JP5706840B2 - Hydraulic circuit of deep excavator - Google Patents
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Description
本発明は、自走式車両にブーム等を介してテレスコアームを取付け、その先端にクラムシェルバケットを取付けて構成される深掘掘削機の油圧回路に関する。 The present invention relates to a hydraulic circuit for a deep excavator configured by attaching a telescore to a self-propelled vehicle via a boom or the like and attaching a clamshell bucket to the tip thereof.
縦穴等を掘削するため、自走式車両に起伏可能にブームを取付け、このブームに下方に延出可能なテレスコアーム(複数段のアームを油圧シリンダ等により伸縮可能に組み合わせたもの)を取付け、このテレスコアームの下端に油圧シリンダにより開閉されるクラムシェルバケットを取付けて構成される深掘掘削機が知られている(例えば特許文献1参照)。 For excavating vertical holes, etc., a boom is attached to a self-propelled vehicle so that it can be raised and lowered, and a telescore (which combines multiple stages of arms that can be extended and retracted by a hydraulic cylinder, etc.) There is known a deep excavator constructed by attaching a clamshell bucket that is opened and closed by a hydraulic cylinder to the lower end of the telescore (see, for example, Patent Document 1).
このような深掘掘削機において、より深い縦穴を掘削したいという要求に応えるために、テレスコアームとクラムシェルバケットとの間に深掘のための吊ブラケットを付加して作業を行なうことが行なわれる。 In such a deep excavator, in order to meet a demand for excavating a deeper vertical hole, a work is performed by adding a suspension bracket for deep excavation between the telescore and the clamshell bucket. .
しかしながら、このような吊ブラケットを付加すると、クラムシェルバケットを地上に引き上げて運搬用車両の荷台上に位置させ、クラムシェルバケットを開いて荷台上に掘削土砂を積み込む場合、クラムシェルバケットと荷台との高低差が小さくなり、十分な積み込み量の確保が困難となるので、あまり長い吊ブラケットを付加することはできない。このため、吊ブラケットの付加によれば掘削深さの増加をあまり期待できない。 However, when such a suspension bracket is added, when the clamshell bucket is lifted to the ground and positioned on the loading platform of the transport vehicle, and the clamshell bucket is opened to load excavated earth and sand on the loading platform, The height difference between the two becomes small, and it becomes difficult to secure a sufficient loading amount, so that a too long suspension bracket cannot be added. For this reason, according to the addition of the suspension bracket, an increase in the excavation depth cannot be expected so much.
そこで本出願人は、特願2011−034415号において、掘削深さの増加を達成しながらも、運搬用車両への積み込み性を確保することができる深掘掘削機を提案している。この先願に係る深掘掘削機は、テレスコアームとクラムシェルバケットとの間に伸縮シリンダを設けると共に、この伸縮シリンダとクラムシェルバケット開閉用のバケットシリンダとで油圧配管を兼用するため、これらのコントロール弁を前記両シリンダに兼用し、コントロール弁の二次側管路を伸縮シリンダ用とバケットシリンダ用に分岐し、伸縮シリンダ用の油圧配管には所定の動作圧力以上で開くシーケンス弁を設け、掘削、排土の際にはバケットシリンダの動作を伸縮シリンダの動作に先行させて行なうようにしたものである。 In view of this, the present applicant has proposed a deep excavator capable of ensuring the loadability to the transportation vehicle while achieving an increase in the excavation depth in Japanese Patent Application No. 2011-0334415. The deep excavator according to this prior application is provided with a telescopic cylinder between the telescore and the clamshell bucket, and the telescopic cylinder and the bucket cylinder for opening and closing the clamshell bucket also serve as hydraulic piping. The valve is also used as both cylinders, the secondary pipe of the control valve is branched for the telescopic cylinder and the bucket cylinder, and the hydraulic piping for the telescopic cylinder is provided with a sequence valve that opens above the specified operating pressure. In the case of earth removal, the operation of the bucket cylinder is performed prior to the operation of the telescopic cylinder.
すなわちこの先願に係る深掘掘削機によれば、掘削の際にコントロール弁をバケット開側に操作すると、まずバケットシリンダが開き、その後バケットシリンダストロークエンドまで開くと、コントロール弁のバケット開側のコントロール弁の二次側管路の油圧が上昇する。そして、この油圧が伸縮シリンダ伸長用シーケンス弁の動作圧力を超えると、このシーケンス弁が開き、伸縮シリンダのボトム室に圧油が供給されて伸縮シリンダが伸長し、孔底に達する。続いてこの状態でコントロール弁をバケット閉側に操作すると、まずバケットシリンダが閉じて掘削が行なわれ、その後バケットシリンダが最収縮状態に達すると、コントロール弁のバケット閉側のコントロール弁の二次側管路の油圧が上昇し、その油圧が伸縮シリンダ収縮用シーケンス弁の動作圧力を超えると、伸縮シリンダのロッド室に圧油が供給されて伸縮シリンダが収縮する。 That is, according to the deep excavator according to this prior application, when the control valve is operated to the bucket open side during excavation, the bucket cylinder first opens, and then the bucket cylinder stroke end opens. The hydraulic pressure in the secondary pipe line of the valve increases. When this hydraulic pressure exceeds the operating pressure of the expansion cylinder extension sequence valve, the sequence valve opens, pressure oil is supplied to the bottom chamber of the expansion cylinder, the expansion cylinder extends, and reaches the hole bottom. Subsequently, when the control valve is operated to the bucket closing side in this state, the bucket cylinder is first closed and excavation is performed, and then when the bucket cylinder reaches the most contracted state, the secondary side of the control valve on the bucket closing side of the control valve When the hydraulic pressure of the pipeline rises and the hydraulic pressure exceeds the operating pressure of the expansion / contraction cylinder contraction sequence valve, pressure oil is supplied to the rod chamber of the expansion / contraction cylinder and the expansion / contraction cylinder contracts.
そしてこのように掘削による土砂をバケット内に保持して伸縮シリンダを収縮させた状態で、テレスコアームを収縮させてバケットを地上に引き上げ、バケットを運搬用車両の荷台上等にて開いて排土すれば、伸縮シリンダが収縮した状態であるため、バケットが荷台や荷台上の土砂につかえることなく、排土が行なえ、運搬用車両への積み込み性を確保することができる。すなわち、掘削の際には伸縮シリンダを伸ばして掘削することができ、排土の際には伸縮シリンダを短かくして排土することができるので、従来の吊ブラケットに比較して排土におけるバケット高さの制約が緩和され、より深い箇所における掘削が行なえる。 And in this state where the earth and sand from excavation are held in the bucket and the telescopic cylinder is contracted, the telescore is contracted and the bucket is pulled up to the ground, and the bucket is opened on the loading platform of the transportation vehicle and the soil is discharged. Then, since the telescopic cylinder is in a contracted state, the bucket can be discharged without being held by the loading platform or the earth and sand on the loading platform, and the loading property to the transportation vehicle can be ensured. That is, when excavating, the telescopic cylinder can be extended for excavation, and when excavating, the telescopic cylinder can be shortened for excavation. This restriction is relaxed and deeper excavation is possible.
また、伸縮シリンダは、既存の深掘掘削機のテレスコアームに添設される油圧ホースを増加させることなく、油圧ホースやコントロール弁もそのまま兼用できるので、既存の深掘掘削機の若干の改変により実施することができ、安価に提供可能となる。 The telescopic cylinder can also be used as a hydraulic hose or control valve without increasing the hydraulic hose attached to the telescoreme of the existing deep excavator. It can be implemented and can be provided at low cost.
しかしながらこの先願に係る発明には操作性の面で改良の余地があった。そこで本発明は、先願の深掘掘削機の長所を維持しつつ、操作性を向上させ、オペレータの負担を軽減させる深掘掘削機の油圧回路を提供することを目的とする。 However, the invention according to this prior application has room for improvement in terms of operability. Therefore, an object of the present invention is to provide a hydraulic circuit for a deep excavator that improves the operability and reduces the burden on the operator while maintaining the advantages of the deep excavator of the prior application.
