CN101605954A - 双臂工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双臂工程机械(200)，其以上下摆动自如的方式设有两台前作业机(A、B)，该两台前作业机在上部旋转体(3)的前部的左右两侧分别具有斗杆(12a、12b)、动臂(10a、10b)以及作业工具(20a、20b)，将两台前作业机(A、B)的斗杆(12a、12b)相对于动臂(10a、10b)的角度(θa、θb)的平均值定义为斗杆平均角度(θc)，将该斗杆平均角度(θc)比预定的阈值(θc2)大的区域定义为不稳定区域(N)，将与该不稳定区域的内侧相邻的设定范围的区域定义为稳定界限区域(M)，当斗杆平均角度(θc)处于稳定界限区域(M)时，使驱动信号减少并使斗杆(12a、12b)的动作速度减少。由此，能够抑制伴随两台前作业机(A、B)各自的输出提高导致的稳定性的恶化。

Description

双臂工程机械

技术领域

本发明涉及构造物解体施工、废弃物解体施工、道路施工、建设施工、土木施工等所使用的工程机械，尤其涉及具有两台多关节型的前作业机的双臂工程机械。

背景技术

一般地，液压挖掘机等工程机械构成为，在上部旋转体上能俯仰动地连结由动臂以及斗杆构成的多关节型的前作业机，在斗杆前端以上下摆动自如的方式安装铲斗，但有时通过取代铲斗而安装破碎机(breaker)、压碎机(crusher)、抓斗(grapple)等，来构成构造物解体施工、废弃物解体施工、土木建设施工等所使用的工程机械。虽然这种工程机械一般只具有一台前作业机，但近年来，例如像专利文献1记载的那样，也出现了分别在上部旋转体的前方左右具有两台前作业机的工程机械(双臂工程机械)。

专利文献1：日本特开平11-181815号公报

在双臂工程机械中，由于具有两台前作业机，因而在例如通过一侧的前作业机对被解体物进行解体时能够通过另一侧的前作业机对被解体物进行握持等，能够进行通过前作业机为一台的单臂型工程机械单体难以进行的各种各样的动作，在作业的稳定性和效率方面具有优点。

此外，双臂工程机械的两台前作业机的合计重量以如下方式构成，即和与该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)的前作业机的重量相同，因此，双臂工程机械能够确保与同等级的单臂工程机械同等的稳定性(静态平衡)。

但另一方面，由于前作业机的输出和强度以及强度和重量大致成比例关系，因而双臂工程机械的两台前作业机各自的输出与其重量大致成比例，是同等级的单臂工程机械的前作业机的输出的大致一半。因此，双臂工程机械的两台前作业机各自的输出不一定充分，希望提高各前作业机的输出。

但是，为了提高前作业机的输出就无法避免重量的增加，因而难以实现在确保稳定性不变的同时提高输出。

发明内容

本发明是鉴于上述情况作出的，其目的在于提供一种双臂工程机械，能够抑制伴随两台前作业机各自的输出提高而导致的稳定性的恶化。

(1)为实现上述目的，本发明的双臂工程机械具有：具有行驶装置的下部行驶体；设在该下部行驶体的上部且具有驾驶室的上部旋转体；以上下摆动自如的方式设置在该上部旋转体的前部的左右两侧，分别具有斗杆、动臂以及作业工具的两台前作业机；设在所述驾驶室内，指示所述两台前作业机的动作的操作装置，该双臂工程机械具有：斗杆角度检测机构，该斗杆角度检测机构分别检测所述两台前作业机的所述斗杆相对于所述动臂的角度；操作检测机构，该操作检测机构检测所述操作装置的操作方向以及操作量；作业区域运算机构，该作业区域运算机构根据来自所述操作检测机构和所述斗杆角度检测机构的检测信号运算对所述斗杆的驱动信号，将基于所述两台前作业机的姿势的机体不稳定性的评价值作为稳定判断值，将无论两台前作业机的动作状态如何都不存在机体不稳定的可能性的稳定判断值的区域定义为通常区域，将与该通常区域的外侧相邻的设定范围的区域定义为稳定界限区域，将在与该稳定界限区域相邻的外侧的设定范围的区域中、该稳定判断值比预定的稳定判断基准值大的区域定义为不稳定区域，在此情况下，所述作业区域运算机构根据由所述两台前作业机的斗杆角度检测机构分别检测到的所述斗杆的角度算出所述稳定判断值，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域、且至少接近所述不稳定区域侧的情况下，将所述驱动信号与所述稳定判断值处于所述通常区域的情况相比减弱并输出，限制所述斗杆的动作速度。

若使双臂工程机械的两台前作业机的合计重量构成为，例如和与该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)的前作业机的重量相同，则该双臂工程机械的稳定性(静态平衡)会与同等级的单臂工程机械相同。但是，若使双臂工程机械的两台前作业机的合计输出提高，则由于前作业机的输出和强度以及强度和重量大致呈比例关系，因而双臂工程机械的两台前作业机的合计重量增加，与同等级的单臂工程机械相比存在稳定性恶化的可能性。在本发明中，将无论两台前作业机的动作状态如何都不存在机体变得不稳定的可能性的稳定判断值的区域定义为通常区域，将与该通常区域的外侧相邻的设定范围的区域定义为稳定界限区域，将在与该稳定界限区域的外侧相邻的设定范围的区域中、该稳定判断值比预定的稳定判断基准值大的区域定义为不稳定区域，根据由所述两台前作业机的斗杆角度检测机构分别检测到的所述斗杆的角度算出所述稳定判断值，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域时，使所述驱动信号减小，并使所述斗杆的动作速度减小。因此，在考虑了与双臂工程机械同等级的单臂工程机械的稳定性的情况下设定稳定界限区域，由此，能够确保和与双臂工程机械同等级的单臂工程机械同等的稳定性，能够抑制伴随两台前作业机的输出提高导致的稳定性的恶化。

(2)在上述(1)中，优选还具有动臂角度检测机构，该动臂角度检测机构分别检测所述两台前作业机的所述动臂相对于所述上部旋转体的角度，所述作业区域运算机构根据来自所述操作检测机构和所述动臂以及斗杆角度检测机构的检测信号，运算所述动臂以及斗杆的驱动信号，并且，所述作业区域运算机构根据通过所述两台前作业机的斗杆角度检测机构分别检测到的所述斗杆的角度以及通过所述动臂角度检测机构分别检测到的所述动臂的角度算出所述稳定判断值，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域、至少接近所述不稳定区域侧的情况下，将所述驱动信号与所述稳定判断值处于所述通常区域的情况相比减弱并输出，限制所述斗杆以及动臂的动作速度。

(3)在上述(1)中，优选的是，所述稳定判断值是根据所述两台前作业机的所述斗杆的角度的平均值算出的。

由此，在使两台前作业机中的一台的运转范围为最小的情况下，能够使另一台的运转范围最大，能够高效地进行作业。

(4)在上述(2)中，优选的是，所述稳定判断值是从利用所述前作业机的所述动臂的角度以及所述斗杆的角度算出的所述两台前作业机的斗杆前端与上部旋转体的距离的平均值算出的。

由此，若使一侧的前作业机的斗杆角度最小，则能够将另一侧的单侧的前作业机的作业区域最大限度的充分利用。

(5)此外，在上述(1)至(4)的任一方案中，优选的是，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域且接近所述不稳定区域侧的情况下，随着所述稳定判断值接近所述不稳定区域，所述作业区域运算机构连续地或阶段性地增大所述驱动信号的减少的程度。

由此，能够顺畅地使前作业机的动作停止。

(6)另外，在上述(1)至(4)的任一方案中，优选的是，在所述稳定判断值处于所述不稳定区域且远离所述稳定界限区域的情况下，所述作业区域运算机构停止所述驱动信号使所述斗杆的动作停止。

(7)在上述(1)至(6)的任一方案中，优选的是，所述两台前作业机的合计输出，比具有与所述双臂工程机械同等的发动机输出的单臂工程机械的前作业机的输出大。

(8)在上述(1)中，优选的是，所述稳定判断基准值是所述两台前作业机的静态力矩合计与单臂工程机械的前作业机的静态力矩的最大值相同时的所述稳定判断值，所述单臂工程机械具有一台前作业机且具有与所述双臂工程机械同等的发动机输出。

