JP2006206205A - リフティングマグネットを備えた作業機械の油圧制御回路 - Google Patents

Abstract

【課題】 リフティングマグネット用油圧モータと、他の油圧アクチュエータと、他の油圧アクチュエータ用制御バルブをパイロット操作するためのパイロット回路とを備えた作業機械の油圧制御回路において、エンジン回転数が低下した場合に、リフティングマグネット用油圧モータの回転数が低下してしまうことを防止する。
【解決手段】 リフマグ用油圧モータ９およびパイロット回路１０の油圧供給源となる第三油圧ポンプＰ３を設けると共に、該第三油圧ポンプＰ３の吐出ライン１２に、一定流量をリフマグ用用油圧モータ９に優先的に供給し、残りの流量をパイロット回路１０に供給するプライオリティバルブ１３を配し、さらに、パイロット回路１０に、プライオリティバルブ１３からパイロット回路１０への供給流量が不足したときに該パイロット回路１０に圧油を補充するアキュムレータ２７を接続した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、油圧ショベル等のリフティングマグネットを備えた作業機械の油圧制御回路の技術分野に属するものである。

一般に、油圧ショベル等の作業機械に装着されるリフティングマグネットの発電方式として、リフティングマグネット用発電機を油圧モータで駆動せしめる油圧発電方式のものがある。この様な油圧発電方式のものにおいて、リフティングマグネット用油圧モータは、作業機械に搭載される油圧ポンプからの圧油供給に基づいて駆動することになるが、該リフティングマグネット用油圧モータに対する圧油供給流量が一定でないとモータ回転速度が変動し、これに伴い発電機の出力電力も変動して、安定したリフティングマグネットの運転を行えないことがある。
そこで従来、リフティングマグネット用油圧モータに専用の油圧ポンプを設けると共に、リフティングマグネット用油圧モータの入口側に圧力補償付流量制御弁を設け、これによりモータ回転速度を一定に保持できるようにした技術が提唱されている（例えば、特許文献１参照。）。
実用新案登録第３０４３１９９号公報

ところで、リフティングマグネットが装着される油圧ショベル等の作業機械では、通常、エンジンにより複数の油圧ポンプを駆動せしめ、これら油圧ポンプからの圧油供給に基づいて、リフティングマグネットや該リフティングマグネットが取付けられる作業アーム、あるいは走行装置等の運転が行われるように構成されている。このものにおいて、エンジンが定常回転で駆動している場合には、リフティングマグネット用油圧モータに供給する流量を充分に確保することができ、而して、モータ回転速度を一定に保持する制御を行うことができる。しかしながら、リフティングマグネットと作業アームとを同時に操作したような場合、一時的に過負荷状態となってエンジン回転数が低下してしまうことがある。この様な場合には、エンジン動力で駆動する油圧ポンプの出力も低下するため、リフティングマグネット用油圧モータへの供給流量が不足してモータ回転速度が低下し、発電機からリフティングマグネットへの出力電力も低下してしまう。而して、リフティングマグネットの電磁力が弱くなり、著しい場合には吸着している金属スクラップ等の吊り荷が落下してしまう惧れもあって、作業効率の低下を来すという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、リフティングマグネット用の発電機を駆動せしめるリフティングマグネット用油圧モータと、該リフティングマグネット用油圧モータ以外の他の油圧アクチュエータと、該他の油圧アクチュエータの油給排制御を行う制御バルブをパイロット操作するためのパイロット回路とを備えてなる作業機械の油圧制御回路において、前記リフティングマグネット用油圧モータおよびパイロット回路の油圧供給源となる油圧ポンプを設け、該油圧ポンプの吐出側に、油圧ポンプから供給される圧油のうちの一定流量をリフティングマグネット用油圧モータに優先的に供給し、残りの流量をパイロット回路に供給するプライオリティバルブを配し、さらに、前記パイロット回路に、プライオリティバルブから供給される圧油により畜圧されて、プライオリティバルブからパイロット回路への供給流量が不足したときに該パイロット回路に圧油を補充するアキュムレータを接続したことを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、リフティングマグネット用油圧モータには、該リフティングマグネット用油圧モータおよびパイロット回路の油圧供給源となる油圧ポンプから一定流量が優先的に供給されることになり、而して、リフティングマグネット用油圧モータの回転速度を常に一定速度に保持できることになって、運転中にリフティングマグネットの電磁力が低下してしまう不具合を防止でき、もって作業効率の向上に大きく寄与できる。また、パイロット回路には、リフティングマグネット用油圧モータに一定流量を供給した残りの流量が供給されることになるため、エンジン回転数が低下して油圧ポンプの出力流量が低下したような場合には、該油圧ポンプからパイロット回路への供給流量が低下するが、この様な場合には、アキュムレータからパイロット回路に圧油が補充されることになり、而して、パイロット回路の回路圧が低下してしまうことを確実に防止できる。
請求項２の発明は、請求項１において、プライオリティバルブは、リフティングマグネットの運転時には油圧ポンプから供給される圧油のうちの一定流量をリフティングマグネット用油圧モータに優先的に供給し、残りの流量をパイロット回路に供給する一方、リフティングマグネットの非運転時には油圧ポンプから供給される全流量をパイロット回路に供給するように構成されることを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、プライオリティバルブによって、リフティングマグネットの運転時にはリフティングマグネット用油圧モータに一定流量の圧油を供給できる一方、リフティングマグネットの非運転時にはリフティングマグネット用油圧モータへの圧油供給を停止できると共に、油圧ポンプの全流量がパイロット回路に供給されることになって、アキュムレータへの畜圧を効率的に行うことができる。