請求項1の深掘掘削機の油圧回路は、
自走式車両に起伏可能にブームを取付け、前記ブームに傾動可能にテレスコアームを取付け、前記テレスコアームの下端にクラムシェルバケットを取付けて構成される深掘掘削機の油圧回路において、
前記テレスコアームと前記クラムシェルバケットとの間に伸縮シリンダを設け、
前記伸縮シリンダと前記クラムシェルバケット開閉用のバケットシリンダとに兼用するコントロール弁を備え、
前記コントロール弁の一方の二次側ポートに接続された第1の管路に、前記バケットシリンダの開き側管路と前記伸縮シリンダの伸長側管路とを接続し、
前記コントロール弁の他方の二次側ポートに接続された第2の管路に、前記バケットシリンダの閉じ側管路と前記伸縮シリンダの収縮側管路とを接続し、
前記コントロール弁の一方の側への切換操作により、前記第1の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの開きを先行させ、バケットが開いた後に前記伸縮シリンダを伸長させるように動作圧力が設定された第1のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの伸長側管路に設け、
前記コントロール弁の他方の側への切換操作により、前記第2の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの閉じ動作を前記伸縮シリンダの収縮より先行させ、バケットが閉じた後に前記伸縮シリンダを収縮させるように動作圧力が設定された第2のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの収縮側管路に設け、
前記コントロール弁の二次側の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、第1、第2の管路の最高圧として、前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力よりそれぞれ高い油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁を設け、
前記第1の管路と油タンクとの間に、オペレータにより開閉操作されるストップ弁とこのストップ弁に直列接続されたバケット開き時の最高圧設定用バケットリリーフ弁とを設け、
前記バケットリリーフ弁の動作圧力を前記第1のシーケンス弁の動作圧力より低く設定し、
前記ストップ弁のパイロット回路は、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とする構成とし、
前記パイロット弁は操作レバーを有すると共に、前記操作レバーに前記ストップ弁を切換え操作するスイッチを備えた
ことを特徴とする。
The hydraulic circuit of the deep excavator according to claim 1 is:
In a hydraulic circuit of a deep excavator configured to attach a boom to a self-propelled vehicle, attach a telescore to the boom so as to tilt, and attach a clamshell bucket to the lower end of the telescore,
A telescopic cylinder is provided between the telescoreum and the clamshell bucket,
A control valve that serves both as the telescopic cylinder and the bucket cylinder for opening and closing the clamshell bucket;
A first pipe connected to one of the secondary ports of the control valve is connected to an open side pipe of the bucket cylinder and an extension side pipe of the telescopic cylinder;
A second pipe connected to the other secondary port of the control valve, and a closed side pipe of the bucket cylinder and a contraction side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the first pipe line by the switching operation to one side of the control valve, the opening of the bucket is preceded and the telescopic cylinder is extended after the bucket is opened. A first sequence valve set with an operating pressure is provided in the extension side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the second pipe line by the switching operation to the other side of the control valve, the bucket closing operation is preceded by the contraction of the telescopic cylinder, and the bucket is closed after the bucket is closed. A second sequence valve having an operating pressure set so as to contract the expansion cylinder is provided in the contraction side pipe of the expansion cylinder;
The operating pressure of the first and second sequence valves as the maximum pressure of the first and second pipes between the first and second pipes on the secondary side of the control valve and the oil tank. Overload relief valves are provided to set higher hydraulic pressures.
Between the first pipe line and the oil tank, a stop valve that is opened and closed by an operator, and a bucket relief valve for setting a maximum pressure when opening the bucket connected in series to the stop valve,
An operating pressure of the bucket relief valve is set lower than an operating pressure of the first sequence valve ;
The pilot circuit of the stop valve is configured to enable switching of the stop valve to the communication side on the precondition that the pilot valve of the control valve is operated to the bucket open side,
The pilot valve has an operation lever, and includes a switch for switching the stop valve to the operation lever .
請求項2の深掘掘削機の油圧回路は、
自走式車両に起伏可能にブームを取付け、前記ブームに傾動可能にテレスコアームを取付け、前記テレスコアームの下端にクラムシェルバケットを取付けて構成される深掘掘削機の油圧回路において、
前記テレスコアームと前記クラムシェルバケットとの間に伸縮シリンダを設け、
前記伸縮シリンダと前記クラムシェルバケット開閉用のバケットシリンダとに兼用するコントロール弁を備え、
前記コントロール弁の一方の二次側ポートに接続された第1の管路に、前記バケットシリンダの開き側管路と前記伸縮シリンダの伸長側管路とを接続し、
前記コントロール弁の他方の二次側ポートに接続された第2の管路に、前記バケットシリンダの閉じ側管路と前記伸縮シリンダの収縮側管路とを接続し、
前記コントロール弁の一方の側への切換操作により、前記第1の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの開きを先行させ、バケットが開いた後に前記伸縮シリンダを伸長させるように動作圧力が設定された第1のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの伸長側管路に設け、
前記コントロール弁の他方の側への切換操作により、前記第2の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの閉じ動作を前記伸縮シリンダの収縮より先行させ、バケットが閉じた後に前記伸縮シリンダを収縮させるように動作圧力が設定された第2のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの収縮側管路に設け、
前記コントロール弁の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、第1、第2の管路の最高圧として、前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力よりそれぞれ高い油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁を設け、
前記コントロール弁の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、オペレータにより開閉操作されるストップ弁とこのストップ弁に直列接続されたバケット開閉時の最高圧設定用バケットリリーフ弁とを、前記第1、第2の管路とについてそれぞれ別箇に、または前記第1、第2の管路にシャトル弁を介して共通に設け、
前記各バケットリリーフ弁の動作圧力を前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力より低く設定し、
前記ストップ弁のパイロット回路は、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開、閉側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とする構成とし、
前記パイロット弁は操作レバーを有すると共に、前記操作レバーに前記ストップ弁を切換え操作するスイッチを備えた
ことを特徴とする。
The hydraulic circuit of the deep excavator according to
In a hydraulic circuit of a deep excavator configured to attach a boom to a self-propelled vehicle, attach a telescore to the boom so as to tilt, and attach a clamshell bucket to the lower end of the telescore,
A telescopic cylinder is provided between the telescoreum and the clamshell bucket,
A control valve that serves both as the telescopic cylinder and the bucket cylinder for opening and closing the clamshell bucket;
A first pipe connected to one of the secondary ports of the control valve is connected to an open side pipe of the bucket cylinder and an extension side pipe of the telescopic cylinder;
A second pipe connected to the other secondary port of the control valve, and a closed side pipe of the bucket cylinder and a contraction side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the first pipe line by the switching operation to one side of the control valve, the opening of the bucket is preceded and the telescopic cylinder is extended after the bucket is opened. A first sequence valve set with an operating pressure is provided in the extension side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the second pipe line by the switching operation to the other side of the control valve, the bucket closing operation is preceded by the contraction of the telescopic cylinder, and the bucket is closed after the bucket is closed. A second sequence valve having an operating pressure set so as to contract the expansion cylinder is provided in the contraction side pipe of the expansion cylinder;
Between the first and second pipelines of the control valve and the oil tank, the maximum pressures of the first and second pipelines are higher than the operating pressures of the first and second sequence valves, respectively. An overload relief valve is set to set
A stop valve that is opened and closed by an operator between the first and second pipe lines of the control valve and the oil tank, and a bucket relief valve for setting a maximum pressure when opening and closing the bucket connected in series to the stop valve, Are provided separately for the first and second pipelines, or in common with the first and second pipelines via a shuttle valve,
The operating pressure of each bucket relief valve is set lower than the operating pressure of the first and second sequence valves ,
The pilot circuit of the stop valve is configured to enable switching of the stop valve to the communication side on the precondition that the pilot valve of the control valve is operated on the bucket open and close sides,
The pilot valve has an operation lever, and includes a switch for switching the stop valve to the operation lever .
