JP2001182102A - Hydraulic backhoe having crane function - Google Patents
Hydraulic backhoe having crane functionInfo
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- JP2001182102A JP2001182102A JP37230099A JP37230099A JP2001182102A JP 2001182102 A JP2001182102 A JP 2001182102A JP 37230099 A JP37230099 A JP 37230099A JP 37230099 A JP37230099 A JP 37230099A JP 2001182102 A JP2001182102 A JP 2001182102A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、クレーン機能付油
圧ショベルの改良、特に、吊り具に作用する吊り荷重を
演算または測定して表示する表示手段の誤作動防止を達
成するための改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a hydraulic excavator having a crane function, and more particularly to an improvement for preventing malfunction of a display means for calculating or measuring and displaying a hanging load acting on a hanger.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アームとバケットとの枢着部の近傍に立
設されたクレーンジブに吊り具を装着して簡単なクレー
ン作業を行えるようにしたクレーン機能付油圧ショベル
が既に公知であり、下水道工事や管埋設工事等を始め、
掘削作業とクレーン作業とが同時に要求されるような様
々な場面で利用されている。2. Description of the Related Art A hydraulic excavator with a crane function has been known which is capable of performing a simple crane operation by attaching a lifting device to a crane jib provided upright near a pivot portion between an arm and a bucket. And pipe burial work,
It is used in various situations where excavation work and crane work are required at the same time.
【０００３】この種のクレーン機能付油圧ショベルは、
本来、自走式の油圧ショベルをベースとして設計された
ものであるため、クレーン作業時の安全性を確保する必
要上、油圧ショベルの旋回中心から吊り具までの作業半
径等に応じて許容可能な吊り荷重の限界値が予め決めら
れており、その限界値を超えないようにしてクレーン作
業を行うようにしている。[0003] This type of hydraulic excavator with a crane function is
Originally, it was designed based on a self-propelled hydraulic excavator, so it is necessary to ensure safety during crane work, and it is acceptable according to the working radius etc. from the turning center of the hydraulic excavator to the hanging tool The limit value of the lifting load is predetermined, and the crane work is performed so as not to exceed the limit value.
【０００４】また、吊り荷重が限界値を超えないように
クレーン作業を行うための実際的な手段として、吊り具
に作用する吊り荷重を演算または測定して求め、その値
を表示するようにした表示手段がクレーン機能付油圧シ
ョベルに実装されている。Further, as a practical means for performing a crane operation so that the lifting load does not exceed the limit value, the lifting load acting on the lifting tool is calculated or measured and obtained, and the value is displayed. The display means is mounted on the excavator with a crane function.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】吊り具に作用する吊り
荷重を求めるための方法としては、図６（ａ）に示され
るように、クレーンジブ１００に装着する吊り具１０
１、つまり、チェーン１０２とフック１０３とで構成さ
れる吊り具１０１のうちチェーン１０２の部分にロード
セル１０４を介装し、吊り荷重をロードセル１０４によ
って直に測定するものが提案されている。As shown in FIG. 6 (a), as a method for determining a suspension load acting on a suspension, a suspension 10 mounted on a crane jib 100 is used.
1, that is, one in which a load cell 104 is interposed in a portion of the chain 102 of the hanging tool 101 composed of the chain 102 and the hook 103 and the hanging load is directly measured by the load cell 104 has been proposed.
【０００６】また、別の方法としては、ブームおよびア
ーム等の姿勢とブーム駆動用油圧シリンダに作用する圧
力とに基づいて演算処理を行い、吊り具１０１に作用す
る吊り荷重を間接的に演算して求めるようにしたものも
提案されている。As another method, a calculation process is performed based on the posture of the boom and the arm and the pressure acting on the hydraulic cylinder for driving the boom, and the hanging load acting on the hanging member 101 is calculated indirectly. There are also proposals to ask for it.
【０００７】このように、演算処理を利用して間接的に
吊り荷重を求める場合には、図１に示すように、上部旋
回体２とブーム３との枢着部、および、ブーム３とアー
ム４との枢着部に各々ポテンショメータ等によって構成
される相対角度検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２を配備し、更
に、ブーム３を揺動するブーム駆動用油圧シリンダ５に
内圧センサ等の圧力検出手段Ｐｒ１，Ｐｒ１’を設け
て、ブーム３やアーム４のスパン等のデータと相対角度
検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２によって検出される相対角度の
データおよび圧力検出手段Ｐｒ１，Ｐｒ１’によって検
出されるブーム駆動用油圧シリンダ５の内圧のデータに
基づいてマイクロプロセッサ等による演算処理を実施す
ることにより、吊り具１０１に作用する吊り荷重を求め
ることになる。As described above, when the suspension load is indirectly obtained by using the arithmetic processing, as shown in FIG. 1, the pivotal connection between the upper swing body 2 and the boom 3 and the boom 3 and the arm Relative angle detecting means Pc1 and Pc2 each composed of a potentiometer or the like are provided at a pivotal connection with the boom 4; The data of the span of the boom 3 and the arm 4 and the data of the relative angle detected by the relative angle detecting means Pc1 and Pc2 and the data of the boom driving hydraulic cylinder 5 detected by the pressure detecting means Pr1 and Pr1 'are provided. By executing the arithmetic processing by the microprocessor or the like based on the internal pressure data, the suspension load acting on the suspension 101 is determined.
【０００８】この演算処理自体に関しては特開平５−３
２１３０５号等で既に公知であり、また、本願の要旨と
するところでもないので、ここでは説明を省略する。The operation itself is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-3 / 1993.
No. 21305, which is already known, and is not the gist of the present application.
【０００９】図１に示される通り、クレーンジブ１００
はバケット６とアーム４との枢着部の近傍に立設して配
備されているが、厳密に言えば、その基部はバケット６
を揺動させるためのリンク機構７とバケット６とに跨っ
て枢着されており、この結果、アーム４に対するバケッ
ト６の姿勢が変化するとアーム４に対するクレーンジブ
１００の姿勢も様々に変化することになる。As shown in FIG. 1, a crane jib 100
Is installed upright near the pivotal connection between the bucket 6 and the arm 4, but strictly speaking, its base is
Is pivoted across a link mechanism 7 for swinging the bucket 6 and the bucket 6. As a result, when the attitude of the bucket 6 with respect to the arm 4 changes, the attitude of the crane jib 100 with respect to the arm 4 also changes in various ways. .
【００１０】従って、前述したアーム４のスパンとして
はブーム３とアーム４との枢着位置からクレーンジブ１
００の先端までの距離をリアルタイムで測定するのが正
しいが、バケット６およびクレーンジブ１００の周辺部
は掘削作業やクレーン作業に際して直接的に酷使される
部分であり、汚れや衝撃等の問題もあるため、これらの
部分にポテンショメータ等の電気的な検出手段を配備し
てクレーンジブ１００の姿勢変化を検出したり、この姿
勢変化を考慮してアーム４のスパンのデータにリアルタ
イムの補正処理を加えたりするのは余り現実的ではな
い。Therefore, the span of the arm 4 is determined from the pivot position of the boom 3 and the arm 4 to the crane jib 1.
Although it is correct to measure the distance to the tip of 00 in real time, the periphery of the bucket 6 and the crane jib 100 are directly heavily used during excavation work and crane work, and there are problems such as dirt and impact. An electric detection means such as a potentiometer may be provided in these portions to detect a change in the posture of the crane jib 100, or to perform real-time correction processing on the data of the span of the arm 4 in consideration of the change in the posture. Is not very realistic.
【００１１】このため、クレーンジブ１００の姿勢変化
を敢えて検出することはせず、図１に示すように、バケ
ット６を下方の揺動限界位置に退避させてアーム４の下
面側に保持したクラウドの状態をクレーン作業の基準と
し、アーム４のスパンを表すデータとしては、ブーム３
とアーム４との枢着位置からクレーンジブ１００と吊り
具１０１との枢着位置までの距離を利用して演算処理を
実施するのが普通である。For this reason, the attitude change of the crane jib 100 is not intentionally detected, and as shown in FIG. 1, the bucket 6 is retracted to the lower swing limit position, and the cloud held on the lower surface side of the arm 4 is removed. The state is used as a reference for the crane operation, and the data representing the span of the arm 4 is boom 3
It is common to carry out arithmetic processing using the distance from the pivot position between the arm and the arm 4 to the pivot position between the crane jib 100 and the hanging tool 101.
【００１２】従って、実際のクレーン作業を行う場合に
は、吊り具１０１とバケット６との干渉を避ける必要
上、図５（ａ）に示すようにしてバケット６を必ずクラ
ウド位置に格納する必要があるが、往々にして、オペレ
ータがこの段取り作業を忘れてクレーン作業に取り掛か
ってしまう場合がある。Therefore, when an actual crane operation is performed, it is necessary to avoid interference between the hanging tool 101 and the bucket 6, and it is necessary to store the bucket 6 at the cloud position as shown in FIG. However, often, the operator forgets this setup work and starts working on the crane.
【００１３】このときバケット６が適切なクラウド位置
に格納されていないと、例えば、図５（ｂ）に示される
ようにしてバケット６の底部が吊り具１０１のチェーン
１０２またはフック１０３と干渉してしまう。この場
合、ブーム３とアーム４との枢着位置からバケット６と
吊り具１０１におけるチェーン１０２またはフック１０
３との干渉ポイントまでが、アーム４のスパンに相当す
るため、スパンが増大するようなかたちで被懸吊物１０
５が作業半径の外側に押し出されてしまうことになる。At this time, if the bucket 6 is not stored at an appropriate cloud position, for example, the bottom of the bucket 6 interferes with the chain 102 or the hook 103 of the hanging member 101 as shown in FIG. I will. In this case, the chain 102 or the hook 10 in the bucket 6 and the hanging tool 101 is determined from the pivot position of the boom 3 and the arm 4.
3 corresponds to the span of the arm 4, so that the suspended object 10 is formed in such a manner that the span increases.
5 will be pushed out of the working radius.
【００１４】相対角度検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２と圧力検
出手段Ｐｒ１，Ｐｒ１’を利用した演算処理の場合、ア
ーム４のスパン、つまり、ブーム３とアーム４との枢着
位置からクレーンジブ１００と吊り具１０１との枢着位
置までの距離が増大すると、このスパンの増長に伴って
ブーム３の基部に作用するモーメントが増大し、ブーム
駆動用油圧シリンダ５の内圧を検出する圧力検出手段Ｐ
ｒ１，Ｐｒ１’の検出値も大きくなって、演算の結果と
して得られる吊り荷重の値も被懸吊物１０５の実際の重
量より大きく表示されてしまうといった問題が生じる。In the case of the arithmetic processing using the relative angle detecting means Pc1 and Pc2 and the pressure detecting means Pr1 and Pr1 ', the crane jib 100 and the hoist 101 are determined based on the span of the arm 4, that is, the pivot position between the boom 3 and the arm 4. When the distance to the pivot position is increased, the moment acting on the base of the boom 3 increases with the increase in the span, and the pressure detecting means P for detecting the internal pressure of the boom drive hydraulic cylinder 5 is increased.
The detection values of r1 and Pr1 'also increase, and a problem arises in that the value of the suspension load obtained as a result of the calculation is displayed larger than the actual weight of the suspended object 105.
