JP3654562B2

JP3654562B2 - Hydraulic cylinder control circuit in construction machinery

Info

Publication number: JP3654562B2
Application number: JP02721599A
Authority: JP
Inventors: 猛美米塚; 重夫梶田; 明利濱田; 隆広川人
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 1999-02-04
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2019-02-04
Also published as: JP2000220601A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械における油圧シリンダの制御回路の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベル等の建設機械には、油圧シリンダの伸縮作動に基づいて動作するブームやアーム、バケット等の動作部が設けられるが、これら動作部を動作させるべく対応する操作具をフル操作している状態、つまり、油圧シリンダを高速で作動させている状態でシリンダの伸縮作動行程の端部に達した場合、油圧シリンダに衝撃が発生して動作部が振動し、これにより例えばバケットに積載した土砂等がこぼれてしまう惧れがある。これに対処するため、油圧シリンダの伸縮作動行程の両端にクッション機構を設けて、油圧シリンダが作動限界端に達したときに発生する衝撃を緩和している。
ところで、例えばオフセット型の油圧ショベルにあっては、ブームを上限位置まで上昇させるとバケットがキャブの頭上に位置することになるが、このようなものにあっては、ブームが上限位置に達したとき、つまりブーム用シリンダが伸長側端部に達したとき、前述した衝撃によりバケットから僅かでも土砂等がこぼれると、該土砂等がキャブや機体の上に落ちることになって、オペレータが不快感を感じることになる。このため、ブーム用シリンダのクッション機構を高性能のものとして、ブームが上限位置に達したときの衝撃を可及的に抑制するようにしているが、それでも、ブーム用シリンダが高速で作動している状態で上限位置に達した場合には、若干の土砂等が落下してしまうことを完全に防止することはできなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、例えば、ブーム用シリンダの圧油供給制御を行うコントロールバルブにパイロット圧を供給するパイロット油路に、制御部からの指令に基づいて作動する電磁比例減圧弁を配設する一方、ブームの位置をポテンショメータ等で検知し、そして該ポテンショメータによりブームが上限位置の少し手前の位置であると検知されたときに、制御部から電磁比例減圧弁にパイロット圧を減圧するよう指令を出力し、これによりブーム用シリンダの作動速度を遅くしてブームが上限位置に達したときの衝撃をなくすようにすることが提唱される。しかるにこのものは、電磁比例減圧弁や該電磁比例減圧弁を制御するための制御部が必要であって、システムが複雑である許りかコスト的にも高くつくという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
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、油圧シリンダの伸縮作動に基づいて動作する動作部を有してなる建設機械において、前記油圧シリンダの作動行程の限界部近傍の速度調節範囲に達したことを検知するための検知手段を設けると共に、油圧シリンダの圧油供給制御を行うコントロールバルブの切換え作動を、操作具操作に基づき伸長、縮小用のパイロットバルブから出力されるパイロット圧で行うように構成し、さらに伸長側パイロットバルブからコントロールバルブの伸長側パイロットポートに至るパイロット油路に制御バルブを設けるにあたり、該制御バルブは、伸長側パイロットバルブの出力ポートに接続されるインポートと、コントロールバルブの伸長側パイロットポートに接続されるアウトポートとを備え、さらに切換弁、減圧弁、流量制御弁、第一、第二のチェック弁が組み込まれて構成されるものであり、前記切換弁は、前記インポートとアウトポートとを接続する油路に配され、伸長側パイロット圧油をアウトポートに流す第一位置から前記減圧弁に流す第二位置に切換わるように構成され