JPH09209416A - 油圧式作業機械の油圧回路 - Google Patents

油圧式作業機械の油圧回路

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JPH09209416A
JPH09209416A JP8038877A JP3887796A JPH09209416A JP H09209416 A JPH09209416 A JP H09209416A JP 8038877 A JP8038877 A JP 8038877A JP 3887796 A JP3887796 A JP 3887796A JP H09209416 A JPH09209416 A JP H09209416A
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pressure oil
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隆三 前田
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俊行 重田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧アクチュエータの圧油供給制御を行う制
御バルブが、パイロット操作式、パイロット以外の操作
式の何れのものであっても、複数の油圧アクチュエータ
の作動ロック−ロック解除を同時的に行えるようにす
る。 【解決手段】 油圧ポンプから各制御バルブを経由する
ことなく油タンクに至る油路と、該油路を開閉する第
一、第二切換えバルブ20、24とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種建設作業、土
木作業に用いられる油圧ショベル等の油圧式作業機械の
油圧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、この種油圧式作業機械のなかに
は、複数の油圧アクチュエータの圧油供給制御を、対応
する各制御バルブでそれぞれ行うように構成したものが
あり、この様なものの各制御バルブの切換え操作手段と
して、制御バルブに供給されるパイロット圧油で行うパ
イロット操作手段に加えて、該パイロット操作手段によ
るもの以外の、例えば手動操作、機械操作、電気的操作
等の他の操作手段が併用されたものがある。ところでこ
の様なものにおいて、オペレータの意に反して操作レバ
ー等の操作具が不用意に操作されることがあり、この様
なとき、油圧アクチュエータが作動しないようセーフテ
ィロック機構を設けることが要求されている。そしてこ
の様なセーフティロック機構として、従来、パイロット
操作手段においては、パイロット圧油の供給源と制御バ
ルブへのパイロット圧油の供給切換えをするパイロット
バルブとのあいだのパイロット油路にセーフティバルブ
を設け、該セーフティバルブが閉鎖している状態では、
パイロット圧油の制御バルブへの供給が行われないこと
になって制御バルブを圧油供給位置に切換えることがで
きないが、例えばオペレータが運転席に着座してセーフ
ティレバーをロック解除操作したことに基づき、セーフ
ティバルブを開放状態に切り換えてパイロット圧油を制
御バルブに供給できるようにしていた。また、前記他の
操作手段においては、各々の操作具にそれぞれ機械的な
ロック装置を設け、該ロック装置をオペレータがロック
−ロック解除操作するようにしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
他の操作手段のロック機構は、各操作具にそれぞれロッ
ク装置が必要になる許りでなく、個々のロック装置にお
いてロック操作−ロック解除操作が必要になって操作が
煩雑になるという問題がある。そこで、これらロック装
置を連動化し、スイッチ操作で一連のロック−ロック解
除ができるようにすることが提唱される。しかしながら
このものでは、依然として各操作具に対応したロック装
置が必要で、部品点数が多く、構造も複雑でコスト高に
なってしまうという問題があり、ここに本発明が解決し
ようとする課題があった。さらに、従来のものでは、パ
イロット操作手段のセーフティバルブのロックと、他の
操作手段のロックとが別々の機構となっており、この点
も解決すべき課題の一つとしてある。
【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、複数の油圧アクチュエータの圧
油供給制御を、対応する各制御バルブでそれぞれ行うよ
う構成してなる油圧式作業機械の油圧回路において、前
記各油圧アクチュエータに圧油を供給する圧油供給源か
ら前記各制御バルブを経由することなく油タンクに至る
アンロード油路と、該アンロード油路を開閉するアンロ
ード油路切換えバルブとを設けたものである。そしてこ
のものでは、アンロード油路を開放することにより、各
油圧アクチュエータへの圧油供給を停止して、該各油圧
アクチュエータの作動ロックを同時的に行うことがで
き、個別的に行うような面倒をなくすことができる。ま
た第2の本発明では、複数の油圧アクチュエータの圧油
供給制御を、対応する各制御バルブでそれぞれ行うよう
構成すると共に、各制御バルブの切換え操作をする手段
として、制御バルブに供給されるパイロット圧油で行う
パイロット操作手段と、該パイロット操作手段によるも
の以外の他の操作手段との両操作手段が用いられている
作業機械の油圧回路において、前記各油圧アクチュエー
タの圧油供給源から少なくとも他の操作手段の制御バル
ブを経由することなく油タンクに至るアンロード油路
と、該アンロード油路を開閉するアンロード油路切換え
バルブとを備え、さらに前記パイロット圧油の供給源と
