JP2006257714A - Oil pressure control circuit of work machine - Google Patents
Oil pressure control circuit of work machine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006257714A JP2006257714A JP2005075021A JP2005075021A JP2006257714A JP 2006257714 A JP2006257714 A JP 2006257714A JP 2005075021 A JP2005075021 A JP 2005075021A JP 2005075021 A JP2005075021 A JP 2005075021A JP 2006257714 A JP2006257714 A JP 2006257714A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- hydraulic
- rotary cutting
- priority
- hydraulic motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Road Repair (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ツインヘッダ等の回転切削アタッチメン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。 The present invention belongs to the technical field of hydraulic control circuits for work machines having a rotary cutting attachment such as a twin header.
一般に、油圧ショベル等の作業機械では、フロント作業部の先端部にアタッチメントとしてバケットが装着されており、該バケットを用いて掘削作業や運搬作業等を行うことができるように構成されている。さらに、前記バケットに代えて他のアタッチメントを装着することで各種の作業を行えるようになっており、例えば、エンドミルやツインヘッダ等の回転切削アタッチメントを装着した場合には、舗装面や岩盤の穿孔、切削作業等を行うことができるが、該回転切削アタッチメントは、油圧モータによって回転駆動すると共に、該油圧モータへの圧油供給は、機体側に搭載される油圧源からなされるように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
ところで、前記回転切削アタッチメントを用いて切削作業を行う場合は、舗装面や岩盤等の切削面に回転切削アタッチメントを押付けながら、該回転切削アタッチメントを回転駆動させる。このため、回転切削アタッチメント用油圧モータと、回転切削アタッチメントを切削面に押し付けるために必要な油圧アクチュエータ（例えば、フロント作業部を構成するブームやアーム用の油圧シリンダ、或いは上部旋回体を旋回せしめるための旋回用油圧モータ）とを同時に操作することになる。而して、回転切削アタッチメントで切削作業を行う場合、回転切削用油圧モータと他の油圧アクチュエータとで、油圧源から供給される圧油を分け合うことになるが、この場合、各油圧アクチュエータに対する圧油供給流量は、従来の油圧ショベル等の作業機械に設けられる油圧制御回路においては、各油圧アクチュエータ用操作具の操作量に基づいて制御されるように構成されていた。
By the way, when performing a cutting operation using the rotary cutting attachment, the rotary cutting attachment is rotated while pressing the rotary cutting attachment against a cutting surface such as a pavement surface or a rock surface. For this reason, a hydraulic motor for rotary cutting attachment and a hydraulic actuator necessary for pressing the rotary cutting attachment against the cutting surface (for example, a boom or arm hydraulic cylinder constituting the front working unit, or an upper swing body for turning) The hydraulic motor for turning) is operated at the same time. Thus, when the cutting operation is performed with the rotary cutting attachment, the hydraulic oil supplied from the hydraulic source is shared between the rotary cutting hydraulic motor and the other hydraulic actuators. In a hydraulic control circuit provided in a conventional working machine such as a hydraulic excavator, the oil supply flow rate is configured to be controlled based on the operation amount of each hydraulic actuator operating tool.
しかるに、前述の回転切削用油圧モータおよび他の油圧アクチュエータに供給される圧油供給流量が操作具の操作量に基づいて制御されるものにおいては、他の油圧アクチュエータの操作量が多すぎると、該他の油圧アクチュエータに過度の流量が流入して押圧力が大きくなりすぎ、これにより回転切削アタッチメントの回転速度が落ちて効率の良い切削作業を行えない許りか、回転停止してしまう場合もある。一方、他の油圧アクチュエータの操作量が少なすぎると、回転切削用油圧モータへの流入流量が多くなって、駆動圧の高い他の油圧アクチュエータの動きが鈍くなり、著しいときには停止してしまう場合もある。そして従来、この調整は、操作具を操作するオペレータが行っていたが熟練を要する操作であって難しく、作業効率が低下するという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題がある。 However, in the case where the pressure oil supply flow rate supplied to the aforementioned rotary cutting hydraulic motor and other hydraulic actuators is controlled based on the operation amount of the operation tool, if the operation amount of the other hydraulic actuator is too large, An excessive flow rate may flow into the other hydraulic actuator and the pressing force becomes too large, which may cause the rotational speed of the rotary cutting attachment to drop and prevent efficient cutting work, or may stop rotating. . On the other hand, if the amount of operation of other hydraulic actuators is too small, the flow rate of flow into the hydraulic motor for rotary cutting will increase, the movement of other hydraulic actuators with high driving pressure will become dull, and it may stop when it is significant. is there. Conventionally, this adjustment has been performed by an operator who operates the operation tool. However, this adjustment is difficult because it requires skill, and there is a problem in that work efficiency is lowered. There is a problem to be solved by the present invention.
