JP2011047211A - Attachment driving device of construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オーガ、破砕機、バイブロ、ブレーカ等のアタッチメントの装着が可能な油圧ショベル等の建設機械のアタッチメント駆動装置に関する。 The present invention relates to an attachment drive device for a construction machine such as a hydraulic excavator to which an attachment such as an auger, a crusher, a vibrator or a breaker can be attached.
この種の従来のアタッチメント駆動装置として、特許文献１に示されるものがある。この特許文献１に示される従来のアタッチメント駆動装置が備えられる建設機械は、油圧ショベルをベースとするものである。すなわち、走行体上に配置される油圧ショベル本体と、この油圧ショベル本体に上下方向の回動可能に取り付けられるブームと、このブームの先端に上下方向に回動可能に取り付けられるアームと、このアームの先端に装着されるアタッチメント、例えばコンクリート塊とか岩石等を把持して砕く破砕機とを備えている。 There exists a thing shown by patent document 1 as this kind of conventional attachment drive device. The construction machine provided with the conventional attachment driving device shown in Patent Document 1 is based on a hydraulic excavator. That is, a hydraulic excavator body disposed on the traveling body, a boom attached to the hydraulic excavator body so as to be pivotable in the vertical direction, an arm attached to the tip of the boom so as to be pivotable in the vertical direction, and the arm Attachment, for example, a crusher that holds and crushes concrete blocks or rocks.
この建設機械に備えられる従来のアタッチメント駆動装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油が供給されるアタッチメント用アクチュエータ、すなわち双方向の作動が可能な破砕機シリンダと、油圧ポンプから破砕機シリンダに供給される圧油の流れを制御する制御弁すなわち方向制御弁と、この方向制御弁を操作する操作レバー及びパイロット弁を含む操作装置と、この操作装置にパイロット圧を供給するパイロットポンプとを備えている。また、操作装置の操作に応じたパイロット圧を、方向制御弁の左右の制御部のうちの一方の制御部に導くパイロット管路すなわち第１パイロット管路と、操作装置の操作に応じたパイロット圧を、方向制御弁の左右の制御部のうちの他方の制御部に導くパイロット管路すなわち第２パイロット管路とを備えている。 A conventional attachment driving device provided in this construction machine includes a hydraulic pump, an actuator for attachment to which pressure oil discharged from the hydraulic pump is supplied, that is, a crusher cylinder capable of bidirectional operation, and a hydraulic pump. Control valve for controlling the flow of pressure oil supplied to the crusher cylinder, that is, a directional control valve, an operating device including an operating lever and a pilot valve for operating the directional control valve, and a pilot for supplying pilot pressure to the operating device With a pump. In addition, a pilot line that leads pilot pressure corresponding to the operation of the operating device to one of the left and right control units of the directional control valve, that is, the first pilot line, and a pilot pressure corresponding to the operation of the operating device Is provided with a pilot line that leads to the other control part of the left and right control parts of the directional control valve, that is, a second pilot line.
この従来のアタッチメント駆動装置は、操作装置を操作することにより、パイロットポンプの圧油が第１パイロット管路または第２パイロット管路を介して方向制御弁の左右の制御部のうちの該当する制御部に導かれ、方向制御弁が左右の切換位置のいずれかに切り換えられる。これによって、油圧ポンプの圧油が方向制御弁を介して破砕機シリンダの一方のロッド室、または他方のロッド室に供給され、これに伴って他方のロッド室、または一方のロッド室の油が方向制御弁を介してタンクに戻され、破砕機シリンダが一方向へ、あるいは他方向へ作動する。この破砕機シリンダの双方向への作動によって、破砕機の把持によるコンクリート塊等の破砕動作、あるいは破砕後の破砕機の把持開放動作が実施される。 In this conventional attachment drive device, by operating the operating device, the pressure oil of the pilot pump is controlled by the corresponding one of the left and right control units of the directional control valve via the first pilot line or the second pilot line. The direction control valve is switched to one of the left and right switching positions. As a result, the hydraulic oil of the hydraulic pump is supplied to one rod chamber or the other rod chamber of the crusher cylinder via the direction control valve, and the oil in the other rod chamber or one rod chamber is accordingly supplied. It is returned to the tank via the directional control valve, and the crusher cylinder operates in one direction or the other direction. By the bidirectional operation of the crusher cylinder, a crushing operation of the concrete lump or the like by holding the crusher or a crushing operation of the crusher after crushing is performed.
上述した特許文献１に示される従来のアタッチメント駆動装置は、破砕機シリンダを一方向へ、あるいは他方向へ作動させるために、操作装置の一方向への操作、あるいは他方向への操作に伴って第１パイロット管路、あるいは第２パイロット管路にパイロット圧を導いて、方向制御弁を左切換位置、あるいは右切換位置に切り換えるようになっている。すなわち、破砕機シリンダに対して双方向からの圧油の供給が選択的に可能になっており、破砕機を把持方向、あるいは把持方向とは反対の把持開放方向の二方向に駆動可能になっている。破砕機シリンダのように双方向に作動するアタッチメント用アクチュエータを有するアタッチメントとして、他には例えば杭打ち、杭抜きに活用されるオーガ等が知られている。 In the conventional attachment driving device shown in Patent Document 1 described above, in order to operate the crusher cylinder in one direction or in the other direction, the operation device is operated in one direction or in the other direction. Pilot pressure is guided to the first pilot line or the second pilot line, and the direction control valve is switched to the left switching position or the right switching position. That is, pressure oil can be selectively supplied to the crusher cylinder from both directions, and the crusher can be driven in the gripping direction or the two directions of the grip opening direction opposite to the gripping direction. ing. As an attachment having an attachment actuator that operates bidirectionally like a crusher cylinder, for example, an auger used for pile driving and pile removal is known.