、第一チェック弁は、前記切換弁に対して並列状に設けた油路に配され、インポートからアウトポートへの油の流れは阻止するが、逆方向の流れは許容するように構成され、減圧弁は、前記第二位置の切換弁を経由して導かれた伸長側パイロット圧油を、予め設定される圧力に減圧して第二チェック弁に流すように構成され、第二チェック弁は、減圧弁からアウトポートに至る油路に設けられていて、減圧弁からアウトポートへの油の流れは許容するが、逆方向の流れは阻止するように構成され、流量制御弁は、第二チェック弁に対し並列状に設けられる油路に配され、切換弁が第一位置から第二位置に切換わって減圧弁に伸長側パイロット圧油が導かれた場合に、該流量制御弁の下流側のパイロット圧が前記減圧弁の設定圧力まで減圧されるときのコントロールバルブ伸長側パイロットポートからの排出油の流量を制限するように構成され、前記切換弁の第一位置から第二位置への切換えを、前記検知手段により速度調節範囲に達したことが検知されたことの検知に連繋して行うように構成したことを特徴とする建設機械における油圧シリンダの制御回路である。
そして、この様にすることにより、簡単かつ安価な構造で、油圧シリンダが伸縮作動行程の限界部に達したときの衝撃をなくすことができる。しかもコントロールバルブ伸長側パイロットポートに供給されるパイロット圧の減圧速度が遅延される、つまり徐々に減圧されることなって、切換弁の切換時に急激な減圧によりショックが発生してしまうことを回避できる。
請求項２の発明は、請求項１において、動作部は、建設機械の機体本体に上下揺動自在に支持されるブームであり、油圧シリンダは、前記ブームを上下揺動させるべく伸縮作動するブーム用シリンダであり、さらに検知手段は、ブームが上限位置の少し手前の速度調節範囲に達したことを検知する検知スイッチである建設機械における油圧シリンダの制御回路である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１はオフセット型の油圧ショベルであって、該油圧ショベル１は、下部走行体２、上部旋回体３、キャブ４、作業部５等の各部から構成されており、さらに該作業部５は、基端部が上部旋回体３に上下揺動自在に支持されるリアブーム６、該リアブーム６の先端部に左右揺動自在に支持されるフロントブーム７、該フロントブーム７の先端部にアームブラケット８を介して前後揺動自在に支持されるアーム９、該アーム９の先端部に前後揺動自在に支持されるバケット１０、およびこれらを揺動せしめるためのブーム用シリンダ１１、オフセット用シリンダ１２、アーム用シリンダ１３、バケット用シリンダ１４等から構成されていること等の基本的構成は従来通りである。
【０００６】
前記リアブーム６は、ブーム用シリンダ１１の伸縮作動に伴って上下揺動するが、該ブーム用シリンダ１１への圧油供給制御を、図３に示す油圧回路図に基づいて説明すると、図３において、１５はメインポンプ、１６はパイロットポンプ、１７は油タンク、１８はコントロールバルブであって、該コントロールバルブ１８は、伸長側、縮小側のパイロットポート１８ａ、１８ｂを備えたパイロット操作式の三位置切換弁から構成されている。
そして、前記コントロールバルブ１８は、両パイロットポート１８ａ、１８ｂにパイロット圧油が供給されていない状態では、ブーム用シリンダ１１への圧油供給を停止する中立位置Ｎに位置しているが、伸長側パイロットポート１８ａにパイロット圧油が供給されることで、ブーム用シリンダ１１の伸長側油室にメインポンプ１５からの圧油を供給する伸長側位置Ｘに切換り、また縮小側パイロットポート１８ｂにパイロット圧油が供給されることで、ブーム用シリンダ１１の縮小側油室にメインポンプ１５からの圧油を供給する縮小側位置Ｙに切換る構成となっている。
【０００７】
さらに、１９は操作具１９Ｃの操作に基づいて前記コントロールバルブ１８のパイロットポート１８ａ、１８ｂにパイロット圧油を供給するパイロットバルブであって、該パイロットバルブ１９は、伸長側パイロットバルブ１９Ａと縮小側パイロットバルブ１９Ｂとから構成されている。
そしてこのパイロットバルブ１９は、操作具１９Ｃを縮小側または伸長側に操作することにより、該操作された側のパイロットバルブ１９Ａまたは１９Ｂの出力ポート１９ａから操作具１９Ｃの操作量に対応する圧力のパイロット圧油が出力される構成となっている。
【０００８】