发明的效果

根据本发明，能够抑制伴随两台前作业机各自的输出提高导致的稳定性的恶化。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式涉及的作为双臂工程机械的一例的双臂型液压挖掘机的外观的侧视图。

图2是表示本发明第一实施方式涉及的作为双臂工程机械的一例的双臂型液压挖掘机的外观的俯视图。

图3是表示设在驾驶室内的操作装置的立体图。

图4是表示第一以及第二前作业机的控制***的功能框图。

图5是表示操作装置的操作方向的图。

图6是表示与操作装置的操作方向相对应的第一以及第二前作业机的动作的图。

图7是表示第一以及第二前作业机中的斗杆角度的取得方法的图。

图8是表示斗杆平均角度与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

图9是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的一例的图。

图10是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的另一例的图。

图11是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的又一例的图。

图12是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的变形例的图。

图13是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的变形例的图。

图14是表示斗杆平均角度与作业区域运算部的输出信号的大小的关系的变形例的图。

图15是表示本发明的第二实施方式的第一以及第二前作业机的控制***的功能框图。

图16是表示第一以及第二前作业机中的斗杆水平方向坐标的取得方法的图。

图17是表示斗杆水平方向坐标平均值与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

图18是表示本发明的第三实施方式的第一以及第二前作业机的控制***的功能框图。

图19是表示第一以及第二前作业机的斗杆、动臂以及作业工具的重心坐标的图。

图20是表示静态力矩平均值与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

附图标记的说明

A第一前作业机

B第二前作业机

200双臂型液压挖掘机

1行驶体

2下部车体

3上部旋转体

3a旋转中心线

4驾驶室

6a第一托架

6b第二托架

7a、7b摆动柱

9a、9b摆动柱液压缸

10a、10b动臂

11a、11b动臂液压缸

12a、12b斗杆

13a、13b斗杆液压缸

15a、15b作业工具液压缸

20a、20b作业工具

49驾驶席

50a、50b操作装置

51a、51b操作臂托架

52a、52b操作臂

53a、53b扶手

54a、54b操作杆

55a、55b作业工具转动杆

56a、56b作业工具操作开关

57a、57b操作臂用位移检测器

581a、581b操作杆用上下方向位移检测器

582a、582b操作杆用前后方向位移检测器

59a、59b作业工具转动杆用位移检测器

60a、60b作业工具操开关用位移检测器

61、261、361控制装置

61A～61E驱动信号生成部

61F、261F、361F作业区域运算部

62a、62b斗杆液压缸驱动***

63a、63b动臂液压缸驱动***

64a、64b摆动柱液压缸驱动***

65a、65b作业工具液压缸驱动***

66a、66b作业工具驱动***

69a、69b斗杆角度检测器

71a、71b斗杆前端

73a、73b摆动中心轴线

74a、74b转动中心轴线

77a、77b肘关节支承部

78a、78b肘关节位置调整装置

110作业区域运算用开关

130基准坐标系

130a基准坐标系原点

L通常区域

M稳定界限区域

N不稳定区域

P1a、P1b动臂重心坐标

P2a、P2b斗杆重心坐标

P3a、P3b作业工具重心坐标

θa、θb斗杆角度

θc斗杆平均角度

θc1、θc2阈值

Xa、Xb斗杆前端水平方向距离

Xc斗杆前端水平方向距离平均

Xc1、Xc2阈值

Ta、Tb静态力矩

Tc静态力矩平均值

Tc1、Tc2阈值

具体实施方式

以下利用附图对本发明的实施方式进行说明。

利用图1～图14对本发明的第一实施方式进行说明。

图1以及图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的作为双臂工程机械的一例的双臂型液压挖掘机200的外观的图。图1是双臂型液压挖掘机200的侧视图，图2是双臂型液压挖掘机200的俯视图。

在图1以及图2中，双臂型液压挖掘机200具有：具有行驶体1的下部车体2；以能够旋转的方式设在该下部车体2上的上部旋转体3；设在该上部旋转体3的前部中央附近的驾驶室4；以上下、左右摆动自如的方式设在上部旋转体3的前部左右的第一前作业机A以及第二前作业机B。

第一前作业机A具有：设在上部旋转体3的前部右侧的第一托架6a；以绕纵轴左右摆动自如的方式安装在该第一托架6a上的摆动柱7a；以上下摆动自如的方式安装在该摆动柱7a上的动臂10a；以上下摆动自如的方式安装在该动臂10a上的斗杆12a；以上下转动自如的方式安装在该斗杆12a上的作业工具20a(在图中为抓斗)；连结在摆动柱7a和上部旋转体3上，使摆动柱7a绕纵轴在左右方向上摆动的摆动柱液压缸9a；连结在摆动柱7a和动臂10a上，使动臂10a在上下方向上摆动的动臂液压缸11a；连结在动臂10a和斗杆12a上，使斗杆12a在上下方向上摆动的斗杆液压缸13a；连结在斗杆12a和作业工具20a上，使作业工具20a在上下方向上转动的作业工具液压缸15a。

在此，除了图中所示的抓斗，作业工具20a可与工程机械的作业内容相应地任意更换为切割机、破碎机、铲斗、以及其他的作业工具的某一种。

第二前作业机B设在上部旋转体3的前部左侧。它与第一前作业机A同样地构成，对相同部件将附图标记的后缀从“a”变为“b”进行表示，在此省略其说明。

在液压挖掘机200的驾驶室4内设有：用于分别操作第一以及第二前作业机A、B的操作装置50a、50b(参照图3)和切换作业区域运算(后述)的有效/无效的作业区域运算用开关110(参照图4)。

图3是将设在驾驶室4内的操作装置50a、50b与驾驶席49一并表示的立体图。

在驾驶席49的左右两侧设有第一前作业机A用的操作装置50a以及第二前作业机B用的操作装置50b。

操作装置50a具有：设在驾驶席49的右侧的操作臂托架51a；以绕摆动中心轴线73a左右摆动自如的方式安装在该操作臂托架51a上，指示第一前作业机A的左右的摆动的操作臂52a；以一体摆动的方式安装在该操作臂52a上的扶手53a。扶手53a具有放置操作者的肘关节的肘关节支承部77a，操作臂52a以及扶手53a以扶手53a的肘关节支承部77a位于操作臂52a的摆动中心轴线73a上的方式安装在操作臂托架51a上。操作臂托架51a具有用于与操作者的体型相一致地调节肘关节支承部77a的位置的肘关节位置调节装置78a。

另外，操作装置50a具有：以上下前后转动自如的方式安装在操作臂52a的前端部分、指示第一前作业机A的动臂10a以及斗杆12a的动作的横置的操作杆54a；以绕操作杆54a的旋转中心轴线74a转动自如的方式安装在该操作杆54a的周围，指示作业工具20a的转动的作业工具转动杆55a；安装在操作杆54a的前端部，指示作业工具20a的启动、停止的作业工具操作开关56a。

另外，操作装置50a具有：设在操作臂托架51a上，检测操作臂52a的摆动位移量并发送信号(操作信号)的操作臂用位移检测器57a；设在操作臂52a上，检测操作杆54a的上下方向的位移量并发送操作信号的操作杆用上下方向位移检测器581a；与此相同地检测前后方向的位移量并发送操作信号的操作杆用前后方向位移检测器582a；设在操作杆54a上，检测作业工具转动杆55a的旋转位移量并发送操作信号的作业工具转动杆用位移检测器59a；设在作业工具转动杆55a上，检测作业工具操作开关56a的位移量并发送操作信号的作业工具操作开关用位移检测器60a。