また、上述とは異なり一方向のみに作動するアタッチメント用アクチュエータによって駆動するアタッチメントとしては、バイブロやブレーカが知られている。これらの一方向のみに作動するアタッチメント用アクチュエータの作動に際しては、第１パイロット管路、第２パイロット管路のうちの一方のみにパイロット圧を導き、方向制御弁を左切換位置のみに、あるいは右切換位置のみに切り換え、油圧ポンプから方向制御弁を介してアタッチメント用アクチュエータに圧油を供給して、このアタッチメント用アクチュエータを一方向に作動させ、これによってバイブロやブレーカ等のアタッチメントを一方向のみに駆動するようになっている。 Further, unlike the above, vibrators and breakers are known as attachments driven by an attachment actuator that operates only in one direction. When operating these attachment actuators that operate only in one direction, pilot pressure is guided to only one of the first pilot line and the second pilot line, and the direction control valve is set to the left switching position only, or to the right Switch to the switching position only, supply pressure oil from the hydraulic pump to the attachment actuator via the directional control valve, actuate this attachment actuator in one direction, and this allows attachments such as vibrators and breakers in only one direction. It comes to drive.
ところで、上述した特許文献１に示されるような二方向に駆動可能な破砕機が装着された建設機械において、破砕機による破砕作業とは別の作業を実施するため、破砕機を取外し、バイブロやブレーカ等の一方向のみに作動するアタッチメント用アクチュエータによって駆動するアタッチメントを装着させた作業が要求されることがある。このような場合、操作装置の操作方向が常に一方向となるように保持しなければならないが、実際には操作装置の誤操作を生じやすい。本来操作されるべきでない操作方向に操作装置が操作されたときには、アタッチメント用アクチュエータの排出側のポートから圧油が供給されてしまうことになり、アタッチメント用アクチュエータが誤作動して、そのアタッチメント用アクチュエータが破損する懸念がある。 By the way, in a construction machine equipped with a crusher that can be driven in two directions as shown in Patent Document 1 described above, the crusher is removed in order to perform a work different from the crushing work by the crusher, There is a case where an operation of attaching an attachment driven by an attachment actuator that operates only in one direction such as a breaker is required. In such a case, it is necessary to hold the operating device so that the operating direction of the operating device is always in one direction. When the operating device is operated in the operating direction that should not be operated, pressure oil will be supplied from the discharge side port of the attachment actuator, and the attachment actuator malfunctions, and the attachment actuator There is a concern that it will break.
操作装置の誤操作によるアタッチメント用アクチュエータの誤作動を防止するために、例えば特許文献１に示されるようなアタッチメント駆動装置において、操作装置の操作方向を一方向に制限するストッパ等の構造体を設けることが考えられるが、このようなストッパ等を設ける場合には、二方向に駆動するアタッチメントから一方向に駆動するアタッチメントへの交換に際してストッパ等を取り付け、また、一方向に駆動するアタッチメントから二方向に駆動するアタッチメントへの交換に際してストッパ等を取り外すことが必要になる。すなわち、アタッチメントが二方向に駆動するものか一方向に駆動するものかの違いに応じて、その都度ストッパ等を着脱させる煩雑な作業が必要になる。このため、それまで装着されていたアタッチメントを取り外した後、新たに装着したアタッチメントによる作業が実施できるまでの準備に時間がかかり、実用性の点で問題がある。また、作業員がストッパを装着し忘れる虞もある。 In order to prevent erroneous operation of the attachment actuator due to erroneous operation of the operation device, for example, in an attachment drive device as shown in Patent Document 1, a structure such as a stopper for limiting the operation direction of the operation device to one direction is provided. However, when such a stopper is provided, a stopper is attached when replacing the attachment driven in two directions with the attachment driven in one direction, and the attachment driven in one direction is arranged in two directions. It is necessary to remove a stopper or the like when exchanging with a driving attachment. That is, depending on whether the attachment is driven in two directions or in one direction, a complicated operation of attaching and detaching the stopper or the like is required each time. For this reason, after removing the attachment that has been mounted so far, it takes time to prepare the work with the newly mounted attachment, which is problematic in terms of practicality. There is also a risk that the operator forgets to wear the stopper.
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、二方向に駆動するアタッチメントと一方向に駆動するアタッチメントとを交換して作業が行なわれるに際し、操作装置の操作方向を一方向に制限するストッパ等の着脱を要することなく、また、アタッチメント用アクチュエータの誤作動を生じることなく、該当するアタッチメントを駆動させることができる建設機械のアタッチメント駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made from the above-described prior art. The purpose of the present invention is to change the direction of operation of the operating device when work is performed by exchanging an attachment driven in two directions and an attachment driven in one direction. It is an object of the present invention to provide an attachment drive device for a construction machine that can drive a corresponding attachment without requiring attachment or detachment of a stopper or the like that is restricted in one direction and without causing malfunction of an attachment actuator.
この目的を達成するために、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置は、アタッチメントが装着される建設機械に備えられ、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油が供給され上記アタッチメントを作動させるアタッチメント用アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記アタッチメント用アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁と、この方向制御弁を切換え操作する操作装置と、この操作装置の操作に応じたパイロット圧を上記方向制御弁の左右の制御部のうちの一方の制御部に導く第１パイロット管路と、上記操作装置の操作に応じたパイロット圧を上記方向制御弁の左右の制御部のうちの他方の制御部に導く第２パイロット管路とを備えた建設機械のアタッチメント駆動装置において、上記第１パイロット管路及び上記第２パイロット管路のうちの一方のパイロット管路に、当該パイロット管路を上記アタッチメント用アクチュエータの作動方向が双方向であるか一方向であるかの違いに応じて選択的に開閉する開閉弁を設けるとともに、この開閉弁を切り換え操作する操作手段を設けたことを特徴としている。 In order to achieve this object, an attachment drive device for a construction machine according to the present invention is provided in a construction machine to which the attachment is attached, and is supplied with a hydraulic pump and pressure oil discharged from the hydraulic pump. An attachment actuator to be operated, a directional control valve for controlling the flow of pressure oil supplied from the hydraulic pump to the attachment actuator, an operating device for switching the directional control valve, and an operation according to the operation of the operating device A pilot line for guiding the pilot pressure to one of the left and right control units of the directional control valve, and a pilot pressure corresponding to the operation of the operating device of the left and right control units of the directional control valve. An attachment drive device for a construction machine, comprising: a second pilot pipe that leads to the other control unit. Select one of the pilot line and the second pilot line depending on whether the operation direction of the attachment actuator is bidirectional or unidirectional. An on-off valve for opening and closing is provided, and an operating means for switching the on-off valve is provided.
