い取
り土の排出場所とが比較的離れており、旋回操作と走行
操作とが必要となる作業でも上記効果(イ)が発揮でき
る利点がある。In the turning speed control device according to the second aspect,
When the distance between the bucket and the turning center becomes less than a predetermined distance, the turning speed and the running speed are slowed down.Therefore, the excavation site and the scooping soil discharge place are relatively distant from each other, and the turning operation and the running operation are required. There is an advantage that the above-mentioned effect (a) can be exhibited even in the work that
【0020】請求項3に記載の旋回速度制御装置では、
LS/Sを採用したバックホウにおいても上記効果
(イ)が発揮できるものとなる。In the turning speed control device according to the third aspect,
The above effect (a) can be exhibited even in a backhoe that adopts LS / S.
【0021】請求項4に記載の旋回速度制御装置では、
バケットと旋回中心との間隔が所定距離以下になると旋
回速度を漸減させることにより、上記効果(イ)に加え
て、(ロ)減速ショックに起因した土零れを抑制できる
利点がある。In the turning speed control device according to the fourth aspect,
When the distance between the bucket and the turning center becomes equal to or less than the predetermined distance, the turning speed is gradually reduced, and in addition to the effect (a), there is an advantage that (b) soil spillage caused by a deceleration shock can be suppressed.
【0022】請求項5に記載の旋回速度制御装置では、
バケットと旋回中心との間隔が所定距離以下になると旋
回速度を漸減させ、かつ、その減じた旋回速度を元の速
度に比較的素早く戻す制御により、上記効果(イ),
(ロ)に加えて、掘削作業装置を伸展駆動するときでの
土零れを抑制し、かつ、作業能率も良くなるように改善
できる効果がある。In the turning speed control device according to the fifth aspect,
When the distance between the bucket and the turning center becomes equal to or less than a predetermined distance, the turning speed is gradually decreased, and the reduced turning speed is returned to the original speed relatively quickly.
In addition to (b), there is an effect that soil spillage during extension drive of the excavation work device can be suppressed and work efficiency can be improved so as to improve.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図1に小旋回型のバックホウが
示され、1は掘削作業装置、2は旋回台、3は走行機
台、4はクローラ走行装置、28はドーザであり、掘削
作業装置1は、ブーム5、アーム6、バケット7等を備
えるとともに、ブーム5は、基端側ブーム5xと先端側
ブーム5zとを、中間ブーム5yで連結した平行オフセ
ット構造に構成されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A small turning type backhoe is shown in FIG. 1, 1 is an excavation work device, 2 is a swivel platform, 3 is a traveling platform, 4 is a crawler traveling device, 28 is a dozer, and the excavation work device 1 is a boom 5. The boom 5 includes an arm 6, a bucket 7, and the like, and the boom 5 has a parallel offset structure in which a base end side boom 5x and a tip end side boom 5z are connected by an intermediate boom 5y.
【0024】図3に油圧回路の概略が示され、ドーザシ
リンダ用制御弁29、バケットシリンダ7c用制御弁3
0、左走行モータ31用制御弁32、ブームシリンダ5
c用制御弁9、アームシリンダ6c用制御弁10、右走
行モータ33用制御弁34、旋回モータ45用制御弁3
5、オフセットシリンダ36用制御弁37、サービス用
制御弁38が備えられている。運転部44における座席
46の両脇夫々に、十字操作型の操作レバー47,48
が配置されている。一方がブーム−バケット用であり、
他方はアーム−旋回用である。図5に示すように、操作
レバー47,48の操作量検出用の各ポテンショメータ
49,50,51,52が制御装置26に接続され、電
気的に各パイロット弁9a,9b,10a,10b,3
0a,30b,35a,35bを操作する構造である。
そして、各制御弁に対して、負荷圧よりも僅かに高い圧
力でもって吐出される可変容量型の油圧ポンプ8を備え
たLS/Sと、騒音や省エネルギーの点で好ましいオー
トアイドルシステム(AI/S)とを備えてあり、以下
に説明する。An outline of the hydraulic circuit is shown in FIG. 3. The control valve 29 for the dozer cylinder and the control valve 3 for the bucket cylinder 7c are shown.
0, control valve 32 for left traveling motor 31, boom cylinder 5
c control valve 9, arm cylinder 6c control valve 10, right traveling motor 33 control valve 34, swing motor 45 control valve 3
5. A control valve 37 for the offset cylinder 36 and a control valve 38 for service are provided. Cross-operating operation levers 47 and 48 are provided on both sides of the seat 46 in the driving unit 44, respectively.
Is arranged. One is for boom-bucket,
The other is for arm-swirl. As shown in FIG. 5, potentiometers 49, 50, 51, 52 for detecting the operation amounts of the operating levers 47, 48 are connected to the control device 26 and electrically connected to the pilot valves 9a, 9b, 10a, 10b, 3 respectively.
It is a structure for operating 0a, 30b, 35a, 35b.
Then, for each control valve, an LS / S equipped with a variable displacement hydraulic pump 8 that is discharged at a pressure slightly higher than the load pressure, and an auto idle system (AI / AI) that is preferable in terms of noise and energy saving S) and are described below.