請求項3の深掘掘削機の油圧回路は、請求項1または2に記載の深掘掘削機の油圧回路において、
前記ストップ弁のパイロット回路は、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を連通側に切換える構成とした
ことを特徴とする。
The hydraulic circuit of the deep excavator according to
The stop valve pilot circuit is configured to switch the stop valve to the communication side when an operator turns on the switch.
請求項4の深掘掘削機の油圧回路は、請求項1または2に記載の深掘掘削機の油圧回路において、
前記ストップ弁のパイロット回路は、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を遮断側に切換える構成とした
ことを特徴とする。
The hydraulic circuit of the deep excavator according to claim 4 is the hydraulic circuit of the deep excavator according to
The stop valve pilot circuit is configured to switch the stop valve to a shut-off side when an operator turns on the switch.
先願の油圧回路の構成による場合、シーケンス弁の動作圧力は、バケット開閉に要する油圧より高く設定されているため、コントロール弁をバケット開き側に操作したままとすると、まずバケットが開き、その後、バケットが伸長するという一連の動作となる。また、コントロール弁をバケット閉じ側に操作したままとすると、まずバケットが閉じ、その後、伸縮ロッドが収縮するという一連の動作となる。そしてこのような一連の動作を中止させるには、バケット開閉および伸縮シリンダの伸縮動作からなる一連の動作中にコントロール弁を中立位置に戻す必要がある。 In the case of the configuration of the hydraulic circuit of the prior application, the operating pressure of the sequence valve is set higher than the hydraulic pressure required for opening and closing the bucket, so if the control valve is left operated on the bucket opening side, the bucket first opens, and then A series of operations in which the bucket extends. Further, when the control valve is operated to the bucket closing side, a series of operations are performed in which the bucket is first closed and then the telescopic rod is contracted. In order to stop such a series of operations, it is necessary to return the control valve to the neutral position during the series of operations including the bucket opening / closing and the expansion / contraction operation of the expansion / contraction cylinder.
ここで、運搬用車両の荷台上の排土において、バケットを開いて排土した後、伸縮シリンダの伸長に移行する前にコントロール弁の中立位置への復帰操作を怠ると、伸縮シリンダの伸長により、バケットが荷台に衝突するおそれがある。このため、運搬用車両の荷台上での排土を行なう場合には、オペレータは伸縮シリンダの伸長を止めるタイミングに注意を払う必要がある。 Here, in the soil removal on the loading platform of the transport vehicle, if the return operation to the neutral position of the control valve is neglected after the bucket is opened and the soil is discharged before the expansion of the expansion cylinder, the expansion of the expansion cylinder The bucket may collide with the loading platform. For this reason, when performing earth removal on the loading platform of the transport vehicle, the operator needs to pay attention to the timing to stop the extension of the telescopic cylinder.
しかし、請求項1の発明のようにコントロール弁のバケット開き側管路と油タンクとの間にバケットリリーフ弁とストップ弁を設けておき、排土の際には予めストップ弁を連通側に設定しておけば、コントロール弁の二次側管路である第1の管路の油圧はバケットリリーフ弁の動作圧力以上にならない。このため、バケット開き後の伸縮シリンダの伸長が禁止されるため、伸縮シリンダ伸長によってバケットが荷台に衝突するおそれがなくなり、排土時におけるオペレータの注意負担を軽減でき、操作性が向上する。 However, as in the first aspect of the present invention, a bucket relief valve and a stop valve are provided between the bucket opening side pipe line of the control valve and the oil tank, and the stop valve is set on the communication side in advance when discharging the soil. If this is done, the hydraulic pressure in the first pipe, which is the secondary pipe of the control valve, does not exceed the operating pressure of the bucket relief valve. For this reason, since the extension of the telescopic cylinder after the opening of the bucket is prohibited, there is no possibility of the bucket colliding with the loading platform due to the extension of the telescopic cylinder, the operator's attention burden at the time of soil removal can be reduced, and the operability is improved.
また、請求項1の発明は、先願の効果もそのまま奏することができる。すなわち伸縮シリンダを収縮させた状態でバケットを地上に引き上げ、運搬用車両の荷台上等にてバケットを開いて排土すれば、伸縮シリンダが収縮した状態であるため、バケットが荷台や荷台上の土砂につかえることなく、排土が行なえ、運搬用車両への積み込み性を確保することができる。すなわち、掘削の際には伸縮シリンダを伸ばして掘削することができ、排土の際には伸縮シリンダを短かくして排土することができるので、従来の吊ブラケットに比較して排土におけるバケット高さの制約が緩和され、より深い箇所における掘削が行なえる。 The invention of claim 1 can also achieve the effect of the prior application as it is. That is, if the bucket is lifted to the ground with the telescopic cylinder contracted, and the bucket is opened and dumped on the platform of the transportation vehicle, the telescopic cylinder is contracted, so the bucket is on the platform and the platform. The soil can be discharged without being used by the earth and sand, and the loading property to the transportation vehicle can be secured. That is, when excavating, the telescopic cylinder can be extended for excavation, and when excavating, the telescopic cylinder can be shortened for excavation. This restriction is relaxed and deeper excavation is possible.
また、本発明の伸縮シリンダは、既存の深掘掘削機のテレスコアームに添設される油圧ホースを増加させることなく、油圧ホースやコントロール弁もそのまま兼用できるので、既存の深掘掘削機の若干の改変により実施することができ、安価に提供可能である。 In addition, the telescopic cylinder of the present invention can also be used as a hydraulic hose and a control valve as it is without increasing the hydraulic hose attached to the telescorme of the existing deep excavator. It can be implemented at a low cost and can be provided at low cost.
また、前記コントロール弁の二次側管路の最高圧として、前記シーケンス弁の動作圧力より高い油圧が設定されたオーバーロードリリーフ弁と、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とするストップ弁のパイロット回路とを備えたので、バケットリリーフ弁はバケットや伸縮シリンダがバケット開側に操作される場合にのみ作用可能となり、これらの操作が行なわれない場合には、コントロール弁の二次側油圧はオーバーロードリリーフ弁による最高圧に設定されるため、バケットや伸縮シリンダに何らかの外力が作用しても、バケットが開閉したり、伸縮シリンダが伸縮することが防止される。The overload relief valve in which the hydraulic pressure higher than the operating pressure of the sequence valve is set as the maximum pressure of the secondary side pipe of the control valve, and the pilot valve of the control valve is operated to the bucket open side. As a precondition, the stop valve pilot circuit that enables the stop valve to be switched to the communication side is provided, so that the bucket relief valve can only operate when the bucket or the expansion cylinder is operated to the bucket open side. When the operation is not performed, the secondary side hydraulic pressure of the control valve is set to the highest pressure by the overload relief valve, so even if some external force acts on the bucket or expansion cylinder, the bucket opens and closes, Expansion and contraction of the telescopic cylinder is prevented.
請求項2の発明は、バケット閉じ側の管路についても、バケット閉じ側専用のバケットリリーフ弁を設けるか、またはバケット開き側と兼用されるバケットリリーフ弁を設けたものであり、伸縮シリンダを収縮させる必要が無い作業においてはストップ弁を連通側としてこのバケットリリーフ弁を回路に作用させ、コントロール弁の二次側管路の油圧がシーケンス弁の動作圧力を超えないようにしておくことにより、伸縮シリンダが伸縮せず、バケット開閉のみが行なえる使用形態をとることができる。
The invention according to
また、前記コントロール弁の二次側管路の最高圧として、前記シーケンス弁の動作圧力より高い油圧が設定されたオーバーロードリリーフ弁と、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開、閉側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とするストップ弁のパイロット回路とを備えたので、バケットリリーフ弁はバケットや伸縮シリンダがバケット開、閉側に操作される場合にのみ作用可能となり、これらの操作が行なわれない場合には、コントロール弁の二次側油圧はオーバーロードリリーフ弁による最高圧に設定されるため、バケットや伸縮シリンダに何らかの外力が作用しても、バケットが開閉したり、伸縮シリンダが伸縮することが防止される。In addition, an overload relief valve in which the hydraulic pressure higher than the operating pressure of the sequence valve is set as the maximum pressure of the secondary side pipe of the control valve, and the pilot valve of the control valve is operated to the bucket open and close sides. And a stop valve pilot circuit that allows the stop valve to be switched to the communication side, so that the bucket relief valve works only when the bucket or expansion cylinder is operated to the bucket open or close side. If these operations are not performed, the secondary hydraulic pressure of the control valve is set to the highest pressure by the overload relief valve, so that even if some external force acts on the bucket or the expansion cylinder, the bucket Opening and closing and expansion / contraction of the telescopic cylinder are prevented.