このように構成した本発明は、アタッチメント用アクチュエータが双方向に作動可能であって、二方向に駆動可能なアタッチメントが装着された場合には、操作手段によって開閉弁を開に切り換えればよい。これにより、第１パイロット管路と第２パイロット管路の双方が操作装置と方向制御弁の該当する制御部とを連通させる状態となる。したがって、操作装置の一方向への切り換え操作、あるいは他方向への切り換え操作に応じて、第１パイロット管路あるいは第２パイロット管路を介して方向制御弁の左右の制御部のうちの一方の制御部に、あるいは他方の制御部にそれぞれパイロット圧が選択的に供給され、方向制御弁を左切換位置に、あるいは右切換位置に切り換えることができる。これにより、方向制御弁を介してアタッチメント用アクチュエータの一方の供給ポートに、あるいは他方の供給ポートに油圧ポンプの圧油を選択的に供給でき、アタッチメント用アクチュエータを双方向に作動させ、該当するアタッチメントを二方向に駆動させて所望の作業を実施することができる。 In the present invention configured as described above, when the attachment actuator is operable in both directions and an attachment that can be driven in two directions is mounted, the on-off valve may be switched to open by the operating means. Thereby, both the 1st pilot pipe line and the 2nd pilot pipe line will be in the state which makes the operating device and the corresponding control part of a direction control valve communicate. Therefore, according to the switching operation in one direction of the operating device or the switching operation in the other direction, one of the left and right control units of the directional control valve via the first pilot pipe or the second pilot pipe. The pilot pressure is selectively supplied to the control unit or the other control unit, and the direction control valve can be switched to the left switching position or the right switching position. As a result, the pressure oil of the hydraulic pump can be selectively supplied to one supply port of the attachment actuator or to the other supply port via the direction control valve, and the attachment actuator is operated in both directions, and the corresponding attachment Can be driven in two directions to perform a desired operation.
また、アタッチメント用アクチュエータが一方向にのみ作動可能であって、一方向に駆動可能なアタッチメントが装着された場合には、操作手段によって開閉弁を閉に切り換えればよい。これにより、第１パイロット管路及び第２パイロット管路のうちの開閉弁が設けられているパイロット管路が閉じられ、開閉弁が設けられていない別のパイロット管路が連通する。したがって、操作装置の一方向への操作に伴って上述した別のパイロット管路にパイロット圧が導かれ、方向制御弁を該当する切換位置にのみ切り換えることができる。この場合、操作装置が誤って上述した一方向とは反対の他方向へ操作された場合でも、開閉弁が設けられているパイロット管路から方向制御弁の該当する制御部にパイロット圧が導かれることがなく、この場合には方向制御弁は切り換えられることがない。上述のように、開閉弁が設けられていないパイロット管路に導かれたパイロット圧によって切り換えられた方向制御弁を介して、油圧ポンプの圧油がアタッチメント用アクチュエータの該当する１つの供給ポートのみに供給され、このアタッチメント用アクチュエータを一方向のみに作動させることができる。これにより、該当するアタッチメントを一方向に駆動させて所望の作業を実施することができる。 Further, when the attachment actuator is operable only in one direction and an attachment that can be driven in one direction is mounted, the on-off valve may be switched to the closed state by the operating means. Thereby, the pilot line provided with the opening / closing valve of the first pilot line and the second pilot line is closed, and another pilot line not provided with the opening / closing valve communicates. Accordingly, the pilot pressure is guided to the above-described another pilot line in accordance with the operation of the operating device in one direction, and the direction control valve can be switched only to the corresponding switching position. In this case, even when the operating device is erroneously operated in the other direction opposite to the above-described one direction, the pilot pressure is guided from the pilot line provided with the on-off valve to the corresponding control unit of the direction control valve. In this case, the direction control valve is not switched. As described above, the pressure oil of the hydraulic pump is supplied to only one corresponding supply port of the attachment actuator via the directional control valve switched by the pilot pressure guided to the pilot pipe not provided with the on-off valve. The attachment actuator can be actuated in only one direction. Thereby, a desired operation can be performed by driving the corresponding attachment in one direction.
すなわち本発明は、二方向に駆動するアタッチメントと、一方向に駆動するアタッチメントとが交換して装着された際に、操作装置の操作方向を一方向に制限するストッパ等の着脱を要することなく、操作手段の操作による開閉弁の開閉動作を介して、アタッチメント用アクチュエータの誤作動を生じることなく該当するアタッチメントを駆動させることができる。 That is, the present invention does not require attachment or detachment of a stopper or the like that restricts the operation direction of the operating device to one direction when the attachment that is driven in two directions and the attachment that is driven in one direction are exchanged and mounted. Through the opening / closing operation of the opening / closing valve by the operation of the operating means, the corresponding attachment can be driven without causing malfunction of the attachment actuator.