【００１５】ここで、演算処理で求められる吊り荷重の
値が被懸吊物１０５の実際の重量よりも大きく表示され
てしまうと、バケット６がクラウド位置に格納された状
態であれば問題ない吊り荷重で作業を行っているにも関
わらず吊り荷重が過大であるといった誤った判定が下さ
れ、クレーン作業が継続できなくなるといった重大な問
題が発生する。Here, if the value of the suspended load obtained by the arithmetic processing is displayed to be larger than the actual weight of the suspended object 105, there is no problem if the bucket 6 is stored in the cloud position. An erroneous determination is made that the suspension load is excessive despite the work being performed with the load, and a serious problem occurs such that the crane operation cannot be continued.
【００１６】一方、吊り荷重を求める方法としてロード
セル１０４を使用した場合には、アーム４の実質的なス
パンの変化それ自体によって被懸吊物１０５の重量測定
に誤差を生じるといった問題は発生しないが、オペレー
タがバケット６の格納を忘れてクレーン作業に取り掛か
ってしまうと、図６（ｂ）に示されるように、バケット
６の底部が吊り具１０１のチェーン１０２やロードセル
１０４に干渉してしまい、ロードセル１０４自体の測定
結果が信頼できなくなるといった問題が発生する。On the other hand, when the load cell 104 is used as a method for obtaining the suspended load, there is no problem that a change in the weight of the suspended object 105 is caused by a substantial change in the span of the arm 4 itself. If the operator forgets to store the bucket 6 and starts working on the crane, the bottom of the bucket 6 interferes with the chain 102 and the load cell 104 of the hanging tool 101 as shown in FIG. There arises a problem that the measurement result of 104 itself becomes unreliable.
【００１７】この場合、図６（ｂ）に示されるように、
チェーン１０２の途中がバケット６の底部によって支え
られたり、また、ロードセル１０４が正しく鉛直方向に
引かれなくなってしまうので、演算処理を利用した場合
と同様、被懸吊物１０５の測定値と実際の重量との間に
誤差が生じてしまう。しかも、演算処理によって生じる
誤差の場合とは相違し、測定値が実際の重量よりも低め
に表示されることが多いため、安全対策上、危険となる
可能性もある。In this case, as shown in FIG.
Since the middle of the chain 102 is supported by the bottom of the bucket 6 and the load cell 104 is not correctly pulled in the vertical direction, the measured value of the suspended object 105 and the actual An error occurs with the weight. Moreover, unlike the case of an error caused by the arithmetic processing, the measured value is often displayed lower than the actual weight, which may be dangerous in safety measures.
【００１８】[0018]
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、前記従来技術
の欠点を解消し、吊り具に作用する吊り荷重を表示する
表示手段を常に適切な状態で作動させ、正確な吊り荷重
を表示することのできるクレーン機能付油圧ショベルを
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and to always display a proper hanging load by operating a display means for displaying a hanging load acting on a hanging tool in an appropriate state. It is to provide a hydraulic excavator with a crane function that can perform the operation.
【００１９】[0019]
【課題を解決するための手段】本発明は、油圧ショベル
を自走させるための下部走行体の上に旋回可能に装備さ
れた上部旋回体と、該上部旋回体に対し上下方向揺動可
能に枢着されたブームと、このブームの先端に上下方向
揺動可能に枢着されたアームと、該アームの先端に上下
方向揺動可能に枢着されたバケットと、前記バケットの
枢着部の近傍に装備された吊り具を有し、前記吊り具に
作用する吊り荷重を表示する表示手段を備えたクレーン
機能付油圧ショベルであり、前記目的を達成するため、
特に、前記アームに対する前記バケットの揺動角度がク
ラウド位置にあるか否かを判定するためのバケット位置
判定手段と、該バケット位置判定手段によって前記バケ
ットがクラウド位置にあると判定された場合にのみ前記
表示手段の作動を許可する誤作動防止手段とを設けたこ
とを特徴とする構成を有する。An object of the present invention is to provide an upper revolving unit pivotally mounted on a lower traveling unit for self-propelling a hydraulic excavator, and a vertically reciprocating swinging unit with respect to the upper revolving unit. A pivotally attached boom, an arm pivotally attached to the tip of the boom in a vertically swingable manner, a bucket pivotally attached to the tip of the arm in a vertically swingable manner, and a pivoted portion of the bucket. A hydraulic excavator with a crane function having a hanging device mounted in the vicinity and including a display unit for displaying a hanging load acting on the hanging device, in order to achieve the above object,
In particular, the bucket position determining means for determining whether the swing angle of the bucket with respect to the arm is at the cloud position, and only when the bucket position determining means determines that the bucket is at the cloud position. A malfunction preventing means for permitting the operation of the display means is provided.
【００２０】この構成によれば、吊り具に作用する吊り
荷重を表示する表示手段の作動が許容されるのはバケッ
トがクラウド位置に格納された場合にのみ制限される。
従って、アームの実質的なスパンに変動が生じることも
なくなる。このように、アームの実質的なスパンの変動
が解消される結果として、アームのスパンをデータとし
て含む演算処理によって求められる吊り荷重の演算結果
が常に実際の吊り荷重と一致するようになり、また、吊
り具とバケットとの干渉が防止される結果、吊り具に取
り付けたロードセルを利用して直接的に吊り荷重を測定
する場合の測定値も実際の吊り荷重と一致するようにな
る。According to this configuration, the operation of the display means for displaying the suspension load acting on the suspension is permitted only when the bucket is stored at the cloud position.
Therefore, there is no fluctuation in the substantial span of the arm. In this manner, as a result of the substantial span fluctuation of the arm being eliminated, the calculation result of the suspension load obtained by the calculation processing including the arm span as data always coincides with the actual suspension load, and As a result, the interference between the hanging tool and the bucket is prevented, so that the measured value when the hanging load is directly measured using the load cell attached to the hanging tool also matches the actual hanging load.
【００２１】ここで、バケットの揺動角度がクラウド位
置にあるか否かを判定するためのバケット位置判定手段
は、バケットを揺動するバケット駆動用油圧シリンダを
クラウド位置に向けて駆動すべく供給される作動油の圧
力を検出する圧力検出手段と、該圧力検出手段により検
出された圧力と予め設定された基準圧とを比較して前記
検出圧力が前記基準圧に達したときにクラウド位置検出
信号を出力する信号出力手段とによって構成することが
できる。Here, the bucket position determining means for determining whether the swing angle of the bucket is at the cloud position is provided by driving the bucket driving hydraulic cylinder swinging the bucket toward the cloud position. Pressure detecting means for detecting the pressure of the hydraulic oil to be detected, and comparing the pressure detected by the pressure detecting means with a preset reference pressure to detect a cloud position when the detected pressure reaches the reference pressure And signal output means for outputting a signal.
【００２２】このような構成を適用した場合、バケット
を揺動するバケット駆動用油圧シリンダのピストンがバ
ケットのクラウド位置に対応する位置に移動を完了した
段階で、バケット駆動用油圧シリンダ内の作動油の圧
力、および、バケット駆動用油圧シリンダをクラウド位
置に向けて駆動するための作動油を流す管路内の圧力が
上昇する。バケット位置判定手段の一部を構成する圧力
検出手段は、バケット駆動用油圧シリンダ内の作動油の
圧力、または、これと同等の圧力を有する前記管路内の
作動油の圧力の上昇を見張る。そして、その検出圧力が
予め設定された基準圧、即ち、バケット駆動用油圧シリ
ンダのピストンがフルストロークしてバケットがクラウ
ド位置に到達したことを示す圧力に達したことを検出す
ると、バケット位置判定手段の一部である信号出力手段
を作動してクラウド位置検出信号を出力する。そして、
信号出力手段からのクラウド位置検出信号を受けた誤作
動防止手段が、表示手段の作動を許可する。この構成に
おいては、バケット駆動用油圧シリンダをクラウド位置
に向けて駆動すべく供給される作動油の圧力、つまり、
バケット駆動用油圧シリンダ内の作動油の圧力やバケッ
ト駆動用油圧シリンダをクラウド位置に向けて駆動する
ための作動油を流す管路内の圧力の上昇を検出してバケ
ットがクラウド位置にあるか否かを判定するようにして
いるため、掘削作業やクレーン作業に際して直接的に酷
使されるバケットの周辺に格別の検出手段、特に、電気
的な位置検出手段を配備する必要がなく、装置の耐久性
が確保されるといったメリットがある。When such a configuration is applied, when the piston of the bucket driving hydraulic cylinder that swings the bucket completes moving to the position corresponding to the cloud position of the bucket, the operating oil in the bucket driving hydraulic cylinder is completed. , And the pressure in the pipeline through which hydraulic oil for driving the bucket driving hydraulic cylinder toward the cloud position flows. The pressure detecting means which constitutes a part of the bucket position judging means watches the rise of the pressure of the hydraulic oil in the hydraulic cylinder for driving the bucket or the pressure of the hydraulic oil in the pipeline having the same pressure. When detecting that the detected pressure reaches a preset reference pressure, that is, a pressure indicating that the bucket of the hydraulic cylinder for driving the bucket has reached a cloud position by a full stroke, the bucket position determining means Is operated to output a cloud position detection signal. And
The malfunction preventing means that receives the cloud position detection signal from the signal output means permits the operation of the display means. In this configuration, the pressure of the hydraulic oil supplied to drive the bucket driving hydraulic cylinder toward the cloud position, that is,
Whether the bucket is at the cloud position by detecting an increase in the pressure of the hydraulic oil in the bucket driving hydraulic cylinder or the pressure in the pipeline through which the hydraulic oil flows to drive the bucket driving hydraulic cylinder toward the cloud position No special detection means, especially electrical position detection means, needs to be provided around the bucket that is directly abused during excavation or crane work, and the durability of the equipment There is an advantage that is secured.
【００２３】バケット位置判定手段は、更に、バケット
を揺動するバケット駆動用油圧シリンダをクラウド位置
に向けて駆動すべく供給される作動油の圧力を検出する
第一の圧力検出手段と、該第一の圧力検出手段により検
出された圧力と予め設定された第一の基準圧とを比較し
て前記第一の圧力検出手段による検出圧力が前記第一の
基準圧に達したときにクラウド位置予備検出信号を出力
する第一の予備信号出力手段と、前記バケット駆動用油
圧シリンダに対応して設けられた方向切替弁に対し前記
バケット駆動用油圧シリンダが前記バケットをクラウド
位置に向けて駆動する方向に前記方向切替弁を切り替え
るべく供給される作動油の圧力を検出する第二の圧力検
出手段と、該第二の圧力検出手段により検出された圧力
と予め設定された第二の基準圧とを比較して前記第二の
圧力検出手段による検出圧力が前記第二の基準圧に達し
たときにクラウド位置予備検出信号を出力する第二の予
備信号出力手段と、前記第一および第二の予備信号出力
手段からのクラウド位置予備検出信号が同時に検出され
たときにクラウド位置検出信号を出力する最終的な信号
出力手段とによって構成することも可能である。The bucket position determining means further includes first pressure detecting means for detecting the pressure of hydraulic oil supplied to drive the bucket driving hydraulic cylinder for swinging the bucket toward the cloud position, and Comparing the pressure detected by the first pressure detecting means with a preset first reference pressure, the cloud position is reserved when the pressure detected by the first pressure detecting means reaches the first reference pressure. First preliminary signal output means for outputting a detection signal, and a direction in which the bucket driving hydraulic cylinder drives the bucket toward the cloud position with respect to a direction switching valve provided corresponding to the bucket driving hydraulic cylinder. Second pressure detecting means for detecting the pressure of the hydraulic oil supplied to switch the direction switching valve, and the pressure detected by the second pressure detecting means being set in advance. A second preliminary signal output unit that outputs a cloud position preliminary detection signal when the pressure detected by the second pressure detection unit reaches the second reference pressure by comparing the second reference pressure with the second reference pressure; It is also possible to use a final signal output unit that outputs a cloud position detection signal when the cloud position preliminary detection signals from the first and second preliminary signal output units are simultaneously detected.