次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１において、１は作業用アタッチメントとしてリフティングマグネット２が装着された油圧ショベルであって、該油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体３、該下部走行体３に旋回自在に支持される上部旋回体４、該上部旋回体４に装着されるフロント作業部５等の各部から構成されており、さらに、該フロント作業部５は、基端部が上部旋回体４に上下動自在に支持されるブーム６、該ブーム６の先端部に前後揺動自在に支持されるアーム７、該アーム７の先端部に装着されるリフティングマグネット２等から構成される等の基本的構成は、従来通りである。

前記リフティングマグネット２は、発電機８からの電力供給により励磁する電磁石を用いて形成されているが、上記発電機８は、リフティングマグネット用油圧モータ（以下、リフマグ用油圧モータと称する）９の回転駆動で発電するように構成されている。而して、リフマグ用油圧モータ９の停止状態では発電機８も停止していてリフティングマグネット２は非励磁状態となっているが、リフマグ用油圧モータ９の回転駆動に基づき発電機８が発電することでリフティングマグネット２が励磁状態となるように構成されている。

扨、油圧ショベル１には、前記リフマグ用油圧モータ９の他にも複数の油圧アクチュエータが設けられているが、これら油圧アクチュエータに対する油圧制御回路を図２に示すと、該図２において、８は前述の発電機、９はリフマグ用油圧モータ、Ａ１・・・Ａｎはリフマグ用油圧モータ９以外の他の油圧アクチュエータ（以下、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎと称するが、本実施の形態では、左右の走行モータ、旋回モータ、ブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ等）、Ｔは油タンク、Ｐ１、Ｐ２は油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎの油圧供給源となる第一、第二油圧ポンプ、Ｐ３はリフマグ用油圧モータ９および後述するパイロット回路１０の油圧供給源となる第三油圧ポンプであって、これら第一、第二、第三油圧ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３は、エンジンＥの動力で駆動するように構成されている。
尚、図２において、丸付きの数字は結合子記号であって、対応する丸付き数字同士が接続される。

さらに、図２において、１１はコントロールバルブユニットであって、該コントロールバルブユニット１１には、前記油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎに対する油給排制御をそれぞれ行う制御バルブＣ１・・・Ｃｎが組み込まれている。そして、これら制御バルブＣ１・・・Ｃｎは、中立位置Ｎに位置している状態では油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎへの圧油供給を行わないが、後述するパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎからパイロット圧が供給されることにより作動位置ＸまたはＹに切換わって、第一、第二油圧ポンプＰ１、Ｐ２の吐出油を油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎに供給するように構成されている。