上記制御バルブへのパイロット圧油の供給切換えをする
パイロットバルブとのあいだのパイロット油路に分岐パ
イロット油路を設け、該分岐パイロット油路からのパイ
ロット圧油の供給で前記アンロード油路切換えバルブの
開から閉状態への切換えを行うように構成すると共に、
前記パイロット圧油供給源と分岐パイロット油路の分岐
点とのあいだのパイロット油路に、該パイロット油路の
開閉をするためのパイロット油路開閉バルブを設けたも
のである。そしてこのものでは、前記発明と同様、各油
圧アクチュエータの同時的な作動ロックができるが、こ
の場合に、アンロード油路切換えバルブがパイロット圧
油によって切換わるから、該パイロット圧油の供給停止
をするだけで、前記作動ロックができ、構造が簡単にな
る。さらに該第2の発明において、パイロット油路開閉
バルブを閉じた場合には、パイロット圧油のパイロット
バルブおよびアンロード油路切換えバルブへの供給を断
って、制御バルブの圧油供給側への切換えおよびアンロ
ード油路切換えバルブの閉側への切換えをできなくする
ように設定できる。また、これら各発明において、油圧
回路には、前記複数の油圧アクチュエータ以外の第二の
油圧アクチュエータと、該第二の油圧アクチュエータに
圧油を供給する第二の圧油供給源と、第二の油圧アクチ
ュエータの圧油供給制御を行う第二の制御バルブとが設
けられており、さらにアンロード油路切換えバルブは、
アンロード油路の開閉をする開閉位置の他に、前記複数
の油圧アクチュエータの圧油供給源からアンロード油路
切換えバルブに至る油路の圧油を第二の制御バルブに供
給する弁路を開いて第二の圧油供給源からの圧油に合流
させる合流位置とに切換えができるものとすることがで
きる。そしてこの様にしたものでは、アンロード油路切
換えバルブが、アンロード油路の開閉をする機能の他
に、一方の圧油供給源からの圧油を他方の圧油供給源か
らの圧油供給油路に合流させる機能を有することにな
り、一つのバルブでありながら、係る油路回路において
使用される二つの機能を併せ持つことになって、さらな
る構造の簡略化に寄与できる。またこのものにおいて、
複数の油圧アクチュエータの圧油供給源からアンロード
油路切換えバルブに至る油路を、対応する油圧アクチュ
エータに圧油供給をしない中立状態の制御バルブを経由
して形成される油路とすることにより、複数の油圧アク
チュエータに圧油供給を行わない場合に、これとは別の
第二の油圧アクチュエータに圧油を供給できることにな
って都合が良い。
【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。図において、1は油圧ショベルで
あって、該油圧ショベル1は、クローラ式の下部走行体
2、該下部走行体2の上方に旋回自在に支持される上部
旋回体3、該上部旋回体3の前部に取付けられる作業装
置4等から構成されており、さらに油圧ショベル1に
は、下部走行体2を走行せしめるための左右の走行モー
タ5L、5R、上部旋回体3を旋回せしめるための旋回
モータ6、ブーム7を上下揺動せしめるためのブームシ
リンダ8、ブーム7を左右にオフセットするためのブー
ムスイングシリンダ9、アーム10を前後揺動せしめる
ためのアームシリンダ11、バケット12を前後揺動せ
しめるためのバケットシリンダ13、ブレード14を上
下動せしめるためのブレードシリンダ15等の各種油圧
アクチュエータが装備されており、そしてこれら油圧ア
クチュエータは、上部旋回体3に搭載されるエンジンE
を動力源として駆動する油圧ポンプPからの圧油供給に
基づいて作動する構成となっている。
【0006】前記各油圧アクチュエータへの圧油供給
を、図2、3、4に示す油圧回路図に基づいて説明する
と、本実施形態においては、第一、第二油圧ポンプP
1、P2の都合二個の油圧ポンプPが設けられている
が、これら油圧ポンプP1、P2からの圧油は、前記油
圧アクチュエータの圧油供給制御を行うためのコントロ
ールバルブユニット16を経由して各油圧アクチュエー
タに供給される構成となっている。
【0007】前記コントロールバルブユニット16に
は、ブームスイング用、ブレード用、旋回用、アーム
用、右走行用、左走行用、ブーム用、バケット用の各制
御バルブ17、18、19、22、23R、23L、2
5、26、交換アタッチメント(図示しないが、例えば
ブレーカ等の油圧ショベルに着脱自在に装着されるアタ
ッチメント)用の制御バルブ21、第一、第二切換えバ
ルブ20、24、リリーフバルブ27、28、29等の
各種バルブが組み込まれていると共に、第一油圧ポンプ
P1に接続される第一、第二ポンプポートPA、PB、
第二油圧ポンプP2に接続される第三ポンプポートP
C、油タンクTに接続される第一、第二タンクポートT
A、TB、前記ブームスイングシリンダ9、ブレードシ
リンダ15、旋回モータ6、アームシリンダ11、右走
行モータ5R、左走行モータ5L、ブームシリンダ8、
バケットシリンダ13にそれぞれ接続される入出力ポー
ト9A、9B、15A、15B、6A、6B、11A、
11B、5RA、5RB、5LA、5LB、8A、8
B、13A、13B、および交換アタッチメントに断続
自在に接続される入出力ポート(動力取出し口、PT
O)21A、21B(該交換アタッチメント用入出力ポ
ート21A、21Bは、交換アタッチメントが装着され
ていないときには、封止されている)等の各ポートが形
成されている。
【0008】前記コントロールバルブ16に組込まれる
各制御バルブ17、18、19、21、22、23R、
23L、25、26は、操作レバーの操作に基づき、油
圧ポンプP1、P2からの圧油を油圧アクチュエータに
供給しない中立位置Xから、対応する各油圧アクチュエ