【００２４】このような構成によれば、バケットをクラ
ウド位置に移動させるバケット駆動用油圧シリンダまた
はその管路の圧力、および、該バケット駆動用油圧シリ
ンダの動作方向をクラウド側に切り替える方向切替弁に
おける切替圧力導入部またはその管路の圧力が共に基準
圧に達した場合にのみ表示手段の作動が許可される。According to this configuration, the pressure of the bucket driving hydraulic cylinder or the pipeline thereof for moving the bucket to the cloud position and the direction switching valve for switching the operation direction of the bucket driving hydraulic cylinder to the cloud side are provided. The operation of the display means is permitted only when both the pressure in the switching pressure introduction section or the pressure in the pipeline thereof have reached the reference pressure.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態の幾つかについて詳細に説明する。図１はクレー
ン機能付油圧ショベルの一般的な構成例を示した外観図
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Some embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view showing a general configuration example of a hydraulic excavator with a crane function.
【００２６】このクレーン機能付油圧ショベル１は、自
走手段としてのホイールまたはクローラ等を備えた下部
走行体８と、下部走行体８の上に旋回可能に装備された
上部旋回体２、および、上部旋回体２に対し上下方向揺
動可能に枢着されたブーム３と、ブーム３の先端に上下
方向揺動可能に枢着されたアーム４、ならびに、アーム
４の先端に上下方向揺動可能に枢着されたバケット６
と、このバケット６の枢着部の近傍に立設されたクレー
ンジブ１００、更に、吊り具１０１を構成するチェーン
１０２とフック１０３とで概略を構成される。The hydraulic excavator 1 with a crane function includes a lower traveling body 8 provided with wheels or crawlers as self-propelled means, an upper revolving body 2 rotatably mounted on the lower traveling body 8, and A boom 3 pivotally attached to the upper swing body 2 so as to be vertically swingable, an arm 4 pivotally attached to the tip of the boom 3 so as to be vertically swingable, and a vertically swingable tip of the arm 4. Bucket 6 pivotally attached to
And a crane jib 100 erected near the pivotal attachment portion of the bucket 6, and a chain 102 and a hook 103 constituting a hanging tool 101.
【００２７】また、符号Ｐｃ１は、上部旋回体２に対す
るブーム３の揺動角度を検出するための相対角度検出手
段、符号Ｐｃ２は、ブーム３に対するアーム４の揺動角
度を検出するための相対角度検出手段であり、符号Ｐｒ
１，Ｐｒ１’は、ブーム駆動用油圧シリンダ５に作用す
る内圧を検出するための圧力検出手段である。Reference numeral Pc1 denotes a relative angle detecting means for detecting the swing angle of the boom 3 with respect to the upper swing body 2, and reference numeral Pc2 denotes a relative angle for detecting the swing angle of the arm 4 with respect to the boom 3. The detection means,
1, Pr1 'is a pressure detecting means for detecting the internal pressure acting on the boom driving hydraulic cylinder 5.
【００２８】相対角度検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２および圧
力検出手段Ｐｒ１等で検出された角度および圧力のデー
タを利用して吊り具１０１に作用する吊り荷重を求める
ための演算処理に関しては既に特開平５−３２１３０５
号等で公知であるのでここでは説明を省略する。The arithmetic processing for obtaining the hanging load acting on the hanging member 101 using the angle and pressure data detected by the relative angle detecting means Pc1 and Pc2 and the pressure detecting means Pr1 and the like has already been described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei. 321305
The description is omitted here because it is publicly known.
【００２９】図４(ａ)は、演算処理によって求められた
吊り荷重を表示するための表示手段の一例を示す概念図
である。この表示手段９は、クレーン機能付油圧ショベ
ル１のキャビン内に配備される。表示手段９には、吊り
荷重を表示するための吊り荷重表示部９ａと吊り荷重の
限界値を表示するための限界値表示部９ｂ、および、吊
り荷重が限界値を超えたときに点滅もしくは点灯してオ
ペレータの注意を喚起するための警告表示灯９ｃが設け
られている。FIG. 4A is a conceptual diagram showing an example of a display means for displaying the hanging load obtained by the arithmetic processing. The display means 9 is provided in the cabin of the excavator 1 with a crane function. The display means 9 includes a suspension load display section 9a for displaying the suspension load, a limit value display section 9b for displaying the suspension load limit value, and blinking or lighting when the suspension load exceeds the limit value. A warning indicator light 9c is provided to draw the operator's attention.
【００３０】なお、ここでいう限界値とは安全確保のた
めのマージンを考慮した値である。従って、実際の吊り
荷重が限界値を或る程度上回った場合であっても、クレ
ーン機能付油圧ショベル１が直ちに危険な状態になると
いったようなことはない。Here, the limit value is a value in consideration of a margin for ensuring safety. Therefore, even when the actual lifting load exceeds the limit value to some extent, the hydraulic shovel 1 with a crane function does not immediately become in a dangerous state.
【００３１】図４（ｂ）は、表示手段の内部構造の概略
を示したブロック図である。マイクロプロセッサ１０
は、演算処理の一時記憶等に必要とされるＲＡＭ１４を
備え、吊り具１０１に作用する吊り荷重を求めるための
演算処理を所定周期毎に繰り返し実行し、その都度、入
出力回路１１を介して相対角度検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２
および圧力検出手段Ｐｒ１，Ｐｒ１’の検出値を読み込
み、これらの検出値と予めパラメータとして記憶された
ブーム３およびアーム４のスパン等のデータを参照し、
所定の演算アルゴリズムに基づいて吊り具１０１に作用
する吊り荷重を算出する。FIG. 4B is a block diagram schematically showing the internal structure of the display means. Microprocessor 10
Is provided with a RAM 14 required for temporary storage of arithmetic processing, etc., and repeatedly executes arithmetic processing for obtaining a hanging load acting on the hanging tool 101 at predetermined intervals, and each time through the input / output circuit 11 Relative angle detecting means Pc1, Pc2
And reading the detected values of the pressure detecting means Pr1 and Pr1 ', and referring to these detected values and data such as the span of the boom 3 and the arm 4 stored in advance as parameters,
The suspension load acting on the suspension 101 is calculated based on a predetermined calculation algorithm.
【００３２】そして、その値を入出力回路１１およびド
ライバ回路１２を介して出力し、表示手段９の吊り荷重
表示部９ａに更新して表示する。この際、アーム４のス
パンは、ブーム３とアーム４の枢着位置からクレーンジ
ブ１００と吊り具１０１との枢着位置までの距離として
規定されており、本実施形態においても、従来と同様、
クレーンジブ１００の姿勢変化等に伴う実質的なスパン
の寸法変化を補償するような補正処理は行われない。Then, the value is output via the input / output circuit 11 and the driver circuit 12, and is updated and displayed on the hanging load display section 9a of the display means 9. At this time, the span of the arm 4 is defined as the distance from the pivoting position of the boom 3 and the arm 4 to the pivoting position of the crane jib 100 and the hanging tool 101.
A correction process for compensating for a substantial change in the dimension of the span due to a change in the posture of the crane jib 100 or the like is not performed.
【００３３】また、マイクロプロセッサ１０は、相対角
度検出手段Ｐｃ１，Ｐｃ２の検出値とブーム３およびア
ーム４のスパン等のデータに基づいて、作業半径、即
ち、クレーン機能付油圧ショベル１の旋回中心からクレ
ーンジブ１００の先端までの距離を求め、この作業半径
に対応する吊り荷重の限界値をＲＯＭ１３から読み込ん
で、前記と同様にして限界値表示部９ｂに更新表示す
る。つまり、作業半径と吊り荷重の限界値との関係は予
めＲＯＭ１３に記憶されており、マイクロプロセッサ１
０は、求めた作業半径に基づいてこの作業半径に対応す
る吊り荷重の限界値をＲＯＭ１３から読み込み、その値
を限界値表示部９ｂに表示する。The microprocessor 10 also determines the working radius, that is, the center of rotation of the hydraulic shovel 1 with a crane function, based on the detected values of the relative angle detecting means Pc1 and Pc2 and data such as the span of the boom 3 and the arm 4. The distance to the tip of the crane jib 100 is obtained, and the limit value of the lifting load corresponding to the working radius is read from the ROM 13 and updated and displayed on the limit value display section 9b in the same manner as described above. That is, the relationship between the working radius and the limit value of the lifting load is stored in the ROM 13 in advance and the microprocessor 1
0 reads the limit value of the hanging load corresponding to this work radius from the ROM 13 based on the obtained work radius and displays the value on the limit value display section 9b.
【００３４】そして、もし、演算によって求められた吊
り荷重が限界値を越えていると判定された場合には、マ
イクロプロセッサ１０が入出力回路１１およびドライバ
回路１２を介して警告表示灯９ｃを駆動し、これを点滅
もしくは点灯させて、オペレータに吊り荷重が限界値を
越えたことを警告する。この種の異常検出に対応する処
理は、通常、単純な警告表示にとめられるが、機種によ
っては、非常停止処理によってクレーン作業を停止させ
るものもある。なお、警告のための手段としては、ラン
プ表示の他、ブザー等による警告表示を適用することが
できる。この警告表示は、直接的に吊り荷重の大きさを
数値表示するものではないが、広い意味では吊り荷重の
大きさを示す表示の一種であり、従って、特許請求の範
囲中に記載される表示手段の概念の中には、過剰な吊り
荷重を知らせる警告表示灯やブザーのみで構成されるよ
うなものも含まれる。If it is determined that the suspended load calculated by the calculation exceeds the limit value, the microprocessor 10 drives the warning indicator 9c via the input / output circuit 11 and the driver circuit 12. This blinks or lights to warn the operator that the lifting load has exceeded the limit value. The process corresponding to this type of abnormality detection is usually limited to a simple warning display, but some models stop the crane operation by the emergency stop process. In addition, as a means for warning, besides a lamp display, a warning display such as a buzzer can be applied. This warning display does not directly indicate the magnitude of the suspension load in a numerical value, but is a kind of display indicating the magnitude of the suspension load in a broad sense, and is therefore a display described in the claims. The concept of the means also includes a warning indicator light or a buzzer that indicates an excessive suspension load.