操作装置50b设在驾驶席49的左侧。该操作装置50b与操作装置50a同样地构成，对相同部件将附图标记的后缀从“a”变为“b”进行表示，在此省略说明。

图4是表示第一以及第二前作业机A、B的控制***的功能框图。其中，图4中括号内的标记表示的是与第二前作业机B相对应的各位移检测器、各角度检测器以及驱动***。

图4的控制***粗略地分类，由输入***和输出***构成，输入***由设在驾驶室4内的操作装置50a、50b上的前述的各位移检测器、作业区域运算用开关110、设在第一以及第二前作业机A、B上的各角度检测器(后述)构成；输出***由根据来自上述输入***的输入信号(操作信号、指示信号、检测信号)进行规定的运算，并生成驱动信号从而进行输出的控制装置61；接受来自控制装置61的驱动信号，使第一以及第二前作业机A、B的各部动作的各驱动***(后述)构成。

作为控制装置61的输入***，设有：分别检测操作臂52a、52b的摆动位移量并发送信号(操作信号)的操作臂用位移检测器57a、57b；分别检测操作杆54a、54b的上下方向的位移量并发送操作信号的操作杆用上下方向位移检测器581a、581b；分别检测操作杆54a、54b的前后方向的位移量并发送操作信号的操作杆用前后方向位移检测器582a、582b；分别检测作业工具转动杆55a、55b的旋转位移量并发送操作信号的作业工具转动杆用位移检测器59a、59b；分别检测作业工具操作开关56a、56b的位移量并发送操作信号的作业工具操作开关用位移检测器60a、60b；发送指示作业区域运算(后述)的有效/无效的信号(指示信号)的作业区域运算用开关110；检测第一以及第二前作业机A、B的各自的斗杆12a、12b的角度并发送信号(检测信号)的斗杆角度检测器69a、69b。

另外，作为控制装置61的输出***，设有：驱动上述摆动柱液压缸9a、9b的摆动柱液压缸驱动***64a、64b；驱动上述动臂液压缸11a、11b的动臂液压缸驱动***63a、63b；驱动上述斗杆液压缸13a、13b的斗杆液压缸驱动***62a、62b；驱动上述作业工具液压缸15a、15b的作业工具液压缸驱动***65a、65b；驱动上述作业工具20a、20b的作业工具驱动***66a、66b。

控制装置61具有：根据来自作业区域运算用开关110、斗杆角度检测器69a、69b以及操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号(操作信号)进行作业区域运算的作业区域运算部61F；根据来自作业区域运算部61F的输入信号(运算结果)生成对斗杆液压缸驱动***64a、64b的驱动信号的驱动信号生成部61C；根据来自操作臂用位移检测器57a、57b的输入信号生成对摆动柱液压缸驱动***62a、62b的驱动信号的驱动信号生成部61A；根据来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号生成对动臂液压缸驱动***63a、63b的驱动信号的驱动信号生成部161B；根据来自作业工具转动杆用位移检测器59a、59b的输入信号生成对作业工具液压缸驱动***65a、65b的驱动信号的驱动信号生成部61D；根据来自作业工具操作开关用位移检测器60a、60b的输入信号生成对作业工具驱动***66a、66b的驱动信号的驱动信号生成部61E。

接下来，利用图5以及图6，对操作装置50a、50b的操作和第一以及第二前作业机A、B的动作的关系进行说明。图5是表示操作装置50a、50b的操作方向的图，图6是表示与操作装置50a、50b的操作方向相对应的第一以及第二前作业机A、B的动作的图。其中，对于第二前作业机B以图中带括号的标记进行表示。

为对操作装置50a、50b进行操作使第一前作业机A以及第二前作业机B运动，操作者落座于驾驶席49，将右臂的肘关节放在操作臂52a上的扶手53a的肘关节支承部77a上，以掌部握持作业工具转动杆55a，将拇指勾在作业工具操作开关56a上。同样地，将左臂的肘关节放在操作臂52b上的扶手53b的肘关节支承部77b上，以掌部握持作业工具转动杆55b，将拇指勾在作业工具操作开关56b上。

在此状态下，当操作者例如通过前臂部使操作装置50a、50b的操作臂52a、52b左右摆动(参照图5的w)时，操作臂用位移检测器57a、57b向控制装置61的摆动柱液压缸驱动***62a、62b用的驱动信号生成部61A发送操作信号。接收到该操作信号的驱动信号生成部61A，向摆动柱液压缸驱动***62a、62b发送驱动信号。接收到该驱动信号的摆动柱液压缸驱动***62a、62b使摆动柱液压缸9a、9b伸缩。由此，摆动柱7a、7b向与操作臂52a、52b的位移方向一致的方向摆动(参照图6的W)。

此时，摆动柱7a、7b的摆动速度与操作臂52a、52b的位移量之间是单纯增加的关系，例如比例关系，操作臂52a、52b的位移对摆动柱7a、7b的摆动进行速度控制。

此外，当通过掌部使操作杆54a、54b在上下方向上位移(参照图5的y)时，操作杆用上下方向位移检测器581a、581b向控制装置61的动臂液压缸驱动***63a、63b用的驱动信号生成部61B发送操作信号。接收到该操作信号的驱动信号生成部61B向动臂液压缸驱动***63a、63b发送驱动信号。接收到该驱动信号的动臂液压缸驱动***63a、63b使动臂液压缸11a、11b伸缩。由此，动臂10a、10b摆动(参照图6的Y)。

此时，动臂10a、10b的摆动速度与操作杆54a、54b的上下方向(y方向)的位移量之间是单纯增加的关系，例如比例关系，操作杆54a、54b的上下方向的位移对动臂10a、10b的摆动进行速度控制。

同样地，当通过掌部使操作杆54a、54b在前后方向上位移(参照图5的x)时，操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及斗杆角度检测器69a、69b向控制装置61的作业区域运算部61F发送信号。接收到这些信号的作业区域运算部61F，在根据来自作业区域运算用开关110的指示信号将作业区域运算切换成有效的情况下，根据来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及斗杆角度检测器69a、69b的输入信号进行作业区域运算，并向斗杆液压缸驱动***64a、64b用的驱动信号生成部61C发送信号(运算结果)。接收到该信号的驱动信号生成部61C向斗杆液压缸驱动***64a、64b发送驱动信号。接收到该驱动信号的斗杆液压缸驱动***64a、64b使斗杆液压缸13a、13b伸缩。由此，斗杆12a、12b摆动(参照图6的X)。

此外，作业区域运算部61F在根据来自作业区域运算用开关110的指示信号将作业区域运算切换成无效的情况下，不进行作业区域运算，将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的操作信号原样地发送至驱动信号生成部61C。接收到该操作信号的驱动信号生成部61C向斗杆液压缸驱动***64a、64b发送驱动信号，斗杆液压缸驱动***64a、64b使斗杆液压缸13a、13b伸缩。由此，斗杆12a、12b摆动(参照图6的X)。此时，斗杆12a、12b的摆动速度与操作杆54a、54b的前后方向(x方向)的位移量之间是单纯增加的关系，例如比例关系，操作杆54a、54b的前后方向的位移对斗杆12a、12b的摆动进行速度控制。

此外，当通过手掌使作业工具转动杆55a、55b绕转动中心轴线74a、74b转动(参照图5的z)时，作业工具转动杆用位移检测器59a、59b向控制装置61的作业工具液压缸驱动***65a、65b用的驱动信号生成部61D发送操作信号。接收到该操作信号的驱动信号生成部61D向作业工具液压缸驱动***65a、65b发送驱动信号。接收到该驱动信号的作业工具液压缸驱动***65a、65b使作业工具液压缸15a、15b伸缩。由此，作业工具20a、20b摆动(参照图6的Z)。

此时，作业工具20a、20b的摆动速度与作业工具转动杆55a、55b的位移量之间是单纯增加的关系，例如比例关系，作业工具转动杆55a、55b的位移对作业工具20a、20b的摆动进行速度控制。

此外，当通过手指部使作业工具操作开关56a、56b位移时，作业工具操作开关用位移检测器60a、60b向控制装置61的作业工具驱动***66a、66b用的驱动信号生成部61E发送操作信号。接收到该操作信号的驱动信号生成部61E向作业工具驱动***66a、66b发送驱动信号。接收到该驱动信号的作业工具驱动***66a、66b驱动作业工具20a、20b。在例如作为作业工具20a、20b使用图1所示的抓斗的情况下，抓斗与作业工具操作开关56a、56b的操作相应地开闭。