ータの一方の入出力ポートに圧油を供給する圧油供給位
置Y、あるいは他方の入出力ポートに圧油を供給する圧
油供給位置Zに切換えられる(但し、ブレード用制御バ
ルブ18は、前記各位置X、Y、Zに加えて、圧油は供
給されないがブレード14の自重によるブレードシリン
ダ15の縮小は許容されるブレード自重降下位置Wが設
定されている)ものであるが、これら制御バルブのうち
旋回用、アーム用、ブーム用、バケット用の各制御バル
ブ19、22、25、26は、操作レバー30、31の
操作に基づいて切換わる旋回用、アーム用、ブーム用、
バケット用の各パイロットバルブ32、33、34、3
5から各制御バルブ19、22、25、26に形成され
るパイロットポート19a、19b、22a、22b、
25a、25b、26a、26bにパイロット圧油が供
給されることで、中立位置Xから圧油供給位置Yまたは
Zに切換わるパイロット操作式のものに構成されてい
る。また、ブームスイング用、ブレード用、交換アタッ
チメント用、左右の走行用の各制御バルブ17、18、
21、23L、23Rは、各制御バルブにリンケージ等
を介して直接的に連結される操作レバー17a、18
a、21a、23La、23Raの操作に基づいて中立
位置Xから圧油供給位置YまたはZに切換わる手動式の
ものに構成されている。尚、本実施の形態においては、
パイロット操作以外の操作として前述したように手動式
のものが採用されているが、これに限定されることな
く、本発明は、機械操作、電気操作等の種々の操作手段
が採用されているものにも実施できる。
【0009】ここで、前記コントロールバルブユニット
16に形成される基本的な油路を簡単に説明すると、ま
ず第一ポンプセンタバイパス油路Dは、前記第一ポンプ
ポートPAから第二切換えバルブ24を経由した後、圧
油供給位置Y、Zの左走行用制御バルブ23Lに接続さ
れる一方、中立位置Xの左走行用制御バルブ23L、ブ
ーム用制御バルブ25、バケット用制御バルブ26を通
って、第一タンクポートTAまたは第二タンクポートT
Bに連結されるタンク油路Fに至る油路である。また、
第一ポンプパラレル油路Gは、第一ポンプポートPAか
ら第二切換えバルブ24、絞り弁36、チェック弁37
を経由した後、圧油供給位置Y、Zのブーム用制御バル
ブ25、バケット用制御バルブ26にそれぞれ接続され
る油路であって、前記第一ポンプセンタバイパス油路D
に並列状に設けられている。尚、この第一ポンプパラレ
ル油路Gには、中立位置Xの左走行用制御バルブ23
L、ブーム用制御バルブ25を通った第一ポンプセンタ
バイパス油路Dの圧油が、それぞれチェック弁38、3
9を経て合流するようになっている。さらに、第二ポン
プセンタバイパス油路Hは、第二ポンプポートPBから
第二切換えバルブ24を経由した後、圧油供給位置Y、
Zの右走行用制御バルブ23Rに接続される一方、中立
位置Xの右走行用制御バルブ23R、アーム用制御バル
ブ22、交換アタッチメント用制御バルブ21を通って
前記タンク油路Fに至る油路である。またさらに、第二
ポンプパラレル油路Jは、第二ポンプポートPBから第
二切換えバルブ24、絞り弁40、チェック弁41を経
由した後、圧油供給位置Y、Zのアーム用制御バルブ2
2、交換アタッチメント用制御バルブ21にそれぞれ接
続される油路であって、前記第二ポンプセンタバイパス
油路Hに並列状に設けられている。尚、この第二ポンプ
パラレル油路Jには、中立位置Xの右走行用制御バルブ
23R、アーム用制御バルブ22を経由した第二ポンプ
センタバイパス油路Hの圧油が、それぞれチェック弁4
2、43を経て合流するようになっている。一方、第三
ポンプセンタバイパス油路Kは、第三ポンプポートPC
から圧油供給位置Y、Zのブームスイング用制御バルブ
17に接続される一方、中立位置Xのブームスイング用
制御バルブ17、ブレード用制御バルブ18、旋回用制
御バルブ19、第一切換えバルブ20を通って、前記タ
ンク油路Fに至る油路である。また、第三ポンプパラレ
ル油路Lは、前記第三センタバイパス油路Kから分岐形
成されて、圧油供給位置Y、Zのブレード用制御バルブ
18、旋回用制御バルブ19、および後述する中立位置
Xの第一切換えバルブ20にそれぞれ接続される油路で
あって、前記第三ポンプセンタバイパス油路Kに並列状
に設けられている。
【0010】そして、左走行用制御バルブ23Lは、中
立位置Xでは、第一ポンプセンタバイパス油路Dの圧油
をブーム用制御バルブ25側に流すと共に、後述する第
四分岐パイロット油路Mのパイロット圧油をブーム用制
御バルブ25側およびタンク油路Fに流し、また圧油供
給位置Y、Zでは、第一ポンプセンタバイパス油路Dか
ら入力された圧油を左走行用入出力ポート5LA、5L
Bに出力すると共に、第四分岐パイロット油路Mのパイ
ロット圧油をブーム用制御バルブ25側に流すように構
成されている。
【0011】ブーム用制御バルブ25は、中立位置Xで
は、前記左走行用制御バルブ23Lを通過した第一ポン
プセンタバイパス油路Dの圧油および第四分岐パイロッ
ト油路Mのパイロット圧油をそれぞれバケット用制御バ
ルブ26側に流し、また圧油供給位置Y、Zでは、第一
ポンプパラレル油路Gからチェック弁44を経て入力さ
れた圧油をブーム用入出力ポート8A、8Bに出力する
ように構成されている。
【0012】バケット用制御バルブ26は、中立位置X
では、前記左走行用制御バルブ23L、ブーム用制御バ
ルブ25を通過した第一ポンプセンタバイパス油路Dの
圧油をタンク油路Fに流すと共に、左走行用制御バルブ
23L、ブーム用制御バルブ25を通過した第四分岐パ
イロット油路Mのパイロット圧油をアーム用制御バルブ
22側に流し、また圧油供給位置Y、Zでは、第一ポン
プパラレル油路Gからチェック弁45を経て入力された