【0025】図3における仮想線で囲まれたブームシリ
ンダ5cとアームシリンダ6cとに関する部分を抜粋し
た主要部の原理回路図が図4に示され、8はエンジン1
9で駆動される前述した可変容量型の油圧ポンプ、13
は油圧ポンプ8の単位時間当たりの吐出油量を可変設定
する流量調節機構である。流量調節機構13は、メイン
ポンプ8の吐出圧で作動する馬力制御シリンダ13A
と、調節ポンプ18で駆動される流量制御シリンダ13
Bとで構成されている。FIG. 4 shows a principle circuit diagram of a main part, which is an extracted portion of the boom cylinder 5c and the arm cylinder 6c surrounded by the phantom line in FIG.
9, the variable displacement hydraulic pump driven by 9
Is a flow rate adjusting mechanism for variably setting the amount of oil discharged per unit time of the hydraulic pump 8. The flow control mechanism 13 is provided with a horsepower control cylinder 13 </ b> A operated by the discharge pressure of the main pump 8.
And the flow control cylinder 13 driven by the regulating pump 18
B.
【0026】又、調節シリンダ13に対する圧力補償型
の流量調節弁14が設けてある。11はブーム用で12
はアーム用の各コンペンセータ(圧力補償弁)であり、
ブーム用制御弁9とアーム用制御弁10における供給側
油路に絞り弁9s,10sが装備されている。尚、ブー
ム用及びアーム用の制御弁9,10以外の各制御弁2
9,30,32,34,35,37,38の弁構造(操
作構造は除く)は全てブーム用及びアーム用の制御弁
9,10と基本的には同じものである。A pressure compensation type flow rate control valve 14 for the control cylinder 13 is also provided. 11 is for the boom and 12
Is each compensator (pressure compensation valve) for the arm,
Throttle valves 9 s and 10 s are provided in supply-side oil passages in the boom control valve 9 and the arm control valve 10. Each control valve 2 other than the control valves 9 and 10 for the boom and the arm is used.
The valve structures 9, 30, 32, 34, 35, 37, 38 (excluding the operation structure) are all basically the same as the control valves 9, 10 for the boom and the arm.
【0027】各コンペンセータ11,12は、各供給側
絞り弁9s,10sに対する圧油供給下手側に位置し、
かつ、各アクチュエータ5c,6cに対する圧油供給上
手側に配置されている。そして、各コンペンセータ1
1,12に対する圧油供給下手側であり、かつ、各アク
チュエータ5c,6cに対する圧油供給上手側部分と各
コンペンセータ11,12のバネ側油室とを連通する低
圧側油路11t,12tを設けてある。The compensators 11 and 12 are located on the lower side of the pressure oil supply to the supply side throttle valves 9s and 10s,
In addition, they are arranged on the upstream side of the pressure oil supply to the actuators 5c and 6c. And each compensator 1
The low pressure side oil passages 11t and 12t are provided on the lower side of the pressure oil supply for the actuators 1 and 12 and for communicating the pressure oil supply upper side portion for the actuators 5c and 6c and the spring side oil chambers of the compensators 11 and 12, respectively. There is.
【0028】各コンペンセータ11,12に対する圧油
供給上手側であり、かつ、各供給側油路の絞り弁9s,
10sに対する圧油供給下手側部分と、各コンペンセー
タ11,12の反バネ側油室とを連通する高圧側油路1
1k,12kを設けてある。各コンペンセータ11,1
2に、流路断絶側に付勢する圧縮バネ17が備えられた
定差減圧弁に構成され、これによってアフターオリフィ
ス型のロードセンシング回路を構成してある。Throttle valves 9s, which are on the good side of the pressure oil supply to the compensators 11 and 12, and also on the oil passages on the supply side.
The high-pressure side oil passage 1 that communicates the lower side of the pressure oil supply for 10 s with the non-spring side oil chamber of each of the compensators 11 and 12.
1k and 12k are provided. Each compensator 11,1
2, a constant pressure reducing valve provided with a compression spring 17 for biasing the flow path to the disconnection side, thereby forming an after-orifice type load sensing circuit.
【0029】流量制御弁14のバネ側油室14xと各供
給側絞り弁9s,10sに対する圧油供給下手側部分と
を連通する第1低圧側油路14tを設けてあり、各低圧
側油路11t,12tに第1低圧側油路14tが連通し
ている。各制御弁9,10の供給ポート9p,10pに
連通される第2油路15と、流量制御弁14におけるバ
ネ側油室14xと反対側の油室とを専用の接続油路16
で連通してある。又、流量制御弁14の切換わり時にお
ける調節シリンダ13に対する圧は、油圧ポンプ8とと
もにエンジン駆動される専用の調節ポンプ18で賄うよ
うに構成してある。つまり、第1油路14tと、制御弁
9,10の各供給ポート9p,10pに連通する第2油
路15との差圧を所定値に維持するように調節シリンダ
13を操作する流量制御弁14を設けて負荷制御手段A
が構成されている。There is provided a first low pressure side oil passage 14t which communicates the spring side oil chamber 14x of the flow rate control valve 14 and the pressure oil supply lower side portion for the respective supply side throttle valves 9s, 10s, and each low pressure side oil passage. The first low-pressure side oil passage 14t communicates with 11t and 12t. A dedicated connection oil passage 16 is provided between the second oil passage 15 communicating with the supply ports 9p and 10p of the control valves 9 and 10 and the oil chamber on the flow control valve 14 opposite to the spring-side oil chamber 14x.
Are in communication. The pressure applied to the adjusting cylinder 13 when the flow control valve 14 is switched is covered by the dedicated adjusting pump 18 which is driven by the engine together with the hydraulic pump 8. That is, the flow control valve that operates the adjusting cylinder 13 so as to maintain the pressure difference between the first oil passage 14t and the second oil passage 15 communicating with the supply ports 9p and 10p of the control valves 9 and 10 at a predetermined value. 14 and load control means A
Is configured.
【0030】そして、エンジン回転数を人為操作によっ
て調節設定するアクセルレバー24の操作量を電気的に
検出する第1ポテンショメータ25と、ガバナー20の
ガバナレバー21を駆動操作するギヤードモータ22
と、ブームシリンダ5c等の油圧アクチュエータが作動
しているか否かを検出する作動検出手段23とを備え、
油圧アクチュエータの停止時にはエンジン回転数をアイ
ドリング側に変更操作するとともに、油圧アクチュエー
タの作動時にはエンジン回転数をアクセルレバー24に
よる設定値に操作するように、第1ポテンショメータ2
5とギヤードモータ22とを連係するアクセル制御手段
Cを備えてある。Then, the first potentiometer 25 for electrically detecting the operation amount of the accelerator lever 24 for adjusting and setting the engine speed by artificial operation, and the geared motor 22 for driving and operating the governor lever 21 of the governor 20.
And an operation detecting means 23 for detecting whether or not a hydraulic actuator such as the boom cylinder 5c is operating,
When the hydraulic actuator is stopped, the engine speed is changed to the idling side, and when the hydraulic actuator is operated, the engine speed is adjusted to the set value by the accelerator lever 24.
5 is provided with an accelerator control means C that links the geared motor 22 with the geared motor 22.
【0031】すなわち、ガバナレバー21の操作位置を
検出するフィードバック用の第2ポテンショメータ2
7、ギヤードモータ22、前述した第1低圧側油路(第
1油路に相当)14tの圧を検出する圧力センサ23、
及び、第1ポテンショメータ25を連係するアクセル制
御手段Cを制御装置26に備えてある。That is, the second potentiometer 2 for feedback for detecting the operating position of the governor lever 21.
7, a geared motor 22, a pressure sensor 23 for detecting the pressure of the above-described first low pressure side oil passage (corresponding to the first oil passage) 14t,
Further, the control device 26 is provided with an accelerator control means C that links the first potentiometer 25.
【0032】つまり、アイドリング位置iにあるハンド
アクセルレバー24を操作して、作業状態におけるエン
ジン回転数(通常はフルアクセル位置mにセットするこ
とが多い)を設定し、作業状態であればその設定回転数
が維持され、非作業時(無負荷時)にはアクセルレバー
24が位置mにセットされたままとしながらエンジン回
転数をアイドリング状態に落とすのである。この場合で
は、圧力センサ23によって作動検出手段が構成されて
いる。That is, by operating the hand accelerator lever 24 at the idling position i, the engine speed in the working state (usually set to the full accelerator position m) is set, and if the working state, the setting is made. The engine speed is kept idling, and the engine speed is lowered to the idling state while the accelerator lever 24 is kept set to the position m when not working (no load). In this case, the pressure sensor 23 forms an operation detecting unit.
【0033】又、絞り弁9s,10sの絞り量を変更調
節可能な調節手段Bを設け、エンジン回転数が高められ
るとブームシリンダ5c等の油圧アクチュエータの駆動
速度が速くなり、エンジン回転数が低められると油圧ア
クチュエータの駆動速度が遅くなるように、第2ポテン
ショメータ27と調節手段Bとを連係する速度制御手段
Eを制御装置26に備えてある。Further, the adjusting means B capable of changing and adjusting the throttle amounts of the throttle valves 9s and 10s is provided, and when the engine speed is increased, the driving speed of the hydraulic actuator such as the boom cylinder 5c becomes faster and the engine speed becomes lower. The control device 26 is provided with a speed control means E that links the second potentiometer 27 and the adjusting means B so that the driving speed of the hydraulic actuator becomes slower when the hydraulic actuator is driven.
【0034】調節手段Bは、各コンペンセータ11,1
2がわの各低圧油路11t,12tと第1低圧油路14
tとを電磁高速応答弁28を介して接続させることから
構成されている。そして、電磁高速応答弁28は、通常
位置bでは各低圧側油路14t,11t,12tを連通
し、高圧位置aではコンペンセータがわの両低圧側油路
11t,12tと高圧がわの第2油路15とが連通油路
21aによって連通される2位置切換弁構造に構成され
ている。The adjusting means B includes the compensators 11, 1
2 low pressure each low pressure oil passage 11t, 12t and 1st low pressure oil passage 14
t is connected via an electromagnetic high-speed response valve 28. The electromagnetic high-speed response valve 28 communicates the low pressure side oil passages 14t, 11t, 12t in the normal position b, and the low pressure side oil passages 11t, 12t in the high pressure position a and the high pressure second oil passage in the high pressure position a. The two-position switching valve structure is constructed so that the oil passage 15 is communicated with the oil passage 21a.
【0035】電磁高速応答弁28の作動によってコンペ
ンセータ11,12の低圧側油路11t,12tに作用
する油圧をアクチュエータ5c,6cの負荷圧とポンプ
の吐出圧との中間値に設定できて、コンペンセータ1
1,12による差圧維持作用によってコンペンセータ1
1,12への供給圧を、電磁高速応答弁28が通常位置
bにある場合よりも高めるようになる。すると、第1低
圧側油路14tと油圧ポンプ18の吐出圧との差圧を一
定に維持する機能上、コンペンセータ11,12の上手
側にある絞り弁9s,10sでの差圧低めるように、す
なわち絞り弁9s,10sの絞り量を小さく、つまりは
制御弁9,10の開度を小さくするように制御され、そ
の結果、アクチュエータ5c,6cへの供給油量が減じ
られて駆動速度が遅くなるのである。この作用は、負荷
圧とポンプ差圧との差圧に基づく制御構造上、負荷が変
動しても維持される。By operating the electromagnetic high-speed response valve 28, the hydraulic pressure acting on the low pressure side oil passages 11t, 12t of the compensators 11, 12 can be set to an intermediate value between the load pressures of the actuators 5c, 6c and the discharge pressures of the pumps. 1
Compensator 1 by the differential pressure maintaining action by 1 and 12
The supply pressure to the valves 1 and 12 is higher than when the electromagnetic high-speed response valve 28 is at the normal position b. Then, in order to keep the differential pressure between the first low-pressure side oil passage 14t and the discharge pressure of the hydraulic pump 18 constant, the differential pressure at the throttle valves 9s, 10s on the upstream side of the compensators 11, 12 is reduced. That is, control is performed so that the throttle amounts of the throttle valves 9s and 10s are reduced, that is, the opening degrees of the control valves 9 and 10 are reduced. As a result, the amount of oil supplied to the actuators 5c and 6c is reduced, and the driving speed is reduced. It becomes. This action is maintained even if the load changes due to the control structure based on the differential pressure between the load pressure and the pump differential pressure.
【0036】逆に、コンペンセータ11,12への供給
圧を低くすると、絞り弁9s,10sでの差圧高めるよ
うに、すなわち絞り弁9s,10sの絞り量を大きく、
すなわち制御弁9,10の開度を大きくするように制御
され、アクチュエータ5c,6cへの供給油量が増大し
て駆動速度が速くなる。On the contrary, when the supply pressure to the compensators 11 and 12 is lowered, the differential pressure between the throttle valves 9s and 10s is increased, that is, the throttle amount of the throttle valves 9s and 10s is increased.
That is, the control valves 9 and 10 are controlled so as to increase their opening degrees, the amount of oil supplied to the actuators 5c and 6c increases, and the driving speed increases.
【0037】そして、エンジン19の回転数を検出する
第2ポテンショメータ27と、電磁高速応答弁28と、
間欠作動時間のデューティー比を可変調節する設定器3
9と、自動制御モードと手動制御モードとの切換スイッ
チ40とを制御装置26に接続して、コンペンセータ1
1,12での分圧を変更設定するように構成されてい
る。つまり、前記分圧の変更によって、絞り弁9s,1
0sの開度を変更調節可能な調節手段Bが構成されてい
るのである。調節手段Bは、高圧位置aに復帰付勢され
る電磁高速応答弁28を、油圧ポンプ8の吐出油路であ
る高圧油路に接続させる通常位置bに操作するための通
電を間欠的に行う間欠作動と、その間欠時間を可変設定
する間欠制御を行う機能を有している。A second potentiometer 27 for detecting the number of revolutions of the engine 19, an electromagnetic high-speed response valve 28,
Setting device 3 that variably adjusts the duty ratio of intermittent operation time
9 and a switch 40 for switching between the automatic control mode and the manual control mode are connected to the control device 26, and the compensator 1
The partial pressures 1 and 12 are configured to be changed and set. That is, by changing the partial pressure, the throttle valves 9s, 1
The adjusting means B capable of changing and adjusting the opening degree of 0 s is configured. The adjusting means B intermittently energizes the electromagnetic high-speed response valve 28, which is urged to return to the high pressure position a, to the normal position b where it is connected to the high pressure oil passage which is the discharge oil passage of the hydraulic pump 8. It has the functions of intermittent operation and intermittent control that variably sets the intermittent time.
【0038】速度制御手段Eの作用を説明すれば、先
ず、切換スイッチ40を自動制御モードに操作して電磁
高速応答弁28への通電を間欠的に行わせるとともに、
その間欠時間の1サイクル中における通電時間割合、す
なわちデューティー比をエンジン19の回転数が低いと
小にするように連係される。これにより、掘削作業中に
旋回速度を遅くしたいといった場合にはアクセルレバー
24を操作してエンジン回転数を低くすれば良く、逆に
駆動速度を速くしたい場合にはエンジン回転数を高くす
れば良い。The operation of the speed control means E will be described. First, the changeover switch 40 is operated in the automatic control mode to intermittently energize the electromagnetic high-speed response valve 28.
It is linked so that the ratio of the energization time in one cycle of the intermittent time, that is, the duty ratio is reduced when the rotation speed of the engine 19 is low. Accordingly, if it is desired to reduce the turning speed during excavation work, the accelerator lever 24 can be operated to lower the engine speed, and conversely, to increase the drive speed, the engine speed can be increased. .