請求項3の発明によれば、コントロール弁を操作する操作レバーにストップ弁を切換えるスイッチを設けたの、片手でコントロール弁の操作とストップ弁の切換え操作を行なうことができ、操作が容易となる。
According to the invention of
また、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を連通側に切換える構成、すなわちバケットリリーフ弁がスイッチオン操作で働く構成としたので、例えば運搬用車両の荷台上で排土する時のみスイッチオンとすればよく、スイッチ操作の時間が短くなり、操作が楽になる。また、1つのコントロール弁操作によりバケット開から伸縮シリンダ伸長への一連の動作や、バケット閉から伸縮シリンダ収縮への一連の動作を行なう操作に慣れたオペレータにとっては、荷台上での排土操作についてのみ注意すればよいため、操作が楽になる。 In addition, since the stop valve is switched to the communication side when the switch is turned on by the operator, that is, the bucket relief valve is operated by the switch-on operation, for example, the switch is turned on only when discharging on the loading platform of the transport vehicle. The switch operation time is shortened and the operation becomes easier. For operators who are accustomed to a series of operations from bucket opening to expansion / contraction cylinder expansion by one control valve operation, and operations from bucket closing to expansion / contraction cylinder contraction, about the soil removal operation on the loading platform Because you only have to be careful, the operation becomes easier.
請求項4の発明によれば、請求項3の発明と同様にコントロール弁を操作する操作レバーにストップ弁を切換えるスイッチを設けたので、片手でコントロール弁の操作とストップ弁の切換え操作を行なうことができ、操作が容易となる。
According to the invention of claim 4 , since the switch for switching the stop valve is provided on the operation lever for operating the control valve as in the invention of
また、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を遮断側に切換える構成、すなわちバケットリリーフ弁がスイッチオン操作で作用しなくなる構成としたので、荷台上での排土操作の際にはスイッチを操作しないかぎり伸縮シリンダが伸長しないため、バケットが荷台に衝突するおそれが無くなり、オペレータの注意負担を軽減することができる。 In addition, since the stop valve is switched to the shut-off side when the switch is turned on by the operator, i.e., the bucket relief valve is not activated by the switch-on operation, the switch is turned on during the soil discharge operation on the loading platform. Since the telescopic cylinder does not extend unless it is operated, there is no possibility of the bucket colliding with the loading platform, and the operator's attention burden can be reduced.
図1、図2は本発明による深掘掘削機の一実施の形態を、それぞれ掘削状態と、運搬用車両への土砂積み込み状態とで示す側面図である。図1、2において、1は下部走行体、3はこの下部走行体1上に旋回装置2を介して設置された上部旋回体である。この上部旋回体3は、旋回フレーム3a上に油圧パワーユニット4、キャブ5およびカウンタウエイト6等を搭載して構成される。下部走行体1および上部旋回体3により自走式車両でなる掘削機本体を構成する。なお、図1に示すように、キャブ5は前後に移動可能とし、掘削作業時にはキャブ5を前方に移動させることにより、キャブ5内のオペレータが縦穴7内の掘削箇所を目視可能となるようにしている。
FIG. 1 and FIG. 2 are side views showing an embodiment of a deep excavator according to the present invention in an excavation state and a state in which earth and sand are loaded into a transport vehicle. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a lower traveling body, and 3 an upper revolving body installed on the lower traveling body 1 via a revolving
8は旋回フレーム3aにブームシリンダ9により起伏可能に取付けられたブームである。10はテレスコアームであり、この例においては、ブーム8にテレスコアーム10が直接取付けられているが、非伸縮式のアーム(図示せず)を介してテレスコアーム10が取付けられる場合もある。
A
このテレスコアーム10は、アウタアーム10aとセンターアーム10bとインナアーム10cとをテレスコピックに組み合わせて構成される。このテレスコアーム10は、図2に示すように、アウタアーム10aをブーム8の先端にピン11により連結し、アウタアーム10aとブーム8との間に、両端をピン12,13により連結してアームシリンダ14を取付け、このアームシリンダ14の伸縮によりブーム8に対するテレスコアーム10の傾斜角を変更可能としている。
This
16はクラムシェルバケット、17はテレスコアーム10のインナアーム10cとクラムシェルバケット16との間に本発明により付加して設けた伸縮シリンダである。この例においては、伸縮シリンダ17はこれを保護するための内外筒体を伸縮可能に嵌合してなる伸縮ロッド18内に収容して取付けられている。この伸縮ロッド18はインナアーム10cにピン19により連結して取付けられる。
図3はテレスコアーム10の構成例を示す。この例のテレスコアーム10は伸縮シリンダ20を内蔵し、伸縮シリンダ20のロッドをアウタアーム10aの上端部にピン21により連結し、チューブの上部をセンターアーム10bにピン22により連結している。23は伸縮シリンダ20を収縮させるときにセンターアーム10bに対してインナアーム10cを引き上げるロープである。この引き上げロープ23は、一端をアウタアーム10aに接続部24で接続し、中間部をセンターアーム10bの頂部に取付けたシーブ25に掛け、他端をインナアーム10cの頂部に設けた接続部26で接続して取付ける。
FIG. 3 shows a configuration example of the
28は伸縮シリンダ20を伸長させるときにセンターアーム10bに対してインナアーム10cを押し下げるロープである。この押し下げロープ28は、一端をアウタアーム10aに接続部29で接続し、中間部をセンターアーム10bの下端部に取付けたシーブ30に掛け、他端をインナアーム10cの頂部に設けた接続部31で接続して取付けられる。この構成により、伸縮シリンダ20の伸縮により、ロープ23,28およびシーブ25,30が連動してテレスコアーム10が伸縮する。引き上げロープ23はバケット16の開閉と伸縮シリンダ17の伸縮を行なわせるための作動油を流すための油圧ホース(図示せず)を添設したものである。インナアーム10c内には、バケット16の開閉と伸縮シリンダ17の伸縮を行なわせるための作動油を流すための油圧ホース32のみが設けられる。
A
なお、テレスコアームの構成としてはこの他、例えば2本の油圧シリンダをそのロッドが反対向きに突出するように組み合わせ、2本の油圧シリンダのチューブをセンターアーム10bに連結し、一方の油圧シリンダのロッドをアウタアーム10aに連結し、他方の油圧シリンダのロッドをインナアーム10cに連結したもの等、図3のものに限らず、他の伸縮手段を有するテレスコアームを用いることができ、組み合わせるアームの本数も2本あるいは4本以上とすることもできる。
In addition to the telescore structure, for example, two hydraulic cylinders are combined such that the rods protrude in opposite directions, and the tubes of the two hydraulic cylinders are connected to the
図4はクラムシェルバケット(以下バケットと称す。)16と本発明により付加した伸縮シリンダ17および伸縮ロッド18の構造を拡大して示す側面図である。伸縮ロッド18は断面形状が角形をなす外筒18aと内筒18bとを伸縮可能に嵌合してなるものであり、図4に示すように、テレスコアーム10のインナアーム10cの下端に、伸縮ロッド18の外筒18aの上端に設けたブラケット18xを、左右方向に向けたピン19により連結し、伸縮ロッド18の内筒18bの下端に設けたブラケット18yに、バケット16の上端を、前後方向に向けたピン33により連結し、これにより、テレスコアーム10に対してバケット16を前後、左右に揺動可能として、バケット16に過大な力がかかることを防止する構成としている。
FIG. 4 is an enlarged side view showing the structure of a clamshell bucket (hereinafter referred to as a bucket) 16 and the
伸縮シリンダ17は、伸縮ロッド18に対する取付け部の強度を上げ、かつ補強部材として構造を簡単化するため、伸縮シリンダ17のチューブ側端部を伸縮ロッド18の外筒18aの上端のブラケット18xにピン34により連結し、伸縮シリンダ17のロッド側端部を、伸縮ロッド18の内筒18bの下端のブラケット18yにピン35に連結している。そして伸縮シリンダ17を収縮させると、バケット16の底部はHに示す上昇した位置となり、伸縮シリンダ17を伸長させると、Lに示す下降した位置となり、伸縮シリンダ17の伸長状態の長さを付加した深掘が可能となる。