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、回転切削アタッチメントを駆動せしめる回転切削用油圧モータと、該回転切削用油圧モータ以外の他の油圧アクチュエータと、これら回転切削用油圧モータおよび他の油圧アクチュエータの油圧供給源となる油圧ポンプとを備えてなる作業機械の油圧制御回路において、前記回転切削用油圧モータと他の油圧アクチュエータとの連動駆動時に、油圧ポンプの吐出流量のうち優先流量を回転切削用油圧モータに供給し、残りの非優先流量を他の油圧アクチュエータに供給する優先バルブを設けると共に、該優先バルブから回転切削用油圧モータに供給される優先流量を可変制御する優先流量制御手段を設け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、回転切削用油圧モータと他の油圧アクチュエータとを連動で駆動させても、回転切削用油圧モータにはポンプ吐出流量のうち優先流量が供給されると共に、該優先流量を可変制御することで、他の油圧アクチュエータに供給される非優先流量も確保できることになり、而して、オペレータの技量に左右されることなく安定した切削作業を行えて、作業効率の向上に大きく寄与できる。
請求項２の発明は、請求項１において、優先流量制御手段は、油圧ポンプの吐出流量の増減に基づき、回転切削用油圧モータに供給される優先流量および他の油圧アクチュエータに供給される非優先流量を確保できるように回転切削用油圧モータへの優先流量を可変制御す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、ポンプ吐出流量が多い場合には、回転切削油圧モータに最適な所定優先流量を供給できると共に、ポンプ吐出流量が低減した場合には、回転切削油圧モータへの優先流量を減少させることで他の油圧アクチュエータに供給される非優先流量も確保できることになり、而して、ポンプ吐出流量の増減に左右されることなく安定した切削作業を行えて、作業効率の向上に大きく寄与できる。
請求項３の発明は、請求項１または２において、油圧ポンプは、定馬力制御される可変容量型油圧ポンプで構成されると共に、該油圧ポンプの定馬力域において、油圧ポンプの吐出圧の増加に伴い吐出流量が低減したとき、回転切削用油圧モータに供給される優先流量および他の油圧アクチュエータに供給される非優先流量を確保できるように回転切削用油圧モータへの優先流量を減少せしめ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、負荷圧の増加に伴いポンプ吐出流量が低減しても、回転切削用油圧モータに供給される優先流量および他の油圧アクチュエータに供給される非優先流量を確保できることになり、而して、負荷圧に左右されることなく安定した切削作業を行えて、作業効率の向上に大きく寄与できる。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一つの請求項において、作業機械の油圧制御回路は、他の油圧アクチュエータ用操作具の操作量に基づいて吐出流量を増減せしめる制御信号を油圧ポンプの容量可変手段に出力するポンプ流量制御回路を備えると共に、該ポンプ流量制御回路に、回転切削用油圧モータの単独駆動時には該回転切削用油圧モータに対応した吐出流量にするための制御信号を出力し、回転切削用油圧モータと他の油圧アクチュエータとの連動駆動時には吐出流量を増大させるための制御信号を出力するアタッチメント用ポンプ流量制御回路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、他の油圧アクチュエータ用操作具の操作に基づいて制御信号を出力するポンプ流量制御回路を利用して、回転切削用油圧モータの単独駆動時および連動駆動時におけるポンプ流量制御を行うことができるが、この場合、回転切削用油圧モータの単独駆動時においては、該回転切削用油圧モータに対応したポンプ吐出流量となるため、回転切削用油圧モータに確実に必要流量を供給できると共に、無駄な非優先流量を少なくすることができて、省エネに寄与することができる。一方、回転切削用油圧モータと他の油圧アクチュエータとの連動駆動時には、ポンプ吐出流量が増大するため他の油圧アクチュエータにも充分に圧油供給することができる。
請求項５の発明は、請求項４において、アタッチメント用ポンプ流量制御回路は、制御信号圧を出力する電磁比例減圧弁を備えて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、電磁比例減圧弁によって、回転切削用油圧モータに対応した吐出流量にするための制御信号圧、あるいは吐出流量を増大させるための制御信号圧を出力することができる。
The present invention has been created in view of the above-described circumstances for the purpose of solving these problems. The invention of
In this way, even if the rotary cutting hydraulic motor and other hydraulic actuators are driven in conjunction with each other, the rotary cutting hydraulic motor is supplied with the priority flow rate of the pump discharge flow rate, and the priority By variably controlling the flow rate, it is possible to secure a non-priority flow rate that is supplied to other hydraulic actuators, thus enabling stable cutting operations regardless of the operator's skill and improving work efficiency. Can greatly contribute.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the priority flow rate control means is configured such that the priority flow rate supplied to the rotary cutting hydraulic motor and the non-priority supplied to other hydraulic actuators based on the increase or decrease of the discharge flow rate of the hydraulic pump. The priority flow rate to the rotary cutting hydraulic motor is variably controlled so as to ensure the flow rate.
In this way, when the pump discharge flow rate is high, an optimal predetermined priority flow rate can be supplied to the rotary cutting hydraulic motor, and when the pump discharge flow rate is reduced, priority is given to the rotary cutting hydraulic motor. By reducing the flow rate, it is possible to secure a non-priority flow rate that is supplied to other hydraulic actuators. Thus, stable cutting work can be performed regardless of the increase or decrease of the pump discharge flow rate, improving work efficiency. Can greatly contribute.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the hydraulic pump is composed of a variable displacement hydraulic pump that is controlled at a constant horsepower, and the discharge pressure of the hydraulic pump is increased in a constant horsepower region of the hydraulic pump. When the discharge flow rate is reduced, the priority flow rate to the rotary cutting hydraulic motor should be reduced so that the priority flow rate supplied to the rotary cutting hydraulic motor and the non-priority flow rate supplied to other hydraulic actuators can be secured. It is characterized by.