また、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置は、上記発明において、上記操作装置が、ペダルと、このペダルの踏み込み操作に応じてパイロット圧を出力するパイロット弁とを含むことを特徴としている。このように構成した本発明は、当該建設機械のオペレータがペダルを踏むことによって、パイロット管路を介して方向制御弁の制御部にパイロット圧を導いて方向制御弁を切り換え、油圧ポンプの圧油を方向制御弁を介してアタッチメント用アクチュエータに供給し、このアタッチメント用アクチュエータを作動させ、該当するアタッチメントを駆動させることができる。すなわち、オペレータによるペダルの踏み込み操作によってアタッチメントを容易に駆動させることができる。 Moreover, the attachment drive device for a construction machine according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the operation device includes a pedal and a pilot valve that outputs a pilot pressure in response to a depression operation of the pedal. According to the present invention configured as described above, when the operator of the construction machine steps on the pedal, the pilot pressure is guided to the control unit of the direction control valve via the pilot pipe to switch the direction control valve, and the hydraulic oil of the hydraulic pump Can be supplied to the attachment actuator via the direction control valve, and the attachment actuator can be operated to drive the corresponding attachment. That is, the attachment can be easily driven by an operation of depressing the pedal by the operator.
また、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置は、上記発明において、上記開閉弁が電磁弁から成るとともに、上記操作手段が上記電磁弁を切り換えるスイッチから成ることを特徴としている。このように構成した本発明は、スイッチをオン、オフ操作信することによって電磁弁を遠隔的に切り換え、これによって油圧ポンプの圧油を該当するパイロット管路及び方向制御弁を介してアタッチメント用アクチュエータに供給し、このアタッチメント用アクチュエータを作動させ、該当するアタッチメントを駆動することができる。すなわち、スイッチを操作することにより、二方向に駆動するアタッチメントと、一方向のみに駆動するアタッチメントのそれぞれの駆動を選択的に容易に実施させることができる。 The attachment drive device for a construction machine according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the on-off valve comprises an electromagnetic valve, and the operating means comprises a switch for switching the electromagnetic valve. According to the present invention configured as described above, the solenoid valve is remotely switched by transmitting a switch ON / OFF operation, whereby the hydraulic oil of the hydraulic pump is attached via the corresponding pilot line and the direction control valve. And the attachment actuator can be operated to drive the corresponding attachment. In other words, by operating the switch, it is possible to easily selectively drive each of the attachment driven in two directions and the attachment driven in only one direction.
また、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置は、上記発明において、上記開閉弁が手動操作式開閉弁から成り、上記操作手段が上記手動操作式開閉弁に備えられる操作レバーから成ることを特徴としている。このように構成した本発明は、手動操作式開閉弁の操作レバーを手動操作することにより、油圧ポンプの圧油を該当するパイロット管路及び方向制御弁を介してアタッチメント用アクチュエータに供給し、このアタッチメント用アクチュエータを作動させ、該当するアタッチメントを駆動させるとができる。すなわち、手動操作式開閉弁の操作レバーを操作することにより、二方向に駆動するアタッチメントと、一方向のみに駆動するアタッチメントのそれぞれの駆動を容易に実施させることができる。 The attachment drive device for a construction machine according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the on-off valve comprises a manually operated on-off valve, and the operating means comprises an operation lever provided on the manually operated on-off valve. It is said. In the present invention configured as described above, by manually operating the operation lever of the manually operated on-off valve, the hydraulic oil of the hydraulic pump is supplied to the attachment actuator via the corresponding pilot line and the direction control valve. The attachment actuator can be operated to drive the corresponding attachment. That is, by operating the operation lever of the manually operated on-off valve, it is possible to easily drive the attachment driven in two directions and the attachment driven in only one direction.
また、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置は、上記発明において、上記アタッチメントが、双方向に作動するアタッチメント用アクチュエータによって二方向に駆動するオーガあるいは破砕機、一方向のみに作動するアタッチメント用アクチュエータによって一方向のみに駆動するバイブロあるいはブレーカのうちのいずれかから成ることを特徴としている。 In addition, the attachment drive device for a construction machine according to the present invention is the above-mentioned invention, wherein the attachment is an auger or a crusher that is driven in two directions by an attachment actuator that operates bidirectionally, and an attachment actuator that operates only in one direction. It is characterized by comprising either a vibro or a breaker that drives only in one direction.
本発明は、アタッチメント用アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁の左右の制御部のうちの一方の制御部に、操作装置からのパイロット圧を導く第１パイロット管路、及び方向制御弁の左右の制御部のうちの他方の制御部に、操作装置からのパイロット圧を導く第２パイロット管路のうちの一方のパイロット管路に、当該パイロット管路を、装着されるアタッチメントを駆動するアタッチメント用アクチュエータの作動方向が双方であるか一方向であるかの違いに応じて選択的に開閉する開閉弁を設けるとともに、この開閉弁を操作する操作手段を設けたことから、二方向に駆動するアタッチメントと一方向に駆動するアタッチメントとを交換し装着して作業が行なわれるに際し、操作装置の操作方向を一方向に制限するストッパ等の着脱を要することなく、操作手段を操作しての開閉弁の切り換え操作により、アタッチメント用アクチュエータの誤作動を生じることなく該当するアタッチメントを容易に駆動させることができる。これにより、交換して装着されるアクチュエータの駆動を、それまで装着されていたアクチュエータの取外し後、比較的短時間のうちに実施させることができ、従来に比べて実用性に富む。 The present invention provides a first pilot pipe that guides a pilot pressure from an operating device to one of the left and right controllers of a directional control valve that controls the flow of pressure oil supplied to an attachment actuator, and An attachment in which the pilot line is attached to one pilot line of the second pilot lines for guiding the pilot pressure from the operating device to the other control part of the left and right control parts of the directional control valve An opening / closing valve that selectively opens and closes according to the difference in whether the actuator for driving the attachment is operated in either direction or one direction, and an operating means for operating the opening / closing valve are provided. When operating by replacing the attachment that drives in one direction and the attachment that drives in one direction, the operation direction of the operating device is limited to one direction That without requiring detachment of such stoppers, the switching operation of the on-off valve by operating the operation means, the relevant attachment without causing malfunction of the actuator attachment can be easily driven. As a result, the actuator mounted after replacement can be driven within a relatively short time after the actuator mounted so far is removed, which is more practical than conventional ones.