【００３５】前述したマイクロプロセッサ１０の処理動
作や表示部９ａ，９ｂに対する表示処理、および、警告
表示灯９ｃの駆動が許容されるのは、後述する誤作動防
止手段によって表示手段９自体の作動が許可されている
場合だけである。The above-described processing operation of the microprocessor 10, display processing on the display units 9a and 9b, and driving of the warning indicator lamp 9c are permitted because the operation of the display means 9 itself is prevented by the malfunction prevention means described later. Only if allowed.
【００３６】図２は、バケット６を揺動するバケット駆
動用油圧シリンダ１５に関連する油圧回路を示したブロ
ック図である。符号１７ａ，１７ｂ，１７ｃの各々は、
クレーン機能付油圧ショベル１のエンジンによって駆動
される油圧ポンプであり、このうちパイロット圧力供給
用の油圧ポンプ１７ｃに関しては、シリンダ駆動用の油
圧ポンプ１７ａ，１７ｂに比べて相対的に小型化されて
いる。FIG. 2 is a block diagram showing a hydraulic circuit related to the bucket driving hydraulic cylinder 15 for swinging the bucket 6. Each of the reference numerals 17a, 17b, 17c is
This hydraulic pump is driven by the engine of the hydraulic excavator 1 with a crane function. Of these, the hydraulic pump 17c for supplying pilot pressure is relatively smaller than the hydraulic pumps 17a and 17b for driving cylinders. .
【００３７】そして、符号１６ａ〜１６ｃは、油圧ポン
プ１７ｂから供給される作動油の行き先を切り替えるた
めの方向切替弁、また、符号１６ｄ〜１６ｆは、油圧ポ
ンプ１７ａから管路２５を介して供給される作動油の行
き先を切り替えるための方向切替弁であり、このうち、
バケット駆動用油圧シリンダ１５の切替制御に直接的に
関連するのは、方向切替弁１６ｆの部分である。Reference numerals 16a to 16c denote direction switching valves for switching the destination of the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 17b, and reference numerals 16d to 16f are supplied from the hydraulic pump 17a via the pipeline 25. Directional control valve for switching the destination of hydraulic oil.
Directly related to the switching control of the bucket driving hydraulic cylinder 15 is the direction switching valve 16f.
【００３８】他の方向切替弁１６ａ〜１６ｅは、アーム
駆動用油圧シリンダ１９や前述したブーム駆動用油圧シ
リンダ５の切替制御、および、上部旋回体２のスイヴェ
ル動作の切り替え等に関連したものであり、本発明の要
旨と直接の関わりはない。The other direction switching valves 16a to 16e are related to switching control of the arm driving hydraulic cylinder 19 and the above-described boom driving hydraulic cylinder 5, switching of the swivel operation of the upper swing body 2, and the like. It does not directly relate to the gist of the present invention.
【００３９】また、符号２０は、バケット駆動用油圧シ
リンダ１５に対応して設けられた方向切替弁１６ｆを遠
隔操作するためにクレーン機能付油圧ショベル１のキャ
ビン内に設けられたパイロット操作弁であり、油圧ポン
プ１７ｃから供給される作動油を管路２１ａ，２１ｂに
振り分ける機能を有する。Reference numeral 20 denotes a pilot operation valve provided in the cabin of the hydraulic excavator 1 with a crane function for remotely controlling a direction switching valve 16f provided corresponding to the bucket driving hydraulic cylinder 15. And a function of distributing the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 17c to the pipelines 21a and 21b.
【００４０】このうち、管路２１ａと管路２１ｂの各々
は夫々バケット駆動用油圧シリンダ１５の方向切替弁１
６ｆの両側のポートに接続し、方向切替弁１６ｆにパイ
ロット圧力を与えて方向切替弁１６ｆのスプール位置を
切り替える機能を備える。The pipes 21a and 21b are respectively connected to the direction switching valves 1 of the bucket driving hydraulic cylinder 15.
It is connected to ports on both sides of 6f, and has a function of switching the spool position of the direction switching valve 16f by applying pilot pressure to the direction switching valve 16f.
【００４１】パイロット操作弁２０の操作部（図３
（ａ）に示すジョイスティック２０’）を操作すると、
２次圧力設定用スプリングのセット長が変化する。そし
て、当該セット長に応じた２次圧力が管路２１ａまたは
管路２１ｂに発生し、方向切替弁１６ｆの切替圧力導入
部に前記パイロット操作弁２０の２次圧力、即ち、パイ
ロット圧力が作用する。The operation section of the pilot operation valve 20 (FIG. 3)
When the joystick 20 ′) shown in FIG.
The set length of the secondary pressure setting spring changes. Then, a secondary pressure corresponding to the set length is generated in the pipeline 21a or the pipeline 21b, and the secondary pressure of the pilot operation valve 20, that is, the pilot pressure acts on the switching pressure introduction portion of the direction switching valve 16f. .
【００４２】また、パイロット操作弁２０の操作部（図
３（ａ）に示すジョイスティック２０’）を操作しない
場合、即ち、パイロット操作弁２０が中立位置にある場
合には、油圧ポンプ１７ｃから管路２１ａおよび２１ｂ
への通路は遮断され、更に管路２１ａおよび２１ｂは管
路２１ｃを介してタンク１８へ接続されるため、管路２
１ａ，２１ｂの内部圧力は低下する。When the operation section (joystick 20 'shown in FIG. 3A) of the pilot operation valve 20 is not operated, that is, when the pilot operation valve 20 is at the neutral position, the hydraulic pump 17c is connected to the pipeline. 21a and 21b
To the tank 18 via the line 21c, and the lines 21a and 21b are connected to the tank 18 via the line 21c.
The internal pressure of 1a, 21b decreases.
【００４３】次に、バケット６の揺動角度がクラウド位
置にあるか否かを判定するためのバケット位置判定手段
の構造について説明する。Next, the structure of the bucket position determining means for determining whether or not the swing angle of the bucket 6 is at the cloud position will be described.
【００４４】前述した通り、バケット６がクラウド位置
に格納する操作を行うと、バケット駆動用油圧シリンダ
１５のシリンダボトム側油室に作動油を送る管路２３ａ
と方向切替弁１６ｆに接続した管路２１ｂ内の作動油の
圧力が必ず上昇する。また、この時、管路２５と管路２
３ａは方向切替弁１６ｆを介して接続しているため、管
路２５内の作動油の圧力も上昇することになる。As described above, when the operation of storing the bucket 6 at the cloud position is performed, the pipeline 23a for sending hydraulic oil to the cylinder bottom side oil chamber of the bucket driving hydraulic cylinder 15 is provided.
The pressure of the hydraulic oil in the pipe line 21b connected to the direction switching valve 16f always increases. At this time, the pipeline 25 and the pipeline 2
Since 3a is connected via the direction switching valve 16f, the pressure of the hydraulic oil in the pipeline 25 also increases.
【００４５】従って、作動油の圧力を検出することによ
ってバケット６の揺動角度がクラウド位置にあるか否か
を判定するバケット位置判定手段を適用する場合、その
一部を構成する圧力検出手段は、管路２３ａ上か管路２
１ｂ上の何れかの位置に設けることが可能であり、ま
た、管路２５上に設けることも可能である。Therefore, when the bucket position determining means for determining whether the swing angle of the bucket 6 is at the cloud position by detecting the pressure of the hydraulic oil is applied, the pressure detecting means constituting a part thereof is On line 23a or line 2
It can be provided at any position on 1b, and can also be provided on conduit 25.
【００４６】ここで、バケット駆動用油圧シリンダ１５
に対してバケット６をクラウド位置に向けて駆動する方
向の作動油を供給する管路２３ａ上に設けた圧力検出手
段の一例をＰｒ２、方向切替弁１６ｆに対してバケット
駆動用油圧シリンダ１５をクラウド位置に向けて駆動す
る方向の作動油を供給する管路２１ｂ上に設けた圧力検
出手段の一例をＰｒ３、また、管路２５上に設けた圧力
検出手段の一例をＰｒ２’として図２および図３（ａ）
に示す。Here, the bucket driving hydraulic cylinder 15
An example of the pressure detecting means provided on the pipeline 23a for supplying the hydraulic oil in the direction of driving the bucket 6 toward the cloud position is Pr2, and the bucket driving hydraulic cylinder 15 is connected to the direction switching valve 16f by the cloud. FIGS. 2 and 3 show Pr3 as an example of the pressure detecting means provided on the pipeline 21b for supplying the hydraulic oil in the direction of driving toward the position, and Pr2 'as an example of the pressure detecting means provided on the pipeline 25. 3 (a)
Shown in
【００４７】無論、圧力検出器によって構成される圧力
検出手段Ｐｒ２やＰｒ３をバケット駆動用油圧シリンダ
１５のシリンダボトム側油室内や方向切替弁１６ｆの油
室内に配備することも可能であるが、管路２３ａや管路
２１ｂ上に配備する方が技術的に容易である。Of course, the pressure detecting means Pr2 or Pr3 constituted by a pressure detector may be provided in the cylinder bottom side oil chamber of the bucket driving hydraulic cylinder 15 or the oil chamber of the direction switching valve 16f. It is technically easier to dispose it on the road 23a or the pipe 21b.
【００４８】まず、管路２３ａ上に圧力検出手段Ｐｒ２
のみを設けてバケット６がクラウド位置にあるか否かを
判定するようにした場合、バケット駆動用油圧シリンダ
１５のシリンダボトム側油室の作動油の圧力、つまり、
ピストンロッド１５ａの先端に作用する反力を直接的に
検出することができるので、ピストン１５ｂが突出側で
フルストロークしているか否か、即ち、バケット６がク
ラウド位置にあるか否かを直接的に判定することができ
るといったメリットがある。この場合、圧力検出手段Ｐ
ｒ２は、その検出圧力が図２に示されるリリーフ弁２４
ａのリリーフ圧力に達したとき、もしくは、リリーフ圧
力に近づいたときにクラウド位置検出信号Ｐｒ２Ｓを出
力するような構成とする。つまり、この場合の信号出力
手段は圧力検出手段Ｐｒ２自体の一部によって構成され
ることになる。これに対応して誤作動防止手段を構成す
る最も簡単な方法は、表示手段９の内部に電源用の常開
式リレー接点を１つ直列して挿入し、このリレー接点を
圧力検出手段Ｐｒ２からのクラウド位置検出信号Ｐｒ２
ＳによってＯＦＦからＯＮに切り替えることである。こ
れにより、管路２３ａの圧力が基準圧以上の場合、即
ち、バケット６がクラウド位置にある場合にのみ表示手
段９の電源をＯＮにするスイッチＳＷ０が有効となり、
表示手段９の作動が許容されるようになる。First, the pressure detecting means Pr2 is
If only the bucket 6 is provided to determine whether or not the bucket 6 is at the cloud position, the pressure of the hydraulic oil in the cylinder bottom side oil chamber of the bucket driving hydraulic cylinder 15, that is,
Since the reaction force acting on the tip of the piston rod 15a can be directly detected, it is directly determined whether the piston 15b is performing a full stroke on the protruding side, that is, whether the bucket 6 is at the cloud position. There is a merit that it is possible to judge. In this case, the pressure detecting means P
r2 is a relief valve 24 whose detected pressure is shown in FIG.