In this way, even if the pump discharge flow rate decreases as the load pressure increases, the priority flow rate supplied to the rotary cutting hydraulic motor and the non-priority flow rate supplied to other hydraulic actuators can be secured. Thus, a stable cutting operation can be performed without being influenced by the load pressure, which can greatly contribute to the improvement of the work efficiency.
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the hydraulic control circuit of the work machine generates a control signal for increasing or decreasing the discharge flow rate based on an operation amount of another hydraulic actuator operation tool. A pump flow rate control circuit for outputting to the capacity variable means of the hydraulic pump is provided, and the pump flow rate control circuit has a control signal for setting a discharge flow rate corresponding to the rotary cutting hydraulic motor when the rotary cutting hydraulic motor is driven alone. And an attachment pump flow rate control circuit that outputs a control signal for increasing the discharge flow rate when the rotary cutting hydraulic motor and other hydraulic actuators are driven in conjunction with each other.
And by doing in this way, the pump at the time of the independent drive and the interlocking drive of the hydraulic motor for rotary cutting using the pump flow rate control circuit which outputs a control signal based on operation of the other operation tool for hydraulic actuators The flow rate can be controlled. In this case, when the rotary cutting hydraulic motor is driven alone, the pump discharge flow rate corresponding to the rotary cutting hydraulic motor is used. Can be supplied, and a wasteful non-priority flow rate can be reduced, thereby contributing to energy saving. On the other hand, when the rotary cutting hydraulic motor and other hydraulic actuators are driven in conjunction with each other, the pump discharge flow rate increases, so that sufficient pressure oil can be supplied to the other hydraulic actuators.
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the attachment pump flow rate control circuit includes an electromagnetic proportional pressure reducing valve that outputs a control signal pressure.
In this way, the control signal pressure for increasing the discharge flow rate corresponding to the rotary cutting hydraulic motor or the control signal pressure for increasing the discharge flow rate can be output by the electromagnetic proportional pressure reducing valve. .
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は作業用のアタッチメントとして回転切削アタッチメント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回転切削アタッチメント２等から構成されている等の基本的構成は、従来通りである。尚、油圧ショベル１で掘削作業や運搬作業等の通常作業を行う場合には、前記回転切削アタッチメント２に代えて、バケット（図示せず）が装着される。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1,
ここで、前記回転切削アタッチメント２は、回転切削用油圧モータ８の駆動に基づいて回転ドラム９が正逆回転し、該回転ドラム９に植設された複数の切削ピック９ａによって切削面を切削するように構成された汎用のものである。尚、本実施の形態では、回転切削アタッチメント２としてツインヘッダを例示したが、これに限定されることなく、例えば、エンドミル（棒状回転掘削装置）等の回転切削アタッチメントにも本発明を適用できることは勿論である。
Here, in the
扨、油圧ショベル１には、前記回転切削用油圧モータ８の他にも、下部走行体３を走行せしめる左右の走行モータ（図示せず）、上部旋回体４を旋回せしめる旋回モータ（図示せず）、ブーム６を上下揺動せしめるブームシリンダ１０、アーム７を前後揺動せしめるアームシリンダ１１、バケットを前後揺動せしめるバケットシリンダ１２等の種々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、図３に示すと、Ｔは油タンク、Ｐ１、Ｐ２は可変容量型の第一、第二メインポンプ（本実施の形態では、二個のメインポンプが設けられているが、一個あるいは三個以上であっても良い）であって、これら第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２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、図３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。