以下、本発明に係る建設機械のアタッチメント駆動装置の実施の形態を図に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of an attachment drive device for a construction machine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本発明に係るアタッチメント駆動装置の一実施形態が備えられる建設機械の第１例を示す側面図である。 FIG. 1 is a side view showing a first example of a construction machine provided with an embodiment of an attachment driving device according to the present invention.
この図１に示す建設機械も、油圧ショベルをベースとする建設機械であり、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体、すなわち運転室２ａを有する油圧ショベル本体２とを備えている。また、油圧ショベル本体２に上下方向の回動可能に取り付けられる第１ブーム３と、この第１ブーム３の先端に上下方向の回動可能に取り付けられる第２ブーム４と、この第２ブーム４の先端に取り付けられるアーム５とを備えている。アーム５の先端には例えば通常の掘削作業等に際してはバケットが取り付けられるが、今は、このバケットが外され、代わりにアタッチメント例えば正転、逆転の二方向の駆動が可能で、杭打ちあるいは杭抜きに活用されるオーガ６が装着されている。
The construction machine shown in FIG. 1 is also a construction machine based on a hydraulic excavator, and includes a traveling body 1 and a
図２は図１に示す第１例に係る建設機械に備えられた本発明に係るアタッチメント駆動装置の一実施形態を示す油圧回路図である。 FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of the attachment driving device according to the present invention provided in the construction machine according to the first example shown in FIG.
オーガ６が装着された建設機械に備えられる本実施形態に係るアタッチメント駆動装置は、油圧ポンプ１１、及びパイロットポンプ１２と、タンク１３とを備えている。また、油圧ポンプ１１から吐出される圧油が供給され、オーガ６を作動させるアタッチメント用アクチュエータ、すなわち正転、逆転の双方向の回転が可能な油圧モータ１４ａと、油圧ポンプ１１から油圧モータ１４ａに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁１５とを備えている。この方向制御弁１５は、油圧モータ１４ａを例えば正転させる切換位置である左切換位置１５ａと、油圧モータ１４ａを逆転させる切換位置である右切換位置１５ｂとを有している。
The attachment drive device according to this embodiment provided in a construction machine equipped with an
上述した油圧モータ１４ａが含まれるオーガ油圧回路１４には、油圧モータ１４の一方の給排ポートに接続される給排管路１４ｂと、油圧モータ１４ａの他方の給排ポートに接続される給排管路１４ｃと、油圧モータ１４からのドレン油を導くドレン管路１４ｄとが備えられている。方向制御弁１５を通過する圧油を導く２本の管路のうちの一方の管路１６は、クイックカプラ１９によってオーガ油圧回路１４の給排管路１４ｂに連結されている。したがって、クイックカプラ１９は開となり、管路１６と給排管路１４ｂとは連通状態に保持されている。同様に、方向制御弁１５を通過する圧油を導く２本の管路のうちの他方の管路１７は、クイックカプラ２０によってオーガ油圧回路１４の給排管路１４ｃに連結されている。したがって、クイックカプラ２０は開となり、管路１７と給排管路１４ｃとは連通状態に保持されている。また、オーガ油圧回路１４のドレン管路１４ｄは、タンク１３にドレン油を導くドレン管路１８にクイックカプラ２１によって連結されている。したがって、クイックカプラ２１も開となり、ドレン管路１４ｄとドレン管路１８とは連通状態に保持されている。
The auger
また、本実施形態は、パイロットポンプ１２に接続され、方向制御弁１５を切り換え操作する操作装置２２を備えている。この操作装置２２は、運転室２ａ内に配置され、オペレータによって踏み込み操作されるペダル２２ａと、このペダル２２ａの踏み込み操作に応じてパイロット圧を出力するパイロット弁２２ｂとを含んでいる。この操作装置２２のパイロット弁２２ｂと、方向制御弁１５の一方の制御部、例えば方向制御弁１５を左切換位置１５ａに切り換え制御する同図２の左側に位置する制御部とは、第１パイロット管路２３で連絡されている。また、操作装置２２のパイロット弁２２ｂと、方向制御弁１５の他方の制御部、すなわち方向制御弁１５を右切換位置１５ｂに切り換え制御する同図２の右側に位置する制御部とは、第２パイロット管路２４で連絡されている。
In addition, the present embodiment includes an operating
本実施形態に係るアタッチメント駆動装置は、第１パイロット管路２３及び第２パイロット管路２４のうちの一方のパイロット管路、例えば第２パイロット管路２４に、この第２パイロット管路２４をアタッチメント用アクチュエータ（今の場合は油圧モータ１４ａであるが）の作動方向が双方向であるか一方向であるかの違いに応じて選択的に開閉する開閉弁、例えば電磁弁２５を設けてある。この電磁弁２５は、第２パイロット管路２４を連通状態に保つ開位置２５ａと、第２パイロット管路２４を遮断状態に保つ閉位置２５ｂと、制御部を構成するソレノイド２５ｃとを有している。
The attachment driving apparatus according to the present embodiment attaches the
また、本実施形態は、開閉弁である電磁弁２５を操作する操作手段、すなわち電磁弁２５を切り換えるスイッチ２６を備えている。このスイッチ２６は、例えば油圧ショベル本体２の運転室２ａ内のオペレータが操作可能な位置に配置してある。
In addition, the present embodiment includes an operation means for operating the
図１に示すようにアーム５の先端にオーガ６が装着され、本実施形態においてオーガ油圧回路１４が連結されたものでは、オーガ６が二方向に駆動可能、すなわち正転、逆転可能であって、アタッチメント用アクチュエータである油圧モータ１４ａが双方向に作動可能、すなわち正転、逆転可能であることから、方向制御弁１５の左右の制御部の双方に選択的にパイロット圧を供給可能なように、運転室２ａ内のオペレータはスイッチ２６をオンにし、これによって同図２に示すように、電磁弁２５を開位置に保持させてある。すなわち、第２パイロット管路２４を、第１パイロット管路２３と同様に連通状態に保持させてある。