また、２０は前記伸長側パイロットバルブ１９Ａの出力用ポート１９ａからコントロールバルブ１８の伸長側パイロットポート１８ａに至る伸長側パイロット油路に配設される制御バルブであって、該制御バルブ２０は、前記伸長側パイロットバルブ１９Ａの出力ポート１９ａに接続されるインポート２０ａと、コントロールバルブ１８の伸長側パイロットポート１８ａに接続されるアウトポート２０ｂと、油タンク１７に接続されるドレンポート２０ｃとを有すると共に、後述する電磁切換弁２１、減圧弁２２、流量制御弁２３、第一、第二のチェック弁２４、２５が組み込まれている。
【０００９】
前記電磁切換弁２１は、ソレノイド２１ａを備えた二位置切換弁であって、このものは、前記インポート２０ａとアウトポート２０ｂとを接続する油路に配されている。
そしてこの電磁切換弁２１は、ソレノイド２１ａの非励磁状態では、伸長側パイロットバルブ１９Ａから出力されてインポート２０ａに入力されるパイロット圧油をアウトポート２０ｂに流す第一位置Ｘに位置しているが、ソレノイド２１ａが励磁することにより、前記パイロット圧油を減圧弁２２に流す第二位置Ｙに切換わるように構成されている。
【００１０】
また第一チェック弁２４は、前記電磁切換弁２１に対し並列状に設けられる油路に配されていて、インポート２０ａからアウトポート２０ｂへの油の流れは阻止するが、逆方向の流れは許容するように構成されている。これにより、操作具１９Ｃが縮小側に操作された場合等に、コントロールバルブ伸長側パイロットポート１８ａから排出されてアウトポート２０ｂに入力される油を、第一チェック弁２４を経由してインポート２０ａに流すことができるようになっている。
【００１１】
さらに減圧弁２２は、前記第二位置Ｙの電磁切換弁２１を経由して導かれたパイロット圧油を、予め設定される圧力Ｐに減圧して第二チェック弁２５に流すように構成されている。
【００１２】
前記第二チェック弁２５は、減圧弁２２からアウトポート２０ｂに至る油路に設けられていて、減圧弁２２からアウトポート２０ｂへの油の流れは許容するが、逆方向の流れは阻止するように構成されている。
【００１３】
さらにまた流量制御弁２３は、前記第二チェック弁２５に対し並列状に設けられる油路に配されている。そして該流量制御弁２３は、前記電磁切換弁２１が第一位置Ｘから第二位置Ｙに切換わって減圧弁２２にパイロット圧油が導かれた場合に、流量制御弁２３の下流側のパイロット圧が前記減圧弁２２の設定圧力Ｐまで減圧されるときのコントロールバルブ伸長側パイロットポート１８ａからの排出油の流量を制限するようになっている。これにより、コントロールバルブ伸長側パイロットポート１８ａに供給されるパイロット圧の減圧速度が遅延される、つまり徐々に減圧されることなって、電磁切換弁２１の切換時に急激な減圧によりショックが発生してしまうことを回避できるようになっている。
【００１４】
一方、２６はリアブーム６の中間部に配設される検知プレートであって、該検知プレート２６は、リアブーム６が上限位置の少し手前の位置から上限位置までの速度調節範囲に達したときに、上部旋回体２側に配設される近接スイッチ２７に接近して該近接スイッチ２７を開成から閉成側に切換えるように設定されている。さらにこの近接スイッチ２７は、前記電磁切換弁２１に電気的に接続されていて、近接スイッチ２７の開成−閉成切換えに連繋して電磁切換弁２１のソレノイド２１ａの非励磁−励磁の切換えがなされるように構成されている。
【００１５】
叙述の如く構成されたものにおいて、リアブーム６が前記速度調節範囲に位置していないときには、検知プレート２６は近接スイッチ２７から離間していて近接スイッチ２７は開成している。そして該近接スイッチ２７が開成している状態では、電磁切換弁２１のソレノイド２１ａは非励磁状態となっていて電磁切換弁２１は第一位置Ｘに位置している。この状態では、操作具１９Ｃを伸長側に操作したことに伴って伸長側パイロットバルブ１９Ａからパイロット圧油が出力された場合、該パイロット圧油は、制御バルブ２０のインポート２０ａ、第一位置Ｘの電磁切換弁２１、アウトポート２０ｂを経由してコントロールバルブ１８の伸長側パイロットポート１８ａに供給される。而してコントロールバルブ１８は、伸長側パイロットバルブ１９Ａから出力されるパイロット圧により制御されることになって、ブーム用シリンダ１１は、操作具１９Ｃの操作に対応した速度で伸長する。