圧油をバケット用入出力ポート13A、13Bに出力す
るように構成されている。
【0013】右走行用制御バルブ23Rは、中立位置X
では、第二ポンプセンタバイパス油路Hの圧油をアーム
用制御バルブ22側に流し、また圧油供給位置Y、Zで
は、第二ポンプセンタバイパス油路Hから入力された圧
油を右走行用入出力ポート5RA、5RBに出力するよ
うに構成されている。
【0014】アーム用制御バルブ22は、中立位置Xで
は、前記右走行用制御バルブ23Rを通過した第二ポン
プセンタバイパス油路Hの圧油を交換アタッチメント用
制御バルブ21側に流すと共に、前記左走行用制御バル
ブ23L、ブーム用制御バルブ25、バケット用制御バ
ルブ26を通過した第四分岐パイロット油路Mのパイロ
ット圧油をタンク油路Fに流し、また圧油供給位置Y、
Zでは、第二ポンプパラレル油路Jからチェック弁46
を経て入力された圧油をアーム用入出力ポート11A、
11Bに出力するように構成されている。
【0015】交換アタッチメント用制御バルブ21は、
中立位置Xでは、前記右走行用制御バルブ23R、アー
ム用制御バルブ22を通過した第二ポンプセンタバイパ
ス油路Hの圧油をタンク油路Fに流し、また圧油供給位
置Y、Zでは、第二ポンプパラレル油路Jからチェック
弁47を経て入力された圧油を交換アタッチメント用入
出力ポート21A、21Bに出力するように構成されて
いる。
【0016】ブームスイング用制御バルブ17は、中立
位置Xでは、第三ポンプセンタバイパス油路Kの圧油を
ブレード用制御バルブ18側に流し、また圧油供給位置
Y、Zでは、第三ポンプセンタバイパス油路Kからチェ
ック弁48を経て入力された圧油をブームスイング用入
出力ポート9A、9Bに出力するように構成されてい
る。
【0017】ブレード用制御バルブ18は、中立位置X
またはブレード自重降下位置Wでは、前記ブームスイン
グ用制御バルブ17を通過した第三ポンプセンタバイパ
ス油路Kの圧油を旋回用バルブ19側に流し、また圧油
供給位置Y、Zでは、第三ポンプパラレル油路Lからチ
ェック弁49を経て入力された圧油をブレード用入出力
ポート15A、15Bに出力するように構成されてい
る。
【0018】旋回用制御バルブ19は、中立位置Xで
は、前記ブームスイング用制御バルブ17、ブレード用
制御バルブ18を通過した第三ポンプセンタバイパス油
路Kの圧油を第一切換えバルブ20側に流し、また圧油
供給位置Y、Zでは、第三ポンプパラレル油路Lからチ
ェック弁50を経て入力された圧油を旋回用入出力ポー
ト6A、6Bに出力するように構成されている。
【0019】一方、第一切換えバルブ20は、第一、第
二パイロットポート20f、20gへのパイロット圧油
の供給に基づいて切換わるパイロット操作式の三位置切
換え弁であって、第一ポート20aは第三ポンプパラレ
ル油路Lに、第二ポート20bは第三ポンプセンタバイ
パス油路Kに、第三ポート20cはタンク油路Fに、第
四ポート20dはタンク油路Fにそれぞれ接続され、さ
らに第五ポート20eは、チェック弁51を経て第二ポ
ンプパラレル油路Jの交換アタッチメント用制御バルブ
21に至る油路に合流する合流油路Qに接続されてい
る。
【0020】そしてこの第一切換えバルブ20は、第
一、第二パイロットポート20f、20gにパイロット
圧油が供給されていない中立位置Xでは、第一ポート2
0aから第三ポート20cに至る弁路、および第二ポー
ト20bから第四、第五ポートポート20d、20eに
至る弁路がそれぞれ開くように構成されており、この状
態では、第二油圧ポンプP2から第三ポンプポートPC
を経由して供給された圧油が、第三ポンプパラレル油路
Lを経由してタンク油路Fにアンロードされるようにな
っている。また、後述するように、第一パイロットポー
ト20fにパイロット圧油が供給されている単流位置Y
では、第一、第三ポート20a、20cがそれぞれ閉
じ、かつ第二ポート20bから第四、第五ポートポート
20d、20eに至る弁路が開くように構成されるが、
この状態では、第三ポンプパラレル油路Lを流れる圧油
のタンク油路Fへのアンロードを禁止(つまりアンロー
ド油路の閉鎖)する一方で、中立位置Xのブームスイン
グ用制御バルブ17、ブレード用制御バルブ18、旋回
用制御バルブ19を通過した第三ポンプセンタバイパス
油路Kの圧油をタンク油路Fにアンロードするようにな
っている。さらに、第二パイロットポート20gにパイ
ロット圧油が供給されている合流位置Zでは、第一、第
三、第四ポート20a、20b、20dがそれぞれ閉
じ、かつ第二ポート20bから第五ポートポート20e
に至る弁路が開くように構成されている。そしてこの状
態では、第三ポンプパラレル油路Lの圧油のタンク油路
Fへのアンロードを前記同様に禁止する一方で、中立位
置Xのブームスイング用制御バルブ17、ブレード用制
御バルブ18、旋回用制御バルブ19を通過した第三ポ
ンプセンタバイパス油路Kの圧油を、前記合流油路Qを
経由して交換アタッチメント用制御バルブ21側に流す
ようになっている。
【0021】また、第二切換えバルブ24は、第一、第
二パイロット部24h、24iへのパイロット圧油の供
給に基づいて切換わるパイロット操作式の三位置切換え
弁であって、第一ポート24aは第一ポンプポートPA
に、第二ポート24bは第一ポンプセンタバイパス油路
Dに、第三ポート24cは第一ポンプパラレル油路G
に、第四ポート24dは第二ポンプポートPBに、第五
ポート24eは第二ポンプセンタバイパス油路Hに、第
六ポート24fはタンク油路Fに、第七ポート24gは
第二ポンプパラレル油路Jにそれぞれ接続されている。
【0022】そしてこの第二切換えバルブ24は、第
一、第二パイロット部24h、24iにパイロット圧油