As shown in FIG. 1, when the
したがって例えば、図２に示す状態からオペレータがペダル２２ａを同図２の反時計回りに踏み込むと、パイロットポンプ１２から吐出されるパイロット圧が、操作装置２２のパイロット弁２２ｂ、第１パイロット管路２３を介して方向制御弁１５の左側の制御部に導かれる。これによって、方向制御弁１５は左切換位置１５ａに切り換えられる。これに伴い、油圧ポンプ１１から吐出される圧油が方向制御弁１５の左切換位置１５ａを介して管路１６に流入し、クイックカプラ１９、及びオーガ油圧回路１４の給排管路１４ｂを介して油圧モータ１４ａに供給される。この油圧モータ１４ａから排出された油は給排管路１４ｃ、クイックカプラ２０を介して管路１７に導かれ、この管路１７から方向制御弁１４の左切換位置１５ａを経てタンク１３へと戻される。これにより、油圧モータ１４ａは正転し、これに伴ってオーガ６が正転駆動して所望の作業を実施することができる。
Therefore, for example, when the operator depresses the
また例えば、オペレータがペダル２２ａを図２における時計回りに踏み込むと、パイロットポンプ１２から吐出されるパイロット圧が、操作装置２２のパイロット弁２２ｂ、第２パイロット管路２４を介して方向制御弁１５の右側の制御部に導かれる。これによって、方向制御弁１５は右切換位置１５ｂに切り換えられる。これに伴い、油圧ポンプ１１から吐出される圧油が方向制御弁１５の右切換位置１５ｂを介して管路１７に流入し、クイックカプラ２０、及びオーガ油圧回路１４の給排管路１４ｃを介して油圧モータ１４ａに供給される。この油圧モータ１４ａから排出された油は、給排管路１４ｂ、クイックカプラ１９を介して管路１６に導かれ、この管路１６から方向制御弁１４の右切換位置１５ｂを経てタンク１３へと戻される。これにより、油圧モータ１４ａは逆転し、これに伴ってオーガ６が逆転駆動して所望の作業を実施することができる。
Further, for example, when the operator depresses the
図３は本発明に係るアタッチメント駆動装置の一実施形態が備えられる建設機械の第２例を示す側面図である。 FIG. 3 is a side view showing a second example of a construction machine provided with an embodiment of the attachment driving device according to the present invention.
この図３に示す建設機械は、図１に示した建設機械に装着される二方向に駆動するアタッチメントであるオーガ６に代えて、アーム５の先端に一方向のみに駆動するアタッチメントであるバイブロ７を装着させたものである。
The construction machine shown in FIG. 3 replaces the
図４は図３に示す第２例に係る建設機械に備えられた本発明に係るアタッチメント駆動装置の一実施形態を示す油圧回路図である。 FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of the attachment drive device according to the present invention provided in the construction machine according to the second example shown in FIG.
この図４に示す場合には、本実施形態は、図２に示したオーガ油圧回路１４に代えてバイブロ油圧回路２７を連結させてある。このバイブロ油圧回路２７は、一方向のみの作動、すなわち正転のみが可能であって、バイブロ７を作動させるアタッチメント用アクチュエータ、すなわち油圧モータ２７ａと、この油圧モータ２７ａに圧油を供給する供給管路２７ｂと、油圧モータ２７ａから排出された油を導く排出管路２７ｃと、油圧モータ２７ａのドレン油を導くドレン管路２７ｄとを含んでいる。
In the case shown in FIG. 4, in the present embodiment, a vibro
このバイブロ油圧回路２７の供給管路２７ｂは、上述のクイックカプラ１９を介して方向制御弁１５に連絡される上述の管路１６に接続してあり、排出管路２７ｃは、上述のクイックカプラ２０を介して方向制御弁１５に連絡される上述の管路１７に接続してあり、ドレン管路２７ｄは、上述したクイックカプラ２１を介して上述したドレン管路１８に接続してある。その他の構成については上述のとおりである。
The
このようにバイブロ油圧回路２７を、クイックカプラ１９，２０，２１を介して連結し、アーム５の先端にバイブロ７を装着した建設機械では、スイッチ２６がオフにされ、これに伴って同図４に示すように電磁弁２５が閉位置に切り換えられ、油圧モータ２７ａの正転のみの作動によるバイブロ７の一方向の駆動、すなわち正転のみが行なわれる。
Thus, in the construction machine in which the vibro
すなわち、電磁弁２５が閉位置２５ｂに切り換えられて第２パイロット管路２４は遮断状態に保持されている。この状態において、オペレータがペダル２２ａを同図４の反時計回りに踏み込むと、上述と同様にパイロットポンプ１２から吐出されたパイロット圧が方向制御弁１５の同図４における左側の制御部に導かれ、方向制御弁１５は左切換位置１５ａに切り換えられる。これに伴い、油圧ポンプ１１から吐出される圧油が方向制御弁１５の左切換位置１５ａを介して管路１６に流入し、クイックカプラ１９及びバイブロ油圧回路２７の供給管路２７ｂを介して油圧モータ２７ａに供給される。この油圧モータ２７ａから排出された油は、排出管路２７ｃ、クイックカプラ２０を介して管路１７に導かれ、この管路１７から方向制御弁１５の左切換位置１５ａを経てタンク１３へと戻される。これにより、油圧モータ２７ａは正転のみを行ない、これに伴ってバイブロ７が正転駆動して所望の作業を実施することができる。
That is, the
なお仮に、オペレータが操作装置２２のペダル２２ａを誤って同図４における時計方向に踏み込み操作した場合には、電磁弁２５によって第２パイロット管路２４が遮断されていることから、方向制御弁１５の同図４の右側の制御部にパイロット圧が導かれることがなく、方向制御弁１５は右切換位置１５ｂに切り換えられることがない。したがって、バイブロ油圧回路２７の排出管路２７ｃに油圧ポンプ１１から吐出される圧油が導かれることがなく、油圧モータ２７ａの誤動作を生じることがない。
If the operator mistakenly depresses the pedal 22a of the operating
図１，３に示す建設機械において、アタッチメントであるオーガ６あるいはバイブロ７が外され、代わりにバケットが取り付けられて、このバケットによる掘削作業等が実施されるときには、図２，４に示す本実施形態に係るアクチュエータ駆動装置からオーガ油圧回路１４、バイブロ油圧回路２７が取り外される。このとき、クイックカプラ１９は管路１６の端部を閉止し、クイックカプラ２０は管路１７の端部を閉止し、クイックカプラ２１はドレン管路１８の端部を閉止する。これにより、本実施形態に係るアクチュエータ駆動装置は作動停止状態に保持される。このような場合には、油圧ポンプ１１から吐出される圧油が図示しない各方向制御弁を介して、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に供給され、走行体１の走行、旋回体である油圧ショベル本体２の旋回、あるいは第１ブーム３、第２ブーム４、アーム５、及びバケットを含むフロント作業機の駆動が行なわれて、バケットによる土砂の掘削作業等の所望の作業が実施される。