これに対し、リアブーム６が上限位置の少し手前の位置まで上動して速度調節範囲に達すると、検知プレート２６が近接スイッチ２７に接近して該近接スイッチ２７を閉成側に切換える。これに伴い、電磁切換弁２１はソレノイド２１ａが励磁して第二位置Ｙに切換わる。これにより、伸長側パイロットバルブ１９Ａから出力されたパイロット圧油は、インポート２０ａ、第二位置Ｙの電磁切換弁２１、減圧弁２２、第二チェック弁２５、アウトポート２０ｂを経由してコントロールバルブ１８の伸長側パイロットポート１８ａに供給される。而して伸長側パイロットポート１８ａには、減圧弁２２により設定圧力Ｐにまで減圧されたパイロット圧が供給されることになって、ブーム用シリンダ１１の伸長速度が減速され、これによりリアブーム６は、衝撃のない静かな状態で上限位置に達して停止することになる。
【００１６】
この結果、リアブーム６を上限位置で静かに停止させることができることになって、該停止時にバケット８がキャブ４の頭上に位置しているような場合であっても、停止時の衝撃でバケット８に積載された土砂等がこぼれてしまうことを回避でき、作業性が向上する。
【００１７】
しかもこのものは、上部旋回体２側に、リアブーム６に設けた検知プレート２６の接近に伴って閉成する近接スイッチ２７を設けると共に、伸長側パイロットバルブ１９Ａからコントロールバルブ伸長側パイロットポート１８ａに至る伸長側パイロット油路に、前記近接スイッチ２７の閉成に連繋してパイロット圧を減圧弁２２に導くべく切換わる電磁切換弁２１と、パイロット圧を減圧する減圧弁２２と、該減圧弁２２の減圧作動の速度を遅延させて電磁切換弁２１の切換時における減圧のショックをなくすための流量制御弁２３とが組込まれた制御バルブ２０を配するだけの簡単な構造であって、電磁比例減圧弁や該電磁比例減圧弁を制御するための制御部が必要なものと比して、システムが簡単でありコスト的にも安いという利点がある。
【００１８】
尚、上記実施の形態においては、ブーム用シリンダ１１に本発明を実施したが、これに限定されることなく、オフセット用シリンダ１２、アーム用シリンダ１３、バケット用シリンダ１４にも必要において適宜実施できることは勿論のこと、油圧ショベル以外の建設機械にも本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧ショベルの側面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】ブーム用シリンダの油圧回路図である。
【符号の説明】
６リアブーム
１１ブーム用シリンダ
１８コントロールバルブ
１９パイロットバルブ
２０制御バルブ
２１電磁切換弁
２２減圧弁
２３流量制御弁
２６検知プレート
２７近接スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of hydraulic cylinder control circuits in construction machines such as hydraulic excavators.
[0002]
[Prior art]
Generally, construction machines such as hydraulic excavators are provided with operating parts such as booms, arms, and buckets that operate based on the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinders. Fully operate the corresponding operating tools to operate these operating parts. If the end of the cylinder's expansion / contraction operation stroke is reached while the hydraulic cylinder is operating at high speed, an impact is generated in the hydraulic cylinder and the operating part vibrates. There is a risk that spilled soil will spill. In order to cope with this, a cushion mechanism is provided at both ends of the expansion / contraction operation stroke of the hydraulic cylinder to mitigate the impact generated when the hydraulic cylinder reaches the operation limit end.