In order to increase the strength of the mounting portion for the
図5にバケット16の構造を示す。この実施の形態のバケット16は、中心部にバケットシリンダ36を設けたものであり、このバケットシリンダ36は、ピストン36aを中間部に固定したロッド36bに対してチューブ36cが上下動可能に外嵌された構造を有するものである。また、このロッド36bは後述のシェル41の支持体の役目も果たすものである。このバケットシリンダ36は、チューブ36c内におけるピストン36aより上部、下部にそれぞれ密閉した開き側室(バケットを開く際に作動油を供給する油室)36dと閉じ側室(バケットを閉じる際に作動油を供給する油室)36eを形成する。
FIG. 5 shows the structure of the
バケットシリンダ36のロッド36bの下端にフレーム40を溶接等により固定する。このフレーム40に、一対のシェル41,41をピン42,42により開閉可能に枢着する。43はチューブ36cの上下動によりシェル41を開閉させる連結アームであり、これらの連結アーム43は上端をチューブ36cにピン44により連結し、下端をピン45によりシェル41に連結して取付ける。
The
図6は前記伸縮シリンダ17の伸縮とバケット16の開閉を行なうための油圧回路図である。図6において、47は地上の掘削機本体の旋回フレーム3aに搭載した油圧パワーユニット4に含まれる主油圧ポンプ、48は同じくパイロット油圧ポンプである。50はバケット16を開閉するコントロール弁であり、本発明においてはこのコントロール弁50を伸縮シリンダ17の伸縮に兼用する。51はこのコントロール弁50を操作するためのパイロット弁であり、操作レバー51aを有すると共に、後述の機能を有するスイッチ51bをこの操作レバー51aに取付けたものである。
FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram for expanding and contracting the
53はコントロール弁50の一方の二次側ポートAに接続された第1の管路、54は他方の二次側ポートBに接続された第2の管路である。第1の管路53は管路53Aと管路53Bとに分岐する。管路53Aはバケットシリンダ36の開き側室36d(図5参照)に接続された開き側管路である。管路53Bは伸縮シリンダ17のボトム室17aに接続された伸長側管路である。
53 is a first pipe connected to one secondary side port A of the
第2の管路54は管路54Aと管路54Bとに分岐する。管路54Aはバケットシリンダ36の閉じ側室36e(図5参照)に接続された閉じ側管路である。54Bは伸縮シリンダ17のロッド室17bに接続された収縮側管路である。56,57はそれぞれ第1の管路53と第2の管路54の最高油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁であり、その動作圧力は例えば35MPaである。
The
58Aは伸縮シリンダ17の伸長側管路53Bに設けたシーケンス弁(第1のシーケンス弁)であり、59Aはこのシーケンス弁58Aに並列に設けた逆止弁である。このシーケンス弁58Aは、コントロール弁50を右位置に切換操作して、前記第1の管路53を介してバケット16のバケットシリンダ36の開き側室36dと伸縮シリンダ17のボトム室17aに作動油が同時に供給された際に、バケット16の開きを先行させるものである。このシーケンス弁58Aの動作圧力はオーバーロードリリーフ弁56,57の動作圧力より低い例えば25MPaに設定される。
58A is a sequence valve (first sequence valve) provided in the extension
58Bは伸縮シリンダ17の収縮側管路54Bに設けたシーケンス弁(第2のシーケンス弁)であり、59Bはこのシーケンス弁58Bに並列に設けた逆止弁である。このシーケンス弁58Bは、コントロール弁50を左位置に切換操作して、前記第2の管路54を介してバケット16のバケットシリンダ36の閉じ側室36eと伸縮シリンダ17のロッド室17bに作動油が同時に供給された際に、バケット16の閉じを先行させるものである。このシーケンス弁58Bの動作圧力もオーバーロードリリーフ弁56,57の動作圧力より低い例えば25MPaに設定される。
58B is a sequence valve (second sequence valve) provided in the
60は伸縮シリンダ17のボトム室17aとロッド室17bとを結ぶバイパス管路、58C1,58C2はこのバイパス管路60に直列に接続して設けられたシーケンス弁であり、伸縮シリンダ17の伸長の際に、ロッド室17bの作動油をボトム室17aに還流させるためのものである。59C1,59C2はこれらのシーケンス弁58C1,58C2にそれぞれ並列に設けた逆止弁である。62は伸縮シリンダ17のロッド室17bとシーケンス弁58Bとの間に設けた逆止弁であり、伸縮シリンダ17を伸長させる際に、ロッド室17bからの作動油をボトム室17a側にのみ還流させるためのものである。
61はシーケンス弁58C1,58C2のパイロット管路であり、このパイロット管路61は、伸縮シリンダ17の収縮側管路54Bにおけるシーケンス弁58Bと逆止弁62との間とシーケンス弁58C1,58C2のパイロット室との間を接続する。このパイロット管路61は、伸縮シリンダ17が収縮される際に、前記還流用のシーケンス弁58C1,58C2の動作圧力を高めてロッド室17bに加える作動油圧力を確保し、確実に伸縮シリンダ17を収縮させるために設けられる。
61 is a pilot line for the sequence valves 58C1 and 58C2, and this
65は伸縮シリンダ17の伸長側管路53Bにおけるシーケンス弁58Aと伸縮シリンダ17のボトム室17aとの間に設けたパイロット逆止弁である。66aはパイロット逆止弁65のパイロット管路であり、このパイロット管路66は、伸縮シリンダ17の収縮側管路54Bに設けたシーケンス弁58Bと逆止弁62との間の油圧をパイロット圧としてパイロット逆止弁65のパイロット室に加え、このパイロット管路の油圧がある場合にパイロット逆止弁65における逆方向への作動油の流れを許容するものである。25はこれらのシーケンス弁58A,58B,58C1,58C2や逆止弁59A,59B,59C1,59C2,62,65が1つのブロックとして構成されることを示す。
A
70はストップ弁、71はこのストップ弁70に直列に接続された開き時最高圧設定用バケットリリーフ弁、72はこのバケットリリーフ弁71に並列接続された逆止弁である。これらの弁70〜72は、コントロール弁50の第1の管路53と油タンク73との間に設けられる。バケットリリーフ弁71の動作圧力は、シーケンス弁58Aの動作圧力(例えば25MPa)より低く(例えば20MPa)設定される。
74はストップ弁70のパイロット弁であり、このパイロット弁74はコントロール弁50のパイロット弁51のバケット開き側二次側のパイロット管路75と油タンク73との間に設けられる。このパイロット弁74は電磁操作式のものであり、コントロール弁50のパイロット弁51の操作レバー51aに取付けたスイッチ51bをオン操作すると、ソレノイド74aに通電されて図示の左位置から右位置に切換えられるものである。
74 is a pilot valve of the
この深掘掘削機により掘削を行なう場合は、図6に示した操作レバー51aを矢印76の方向に操作すると、パイロット管路75にパイロット油圧ポンプ48からのパイロット圧油が供給されてコントロール弁50を右位置に切換わる。これにより主油圧ポンプ47から吐出された作動油が第1の管路53に供給され、まずバケットシリンダ36の開き側室36d(図5参照)に管路53Aを介して作動油が供給されるため、チューブ36cが上昇してシェル41,41がピン42,42を中心として2点鎖線で示すように上方に回動し、バケット16が開く。
When excavating with this deep excavator, if the
ここで、オペレータが操作レバー51aを矢印76の方向、すなわちバケット16が開く方向に操作したことを前提条件とし、さらにスイッチ51bをオン操作しなければ、ストップ弁70は図示の遮断位置にあり、バケットリリーフ弁71は回路から遮断された状態にあるので作用しない。
Here, it is assumed that the operator has operated the
この状態において、伸縮シリンダ17の伸長側の管路53Bに設けられたシーケンス弁58Aは、バケット16を開く際に必要とされる油圧では開かないように動作圧力が設定されているため、バケット16の開き動作の途中ではシーケンス弁58Aは開かず、伸縮シリンダ17は伸長しない。バケット16が最大開度まで開くと、第1の管路53の油圧の上昇により、シーケンス弁58Aが開き、伸縮シリンダ17が伸長する。このため、図1に示した縦穴7の深い箇所を掘削する際には、まずバケット16が開いた状態で伸縮シリンダ17が伸長する。このように、伸縮シリンダ17を伸長させた状態でテレスコアーム10を伸長させるか、あるいはテレスコアーム10を最大に伸長させた状態で伸縮シリンダ17を伸長させることにより、バケット16を縦穴7の底部に押し付けることができる。
In this state, the operation pressure is set so that the
前記伸縮シリンダ17の伸長の際には、逆止弁62の作用により、ロッド室17bの油タンク73への戻りが阻止され、伸縮シリンダ17のロッド室17bの作動油をシーケンス弁58C1,58C2を通してボトム室17aに還流させるので、伸縮シリンダ17を高速で伸長させることができる。このような還流が可能になる理由は、ボトム室17aの断面積がロッド室17bの断面積より大きいことと、この断面積の差により、ボトム室17a側からピストンを押圧する力がロッド室17b側からピストンを押圧する力より大きいためである。
When the
次にキャブ5内のオペレータがパイロット弁51の操作レバー51aを矢印79方向に操作してコントロール弁50を左位置に切換えると、主油圧ポンプ47から吐出された作動油は第2の管路54に供給される。ここで、通常の掘削においては、シーケンス弁58Bの動作圧力は、バケット16を閉じる際に必要とされる油圧では開かないように設定されているため、シーケンス弁58Bは開かず、伸縮シリンダ17は収縮しない。このため、バケットシリンダ36のチューブ36cが上昇したバケット開き状態から、チューブ36cが下降し、シェル41,41がピン42,42を中心に下方に回動し、バケット16が閉じて掘削が行なわれる。
Next, when the operator in the
バケット16が閉じると、第2の管路54の油圧の上昇により、シーケンス弁58Bが開き、これに伴い、パイロット管路66の油圧の上昇によりパイロット逆止弁65も開き、同時に、シーケンス弁58C1、58C2のパイロット室にパイロット管路61からパイロット圧が加わり、シーケンス弁58C1,58C2の動作圧力が高まってシーケンス弁58C1,58C2を通しての作動油の流れが阻止され、作動油がロッド室17bに導入され、ボトム室17aの作動油がパイロット逆止弁65を通して流出し、伸縮シリンダ17が収縮する。