When the relief pressure reaches a or approaches the relief pressure, the cloud position detection signal Pr2S is output. That is, the signal output means in this case is constituted by a part of the pressure detection means Pr2 itself. The simplest way to configure the malfunction prevention means in response to this is to insert one normally open relay contact for power supply in series inside the display means 9 and to connect this relay contact from the pressure detection means Pr2. Cloud position detection signal Pr2
Switching from OFF to ON by S. As a result, the switch SW0 for turning on the power of the display means 9 becomes effective only when the pressure in the pipeline 23a is equal to or higher than the reference pressure, that is, only when the bucket 6 is at the cloud position.
The operation of the display means 9 is allowed.
【００４９】但し、この構成を適用した場合、バケット
駆動用油圧シリンダ１５のピストンロッド１５ａの先端
に極端な荷重が作用した場合、例えば、バケット６に車
体の重量が作用し、その作用方向がバケット駆動用油圧
シリンダ１５を縮める方向である場合に、バケット駆動
用油圧シリンダ１５のシリンダボトム側油室の作動油の
圧力が上昇し、これを圧力検出手段Ｐｒ２が検出して表
示手段９の電源をＯＮにするスイッチＳＷ０が有効とな
る可能性が残る。However, when this configuration is applied, when an extreme load acts on the tip of the piston rod 15a of the bucket driving hydraulic cylinder 15, for example, the weight of the vehicle body acts on the bucket 6, and the acting direction is the bucket direction. When the driving hydraulic cylinder 15 is in the contracting direction, the pressure of the hydraulic oil in the cylinder bottom side oil chamber of the bucket driving hydraulic cylinder 15 increases, and this is detected by the pressure detecting means Pr2 and the power of the display means 9 is turned on. The possibility remains that the switch SW0 to be turned on becomes effective.
【００５０】一方、管路２１ｂ上に圧力検出手段Ｐｒ３
のみを設けた場合では、方向切替弁１６ｆがバケット駆
動用油圧シリンダ１５をクラウド側に移動させる向きに
切り替えられているか否かが圧力検出手段Ｐｒ３によっ
て単純に検出されることになる。この場合、圧力検出手
段Ｐｒ３は、その検出圧力が予め設定された基準圧に達
したときにクラウド位置検出信号Ｐｒ３Ｓを出力するよ
うな構成とする。つまり、この場合の信号出力手段は圧
力検出手段Ｐｒ３自体の一部によって構成されることに
なる。これに対応して誤作動防止手段を構成する最も簡
単な方法は、前記と同様、表示手段９の内部に電源用の
常開式リレー接点を１つ直列して挿入し、このリレー接
点を圧力検出手段Ｐｒ３からのクラウド位置検出信号Ｐ
ｒ３ＳによってＯＦＦからＯＮに切り替えることであ
る。これにより、管路２１ｂが基準圧以上の場合、即
ち、バケット６がクラウド位置にある場合にのみ表示手
段９の電源をＯＮするスイッチＳＷ０が有効となり、表
示手段９の作動が許容されるようになる。なお、方向切
替弁１６ｆをジョイスティック２０’によって操作され
る電磁式方向切替弁によって構成した場合には、管路２
３ａに作動油を供給する方向に方向切替弁１６ｆを切り
替える信号をジョイスティック２０’から検出し、この
信号をクラウド位置検出信号Ｐｒ３Ｓとして利用すれば
よい。On the other hand, the pressure detecting means Pr3
In the case where only the direction is provided, the pressure detection means Pr3 simply detects whether or not the direction switching valve 16f has been switched to the direction in which the bucket driving hydraulic cylinder 15 is moved to the cloud side. In this case, the pressure detection unit Pr3 is configured to output the cloud position detection signal Pr3S when the detected pressure reaches a preset reference pressure. That is, the signal output means in this case is constituted by a part of the pressure detection means Pr3 itself. The simplest way to configure the malfunction prevention means in response to this is to insert one normally open relay contact for power supply in series inside the display means 9 and press Cloud position detection signal P from detection means Pr3
Switching from OFF to ON by r3S. Accordingly, the switch SW0 for turning on the power of the display means 9 is enabled only when the pipeline 21b is at the reference pressure or higher, that is, when the bucket 6 is at the cloud position, so that the operation of the display means 9 is permitted. Become. When the direction switching valve 16f is constituted by an electromagnetic direction switching valve operated by the joystick 20 ', the pipe 2
A signal for switching the direction switching valve 16f in the direction in which the hydraulic oil is supplied to 3a may be detected from the joystick 20 ', and this signal may be used as the cloud position detection signal Pr3S.
【００５１】このような構成を適用した場合、バケット
駆動用油圧シリンダ１５のピストンロッド１５ａに作用
する圧力が検出結果に影響を与えることはないので、た
とえ、ピストンロッド１５ａの先端に荷重が作用してシ
リンダボトム側油室や管路２３ａ内の作動油の圧力が増
大したとしても、オペレータが積極的にジョイスティッ
ク２０’を操作してパイロット操作弁２０から方向切替
弁１６ｆに対してクラウド位置への切替信号を入力して
いない限り、表示手段９の電源をＯＮするスイッチＳＷ
０が有効となり、表示手段９の作動が許容されることは
ない。しかし、管路２１ｂ内の作動油の内圧上昇により
方向切替弁１６ｆが管路２３ａに作動油を供給する方向
に切り替わっていることが確認されたとしても、この時
点で既にピストンロッド１５ａの突出動作が完了してい
るといった保証はない。従って、このような構成では、
バケット６のクラウド位置への格納が完了する前の時
点、つまり、方向切替弁１６ｆのスプールはフルストロ
ークしているがピストンロッド１５ａの突出動作は完了
していないといった段階で、早めに表示手段９の電源を
ＯＮするスイッチＳＷ０が有効となり、表示手段９の作
動が許容されてしまうといった可能性が残る。When such a configuration is applied, since the pressure acting on the piston rod 15a of the bucket driving hydraulic cylinder 15 does not affect the detection result, for example, a load acts on the tip of the piston rod 15a. Therefore, even if the pressure of the hydraulic oil in the cylinder bottom side oil chamber and the pipeline 23a increases, the operator positively operates the joystick 20 'to move the pilot operation valve 20 to the cloud position with respect to the direction switching valve 16f. A switch SW for turning on the power of the display means 9 unless a switching signal is input.
0 becomes effective, and the operation of the display means 9 is not permitted. However, even if it is confirmed that the direction switching valve 16f has been switched to the direction in which the hydraulic oil is supplied to the pipeline 23a due to an increase in the internal pressure of the hydraulic oil in the pipeline 21b, the projecting operation of the piston rod 15a has already been performed at this time. There is no guarantee that has been completed. Therefore, in such a configuration,
At a point in time before the storage of the bucket 6 in the cloud position is completed, that is, at a stage where the spool of the direction switching valve 16f has completed a full stroke but the protruding operation of the piston rod 15a has not been completed, the display means 9 is early. The switch SW0 that turns on the power supply of the display unit 9 becomes effective, and the possibility that the operation of the display unit 9 is permitted remains.
【００５２】以上、簡単な構成を適用した２つの実施形
態について述べたが、何れのものにも、シリンダロッド
１５ａの先端に強い荷重が作用したときに表示手段９の
作動が許容される可能性があるとか（Ｐｒ２のみを利用
した場合）、バケット６が完全にクラウド位置に格納さ
れる前に表示手段９の作動が許容される可能性がある
（Ｐｒ３のみを利用した場合）といったような多少の不
具合が残る。As described above, the two embodiments to which the simple configuration is applied have been described. However, in any case, the operation of the display means 9 may be permitted when a strong load is applied to the tip of the cylinder rod 15a. Or there is a possibility that the operation of the display means 9 may be permitted before the bucket 6 is completely stored at the cloud position (when only Pr3 is used). Problems remain.
【００５３】そこで、次に、これらの不具合を解消した
最適実施形態について説明する。この実施形態において
は、バケット位置判定手段を構成する圧力検出手段と信
号出力手段とを油圧回路の複数箇所に併設して設け、各
信号出力手段からのクラウド位置予備検出信号の論理積
をとって表示手段９の電源をＯＮするスイッチＳＷ０を
有効にするか否かを決める構成を適用しており、前述し
た各実施形態との相違も、主に、この点にある。Next, an optimal embodiment which solves these problems will be described. In this embodiment, the pressure detection means and the signal output means constituting the bucket position determination means are provided side by side at a plurality of locations of the hydraulic circuit, and the logical product of the cloud position preliminary detection signals from each signal output means is obtained. A configuration for deciding whether to activate the switch SW0 for turning on the power of the display means 9 is applied, and the difference from the above-described embodiments mainly lies in this point.
【００５４】まず、バケット位置判定手段の一部を構成
する圧力検出手段としては、バケット駆動用油圧シリン
ダ１５に対しバケット６をクラウド位置に向けて駆動す
る方向の作動油を供給する管路２３ａ上に設けた第一の
圧力検出手段Ｐｒ２と、バケット駆動用油圧シリンダ１
５をクラウド位置に向けて駆動する方向に方向切替弁１
６ｆを操作する作動油を供給する管路２１ｂ上に設けた
第二の圧力検出手段Ｐｒ３とを使用する。First, the pressure detecting means constituting a part of the bucket position determining means includes a pipe 23a for supplying hydraulic oil to the bucket driving hydraulic cylinder 15 in a direction for driving the bucket 6 toward the cloud position. Pressure detecting means Pr2 provided on the
Direction switching valve 1 in direction to drive 5 toward cloud position
The second pressure detecting means Pr3 provided on the pipe line 21b for supplying the hydraulic oil for operating 6f is used.
【００５５】圧力検出手段Ｐｒ２，Ｐｒ３の機能に関し
ては前述した各実施形態の場合と同様である。また、第
一の圧力検出手段となる圧力検出手段Ｐｒ２が第一の予
備信号出力手段を構成し、第二の圧力検出手段となる圧
力検出手段Ｐｒ３は、第二の予備信号出力手段を構成し
ている。The functions of the pressure detecting means Pr2 and Pr3 are the same as those in the above-described embodiments. Further, the pressure detecting means Pr2 serving as the first pressure detecting means constitutes first preliminary signal output means, and the pressure detecting means Pr3 serving as the second pressure detecting means constitutes second preliminary signal output means. ing.
【００５６】つまり、第一の圧力検出手段Ｐｒ２がリリ
ーフ弁２４ａのリリーフ圧（第一のリリーフ圧）に匹敵
する第一の基準圧力を検出した場合にのみ、第一の予備
信号出力手段を兼ねる第一の圧力検出手段Ｐｒ２からク
ラウド位置予備検出信号Ｐｒ２Ｓが出力され、また、第
二の圧力検出手段Ｐｒ３が予め設定された第二の基準圧
力を検出した場合にのみ、第二の予備信号出力手段を兼
ねる第二の圧力検出手段Ｐｒ３からクラウド位置予備検
出信号Ｐｒ３Ｓが出力されるということである。That is, only when the first pressure detecting means Pr2 detects the first reference pressure equal to the relief pressure (first relief pressure) of the relief valve 24a, it also serves as the first preliminary signal output means. Only when the cloud pressure preliminary detection signal Pr2S is output from the first pressure detecting means Pr2 and the second pressure detecting means Pr3 detects the second reference pressure set in advance, the second preliminary signal output is performed. That is, the cloud position preliminary detection signal Pr3S is output from the second pressure detecting means Pr3 also serving as the means.