By the way, for example, in an offset type hydraulic excavator, when the boom is raised to the upper limit position, the bucket is positioned above the head of the cab. In such a case, the boom has reached the upper limit position. In other words, when the boom cylinder reaches the end on the extension side, if even a small amount of earth and sand spills from the bucket due to the impact described above, the earth and sand will fall on the cab and the fuselage, causing the operator to feel uncomfortable You will feel. For this reason, the boom cylinder cushion mechanism is designed to have high performance so as to suppress the impact as much as possible when the boom reaches the upper limit position. However, the boom cylinder still operates at high speed. When the upper limit position is reached in a state where the earth is present, it has not been possible to completely prevent some earth and sand from falling.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, for example, an electromagnetic proportional pressure reducing valve that operates based on a command from the control unit is disposed in a pilot oil passage that supplies pilot pressure to a control valve that performs pressure oil supply control of the boom cylinder, while the position of the boom Is detected by a potentiometer, etc., and when the boom is detected to be slightly before the upper limit position, a command is issued from the control unit to reduce the pilot pressure to the electromagnetic proportional pressure reducing valve. It is proposed to reduce the operating speed of the boom cylinder to eliminate the impact when the boom reaches the upper limit position. However, this requires an electromagnetic proportional pressure reducing valve and a control unit for controlling the electromagnetic proportional pressure reducing valve, and there is a problem that the system is complicated and expensive in terms of cost. There was a problem to be solved.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in order to solve these problems in view of the above circumstances, and the invention of claim 1 has an operation section that operates based on the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder. In the construction machine configured as described above, a detection means for detecting that the speed adjustment range near the limit part of the operation stroke of the hydraulic cylinder has been reached and a control valve switching operation for controlling the hydraulic oil supply of the hydraulic cylinder are provided. Is controlled by the pilot pressure output from the expansion / reduction pilot valve based on the operation tool operation, and a control valve is provided in the pilot oil passage extending from the expansion side pilot valve to the expansion side pilot port of the control valve. per, the said control valve, and import connected to the output port of the extension-side pilot valve, the control bar And an out port connected to the expansion side pilot port of the valve, and further includes a switching valve, a pressure reducing valve, a flow rate control valve, and first and second check valves. The first check valve is arranged in an oil path connecting the import and the outport, and is configured to switch from a first position where the extension side pilot pressure oil flows to the outport to a second position where the decompression valve flows to the pressure reducing valve. Is arranged in an oil passage provided in parallel with the switching valve, and is configured to prevent the flow of oil from the import to the outport, but to allow the flow in the reverse direction. The extension side pilot pressure oil guided via the switching valve at the second position is reduced to a preset pressure and flows to the second check valve. The second check valve is out of the pressure reducing valve. On the oilway leading to the port The flow path is configured to allow oil flow from the pressure reducing valve to the outport, but prevent reverse flow, and the flow control valve is provided in parallel with the second check valve. And when the switching valve is switched from the first position to the second position and the extension side pilot pressure oil is introduced to the pressure reducing valve, the pilot pressure on the downstream side of the flow control valve is set to the set pressure of the pressure reducing valve. The control valve is configured to limit the flow rate of the discharged oil from the pilot port on the expansion side of the control valve when the pressure is reduced to the first position from the first position to the second position. A control circuit for a hydraulic cylinder in a construction machine, wherein the control circuit is configured to be linked to detection of detection of reaching .
By doing so, it is possible to eliminate the impact when the hydraulic cylinder reaches the limit part of the expansion / contraction operation stroke with a simple and inexpensive structure. In addition, the pressure reduction rate of the pilot pressure supplied to the control valve expansion side pilot port is delayed, that is, gradually reduced, so that it is possible to avoid a shock from being suddenly reduced when the switching valve is switched. .
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the operating portion is a boom that is supported by the machine body of the construction machine so as to be swingable up and down, and the hydraulic cylinder is a boom that extends and contracts to swing the boom up and down. Further, the detection means is a control circuit for a hydraulic cylinder in the construction machine, which is a detection switch for detecting that the boom has reached the speed adjustment range slightly before the upper limit position.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, reference numeral 1 denotes an offset-type hydraulic excavator. The hydraulic excavator 1 is composed of a lower traveling body 2, an upper swing body 3, a cab 4, a working portion 5, and the like. A rear boom 6 whose base end is supported by the upper swing body 3 so as to be swingable up and down, a front boom 7 supported at the tip of the rear boom 6 so as to be swingable left and right, and an arm at the tip of the front boom 7 An arm 9 supported by the bracket 8 so as to swing back and forth, a bucket 10 supported so as to swing back and forth at the tip of the arm 9, a boom cylinder 11 for swinging them, and an offset cylinder 12, the basic configuration such as the arm cylinder 13 and the bucket cylinder 14 is the same as the conventional one.
[0006]
The rear boom 6 swings up and down with the expansion and contraction operation of the boom cylinder 11, and the control of pressure oil supply to the boom cylinder 11 will be described based on the hydraulic circuit diagram shown in FIG. , 15 is a main pump, 16 is a pilot pump, 17 is an oil tank, 18 is a control valve, and the control valve 18 is a pilot operated three-position equipped with pilot ports 18a and 18b on the expansion side and reduction side It consists of a switching valve.