In the construction machine shown in FIGS. 1 and 3, when the
上述のように構成した本実施形態に係るアクチュエータ駆動装置によれば、二方向に駆動するアタッチメントであるオーガ６に代えて、一方向に駆動するアタッチメントであるバイブロ７が装着された際に、操作装置２２の操作方向を一方向に制限するストッパ等の着脱を要することなく、開閉弁である電磁弁２５の閉操作によって、アタッチメント用アクチュエータであるバイブロ油圧回路２７の油圧モータ２７ａの誤作動を生じることなくバイブロ７を正転駆動させることができる。また逆に、バイブロ７に代えてオーガ６が再び装着された際には、開閉弁である電磁弁２５の開操作によって、オーガ油圧回路１４の油圧モータ１４ａの二方向の作動、すなわち正転と逆転を行なわせ、オーガ６を正転、逆転駆動することができる。これにより、交換して装着されるアクチュエータであるバイブロ７またはオーガ６の駆動を、それまで装着されていたアクチュエータであるオーガ７あるいはバイブロ６の取外し後、比較的短時間のうちに実施することができ、実用性に富む。
According to the actuator driving device according to the present embodiment configured as described above, when the
また、操作装置２２がペダル２２ａを備えており、オペレータがこのペダル２２ａを踏み込み操作することにより、オーガ６あるいはバイブロ７を容易に駆動させることができ、アタッチメントに対する優れた操作性を確保できる。
Further, the operating
また、電磁弁２５を切り換えるスイッチ２６をオン、オフすることにより、二方向に駆動するアタッチメントであるオーガ６と、一方向のみに駆動するアタッチメントであるバイブロ７のそれぞれの駆動を、選択的に容易に実施することができる。このことは、アタッチメントの交換作業時間の短縮化に貢献する。
In addition, by turning on and off the
なお、上記実施形態では、第２パイロット管路２４に備えられる開閉弁として電磁弁２５を備え、オペレータによって操作され電磁弁２５を切り換えるスイッチ２６を運転室２ａ内に配置した構成にしてあるが、本発明は、このような構成には限定されない。例えば第２パイロット管路２４に備えられる開閉弁を手動操作式開閉弁とし、この手動操作式開閉弁を閉位置あるいは開位置に切り換え操作する操作手段が、手動操作式開閉弁に備えられる操作レバーから成る構成にしてもよい。
In the above-described embodiment, an
このように構成したものも、手動操作式開閉弁の操作レバーを手動操作してこの手動操作式開閉弁を開位置にし、第２パイロット管路２４を連通状態にすることにより、操作装置２２の操作に伴うパイロット圧を第１パイロット管路２３あるいは第２パイロット管路２４に選択的に導いて方向制御弁１５を切り換え、これによりオーガ６を駆動することができる。また、操作レバーを手動操作して手動操作式開閉弁を閉位置にし、第２パイロット管路２４を遮断状態にすることにより、油圧ポンプ１１の圧油をパイロット管路２３のみに導いて、バイブロ７を駆動させることができる。すなわち、手動操作式開閉弁の操作レバーを操作することにより、正転、逆転の二方向の駆動をするアタッチメントであるオーガ６と、正転のみの一方向の駆動をするアタッチメントであるバイブロ７のそれぞれの駆動を、容易に実施させることができ、上述した実施形態と同様の効果が得られる。
Also in this configuration, by manually operating the operating lever of the manually operated on / off valve, the manually operated on / off valve is opened, and the second
また上記では、運転室２ａ内に配置されたスイッチ２６をオペレータがオン、オフ操作することにより、あるいは手動操作式開閉弁の操作レバーをオペレータが操作することにより、開閉弁である電磁弁２５を、あるいは手動操作式開閉弁を、開位置または閉位置に切り換える構成にしてあるが、オーガ６やバイブロ７の着脱操作に連動させて第２パイロット管路２４に備えられた開閉弁を自動的に開位置、閉位置に切り換える構成にしてもよい。
Further, in the above, when the
また上記では、第２パイロット管路２４に電磁弁２５等の開閉弁を設けたが、図２に示すオーガ油圧回路１４の油圧モータ１４ａ、図４に示すバイブロ油圧回路２７の油圧モータ２７ａの配設形態が変更されたときなどにあっては、第２パイロット管路２４に開閉弁を設けることに代えて、第１パイロット管路２３のみに電磁弁２５等の開閉弁を設ける構成にしてもよい。
In the above description, the on / off valve such as the
また上記では、二方向の駆動を行なうアクチュエータとしてオーガ６を挙げたが、この二方向の駆動を行なうアクチュエータとして破砕機をアーム５の先端に装着するとともに、クイックカプラ１９，２０，２１に破砕機油圧回路を連結させる構成にしてもよい。また上記では、一方向の駆動を行なうアクチュエータとしてバイブロ７を挙げたが、この一方向の駆動を行なうアクチュエータとしてブレーカをアーム５の先端に装着するとともに、クイックカプラ１９，２０，２１にブレーカ油圧回路を連結させる構成にしてもよい。
In the above description, the
１ 走行体
２ 油圧ショベル本体
３ 第１ブーム
４ 第２ブーム
５ アーム
６ オーガ（アタッチメント）
７ バイブロ（アタッチメント）
１１ 油圧ポンプ
１２ パイロットポンプ
１４ オーガ油圧回路
１４ａ 油圧モータ（アタッチメント用アクチュエータ）
１４ｂ 給排管路
１４ｃ 給排管路
１５ 方向制御弁
１５ａ 左切換位置
１５ｂ 右切換位置
１６ 管路
１７ 管路
２２ 操作装置
２２ａ ペダル
２２ｂ パイロット弁
２３ 第１パイロット管路
２４ 第２パイロット管路
２５ 電磁弁（開閉弁）
２５ａ 開位置
２５ｂ 閉位置
２５ｃ ソレノイド
２６ スイッチ（操作手段）
２７ バイブロ油圧回路
２７ａ 油圧モータ（アタッチメント用アクチュエータ）
２７ｂ 供給管路
２７ｃ 排出管路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
7 Vibro (attachment)
DESCRIPTION OF
14b Supply /
25a
27 Vibro
Claims (5)
