JPH11324002A - Drive controller for hydraulic shovel - Google Patents

Drive controller for hydraulic shovel

Info

Publication number
JPH11324002A
JPH11324002A JP12785898A JP12785898A JPH11324002A JP H11324002 A JPH11324002 A JP H11324002A JP 12785898 A JP12785898 A JP 12785898A JP 12785898 A JP12785898 A JP 12785898A JP H11324002 A JPH11324002 A JP H11324002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
boom
pilot
pressure
arm
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP12785898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazunori Suzuoka
和憲 鈴岡
Saburo Senoo
三郎 妹尾
Kazuhiko Fujii
和彦 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Yutani Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Yutani Heavy Industries Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP12785898A priority Critical patent/JPH11324002A/en
Publication of JPH11324002A publication Critical patent/JPH11324002A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically assist a smooth excavating motion by the arm of a hydraulic shovel. SOLUTION: In this drive controller for a hydraulic shovel, an arm 1 rotatively driven by an arm cylinder 12 is connected to a boom 2 driven in the derricking direction by a boom cylinder 22. In a particular excavation work that the arm 1 is driven in a high load for excavation in a state that a manipulated variable of the boom operation member is lower than a specified value, the boom 2 is controlled to be forcibly actuated in the erecting direction by a larger driving force than a driving force corresponding to a manipulated variable of the boom operating member.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルの掘
削動作を制御する駆動制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive control device for controlling an excavating operation of a hydraulic shovel.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は、従来の一般的な油圧ショベルの
構成をモデル的に示したものである。この油圧ショベル
の本体3には、ブーム2が起伏可能に設置され、このブ
ーム2の先端にアーム1が回動可能に連結されており、
アーム1の先端にバケット4が設けられている。ブーム
2とシリンダ本体3との間にはブームシリンダ(ブーム
用アクチュエータ)22が設けられ、このブームシリン
ダ22の伸縮によりブーム2が起伏方向に駆動されるよ
うになっている。また、ブーム2とアーム1との間には
アームシリンダ(アーム用アクチュエータ)12が設け
られ、このアームシリンダ12の伸縮によりアーム1が
回動駆動されるようになっている。各シリンダ12,2
2は、それぞれ専用の油圧回路によって個別に伸縮駆動
されるようになっている。
2. Description of the Related Art FIG. 7 schematically shows the structure of a conventional general hydraulic excavator. A boom 2 is installed on the body 3 of the hydraulic excavator so as to be able to undulate, and an arm 1 is rotatably connected to a tip of the boom 2.
A bucket 4 is provided at the tip of the arm 1. A boom cylinder (boom actuator) 22 is provided between the boom 2 and the cylinder main body 3, and the boom 2 is driven in the up and down direction by the expansion and contraction of the boom cylinder 22. Further, an arm cylinder (arm actuator) 12 is provided between the boom 2 and the arm 1, and the arm 1 is rotated by the expansion and contraction of the arm cylinder 12. Each cylinder 12, 2
2 are individually driven to expand and contract by dedicated hydraulic circuits.

【0003】このような油圧ショベルでは、基本的に、
ブーム2を適当な高さ位置でほぼ静止させた状態で、ア
ームシリンダ12を収縮状態から伸ばしてアーム1を手
前に引くことにより、掘削作業が行われる。
In such a hydraulic excavator, basically,
The excavation work is performed by extending the arm cylinder 12 from the contracted state and pulling the arm 1 toward the front while the boom 2 is almost stationary at an appropriate height position.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のようにブーム2
を固定した状態でアーム1のみ引き動作をさせると、バ
ケット4が次第に地盤G内にめり込み、掘削抵抗すなわ
ち土砂から受ける反力Fが大きくなる。この反力Fの増
加に従い、アームシリンダ12はこれを収縮させようと
する方向の反力F1を受け、ブームシリンダ22はこれ
を伸長させようとする方向の反力F2を受ける。しか
し、このブームシリンダ22は、その駆動油圧回路にお
けるオーバーロードリリーフ弁が開かない限り固定され
たままであり、上記反力F2に抗してブーム2の静止状
態が保たれるので、掘削動作が進行するとアームシリン
ダ22の負荷圧(図例では斜線で示すヘッド側室内の圧
力)は上昇の一途をたどることになる。そして、この負
荷圧がアームシリンダ駆動用の油圧回路におけるリリー
フ圧を上回ると、アームシリンダ12はそれ以上動かな
くなり、アームの掘削動作が停止してしまう不都合が生
じる。
SUMMARY OF THE INVENTION As described above, the boom 2
When only the arm 1 is pulled in a state where is fixed, the bucket 4 gradually sinks into the ground G, and the excavation resistance, that is, the reaction force F received from the earth and sand increases. As the reaction force F increases, the arm cylinder 12 receives a reaction force F1 in a direction to contract the arm cylinder 12, and the boom cylinder 22 receives a reaction force F2 in a direction to extend the arm cylinder 12. However, the boom cylinder 22 remains fixed unless the overload relief valve in the drive hydraulic circuit is opened, and the boom 2 is kept stationary against the reaction force F2. Then, the load pressure of the arm cylinder 22 (the pressure in the head-side chamber indicated by oblique lines in the illustrated example) keeps rising. If the load pressure exceeds the relief pressure in the hydraulic circuit for driving the arm cylinder, the arm cylinder 12 will not move any more, causing a problem that the excavation operation of the arm is stopped.

【0005】このような不都合を避けてスムーズな掘削
を実現するには、掘削抵抗の増大に伴って少しずつブー
ム2を浮上させる(すなわち起立方向にブーム操作す
る)ようにすればよいが、このようにアーム1の掘削操
作と並行して適当な量だけブーム2を起立方向に操作す
るといったことは容易でなく、かなりの熟練が必要であ
る。また、ブーム2を僅かに起立方向に操作している場
合でも、運転者が予測している以上に掘削抵抗が増加し
た場合等には、これにブーム2の起立動作が追従せず、
やはり過負荷となって掘削動作が停止してしまうおそれ
もある。
In order to avoid such inconvenience and realize smooth excavation, the boom 2 may be lifted little by little as the excavation resistance increases (that is, the boom is operated in the upright direction). As described above, it is not easy to operate the boom 2 in the upright direction by an appropriate amount in parallel with the excavation operation of the arm 1, and considerable skill is required. In addition, even when the boom 2 is slightly operated in the upright direction, when the excavation resistance increases more than the driver predicts, the upright operation of the boom 2 does not follow this.
There is also a possibility that the excavation operation is stopped due to an overload.

【0006】本発明は、このような事情に鑑み、油圧シ
ョベルのアームによる円滑な掘削動作を自動的に助成で
きる駆動制御装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a drive control device capable of automatically assisting a smooth excavation operation by an arm of a hydraulic excavator.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、ショベル本体に起伏可能に取
付けられたブームと、このブームに掘削作業方向に回動
可能に連結されたアームと、上記ブームを起伏方向に駆
動するブーム用アクチュエータと、上記アームを回動駆
動するアーム用アクチュエータと、ブーム操作部材の操
作内容に応じて上記ブーム用アクチュエータへの作動油
供給状態を変化させるブーム用コントロールバルブと、
アーム操作部材の操作内容に応じて上記アーム用アクチ
ュエータへの作動油供給状態を変化させるアーム用コン
トロールバルブとを備えた油圧ショベルの駆動制御装置
において、当該油圧ショベルの駆動状態が上記ブーム操
作部材の操作量が一定以下の状態で上記アームが高負荷
で掘削操作されていると判定するための所定条件を満た
す特定掘削時に上記ブーム操作部材の操作量に見合う駆
動力よりも大きな駆動力で上記ブームを強制的に起立方
向に作動させるブーム制御手段を備えたものである。
As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a boom mounted on a shovel body so as to be able to move up and down, and an arm connected to the boom so as to be rotatable in the direction of excavation work. A boom actuator for driving the boom in the up-and-down direction; an arm actuator for driving the arm to rotate; and a boom for changing a state of supply of hydraulic oil to the boom actuator according to the operation of a boom operating member. Control valve for
A drive control device for a hydraulic shovel comprising: a control valve for an arm that changes a supply state of hydraulic oil to the actuator for the arm in accordance with an operation content of the arm operating member; The boom is driven with a driving force larger than a driving force corresponding to the operation amount of the boom operation member at the time of specific excavation that satisfies a predetermined condition for determining that the arm is being excavated with a high load when the operation amount is equal to or less than a certain value. Is provided with boom control means for forcibly operating in the upright direction.

【0008】この構成によれば、ブーム操作部材の操作
量が一定以下の状態で上記アームが高負荷で掘削操作さ
れている特定掘削時、すなわち、ブームがほぼ静止した
状態でアームの動作のみによる掘削が行われている(ま
たは行おうとされている)時には、上記ブーム操作部材
の操作量に見合う駆動力よりも大きな駆動力で上記ブー
ムが強制的に起立方向に動かされることにより、アーム
駆動の過負荷による掘削停止が回避され、円滑な掘削動
作が実現される。
[0008] According to this configuration, at the time of specific excavation in which the arm is being excavated with a high load while the operation amount of the boom operation member is equal to or less than a certain value, that is, only when the boom is almost still, only the operation of the arm is performed. When the excavation is being performed (or is going to be performed), the boom is forcibly moved in the upright direction with a driving force larger than the driving force corresponding to the operation amount of the boom operation member, so that the arm driving is performed. Excavation stoppage due to overload is avoided, and a smooth excavation operation is realized.

【0009】ここで、上記特定掘削時か否かを決める具
体的な条件は、適宜設定すればよい。例えば、上記ブー
ム操作部材の操作量が一定以下(一定値には0も含む)
であり、上記アーム操作部材の操作量が一定以上(一定
値には操作量最高値も含む)であり、かつ、アーム用ア
クチュエータへの作動油供給圧が一定以上の時としても
よい(請求項2)。また、実際のアームの駆動負荷を検
出しなくても、アーム操作部材が大きく操作されている
一方でブーム操作部材が微小量だけブーム起立方向に操
作されている場合には、アームの駆動負荷が高いために
オペレータが意図的にブームを僅かに上げようとしてい
ると判断できるので、上記ブーム操作部材が一定以下の
操作量(一定値には0を含まない)でブーム起立方向に
操作され、かつ、上記アーム操作部材の操作量が一定以
上(一定値には操作量最高値も含む)の時を特定掘削時
としてもよい(請求項3)。
Here, specific conditions for determining whether or not the specific excavation is performed may be set as appropriate. For example, the operation amount of the boom operation member is equal to or less than a fixed value (the fixed value includes 0).
The amount of operation of the arm operating member may be equal to or greater than a certain value (the constant value may include the maximum value of the amount of operation), and the hydraulic oil supply pressure to the arm actuator may be equal to or greater than a certain value. 2). Also, even if the actual arm driving load is not detected, if the arm operating member is largely operated and the boom operating member is operated by a very small amount in the boom rising direction, the arm driving load is reduced. Since it is high, it can be determined that the operator intends to slightly raise the boom, so that the boom operation member is operated in the boom upright direction with an operation amount equal to or less than a certain value (the certain value does not include 0), and The time when the operation amount of the arm operation member is equal to or more than a certain value (the constant value includes the maximum value of the operation amount) may be defined as the specific excavation time.

【0010】上記ブーム制御手段としては、上記ブーム
が起立方向に作動するように上記ブーム用アクチュエー
タ内の作動油を一定以下の流量で逃がす逃がし状態とブ
ーム用アクチュエータ内の作動油を逃がさない遮断状態
とに切換可能な逃がし切換手段と、上記特定掘削時に上
記逃がし切換手段を上記逃がし状態に切換える切換制御
手段とを備えたものが好適である(請求項4)。
[0010] The boom control means includes a relief state in which the hydraulic oil in the boom actuator is released at a flow rate equal to or less than a predetermined value so that the boom operates in the upright direction, and a shut-off state in which the hydraulic oil in the boom actuator is not released. It is preferable that the apparatus further comprises a release switching means which can be switched between the first and second modes, and a switching control means for switching the release switching means to the release state at the time of the specific excavation.

【0011】特に、前記請求項2記載の装置において
は、上記ブーム用コントロールバルブ及びアーム用コン
トロールバルブをパイロット圧に応じて作動する油圧パ
イロット切換弁で構成するとともに、上記ブーム制御手
段として、上記ブーム用アクチュエータとタンクとの間
に設けられ、一定以上のパイロット圧が入力された場合
にのみブームが起立方向に作動するように上記ブーム用
アクチュエータ内の作動油を一定以下の流量で逃がす逃
がし状態に切換えられる逃がし切換弁と、この逃がし切
換弁のパイロット部とアーム用アクチュエータとの間に
設けられ、上記アーム用コントロールバルブのパイロッ
ト圧が上記ブーム用コントロールバルブのパイロット圧
を一定以上上回った場合にのみ上記アーム用アクチュエ
ータの負荷圧を上記逃がし切換弁のパイロット部にパイ
ロット圧として導入する位置に切換わるパイロット切換
弁とを備えることにより、電気的な制御を行うことな
く、油圧装備のみで、特定掘削時にブームの強制動作を
自動的に行わせることができる(請求項5)。しかも、
ブーム操作部材が大きく操作される時には、上記パイロ
ット切換弁に入力されるパイロット圧の大小関係が逆転
してパイロット切換弁が閉じ、逃がし切換弁へのパイロ
ット圧供給が停止されるので、ブーム操作部材の操作量
が優先される状態に自動的に切換えられることになる。
In particular, in the apparatus according to the second aspect, the control valve for the boom and the control valve for the arm are constituted by a hydraulic pilot switching valve which operates in accordance with a pilot pressure, and the boom control means includes the boom control means. Between the boom actuator and the tank, so that the boom operates in the upright direction only when a pilot pressure greater than a certain value is input. A relief switching valve to be switched, provided between the pilot portion of the relief switching valve and the arm actuator, and only when the pilot pressure of the arm control valve exceeds the pilot pressure of the boom control valve by a certain amount or more. The load pressure of the arm actuator By providing a pilot switching valve that switches to a position where pilot pressure is introduced into the pilot section of the switching valve, the boom forced operation can be automatically performed during specific excavation with only hydraulic equipment without electrical control. (Claim 5). Moreover,
When the boom operating member is largely operated, the magnitude relationship of the pilot pressure input to the pilot switching valve reverses, the pilot switching valve closes, and the supply of pilot pressure to the relief switching valve is stopped. Is automatically switched to a state in which the operation amount is prioritized.

【0012】また、上記ブーム制御手段は、上記特定掘
削時にブームを強制的に起立させる方向にブーム用コン
トロールバルブを強制動作させるものであってもよい
(請求項6)。
Further, the boom control means may forcibly operate a boom control valve in a direction in which the boom is forcibly raised during the specific excavation.

【0013】具体的に、上記ブーム用コントロールバル
ブをパイロット圧に応じて作動する油圧パイロット切換
弁で構成する場合には、上記ブーム制御手段として、上
記特定掘削時にブームを起立させる方向のパイロット圧
を上昇させるパイロット圧上昇手段を備えるようにすれ
ばよい(請求項7)。
Specifically, when the boom control valve is constituted by a hydraulic pilot switching valve that operates in accordance with the pilot pressure, the boom control means controls the pilot pressure in a direction for raising the boom during the specific excavation. What is necessary is just to provide the pilot pressure raising means which raises (claim 7).

【0014】このパイロット圧上昇手段としては、ブー
ム強制起立用パイロット圧を出力するパイロット用油圧
源と、ブーム強制起立用パイロット圧とブーム操作部材
のブーム起立方向の操作により発生するパイロット圧の
うち高い方の油圧を上記ブーム用コントロールバルブの
ブーム起立側パイロット部にパイロット圧として導入す
る高圧選択弁と、この高圧選択弁と上記パイロット用油
圧源との間に設けられた開閉切換弁と、上記特定掘削時
にのみ上記開閉切換弁を開弁させて上記高圧選択弁とパ
イロット用油圧源とを接続するパイロット接続制御手段
とを備えたものが好適である(請求項8)。この構成に
よれば、特定掘削時には開閉切換弁を介して高圧選択弁
とパイロット圧油圧源とが接続され、このパイロット圧
油圧源から出力されるブーム強制起立用パイロット圧が
高圧選択されてブーム用コントロールバルブのブーム起
立側パイロット部に入力されることにより、このブーム
用コントロールバルブがブーム起立方向に強制作動させ
られる。一方、ブーム操作部材がブーム起立方向に大き
く操作された場合には、これに対応するパイロット圧が
高圧選択されてブーム起立側パイロット部に入力され
る。すなわち、ブーム用コントロールバルブの動作に関
してブーム操作部材の操作が自動的に優先されることに
なる。
The pilot pressure increasing means includes a pilot hydraulic pressure source for outputting a boom forced rising pilot pressure, and a higher one of the boom forced rising pilot pressure and the pilot pressure generated by operating the boom operating member in the boom rising direction. A high-pressure selection valve for introducing one of the hydraulic pressures as pilot pressure into a boom rising-side pilot portion of the boom control valve; an open / close switching valve provided between the high-pressure selection valve and the pilot hydraulic source; It is preferable that a pilot connection control means for opening the open / close switching valve and connecting the high pressure selection valve to a pilot hydraulic power source only during excavation is provided (claim 8). According to this configuration, at the time of specific excavation, the high pressure selection valve and the pilot pressure hydraulic pressure source are connected via the open / close switching valve, and the boom forced rising pilot pressure output from the pilot pressure hydraulic pressure source is selected to be high pressure, and The boom control valve is forcibly operated in the boom rising direction by being input to the boom rising side pilot portion of the control valve. On the other hand, when the boom operating member is largely operated in the boom rising direction, the corresponding pilot pressure is selected to be high and input to the boom rising side pilot section. That is, the operation of the boom operation member is automatically given priority over the operation of the boom control valve.

【0015】ここで、上記開閉切換弁は、単に開閉が切
換えられるものであってもよいが、この開閉切換弁をそ
の二次圧が調節可能な減圧弁で構成するとともに、アー
ム操作部材の操作量が大きいほど上記減圧弁の二次圧を
上昇させるように上記パイロット接続制御手段を構成す
れば、オペレータのアーム操作に見合った力でブームを
強制的に起立動作させることが可能になる(請求項
9)。
Here, the opening / closing switching valve may be one that can simply be switched between open and closed. However, this opening / closing switching valve is constituted by a pressure reducing valve whose secondary pressure can be adjusted. If the pilot connection control means is configured to increase the secondary pressure of the pressure reducing valve as the amount increases, the boom can be forcibly raised with a force commensurate with the arm operation of the operator. Item 9).

【0016】また、請求項3記載の装置においては、上
記アーム用コントロールバルブ及びブーム用コントロー
ルバルブをパイロット圧に応じて作動する油圧パイロッ
ト切換弁で構成するとともに、上記ブーム制御手段とし
て、ブーム強制起立用パイロット圧とブーム操作部材の
ブーム起立方向の操作量に相当するパイロット圧のうち
高い方の油圧を上記ブーム用コントロールバルブのブー
ム起立側パイロット部にパイロット圧として導入する高
圧選択弁と、ブーム操作部材がブーム起立方向に予め定
められた範囲内の操作量で操作されるときにのみアーム
掘削パイロット圧を上記高圧選択弁に上記ブーム強制起
立用パイロット圧として導くパイロット圧制御手段とを
備えることにより、特別なパイロット油圧源を用いるこ
となく、ブームの強制起立動作を実現できる(請求項1
0)。しかも、ブーム操作部材がブーム起立方向に大き
く操作されると、これに見合うパイロット圧が高圧選択
されてブーム用コントロールバルブのブーム起立側パイ
ロット部に入力されるため、ブーム駆動に関してブーム
操作部材の操作が自動的に優先されることになる。
Further, in the apparatus according to the third aspect, the control valve for the arm and the control valve for the boom are constituted by a hydraulic pilot switching valve which operates in accordance with a pilot pressure, and the boom control means serves as a boom forced upright. A high-pressure selection valve that introduces, as pilot pressure, the higher of the pilot pressure corresponding to the operation amount of the boom operating member in the boom rising direction and the pilot pressure to the boom rising side pilot portion of the boom control valve; Pilot pressure control means for guiding an arm excavation pilot pressure to the high pressure selection valve as the boom forced rising pilot pressure only when the member is operated with an operation amount within a predetermined range in the boom rising direction. , Without the use of a special pilot hydraulic source, Braking standing operation can be realized (claim 1
0). In addition, when the boom operating member is largely operated in the boom rising direction, a pilot pressure corresponding to this is selected to be high and input to the boom rising side pilot portion of the boom control valve. Will automatically be prioritized.

【0017】上記パイロット圧制御手段は、電気的な制
御装置で構成してもよいが、これを複数のパイロット切
換弁が組み合わされたパイロット圧制御回路で構成すれ
ば(請求項11)、ブームの強制起立に関する制御を油
圧装備によってまかなうことが可能になる。
The pilot pressure control means may be constituted by an electric control device, but if it is constituted by a pilot pressure control circuit in which a plurality of pilot switching valves are combined (claim 11), Hydraulic equipment makes it possible to control the forced standing.

【0018】具体的に、上記パイロット圧制御回路とし
ては、ブーム操作部材の操作に応じて発生するブーム起
立用パイロット圧が入力可能な第1パイロット部及び第
2パイロット部を有し、第2パイロット部に第1の圧力
値以上のブーム起立用パイロット圧が入力された場合に
そのパイロット圧で開弁して上記アーム掘削パイロット
圧をブーム強制起立用パイロット圧として上記高圧選択
弁に入力する第1のパイロット切換弁と、上記ブーム起
立用パイロット圧が入力されるパイロット部を有し、こ
のブーム起立用パイロット圧が上記第1の圧力値よりも
高い第2の圧力値以上の場合にのみ開弁して当該ブーム
起立用パイロット圧を上記第1のパイロット切換弁の第
2パイロット部に入力し、この第2パイロット部に入力
したパイロット圧によって上記第1のパイロット切換弁
を上記第1パイロット部に入力されるパイロット圧に抗
して強制的に閉弁させる第2のパイロット切換弁とで構
成したもの等が好適である(請求項12)。
More specifically, the pilot pressure control circuit has a first pilot section and a second pilot section to which a boom rising pilot pressure generated in response to an operation of a boom operating member can be inputted. When a boom rising pilot pressure equal to or greater than the first pressure value is input to the section, the valve is opened with the pilot pressure and the arm excavation pilot pressure is input to the high pressure selection valve as a boom forced rising pilot pressure. And a pilot portion to which the boom rising pilot pressure is input, and is opened only when the boom rising pilot pressure is equal to or higher than a second pressure value higher than the first pressure value. Then, the boom rising pilot pressure is input to the second pilot portion of the first pilot switching valve, and the pilot pressure input to the second pilot portion is input. Therefore, it is preferable that the first pilot switching valve is constituted by a second pilot switching valve forcibly closing the valve against the pilot pressure input to the first pilot section. ).

【0019】また、請求項8〜12のいずれかに記載の
装置では、上記高圧選択弁に入力されるブーム強制起立
用パイロット圧がブーム用コントロールバルブのブーム
倒伏側パイロット部にも入力されるように回路配置し、
このブーム倒伏側パイロット部に入力されるブーム強制
起立用パイロット圧によりブーム起立方向のブーム用コ
ントロールバルブの作動が抑制されるようにすることに
より(請求項13)、上記ブーム強制起立用パイロット
圧を有効に利用してブーム用コントロールバルブの過動
作を防止できる。しかも、ブーム強制起立用パイロット
圧の入力が解除されると、これによるブーム用コントロ
ールバルブの作動抑制も解除されるため、ブームの通常
操作が可能になる。
In the apparatus according to any one of claims 8 to 12, the boom forced rising pilot pressure input to the high-pressure selection valve is also input to the boom lowering-side pilot portion of the boom control valve. Circuit
By controlling the operation of the boom control valve in the boom rising direction by the boom forced rising pilot pressure input to the boom falling side pilot section (claim 13), the boom forced rising pilot pressure is reduced. The boom control valve can be effectively used to prevent overoperation of the boom control valve. In addition, when the input of the pilot pressure for boom forced standing is released, the suppression of the operation of the boom control valve is released, so that the normal operation of the boom becomes possible.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態を図1
及び図2に基づいて説明する。なお、この実施の形態に
かかる油圧ショベルの機械的構造は、前記図7に示した
ものと同等であり、ここではその説明を省略する。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
A description will be given based on FIG. The mechanical structure of the hydraulic shovel according to this embodiment is the same as that shown in FIG. 7, and the description thereof is omitted here.

【0021】図1に示す油圧回路は、同図右側に示すア
ーム駆動用回路と、同図左側に示すブーム駆動用回路と
を備えている。アーム駆動用回路は、アーム用油圧ポン
プ10と、アーム用アクチュエータであるアームシリン
ダ12とを備え、これらの間にアーム用コントロールバ
ルブ14が設けられている。図例では、アーム用コント
ロールバルブ14は、アーム掘削側パイロット部14a
とアーム放出側パイロット部14bとをもつ3位置パイ
ロット切換弁で構成され、両パイロット部14a,14
bはアーム用リモコン弁16に接続されている。このア
ーム用リモコン弁16は、アームレバー(アーム操作部
材)16aの操作方向及び操作量に応じたリモコン圧を
出力するように構成されている。
The hydraulic circuit shown in FIG. 1 includes an arm driving circuit shown on the right side of FIG. 1 and a boom driving circuit shown on the left side of FIG. The arm driving circuit includes an arm hydraulic pump 10 and an arm cylinder 12 which is an arm actuator, and an arm control valve 14 is provided therebetween. In the illustrated example, the arm control valve 14 includes an arm digging-side pilot portion 14a.
And a three-position pilot switching valve having a pilot portion 14b and an arm release side pilot portion 14b.
b is connected to the arm remote control valve 16. The arm remote control valve 16 is configured to output a remote control pressure corresponding to the operation direction and the operation amount of the arm lever (arm operation member) 16a.

【0022】具体的には、アームレバー16aがアーム
掘削方向に操作された場合には、その操作量に見合った
リモコン圧がアーム掘削側パイロット部14aにアーム
掘削パイロット圧として入力される一方、アームレバー
16aがアーム放出方向に操作された場合には、その操
作量に見合ったリモコン圧がアーム放出側パイロット圧
部14bにアーム放出パイロット圧として入力されるよ
うになっている。
More specifically, when the arm lever 16a is operated in the arm excavation direction, the remote control pressure corresponding to the operation amount is input to the arm excavation side pilot unit 14a as the arm excavation pilot pressure, while When the lever 16a is operated in the arm release direction, a remote control pressure corresponding to the operation amount is input to the arm release side pilot pressure section 14b as the arm release pilot pressure.

【0023】アーム用コントロールバルブ14は、パイ
ロット圧が入力されない状態では図の中立位置に保持さ
れ、アームシリンダ12とアーム用油圧ポンプ10及び
タンクTとの間をブロックする。そして、アーム掘削側
パイロット部14aにアーム掘削パイロット圧が入力さ
れた場合には、図の右位置に切換えられ、上記パイロッ
ト圧に見合った流量でアームシリンダ12のヘッド側室
12h内にアーム用油圧ポンプ10の作動油を供給する
一方、アーム放出側パイロット部14bにアーム放出パ
イロット圧が入力された場合には、図の左位置に切換え
られ、上記パイロット圧に見合った流量でアームシリン
ダ12のロッド側室12r内にアーム用油圧ポンプ10
の作動油を供給するように構成されている。
The arm control valve 14 is held at the neutral position in the figure when the pilot pressure is not input, and blocks between the arm cylinder 12 and the arm hydraulic pump 10 and the tank T. When the arm digging pilot pressure is input to the arm digging side pilot portion 14a, the arm digging pilot pressure is switched to the right position in the drawing, and the arm hydraulic pump is placed in the head side chamber 12h of the arm cylinder 12 at a flow rate corresponding to the pilot pressure. In the case where the hydraulic oil of No. 10 is supplied and the arm discharge pilot pressure is input to the arm discharge side pilot portion 14b, the position is switched to the left position in the drawing, and the rod side chamber of the arm cylinder 12 is moved at a flow rate corresponding to the pilot pressure. Hydraulic pump 10 for arm in 12r
It is configured to supply the hydraulic oil.

【0024】なお、図において17は、アーム用油圧ポ
ンプ10とタンクTとの間に設けられたメインリリーフ
弁であり、18は、アームシリンダのヘッド側室12h
とタンクTとの間に設けられたチェック弁付オーバーロ
ードリリーフ弁である。
In the drawing, reference numeral 17 denotes a main relief valve provided between the arm hydraulic pump 10 and the tank T, and reference numeral 18 denotes a head side chamber 12h of the arm cylinder.
And an overload relief valve with a check valve provided between the tank and the tank T.

【0025】ブーム駆動用回路も、アーム駆動用回路と
基本的に同等の構成となっている。すなわち、このブー
ム駆動用回路は、ブーム用油圧ポンプ20と、ブーム用
アクチュエータであるブームシリンダ22とを備え、こ
れらの間に、ブーム起立側パイロット部24aとブーム
倒伏側パイロット部24bとをもつ3位置パイロット切
換弁からなるアーム用コントロールバルブ24が設けら
れており、両パイロット部24a,24bにブーム用リ
モコン弁26が接続されている。このブーム用リモコン
弁26は、ブームレバー(ブーム操作部材)26aがブ
ーム起立方向に操作された場合には、その操作量に見合
ったリモコン圧をブーム起立側パイロット部24aにブ
ーム起立パイロット圧として入力する一方、ブームレバ
ー26aがブーム倒伏方向に操作された場合には、その
操作量に見合ったリモコン圧をブーム倒伏側パイロット
部24bにブーム放出パイロット圧として入力するよう
に構成されている。ブーム用コントロールバルブ24
は、パイロット圧が入力されない状態では図の中立位置
に保持され、ブームシリンダ22とブーム用油圧ポンプ
20及びタンクTとの間をブロックする一方、ブーム起
立側パイロット部24aにブーム起立パイロット圧が入
力された場合には、図の右位置に切換えられて上記パイ
ロット圧に見合った流量でブームシリンダ22のヘッド
側室22h内にブーム用油圧ポンプ20の作動油を供給
し、ブーム倒伏側パイロット部24bにブーム放出パイ
ロット圧が入力された場合には、図の左位置に切換えら
れて上記パイロット圧に見合った流量でブームシリンダ
22のロッド側室22r内にブーム用油圧ポンプ20の
作動油を供給するように構成されている。
The boom drive circuit also has basically the same configuration as the arm drive circuit. That is, the boom drive circuit includes a boom hydraulic pump 20 and a boom cylinder 22, which is a boom actuator, and includes a boom standing-side pilot portion 24a and a boom tilting-side pilot portion 24b therebetween. An arm control valve 24 composed of a position pilot switching valve is provided, and a boom remote control valve 26 is connected to both pilot portions 24a and 24b. When the boom lever (boom operating member) 26a is operated in the boom rising direction, the boom remote control valve 26 inputs a remote control pressure corresponding to the operation amount to the boom rising side pilot portion 24a as the boom rising pilot pressure. On the other hand, when the boom lever 26a is operated in the boom lowering direction, a remote control pressure corresponding to the operation amount is input to the boom lowering side pilot portion 24b as the boom discharge pilot pressure. Boom control valve 24
Is held at the neutral position in the figure when the pilot pressure is not input and blocks between the boom cylinder 22 and the boom hydraulic pump 20 and the tank T, while the boom rising pilot pressure is input to the boom rising side pilot portion 24a. In this case, the hydraulic pressure of the boom hydraulic pump 20 is supplied into the head side chamber 22h of the boom cylinder 22 at a flow rate corresponding to the pilot pressure, and the boom cylinder side 22h is switched to the right position in FIG. When the boom discharge pilot pressure is input, the hydraulic pressure of the boom hydraulic pump 20 is switched to the left position in the drawing to supply the hydraulic oil for the boom hydraulic pump 20 into the rod side chamber 22r of the boom cylinder 22 at a flow rate corresponding to the pilot pressure. It is configured.

【0026】また、ブーム用油圧ポンプ20とタンクT
との間にはメインリリーフ弁27が、ブームシリンダ2
2のヘッド側室22hとタンクTとの間にはチェック弁
付オーバーロードリリーフ弁28がそれぞれ設けられて
いる。
The boom hydraulic pump 20 and the tank T
Between the main relief valve 27 and the boom cylinder 2
An overload relief valve 28 with a check valve is provided between the second head side chamber 22h and the tank T.

【0027】さらに、この装置では、後述の特定掘削時
にブームを強制起立させるための手段として、パイロッ
ト用油圧ポンプ(パイロット用油圧源)30、逃がし切
換弁32、電磁切換弁34、及びコントローラ35が装
備されている。
Further, in this apparatus, a pilot hydraulic pump (pilot hydraulic source) 30, a relief switching valve 32, an electromagnetic switching valve 34, and a controller 35 are provided as means for forcibly erecting the boom at the time of specific excavation described later. Equipped.

【0028】逃がし切換弁32は、パイロット部32a
を有する2位置パイロット切換弁からなり、ブームシリ
ンダ22のロッド側室22rとタンクTとの間に設けら
れている。そして、パイロット部32aにパイロット圧
が入力されない場合には、上記ロッド側室22rとタン
クTとの間をブロックする一方、パイロット部32aに
パイロット圧が入力された場合には、ロッド側室22r
内の作動油を所定の絞り流量でタンクTに徐々に逃がす
ように構成されている。
The relief switching valve 32 includes a pilot portion 32a
And is provided between the tank T and the rod side chamber 22r of the boom cylinder 22. When the pilot pressure is not input to the pilot portion 32a, the block between the rod-side chamber 22r and the tank T is blocked, whereas when the pilot pressure is input to the pilot portion 32a, the rod-side chamber 22r is blocked.
It is configured to gradually release the working oil inside the tank T at a predetermined throttle flow rate.

【0029】電磁切換弁34は、上記パイロット部32
aとパイロット用油圧ポンプ30との間に設けられ、そ
の電磁ソレノイド34aにコントローラ35から励磁電
流が入力されない状態では、パイロット部32aとパイ
ロット用油圧ポンプ30との間をブロックする一方、電
磁ソレノイド34aにコントローラ35から励磁電流が
入力されると上記パイロット部32aとパイロット用油
圧ポンプ30とを接続し、当該ポンプ30の吐出圧をパ
イロット圧としてパイロット部32aに入力するように
構成されている。
The electromagnetic switching valve 34 is connected to the pilot unit 32
a between the pilot unit 32a and the pilot hydraulic pump 30 while the exciting current is not input from the controller 35 to the electromagnetic solenoid 34a. When an excitation current is input from the controller 35 to the pilot unit 32, the pilot unit 32a is connected to the pilot hydraulic pump 30, and the discharge pressure of the pump 30 is input to the pilot unit 32a as pilot pressure.

【0030】この回路には、アーム用油圧ポンプ10の
吐出圧を検出する圧力センサS1と、ブーム用油圧ポン
プ20の吐出圧を検出する圧力センサS2と、アーム掘
削パイロット圧を検出する圧力センサS3と、アーム放
出パイロット圧を検出する圧力センサS4と、ブーム起
立パイロット圧を検出する圧力センサS5と、ブーム倒
伏パイロット圧を検出する圧力センサS6とが適所に配
設され、これらの検出信号がコントローラ35に入力さ
れるようになっている。そして、コントローラ35は、
図2にも示すように、下記の条件〜を全て満たす場
合に、本発明にいう特定掘削時であるとして電磁切換弁
34の電磁ソレノイド34aに励磁電流を出力するよう
に構成されている。 ブームパイロット圧(ブーム起伏パイロット圧及び
ブーム倒伏パイロット圧)が予め定められた微小な上限
値以下である(すなわちブームレバー26aの操作量が
0もしくは微小範囲内である。)。なお、上記上限値は
0であってもよい。 アーム掘削パイロット圧が予め定められた一定値
(最高値に近い値)以上である(すなわちアームレバー
16aがフル操作もしくはこれに近い操作がされてい
る。)。 アーム用ポンプ10の吐出圧が一定値以上である。
This circuit includes a pressure sensor S1 for detecting the discharge pressure of the arm hydraulic pump 10, a pressure sensor S2 for detecting the discharge pressure of the boom hydraulic pump 20, and a pressure sensor S3 for detecting the arm excavation pilot pressure. And a pressure sensor S4 for detecting an arm release pilot pressure, a pressure sensor S5 for detecting a boom rising pilot pressure, and a pressure sensor S6 for detecting a boom falling pilot pressure. 35. Then, the controller 35
As shown in FIG. 2, when all of the following conditions (1) to (4) are satisfied, the excitation current is output to the electromagnetic solenoid 34 a of the electromagnetic switching valve 34 on the assumption that the specific excavation is performed according to the present invention. The boom pilot pressure (the boom raising / lowering pilot pressure and the boom falling pilot pressure) is equal to or less than a predetermined minute upper limit (that is, the operation amount of the boom lever 26a is 0 or within a minute range). The upper limit may be 0. The arm excavation pilot pressure is equal to or higher than a predetermined fixed value (a value close to the maximum value) (that is, the arm lever 16a is fully operated or an operation close thereto). The discharge pressure of the arm pump 10 is equal to or higher than a certain value.

【0031】すなわち、このコントローラ35、パイロ
ット用油圧ポンプ30、及び電磁切換弁34により、逃
がし切換弁32の切換を制御する切換制御手段が構成さ
れている。
That is, the controller 35, the pilot hydraulic pump 30, and the electromagnetic switching valve 34 constitute switching control means for controlling switching of the relief switching valve 32.

【0032】次に、この装置の作用を説明する。Next, the operation of this device will be described.

【0033】1)特定掘削時以外の通常掘削時、すなわ
ち、前記条件〜のいずれかを満たしていない掘削時
には、電磁切換弁34が作動せず、逃がし切換弁32は
ブームシリンダ22のロッド側室22rとタンクTとの
間をブロックする。従って、通常通り、ブームシリンダ
22はブームレバー26aの操作に対応して作動する。
1) At the time of normal excavation other than the specific excavation, that is, at the time of excavation which does not satisfy any of the above-mentioned conditions (1) to (6), the electromagnetic switching valve 34 does not operate, and the relief switching valve 32 is not operated. And the tank T are blocked. Therefore, as usual, the boom cylinder 22 operates in response to the operation of the boom lever 26a.

【0034】2)ブームレバー26aを中立位置もしく
はこれに近い位置に保ちながらアームレバー16aをア
ーム掘削方向に操作すると、前記図7にも示したよう
に、ブーム2がほぼ静止状態を保ちながらアーム1が単
独作動して掘削を行う状態となる。そして、この掘削が
進んでバケット4が地面Gにめり込んでいくと、バケッ
ト4及びアーム1が地盤Gから受ける反力が大きくな
り、これに伴ってオペレータによるアームレバー16a
の操作もフル操作に近づいていく。
2) When the arm lever 16a is operated in the arm excavation direction while the boom lever 26a is maintained at the neutral position or a position close to the neutral position, as shown in FIG. 1 is operated alone to perform excavation. When the excavation proceeds and the bucket 4 sinks into the ground G, the reaction force received by the bucket 4 and the arm 1 from the ground G increases, and accordingly, the arm lever 16a by the operator is increased.
Operation is also approaching full operation.

【0035】ここで、ブームシリンダ22にはこれを伸
ばそうとする方向の反力(図1では矢印A)が働くが、
従来の装置では、ブームレバー26aが中立位置にある
限り、オーバーロードリリーフ弁28が開かなければブ
ームシリンダ22が伸縮することはなく、ブーム2が動
くことはない。従って、アーム1が掘削方向に動作する
につれてその負荷圧(ヘッド側室12hの圧力)は高ま
る一方であり、この吐出圧がリリーフ圧に達するとアー
ムシリンダ12さらにはアーム1は全く動かなくなる。
すなわち、掘削動作が停止してしまう。
Here, a reaction force (arrow A in FIG. 1) acts on the boom cylinder 22 in a direction to extend the boom cylinder 22.
In the conventional device, as long as the boom lever 26a is in the neutral position, the boom cylinder 22 does not expand and contract and the boom 2 does not move unless the overload relief valve 28 is opened. