JPS5985043A - 作業車の作業装置自動揺動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、作業装置を車体に対して左右揺動操作する駆
動装置を設けると共に、前記作業装置の対車体揺動位置
を検出する装置、及び、前記作業装置を揺動操作すべき
対車体揺動位置を設定する揺動位置設定装置を夫々設け
ると共に、起動指令により、前記揺動位置検出装置及び
前記揺動位置検出装置夫々の情報に基づいて、前記作業
装置を前記設定対車体揺りｊ位置に揺動させるように自
動的に前記駆動装置を作動させる制御機構を設けた作業
車の作業装置自動揺動制御装置に関する。

上記の作業装置自動揺動制御装置は、例えば、作業車の
一例としてのパツクホク作業車に適用した場合において
、バックホウ装置を土砂を掘削すべき揺動位置や土＃を
放出すべき揺動位置に繰返し揺動操作させる際に、その
揺動操作の簡略化を図れるようにしたものであるが、作
業装置が設定対車体揺動位置を越えて揺動する、いわゆ
るオーバーランを起すことがあり、作業装置を所望の対
車体拙動位置に正確に停止させることができない不都合
があった。

上記オーバーランについて説明を加えれば、一般に、作
業装置の揺動速度を作業能率の向上のために充分速くす
ることになるが、このように高速で揺動される作業装置
は、単に駆動装置の作Ｗ１が停止されても慣性揺動する
ことになり、且つ、そのＩ曜性揺動量が、作業地の傾斜
具合、及び、作業装置の慣性モーメントによって変化す
る。　そして、作業装置の慣性揺動を停止させるために
、例えば、制動装置を付設することになるが、大きな慣
性モーメントで揺動している作業装置を所望の位置で正
確に停止させることができる大容量の制動装置を設ける
ことが実際上困難であり、しかも、たとえ大容量の制動
装置を設けることができるとしたとしても、大きな慣性
モーメントの作業装置を急停止すること（（より車体に
大きな不快な振動が発生することを抑制する上で、作業
装置の慣性揺動を徐々に停止させるように緩衝機構を具
備するものとなる等、上述の諸々の理由のためにオーバ
ーランを完全に無くすことかで久ないものとなっていた
。

本発明は、冒記実状に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、合理的な手段を付加することによって、たと
えオーバーランを起すようなことがあっても、何ら特別
な操作を要することなく作業装置を所望の設定対車体揺
動位置に正確に停止することができるようにする点にあ
る。

本発明の特徴構成は、口記作業車の作業装置自動揺動制
御袋ｆＫにおいて、前記制御機構による前記駆動装置の
作業終了後において、前記作業装置が前記設定対車体揺
動位置を越えて揺動しているか否かを検出すると共に、
その検出情報に基づいて前記作業装置を前記設定対車体
揺動位置に戻すように自動的に前記駆朝装置を作動させ
るオーバーラン修正機構を組込んだ点にある。

次に、本発明特徴構成による作用効果を述べる。

すなわち、オーバーラン修正機構によって、作業装置が
設定対車体揺動位置を越えて揺動ずれば、駆動装置を自
動的に作動させて作業装置を設定対車体揺動位置に戻す
ことができるようにしであるから、たとえ作業装置がオ
ーバーランすることがあっても、何ら特別な操作を要す
ることなく、作業装置を設定対車体揺動位置に適確に停
止させることができるのであり、もって、オーバーラン
に起因する不都合を回避させて、一層良好に使用するこ
とかり能な作業車の作業装置自動揺動制御装置を得るに
至った。

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、旋回台ｆｌｊ金、クローラ走行袋
Ｓ″（２）を備えた車体に、油圧モータ（３）によって
回転操作自在に収付けると共に、エンジン（４）及び操
縦部（５）を前記旋回台（１）に搭載し、そして、ブー
ム（６）、アーム（７）、及び、ノくケラト（８）から
なるバックホウ作業装置（９）を、油圧シリンダ（９Ａ
）によって左右揺動操作自在に前記旋回台ｆｌ）に連結
して、パツクホク作業車を構成しである。