一方、第三油圧ポンプＰ３は、リフマグ用油圧モータ９およびパイロット回路１０の油圧供給源として対応できる容量のポンプが採用されているが、該第三油圧ポンプＰ３の吐出ライン１２には、後述するプライオリティバルブ１３が配されている。さらに、第三油圧ポンプＰ３の吐出ライン１２には、上記プライオリティバルブ１３の上流側に逆流防止用のチェック弁１４が配されると共に、該チェック弁１４の上流側からは、リリーフ弁１５が配されたリリーフ油路１６が分岐形成されている。

前記プライオリティバルブ１３は、優先流量を調整する絞り弁１３ａと、該絞り弁１３ａの差圧を一定に保持する圧力補償弁１３ｂとを備えると共に、前記吐出ライン１２に接続される入力ポート１３ｃと、リフマグ用油圧モータ９に至るモータ用供給ライン１７に接続される優先側出力ポート１３ｄと、後述するパイロット回路用電磁切換弁１８を介してパイロット回路１０に至るパイロット用供給ライン１９に接続される非優先側出力ポート１３ｅとを有している。そして、入力ポート１３ｃから入力された第三油圧ポンプＰ３の圧油は、絞り弁１３ａ、圧力補償弁１３ｂの非優先側入口１３ｆおよび非優先側パイロットポート１３ｇに導かれる一方、絞り弁１３ａの出口圧は、圧力補償弁１３ｂの優先側入口１３ｈ、およびオリフィス１３ｊを介して優先側パイロットポート１３ｋに導かれるように構成されている。さらに、優先側パイロットポート１３ｋには油タンクＴに至るベント回路１３ｍが接続されており、該ベント回路１３ｍには優先用電磁切換弁２０が配されている。

前記優先用電磁切換弁２０は、後述するコントローラ２１からのＯＦＦ−ＯＮの指令に基づいて、ベント回路１３ｍを開く、即ち優先側パイロットポート１３ｋへの導入圧力を油タンクＴに逃がすＯＦＦ位置Ｎと、ベント回路１３ｍを閉じる、即ち優先側パイロットポート１３ｋへの導入圧力を逃がさないＯＮ位置Ｘとに切換わる。

そして、プライオリティバルブ１３は、優先用電磁切換弁２０がＯＦＦ位置Ｎに位置しているときには、圧力補償弁１３ｂの優先側パイロットポート１３ｋへの導入圧力がベント回路１３ｍを介して油タンクＴに逃げるため、圧力補償弁１３ｂの非優先側パイロットポート１３ｇへの導入圧力によって、優先側入口１３ｈが閉じ、且つ非優先側入口１３ｆが非優先側出力ポート１３ｅに連通するように制御され、これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に入力された圧油の全流量が非優先側出力ポート１３ｅから出力されて、パイロット用供給ライン１９に供給されるようになっている。
一方、コントローラ２１からの指令に基づき優先用電磁切換弁２０がＯＮ位置Ｘに切換わると、圧力補償弁１３ｂの優先側パイロットポート１３ｋにオリフィス１３ｊを介して絞り弁１３ａの出口圧が導かれる一方、非優先側パイロットポート１３ｇには絞り弁１３ａの入口圧が導かれ、これにより圧力補償弁１３ｂは、絞り弁１３ａの入口圧と出口圧の差圧が一定になるように動作する。而して、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に入力された圧油は、優先側出力ポート１３ｄから優先的に一定の流量が出力されてモータ用供給ライン１７に供給される一方、その残りの流量が非優先側出力ポート１３ｅから出力されてパイロット用供給ライン１９に供給されるようになっている。

また、図２において、２２、２３は第一、第二連通油路であって、これら第一、第二連通油路２２、２３は、前記モータ用供給ライン１７と、リフマグ用油圧モータ９から油タンクＴに至る排出ライン２４とを連通するように形成されている。そして、第一連通油路２２にはオーバーロードリリーフ弁２５が配され、また、第二連通油路２３にはバキューム防止用のチェック弁２６が配されている。