が作用していない中立位置Xでは、第三、第七ポート2
4c、24gがそれぞれ閉じ、かつ第一、第四ポート2
4a、24dから第二、第五、第六ポート24b、24
e、24fに至る弁路が開くように構成されており、こ
の状態では、第一、第二ポンプポートPA、PBから供
給される圧油がタンク油路Fにアンロードされるように
なっている。また、後述するようにパイロット圧油が第
一パイロット部24hのみに作用し、第二パイロット部
24iには作用していない状態では単流位置Yに位置す
るが、この単流位置Yでは、第三、第六、第七ポート2
4c、24f、24gがそれぞれ閉じ、かつ第一ポート
24aから第二ポート24bに至る弁路、および第四ポ
ート24dから第五ポート24eに至る弁路がそれぞれ
開くように構成されており、この状態では、第一ポンプ
ポートPAから供給される圧油は第一ポンプセンタバイ
パス油路Dに流れ、一方、第二ポンプポートPBから供
給される圧油は第二ポンプセンタバイパス油路Hに流れ
るようになっている。さらに、第一、第二パイロット部
24h、24i共にパイロット圧油が作用している状態
では合流位置Zに位置するが、この合流位置Zでは、第
六ポート24fが閉じ、かつ第一、第四ポート20a、
20dから第二、第三、第五、第七ポート20b、20
c、20e、20gに至る弁路が開くように構成されて
いるが、このうち第一、第四ポート20a、20dから
第二、第五ポート20b、20eに至る弁路には、絞り
弁52、53が設けられている。この状態では、第一、
第二ポンプポートPA、PBから供給される圧油は、第
二切換えバルブ24内で合流して第一ポンプセンタバイ
パス油路D、第一ポンプパラレル油路G、第二ポンプセ
ンタバイパス油路H、第二ポンプパラレル油路Jの何れ
にも流れるようになっている。
【0023】次に、パイロット圧油の供給回路について
説明すると、本実施形態においては第二油圧ポンプP2
から供給される圧油の一部がパイロット圧油として用い
られる構成となっているが、該第二油圧ポンプP2から
のパイロット圧油は、後述するセーフティバルブ54、
パイロットフィルター55を経由して前記旋回用、アー
ム用、ブーム用、バケット用の各パイロットバルブ3
2、33、34、35に供給され、該各パイロットバル
ブ32、33、34、35から旋回用、アーム用、ブー
ム用、バケット用の各制御バルブ19、22、25、2
6のパイロットポート19a、19b、22a、22
b、25a、25b、26a、26bに供給されるよう
になっている。
【0024】また、前記パイロットフィルター55から
パイロットバルブ32、33、34、34に至るパイロ
ット油路Rからは、後述の電磁切換えバルブ56に至る
第一分岐パイロット油路Sが分岐形成されている。ま
た、この第一分岐パイロット油路Sの中途部からは、フ
ィルター57を経由して前記第二切換えバルブ24の第
一パイロット部24hに至る第二分岐パイロット油路U
が分岐形成されているが、さらに該第二分岐パイロット
油路Uのフィルター57と第一パイロット部24hとの
間の油路からは、絞り58を経由して第二パイロット部
24iに至る第三分岐パイロット油路Nが分岐形成され
ている。そして、該第三分岐パイロット油路Nの絞り5
8と第二パイロット部24iとの間の油路から、前記第
四分岐パイロット油路Mが分岐形成されている。
【0025】前記セーフティバルブ54は、運転席部に
設けられるセーフティレバー54dの操作に基づいて切
換わる二位置切換え弁であって、第一ポート54aは第
二油圧ポンプP2に、第二ポート54bは油タンクT
に、第三ポート54cはパイロットフィルター55にそ
れぞれ接続されている。そしてセーフティバルブ54
は、セーフティレバー54dがロック位置に操作されて
いる状態では、第一ポート54aが閉じ、かつ第三ポー
ト54cから第二ポート54bに至る弁路が開くロック
位置に位置しており、この状態では、第二油圧ポンプP
2からのパイロット圧油がここで断たれ、パイロット油
路R、第一、第二、第三、第四分岐パイロット油路S、
U、N、Mの全てのパイロット油路にパイロット圧油が
供給されないようになっている。また、セーフティレバ
ー54dがロック解除位置に操作されている状態では、
セーフティバルブ54は、第二ポート54bが閉じ、か
つ第一ポート54aから第三ポート54cに至る弁路が
開くロック解除位置に位置しており、この状態では、第
二油圧ポンプP2からのパイロット圧油が、パイロット
油路R、および第一、第二、第三、第四分岐パイロット
油路S、U、N、Mに供給されるようになっている。
【0026】一方、前記電磁切換えバルブ56は、二位
置切換え弁であって、第一ポート56aは前記第一分岐
パイロット油路Sに、第二ポート56bは油タンクT
に、第三ポート56cは前記第一切換えバルブ20の第
一パイロットポート20fに、第四ポート56dは第一
切換えバルブ20の第二パイロットポート20gにそれ
ぞれ接続されている。この電磁切換えバルブ56のソレ
ノイド56eは、前記交換アタッチメント用制御バルブ
21の操作レバー21a(あるいは交換アタッチメント
用制御バルブ21に接続される制御部や、交換アタッチ
メント用制御バルブ21自体)に電気的に接続されてお
り、そして電磁切換えバルブ56は、前記操作レバー2
1aが操作されていない状態、つまり交換アタッチメン
ト用制御バルブ21が中立位置Xに位置している状態で
は、第一ポート56aから第三ポート56cに至る弁
路、および第四ポート56dから第二ポート56bに至
る弁路がそれぞれ開く単流位置Yに位置するように構成
されており、この状態では、第一分岐パイロット油路S
からのパイロット圧油が第一切換えバルブ20の第一パ