The control valve 18 is located at a neutral position N where the supply of pressure oil to the boom cylinder 11 is stopped in a state where pilot pressure oil is not supplied to both pilot ports 18a and 18b. When pilot pressure oil is supplied to the pilot port 18a, the expansion side oil chamber of the boom cylinder 11 is switched to the extension side position X for supplying pressure oil from the main pump 15, and the pilot port 18b is piloted. By supplying the pressure oil, it is configured to switch to a reduction side position Y for supplying the pressure oil from the main pump 15 to the reduction side oil chamber of the boom cylinder 11.
[0007]
Further, 19 is a pilot valve that supplies pilot pressure oil to the pilot ports 18a and 18b of the control valve 18 based on the operation of the operating tool 19C. The pilot valve 19 includes the extension side pilot valve 19A and the reduction side pilot valve. It consists of a valve 19B.
The pilot valve 19 is operated by operating the operation tool 19C to the reduction side or the expansion side, so that the pilot valve 19 has a pressure corresponding to the operation amount of the operation tool 19C from the output port 19a of the operated pilot valve 19A or 19B. Pressure oil is output.
[0008]
Reference numeral 20 denotes a control valve disposed in the extension pilot oil passage from the output port 19a of the extension pilot valve 19A to the extension pilot port 18a of the control valve 18, and the control valve 20 An import 20a connected to the output port 19a of the extension side pilot valve 19A, an out port 20b connected to the extension side pilot port 18a of the control valve 18, and a drain port 20c connected to the oil tank 17, An electromagnetic switching valve 21, a pressure reducing valve 22, a flow rate control valve 23, and first and second check valves 24 and 25 described later are incorporated.
[0009]
The electromagnetic switching valve 21 is a two-position switching valve provided with a solenoid 21a, which is disposed in an oil passage connecting the import 20a and the outport 20b.
The electromagnetic switching valve 21 is located at the first position X in which the pilot pressure oil output from the extension-side pilot valve 19A and input to the import 20a flows to the outport 20b when the solenoid 21a is not excited. When the solenoid 21 a is excited, the pilot pressure oil is switched to the second position Y that flows through the pressure reducing valve 22.
[0010]
The first check valve 24 is arranged in an oil passage provided in parallel to the electromagnetic switching valve 21 and prevents the flow of oil from the import 20a to the outport 20b, but allows reverse flow. Is configured to do. Thereby, when the operation tool 19C is operated to the reduction side, the oil discharged from the control valve extension side pilot port 18a and input to the out port 20b is transferred to the import 20a via the first check valve 24. It can be shed.
[0011]
Further, the pressure reducing valve 22 is configured to reduce the pilot pressure oil introduced through the electromagnetic switching valve 21 at the second position Y to a preset pressure P and to flow to the second check valve 25. Yes.
[0012]
The second check valve 25 is provided in an oil passage from the pressure reducing valve 22 to the out port 20b, and allows the oil flow from the pressure reducing valve 22 to the out port 20b, but prevents the reverse flow. It is configured.
[0013]
Furthermore, the flow control valve 23 is disposed in an oil passage provided in parallel with the second check valve 25. The flow control valve 23 is connected to a pilot on the downstream side of the flow control valve 23 when the electromagnetic switching valve 21 is switched from the first position X to the second position Y and pilot pressure oil is introduced to the pressure reducing valve 22. The flow rate of the discharged oil from the control valve extension side pilot port 18a when the pressure is reduced to the set pressure P of the pressure reducing valve 22 is limited. As a result, the pressure reduction speed of the pilot pressure supplied to the control valve expansion side pilot port 18a is delayed, that is, gradually reduced, and a shock is generated due to sudden pressure reduction when the electromagnetic switching valve 21 is switched. Can be avoided.