【００５７】そして、この実施形態における誤作動防止
手段２８は、図４（ａ）に示されるようにして表示手段
９と電源２７との間に直列して挿入された２つの常開式
リレー接点ＳＷ１とＳＷ２とによって構成され、常開式
リレー接点ＳＷ１とＳＷ２の各々は、第一および第二の
圧力検出手段Ｐｒ２，Ｐｒ３からのクラウド位置予備検
出信号Ｐｒ２Ｓ，Ｐｒ３Ｓを受けた場合にのみＯＦＦか
らＯＮへと切り替えられるようになっている。The malfunction preventing means 28 in this embodiment comprises two normally-open relay contacts inserted in series between the display means 9 and the power supply 27 as shown in FIG. SW1 and SW2, each of the normally open relay contacts SW1 and SW2 is turned off only when receiving the cloud position preliminary detection signals Pr2S and Pr3S from the first and second pressure detecting means Pr2 and Pr3. It can be switched to ON.
【００５８】従って、表示手段９に電源が供給されるの
は、常開式リレー接点ＳＷ１とＳＷ２が共にＯＮとな
り、かつスイッチＳＷ０が閉じた場合、つまり、管路２
３ａ内の作動油の圧力と管路２１ｂ内の作動油の圧力が
共に基準圧に達し、かつ、オペレータがスイッチＳＷ０
をＯＮにした場合のみである。Therefore, power is supplied to the display means 9 when both the normally open relay contacts SW1 and SW2 are turned on and the switch SW0 is closed, that is, when the line 2
3a and the pressure of the hydraulic oil in the pipeline 21b both reach the reference pressure, and the operator operates the switch SW0.
Is turned ON only.
【００５９】このように、直列的に接続された常開式リ
レー接点ＳＷ１とＳＷ２は、第一および第二の予備信号
出力手段Ｐｒ２，Ｐｒ３からのクラウド位置予備検出信
号Ｐｒ２Ｓ，Ｐｒ３Ｓが同時に検出されているか否かを
判定するための機能を備える。従って、常開式リレー接
点ＳＷ１とＳＷ２は、誤作動防止手段それ自体であると
共に、クラウド位置予備検出信号の論理積をとって誤作
動防止手段２８を制御する最終的なクラウド位置検出信
号を出力するための信号出力手段でもある。As described above, the normally open relay contacts SW1 and SW2 connected in series detect the cloud position preliminary detection signals Pr2S and Pr3S from the first and second preliminary signal output means Pr2 and Pr3 at the same time. It has a function to determine whether or not it is Therefore, the normally open relay contacts SW1 and SW2 are the malfunction prevention means themselves and output the final cloud position detection signal for controlling the malfunction prevention means 28 by taking the logical product of the cloud position preliminary detection signal. Signal output means.
【００６０】このような構成によれば、管路２３ａ内の
作動油の圧力と管路２１ｂ内の作動油の圧力が共に基準
圧に達した場合にのみ表示手段９の作動が許可されるよ
うになるので、前述した圧力検出手段Ｐｒ２または圧力
検出手段Ｐｒ３のみを利用した実施形態で生じる不具合
は完全に解消される。According to such a configuration, the operation of the display means 9 is permitted only when both the pressure of the hydraulic oil in the pipe 23a and the pressure of the hydraulic oil in the pipe 21b reach the reference pressure. Therefore, the problem caused in the embodiment using only the pressure detecting means Pr2 or the pressure detecting means Pr3 described above is completely eliminated.
【００６１】例えば、バケット６に車体の質量が作用
し、その作用方向がバケット駆動用油圧シリンダ１５を
縮める方向であるような場合にバケット駆動用油圧シリ
ンダ１５のシリンダボトム側油室の作動油の圧力が上昇
し、これを第一の圧力検出手段Ｐｒ２が検出してクラウ
ド位置予備検出信号Ｐｒ２Ｓを出力したとする。しか
し、そのような場合であっても、オペレータが率先して
ジョイスティック２０’を操作してパイロット操作弁２
０から方向切替弁１６ｆにバケット６をクラウド位置に
格納するための信号を送出していない場合には、第二の
圧力検出手段Ｐｒ３が基準圧を検出することはなく、第
二の圧力検出手段Ｐｒ３からクラウド位置予備検出信号
Ｐｒ３Ｓが出力されることもない。従って、バケット駆
動用油圧シリンダ１５のシリンダボトム側油室の作動油
の圧力が上昇したとしても、少なくとも、誤作動防止手
段２８の一部を構成する常開式リレー接点ＳＷ２の側は
ＯＦＦ状態のままに保持され、表示手段９への電源の投
入は禁止される。これにより、クレーン作業姿勢、即
ち、バケットクラウド姿勢ではないにも関わらず表示手
段９の電源をＯＮするスイッチＳＷ０が有効となり、表
示手段９の作動が許容されるといった問題が解消され
る。For example, when the mass of the vehicle body acts on the bucket 6 and the acting direction is a direction in which the bucket driving hydraulic cylinder 15 is contracted, the hydraulic oil in the cylinder bottom side oil chamber of the bucket driving hydraulic cylinder 15 is reduced. It is assumed that the pressure has increased and the first pressure detecting means Pr2 has detected this, and has output a cloud position preliminary detection signal Pr2S. However, even in such a case, the operator takes the initiative in operating the joystick 20 ′ to operate the pilot operated valve 2.
When the signal for storing the bucket 6 at the cloud position is not transmitted from 0 to the direction switching valve 16f, the second pressure detecting means Pr3 does not detect the reference pressure, and the second pressure detecting means Pr3 does not detect the reference pressure. The cloud position preliminary detection signal Pr3S is not output from Pr3. Therefore, even if the pressure of the hydraulic oil in the oil chamber on the cylinder bottom side of the bucket driving hydraulic cylinder 15 increases, at least the normally open relay contact SW2 constituting a part of the malfunction prevention means 28 is in the OFF state. The power supply to the display means 9 is prohibited. Thus, the switch SW0 for turning on the power of the display unit 9 is effective even though the posture is not the crane work posture, that is, the bucket cloud posture, and the problem that the operation of the display unit 9 is allowed is solved.
【００６２】また、ピストンロッド１５ａの突出動作が
完全に終了してピストン１５ｂが突出側にフルストロー
クするまでの間は管路２３ａの圧力は上昇せず、その
間、常開式リレー接点ＳＷ１はＯＦＦの状態に保持され
る。従って、たとえ、方向切替弁１６ｆが管路２３ａに
作動油を供給する方向に切り替えが完了して第二の圧力
検出手段Ｐｒ３からクラウド位置予備検出信号Ｐｒ３Ｓ
が出力され、常開式リレー接点ＳＷ２がＯＮに切り替え
られたとしても、バケット６がクラウド位置に格納され
るまでの間は、常開式リレー接点ＳＷ１の機能によって
誤作動防止手段２８が確実にＯＦＦの状態に保持され
る。これにより、バケット６がクラウド位置に格納され
る前の段階、つまり、方向切替弁１６ｆの切り替えが終
わった段階で、必要以上に早く表示手段９の電源をＯＮ
するスイッチＳＷ０が有効となり、表示手段９の作動が
許容されるといった問題も解消される。Further, the pressure in the pipeline 23a does not increase until the piston rod 15a completes the projecting operation and the piston 15b makes a full stroke toward the projecting side, during which the normally open relay contact SW1 is turned off. Is held in the state. Therefore, even if the direction switching valve 16f completes the switching to the direction in which the hydraulic oil is supplied to the pipeline 23a, the cloud position preliminary detection signal Pr3S is output from the second pressure detecting means Pr3.
Is output, and even if the normally open relay contact SW2 is switched on, the malfunction preventing means 28 is reliably operated by the function of the normally open relay contact SW1 until the bucket 6 is stored at the cloud position. It is kept in the OFF state. Thereby, at the stage before the bucket 6 is stored at the cloud position, that is, at the stage when the switching of the direction switching valve 16f is completed, the power supply of the display means 9 is turned on more quickly than necessary.
The switch SW0 is activated, and the operation of the display means 9 is permitted.
【００６３】なお、図４（ａ）に示される符号ＳＷ０は
従来と同様の電源スイッチであり、オペレータ自身の意
図によって手動操作されるようになっている。Reference numeral SW0 shown in FIG. 4A is a power switch similar to the conventional one, and is manually operated by the operator himself.
【００６４】以上、油圧回路を利用してバケット６の位
置を検出するようにした４つの実施形態について説明し
たが、汚れや衝撃等の影響が問題とならないような状況
下においては、例えば、図３（ｂ）に示すように、ポテ
ンショメータやエンコーダ等の電気的な相対角度検出手
段Ｐｃ３をアーム４とバケット６との枢着部に装着し、
信号線２９を介して表示手段９の図４(ｂ)に示す入出力
回路１１に相対角度の検出値を送るようにしてバケット
位置判定手段を構成することも可能である。The four embodiments in which the position of the bucket 6 is detected by using the hydraulic circuit have been described above. However, in a situation where the influence of dirt or impact does not matter, for example, FIG. As shown in FIG. 3 (b), an electric relative angle detecting means Pc3 such as a potentiometer or an encoder is attached to a pivot portion between the arm 4 and the bucket 6,
It is also possible to configure the bucket position determining means by sending the detected value of the relative angle to the input / output circuit 11 of the display means 9 shown in FIG. 4B via the signal line 29.
【００６５】この場合、表示手段９のＯＮ／ＯＦＦ動作
は従来と同様に電源スイッチＳＷ０のみの操作によって
実施できるようにしておき、前述したマイクロプロセッ
サ１０によって所定周期毎に実施される演算処理の最初
の段階で入出力回路１１および信号線２９を介して相対
角度検出手段Ｐｃ３による相対角度の検出値を読み込
み、その値がバケット６のクラウド位置に相当する予め
設定された基準範囲に入っているか否かを判別するよう
にする。In this case, the ON / OFF operation of the display means 9 should be performed by operating only the power switch SW0 in the same manner as in the prior art. In the step, the detected value of the relative angle by the relative angle detecting means Pc3 is read via the input / output circuit 11 and the signal line 29, and whether or not the value falls within a preset reference range corresponding to the cloud position of the bucket 6 is determined. Or not.
【００６６】そして、バケット６の姿勢がクラウド位置
に相当する予め設定された基準範囲に入っており、か
つ、電源スイッチＳＷ０がＯＮにされている場合に限っ
て前述した吊り荷重の演算や限界値の特定とその表示処
理および警告表示等のための処理を実施する一方、検出
値が予め設定された基準範囲を外れており、かつ、スイ
ッチＳＷ０がＯＮにされている場合には、これらの処理
を全て非実行として、検出値が基準範囲外である旨を表
示するようなマイクロプロセッサ１０の動作プログラム
を設定すればよい。Only when the posture of the bucket 6 is within a preset reference range corresponding to the cloud position and the power switch SW0 is turned on, the above-described calculation of the suspension load and the limit value are performed. While performing the processing for specifying and displaying the information, displaying the warning, and the like, if the detected value is out of the preset reference range and the switch SW0 is turned on, these processings are performed. Is not executed, and an operation program of the microprocessor 10 that displays that the detected value is out of the reference range may be set.