イロットポート20fに供給されるようになっており、
これにより第一切換えバルブ20は前述したように単流
位置Yに位置することになる。また、操作レバー21a
が操作されている状態、つまり交換用アタッチメント用
制御バルブ21が圧油供給位置Y、Zに位置している状
態では、電磁切換えバルブ56は、第一ポート56aか
ら第四ポート56dに至る弁路、および第三ポート56
cから第二ポート56bに至る弁路がそれぞれ開く合流
位置Zに位置するように構成されており、この状態で
は、第一分岐パイロット油路Sからのパイロット圧油が
第一切換えバルブ20の第二パイロットポート20gに
供給されるようになっており、これにより第一切換えバ
ルブ20は前述したように合流位置Zに位置することに
なる。
【0027】次に、前記第二切換えバルブ24の各パイ
ロット部24h、24iに作用するパイロット圧油につ
いて説明すると、前述したようにセーフティバルブ54
がロック位置に位置しているときには第二、第三、第四
分岐パイロット油路U、N、Mにパイロット圧油は供給
されず、この状態では第一、第二パイロット部24h、
24iの両方にパイロット圧油が作用しないことにな
り、第二切換えバルブ24は前述したように中立位置X
に位置することになる。一方、セーフティバルブ54が
ロック解除位置に切換ることに伴って第二、第三、第四
分岐パイロット油路U、N、Mにパイロット圧油が供給
されることになるが、このようにパイロット圧油が供給
され、さらに第四分岐パイロット油路Mが開いている状
態、つまりブーム用制御バルブ25、バケット用制御バ
ルブ26、アーム用制御バルブ22の全てが中立位置X
に位置している状態では、第一パイロット部24hに
は、下流側にある絞り58の絞り効果によりパイロット
圧油が作用するが、第二パイロット部24iにはパイロ
ット圧油が作用しないことになり、第二切換えバルブ2
4は前述したように単流位置Xに位置することになる。
また、前記第二、第三、第四分岐パイロット油路U、
N、Mにパイロット圧油が供給されている状態で、さら
に第四分岐パイロット油路Mが閉じている状態、つまり
左走行用制御バルブ23Lが圧油供給位置YまたはZに
位置し、かつブーム用制御バルブ25、バケット用制御
バルブ26、アーム用制御バルブ22のうち少なくとも
一つが圧油供給位置Y、Zに位置している状態では、第
一、第二パイロット部24h、24iの両方にパイロッ
ト圧油が作用することになり、第二切換えバルブ24は
前述したように合流位置Zに位置することになる。
【0028】叙述の如く構成されたものにおいて、油圧
ショベル1に装備される各種油圧アクチュエータの作動
をロックしたいとき、例えばオペレータが運転席から離
れるようなときには、セーフティレバー54dによりセ
ーフティバルブ54をロック位置としておくことになる
が、この状態では、前述したように、パイロット油路
R、第一、第二、第三、第四分岐パイロット油路S、
U、N、Mの全てのパイロット油路にパイロット圧油が
供給されず、従って、パイロット操作式の旋回用、アー
ム用、ブーム用、バケット用の各制御バルブ19、2
2、25、26は、操作レバー30、31を操作してパ
イロットバルブ32、33、34、35を切換えても、
パイロットポート19a、19b、22a、22b、2
5a、25b、26a、26bにパイロット圧油が供給
されないことになって中立位置Xから圧油供給位置Yま
たはZに切換わることがなく、この結果、旋回モータ
6、アームシリンダ11、ブームシリンダ9、バケット
シリンダ13は作動しないことになる。
【0029】さらに、前記パイロット油路にパイロット
圧油が供給されない状態では、第一切換えバルブ20の
パイロットポート20f、20g、および第二切換えバ
ルブ24のパイロット部24h、24iにもパイロット
圧油が供給されず、第一、第二切換えバルブ20、24
は共に中立位置Xに位置することになる。この状態で
は、前述したように、第二油圧ポンプP2から第三ポン
プポートPCを経由して供給される圧油は、第一切換え
バルブ20を経由してタンク油路Fにアンロードされる
ことになる。さらに、第一油圧ポンプP1から第一、第
二ポンプポートPA、PBを経由して供給される圧油
は、第二切換えバルブ24を経由してタンク油路Fにア
ンロードされることになる。従って、ブームスイング
用、ブレード用、交換アタッチメント用、左右の走行用
の操作レバー17a、18a、21a、23La、23
Raを操作して、手動式の制御バルブ17、18、2
1、23L、23Rを圧油供給位置YまたはZに切換え
ても、ブームスイングシリンダ9、ブレードシリンダ1
5、交換アタッチメント、左右の走行モータ5L、5R
に圧油が供給されることは無く、これらの油圧アクチュ
エータ9、15、5L、5Rは作動しないことになる。
【0030】一方、油圧アクチュエータの作動ロックを
解除したいとき、つまり各操作レバーの操作に基づいて
対応する油圧アクチュエータの作動を行う場合には、セ
ーフティレバー54dによりセーフティバルブ54をロ
ック解除位置に切換えることになるが、この状態では、
前述したようにパイロット油路R、第一、第二、第三、
第四分岐パイロット油路S、U、N、Mの全てのパイロ
ット油路にパイロット圧油が供給される。従って、パイ
ロット操作式の旋回用、アーム用、ブーム用、バケット
用の各制御バルブ19、22、25、26は、操作レバ
ー30、31の操作に伴うパイロットバルブ32、3
3、34、35の切換え作動に基づいて、パイロットポ
ート19a、19b、22a、22b、25a、25
b、26a、26bにパイロット圧油が供給されること
になって中立位置Xから圧油供給位置YまたはZに切換
わることになる。
【0031】さらに、前記パイロット油路にパイロット