【0039】又、アクチュエータの駆動速度を意図的に
変更したい場合には、切換スイッチ40を手動操作モー
ドに操作して、第2ポテンショメータ27と制御装置2
6との連係を絶つ。すると、デューティー比が設定器3
9によって決定される状態になり、その設定器39の人
為操作によってコンペンセータ11,12への供給圧
を、アクチュエータ5c,6cの負荷圧とポンプ吐出圧
との間の任意の値に設定でき、アクチュエータ5c,8
cの駆動速度をエンジン回転数とは無関係に調節するこ
とができる。When it is desired to intentionally change the driving speed of the actuator, the changeover switch 40 is operated in the manual operation mode so that the second potentiometer 27 and the control device 2 can be operated.
Disconnect from 6. Then, the duty ratio is set by the setting device 3.
The state determined by 9 is set, and the supply pressure to the compensators 11 and 12 can be set to an arbitrary value between the load pressure of the actuators 5c and 6c and the pump discharge pressure by the manual operation of the setting device 39. 5c, 8
The drive speed of c can be adjusted independently of the engine speed.
【0040】図1、図2、及び図5に示すように、旋回
台2の旋回中心Qに対するバケット7位置を検出可能な
バケット位置検出手段Dを設け、バケット7の旋回中心
Qに接近する方向への移動時に、旋回中心Qとバケット
7との間隔(以下、旋−バ間隔と略称する)が所定距離
に到達すると、その所定距離よりも小なる第2所定距離
に到達するまでの間は旋回台2の旋回速度を漸減し、か
つ、バケット7の旋回中心Qから遠ざかる方向への移動
時に旋−バ間隔が第2所定距離に到達すると、旋回速度
を増速して減速前の速度に戻すとともに、その増速にお
ける加速度の絶対値を旋回速度の漸減時における減速度
の絶対値よりは大きくなる状態に制御される増減速制御
手段Fを設けてある。As shown in FIGS. 1, 2 and 5, there is provided a bucket position detecting means D capable of detecting the position of the bucket 7 with respect to the turning center Q of the swivel base 2 so that the bucket 7 approaches the turning center Q. When the distance between the turning center Q and the bucket 7 (hereinafter, abbreviated as a turning-bar distance) reaches a predetermined distance during the movement to, until the second predetermined distance smaller than the predetermined distance is reached. When the swivel speed of the swivel base 2 is gradually reduced, and when the swivel bar interval reaches the second predetermined distance when the bucket 7 moves in a direction away from the swivel center Q, the swivel speed is increased to the speed before deceleration. There is provided acceleration / deceleration control means F which is controlled so that the absolute value of the acceleration at the time of increasing the speed becomes larger than the absolute value of the deceleration at the time of gradually decreasing the turning speed.
【0041】すなわち、先端ブーム5zとアーム6との
枢支連結点、基端ブーム5xと中間ブーム5yとの枢支
連結点、基端ブーム5xの旋回台2への枢支連結点の夫
々にポテンショメータ41,42,43を装備してあ
り、アーム長さやオフセット角度に対するバケットの左
右への移動距離等の掘削作業装置3の各要素が予め記憶
してあることから、3個のポテンショメータ41,4
2,43の角度検出から旋回中心Qに対するバケット7
の位置を演算して検出するバケット位置検出手段Dが設
けてある。バケット7の位置は、アーム6とバケット7
とを連結するバケットピン7aの位置として求められ、
バケット位置検出手段Dは、そのバケットピン7aの旋
回中心Qとの対地水平面上での距離を旋−バ間隔として
常時算出するように機能するのである。That is, at the pivotal connection point between the tip boom 5z and the arm 6, at the pivotal connection point between the base boom 5x and the intermediate boom 5y, and at the pivotal connection point of the base boom 5x to the swivel base 2, respectively. Since the potentiometers 41, 42, 43 are equipped and the respective elements of the excavation work device 3 such as the arm length and the moving distance of the bucket with respect to the offset angle to the left and right are stored in advance, the three potentiometers 41, 4 are provided.
The bucket 7 with respect to the turning center Q from the angle detection of 2, 43
The bucket position detecting means D for calculating and detecting the position of is provided. The positions of the bucket 7 are the arm 6 and the bucket 7.
Is obtained as the position of the bucket pin 7a connecting
The bucket position detecting means D functions to constantly calculate the distance on the horizontal plane with respect to the turning center Q of the bucket pin 7a as the turning bar interval.
【0042】増減速制御手段Fの機能を説明する。前記
所定距離d1 及び第2所定距離d2 は、図2のバックホ
ウ平面図に示すように規定されている。すなわち、前減
速領域B1 の外側ラインにほぼ合致するように、旋回台
2に対する左右向きのラインとなる状態に所定距離d1
が設定されるとともに、バケット7の旋回台2に対する
後方限界位置(格納位置)sにほど近い箇所において、
やはり旋回台2に対する左右向きのラインとして第2所
定距離d2 が設定されている。The function of the acceleration / deceleration control means F will be described. The predetermined distance d1 and the second predetermined distance d2 are defined as shown in the backhoe plan view of FIG. That is, a predetermined distance d1 is set in a state of being a line extending in the left-right direction with respect to the swivel base 2 so as to substantially match the outer line of the front deceleration region B1.