[0014]
On the other hand, 26 is a detection plate disposed in the middle portion of the rear boom 6, and the detection plate 26 is used when the rear boom 6 reaches a speed adjustment range from a position slightly before the upper limit position to the upper limit position. The proximity switch 27 is set so as to switch from the open side to the closed side by approaching the proximity switch 27 disposed on the upper swing body 2 side. Further, the proximity switch 27 is electrically connected to the electromagnetic switching valve 21, and the non-excitation-excitation switching of the solenoid 21 a of the electromagnetic switching valve 21 is performed in conjunction with the opening-closing switching of the proximity switch 27. It is comprised so that.
[0015]
In the configuration as described above, when the rear boom 6 is not located in the speed adjustment range, the detection plate 26 is separated from the proximity switch 27 and the proximity switch 27 is opened. When the proximity switch 27 is opened, the solenoid 21a of the electromagnetic switching valve 21 is in a non-excited state, and the electromagnetic switching valve 21 is located at the first position X. In this state, when pilot pressure oil is output from the extension-side pilot valve 19A as a result of operating the operation tool 19C to the extension side, the pilot pressure oil is imported into the import 20a of the control valve 20, the first position X. It is supplied to the extension side pilot port 18a of the control valve 18 via the electromagnetic switching valve 21 and the out port 20b. Thus, the control valve 18 is controlled by the pilot pressure output from the extension side pilot valve 19A, and the boom cylinder 11 extends at a speed corresponding to the operation of the operation tool 19C.
In contrast, when the rear boom 6 moves up to a position slightly before the upper limit position and reaches the speed adjustment range, the detection plate 26 approaches the proximity switch 27 and switches the proximity switch 27 to the closed side. Along with this, the solenoid switching valve 21 is switched to the second position Y when the solenoid 21a is excited. As a result, the pilot pressure oil output from the extension-side pilot valve 19A is supplied to the control valve 18 via the import 20a, the electromagnetic switching valve 21, the pressure reducing valve 22, the second check valve 25, and the outport 20b at the second position Y. To the extension pilot port 18a. Thus, the pilot pressure reduced to the set pressure P by the pressure reducing valve 22 is supplied to the extension side pilot port 18a, so that the extension speed of the boom cylinder 11 is decelerated. Then, it reaches the upper limit position in a quiet state without impact and stops.
[0016]
As a result, the rear boom 6 can be quietly stopped at the upper limit position, and even when the bucket 8 is located above the head of the cab 4 at the time of the stop, the bucket 8 is affected by an impact at the time of stop. It is possible to avoid spillage of earth and sand loaded on the slab, and workability is improved.
[0017]
In addition, this is provided with a proximity switch 27 that closes as the detection plate 26 provided on the rear boom 6 approaches on the upper swing body 2 side, and extends from the extension side pilot valve 19A to the control valve extension side pilot port 18a. An electromagnetic switching valve 21 that switches to the extension-side pilot oil passage so as to guide the pilot pressure to the pressure reducing valve 22 in connection with the closing of the proximity switch 27; a pressure reducing valve 22 that reduces the pilot pressure; It is a simple structure in which a control valve 20 incorporated with a flow rate control valve 23 for delaying the pressure reducing operation speed and eliminating a pressure reducing shock at the time of switching of the electromagnetic switching valve 21 is provided. Compared to the control unit for controlling the valve and the electromagnetic proportional pressure reducing valve, there is an advantage that the system is simple and the cost is low. .
[0018]
In the above embodiment, the present invention is applied to the boom cylinder 11. However, the present invention is not limited to this, and can be appropriately applied to the offset cylinder 12, the arm cylinder 13, and the bucket cylinder 14 as necessary. Of course, the present invention can be applied to construction machines other than hydraulic excavators.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a hydraulic excavator.
FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram of a boom cylinder.