圧油が供給されている状態では、第一切換えバルブ20
のパイロットポート20f、20g、および第二切換え
バルブ24のパイロット部24h、24iにもパイロッ
ト圧油が供給されることになるが、まず第一切換えバル
ブ20については、交換アタッチメント用操作レバー2
1aが操作されていない状態では、第一分岐パイロット
油路Sからのパイロット圧油が単流位置Yの電磁切換え
バルブ56を経由して第一パイロットポート20fに供
給され、これにより第一切換えバルブ20は単流位置Y
に位置することになる。この状態では、第二油圧ポンプ
P2から第三ポンプポートPCを経て供給される圧油
が、第三ポンプセンタバイパス油路K、第三ポンプパラ
レル油路Lから、ブームスイング用、ブレード用、旋回
用の各操作レバー17a、18a、30の操作に基づい
て圧油供給位置X、Yに切換えられた各制御バルブ1
7、18、19を経由してブームスイングシリンダ9、
ブレードシリンダ15、旋回モータ6の各油圧アクチュ
エータに供給されることになり、もって該油圧アクチュ
エータの操作レバーの操作に基づく作動を行えることに
なる。
【0032】また、交換アタッチメントが油圧ショベル
1に装着され、そしてその操作レバー21aが操作され
ている場合には、該操作レバー21aの操作に伴って電
磁切換えバルブ56が合流位置Zに切換わり、これによ
って第一分岐パイロット油路Sからのパイロット圧油が
第一切換えバルブ20の第二パイロットポート20gに
供給されて第一切換えバルブ20は合流位置Zに切換わ
ることになる。この合流位置Zにおいては、ブームスイ
ング用、ブレード用、旋回用の操作レバー17a、18
a、30のうち少なくとも一つの操作レバーが操作され
ている状態では、第三ポンプセンタバイパス油路K、第
三ポンプパラレル油路Lからの圧油が各制御バルブ1
7、18、19を経由してブームスイングシリンダ9、
ブレードシリンダ15、旋回モータ6に供給され、これ
により各油圧アクチュエータ9、15、6の作動を行え
る一方で、ブームスイング用、ブレード用、旋回用の何
れの操作レバー17a、18a、30も操作されていな
い状態では、第三センタバイパス油路Kの圧油が、中立
位置Xの各制御バルブ17、18、19、合流位置Zの
第一切換えバルブ20、合流油路Qを経由して、交換ア
タッチメント用制御バルブ21に接続される第二ポンプ
パラレル油路Jに合流することになり、これにより、交
換アタッチメントには、第二ポンプパラレル油路Jから
の圧油に加えて第三センタバイパス油路Kからの圧油も
供給される。
【0033】一方、前記パイロット油路にパイロット圧
油が供給されている状態において、第二切換えバルブ2
4は、ブーム用、バケット用、アーム用の何れの操作レ
バー31、30も操作されていないときには、前述した
ように第一パイロット部24hのみにパイロット圧油が
作用することになって単流位置Yに位置することにな
る。この状態では、第一油圧ポンプP1から第一ポンプ
ポートPAを経て供給される圧油が、第一ポンプセンタ
バイパス油路Dから、操作レバー23Laの操作に基づ
いて圧油供給位置X、Yに切換えられた左走行用制御バ
ルブ23Lを経由して左走行モータ5Lに供給される一
方で、第一油圧ポンプP1から第二ポンプポートPBを
経て供給される圧油は、第二ポンプセンタバイパス油路
H、第二ポンプパラレル油路Jから、操作レバー23R
a、21aの操作に基づいて圧油供給位置X、Yに切換
えられた右走行用、交換アタッチメント用の各制御バル
ブ23R、21を経由して右走行用モータ5L、5R、
交換アタッチメントの各油圧アクチュエータに供給さ
れ、もって該油圧アクチュエータの操作レバーに対応し
た作動を行えることになるが、この場合、第一ポンプポ
ートPAからの圧油は左走行モータ5Lに、第二ポンプ
ポートPBからの圧油は右走行モータ5Rおよび交換ア
タッチメントにと、それぞれ対応する専用の油圧アクチ
ュエータに供給されることになる。
【0034】また、左走行用操作レバー23Laが操作
され、かつブーム用、バケット用、、アーム用操作レバ
ー31、30のうち少なくとも一つが操作されている状
態では、第一、第二パイロット部24h、24iの両方
にパイロット圧油が作用することになって、第二切換え
バルブ24は合流位置Zに位置することになる。この状
態では、第一、第二ポンプポートPA、PBから供給さ
れる圧油は、第二切換えバルブ24内で合流した後、第
一ポンプセンタバイパス油路D、第一ポンプパラレル油
路G、第二ポンプセンタバイパス油路H、第二ポンプパ
ラレル油路Jに流れ、そして、交換アタッチメント用、
アーム用、左右の走行用、ブーム用、バケット用の各操
作レバー21a、30、23La、23Ra、31の操
作に基づいて圧油供給位置X、Yに切換えられた各制御
バルブ21、22、23L、23R、25、26を経由
して交換アタッチメント、アームシリンダ11、左右の
走行モータ5L、5R、ブームシリンダ8、バケットシ
リンダ13の各油圧アクチュエータに供給されることに
なり、もって該油圧アクチュエータの操作レバーの操作
に基づく作動を行えることになるが、この場合、第一、
第二ポンプポートPA、PBからの圧油は、第二切換え
バルブ24内で合流した後、必要に応じて各油圧アクチ
ュエータに供給されることになる。
【0035】この様に、本実施の形態においては、セー
フティバルブ54をロック位置−ロック解除位置に切換
えるだけで、各油圧アクチュエータの圧油供給制御を行
う制御バルブがパイロット操作式、パイロット操作以外
の他の操作式の何れのものであっても、複数の油圧アク
チュエータの作動のロック−ロック解除を同時的に行え
ることになって、操作性が向上する。しかも、他の操作