一方、パイロット用供給ライン１９は、前述したように、プライオリティバルブ１３の非優先側出力ポート１３ｅからパイロット回路用電磁切換弁１８を介してパイロット回路１０に至る油路であるが、該パイロット用供給ライン１９の中途部には、パイロット用供給ライン１９に供給された圧油を畜圧するアキュムレータ２７が接続されている。さらに、パイロット用供給ライン１９には、アキュムレータ２７からの逆流を防止するためのアキュムレータ用チェック弁２８が配されると共に、該アキュムレータ用チェック弁２８よりも上流側の部位からは、前記排出ライン２４に合流して油タンクＴに至るリリーフ油路２９とアンロード油路３０とが分岐形成されている。そして、リリーフ油路２９には、パイロット用供給ライン１９の圧力を制限するリリーフ弁３１が配され、また、アンロード油路３０にはアンロード用電磁切換弁３２が配されている。

前記アンロード用電磁切換弁３２は、コントローラ２１からのＯＦＦ−ＯＮの指令に基づいて、アンロード油路３０を開くＯＦＦ位置Ｎと、アンロード油路３０を閉じるＯＮ位置Ｘとに切換わる。そして、アンロード用電磁切換弁３２がＯＦＦ位置Ｎに位置している状態では、パイロット用供給ライン１９の油がアンロード油路３０を経由して油タンクＴに流れ、これによりアキュムレータ２７およびパイロット回路用電磁切換弁１８に圧油供給されないようになっている。一方、アンロード用電磁切換弁３２がＯＮ位置Ｘに位置している状態では、パイロット用供給ライン１９の油がアンロード油路３０を経由して油タンクＴに流れることが阻止され、而してアキュムレータ２７およびパイロット回路用電磁切換弁１８に圧油供給できるようになっている。

さらに、前記パイロット回路用電磁切換弁１８は、コントローラ２１からのＯＦＦ−ＯＮの指令に基づいて、パイロット用供給ライン１９からパイロット回路１０への圧油供給を遮断し、且つパイロット回路１０を油タンクＴに連通させるＯＦＦ位置Ｎと、パイロット用供給ライン１９の圧油をパイロット回路１０に供給するＯＮ位置Ｘとに切換わる。

而して、パイロット回路１０には、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３を経由してパイロット用供給ライン１９に供給された圧油が、ＯＮ位置Ｘのパイロット回路用電磁切換弁１８を介して供給されることになるが、該パイロット回路１０には、前述した制御バルブＣ１・・・Ｃｎにパイロット圧を出力するパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎが配されている。そして、これらパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎは、各油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎ用操作具（図示せず）の操作に基づいて、対応する制御バルブＣ１・・・Ｃｎを中立位置Ｎから作動位置ＸまたはＹに切換えるべくパイロット圧を出力するようになっている。

尚、前記パイロット回路用電磁切換弁１８がＯＦＦ位置Ｎに位置している状態では、前述したようにパイロット回路１０は油タンクＴに連通しており、而して、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎ用操作具を操作してもパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎから制御バルブＣ１・・・Ｃｎにパイロット圧は出力されず、制御バルブＣ１・・・Ｃｎは油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎに対する圧油供給を行わない中立位置Ｎに保持される。即ち、パイロット回路用電磁切換弁１８がＯＦＦ位置Ｎに位置している状態では、操作具を操作しても油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎが動作しないように構成されている。

一方、前記コントローラ２１は、マイクロコンピュータ等を用いて構成されるものであって、このものは、オペレータがリフティングマグネット２の運転を開始、停止するときに操作するリフティングマグネット２用運転スイッチ（以下、リフマグ用運転スイッチと称する）３３、アキュムレータ２７の畜圧を検出するための圧力検出器３４、後述するロックレバー３５からの信号を入力し、該入力信号に基づいて、前記パイロット回路用電磁切換弁１８、優先用電磁切換弁２０、アンロード用電磁切換弁３２に制御指令を出力する。

尚、前記リフマグ用運転スイッチ３３は、本実施の形態では、押し操作の毎にリフティングマグネット２の運転−停止を切換えるためのスイッチであって、リフティングマグネット２が停止中（非励磁中）のときにリフマグ用運転スイッチ３３を押し操作するとリフティングマグネット２が運転開始し、また運転中（励磁中）のときにリフマグ用運転スイッチ３３を押し操作するとリフティングマグネット２が停止するように設定されているが、以下の説明では、停止中のリフティングマグネット２を運転させるためのリフマグ用運転スイッチ３３の操作をＯＮとし、運転中のリフティングマグネット２を停止させるためのリフマグ用運転スイッチ３３の操作をＯＦＦとする。