此时，抓斗(作业工具20a、20b)的开闭速度与作业工具操作开关56a、56b的位移量之间是单纯增加的关系，例如比例关系，作业工具操作开关56a、56b的位移对作业工具20a、20b的驱动进行速度控制。

下面，利用图7～图14，对控制装置61的作业区域运算部61F的作业区域运算的处理内容进行说明。

图7是表示第一以及第二前作业机A、B上的斗杆角度的取得方法的图。

如图7所示，将第一前作业机A的动臂10a与斗杆12a的角度(斗杆角度)设定为θa，将第二前作业机B的动臂10b与斗杆12b的角度(斗杆角度)设定为θb，将这两个角度的平均值设定为斗杆平均角度θc(＝(θa+θb)/2)。此时，作为设定斗杆角度θa、θb的方法，对第一前作业机A和第二前作业机B同样地进行设定即可。在本实施方式中，将通过第一前作业机A的动臂10a的两端(摆动柱7a、斗杆12a之间的连结支点)的线设定为动臂基准线101a，将通过斗杆12a的两端(动臂10a、作业工具20a之间的连结支点)的直线设定为斗杆基准线121a，将斗杆基准线121a相对于动臂基准线101a所成的角度设定为斗杆角度θa。斗杆角度θa以斗杆12a从内侧向外侧的方向为正方向。也就是说，当斗杆12a被向卸载方向驱动时，斗杆角度θa增加。对于第二前作业机B也同样地设定斗杆角度θb。即，将通过第二前作业机B的动臂10b的两端的线设定为动臂基准线101b，将通过斗杆12b的两端的线设定为斗杆基准线121b，将斗杆基准线121b相对于动臂基准线101b所成的角度设定为斗杆角度θb。斗杆角度θb也以斗杆12b从内侧向外侧的方向为正方向。

图8是表示斗杆平均角度θc与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

在图8中，横轴表示斗杆平均角度θc。将斗杆平均角度θc比阈值θc2小的情况定义为双臂型液压挖掘机200稳定的状态(双臂工程机械稳定)，将斗杆平均角度θc比阈值θc2大的情况定义为双臂型液压挖掘机200不稳定的状态(双臂工程机械不稳定)。该阈值θc2的决定方法没有限定，但是，例如可将本实施方式的双臂工程机械(双臂型液压挖掘机200)的稳定性(静态平衡)成为与如下情况同等的稳定性时的斗杆平均角度(或比其小的斗杆平均角度)作为阈值θc2，该情况是在与该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)中使前作业机最大限度地向前方伸出的情况。该阈值θc2被预先存储在作业区域运算部61F中，将双臂型液压挖掘机200变为不稳定状态的作为斗杆平均角度的范围的θc2≤θc的区域定义为不稳定区域N。

另一方面，在θc＜θc2的区域，在两台前作业机A、B停止的状态下不构成双臂工程机械不稳定的状态。但是，即使在该区域使两台前作业机A、B动作的情况下，也存在难以使其急停的情况。因此，即使两台前作业机A、B在工程机械稳定的区域内***作，在前作业机A、B在不稳定区域N的附近动作而斗杆平均角度θc增加的情况下，根据其动作速度，两台前作业机A、B的斗杆平均角度θc可能会侵入不稳定区域N，并使双臂工程机械变得不稳定。因此，在与不稳定区域N的内侧相邻的区域设定阈值θc1(＜θc2)，该阈值θc1考虑了用于使两台前作业机A、B的动作速度减速、且在双臂工程机械变得不稳定之前使其停止的余量。该阈值θc1也被预先存储在作业区域运算部61F中，将双臂型液压挖掘机200与所述不稳定区域N相邻而设定的、作为斗杆平均角度的范围的θc1≤θc＜θc2的区域定义为稳定界限区域M。

θc＜θc1的区域，是与稳定界限区域M的内侧相邻的区域，将其定义为无论两台前作业机A、B的动作状态如何双臂工程机械都不存在变得不稳定的可能性的通常区域L。

在此，斗杆平均角度θc是作为基于两台前作业机A、B的姿势的机体不稳定性的评价值的稳定判断值，阈值θc2是稳定判断基准值。

图9是表示作业区域运算部61F的作业区域运算有效且第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc增加的情况下的斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号(运算结果)的大小的关系的一例的图。

在图9中，横轴表示斗杆平均角度θc，纵轴以比例的形式表示相对于输入信号的输出信号。即，输出信号通过除以输入信号而量纲为1。在图9的例子中，在斗杆平均角度θc位于通常区域L的情况下输出信号为1，输入信号原样地作为输出信号(运算结果)被输出。在斗杆平均角度θc位于稳定界限区域M的情况下输出信号为α(0＜α＜1)，通过在输入信号上乘以定值α，从而输出被减弱的信号(运算结果)。在斗杆平均角度θc位于不稳定区域N的情况下输出信号为0，通过在输入信号上乘以0而得到的信号成为运算结果，因此，信号不被输出。

接下来，按照各个区域对进行这样的作业区域运算的作业区域运算部61F的输出信号的运算顺序进行说明。

(1)通常区域L

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于通常区域L，也就是说位于稳定界限区域M的外侧的情况下，作业区域运算部61F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C。此时的输出信号(运算结果)在两台前作业机A、B的斗杆平均角度θc增加的情况下和减少的情况下是相同的。

(2)稳定界限区域M

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆平均角度θc增加的信号的情况下，作业区域运算部61F将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以α(0＜α＜1)而得到的信号(减弱的信号)作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆平均角度θc减少的信号的情况下，作业区域运算部61F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C。

(3)不稳定区域N

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于不稳定区域N，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆平均角度θc增加的信号的情况下，作业区域运算部61F将在来自操作杆用前后方向位移检测器581a、582b的输入信号上乘以0(零)而得到的信号(减弱的信号)作为输出信号(运算结果)。因此，不对驱动信号生成部61C输出信号。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆平均角度θc减少的信号的情况下，作业区域运算部61F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C。

在此，上述的作业区域运算部61F的作业区域运算通过作业区域运算用开关110被切换为有效/无效。通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为有效的情况下的作业区域运算部61F的运算结果(输出信号)如上所述。

相反地，在通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为无效的情况下，作业区域运算部61不进行作业区域运算。因此，作业区域运算部61F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C。此时的输出信号与两台前作业机A、B的斗杆平均角度θc的状态无关。

对如上述这样构成的本实施方式的效果进行说明。

若使双臂工程机械(双臂型液压挖掘机200)的两台前作业机A、B的合计重量构成为，例如与和该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)的前作业机的重量相同，则该双臂工程机械的稳定性(静态平衡)会与同等级的单臂工程机械相同。但是，若使双臂工程机械的两台前作业机A、B的合计输出提高，则由于前作业机的输出和强度以及强度和重量大致呈比例关系，因而双臂工程机械的两台前作业机A、B的合计重量会增加，与同等级的单臂工程机械相比稳定性可能恶化。在本实施方式中，将两台前作业机A、B的斗杆平均角度θc为阈值θc2以上的区域设定为不稳定区域N，以斗杆平均角度θc不会进入不稳定区域N的方式对两台前作业机A、B的动作进行控制。因此，通过将阈值θc2设定为考虑了同等级的单臂工程机械的稳定性的值，从而能够确保与和双臂工程机械同等级的单臂工程机械相同的稳定性，能够抑制伴随两台前作业机A、B的输出提高导致的稳定性的恶化。

此外，设定与不稳定区域N的内侧相邻的稳定界限区域M，在稳定界限区域M中斗杆平均角度θc接近不稳定区域N的情况下，由于对前作业机A、B的动作速度进行限制，因而能够使前作业机A、B平缓地停止。

而且，由于根据两台前作业机A、B的斗杆角度平均值θc来控制前作业机A、B的动作，因此，当使一侧的前作业机的斗杆角度最小时，能够最大限度地活用另一侧的单侧的前作业机的作业区域。

此外，在本实施方式中，虽然以如下方式构成，即在两台前作业机A、B的斗杆平均角度θc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆平均角度θc减少的信号的情况下，作业区域运算部61F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，但并不限于该构成，例如，也可以构成为，将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以α后的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C。

利用图10对本发明的第一实施方式的其他例子进行说明。

图10是表示第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc增加的情况下的斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号(运算结果)的大小的关系的另一例的图。图10中的横轴以及纵轴与图9相同。

即，在图10所示的例子中，稳定界限区域M中的输出信号被设定为，随着接近不稳定区域N而从1到0(零)连续地减小，尤其在本例中，通过无不连续点的非线性曲线来定义。在此情况下，第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc越接近不稳定区域，斗杆12a、12b的驱动速度越受到抑制，与图9所示的例子相比，能够使斗杆液压缸13a、13b平缓地停止。此外，如本例那样、通过不具有不连续点的非线性曲线来定义斗杆平均角度θc与输出信号(运算结果)的关系，由此，能够更顺畅地停止斗杆12a、12b的动作。

另外，还可以通过例如抛物线或圆弧来定义图10所示的曲线(斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号(运算结果)的大小的关系)。

利用图11对本发明的第一实施方式的其他例子进行说明。

图11是表示在第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc增加的情况下斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号(运算结果)的大小的关系的又一例的图。图11中的横轴以及纵轴与图9相同。

即，在图11所示的例子中，稳定界限区域M中的输出信号也被设定为，随着接近不稳定区域N而从1到0(零)连续地减小。不过，在本例中，通过一定斜度的线性直线来进行定义，而且，通常区域L与稳定界限区域M的输出信号的连接点以及稳定界限区域M与不稳定区域N的输出信号的连接点成为不连续点。在此情况下也是第一以及第二前作业机A、B的斗杆平均角度θc越接近不稳定区域，斗杆12a、12b的驱动速度越受到抑制，与图9所示的例子相比，能够使斗杆液压缸13a、13b平缓地停止。

利用图12～14对本发明的第一实施方式的另外的其他例子进行说明。

图12～14是表示在第一以及第二前作业机A、B的斗杆角度的平均值θc增加的情况下斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号(运算结果)的大小的关系的变形例的图。在图12～14所示的例子中，横轴与图9同样地表示斗杆平均角度θc，而纵轴表示输出信号的上限值。

即，图9～11所示的例子是在稳定界限区域M中通过在输出信号上乘以系数来算出输出信号，使斗杆驱动速度减小，与此相对地，在图12～14所示的例子中，如各图所示那样地设定斗杆驱动速度的上限值，通过限制稳定界限区域M中的前作业机A、B的斗杆12a、12b的动作速度，来减小动作速度。也就是说，即使操作量增大到某个程度，输出信号还是会被抑制在上限值以内。这样一来，能够得到与图9～11大致相同的效果。

另外，还可以通过例如抛物线或圆弧来定义图13所示的曲线(斗杆平均角度θc与作业区域运算部61F的输出信号的大小的关系)。

利用图15～17对本发明的第二实施方式进行说明。

在第一实施方式中，通过斗杆平均角度θc来定义不稳定区域N、稳定界限区域M、通常领域L，从而根据斗杆平均角度θc控制两台前作业机A、B的动作，与此相对，在本实施方式中，通过斗杆12a、12b的水平方向坐标的平均值来定义干涉危险区域N、准干涉危险区域M以及通常区域L，从而根据斗杆12a、12b的水平方向坐标的平均值控制两台前作业机A、B的动作，抑制两台前作业机A、B的稳定性的恶化。另外，两台前作业机A、B的斗杆12a、12b各自的水平方向的坐标是根据动臂10a、10b相对于上部旋转体3的相对角度(动臂角度)和斗杆12a、12b相对于动臂10a、10b的相对角度(斗杆角度)而算出的。

图15是本实施方式的第一以及第二前作业机A、B的控制***的功能框图。其中，在图15中，对于第二前作业机B以图中带括号的标记进行表示。图中，对与图4所示部件相同的部件标注同一标记，并省略说明。

图15的控制***，在第一实施方式的输入***中加入了动臂角度检测器68a、68b，而且，代替控制装置61而具有控制装置261。也就是说，本实施方式的控制***与第一实施方式同样地，由输入***和输出***构成，其中，输入***由设在驾驶室4内的操作装置50a、50b上的前述的各位移检测器、作业区域运算用开关110、设在第一以及第二前作业机A、B上的各角度检测器构成，输出***由根据来自这些输入***的输入信号(操作信号、指示信号、检测信号)进行规定的运算从而生成驱动信号并输出的控制装置261和接收来自控制装置261的驱动信号，使第一以及第二前作业机A、B的各部分动作的各驱动***构成。

作为控制装置261的输入***，除了作为与第一实施方式同样的构成的操作臂用位移检测器57a、57b、操作杆用上下方向位移检测器581a、581b、操作杆用前后方向位移检测器582a、582b、作业工具转动杆用位移检测器59a、59b、作业工具操作开关用位移检测器60a、60b、作业区域运算用开关110以及斗杆角度检测器69a、69b，还设有检测第一以及第二前作业机A、B的各自的动臂的角度并发送信号(检测信号)的动臂角度检测器68a、68b。

作为控制装置261的输出***，设有作为与第一实施方式相同构成的摆动柱液压缸驱动***64a、64b、动臂液压缸驱动***63a、63b、斗杆液压缸驱动***62a、62b、作业工具液压缸驱动***65a、65b以及作业工具驱动***66a、66b。

控制装置261具有：根据来自作业区域运算用开关110、斗杆角度检测器69a、69b、操作杆用前后方向位移检测器582a、582b、操作杆用上下方向位移检测器581a、581b以及动臂角度检测器68a、68b的输入信号(操作信号)进行作业区域运算的作业区域运算部261F；根据来自作业区域运算部261F的输入信号(运算结果)生成对斗杆液压缸驱动***64a、64b的驱动信号的驱动信号生成部61C；根据来自同一作业区域运算部261F的输入信号生成对动臂液压缸驱动***63a、63b的驱动信号的驱动信号生成部61B；根据来自操作臂用位移检测器57a、57b的输入信号生成对摆动柱液压缸驱动***62a、62b的驱动信号的驱动信号生成部61A；根据来自作业工具转动杆用位移检测器59a、59b的输入信号生成对作业工具液压缸驱动***65a、65b的驱动信号的驱动信号生成部61D；根据来自作业工具操作开关用位移检测器60a、60b的输入信号生成对作业工具驱动***66a、66b的驱动信号的驱动信号生成部61E。

接下来，利用图16以及图17，对控制装置261的作业区域运算部261F的作业区域运算的处理内容进行说明。

图16是表示本实施方式的双臂型液压挖掘机200的外观的侧视图，是表示第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标的取得方法的图。

如图16所示，设定基准坐标系130。基准坐标系130中，在上部旋转体3的旋转中心轴3a上，以上部旋转体3与各车体2的连接部为原点130a，沿着旋转轴3a设定Z轴，在垂直于该Z轴且在上部旋转体3的前后方向上设定X轴。此外，将连接有第一以及第二前作业机A、B的作业工具20a、20b的一端分别定义为斗杆前端71a、71b。将这样设定的基准坐标系130的原点130a与第一前作业机A的斗杆12a的斗杆前端71a的水平距离定义为斗杆水平方向坐标Xa，将原点130a与第二前作业机B的斗杆12b的斗杆前端71b的水平距离定义为斗杆水平方向坐标Xb，将该斗杆水平方向坐标Xa、Xb的平均定义为斗杆水平方向坐标平均值Xc(＝(Xa+Xb)/2)。斗杆水平方向坐标Xa、Xb以上部旋转体3的前方为正方向。也就是说，当斗杆12a、12b向卸载方向被驱动时，斗杆水平方向坐标Xa、Xb增加。