When the
このように、バケット16内に土砂を収容し、かつ伸縮シリンダ17が収縮した状態となったら、コントロール弁50を中立位置に戻し、テレスコアーム10を収縮させ、図2に示したように、運搬用車両の荷台63上にバケット16を位置させてコントロール弁50を再び右位置に切換えることにより、伸縮シリンダ17を閉じたままでバケット16を開き、バケット16内の土砂を荷台63上に積み込むことができる。
Thus, when the earth and sand are accommodated in the
このように、この実施の形態においては、テレスコアーム10の下端に伸縮シリンダ17を介してバケット16を取付け、掘削の際には伸縮シリンダ17を伸ばして掘削することができるので、より深い箇所の掘削が可能となり、一方、排土の際には伸縮シリンダ17を短かくして排土することができるので、バケット16が荷台63や荷台63上の土砂64につかえることなく、排土が行なえる。すなわち、従来の吊ブラケットに比較して排土におけるバケット高さの制約が緩和され、より深い箇所における掘削が行なえる。
As described above, in this embodiment, the
また、伸縮シリンダ17を作動させるための油圧管路53,54やコントロール弁50は、バケット16用のものを兼用しているので、既存の深掘掘削機のテレスコアーム10に添設される油圧ホースやコントロール弁50もそのまま用いることができるので、既存の深掘掘削機の若干の改変により実施することができ、安価に提供可能である。
Moreover, since the
上記のようにバケット16を閉じて掘削を行なう際に、掘削対象に岩石が含まれる等の理由により、第2の管路54の油圧が上昇すると、伸縮シリンダ17のロッド室17bに加わる油圧の上昇により、伸縮シリンダ17が収縮して掘削対象から若干上昇し、第2の管路54の油圧の低下によりバケット16が再度閉じる方向に切換わる。このような動作により、掘削抵抗が過大になることを回避しながら掘削を行なえるので、効率のよい掘削が行なえる。
When excavating with the
また、この実施の形態においては、伸縮シリンダ17の伸長側管路53Bにおけるシーケンス弁58Aと伸縮シリンダ17のボトム室17aとの間に、伸縮シリンダ17の収縮側管路54Bに設けたシーケンス弁58Bと伸縮シリンダ17のロッド室17bとの間の油圧をパイロット圧として開くパイロット逆止弁65を設けたので、掘削時の反力を伸縮シリンダ17で受けることができ、掘削力を確保することができる。
In this embodiment, the
以上の説明はオペレータがバケット開き時に操作レバー51aに取付けたスイッチ51bをオン操作せず、バケットリリーフ弁71が作用しない時の動作である。オペレータがバケット開き時にスイッチ51bをオン操作すると、ストップ弁70のパイロット弁74のソレノイド74aに不図示の電源から通電され、パイロット弁74が右位置に切換わる。このため、パイロット弁51の操作レバー51aを矢印76の方向に操作することにより、バケット開き側パイロット管路75に供給されたパイロット圧油がパイロット弁74を通してストップ弁70の操作室に供給されるので、ストップ弁70が右側の連通位置に切換わり、バケットリリーフ弁71が回路に投入された状態となる。
The above description is the operation when the operator does not turn on the
このようにストップ弁70が連通側に切換えられた状態において、バケット16が最も開いた状態になると、第1の管路53の油圧が上昇するが、バケットリリーフ弁71の作用により、このバケットリリーフ弁71で設定された動作圧力以上に第1の管路53の油圧は上昇しない。ここで、このバケットリリーフ弁71の動作圧力は、シーケンス弁58Aの動作圧力より低く設定されているので、シーケンス弁58Aは開かず、伸縮シリンダ17は伸長しない。
In this state where the
このように、この実施の形態においては、コントロール弁50のバケット開き側管路である第1の管路53と油タンク73との間にバケットリリーフ弁71とストップ弁70を設けておき、排土の際には予めスイッチ51bをオンとしてストップ弁70を連通側に操作しておけば、コントロール弁50の第1の管路53はバケットリリーフ弁71の動作圧力以上にならない。このため、バケット16の開き後の伸縮シリンダ17の伸長が禁止されるため、伸縮シリンダ17の伸長によってバケット16が荷台63(図2参照)に衝突するおそれがなくなり、排土におけるオペレータの注意負担を軽減でき、操作性が向上する。
As described above, in this embodiment, the
また、この実施の形態においては、コントロール弁50の二次側管路53,54の最高圧設定手段として、バケットリリーフ弁71の動作圧力より高い動作圧力のオーバーロードリリーフ弁56,57を設けると共に、コントロール弁50のパイロット弁51が操作されたことを前提条件としてストップ弁70を連通側に切換え可能とするストップ弁70のパイロット回路の構成としたので、バケットリリーフ弁71はバケット16や伸縮シリンダ17が操作される場合にのみ作用可能となる。そして操作レバー51aの操作が行なわれない場合には、コントロール弁50の二次側油圧はオーバーロードリリーフ弁56,57による最高圧に設定されるため、バケット16や伸縮シリンダ17に何らかの外力が作用しても、これらが開閉あるいは伸縮することが防止される。
In this embodiment, overload
また、本発明を実施する場合、スイッチ51b等のようなストップ弁70の操作手段はコントロール弁50の操作レバー51aと別の場所に設けてもよいが、この実施の形態においては、操作レバー51aにスイッチ51bを設けたため、ストップ弁70の切換え操作が容易となる。
Further, when the present invention is implemented, the operating means of the
また、この実施の形態においては、オペレータによるスイッチ51bのオン操作によってストップ弁70を連通側に切換える構成、すなわちバケットリリーフ弁71がスイッチ51bのオン操作で働く構成としたので、運搬用車両の荷台63上で排土する時のみスイッチ51bをオンとすればよく、スイッチ操作の時間が短くなり、操作が楽になる。また、1つのコントロール弁50の操作によりバケット16の開から伸縮シリンダ17の伸長への一連の動作や、バケット16の閉から伸縮シリンダ17の収縮への一連の動作を行なう操作に慣れたオペレータにとっては、荷台63上での排土操作についてのみ注意すればよいため、操作が楽になる。
Further, in this embodiment, the
図7は本発明の他の実施の形態を示す油圧回路図である。この実施の形態の油圧回路は、バケット閉じおよび伸縮シリンダ収縮側の第2の管路54と油タンク73との間にも、ストップ弁70Aとバケットリリーフ弁71Aおよび逆止弁72Bを設けたものである。ここで、ストップ弁70,70Aに対しては共通のパイロット弁74を設け、このパイロット弁74に、パイロット弁51の二次側パイロット管路75,77にシャトル弁78を介して接続する。
FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the present invention. The hydraulic circuit of this embodiment is provided with a
図7の実施の形態においては、操作レバー51aが矢印76に示すようにバケット開き側に操作されるか、または矢印79に示すようにバケット閉じ側に操作されたことを前提条件として、スイッチ51bがオン操作されると、パイロット弁74が切り換わり、ストップ弁70,70Aが左の遮断位置から右の連通位置に切換わるので、バケット16を開いた後の伸縮シリンダ17の伸長のみならず、バケット16を閉じた後の伸縮シリンダ17の収縮も防止することができる。
In the embodiment of FIG. 7, on the precondition that the
図8は図7の変形例となる実施の形態であり、バケットリリーフ弁71をバケット開閉に兼用したものである。すなわちストップ弁70と第1の管路53および第2の管路54との間にそれぞれ逆止弁80,81を設けたものである。この実施の形態においては、図7のものよりストップ弁70とバケットリリーフ弁71の数を少なくすることができる。
FIG. 8 shows an embodiment which is a modified example of FIG. 7, in which the
図9は図8の変形例となる実施の形態であり、バケットリリーフ弁71をバケット開閉に兼用すると共に、オーバーロードリリーフ弁56を第1、第2の管路53,54に兼用したものである。すなわち、逆止弁80,81の接続点に、ストップ弁70のみならず、オーバーロードリリーフ弁56を接続したものである。この実施の形態においては、図8のものよりオーバーロードリリーフ弁56の数を少なくすることができる。
FIG. 9 shows an embodiment which is a modified example of FIG. 8, in which the
図10は本発明の他の実施の形態であり、図6に示すストップ弁70のように、スイッチ51bをオンとした際にストップ弁70が連通側に切換わるのではなく、反対に、図10の回路においては、スイッチ51bをオンとした際にストップ弁70のパイロット弁82のソレノイド82aに通電されて、このパイロット弁82が連通側(左位置)から遮断位置(右位置)に切換わるように構成したものである。このため、スイッチ51bをオン操作しないときは、ストップ弁70が右側の連通位置にあり、バケットリリーフ弁71が回路に投入された状態にある。
FIG. 10 shows another embodiment of the present invention. Unlike the
図10の実施の形態によれば、オペレータによるスイッチ51bのオン操作によってストップ弁70を遮断側に切換える構成としたので、図2のように荷台63上での排土操作の際にはスイッチ51bを操作しないかぎり伸縮シリンダ17が伸長しないため、バケット16が荷台63に衝突するおそれが無くなり、オペレータの注意負担を軽減することができる。
According to the embodiment of FIG. 10, since the
図10に示すように、スイッチ51bをオンとした際にストップ弁70が遮断位置となる構成は、図7ないし図9のように、バケット開き側のみならず、閉じ側のいずれについても伸縮シリンダ17の動作を連続させるか否かを選択する回路としても実現できる。
As shown in FIG. 10, when the
本発明は、バケット16の構造として、ロッド36bとシェル41との間に開閉用の油圧シリンダを取付けたものにも適用できる。また本発明は、上記実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。
The present invention can also be applied to a structure in which a hydraulic cylinder for opening and closing is attached between the