また、前記ロックレバー３５は、オペレータがエンジンをかけたままで運転席から離れる場合などに、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎ用操作具が操作されても油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎが動作しないようにロックするためのレバーであって、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎの動作をロックしたい場合にはロックレバー３５をロック位置にする一方、操作具操作に基づいて油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎを動作させる場合にはロックレバー３５をロック解除位置にする。尚、本実施の形態では、後述するように、ロックレバー３５がロック位置に位置している状態では、リフティングマグネット２も非励磁状態に保持されるようになっている。

次いで、前記コントローラ２１における制御について、図３に示すフローチャート図に基づいて説明すると、コントローラ２１は、システムが開始すると、まず、リフマグ用運転スイッチ３３、圧力検出器３４、ロックレバー３５からの入力信号を読み込む（ステップＳ１）。尚、システム開始時において、パイロット回路用電磁切換弁１８、優先用電磁切換弁２０、アンロード用電磁切換弁３２はそれぞれＯＦＦ位置Ｎに位置している。

続けてコントローラ２１は、ロックレバー３５がロック位置かロック解除位置かを判断する（ステップＳ２）。

前記ステップＳ２において、ロックレバー３５がロック解除位置に位置していると判断された場合、コントローラ２１は、パイロット回路用電磁切換弁１８に対し、パイロット用供給ライン１９の圧油をパイロット回路１０に供給するＯＮ位置Ｘに位置するように制御指令を出力する（ステップＳ３）と共に、アンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を閉じるＯＮ位置Ｘに切換るように指令を出力する（ステップＳ４）。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３を経由してパイロット用供給ライン１９に流れた圧油は、パイロット回路１０に供給されると共に、アキュムレータ２７に畜圧される。

続けてコントローラ２１は、リフマグ用運転スイッチ３３がＯＮか否かを判断する（ステップＳ５）。

前記ステップＳ５において、「ＹＥＳ」、即ちリフマグ用運転スイッチ３３がＯＮと判断された場合、コントローラ２１は、優先用電磁切換弁２０に対し、ベント回路１３ｍを閉じるＯＮ位置Ｘに切換るように制御指令を出力する（ステップＳ６）。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給される圧油のうち、一定流量が優先的にモータ用供給ライン１７に供給される一方、その残りの流量がパイロット用供給ライン１９に供給される。

また、前記ステップＳ５において、「ＮＯ」、即ちリフマグ用運転スイッチ３３がＯＦＦと判断された場合、コントローラ２１は、優先用電磁切換弁２０に対し、ベント回路１３ｍを開くＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令を出力する（ステップＳ７）。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給された圧油の全流量が、パイロット用供給ライン１９に流れる。

一方、前記ステップＳ２の判断において、ロックレバー３５がロック位置に位置していると判断された場合、コントローラ２１は、優先用電磁切換弁２０に対し、ベント回路１３ｍを開くＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令を出力する（ステップＳ８）と共に、パイロット回路用電磁切換弁１８に対し、パイロット回路１０への圧油供給を遮断するＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令を出力する（ステップＳ９）。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給された圧油の全流量がパイロット用供給ライン１９に流れると共に、該パイロット供給ライン１９からパイロット回路１０への圧油供給は遮断され、パイロット回路１０は油タンクＴに連通する。

前記ステップＳ８およびステップＳ９の処理後、続けてコントローラ２１は、圧力検出器３４の検出信号に基づき、アキュムレータ２７の圧力が予め設定される設定圧力よりも低下しているか否かを判断する（ステップＳ１０）。

前記ステップＳ１０において、「ＹＥＳ」、即ちアキュムレータ２７の圧力が予め設定される設定圧力よりも低下していると判断された場合、コントローラ２１は、アンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を閉じるＯＮ位置Ｘに切換るように指令を出力する（ステップＳ１１）。これにより、プライオリティバルブ１３からパイロット用供給ライン１９に供給された圧油は、アキュムレータ２７に畜圧される。

また、前記ステップＳ１０において、「ＮＯ」、即ちアキュムレータ２７の圧力が設定圧力に達していると判断された場合、コントローラ２１は、アンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を開くＯＦＦ位置Ｎに位置するように指令を出力する（ステップＳ１２）。これにより、プライオリティバルブ１３からパイロット用供給ライン１９に供給された圧油は、アンロード油路３０を経由して油タンクＴに流れる。