[Explanation of symbols]
6 Rear boom 11 Boom cylinder 18 Control valve 19 Pilot valve 20 Control valve 21 Electromagnetic switching valve 22 Pressure reducing valve 23 Flow control valve 26 Detection plate 27 Proximity switch

Claims

油圧シリンダの伸縮作動に基づいて動作する動作部を有してなる建設機械において、前記油圧シリンダの作動行程の限界部近傍の速度調節範囲に達したことを検知するための検知手段を設けると共に、油圧シリンダの圧油供給制御を行うコントロールバルブの切換え作動を、操作具操作に基づき伸長、縮小用のパイロットバルブから出力されるパイロット圧で行うように構成し、さらに伸長側パイロットバルブからコントロールバルブの伸長側パイロットポートに至るパイロット油路に制御バルブを設けるにあたり、該制御バルブは、伸長側パイロットバルブの出力ポートに接続されるインポートと、コントロールバルブの伸長側パイロットポートに接続されるアウトポートとを備え、さらに切換弁、減圧弁、流量制御弁、第一、第二のチェック弁が組み込まれて構成されるものであり、前記切換弁は、前記インポートとアウトポートとを接続する油路に配され、伸長側パイロット圧油をアウトポートに流す第一位置から前記減圧弁に流す第二位置に切換わるように構成され、第一チェック弁は、前記切換弁に対して並列状に設けた油路に配され、インポートからアウトポートへの油の流れは阻止するが、逆方向の流れは許容するように構成され、減圧弁は、前記第二位置の切換弁を経由して導かれた伸長側パイロット圧油を、予め設定される圧力に減圧して第二チェック弁に流すように構成され、第二チェック弁は、減圧弁からアウトポートに至る油路に設けられていて、減圧弁からアウトポートへの油の流れは許容するが、逆方向の流れは阻止するように構成され、流量制御弁は、第二チェック弁に対し並列状に設けられる油路に配され、切換弁が第一位置から第二位置に切換わって減圧弁に伸長側パイロット圧油が導かれた場合に、該流量制御弁の下流側のパイロット圧が前記減圧弁の設定圧力まで減圧されるときのコントロールバルブ伸長側パイロットポートからの排出油の流量を制限するように構成され、前記切換弁の第一位置から第二位置への切換えを、前記検知手段により速度調節範囲に達したことが検知されたことの検知に連繋して行うように構成したことを特徴とする建設機械における油圧シリンダの制御回路。In a construction machine having an operation part that operates based on the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder, a detection unit is provided for detecting that the speed adjustment range near the limit part of the operation stroke of the hydraulic cylinder has been reached, switching operation of the control valve for pressure oil supply control of the hydraulic cylinder, extension based on the operation instrument operation, configured to perform a pilot pressure outputted from the pilot valve for reduction, further from the extension-side pilot valve of the control valve In providing a control valve in the pilot oil passage leading to the extension side pilot port , the control valve has an import connected to the output port of the extension side pilot valve and an out port connected to the extension side pilot port of the control valve. In addition, a switching valve, pressure reducing valve, flow control valve, first and second check valves The switching valve is arranged in an oil passage connecting the import and the outport, and the pressure reducing valve from a first position for flowing the extension side pilot pressure oil to the outport. The first check valve is arranged in an oil passage provided in parallel with the switching valve to prevent the flow of oil from the import to the outport, The pressure reducing valve is configured to allow reverse flow, and the decompression valve reduces the extension side pilot pressure oil guided via the switching valve at the second position to a preset pressure, and the second check valve. The second check valve is provided in the oil passage from the pressure reducing valve to the out port, and allows the oil flow from the pressure reducing valve to the out port, but prevents the reverse flow. Configured as a flow control valve The flow control is performed when the switching valve is switched from the first position to the second position and the extension side pilot pressure oil is led to the pressure reducing valve. The pilot valve on the downstream side of the valve is configured to limit the flow rate of the discharged oil from the pilot valve on the control valve extension side when the pilot pressure is reduced to the set pressure of the pressure reducing valve. A control circuit for a hydraulic cylinder in a construction machine, characterized in that switching to a position is performed in conjunction with detection that the speed adjusting range has been detected by the detecting means .

請求項１において、動作部は、建設機械の機体本体に上下揺動自在に支持されるブームであり、油圧シリンダは、前記ブームを上下揺動させるべく伸縮作動するブーム用シリンダであり、さらに検知手段は、ブームが上限位置の少し手前の速度調節範囲に達したことを検知する検知スイッチである建設機械における油圧シリンダの制御回路。 2. The boom according to claim 1, wherein the operating part is a boom supported by the machine body of the construction machine so as to swing up and down, and the hydraulic cylinder is a boom cylinder that extends and contracts so as to swing the boom up and down. The means is a hydraulic cylinder control circuit in a construction machine, which is a detection switch that detects that the boom has reached a speed adjustment range slightly before the upper limit position.