式のものにおいて従来必要であった個々のロック装置も
不要となり、コストダウンに貢献できる。
【0036】しかも、第一、第二切換えバルブ20、2
4は、油圧ポンプP1、P2からの圧油を、各油アクチ
ュエータに供給する状態と油タンクT側にアンロードす
る状態とに切換える機能に加えて、必要に応じて一方の
油圧ポンプからのポンプ油路を他の油圧ポンプからのポ
ンプ油路に合流させる機能が備えられており、これによ
って、一つの切換えバルブでありながら、二つの機能を
併せ持つことになって、部品点数の減少が計れ、さらな
るコストダウンにも寄与できる。
【0037】尚、図1、図2、図3において、同じ丸付
数字同志は互いに接続されるものである。
【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】油圧ショベルの一部油圧回路図である。
【図3】油圧ショベルの一部油圧回路図である。
【図4】油圧ショベルの一部油圧回路図である。
【図5】第一切換えバルブの接続を示す拡大図である。
【図6】第二切換えバルブの接続を示す拡大図である。
【符号の説明】
17 ブームスイング用制御バルブ 18 ブレード用制御バルブ 19 旋回用制御バルブ 20 第一切換えバルブ 21 交換アタッチメント用制御バルブ 22 アーム用制御バルブ 23R 右走行用制御バルブ 23L 左走行用制御バルブ 24 第二切換えバルブ 25 ブーム用制御バルブ 26 バケット用制御バルブ 32 旋回用パイロットバルブ 33 アーム用パイロットバルブ 34 ブーム用パイロットバルブ 35 バケット用パイロットバルブ 54 セーフティバルブ 56 電磁切換えバルブ P1 第一油圧ポンプ P2 第二油圧ポンプ T 油タンク D 第一ポンプセンタバイパス油路 G 第一ポンプパラレル油路 H 第二ポンプセンタバイパス油路 J 第二ポンプパラレル油路 K 第三ポンプセンタバイパス油路 L 第三ポンプパラレル油路 Q 合流油路

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の油圧アクチュエータの圧油供給制
    御を、対応する各制御バルブでそれぞれ行うよう構成し
    てなる油圧式作業機械の油圧回路において、前記各油圧
    アクチュエータに圧油を供給する圧油供給源から前記各
    制御バルブを経由することなく油タンクに至るアンロー
    ド油路と、該アンロード油路を開閉するアンロード油路
    切換えバルブとを設けた油圧式作業機械の油圧回路。
  2. 【請求項2】 複数の油圧アクチュエータの圧油供給制
    御を、対応する各制御バルブでそれぞれ行うよう構成す
    ると共に、各制御バルブの切換え操作をする手段とし
    て、制御バルブに供給されるパイロット圧油で行うパイ
    ロット操作手段と、該パイロット操作手段によるもの以
    外の他の操作手段との両操作手段が用いられている作業
    機械の油圧回路において、前記各油圧アクチュエータの
    圧油供給源から少なくとも他の操作手段の制御バルブを
    経由することなく油タンクに至るアンロード油路と、該
    アンロード油路を開閉するアンロード油路切換えバルブ
    とを備え、さらに前記パイロット圧油の供給源と上記制
    御バルブへのパイロット圧油の供給切換えをするパイロ
    ットバルブとのあいだのパイロット油路に分岐パイロッ
    ト油路を設け、該分岐パイロット油路からのパイロット
    圧油の供給で前記アンロード油路切換えバルブの開から
    閉状態への切換えを行うように構成すると共に、前記パ
    イロット圧油供給源と分岐パイロット油路の分岐点との
    あいだのパイロット油路に、該パイロット油路の開閉を
    するためのパイロット油路開閉バルブを設けた油圧式作
    業機械の油圧回路。
  3. 【請求項3】 請求項2において、パイロット油路開閉
    バルブを閉じた場合には、パイロット圧油のパイロット
    バルブおよびアンロード油路切換えバルブへの供給を断
    って、制御バルブの圧油供給側への切換えおよびアンロ
    ード油路切換えバルブの閉側への切換えをできなくする
    ように設定される油圧式作業機械の油圧回路。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3において、油圧回
    路には、前記複数の油圧アクチュエータ以外の第二の油
    圧アクチュエータと、該第二の油圧アクチュエータに圧
    油を供給する第二の圧油供給源と、第二の油圧アクチュ
    エータの圧油供給制御を行う第二の制御バルブとが設け
    られており、さらにアンロード油路切換えバルブは、ア
    ンロード油路の開閉をする開閉位置の他に、前記複数の
    油圧アクチュエータの圧油供給源からアンロード油路切
    換えバルブに至る油路の圧油を第二の制御バルブに供給
    する弁路を開いて第二の圧油供給源からの圧油に合流さ
    せる合流位置とに切換えができるものである油圧式作業
    機械の油圧回路。
  5. 【請求項5】 請求項4において、複数の油圧アクチュ
    エータの圧油供給源からアンロード油路切換えバルブに
    至る油路は、対応する油圧アクチュエータに圧油供給を
    しない中立状態の制御バルブを経由して形成される油路
    である油圧式作業機械の油圧回路。
JP03887796A 1996-02-01 1996-02-01 油圧式作業機械の油圧回路 Expired - Lifetime JP3153118B2 (ja)

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