1:下部走行体、2:旋回装置、3:上部旋回体、3a:旋回フレーム、4:油圧パワーユニット、5:キャブ、6:カウンタウエイト、7:縦穴、8:ブーム、9:ブームシリンダ、10:テレスコアーム:10a:アウタアーム、10b:センターアーム、10c:インナアーム、14:アームシリンダ、16:クラムシェルバケット、17:伸縮シリンダ、18:伸縮ロッド、20:伸縮シリンダ、23:引き上げロープ、25:シーブ、28:押し下げロープ、30:シーブ、32:油圧ホース、36:バケットシリンダ、36a:ピストン、36b:ロッド、36c:チューブ、36d:開き側室、36e:閉じ側室、40:フレーム、41:シェル、43:連結アーム、47:主油圧ポンプ、48:パイロット油圧ポンプ、50:コントロール弁、51:パイロット弁、51a:操作レバー、51b:スイッチ、53:第1の管路、53A:開き側管路、53B:伸長側管路、54:第2の管路、54A:閉じ側管路、54B:収縮側管路、58A,58B,58C1,58C2:シーケンス弁、59A,59B,59C1,59C2:逆止弁、60:バイパス管路、61:パイロット管路、62:逆止弁、63:運搬用車両の荷台、64:土砂、65:パイロット逆止弁、66:パイロット管路、70,70A:ストップ弁、71,71A:バケットリリーフ弁、72,72A:逆止弁、73:油タンク、74:パイロット弁、78:シャトル弁、80,81:逆止弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Lower traveling body, 2: Turning apparatus, 3: Upper turning body, 3a: Turning frame, 4: Hydraulic power unit, 5: Cab, 6: Counterweight, 7: Vertical hole, 8: Boom, 9: Boom cylinder, 10 : Telescore: 10a: outer arm, 10b: center arm, 10c: inner arm, 14: arm cylinder, 16: clamshell bucket, 17: telescopic cylinder, 18: telescopic rod, 20: telescopic cylinder, 23: lifting rope, 25 : Sheave, 28: Push-down rope, 30: Sheave, 32: Hydraulic hose, 36: Bucket cylinder, 36a: Piston, 36b: Rod, 36c: Tube, 36d: Open side chamber, 36e: Close side chamber, 40: Frame, 41: Shell, 43: connecting arm, 47: main hydraulic pump, 48: pilot hydraulic pump, 50 Control valve, 51: Pilot valve, 51a: Operation lever, 51b: Switch, 53: First pipe, 53A: Open side pipe, 53B: Extension side pipe, 54: Second pipe, 54A: Close Side pipe, 54B: contraction side pipe, 58A, 58B, 58C1, 58C2: sequence valve, 59A, 59B, 59C1, 59C2: check valve, 60: bypass pipe, 61: pilot pipe, 62: check Valve, 63: loading platform of transport vehicle, 64: earth and sand, 65: pilot check valve, 66: pilot pipeline, 70, 70A: stop valve, 71, 71A: bucket relief valve, 72, 72A: check valve, 73: Oil tank, 74: Pilot valve, 78: Shuttle valve, 80, 81: Check valve
Claims (4)
前記テレスコアームと前記クラムシェルバケットとの間に伸縮シリンダを設け、
前記伸縮シリンダと前記クラムシェルバケット開閉用のバケットシリンダとに兼用するコントロール弁を備え、
前記コントロール弁の一方の二次側ポートに接続された第1の管路に、前記バケットシリンダの開き側管路と前記伸縮シリンダの伸長側管路とを接続し、
前記コントロール弁の他方の二次側ポートに接続された第2の管路に、前記バケットシリンダの閉じ側管路と前記伸縮シリンダの収縮側管路とを接続し、
前記コントロール弁の一方の側への切換操作により、前記第1の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの開きを先行させ、バケットが開いた後に前記伸縮シリンダを伸長させるように動作圧力が設定された第1のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの伸長側管路に設け、
前記コントロール弁の他方の側への切換操作により、前記第2の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの閉じ動作を前記伸縮シリンダの収縮より先行させ、バケットが閉じた後に前記伸縮シリンダを収縮させるように動作圧力が設定された第2のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの収縮側管路に設け、
前記コントロール弁の二次側の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、第1、第2の管路の最高圧として、前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力よりそれぞれ高い油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁を設け、
前記第1の管路と油タンクとの間に、オペレータにより開閉操作されるストップ弁とこのストップ弁に直列接続されたバケット開き時の最高圧設定用バケットリリーフ弁とを設け、
前記バケットリリーフ弁の動作圧力を前記第1のシーケンス弁の動作圧力より低く設定し、
前記ストップ弁のパイロット回路は、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とする構成とし、
前記パイロット弁は操作レバーを有すると共に、前記操作レバーに前記ストップ弁を切換え操作するスイッチを備えた
ことを特徴とする深掘掘削機の油圧回路。 In a hydraulic circuit of a deep excavator configured to attach a boom to a self-propelled vehicle, attach a telescore to the boom so as to tilt, and attach a clamshell bucket to the lower end of the telescore,
A telescopic cylinder is provided between the telescoreum and the clamshell bucket,
A control valve that serves both as the telescopic cylinder and the bucket cylinder for opening and closing the clamshell bucket;
A first pipe connected to one of the secondary ports of the control valve is connected to an open side pipe of the bucket cylinder and an extension side pipe of the telescopic cylinder;
A second pipe connected to the other secondary port of the control valve, and a closed side pipe of the bucket cylinder and a contraction side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the first pipe line by the switching operation to one side of the control valve, the opening of the bucket is preceded and the telescopic cylinder is extended after the bucket is opened. A first sequence valve set with an operating pressure is provided in the extension side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the second pipe line by the switching operation to the other side of the control valve, the bucket closing operation is preceded by the contraction of the telescopic cylinder, and the bucket is closed after the bucket is closed. A second sequence valve having an operating pressure set so as to contract the expansion cylinder is provided in the contraction side pipe of the expansion cylinder;
The operating pressure of the first and second sequence valves as the maximum pressure of the first and second pipes between the first and second pipes on the secondary side of the control valve and the oil tank. Overload relief valves are provided to set higher hydraulic pressures.
Between the first pipe line and the oil tank, a stop valve that is opened and closed by an operator, and a bucket relief valve for setting a maximum pressure when opening the bucket connected in series to the stop valve,