In addition to the rotary cutting
さらに、１３は回転切削用油圧モータ８に対する油給排制御を行う回転切削用制御バルブであって、該回転切削用制御バルブ１３は、後述のアタッチメント用パイロットバルブ１４からパイロットポート１３ａ、１３ｂにパイロット圧が供給されることに基づいて、回転切削用油圧モータ８への圧油供給を停止する中立位置Ｎと、後述する回転切削用供給ライン１５の圧油を回転切削用油圧モータ８に供給する作動位置ＸまたはＹとに切換わるように構成されている。
Further,
また、１６はコントロールバルブユニットであって、後述する複数の油圧アクチュエータＡの用制御バルブ１７や、第一、第二ネガティブコントロール用リリーフ弁（以下、ネガコン用リリーフ弁と称する）１８、１９、回路圧保持用のリリーフ弁２０等の種々のバルブが組み込まれていると共に、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２に後述の第一、第二優先バルブ２１、２２を介して接続される第一、第二ポンプポート１６ａ、１６ｂ、油タンクＴに接続されるタンクポート１６ｃ、後述する油圧アクチュエータＡに接続される複数の出力ポート１６ｄ等を備えて構成されている。
前記制御バルブ１７は、油圧ショベル１に設けられる回転切削用油圧モータ８以外の他の油圧アクチュエータＡ（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１０、アームシリンダ１１、バケットシリンダ１２等の下部走行体３、上部旋回体４、フロント作業部５を稼動するためのアクチュエータであって、図２、図３には図示しないが、以下、油圧アクチュエータＡと称する）に対する油給排制御をそれぞれ行う流量制御弁であって、該制御バルブ１７は、後述の油圧アクチュエータＡ用パイロットバルブ２３からパイロットポート１７ａ、１７ｂにパイロット圧が供給されることに基づいて、油圧アクチュエータＡへの圧油供給を停止する中立位置Ｎと、第一、第二ポンプポート１６ａ、１６ｂから入力された圧油を油圧アクチュエータＡに供給する作動位置ＸまたはＹとに切換わる。
The
一方、前記第一、第二優先バルブ２１、２２は、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出側にそれぞれ配されているが、まず第一優先バルブ２１について説明すると、このものは、優先流量を調整する可変絞り弁２１ａと、該可変絞り弁２１ａの入口圧と出口圧の差圧を一定に保持する圧力補償弁２１ｂと、後述するコントローラ２４からの指令に基づいて可変絞り弁２１ａの絞り量可変手段２１ｃに制御圧を出力する第一優先バルブ用電磁比例弁２１ｄとを備えると共に、第一メインポンプＰ１に接続される入力ポート２１ｅと、第一回転切削用供給ライン１５ａに接続される優先側出力ポート２１ｆと、前記コントロールバルブユニット１６の第一ポンプポート１６ａに接続される非優先側出力ポート２１ｇとを有している。そして、第一メインポンプＰ１から入力ポート２１ｅに入力された圧油は、優先側出力ポート２１ｆから優先流量が出力されて第一回転切削用供給ライン１５ａに供給される一方、その残りの非優先流量が非優先側出力ポート２１ｇから出力されてコントロールバルブユニット１６に供給されるようになっているが、この場合に、第一優先バルブ用電磁比例弁２１ｄから出力される制御圧によって可変絞り弁２１ａの絞り量を可変せしめることで、前記第一回転切削用供給ライン１５ａに供給される優先流量を可変制御できるようになっており、これにより、本発明の優先流量制御手段が構成されている。尚、第一優先バルブ用電磁比例弁２１ｄから絞り量可変手段２１ｃへの出力圧が最低圧（タンク圧）の場合、該絞り量可変手段２１ｃは可変絞り弁２１ａを閉じるように設定されており、この場合には、入力ポート２１ｅから入力された第一メインポンプＰ１の全流量が、コントロールバルブユニット１６に流れるようになっている。
On the other hand, the first and
また、第二優先バルブ２２は、前述した第一優先バルブ２１と同様の構造のものであるため詳細な説明は省略するが、該第二優先バルブ２２の入力ポート２２ｅは第二メインポンプＰ２に接続され、優先側出力ポート２２ｆは第二回転切削用供給ライン１５ｂに接続され、また非優先側出力ポート２２ｇはコントロールバルブユニット１６の第二ポンプポート１６ｂに接続されている。そして、この第二優先バルブ２２も、前述した第一優先バルブ２１と同様に動作する。つまり、第二メインポンプＰ２から入力される流量のうち優先流量を第二回転切削用供給ライン１５ｂに供給する一方、その残りの非優先流量をコントロールバルブユニット１６に供給すると共に、第二優先バルブ用電磁比例弁２２ｄから出力される制御圧によって可変絞り弁２２ａの絞り量を可変せしめることで、第二回転切削用供給ライン１５ｂに供給する優先流量を可変制御できるようになっている。
The
ここで、前記第一、第二優先バルブ２１、２２の優先側出力ポート２１ｆ、２２ｆに接続される第一、第二回転切削用供給ライン１５ａ、１５ｂは、合流して回転切削用供給ライン１５となって前記回転切削用制御バルブ１３に至る。尚、２５ａ、２５ｂは第一、第二回転切削用供給ライン１５ａ、１５ｂにそれぞれ配される逆流防止用のチェック弁である。
Here, the first and second rotary cutting
一方、前記油圧アクチュエータＡ用パイロットバルブ２３は、油圧アクチュエータＡ用操作具（図示しないが、本実施の形態では、左右の走行用、旋回用、ブーム用、アーム用、バケット用の操作具）の操作に基づいて、対応する油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７のパイロットポート１７ａ、１７ｂにパイロット圧を出力するバルブであって、該油圧アクチュエータＡ用パイロットバルブ２３から出力されるパイロット圧の圧力は、油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に対応して増減するようになっている。そして、これら油圧アクチュエータＡ用パイロットバルブ２３のうちの何れかからパイロット圧が出力された場合、該パイロット圧の出力は第一圧力スイッチ２６によって検出される。つまり、油圧アクチュエータＡ用操作具が操作されていない場合には第一圧力スイッチ２６はＯＦＦであるが、操作されるとＯＮとなる。図中、Ｐ３はパイロット油圧源である。
On the other hand, the
また、前記アタッチメント用パイロットバルブ１４は、回転切削用操作具（図示せず）の操作に基づいて前記回転切削用制御バルブ１３のパイロットポート１３ａ、１３ｂにパイロット圧を出力するバルブであって、該パイロット圧の出力は第二圧力スイッチ２７によって検出される。つまり、回転切削用操作具が操作されていない場合には第二圧力スイッチ２７はＯＦＦであるが、操作されるとＯＮになる。
The
一方、前記コントロールバルブユニット１６には、前述したように、油圧アクチュエータＡに対する油給排制御を行う複数の油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７が組み込まれているが、さらに、これら油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７の移動ストロークに対応させて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の流量制御を行うための第一、第二センタバイパス油路２８、２９が形成されている。
尚、油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７は、パイロットポート１７ａ、１７ｂにパイロット圧が入力されることに基づいて、中立位置Ｎから移動して作動位置Ｘ、Ｙに切換わるが、その移動ストロークは、入力されるパイロット圧の増減、つまり油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に対応して増減すると共に、該移動ストロークが大きいほど、油圧アクチュエータＡへの供給流量が多くなるように制御される。
On the other hand, as described above, the
The
前記第一、第二センタバイパス油路２８、２９は、第一、第二ポンプポート１６ａ、１６ｂから入力される第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の圧油を、各油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７に形成されるセンタバイパス弁路１７ｃを通過し、さらに第一、第二ネガコン用リリーフ弁１８、１９を通過して、タンクポート１６ｃから油タンクＴに流す油路であるが、上記センタバイパス弁路１７ｃの開度量は、油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７が中立位置Ｎのときに最大で、油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７の移動ストロークが大きくなるほど小さくなるように制御される。
The first and second center
そして、前記第一、第二ネガコン用リリーフ弁１８、１９の上流側の第一、第二センタバイパス油路２８、２９の圧力は、第一、第二センタバイパス信号圧として、第一、第二ネガティブコントロール用制御回路（以下、ネガコン用制御回路と称する）３０、３１を経由して第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれるが、上記第一、第二ネガコン用制御回路３０、３１には、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５が配されていると共に、第一、第二シャトル弁３６、３７を介して回転切削用ポンプ流量制御回路３８が接続されている。尚、前記第一、第二センタバイパス信号圧は、油圧アクチュエータＡ用制御バルブ１７のセンタバイパス弁路１７ｃの開度量が最大のとき、つまり操作具が操作されていないときには高圧で、センタバイパス弁路１７ｃの開度量が小さくなるほど、つまり操作具の操作量が大きくなるほど低圧になる。
The pressures of the first and second center
前記第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５は、コントローラ２４からのＯＦＦ−ＯＮの指令に基づいてＯＦＦ位置ＮとＯＮ位置Ｘとに切換わる電磁切換弁であって、ＯＦＦ位置Ｎに位置しているときには、前記第一、第二センタバイパス信号圧を第一、第二シャトル弁３６、３７の一方の入力ポート３６ａ、３７ａに導くが、ＯＮ位置Ｘに位置しているときには、第一、第二センタバイパス信号圧を遮断すると共に、第一、第二シャトル弁３６、３７の一方の入力ポート５６ａ、３７ａを油タンクＴに連通させる。
The first and second negative control
また、前記回転切削用ポンプ流量制御回路３８は、第一、第二シャトル弁３６、３７の他方の入力ポート３６ｂ、３７ｂに接続されているが、該回転切削用ポンプ流量制御回路３８には、コントローラ２４からの指令に基づいて制御信号圧を出力する電磁比例減圧弁３９が配されている。該電磁比例減圧弁３９は、後述するように、回転切削用油圧モータ８が単独で駆動している場合には、該回転切削用油圧モータ８に対応して予め設定される回転切削用設定圧を制御信号圧として第一、第二シャトル弁３６、３７の他方の入力ポート３６ｂ、３７ｂに出力し、また、回転切削用油圧モータ８が単独で駆動している以外の場合には、電磁比例減圧弁３９から制御信号圧として最低圧（タンク圧）が他方の入力ポート３６ｂ、３７ｂに出力される。
The rotary cutting pump flow
前記第一、第二シャトル弁３６、３７は、入力ポート３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂに入力される信号圧のうち、高圧側を選択して第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に出力する。そして容量可変手段３２、３３は、第一、第二シャトル弁３６、３７から容量可変手段３２、３３に出力された信号圧が大きい（高圧）ほど吐出流量を少なくし、信号圧が小さい（低圧）ほど吐出流量を多くするように、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量を制御する。
The first and
さらに、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３は、前述した第一、第二シャトル弁３６、３７から出力される信号圧（センタバイパス信号圧または電磁比例減圧弁３９から出力される信号圧）に基づく流量制御だけでなく、後述する定馬力制御による流量制御も行う。
Further, the capacity variable means 32, 33 of the first and second main pumps P1, P2 are connected to the signal pressure (center bypass signal pressure or electromagnetic proportional pressure reducing valve 39) output from the first and
前記定馬力制御は、該容量可変手段３２、３３に導入される第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧に基づいて、予め設定されたＰＱ特性線図（図４のＡ−Ｂ−Ｃ線）に従うようにポンプ吐出流量を制御する流量制御であって、該ＰＱ特性線図における定馬力域（図４のＢ−Ｃ曲線）においては、ポンプ出力を一定に保つべくポンプ吐出圧が高圧になるほどポンプ吐出流量が低減するように制御される。 The constant horsepower control is based on the PQ characteristic diagram (AB- in FIG. 4) set in advance based on the discharge pressures of the first and second main pumps P1 and P2 introduced into the capacity variable means 32 and 33. In the constant horsepower range (BC curve in FIG. 4) in the PQ characteristic diagram, the pump discharge pressure is set to keep the pump output constant. The pump discharge flow rate is controlled to decrease as the pressure increases.
一方、前記コントローラ２４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、図５に示す如く、後述の作業モード切換器４０、前述の第一、第二圧力スイッチ２６、２７、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧を検出する第一、第二圧力検出器４１、４２からの信号を入力し、該入力信号に基づいて、前述の第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄ、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５、電磁比例減圧弁３９に制御指令を出力する。
On the other hand, the
前記作業モード切換器４０は、油圧ショベル１の運転席部に配されるものであって、バケットを用いて掘削作業、運搬作業等を行う場合には「通常作業」に切換え、回転切削アタッチメント２を用いて切削作業を行う場合には「回転切削作業」に切換えるように設定される。尚、該作業モード切換器４０は、スイッチやダイヤル、モニタのタッチパネル等で形成されるが、回転切削アタッチメント２以外のアタッチメントによる作業モードを選択できるものであっても良い。
The work
次いで、前記コントローラ２４における制御について、図６に示す制御指令表に基づいて説明する。まず、作業モード切換器４０が「通常作業」のとき、つまり、バケットで掘削作業や運搬作業等の通常作業を行う場合、コントローラ２４は、操作具操作に関わらず（第一、第二圧力スイッチ２６、２７のＯＦＦ、ＯＮに関わらず）、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対して、第一、第二優先バルブ２１、２２の絞り量可変手段２１ｃ、２２ｃに出力する制御圧を最低圧にするように制御指令を出力する。これにより、第一、第二優先バルブ２１、２２に入力された第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の全流量がコントロールバルブユニット１６に供給される。さらにコントローラ２４は、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５に対しＯＦＦの信号を出力すると共に、電磁比例減圧弁３９に対し出力圧が最低圧になるように制御指令を出力する。これにより、第一、第二シャトル弁３６、３７で第一、第二センタバイパス信号圧が選択されて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれ、而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２は、油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に対応して吐出流量が増減するように制御される。
Next, the control in the
一方、作業モード切換器４０が「回転切削作業」で、油圧アクチュエータＡ用操作具および回転切削用操作具が共に操作されていない（第一、第二圧力スイッチ２６、２７がＯＦＦ）場合、コントローラ２４は、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対して、第一、第二優先バルブ２１、２２の絞り量可変手段２１ｃ、２２ｃに出力する制御圧を最低圧にするように制御指令を出力する。これにより、第一、第二優先バルブ２１、２２に入力された第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の全流量がコントロールバルブユニット１６に供給される。さらにコントローラ２４は、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５に対しＯＦＦの信号を出力すると共に、電磁比例減圧弁３９に対し出力圧が最低圧になるように制御指令を出力する。これにより、第一、第二シャトル弁３６、３７で第一、第二センタバイパス信号圧が選択されて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれるが、該第一、第二センタバイパス信号圧は、油圧アクチュエータＡ用操作具が操作されていないため高圧となり、而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量は、低流量となるように制御される。
On the other hand, when the work
また、作業モード切換器４０が「回転切削作業」で、油圧アクチュエータＡ操作具の何れかが操作され、且つ回転切削用操作具が操作されていない（第一圧力スイッチ２６がＯＮ、第二圧力スイッチ２７はＯＦＦ）場合、コントローラ２４は、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対して、第一、第二優先バルブ２１、２２の絞り量可変手段２１ｃ、２２ｃに出力する制御圧を最低圧にするように制御指令を出力する。これにより、第一、第二優先バルブ２１、２２に入力された第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の全流量がコントロールバルブユニット１６に供給される。さらにコントローラ２４は、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５に対しＯＦＦの信号を出力すると共に、電磁比例減圧弁３９に対し出力圧が最低圧になるように制御指令を出力する。これにより、第一、第二シャトル弁３６、３７で第一、第二センタバイパス信号圧が選択されて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれ、而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２は、油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に対応して吐出流量が増減するように制御される。
In addition, when the work
一方、作業モード切換器４０が「回転切削作業」で、油圧アクチュエータＡ操作具の何れも操作されず、且つ回転切削用操作具が操作された（第一圧力スイッチ２６がＯＦＦ、第二圧力スイッチ２７はＯＮ）場合、つまり回転切削用油圧モータ８の単独駆動の場合、コントローラ２４は、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対し、第一、第二優先バルブ２１、２２から出力される優先流量を、回転切削用油圧モータ８を適切な回転速度で回転せしめるのに適した所定優先流量にするための制御指令を出力する。これにより、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出油のうち所定優先流量が回転切削用制御バルブ１３を介して回転切削用油圧モータ８に供給されると共に、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の残りの非優先流量はコントロールバルブユニット１６に流れる。そして、前記第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対する所定優先流量出力の指令は、第一、第二圧力検出器４１、４２から入力される第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧が、前述した図４のＰＱ特性線図における定馬力域（Ｂ−Ｃ曲線）開始のポンプ吐出圧ＰＴよりも高圧となった以降も継続して出力され、而して回転切削用油圧モータ８には、常に所定優先流量が供給される（図４のＤ−Ｅ−Ｆ線）。
On the other hand, when the
さらに、前記回転切削用油圧モータ８の単独駆動において、コントローラ２４は、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５に対しＯＮの信号を出力すると共に、電磁比例減圧弁３９に対し、回転切削用油圧モータ８に対応して予め設定される回転切削用設定圧を出力するように制御指令を出力する。これにより、第一、第二シャトル弁３６、３７で回転切削用設定圧が選択されて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれ、而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２は、回転切削用油圧モータ８に適した吐出流量（回転切削用油圧モータ８に所定優先流量を供給できるポンプ吐出流量）となるように制御される。尚、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧が上昇して吐出流量が所定優先流量よりも少なくなった場合には、全ポンプ吐出流量を第一、第二優先バルブ２１、２２の優先流量とするための指令が、コントローラ２４から第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対して出力される。
Further, in the single drive of the rotary cutting
これに対し、作業モード切換器４０が「回転切削作業」で、油圧アクチュエータＡ操作具の何れかと回転切削用操作具とが共に操作された（第一、第二圧力スイッチ２６、２７がＯＮ）場合、つまり油圧アクチュエータＡと回転切削用油圧モータ８との連動駆動の場合、コントローラ２４は、第一、第二ネガコン用電磁切換弁３４、３５に対しＯＮの信号を出力すると共に、電磁比例減圧弁３９に対し出力圧が最低圧になるように制御指令を出力する。これにより、第一、第二シャトル弁３６、３７で最低圧が選択されて第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に導かれ、而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量は、最大流量となるように制御される。
On the other hand, when the work
さらに、前記油圧アクチュエータＡと回転切削用油圧モータ８との連動駆動において、コントローラ２４は、第一、第二圧力検出器４１、４２から入力される第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧が、図４のＰＱ特性線図における定馬力域（Ｂ−Ｃ曲線）開始のポンプ吐出圧ＰＴよりも低圧のときには、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対し、第一、第二優先バルブ２１、２２から出力される優先流量を所定優先流量にするための制御指令を出力する。これにより、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出油のうち所定優先流量が回転切削用制御バルブ１３を介して回転切削用油圧モータ８に供給される（図４のＤ−Ｅ線）と共に、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の残りの非優先流量はコントロールバルブユニット１６に流れて油圧アクチュエータＡに供給される。一方、第一、第二圧力検出器４１、４２から入力される第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧が、図４のＰＱ特性線図における定馬力域（Ｂ−Ｃ曲線）開始のポンプ吐出圧ＰＴよりも高圧になると、ポンプ吐出圧の上昇に伴いポンプ吐出流量が低減するが、この場合にコントローラ２４は、第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに対し、ポンプ吐出流量が低減しても非優先流量を確保できるよう、優先流量を所定優先流量よりも減少せしめるための制御指令を出力する。この場合、優先流量は、ポンプ吐出流量の低減に対応して漸次減少するように制御される（図４のＥ−Ｇ線）。これにより、ポンプ吐出圧の上昇に伴いポンプ吐出流量が減少しても、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出油のうち優先流量が回転切削用油圧モータ８に供給されると共に、油圧アクチュエータＡに供給される残りの非優先流量を確保できるようになっている。
Further, in the interlock drive of the hydraulic actuator A and the rotary cutting
叙述の如く構成された本形態において、回転切削アタッチメント２を用いて切削作業を行う場合には、舗装面や岩盤等の切削面に回転切削アタッチメント２を押付けながら回転切削用油圧モータ８を回転駆動させることになるが、該回転切削アタッチメント２を切削面に押付けるために必要な他の油圧アクチュエータＡ（例えば、ブームシリンダ１０、アームシリンダ１１、旋回モータ）と回転切削用油圧モータ８との連動駆動時には、第一、第二優先バルブ２１、２２によって、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出油のうち優先流量が回転切削用油圧モータ８に供給され、残りの非優先流量が他の油圧アクチュエータＡに供給されることになる。しかも、前記第一、第二優先バルブ２１、２２は、コントローラ２４から第一、第二優先バルブ用電磁比例弁２１ｄ、２２ｄに出力される制御指令によって、回転切削油圧モータ８に供給される優先流量を可変制御することができる。而して、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量が多い場合には、回転切削油圧モータ８に最適な所定優先流量を供給できると共に、第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２が定馬力域となってポンプ吐出圧の上昇に伴いポンプ吐出流量が低減した場合には、該吐出流量の低減に対応させて回転切削油圧モータ８への優先流量を減少せしめることで、他の油圧アクチュエータＡに供給される非優先流量を確保できることになる。
この結果、回転切削用油圧モータ８と他の油圧アクチュエータＡとを連動で駆動させる場合に、負荷圧の変動等によりポンプ吐出流量が増減しても、回転切削用油圧モータ８には常に優先流量を供給できると共に、他の油圧アクチュエータＡに供給される非優先流量も確保できることになり、もって、オペレータの技量に左右されることなく安定した切削作業を行えて、作業効率の向上に大きく寄与できる。
In this embodiment configured as described, when cutting work is performed using the
As a result, when the rotary cutting
しかもこのものでは、他の油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に基づき第一、第二メインポンプＰ１、Ｐ２の容量可変手段３２、３３に対して制御信号を出力する第一、第二ネガコン用制御回路３０、３１に、回転切削用油圧モータ８の単独駆動時には、該回転切削用油圧モータ８に適したポンプ吐出流量とする制御信号圧を出力する一方、回転切削用油圧モータ８と他の油圧アクチュエータＡとの連動駆動時には、ポンプ吐出流量を最大流量にする制御信号を出力する回転切削用ポンプ流量制御回路３８が接続されている。
この結果、他の油圧アクチュエータＡ用操作具の操作量に基づいて制御信号を出力する第一、第二ネガコン用制御回路３０、３１を利用して回転切削用油圧モータ８の単独駆動時および連動駆動時におけるポンプ流量制御を行えることになるが、この場合、回転切削用油圧モータ８の単独駆動時には、該回転切削用油圧モータに対応したポンプ吐出流量となるため、回転切削用油圧モータ８に確実に必要流量を供給できると共に、第一、第二優先バルブ２１、２２からコントロールバルブユニット１６に流れる無駄な非優先流量を少なくすることができて、省エネに寄与することができる。一方、回転切削用油圧モータ８と他の油圧アクチュエータＡとの連動駆動時には、ポンプ吐出流量が最大流量となるため他の油圧アクチュエータＡにも充分に圧油供給できることになる。尚、回転切削用ポンプ流量制御回路３８から最大流量の制御指令が出力されても、前述した定馬力域においては、ポンプ吐出圧が高圧になるほどポンプ吐出流量が低減することになり、この場合には、前述の回転切削用油圧モータ８への優先流量を低減せしめる制御が行われることになる。
In addition, in this case, the first and second negative control units that output control signals to the capacity variable means 32 and 33 of the first and second main pumps P1 and P2 based on the operation amount of the other operation tool for the hydraulic actuator A. When the rotary cutting
As a result, the first and second
２ 回転切削アタッチメント
８ 回転切削用油圧モータ
２１、２２ 優先バルブ（第一、第二優先バルブ）
２１ｄ、２２ｄ 優先流量制御手段（第一、第二優先バルブ用電磁比例弁）
３０、３１ ポンプ流量制御回路（第一、第二ネガコン用制御回路）
３２、３３ 容量可変手段
３８ アタッチメント用ポンプ流量制御回路
３９ 電磁比例減圧弁
Ａ 他の油圧アクチュエータ（下部走行体、上部旋回体、フロント作業部を稼動するための油圧アクチュエータ）
Ｐ１、Ｐ２ 油圧ポンプ（第一、第二メインポンプ）
2
21d, 22d Priority flow control means (electromagnetic proportional valve for first and second priority valves)
30, 31 Pump flow control circuit (control circuit for first and second negative control)
32, 33 Capacity variable means 38 Attachment pump flow
P1, P2 Hydraulic pump (first and second main pump)
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005075021A JP2006257714A (en) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Oil pressure control circuit of work machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005075021A JP2006257714A (en) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Oil pressure control circuit of work machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006257714A true JP2006257714A (en) | 2006-09-28 |
Family
ID=37097278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005075021A Pending JP2006257714A (en) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Oil pressure control circuit of work machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006257714A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3561183A1 (en) | 2018-04-26 | 2019-10-30 | Komatsu Ltd. | Hydraulic control system, work machine and method for controlling operation of a work attachment |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0657787A (en) * | 1992-08-06 | 1994-03-01 | Yutani Heavy Ind Ltd | Flow rate control device for crusher |
| JPH09251509A (en) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Sharp Corp | Device for recognizing driver's license |
| JP2002129602A (en) * | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Construction machine with crane function |
| JP2004084704A (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Hydraulic pressure control device of working machine having working tool |
-
2005
- 2005-03-16 JP JP2005075021A patent/JP2006257714A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0657787A (en) * | 1992-08-06 | 1994-03-01 | Yutani Heavy Ind Ltd | Flow rate control device for crusher |
| JPH09251509A (en) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Sharp Corp | Device for recognizing driver's license |
| JP2002129602A (en) * | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Construction machine with crane function |
| JP2004084704A (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Hydraulic pressure control device of working machine having working tool |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3561183A1 (en) | 2018-04-26 | 2019-10-30 | Komatsu Ltd. | Hydraulic control system, work machine and method for controlling operation of a work attachment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5492229B2 (en) | Hydraulic working machine | |
| JP6220228B2 (en) | Hydraulic drive system for construction machinery | |
| JP5759072B2 (en) | Hydraulic system for construction machinery | |
| EP2799723B1 (en) | System for reducing fuel consumption in excavator | |
| JP2006312995A (en) | Regenerative device for booming energy of work equipment and energy-regenerative device | |
| JP6013389B2 (en) | Hydraulic system of work machine | |
| WO2019220872A1 (en) | Hydraulic drive device for operating machine | |
| JP2009167618A (en) | Hydraulic circuit of hydraulic excavator | |
| JP2006207185A (en) | Hydraulic drive unit | |
| JP2006206205A (en) | Hydraulic control circuit of working machine with lifting magnet | |
| JP2010236607A (en) | Hydraulic control circuit in construction machine | |
| JP2009167659A (en) | Hydraulic control circuit of utility machine | |
| JP2009179983A (en) | Hydraulic control circuit of working machine | |
| JP2006257714A (en) | Oil pressure control circuit of work machine | |
| JP2010169268A (en) | Device for regenerating boom energy of working machine | |
| JP3597708B2 (en) | Depressurizing device and depressurizing method for hydraulic working machine | |
| JPH0657787A (en) | Flow rate control device for crusher | |
| JP2008002505A (en) | Energy saving device for construction machine | |
| JP2006257713A (en) | Oil pressure control circuit of work machine | |
| JP5121545B2 (en) | Hydraulic circuit for construction machinery | |
| JP2015143533A (en) | Work machine control system | |
| JP2010065733A (en) | Hydraulic control circuit for working machine | |
| JP2006206206A (en) | Hydraulic control circuit of working machine with lifting magnet | |
| JP2006029468A (en) | Fluid pressure control device | |
| WO2017170256A1 (en) | Shovel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071017 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091021 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091029 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100318 |