【００６７】このような構成によれば、バケット６の位
置に応じて演算や表示等に関わる演算処理の実行が制限
されるので、前述した各実施形態と同様、実質的に、バ
ケット６がクラウド位置にある場合にのみ表示手段９を
作動させられるようになる。このような構成を適用した
場合、バケット６の姿勢を直接的に検出することになる
ので、ピストンロッド１５ａに作用する反力によって誤
って表示手段９の作動を許容する問題や、ピストンロッ
ド１５ａの突出前に誤って表示手段９の作動を許容する
問題はない。According to such a configuration, the execution of the arithmetic processing relating to the arithmetic and display is restricted in accordance with the position of the bucket 6, so that the bucket 6 is substantially clouded as in the above-described embodiments. The display means 9 can be operated only when it is in the position. When such a configuration is applied, since the attitude of the bucket 6 is directly detected, the operation of the display means 9 is erroneously permitted by the reaction force acting on the piston rod 15a, There is no problem that the operation of the display means 9 is erroneously permitted before the protrusion.
【００６８】そして、前述した４つの各実施形態の各々
によれば、バケット６がクラウド位置にある場合にのみ
表示手段９の作動、または、その実質的な処理動作の実
施が許容されるようになるので、例えば、図５（ｂ）や
図６（ｂ）に示されるようにチェーン１０２やフック１
０３がバケット６の底部で押されて作業半径の外側に押
し出されているにも関わらず、表示手段９の電源をＯＮ
するスイッチＳＷ０が有効であり、表示手段９の作動が
許容されるといった問題が解消される。According to each of the above-described four embodiments, the operation of the display means 9 or the execution of the substantial processing operation thereof is permitted only when the bucket 6 is at the cloud position. Therefore, for example, as shown in FIG. 5B and FIG.
Even though 03 is pushed at the bottom of the bucket 6 and pushed out of the working radius, the power of the display means 9 is turned on.
The problem that the switch SW0 to be activated is effective and the operation of the display means 9 is permitted is solved.
【００６９】この結果、アーム４の実質的なスパンの変
動、つまり、ブーム３とアーム４との枢着位置から被懸
吊物１０５の実質的な懸吊位置までの離間距離の変動が
なくなり、アーム４のスパンを固定的なデータとして含
む演算処理によって求められる吊り荷重の演算結果が常
に実際の吊り荷重と一致するようになる。As a result, there is no substantial fluctuation of the span of the arm 4, that is, the fluctuation of the separation distance from the pivotal position of the boom 3 to the arm 4 to the substantial suspension position of the suspended object 105, The calculation result of the suspended load obtained by the computation including the span of the arm 4 as fixed data always coincides with the actual suspended load.
【００７０】従って、演算処理によって求められた吊り
荷重が被懸吊物１０５の実際の重量よりも大きめに表示
されたり、または、これを原因として警告表示灯９ｃが
誤作動し、限界値の範囲内の重量物を扱っているクレー
ン作業が不用意に停止されるといった問題も解消され
る。Therefore, the suspended load obtained by the arithmetic processing is displayed to be larger than the actual weight of the suspended object 105, or the warning indicator lamp 9c malfunctions due to this, and the limit value range The problem that the crane operation handling heavy objects in the vehicle is inadvertently stopped is also solved.
【００７１】また、チェーン１０２に取り付けたロード
セル１０４を利用して直接的に吊り荷重を測定するよう
な構成においては、チェーン１０２やフック１０３とバ
ケット６との干渉が防止される結果として、チェーン１
０２の下部がバケット６で支えられたり、ロードセル１
０４の姿勢が鉛直方向とずれたりする問題が解消され
る。In a configuration in which the suspension load is directly measured using the load cell 104 attached to the chain 102, interference between the chain 102 and the hook 103 and the bucket 6 is prevented, and as a result, the chain 1
02 is supported by the bucket 6 or the load cell 1
The problem that the posture of the position 04 deviates from the vertical direction is solved.
【００７２】この結果、ロードセル１０４による吊り荷
重の測定値が被懸吊物１０５の実際の重さよりも低く表
示されるようなこともなくなり、許容される荷重の限界
値の範囲内で、安全なクレーン作業を実施することがで
きるようになる。As a result, the measured value of the suspended load by the load cell 104 will not be displayed lower than the actual weight of the suspended object 105, and a safe value will be obtained within the allowable load limit. Crane work can be performed.
【００７３】[0073]
【発明の効果】本発明のクレーン機能付油圧ショベル
は、バケットがクラウド位置に格納された場合に限って
吊り具に作用する吊り荷重を表示する表示手段の作動を
許容するように構成したので、クレーン用の吊り具がバ
ケットと干渉している状態では表示手段を起動できな
い。従って、オペレータは、バケットをクラウド位置に
格納せずにクレーン作業に取り掛かることはできなくな
る。これにより、アームのスパンをデータとして利用す
る演算処理を実施して求められた吊り荷重を表示する表
示手段を備えたクレーン機能付油圧ショベルの場合にお
いては、表示手段に表示される吊り荷重が実際の吊り荷
重を上回って表示されるといった従来技術の欠点が克服
され、常に正しい実荷重を表示できるようになる。その
結果、バケットを格納していれば問題ない吊り荷重で作
業を行っているにも関わらず吊り荷重が過大であるとい
った誤った判定が下されることもなくなり、クレーン機
能付油圧ショベルの能力の限界に応じた効率的なクレー
ン作業を継続して行うことができるようになる。一方、
吊り具にロードセルを取り付けて被懸吊物の重量を直接
的に測定し、その測定値を表示手段に表示するようにし
たクレーン機能付油圧ショベルの場合においては、ロー
ドセルに作用すべき荷重の一部がバケットによって支え
られるといった不具合がなくなり、表示手段に表示され
る吊り荷重が実際の吊り荷重を下回って表示されるとい
った従来技術の欠点が克服され、常に正しい実荷重を表
示できるようになる。従って、実際の吊り荷重がクレー
ン機能付油圧ショベルの能力の限界を越えることはなく
なり、極めて安全なクレーン作業が実施できるようにな
る。The hydraulic excavator with a crane function of the present invention is configured to allow the operation of the display means for displaying the hanging load acting on the hanging tool only when the bucket is stored at the cloud position. The display means cannot be activated in a state where the crane's hanging tool interferes with the bucket. Therefore, the operator cannot start crane work without storing the bucket in the cloud position. Accordingly, in the case of a hydraulic excavator with a crane function having a display means for displaying a suspended load obtained by performing a calculation process using the arm span as data, the suspended load displayed on the display means is The disadvantages of the prior art, such as that the load is displayed exceeding the suspended load, are overcome, and the correct actual load can always be displayed. As a result, there is no erroneous determination that the lifting load is excessive even though the worker is working with the lifting load that does not cause any problems if the bucket is stored, and the capacity of the hydraulic shovel with crane function is reduced. An efficient crane operation according to the limit can be continuously performed. on the other hand,
In the case of a hydraulic excavator with a crane function in which a load cell is attached to a lifting device and the weight of the suspended object is directly measured and the measured value is displayed on a display means, the load to be applied to the load cell is reduced. The drawback that the portion is not supported by the bucket is eliminated, and the drawbacks of the prior art such that the suspended load displayed on the display means is displayed below the actual suspended load can be overcome, and the correct actual load can always be displayed. Therefore, the actual lifting load does not exceed the limit of the capacity of the hydraulic excavator with a crane function, and extremely safe crane operation can be performed.
【００７４】また、バケットがクラウド位置にあるか否
かを判定するためのバケット位置判定手段は、バケット
を揺動するための油圧回路を利用して配備するようにし
ているので、掘削作業やクレーン作業に際して直接的に
酷使されるバケットの周辺に格別の検出手段を配備する
必要がなく、装置全体の耐久性を確保することができ
る。この場合、油圧回路を利用したバケット位置検出手
段は、バケットを移動させるバケット駆動用油圧シリン
ダやその管路上、または、バケット駆動用油圧シリンダ
の動作方向を切り替えるための方向切替弁やその管路上
に設けることが可能である。The bucket position determining means for determining whether or not the bucket is at the cloud position is provided using a hydraulic circuit for swinging the bucket. It is not necessary to provide any special detection means around the bucket that is directly overworked during the operation, and the durability of the entire apparatus can be ensured. In this case, the bucket position detecting means using the hydraulic circuit is provided on a bucket driving hydraulic cylinder for moving the bucket or on a pipeline thereof, or on a direction switching valve or a pipeline thereof for switching the operation direction of the bucket driving hydraulic cylinder. It is possible to provide.
【００７５】特に、バケットをクラウド位置に揺動させ
るバケット駆動用油圧シリンダの圧力とバケット駆動用
油圧シリンダの動作方向をクラウド側に切り替える方向
切替弁の圧力が共に予め設定された基準圧に達した場合
にだけバケットがクラウド位置にあるものと判定するよ
うにバケット位置判定手段を構成することにより、車体
の質量が作用する等によりバケット駆動用油圧シリンダ
の作動油の圧力が増大して吊り荷重用の表示手段の作動
が許容されたり、バケットが完全な格納位置に揺動され
る前に表示手段の作動が許容されるといった不都合を未
然に防止できるようになる。In particular, both the pressure of the bucket driving hydraulic cylinder for swinging the bucket to the cloud position and the pressure of the direction switching valve for switching the operation direction of the bucket driving hydraulic cylinder to the cloud side have reached a preset reference pressure. By configuring the bucket position determining means to determine that the bucket is at the cloud position only in the case where the pressure of the hydraulic oil of the hydraulic cylinder for driving the bucket increases due to the mass of the vehicle body or the like, the bucket position determining means is used. Can be prevented beforehand, or the operation of the display means is allowed before the bucket is swung to the full storage position.
【図１】クレーン機能付油圧ショベルの一般的な構成例
を示した外観図である。FIG. 1 is an external view showing a general configuration example of a hydraulic excavator with a crane function.
【図２】バケット駆動用油圧シリンダの油圧回路を示し
たブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a hydraulic circuit of a bucket driving hydraulic cylinder.
【図３】図３（ａ）はバケットの動作に関連する油圧ポ
ンプと方向切替弁および油圧シリンダを取り出して方向
切替弁の構造を詳しく示した概念図、図３（ｂ）は他の
実施形態を示した概念図である。FIG. 3A is a conceptual diagram showing the details of the structure of a directional switching valve by taking out a hydraulic pump, a directional switching valve, and a hydraulic cylinder related to the operation of a bucket, and FIG. 3B is another embodiment. FIG.
【図４】図４(ａ)は吊り荷重を表示するための表示手段
の一例を示す概念図、図４（ｂ）はその構造を簡略化し
て示すブロック図である。FIG. 4A is a conceptual diagram showing an example of a display means for displaying a hanging load, and FIG. 4B is a block diagram showing a simplified structure thereof.