油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油が供給され上記アタッチメントを作動させるアタッチメント用アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記アタッチメント用アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁と、この方向制御弁を切換え操作する操作装置と、この操作装置の操作に応じたパイロット圧を上記方向制御弁の左右の制御部のうちの一方の制御部に導く第１パイロット管路と、上記操作装置の操作に応じたパイロット圧を上記方向制御弁の左右の制御部のうちの他方の制御部に導く第２パイロット管路とを備えた建設機械のアタッチメント駆動装置において、
上記第１パイロット管路及び上記第２パイロット管路のうちの一方のパイロット管路に、当該パイロット管路を上記アタッチメント用アクチュエータの作動方向が双方向であるか一方向であるかの違いに応じて選択的に開閉する開閉弁を設けるとともに、この開閉弁を切り換え操作する操作手段を設けたことを特徴とする建設機械のアタッチメント駆動装置。 Provided in the construction machine to which the attachment is attached,
A hydraulic pump, an actuator for attachment that is supplied with pressure oil discharged from the hydraulic pump and operates the attachment, a direction control valve that controls a flow of pressure oil supplied from the hydraulic pump to the attachment actuator, An operating device for switching the direction control valve, a first pilot pipe for guiding a pilot pressure corresponding to the operation of the operating device to one of the left and right control units of the direction control valve, and the operation An attachment drive device for a construction machine, comprising: a second pilot pipe that guides a pilot pressure according to the operation of the device to the other control unit of the left and right control units of the directional control valve
Depending on whether one of the first pilot line and the second pilot line is connected to the pilot line, the operating direction of the attachment actuator is bidirectional or unidirectional. And an opening / closing valve for selectively opening and closing, and an operating means for switching the opening / closing valve.
上記操作装置が、ペダルと、このペダルの踏み込み操作に応じてパイロット圧を出力するパイロット弁とを含むことを特徴とする建設機械のアタッチメント駆動装置。 The attachment drive device for a construction machine according to claim 1,
An attachment drive device for a construction machine, wherein the operation device includes a pedal and a pilot valve that outputs a pilot pressure in response to a depression operation of the pedal.
上記開閉弁が電磁弁から成るとともに、上記操作手段が上記電磁弁を切り換えるスイッチから成ることを特徴とする建設機械のアタッチメント駆動装置。 The attachment drive device for a construction machine according to claim 1 or 2,
An attachment drive device for a construction machine, wherein the on-off valve comprises a solenoid valve, and the operating means comprises a switch for switching the solenoid valve.
上記開閉弁が手動操作式開閉弁から成り、上記操作手段が上記手動操作式開閉弁に備えられる操作レバーから成ることを特徴とする建設機械のアタッチメント駆動装置。 The attachment drive device for a construction machine according to claim 1 or 2,
An attachment drive device for a construction machine, wherein the on-off valve comprises a manually operated on-off valve, and the operating means comprises an operation lever provided on the manually operated on-off valve.
上記アタッチメントが、双方向に作動するアタッチメント用アクチュエータによって二方向に駆動するオーガあるいは破砕機、一方向のみに作動するアタッチメント用アクチュエータによって一方向のみに駆動するバイブロあるいはブレーカのうちのいずれかから成ることを特徴とする建設機械のアタッチメント駆動装置。 In the attachment drive device of the construction machine according to any one of claims 1 to 4,
The attachment consists of either an auger or crusher that is driven in two directions by an attachment actuator that operates in both directions, or a vibro or breaker that is driven in one direction only by an attachment actuator that operates in only one direction. An attachment drive device for a construction machine.
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