图17是表示斗杆水平方向坐标平均值Xc与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

在图17中，横轴表示斗杆水平方向坐标平均值Xc。将斗杆水平方向坐标平均值Xc小于阈值Xc2的情况定义为双臂型液压挖掘机200稳定的状态(双臂工程机械稳定)，将斗杆水平方向坐标平均值Xc大于阈值Xc2的情况定义为双臂型液压挖掘机200不稳定的状态(双臂工程机械不稳定)。该阈值Xc2的决定方法没有限定，例如，将在本实施方式的双臂工程机械(双臂型液压挖掘机200)的稳定性(静态平衡)成为与和该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)同等的稳定性时的斗杆水平方向坐标平均值(或比其小的斗杆水平方向坐标平均值)作为阈值Xc2。该阈值Xc2被预先存储在作业区域运算部261F中，将作为双臂型液压挖掘机200变得不稳定的斗杆水平方向坐标平均值的范围的Xc2≤Xc的区域定义为不稳定区域N。

另一方面，在Xc＜Xc2的区域中，在两台前作业机A、B停止的状态下双臂工程机械不成为不稳定的状态。但是，即使在该区域使两台前作业机A、B动作的情况下，也存在难以使其急停的情况。因此，即使两台前作业机A、B在工程机械稳定的区域内***作，在前作业机A、B在不稳定区域N的附近动作且斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的情况下，根据其动作速度，两台前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc可能会侵入不稳定区域N且导致双臂工程机械变得不稳定。因此，在与不稳定区域N的内侧相邻的区域，考虑用于使两台前作业机A、B的动作速度减速且在双臂工程机械变得不稳定之前使其停止的余量并设定阈值Xc1(＜Xc2)。该阈值Xc1也被预先存储在作业区域运算部261F中，将双臂型液压挖掘机200与所述不稳定区域N相邻而设定的、作为斗杆水平方向坐标平均值的范围的Xc1≤Xc＜Xc2的区域定义为稳定界限区域M。

Xc＜Xc1的区域被定义为，无论两台前作业机A、B的动作状态如何双臂工程机械都不存在不稳定的可能性的通常区域L。

此外，斗杆水平方向坐标平均值Xc是作为基于两台前作业机A、B的姿势的机体不稳定性的评价值的稳定判断值，阈值Xc2是稳定判断基准值。

在此，在本实施方式中，作业区域运算部261F的作业区域运算有效，且第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的情况下的斗杆水平方向坐标平均值Xc与作业区域运算部261F的运算结果(输出信号)的关系，与本发明的第一实施方式中图9所表示的关系相同。不过，分别将图9中的阈值θc2、θc2置换为阈值Xc1、Xc2，将斗杆平均角度θc置换为斗杆水平方向坐标平均值Xc。即，作业区域运算部261F的输出信号，在斗杆水平方向坐标平均值Xc位于通常区域L的情况下输出信号为1，输入信号被原样地作为输出信号(运算结果)输出。在斗杆水平方向坐标平均值Xc位于稳定界限区域M的情况下输出信号为α(0＜α＜1)，通过在输入信号上乘以一定的值α，从而输出被减弱的信号(运算结果)。在斗杆水平方向坐标平均值Xc位于不稳定区域N的情况下输出信号为0，通过在输入信号上乘以0(零)而得到的信号为运算结果，因此，信号不被输出。

下面，按照各个区域对作业区域运算部261F的输出信号的运算顺序进行说明。

(1)通常区域L

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于通常区域L，也就是说位于稳定界限区域M的外侧的情况下，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地输出至驱动信号生成部61B。此时的输出信号(运算结果)在两台前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的情况下和减少的情况下是相同的。

(2)稳定界限区域M

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的信号的情况下，作业区域运算部261F将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以α而得到的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将在来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号上乘以α而得到的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为斗杆水平方向坐标平均值Xc减少的信号的情况下，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

(3)不稳定区域N

在第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于不稳定区域N，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号为斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的信号的情况下，作业区域运算部261F将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以0(零)而得到的信号作为输出信号(运算结果)。因此，不对驱动信号生成部61C以及驱动信号生成部61B输出信号。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为斗杆水平方向坐标平均值Xc减少的信号的情况下，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

在此，上述的作业区域运算部261F的作业区域运算，通过作业区域运算用开关110被切换为有效/无效。通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为有效的情况下的作业区域运算部261F的运算结果(输出信号)如上所述。

相反地，在通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为无效的情况下，作业区域运算部261F不进行作业区域运算。因此，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61B。此时的输出信号与两台前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc的状态无关。

在如上述这样构成的本实施方式中，也能够得到与本发明的第一实施方式相同的效果。

此外，在本实施方式中，虽然以如下方式构成，即在两台前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为斗杆水平方向坐标平均值Xc减少的信号的情况下，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B，但并不限于该构成，例如，也可以构成为，将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号上乘以α后的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C以及驱动信号生成部61B。

此外，以上说明了在作业区域运算部261F的作业区域运算为有效，且第一以及第二前作业机A、B的斗杆水平方向坐标平均值Xc增加的情况下的斗杆水平方向坐标平均值Xc与作业区域运算部261F的运算结果(输入信号)的关系与本发明的第一实施方式中的图9所示的关系相同的情况，但并不限于此，例如，也可以与图10至图14所示的关系相同。在此情况下也能够获得与第一实施方式相同的效果。

利用图18～20对本发明的第三实施方式进行说明。

在第一实施方式中，通过斗杆平均角度θc来定义不稳定区域N、稳定界限区域M、通常领域L，并根据斗杆平均角度θc控制两台前作业机A、B的动作，但与此相对，在本实施方式中，通过第一以及第二前作业机A、B的静态力矩的平均值来定义干涉危险区域N、准干涉危险区域M、通常区域L，并根据第一以及第二前作业机A、B的静态力矩的平均值控制两台前作业机A、B的动作，抑制两台前作业机A、B的稳定性的恶化。另外，两台前作业机A、B的各自的静态力矩，是根据动臂10a、10b、斗杆12a、12b以及作业工具20a、20b的各自的重心坐标以及预先求得的作为已知的值的动臂、斗杆以及作业工具的质量而算出的，其中，动臂10a、10b、斗杆12a、12b以及作业工具20a、20b的各自的重心坐标是利用动臂10a、10b相对于上部旋转体3的的相对角度(动臂角度)和斗杆12a、12b相对于动臂10a、10b的相对角度(斗杆角度)以及作业工具20a、20b相对于斗杆12a、12b的相对角度(作业工具角度)而求得的。

图18是表示本实施方式的第一以及第二前作业机A、B的控制***的功能框图。其中，在图18中，对于第二前作业机B以图中带括号的标记进行表示。图中，对与图4所示部件相同的部件标注同一标记，并省略说明。

图18的控制***，在第一实施方式的输入***中加入了动臂角度检测器68a、68b和作业工具角度检测器70a、70b，而且，代替控制装置61而具有控制装置361。也就是说，本实施方式的控制***与第一实施方式同样地，由输入***和输出***构成，其中，输入***由设在驾驶室4内的操作装置50a、50b上的前述的各位移检测器、作业区域运算用开关110、设在第一以及第二前作业机A、B上的各角度检测器构成，输出***由根据来自这些输入***的输入信号(操作信号、指示信号、检测信号)进行规定的运算从而生成驱动信号并进行输出的控制装置361和接收来自控制装置361的驱动信号、使第一以及第二前作业机A、B的各部分动作的各驱动***构成。

作为控制装置361的输入***，除了作为与第一实施方式同样的构成的操作臂用位移检测器57a、57b、操作杆用上下方向位移检测器581a、581b、操作杆用前后方向位移检测器582a、582b、作业工具转动杆用位移检测器59a、59b、作业工具操作开关用位移检测器60a、60b、作业区域运算用开关110以及斗杆角度检测器69a、69b以外，还设有检测第一以及第二前作业机A、B的各自的动臂的角度并发送信号(检测信号)的动臂角度检测器68a、68b以及检测作业工具的角度并发送信号(检测信号)的作业工具角度检测器70a、70b。

作为控制装置361的输出***，设有与第一实施方式相同构成的摆动柱液压缸驱动***64a、64b、动臂液压缸驱动***63a、63b、斗杆液压缸驱动***62a、62b、作业工具液压缸驱动***65a、65b以及作业工具驱动***66a、66b。

控制装置361具有：根据来自作业区域运算用开关110、斗杆角度检测器69a、69b、操作杆用前后方向位移检测器582a、582b、操作杆用上下方向位移检测器581a、581b、动臂角度检测器68a、68b以及作业工具角度检测器70a、70b的输入信号(操作信号)进行作业区域运算的作业区域运算部361F；根据来自作业区域运算部361F的输入信号(运算结果)生成对斗杆液压缸驱动***64a、64b的驱动信号的驱动信号生成部61C；根据来自同一作业区域运算部361F的输入信号生成对动臂液压缸驱动***63a、63b的驱动信号的驱动信号生成部61B；根据来自操作臂用位移检测器57a、57b的输入信号生成对摆动柱液压缸驱动***62a、62b的驱动信号的驱动信号生成部61A；根据来自作业工具转动杆用位移检测器59a、59b的输入信号生成对作业工具液压缸驱动***65a、65b的驱动信号的驱动信号生成部61D；根据来自作业工具操作开关用位移检测器60a、60b的输入信号生成对作业工具驱动***66a、66b的驱动信号的驱动信号生成部61E。

接下来，利用图19以及图20对控制装置361的作业区域运算部361F的作业区域运算的处理内容进行说明。

图19是表示本实施方式的双臂型液压挖掘机200的外观的侧视图，是表示第一以及第二前作业机A、B的斗杆、动臂以及作业工具的重心坐标的图。

如图19所示，设定基准坐标系130。基准坐标系130中，以上部旋转体3的旋转中心轴3a上的上部旋转体3与下部车体2的连结部为原点130a，沿着旋转轴3a设定Z轴，在垂直于该Z轴且在上部旋转体3的前后方向上设定X轴。此外，将第一前作业机A的动臂10a、斗杆12a以及作业工具20a的重心位置分别定义为P1a、P2a、P3a，将第二前作业机B的动臂10b、斗杆12b以及作业工具20b的重心位置分别定义为P1b、P2b、P3b。此外，在本实施方式中，对两台前作业机A、B的各重心位置和基本坐标系130中的各重心位置的坐标(重心坐标)使用同一标记进行说明。即，将第一前作业机A的动臂10a、斗杆12a以及作业工具20a的重心坐标分别定义为P1a、P2a、P3a，将第二前作业机B的动臂10b、斗杆12b以及作业工具20b的重心坐标分别定义为P1b、P2b、P3b。

作业区域运算部361F按如下顺序求出各重心坐标P1a、P2a、P3a、P1b、P2b、P3b。

首先，分别算出动臂10a、10b相对于上部旋转体3的相对角度(动臂角度)和斗杆12a、12b相对于动臂10a、10b的相对角度(斗杆角度)和作业工具20a、20b相对于斗杆12a、12b的相对角度(作业工具角度)。接着，利用动臂角度、斗杆角度以及作业工具角度根据相对重心坐标表格分别算出动臂10a、10b、斗杆12a、12b以及作业工具20a、20b的基准坐标系130中的重心坐标。在此，相对重心坐标表格是表示动臂角度、斗杆角度以及作业工具角度与动臂10a、10b、斗杆12a、12b以及作业工具20a、20b的基准坐标系130中的重心坐标的关系的表格，其预先被存储在作业工具运算部361F中。

在此，若将第一前作业机A的静态力矩设定为Ta、将第二前作业机B的静态力矩设定为Tb、将它们的平均值设定为静态力矩平均值Tc(＝(Ta+Tb)/2)，则可以利用前述的动臂10a、斗杆12a以及作业工具20a的各自的重心坐标P1a、P2a、P3a的X轴方向成分(分别为P1ax、P2ax、P3ax)和预先取得的作为已知的值的动臂质量M1a、斗杆质量M2a、作业工具质量M3a并通过下述的式(1)求出第一前作业机A的静态力矩Ta。此外，对于第二前作业机B也可以同样地求得静态力矩Tb。即，利用前述的动臂10b、斗杆12b以及作业工具20b的各自的重心坐标P1b、P2b、P3b的X轴方向成分(分别为P1bx、P2bx、P3bx)和预先取得的作为已知的值的动臂质量M1b、斗杆质量M2b、作业工具质量M3b并通过下述的式(2)求出第二前作业机B的静态力矩Tb。

Ta＝M1a×P1ax+M2a×P2ax+M3a×P3ax    ...(1)

Tb＝M1b×P1bx+M2b×P2bx+M3b×P3bx    ...(2)

图20是表示静态力矩平均值Tc与双臂工程机械的稳定/不稳定的关系的概念图。

在图20中，横轴表示静态力矩平均值Tc。将静态力矩平均值Tc小于阈值Tc2的情况定义为双臂型液压挖掘机200稳定的状态(双臂工程机械稳定)，将静态力矩平均值Tc大于阈值Tc2的情况定义为双臂型液压挖掘机200不稳定的状态(双臂工程机械不稳定)。该阈值Tc2的决定方法没有限定，但例如可将本实施方式的双臂工程机械(双臂型液压挖掘机200)的稳定性(静态平衡)成为与如下情况同等的稳定性时的静态力矩平均值(或比其小的静态力矩平均值)作为阈值Tc2，该情况是在与该双臂工程机械同等级的单臂工程机械(具有同等的发动机输出的单臂工程机械)中使前作业机最大限度地向前方伸出的情况。换言之也就是说，将两台前作业机A、B的静态力矩的合计成为与单臂工程机械的前作业机的静态力矩的最大值相同时的前作业机A、B的静态力矩平均值作为阈值Tc2，该单臂工程机械具有一台前作业机、且与双臂工程机械同等级。该阈值Tc2被预先存储在作业区域运算部361F中，将作为双臂型液压挖掘机200变得不稳定的静态力矩平均值的范围的Tc2≤Tc的区域定义为不稳定区域N。

另一方面，在Tc＜Tc2的区域中，在两台前作业机A、B停止的状态下双臂工程机械不会变得不稳定。但是，即使在该区域使两台前作业机A、B动作的情况下，也存在难以使其急停的情况。因此，即使两台前作业机A、B在工程机械稳定的区域内***作，在前作业机A、B在不稳定区域N的附近动作而静态力矩平均值Tc增加的情况下，根据其动作速度，两台前作业机A、B的静态力矩平均值Tc可能会侵入不稳定区域N，从而导致双臂工程机械变得不稳定。因此，考虑使两台前作业机A、B的动作速度减速、且在双臂工程机械变得不稳定之前使其停止的余量，从而设定阈值Tc1(＜Tc2)。该阈值Tc1也被预先存储在作业区域运算部361F中，将双臂型液压挖掘机200与所述不稳定区域N相邻而设定的、作为静态力矩平均值的范围的Tc1≤Tc＜Tc2的区域定义为稳定界限区域M。

Tc＜Tc1的区域被定义为，无论两台前作业机A、B的动作状态如何，双臂工程机械都不存在不稳定的可能性的通常区域L。

此外，斗杆平均角度Tc是作为基于两台前作业机A、B的姿势的机体不稳定性的评价值的稳定判断值，阈值Tc2是稳定判断基准值。

在此，在本实施方式中，作业区域运算部361F的作业区域运算有效，且第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc增加的情况下的静态力矩平均值Tc与作业区域运算部361F的运算结果(输出信号)的关系，与本发明的第一实施方式中图9所表示的关系相同。不过，分别将图9中的阈值θc1、θc2置换为阈值Tc1、Tc2，将斗杆平均角度θc置换为静态力矩平均值Tc。即，作业区域运算部361F的输出信号，在静态力矩平均值Tc位于通常区域L的情况下输出信号为1，输入信号原样地作为输出信号(运算结果)被输出。在静态力矩平均值Tc位于稳定界限区域M的情况下输出信号为α(0＜α＜1)，通过在输入信号上乘以定值α，从而输出被减弱的信号(运算结果)。在静态力矩平均值Tc位于不稳定区域N的情况下，输出信号为0，将通过在输入信号上乘以0(零)而得到的信号作为运算结果，因此，信号不被输出。