Is set, and at a position near the rear limit position (storage position) s of the bucket 7 with respect to the swivel base 2,
The second predetermined distance d2 is also set as a line extending left and right with respect to the swivel base 2.
【0043】先ず、掘削作業装置3を折り畳み駆動させ
てバケット7を旋回中心Qに接近するように引き寄せて
いるときに、バケットピン7aが所定位置d1 に到達す
ると、そのときに旋回台2を旋回させているときにはそ
の旋回速度の漸減が開始されることになる。そして、引
き続きバケット7を引き寄せてバケットピン7aが第2
所定距離d2 に到達するまでは旋回速度の漸減が行わ
れ、第2所定距離d2 以下になればその漸減された低速
旋回速度に維持される。つまり、図6に示すバケット位
置と旋回速度との関係グラフにおいて、ライン(イ)→
(ロ)→(ハ)を辿るように変化するのである。First, when the bucket pin 7a reaches the predetermined position d1 while the excavation work device 3 is driven to be folded and the bucket 7 is drawn closer to the swing center Q, the swivel base 2 is swung at that time. When it is being set, the turning speed is gradually reduced. Then, the bucket 7 is continuously pulled and the bucket pin 7a is in the second position.
The turning speed is gradually reduced until the predetermined distance d2 is reached, and if the second predetermined distance d2 or less is reached, the gradually decreased low turning speed is maintained. That is, in the relationship graph between the bucket position and the turning speed shown in FIG. 6, line (a) →
It changes so as to follow (b) → (c).
【0044】次に、掘削作業装置3を伸展駆動させてバ
ケット7を後方限界位置sから旋回中心Qに対して遠ざ
かる方向に移動させているときに、バケットピン7aが
第2所定位置d2 に到達すると、そのときに旋回台2を
旋回させているときにはその旋回速度の急増が開始され
ることになる。そして、バケットピン7aが所定位置d
1 と第2所定位置d2 との中間に位置する速度復帰位置
d3 に到達すると減速前の速い旋回速度に戻るようにな
り、その速度復帰位置d3 より遠い位置では元の旋回速
度に維持される。この伸展駆動時における旋回速度の加
速度の絶対値は、折り畳み駆動時における減速度の絶対
値よりも大きくしてあり、迅速に元の旋回速度に戻るよ
うに設定してある。つまり、図6に示すバケット位置と
旋回速度との関係グラフにおいて、ライン(ハ)→
(ニ)→(イ)を辿るように変化するのであり、旋回速
度の減速と増速とにはヒステリシスが設けられている。Next, when the excavation work device 3 is driven to extend and the bucket 7 is moved in the direction away from the turning limit Q from the rear limit position s, the bucket pin 7a reaches the second predetermined position d2. Then, when the swivel base 2 is swung at that time, a rapid increase in the turning speed is started. Then, the bucket pin 7a is at the predetermined position d.
When it reaches a speed return position d3 located between 1 and the second predetermined position d2, it returns to the high turning speed before deceleration, and is maintained at the original turning speed at a position farther than the speed returning position d3. The absolute value of the acceleration of the turning speed during the extension driving is larger than the absolute value of the deceleration during the folding driving, and is set so as to quickly return to the original turning speed. That is, in the relationship graph between the bucket position and the turning speed shown in FIG. 6, the line (c) →
Since it changes so as to follow (d) → (b), hysteresis is provided for deceleration and acceleration of the turning speed.
【0045】尚、図2に示すA1,A2,B1,B2 は夫々バ
ケットピン7aの位置を示し、A1は前停止面、A2 は
横停止面、B1 は前減速領域、B2 は横減速領域のこと
であり、各停止面A1,A2 は、それ以上のバケット7の
キャビン44側への移動が自動的に阻止制御されるライ
ンであり、各減速領域B1,B2 は、この領域においてバ
ケット7の移動速度が増減速制御されるものである。
又、C1,C2 は夫々バケットピン7aが前及び横停止面
A1,A2 上に存在するときのバケット7の先端が最もキ
ャビン(運転部)44に寄った軌跡を示しており、これ
らの技術は、特開平4‐333731号公報等において
周知のため、これ以上の詳細な説明は省略する。但し、
前記公報においては、本願にいう停止面が「危険面」と
表現されている。Note that A1, A2, B1, and B2 shown in FIG. 2 indicate the positions of the bucket pins 7a, respectively, where A1 is the front stop surface, A2 is the lateral stop surface, B1 is the front deceleration area, and B2 is the lateral deceleration area. That is, the respective stop surfaces A1 and A2 are lines that are automatically controlled to prevent further movement of the bucket 7 toward the cabin 44, and the deceleration areas B1 and B2 are the areas of the bucket 7 in this area. The moving speed is controlled to be accelerated or decelerated.
Further, C1 and C2 indicate loci in which the tip of the bucket 7 is closest to the cabin (driving section) 44 when the bucket pin 7a exists on the front and side stop surfaces A1 and A2, respectively. Since it is well known in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-333731, detailed description thereof will be omitted. However,
In the publication, the stop surface referred to in the present application is expressed as a "dangerous surface".