An operating pressure of the bucket relief valve is set lower than an operating pressure of the first sequence valve ;
The pilot circuit of the stop valve is configured to enable switching of the stop valve to the communication side on the precondition that the pilot valve of the control valve is operated to the bucket open side,
The pilot valve has an operation lever, and further includes a switch for switching the stop valve to the operation lever .
前記テレスコアームと前記クラムシェルバケットとの間に伸縮シリンダを設け、
前記伸縮シリンダと前記クラムシェルバケット開閉用のバケットシリンダとに兼用するコントロール弁を備え、
前記コントロール弁の一方の二次側ポートに接続された第1の管路に、前記バケットシリンダの開き側管路と前記伸縮シリンダの伸長側管路とを接続し、
前記コントロール弁の他方の二次側ポートに接続された第2の管路に、前記バケットシリンダの閉じ側管路と前記伸縮シリンダの収縮側管路とを接続し、
前記コントロール弁の一方の側への切換操作により、前記第1の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの開きを先行させ、バケットが開いた後に前記伸縮シリンダを伸長させるように動作圧力が設定された第1のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの伸長側管路に設け、
前記コントロール弁の他方の側への切換操作により、前記第2の管路に作動油が供給された際に、前記バケットの閉じ動作を前記伸縮シリンダの収縮より先行させ、バケットが閉じた後に前記伸縮シリンダを収縮させるように動作圧力が設定された第2のシーケンス弁を前記伸縮シリンダの収縮側管路に設け、
前記コントロール弁の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、第1、第2の管路の最高圧として、前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力よりそれぞれ高い油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁を設け、
前記コントロール弁の前記第1、第2の管路と油タンクとの間に、オペレータにより開閉操作されるストップ弁とこのストップ弁に直列接続されたバケット開閉時の最高圧設定用バケットリリーフ弁とを、前記第1、第2の管路とについてそれぞれ別箇に、または前記第1、第2の管路にシャトル弁を介して共通に設け、
前記各バケットリリーフ弁の動作圧力を前記第1、第2のシーケンス弁の動作圧力より低く設定し、
前記ストップ弁のパイロット回路は、前記コントロール弁のパイロット弁がバケット開、閉側に操作されたことを前提条件として前記ストップ弁を連通側に切換え可能とする構成とし、
前記パイロット弁は操作レバーを有すると共に、前記操作レバーに前記ストップ弁を切換え操作するスイッチを備えた
ことを特徴とする深掘掘削機の油圧回路。 In a hydraulic circuit of a deep excavator configured to attach a boom to a self-propelled vehicle, attach a telescore to the boom so as to tilt, and attach a clamshell bucket to a lower end of the telescore,
A telescopic cylinder is provided between the telescoreum and the clamshell bucket,
A control valve that serves both as the telescopic cylinder and the bucket cylinder for opening and closing the clamshell bucket;
A first pipe connected to one of the secondary ports of the control valve is connected to an open side pipe of the bucket cylinder and an extension side pipe of the telescopic cylinder;
A second pipe connected to the other secondary port of the control valve, and a closed side pipe of the bucket cylinder and a contraction side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the first pipe line by the switching operation to one side of the control valve, the opening of the bucket is preceded and the telescopic cylinder is extended after the bucket is opened. A first sequence valve set with an operating pressure is provided in the extension side pipe of the telescopic cylinder;
When the hydraulic oil is supplied to the second pipe line by the switching operation to the other side of the control valve, the bucket closing operation is preceded by the contraction of the telescopic cylinder, and the bucket is closed after the bucket is closed. A second sequence valve having an operating pressure set so as to contract the expansion cylinder is provided in the contraction side pipe of the expansion cylinder;
Between the first and second pipelines of the control valve and the oil tank, the maximum pressures of the first and second pipelines are higher than the operating pressures of the first and second sequence valves, respectively. An overload relief valve is set to set
A stop valve that is opened and closed by an operator between the first and second pipe lines of the control valve and the oil tank, and a bucket relief valve for setting a maximum pressure when opening and closing the bucket connected in series to the stop valve, Are provided separately for the first and second pipelines, or in common with the first and second pipelines via a shuttle valve,
The operating pressure of each bucket relief valve is set lower than the operating pressure of the first and second sequence valves ,
The pilot circuit of the stop valve is configured to enable switching of the stop valve to the communication side on the precondition that the pilot valve of the control valve is operated on the bucket open and close sides,
The pilot valve has an operation lever, and further includes a switch for switching the stop valve to the operation lever .
前記ストップ弁のパイロット回路は、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を連通側に切換える構成とした
ことを特徴とする深掘掘削機の油圧回路。 In the hydraulic circuit of the deep excavator according to claim 1 or 2 ,
The pilot circuit of the stop valve, the hydraulic circuit of the deep drilling excavator, characterized in that the ON operation of the switch by the operator and configured to switch the stop valves on the communication side.
前記ストップ弁のパイロット回路は、オペレータによる前記スイッチのオン操作によって前記ストップ弁を遮断側に切換える構成とした
ことを特徴とする深掘掘削機の油圧回路。 In the hydraulic circuit of the deep excavator according to claim 1 or 2 ,
The pilot circuit of the stop valve, the hydraulic circuit of the deep drilling excavator, characterized in that the ON operation of the switch by the operator and configured to switch the stop valve to the blocking side.
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