接下来，按照各个区域对进行这样的作业区域运算的作业区域运算部361F的输出信号的运算顺序进行说明。

(1)通常区域L

在第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于通常区域L，也就是说位于稳定界限区域M的外侧的情况下，作业区域运算部361F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地输出至驱动信号生成部61B。此时的输出信号(运算结果)在两台前作业机A、B的静态力矩平均值Tc增加的情况下和减少的情况下是相同的。

(2)稳定界限区域M

在第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为静态力矩平均值Tc增加的信号的情况下，作业区域运算部361F将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以α(0＜α＜1)后得到的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将在来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号上乘以α后得到的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为静态力矩平均值Tc减少的信号的情况下，作业区域运算部361F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

(3)不稳定区域N

在第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于不稳定区域N，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为静态力矩平均值Tc增加的信号的情况下，作业区域运算部361F将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号上乘以0(零)后得到的信号作为输出信号(运算结果)。因此，不对驱动信号生成部61C以及驱动信号生成部61B输出信号。

另一方面，在第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为静态力矩平均值Tc减少的信号的情况下，作业区域运算部361F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B。

在此，如上述那样进行的作业区域运算部361F的作业区域运算，通过作业区域运算用开关110被切换为有效/无效。通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为有效的情况下的作业区域运算部361F的运算结果(输出信号)如上所述。

相反地，在通过作业区域运算用开关110将作业区域运算切换为无效的情况下，作业区域运算部361F不进行作业区域运算。因此，作业区域运算部361F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号输出至驱动信号生成部61B。此时的输出信号与两台前作业机A、B的静态力矩平均值Tc的状态无关。

如上述这样构成的本实施方式同样能够得到与本发明的第一实施方式相同的效果。

此外，在本实施方式中，虽然以如下方式构成，即在两台前作业机A、B的静态力矩平均值Tc位于稳定界限区域M，且来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号为静态力矩平均值Tc减少的信号的情况下，作业区域运算部261F将来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C，将来自操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号原样地作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61B，但并不限于该构成，例如，也可以构成为，将在来自操作杆用前后方向位移检测器582a、582b以及操作杆用上下方向位移检测器581a、581b的输入信号上乘以α后的信号作为输出信号(运算结果)输出至驱动信号生成部61C以及驱动信号生成部61B。

此外，以上对如下情况进行了说明，即在作业区域运算部361F的作业区域运算有效，且第一以及第二前作业机A、B的静态力矩平均值Tc增加的情况下的静态力矩平均值Tc与作业区域运算部361F的运算结果(输入信号)的关系和本发明的第一实施方式中的图9所示的关系相同，但并不限于此，例如，也可以与图10至图14所示的关系相同。在此情况下也能够获得与第一实施方式相同的效果。

此外，虽然构成为通过作业工具角度检测器70a、70b检测作业工具20a、20b相对于斗杆12a、12b的相对角度，但并不限于此，例如也可以构成为不具有作业工具角度检测器70a、70b，将作业工具20a、20b相对于斗杆12a、12b的相对角度作为预定值来使用。

而且，虽然分别对动臂10a、10b、斗杆12a、12b以及作业工具20a、20b设定各个的重心位置，但并不限于此，例如还可以取代重心位置对两台前作业机A、B的各部件设定多个运算用的质点。

Claims (8)

1.一种双臂工程机械(200)，包括：具有行驶装置(1)的下部行驶体(2)；设在该下部行驶体的上部且具有驾驶室(4)的上部旋转体(3)；以上下摆动自如的方式设置在该上部旋转体的前部的左右两侧，分别具有斗杆(12a、12b)、动臂(10a、10b)以及作业工具(20a、20b)的两台前作业机(A、B)；设在所述驾驶室内，指示所述两台前作业机的动作的操作装置(50a、50b)，其特征在于：

该双臂工程机械具有：

斗杆角度检测机构(69a、69b)，该斗杆角度检测机构分别检测所述两台前作业机的所述斗杆相对于所述动臂的角度(θa、θb)；

操作检测机构(57a、57b、581a、581b、582a、582b、59a、59b、60a、60b)，该操作检测机构检测所述操作装置的操作方向以及操作量；

作业区域运算机构(61F；261F；361F)，该作业区域运算机构根据来自所述操作检测机构和所述斗杆角度检测机构的检测信号运算对所述斗杆的驱动信号，

将基于所述两台前作业机的姿势的机体不稳定性的评价值作为稳定判断值(θc；Xc；Tc)，将无论两台前作业机的动作状态如何都不存在机体不稳定的可能性的稳定判断值的区域定义为通常区域(L)，将与该通常区域的外侧相邻的设定范围的区域定义为稳定界限区域(M)，将在与该稳定界限区域的外侧相邻的设定范围的区域中、该稳定判断值比预定的稳定判断基准值(θc2；Xc2；Tc2)大的区域定义为不稳定区域(N)，在此情况下，所述作业区域运算机构根据由所述两台前作业机的斗杆角度检测机构分别检测到的所述斗杆的角度算出所述稳定判断值，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域、且至少接近所述不稳定区域侧的情况下，将所述驱动信号与所述稳定判断值处于所述通常区域的情况相比减弱并输出，限制所述斗杆的动作速度。

2.如权利要求1所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

还具有动臂角度检测机构(68a、68b)，该动臂角度检测机构分别检测所述两台前作业机(A、B)的所述动臂(10a、10b)相对于所述上部旋转体(3)的角度，

所述作业区域运算机构(261F)根据来自所述操作检测机构(57a、57b、581a、581b、582a、582b、59a、59b、60a、60b)和所述动臂以及斗杆角度检测机构(68a、68b、69a、69b)的检测信号，运算所述动臂以及斗杆(12a、12b)的驱动信号，并且，所述作业区域运算机构根据由所述两台前作业机的斗杆角度检测机构分别检测到的所述斗杆的角度以及由所述动臂角度检测机构分别检测到的所述动臂的角度算出所述稳定判断值(Xc)，在所述稳定判断值处于所述稳定界限区域(M)、且至少接近所述不稳定区域(N)侧的情况下，将所述驱动信号与所述稳定判断值处于所述通常区域(L)的情况相比减弱并输出，限制所述斗杆以及动臂的动作速度。

3.如权利要求1所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

所述稳定判断值(θc)是从所述两台前作业机(A、B)的所述斗杆的角度(θa、θb)的平均值算出的。

4.如权利要求2所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

所述稳定判断值(Xc)是从利用所述前作业机的所述动臂的角度以及所述斗杆的角度算出的所述两台前作业机(A、B)的斗杆前端(71a、71b)与上部旋转体(3)的距离(Xa、Xb)的平均值算出的。

5.如权利要求1至4的任一项所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

在所述稳定判断值(θc；Xc；Tc)处于所述稳定界限区域(M)且接近所述不稳定区域(N)侧的情况下，随着所述稳定判断值接近所述不稳定区域，所述作业区域运算机构(61F；261F；361F)连续或阶段性地增大所述驱动信号的减少的程度。

6.如权利要求1至5的任一项所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

在所述稳定判断值(θc；Xc；Tc)处于所述不稳定区域(N)且远离所述稳定界限区域(M)的情况下，所述作业区域运算机构(61F；261F；361F)停止所述驱动信号使所述斗杆(12a、12b)的动作停止。

7.如权利要求1至6的任一项所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

所述两台前作业机(A、B)的合计输出，比具有与所述双臂工程机械同等的发动机输出的单臂工程机械的前作业机的输出大。

8.如权利要求1所述的双臂工程机械(200)，其特征在于，

所述稳定判断基准值(Tc2)是所述两台前作业机(A、B)的静态力矩(Ta、Tb)合计与单臂工程机械的前作业机的静态力矩的最大值相同时的所述稳定判断值(Tc)，所述单臂工程机械具有一台前作业机且具有与所述双臂工程机械同等的发动机输出。

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