【図５】図５（ａ）は演算処理を利用して吊り荷重を測
定する場合の構成を示した概念図、図５（ｂ）はその問
題点を示した概念図である。FIG. 5A is a conceptual diagram showing a configuration in a case where a suspension load is measured using arithmetic processing, and FIG. 5B is a conceptual diagram showing the problem.
【図６】図６（ａ）はロードセルを利用して吊り荷重を
測定する場合の構成を示した概念図、図６（ｂ）はその
問題点を示した概念図である。FIG. 6A is a conceptual diagram showing a configuration in the case of measuring a hanging load using a load cell, and FIG. 6B is a conceptual diagram showing the problem.
１ クレーン機能付油圧ショベル ２ 上部旋回体 ３ ブーム ４ アーム ５ ブーム駆動用油圧シリンダ ６ バケット ７ リンク機構 ８ 下部走行体 ９ 表示手段 ９ａ 吊り荷重表示部 ９ｂ 限界値表示部 ９ｃ 警告表示灯 １０ マイクロプロセッサ １１ 入出力回路 １２ ドライバ回路 １３ ＲＯＭ １４ ＲＡＭ １５ バケット駆動用油圧シリンダ １５ａ ピストンロッド １５ｂ ピストン １６ａ〜１６ｆ 方向切替弁 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ 油圧ポンプ １８ タンク １９ アーム駆動用油圧シリンダ ２０ パイロット操作弁 ２０’ ジョイスティック ２１ａ，２１ｃ 管路 ２１ｂ 管路（方向切替弁に対しバケット駆動用油圧シ
リンダがクラウド位置に向けて駆動する方向に作動油を
供給する管路） ２３ａ 管路（バケット駆動用油圧シリンダをクラウド
位置に向けて駆動する作動油を供給する管路） ２３ｂ，２３ｃ 管路 ２４ａ，２４ｂ リリーフ弁 ２５ 管路 ２６ リリーフ弁 ２７ 電源 ２８ 誤作動防止手段 ２９ 信号線 １００ クレーンジブ １０１ 吊り具 １０２ チェーン １０３ フック １０４ ロードセル １０５ 被懸吊物 Ｐｃ１，Ｐｃ２ 相対角度検出手段 Ｐｃ３ 相対角度検出手段（バケット位置判定手段の一
部） Ｐｒ１ 圧力検出手段 Ｐｒ１’ 圧力検出手段 Ｐｒ２ 圧力検出手段（信号出力手段を含むバケット位
置判定手段），第一の圧力検出手段（第一の予備信号出
力手段を含むバケット位置判定手段の一部） Ｐｒ２’ 圧力検出手段（信号出力手段を含むバケット
位置判定手段） Ｐｒ３ 圧力検出手段（信号出力手段を含むバケット位
置判定手段），第二の圧力検出手段（第二の予備信号出
力手段を含むバケット位置判定手段の一部） Ｐｒ２Ｓ クラウド位置検出信号，クラウド位置予備検
出信号 Ｐｒ２’Ｓ クラウド位置検出信号 Ｐｒ３Ｓ クラウド位置検出信号，クラウド位置予備検
出信号 ＳＷ０ 電源スイッチ ＳＷ１，ＳＷ２ 常開式リレー接点（誤作動防止手段の
一部，最終的な信号出力手段） Ｒｙ１ 自己保持リレーDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic excavator with a crane function 2 Upper revolving unit 3 Boom 4 Arm 5 Boom drive hydraulic cylinder 6 Bucket 7 Link mechanism 8 Lower traveling unit 9 Display means 9a Suspended load display unit 9b Limit value display unit 9c Warning display lamp 10 Microprocessor 11 Input / output circuit 12 Driver circuit 13 ROM 14 RAM 15 Hydraulic cylinder for bucket driving 15a Piston rod 15b Piston 16a to 16f Direction switching valve 17a, 17b, 17c Hydraulic pump 18 Tank 19 Hydraulic cylinder for arm driving 20 Pilot operation valve 20 'Joystick 21a , 21c line 21b line (line supplying hydraulic oil in the direction in which the bucket driving hydraulic cylinder is driven toward the cloud position with respect to the direction switching valve) 23a line (bucket driving hydraulic cylinder is moved to the cloud position) 23b, 23c Pipes 24a, 24b Relief valve 25 Pipe 26 Relief valve 27 Power supply 28 Malfunction prevention means 29 Signal line 100 Crane jib 101 Hanging tool 102 Chain 103 Hook 104 Load cell 105 Suspended object Pc1, Pc2 Relative angle detecting means Pc3 Relative angle detecting means (part of bucket position determining means) Pr1 pressure detecting means Pr1 'Pressure detecting means Pr2 Pressure detecting means (bucket position determining means including signal output means), First pressure detecting means (part of bucket position determining means including first preliminary signal output means) Pr2 'Pressure detecting means (bucket position determining means including signal output means) Pr3 Pressure detecting means (including signal output means) Bucket position determining means), second pressure detecting means (second preliminary signal output) Pr2S Cloud position detection signal, Cloud position preliminary detection signal Pr2'S Cloud position detection signal Pr3S Cloud position detection signal, Cloud position preliminary detection signal SW0 Power switch SW1, SW2 Normally open relay Contact (part of malfunction prevention means, final signal output means) Ry1 Self-holding relay
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０２Ｆ 9/26 Ｅ０２Ｆ 9/26 Ａ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) E02F 9/26 E02F 9/26 A
Claims (3)
行体の上に旋回可能に装備された上部旋回体と、該上部
旋回体に対し上下方向揺動可能に枢着されたブームと、
このブームの先端に上下方向揺動可能に枢着されたアー
ムと、該アームの先端に上下方向揺動可能に枢着された
バケットと、前記バケットの枢着部の近傍に装備された
吊り具を有し、前記吊り具に作用する吊り荷重を表示す
る表示手段を備えたクレーン機能付油圧ショベルであっ
て、 前記アームに対する前記バケットの揺動角度がクラウド
位置にあるか否かを判定するためのバケット位置判定手
段と、該バケット位置判定手段によって前記バケットが
クラウド位置にあると判定された場合にのみ前記表示手
段の作動を許可する誤作動防止手段とを設けたことを特
徴とするクレーン機能付油圧ショベル。An upper revolving structure pivotally mounted on a lower traveling structure for self-propelling a hydraulic excavator, a boom pivotally mounted on the upper revolving structure so as to swing vertically.
An arm pivotally attached to the tip of the boom so as to be vertically swingable, a bucket pivotally attached to the tip of the arm so as to be vertically swingable, and a hanger provided near the pivoted portion of the bucket A hydraulic excavator with a crane function, comprising: display means for displaying a hanging load acting on the hanging tool, for determining whether a swing angle of the bucket with respect to the arm is at a cloud position. A crane function provided with a bucket position determining means, and a malfunction preventing means for permitting operation of the display means only when the bucket position determining means determines that the bucket is at the cloud position. Hydraulic excavator with.
ットを揺動するバケット駆動用油圧シリンダをクラウド
位置に向けて駆動すべく供給される作動油の圧力を検出
する圧力検出手段と、該圧力検出手段により検出された
圧力と予め設定された基準圧とを比較して前記検出圧力
が前記基準圧に達したときにクラウド位置検出信号を出
力する信号出力手段とによって構成されていることを特
徴とする請求項１記載のクレーン機能付油圧ショベル。2. A pressure detecting means for detecting a pressure of hydraulic oil supplied to drive a bucket driving hydraulic cylinder for swinging the bucket toward a cloud position, the pressure detecting means comprising: Signal output means for comparing the pressure detected by the means with a preset reference pressure and outputting a cloud position detection signal when the detected pressure reaches the reference pressure. The hydraulic excavator with a crane function according to claim 1.
ットを揺動するバケット駆動用油圧シリンダをクラウド
位置に向けて駆動すべく供給される作動油の圧力を検出
する第一の圧力検出手段と、該第一の圧力検出手段によ
り検出された圧力と予め設定された第一の基準圧とを比
較して前記第一の圧力検出手段による検出圧力が前記第
一の基準圧に達したときにクラウド位置予備検出信号を
出力する第一の予備信号出力手段と、前記バケット駆動
用油圧シリンダに対応して設けられた方向切替弁に対
し、前記バケット駆動用油圧シリンダが前記バケットを
クラウド位置に向けて駆動する方向に前記方向切替弁を
切り替えるべく供給される作動油の圧力を検出する第二
の圧力検出手段と、該第二の圧力検出手段により検出さ
れた圧力と予め設定された第二の基準圧とを比較して前
記第二の圧力検出手段による検出圧力が前記第二の基準
圧に達したときにクラウド位置予備検出信号を出力する
第二の予備信号出力手段と、前記第一および第二の予備
信号出力手段からのクラウド位置予備検出信号が同時に
検出されたときにクラウド位置検出信号を出力する最終
的な信号出力手段とによって構成されていることを特徴
とする請求項１記載のクレーン機能付油圧ショベル。3. A first pressure detecting means for detecting a pressure of hydraulic oil supplied to drive a bucket driving hydraulic cylinder for swinging the bucket toward a cloud position, and Comparing the pressure detected by the first pressure detection means with a preset first reference pressure, a cloud is detected when the pressure detected by the first pressure detection means reaches the first reference pressure. A first preliminary signal output unit that outputs a position preliminary detection signal, and a direction switching valve provided corresponding to the bucket driving hydraulic cylinder, the bucket driving hydraulic cylinder directs the bucket toward the cloud position. A second pressure detecting means for detecting a pressure of hydraulic oil supplied to switch the direction switching valve in a driving direction; and a pressure detected by the second pressure detecting means, which is set in advance. A second preliminary signal output unit that outputs a cloud position preliminary detection signal when the pressure detected by the second pressure detection unit reaches the second reference pressure by comparing the second reference pressure with the second reference pressure. And final signal output means for outputting a cloud position detection signal when the cloud position preliminary detection signals from the first and second preliminary signal output means are simultaneously detected. The hydraulic excavator with a crane function according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37230099A JP4467694B2 (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Hydraulic excavator with crane function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37230099A JP4467694B2 (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Hydraulic excavator with crane function |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001182102A true JP2001182102A (en) | 2001-07-03 |
| JP4467694B2 JP4467694B2 (en) | 2010-05-26 |
Family
ID=18500213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37230099A Expired - Lifetime JP4467694B2 (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Hydraulic excavator with crane function |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4467694B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013189760A (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd | Controller of construction machine |
| JP2016030683A (en) * | 2014-07-30 | 2016-03-07 | 株式会社神戸製鋼所 | crane |
| JP2020033177A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | コベルコ建機株式会社 | Load display device for work machine |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37230099A patent/JP4467694B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013189760A (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd | Controller of construction machine |
| JP2016030683A (en) * | 2014-07-30 | 2016-03-07 | 株式会社神戸製鋼所 | crane |
| JP2020033177A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | コベルコ建機株式会社 | Load display device for work machine |
| JP7067377B2 (en) | 2018-08-31 | 2022-05-16 | コベルコ建機株式会社 | Work machine load display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4467694B2 (en) | 2010-05-26 |
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