叙述の如く構成された本形態において、ロックレバー３５がロック位置に位置している場合には、コントローラ２１から優先用電磁切換弁２０に対し、プライオリティバルブ１３のベント回路１３ｍを開くＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令が出力されると共に、パイロット回路用電磁切換弁１８に対し、パイロット回路１０への圧油供給を遮断するＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令が出力される。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給された圧油の全流量がパイロット用供給ライン１９に流れることになって、モータ用供給ライン１７への圧油供給はなく、而して、リフマグ用油圧モータ９および発電機８は停止しており、リフティングマグネット２は非励磁状態になっている。また、パイロット回路１０は油タンクＴに連通しており、而して、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎ用操作具が操作されてもパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎからパイロット圧が出力されない、つまり油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎが動作しないようになっている。

前記ロックレバー３５がロック位置に位置している状態において、アキュムレータ２７の圧力が設定圧力よりも低下している場合には、コントローラ２１からアンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を閉じるＯＮ位置Ｘに切換るように制御指令が出力される。これにより、前記第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３を介してパイロット用供給ライン１９に供給された圧油が、アキュムレータ２７に畜圧される。一方、該アキュムレータ２７が畜圧されて設定圧力に達すると、コントローラ２１からアンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を開くＯＦＦ位置Ｎに切換るように制御指令が出力される。これにより、第三油圧ポンプＰ３の圧油は、プライオリティバルブ１３、パイロット用供給ライン１９、アンロード油路３０を経由して油タンクＴにアンロードされる。

これに対し、ロックレバー３５がロック解除位置に位置している場合には、コントローラ２１からパイロット回路用電磁切換弁１８に対し、パイロット用供給ライン１９の圧油をパイロット回路１０に供給するＯＮ位置Ｘに位置するように制御指令が出力されると共に、アンロード用電磁切換弁３２に対し、アンロード油路３０を閉じるＯＮ位置Ｘに切換るように制御指令が出力される。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３を経由してパイロット用供給ライン１９に流れた圧油がパイロット回路１０に供給されることになり、而して、各油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎ用操作具の操作に基づいてパイロットバルブＲ１・・・Ｒｎからパイロット圧が出力されて、油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎが動作することになる。また、前記プライオリティバルブ１３からパイロット供給ライン１９に供給される圧油によって、該パイロット供給ライン１９に接続されたアキュムレータ２７が畜圧されることになる。

前記ロックレバー３５がロック解除位置に位置している状態において、リフマグ用運転スイッチ３３がＯＦＦの場合、即ち、リフティングマグネット２の非運転時には、コントローラ２１から優先用電磁切換弁２０に対し、プライオリティバルブ１３のベント回路１３ｍを開くＯＦＦ位置Ｎに位置するように制御指令が出力される。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給される圧油の全流量がパイロット用供給ライン１９に流れることになって、モータ用供給ライン１７への圧油供給はなく、而して、リフマグ用油圧モータ９および発電機８は停止しており、リフティングマグネット２は非励磁状態になっている。

これに対し、リフマグ用運転スイッチ３５をＯＮした場合、即ち、リフティングマグネット２の運転時には、コントローラ２１から優先用電磁切換弁２０に対し、プライオリティバルブ１３のベント回路１３ｍを閉じるＯＮ位置Ｘに切換わるように制御指令が出力される。これにより、第三油圧ポンプＰ３からプライオリティバルブ１３に供給される圧油のうち、一定流量が優先的にモータ用供給ライン１７を経由してリフマグ用油圧モータ９に供給され、而してリフマグ用油圧モータ９および発電機８が駆動して、リフティングマグネット２は励磁状態になる。一方、前記優先流量の残りの流量はパイロット用供給ライン１９に供給されて、前述したように、パイロット回路１０に供給されると共に、アキュムレータ２７に畜圧される。

この様に、本実施の形態にあっては、リフマグ用油圧モータ９およびパイロット回路１０の共有の油圧供給源として第三油圧ポンプＰ３が設けられていると共に、該第三油圧ポンプＰ３の吐出油は、その吐出ライン１２に配されたプライオリティバルブ１３によって、一定流量が優先的にリフマグ用油圧モータ９に供給される一方、残りの流量がパイロット回路１０に供給されることになる。

この結果、一時的に過負荷状態となってエンジン回転数が低下したような場合、例えば、リフマグ用油圧モータ９と同時に他の油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎを駆動させたような場合に、エンジン回転数の低下に伴い第三油圧ポンプＰ３の出力流量が低下しても、該第三油圧ポンプＰ３は、リフマグ用油圧モータ９およびパイロット回路１０の共有の油圧供給源として対応できる容量のものが採用されているから、第三油圧ポンプＰ３から優先的に一定流量が供給されるリフマグ用油圧モータ９への圧油供給流量が不足することはなく、而して、リフマグ用油圧モータ９の回転速度を常に適切な一定速度に保持することができることになって、運転中にリフティングマグネット２の電磁力が低下してしまう不具合を防止でき、もって作業効率の向上に大きく寄与できる。

しかもこのものにおいて、プライオリティバルブ１３からパイロット回路１０への圧油供給ラインとなるパイロット用供給ライン１９には、パイロット回路１０への供給流量が不足した場合に該パイロット回路１０に圧油を補充するアキュムレータ２７が接続されている。而して、前述したようにリフマグ用油圧モータ９と同時に他の油圧アクチュエータＡ１・・・Ａｎを駆動させたときにエンジンが過負荷状態になって第三油圧ポンプＰ３の出力流量が低下したような場合に、該第三油圧ポンプＰ３の吐出油はリフマグ用油圧モータ９に優先的に供給されるためパイロット回路１０への供給流量が低下するが、このような場合にはアキュムレータ２７からパイロット回路１０に圧油が補充されることになり、而して、パイロット回路１０の回路圧が低下してしまうことを確実に防止できる。

さらにこのものでは、第三油圧ポンプＰ３がリフマグ用油圧モータ９とパイロット回路１０との共有の油圧供給源であるため、リフティングマグネット専用の油圧ポンプとパイロット回路専用の油圧ポンプとを別個に設ける場合と比べて、油圧ポンプの数を減らすことができ、低コスト化に貢献できる。

リフティングマグネットが装着された油圧ショベルの側面図である。 油圧ショベルの油圧制御回路図である。 コントローラの制御を示すフローチャート図である。

符号の説明

２ リフティングマグネット
８ 発電機
９ リフティングマグネット用油圧モータ（リフマグ用油圧モータ）
１０ パイロット回路
１３ プライオリティバルブ
２７ アキュムレータ
Ａ１・・・Ａｎ 油圧アクチュエータ
Ｃ１・・・Ｃｎ 制御バルブ
Ｐ３ 油圧ポンプ（第三油圧ポンプ）

Claims (2)

1. リフティングマグネット用の発電機を駆動せしめるリフティングマグネット用油圧モータと、該リフティングマグネット用油圧モータ以外の他の油圧アクチュエータと、該他の油圧アクチュエータの油給排制御を行う制御バルブをパイロット操作するためのパイロット回路とを備えてなる作業機械の油圧制御回路において、
   前記リフティングマグネット用油圧モータおよびパイロット回路の油圧供給源となる油圧ポンプを設け、
   該油圧ポンプの吐出側に、油圧ポンプから供給される圧油のうちの一定流量をリフティングマグネット用油圧モータに優先的に供給し、残りの流量をパイロット回路に供給するプライオリティバルブを配し、
   さらに、前記パイロット回路に、プライオリティバルブから供給される圧油により畜圧されて、プライオリティバルブからパイロット回路への供給流量が不足したときに該パイロット回路に圧油を補充するアキュムレータを接続したことを特徴とするリフティングマグネットを備えた作業機械の油圧制御回路。
2. 請求項１において、プライオリティバルブは、リフティングマグネットの運転時には油圧ポンプから供給される圧油のうちの一定流量をリフティングマグネット用油圧モータに優先的に供給し、残りの流量をパイロット回路に供給する一方、リフティングマグネットの非運転時には油圧ポンプから供給される全流量をパイロット回路に供給するように構成されることを特徴とするリフティングマグネットを備えた作業機械の油圧制御回路。

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