第２図に示すように、前記旋回台Ｗ１動用油圧モータ（
３）とそのモータ（３）の作動状態を切換えるハ／Ｉ／
プ（ｌＯ）とを接続する一対の流ＩＩ！ｒ（ｒ）　）（
ｒ）間に、前記油圧モータ（３）に対して緩衝作用する
リリーフ弁（ＩＩ）　＋　（Ｉｆ）を設けると共に、前
記一対の流路（ｒ）Ｉ（ｒ）夫々に、パイロット型流路
開閉弁（１２）、逆止弁（１３）、及び、絞り弁（１４
）を並列に備えるブレーキ弁を設け、もって、リリーフ
弁（ＩＩ！　＋　（１１）の作用により、旋回台ｆｌ）
の回転停止を衝撃少なく行なえるようにし、しかも、ブ
レーキ弁の作用により、旋回台（１）が圧油供給によら
ず不測に回転することを抑制できるように構成しである
。

前記作用状態切換パルプ（ｌＯ）から油圧モータ（３）
への供給油量を減少させるようにポンプ（Ｐ）からの圧
油を逃がす絞り付き流路（ｒｌ）を開く％／電磁弁（１
５Ａ）を、閉じ側へ復帰付勢して設けると共に、前記モ
ータ駆動用流路（ｒ）・（ｒ）夫々に、流路切換用の第
２・第３電磁弁（１５Ｂ）　＋（１５Ｃ）を前記すＩＪ
−フ弁（１１）よりも流路上手側に位置させて設けて、
両弁（１５Ｂ）・（１５Ｃ）を同時に通電操作した状態
において、駆動回転される油圧モータ（３）に逆回転さ
せるように圧油を供給できるようにし、しかも、一対の
流路（ｒ）・（ｒ）のうちの圧油戻り側となる流路中の
弁（１５Ｂ）又は（１５Ｃ）のみを通電操作した状態に
おいて、油圧モータ（３）からの排油側となる流路（ｒ
）を閉じて、結果的に、油圧モータ（３）への圧油供給
を停止することができるように構成しである。

又、前記旋回台（１）の対車体回転位置をポテンショメ
ータを用いて検出するセンサー（１６）、旋回台（１）
を左回転時に停止すべき対車体回転位置を設定する第１
設定装＠（Ｉ７）、旋回台＋１＋を右回転時に停止すべ
き対車体回転位置を設定する第、２設定装＠＋１８）、
及び、前記切換パルプ（ｌＯ）の操作状態をパルプ操作
用手動レバー（１０ａ）の位置検出スイッチを用いて検
出するパルプ操作状態検出装置（１９）を夫々設け、そ
して、上記各検出装置（１６）＋（１７）Ｉ（１８）か
らの情報に基づいて、第１乃至第３電磁弁（１５Ａ）、
（１５Ｂ）＋（１５Ｃ）を予め記憶されたプログラム及
び予め記憶された情報に基づいて通電操作する制御口＃
ｐｊ（２０）を設け、もって、旋回台ｆｌ）を第７設定
装置θ乃あるいは第、２設定装置（Ｉ８）に設定された
対車体回転位置（θｌ）あるいは（θｒ）に向って回転
させるよう起動させた状態において、旋回台ｔ１）が設
定対車体回転位置（θｌ）・（θｒ）に達する以前から
第１電磁弁（１５Ａ）を自動的に開き作動させ、その後
、左回転時には第２電磁弁（１５Ｂ）を、且つ、右回転
時には第３電磁弁（１５Ｃ）を自動的に閉じ操作する旋
回台自動回転制御装置を構成しである。

要するに、旋回台（１）を、掘削作業すさき対車体基準
回転位置から土砂を放出すべき対車体目標回転位置に回
転させ、土砂放出後、対車体基準回転位置に復帰回転さ
せるよう、回転操作しながら溝掘削あるいけ穴掘削を行
なう際において、対車体基準回転位置や対車体目標回転
位置を第７設定装置（１７）及び第、２設定装置（１８
）の夫々に各別に設定しておけば、旋回台（１）を対車
体目標回転位１宥や対車体Ｘ１＄回転位置に回転させる
こトラ、予め手動レバー（ＩＯＡ）によって起動操作し
さえすれば、そののちは所望の回転位置忙自動的に停止
させることがでへるようにしである。

前記制御回路（２０）の作動について、第３図（イ）に
基づいて説明を加える。

第３図（イ）は、旋回台ｆｌ＋を第１設定装置θηに設
定された対車体回転位置（θｌ）から第、２設定装置＜
１８１に設定された対車体回転位置（θｒ）に向けて回
転させる際において、回転速度（Ｖ）と対車体回転位置
（θ）との関係を示すグラフであり、第７電磁弁（１５
Ａ）を閉じ操作するタイミング、すなわち、設定対車体
回転位置（θｒ）に対する旋回台回転位置（θ１）が、
設定対車体回転位置（θｒ）から設定角度回転方向上手
側となる位置に決められ、それにより旋回台回転速度が
減速される。　又、第３電磁弁（１５Ｃ）を閉じ操作す
るタイミング、すなわち、設定対車体回転位置（θｒ）
に対する旋回台回転位置（θ２）が、油圧モータ（３）
への油供給を停止したのちにおいて旋回台（＋）が緩衝
用リリーフ弁（１１）の作用により慣性回転する位置が
停止すべき設定回転位置近くとなるように決められ、そ
れにより旋回台＋１＋が設定対車体回転位置（θｒ）に
向って慣性回転して停止する。

さらに１制御回路（２０）に、第１Ｉ第２・第３電磁弁
（１５Ａ）・（１５Ｂ）・（１５Ｃ）の全てを通電作動
させて、油圧モータ（３）に逆回転させるよう少量の圧
油を供給する状態、及び、第１電磁弁（１５Ａ）を通電
させずに第２・第３電磁弁（１５Ｂ）　、　（１５Ｃ）
を通電作動させて、油圧モータ（３）に逆回転させるよ
う多量の圧油を供給する状態に騙換えるためのプログラ
ム及び情報を記憶させ、もって、第２電磁弁（１５１３
）あるいは第３電磁弁（１５Ｃ）の閉じ操作後において
、旋回台（１）が設定対車体回転位置（θｌりあるいは
（θｒ）を越えて回転すると、その回転位霜検出情報に
基づいて検出回転位置と設定対車体回転位置（θｌ）又
は（θｒ）との相対角が設定量以上の場合には圧油多量
供給状態で、ばつ、相対μ］が前記設定量未満である場
合にけ圧油少量供給状態で自動的にｎｔＪ記油匝モータ
（３）を逆回転作目のさせて、旋回台（１）のオーバー
ランを自動的に修正することが’７＝ｌよシ１つホベル
ズあ３゜要するに、パケット（８）に多量の土砂が保持
されている場合や作業地が大きく傾斜している場合にお
いて、た吉え、旋回台（１）がオーバーランしても何ら
特別な操作を要するこ（！：なく、旋回台ｆｌを所望の
設定対車体回転位置（θ／）あるいは（θ「）に戻すこ
とができるようｒｔ：、　ｌ、である。

前記オーバーラン修正について第３図（ロ）のグラフに
基づいて説明を加える吉、前記旋回台（１）が第１設定
回転位置（θ３）よりも大で、且つ、第２ｅ定回転位置
（θ４）よりも小の範囲内においては油圧モータ（３）
を低速で逆回転作動させ、又、第２設定回転位置（θ、
）よりも大きくオーバーランしている範囲内においては
油圧モータ（３）を高速で逆回転作動させることができ
るようにしである。

次に、別の実施例を説明する。

第４図は、第１乃至第３電磁弁（１５Ａ）・（１５Ｂ）
・（１５Ｃ）を通電操作する′心気回路を例示し、回転
位置検出センサー（１６）の検出値が第１電磁弁（１５
Ａ）を操作する回転位ｉｉ￥設定器（２１Ａ）の設定値
に達したことを判別する第１比較器（２２Ａ）　、前記
センサー検出値が＠２電磁弁（１５Ｂ）又は第３電磁弁
（１５Ｃ）を操作する回転位置設定器（２１Ｂ）の設定
値に達したことを判別する第２比較器（２２Ｂ）、前記
センサー検出値がモータ（３）を低速逆回転させる回転
位置設定器（２１Ｃ）の設定値に達したことを判別する
第３比較器（２２Ｃ）、及び、前記センサー検出値がモ
ータ（３）を高速逆回転させる回転位置設定器（２１Ｄ
）の設定値に達したことを判りすする第グ比較器（２２
Ｄ）を夫々設けると共に、それら比較器（２２Ａ）、（
２２Ｂ）＋（２２Ｃ）、（２２Ｄ）の信号に基づいて第
１乃至第３電磁弁（１５Ａ）・（１５Ｂ）。

（１５Ｃ）の夫々に対する通電操作用アンプ（２３Ａ）
Ｉ（２３Ｂ）　、　（２３Ｃ）を創択的に作動させるよ
う、反転回路（２４Ａ）　、（２４Ｂ’）　、（２４Ｃ
）、アンド回路（２５Ａ）＋（２５Ｂ）　、及び、オア
回路（２６）を設けである。　但し、前記各比較器（２
２Ａ）・・は、センサー検出値が設定値に達することを
検出すると出力し、それ以外は非出力状態となる。

本発明は、作業装置（９）を旋回台Ｈに対して左右揺前
させたり、旋回台（１）がない作業車では、作業装置（
９）を車体そのものに対して左右揺動させてもよく、作
業装置（９）を車体に対して左右揺前させる具体構成は
、各種変更できる。　そして、作業装置（９）に対する
駆動装置（３）又は（９Ａ）を自前的に作動させる制御
機構を構成するに１左右揺動のうちの一方向への揺動の
みを行なわせるように構成したり、又、起動指令を与え
るに、専用の起動スイッチを設けるように１．たり、さ
らには、作業装置（９）を停止させるに際して、駆動装
置（３）を減速駆動させる形態を採ら々いようにする等
、その具体的構成は各種変更できる。

又、オーバーラン修正機構を構成するに、駆（１３） 動装置（３）又は（９Ａ）を一定速度で逆方向に作動さ
せるよう（でシてもよく、そして、駆動装置（３）又は
（９Ａ）の作動形態に応じて、作業装置（９）のオーバ
ーラン状態を検出する具体構成も各種変更できる。

又、本発明は、バツクホク作業車の他、フェイスショベ
ル作業車やクレーン作業車等、各種作業車に適用できる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の作業装置自動揺動制御装置
の実施例を示し、第１図はパツクホク作業車の側面図、
第２図は旋回台自動回転制御装置の具体構成を示すブロ
ック図、第３図（イ）＋（ロ）は旋回台の回転位置と回
転速度との関係を示すグラフ、第４図は別実施例の回路
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業装置（９）を車体に対して左右揺動操作する駆動装
   置（３）又は（９Ａ）を設けると共に、前記作業装置（
   ９）の対車体揺動位置を検出する装置（１６）、及び、
   前記作業装置（９）を揺動操作すべき対車体揺動位置（
   θｌ）又は（θｒ）を設定する揺動位置設定装置θカ又
   は（１→を夫々設けると共に、起動指令により、前記揺
   動位置検出装置（国及び前記揺動位置設定装置装置（１
   ７）又は（１夫々の情報釦基づいて、前記作業装置（９
   ）を前記設定対車体揺動位置（θｌ）又は（θｒ）に揺
   動させるように自動的に前記駆動装置（３）又Ｆｉ（９
   Ａ）を作動させる制御機構を設けた作業車の作業装置自
   １１１Ｊ揺動制御装置であって、前記制御機構による前
   記駆動装置（３）又は（９Ａ）の作業終了後において、
   前記作業装置（９）が前記設定対車体揺動位置（θｌ）
   又は（θｒ）を越えて揺動しているか否かを検出すると
   共傾、その検出情報に基づいて前記作業装置（９）を前
   記設定対車体揺動位置（θｊ）又は（θｒ）に灰すよう
   に自前的に前記駆動装置（３）又は（９Ａ）を作１１の
   させるオーバーラン修正機構を組込んであることを特徴
   とする作業車の作業装置自動揺動制御装置。