【0046】各減速領域B1,B2 における掘削作業装置
3の減速、及び各停止面A1,A2 における掘削作業装置
3の停止は、夫々、ブーム用、アーム用、バケット用、
及び旋回用の各制御弁9,10,30,35操作用のパ
イロット弁9a,9b,10a,10b,30a,30
b,35a,35bを操作して行わせる公知技術(特開
平4‐333731号公報参照)であるに対し、増減速
制御手段Fは速度制御手段Eと同様に、LS/Sのゲイ
ン(差圧)制御によって旋回速度を変化させるものであ
る。The deceleration of the excavation work device 3 in the deceleration areas B1 and B2 and the stop of the excavation work device 3 in the stop surfaces A1 and A2 are for boom, arm, and bucket, respectively.
And control valves 9, 10, 30, 35 for turning, pilot valves 9a, 9b, 10a, 10b, 30a, 30 for operating
b, 35a, 35b is a known technique (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-333731), the acceleration / deceleration control means F, like the speed control means E, has a gain (differential pressure) of LS / S. ) The turning speed is changed by control.
【0047】すなわち、バケット位置検出手段Dによる
検出値が所定位置d1 や第2所定位置d2 になると、調
節手段Bが作動して旋回用制御弁35の開度を絞り、旋
回モータ(旋回用油圧アクチュエータの一例)45の速
度を変更するように連係される。このゲイン変更制御
は、旋回用制御弁35だけでなく、全ての制御弁に作用
するものであるから、実際には旋回速度が増減されると
きには、同時に掘削作業装置3の各油圧アクチュエータ
5c,6c,7c,36の駆動速度、及び走行用モータ
31,33の駆動速度も増減されるようになる。That is, when the value detected by the bucket position detecting means D reaches the predetermined position d1 or the second predetermined position d2, the adjusting means B operates to reduce the opening of the swing control valve 35, and the swing motor (turning hydraulic pressure). An example of an actuator) 45 is linked so as to change the speed. Since this gain change control acts not only on the control valve 35 for turning but also on all control valves, when the turning speed is actually increased or decreased, the hydraulic actuators 5c, 6c of the excavation work device 3 are simultaneously operated. , 7c, 36 and the drive speeds of the traveling motors 31, 33 are also increased or decreased.
【0048】〔別実施形態〕ブームがオフセットせず、
かつ、スウィングシリンダが設けられた一般的な構造の
バックホウにおいて、バケット7がある程度旋回中心Q
に近づいたら(所定位置になったら)旋回速度を減速さ
せる構造でも良い。そして、バケットが所定位置以下に
なったときの減速操作構造としては、前述したLS/S
におけるゲイン変更の他、パイロット弁を強制操作させ
る手段でも良い。又、図2に仮想線で示すように、各所
定位置d1,d2,d3 を、旋回中心Qを中心とする円弧線
として規定するものでも良い。[Other Embodiment] The boom is not offset,
In addition, in the backhoe having a general structure provided with the swing cylinder, the bucket 7 has a turning center Q to some extent.
A structure may be adopted in which the turning speed is reduced when the vehicle approaches (at a predetermined position). And, as the deceleration operation structure when the bucket is below the predetermined position, the above-mentioned LS / S
In addition to changing the gain in step 1, means for forcibly operating the pilot valve may be used. Further, as shown by phantom lines in FIG. 2, the predetermined positions d1, d2, d3 may be defined as arc lines centering on the turning center Q.
【0049】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。It should be noted that reference numerals are given in the claims for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configurations of the accompanying drawings by the entry.
【図1】バックホウの側面図FIG. 1 is a side view of a backhoe.
【図2】バックホウの平面図FIG. 2 is a plan view of a backhoe.
【図3】油圧回路の概略全体図FIG. 3 is a schematic overall view of a hydraulic circuit.
【図4】オートアイドル付きロードセンシングの原理を
示す部分油圧回路図FIG. 4 is a partial hydraulic circuit diagram showing the principle of load sensing with auto idle.
【図5】制御ブロック図FIG. 5 is a control block diagram.
【図6】バケット位置と旋回速度との関係グラフを示す
図FIG. 6 is a diagram showing a relationship graph between bucket position and turning speed.
5c 油圧アクチュエータ 7 バケット 8 油圧ポンプ 9 制御弁 9s 絞り弁 9p 圧油供給ポート 13 流量調節機構 14t 第1油路 15 第2油路 31,33 走行用油圧アクチュエータ 45 旋回用油圧アクチュエータ A 負荷制御手段 B 調節手段 D バケット位置検出手段 Q 旋回中心 5c hydraulic actuator 7 bucket 8 hydraulic pump 9 control valve 9s throttle valve 9p pressure oil supply port 13 flow rate adjusting mechanism 14t first oil passage 15 second oil passage 31,33 traveling hydraulic actuator 45 turning hydraulic actuator A load control means B Adjusting means D Bucket position detecting means Q Turning center
Claims (5)
バケット(7)位置を検出可能なバケット位置検出手段
(D)を設け、前記旋回中心(Q)と前記バケット
(7)との間隔が所定距離以下になると前記旋回台
(2)の旋回速度を減じるように、旋回用油圧アクチュ
エータ(45)と前記バケット位置検出手段(D)とを
連係してあるバックホウの旋回速度制御装置。1. A bucket position detecting means (D) capable of detecting the position of a bucket (7) with respect to a turning center (Q) of a swivel base (2) is provided, and the turning center (Q) and the bucket (7) are connected to each other. A turning speed control device for a backhoe in which a turning hydraulic actuator (45) and the bucket position detecting means (D) are linked so that the turning speed of the turning base (2) is reduced when the distance becomes equal to or less than a predetermined distance.
の走行速度を減じるように、走行用油圧アクチュエータ
(31),(33)と前記バケット位置検出手段(D)
とを連係してある請求項1に記載のバックホウの旋回速
度制御装置。2. The traveling hydraulic actuators (31), (33) and the bucket position detecting means (D) so as to reduce the traveling speed of the airframe when the distance becomes a predetermined distance or less.
The turning speed control device for the backhoe according to claim 1, wherein
可変容量型の油圧ポンプ(8)と、前記油圧アクチュエ
ータ(5c)への圧油供給経路に対する絞り弁(9s)
を内装した制御弁(9)と、前記油圧ポンプ(8)の単
位時間当たりの吐出量を可変設定する流量調節機構(1
3)とを備え、前記絞り弁(9s)に対する圧油供給下
手側部分に連通する第1油路(14t)と、前記制御弁
(9)の圧油供給ポート(9p)に連通する第2油路
(15)との差圧を所定値に維持するように前記流量調
節機構(13)を操作する負荷制御手段(A)を備え、 前記絞り弁(9s)の絞り量又は前記差圧を変更調節可
能な調節手段(B)と、旋回台(2)の旋回中心(Q)
に対するバケット(7)位置を検出可能なバケット位置
検出手段(D)とを設け、前記旋回中心(Q)と前記バ
ケット(7)との間隔が所定距離以下になると前記旋回
台(2)の旋回速度が減じられるように、前記バケット
位置検出手段(D)と前記調節手段(B)とを連係して
あるバックホウの旋回速度制御装置。3. A working hydraulic actuator (5c),
Variable displacement hydraulic pump (8) and throttle valve (9s) for pressure oil supply path to the hydraulic actuator (5c)
And a flow rate adjusting mechanism (1) for variably setting the discharge amount of the hydraulic pump (8) per unit time.
3), a first oil passage (14t) communicating with a lower side of the pressure oil supply to the throttle valve (9s), and a second oil passage communicating with a pressure oil supply port (9p) of the control valve (9). A load control means (A) for operating the flow rate adjusting mechanism (13) so as to maintain the differential pressure with the oil passage (15) at a predetermined value is provided, and the throttle amount of the throttle valve (9s) or the differential pressure is controlled. Adjustable adjusting means (B) and swivel center (Q) of swivel base (2)
And a bucket position detecting means (D) capable of detecting the position of the bucket (7) with respect to the bucket (7), and when the distance between the turning center (Q) and the bucket (7) becomes a predetermined distance or less, the turning base (2) turns. A backhoe turning speed control device in which the bucket position detecting means (D) and the adjusting means (B) are linked so that the speed is reduced.
回台(2)の旋回速度が徐々に減速されるように設定さ
れている請求項1〜3のいずれか一つに記載のバックホ
ウの旋回速度制御装置。4. The turning of the backhoe according to claim 1, wherein the turning speed of the turning base (2) is set to be gradually reduced when the distance becomes equal to or less than a predetermined distance. Speed control device.
近する方向への移動時に前記間隔が前記所定距離に到達
すると、該所定距離よりも小なる第2所定距離に到達す
るまでの間は前記旋回台(2)の旋回速度を漸減し、か
つ、前記バケット(7)の前記旋回中心(Q)から遠ざ
かる方向への移動時に前記間隔が前記第2所定距離に到
達すると、前記旋回台(2)の旋回速度を減速前の速度
に戻すべく増速を開始するとともに、その増速における
加速度の絶対値を前記旋回速度の漸減における減速度の
絶対値より大きくなる状態に制御されるように構成して
ある請求項1〜3のいずれか一つに記載のバックホウの
旋回速度制御装置。5. When the distance reaches the predetermined distance when the bucket moves in a direction approaching the turning center (Q), until the second predetermined distance smaller than the predetermined distance is reached. When the turning speed of the swivel base (2) is gradually reduced and the distance reaches the second predetermined distance when the bucket (7) moves away from the swivel center (Q), the swivel base ( The acceleration is started to return the turning speed of 2) to the speed before deceleration, and the absolute value of the acceleration at the speed increase is controlled to be larger than the absolute value of the deceleration at the gradual decrease of the turning speed. The turning speed control device for a backhoe according to any one of claims 1 to 3, which is configured.
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|---|---|---|---|
| JP02077696A JP3308152B2 (en) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | Backhoe turning speed control device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09209408A true JPH09209408A (en) | 1997-08-12 |
| JP3308152B2 JP3308152B2 (en) | 2002-07-29 |
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|---|---|---|---|
| JP02077696A Expired - Fee Related JP3308152B2 (en) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | Backhoe turning speed control device |
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|---|---|
| JP (1) | JP3308152B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2625782A (en) * | 2022-12-23 | 2024-07-03 | Caterpillar Sarl | A method of operating a work vehicle according to a maximum allowable swing speed |
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-
1996
- 1996-02-07 JP JP02077696A patent/JP3308152B2/en not_active Expired - Fee Related
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| GB2625782B (en) * | 2022-12-23 | 2025-02-19 | Caterpillar Sarl | A method of operating a work vehicle according to a maximum allowable swing speed |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3308152B2 (en) | 2002-07-29 |
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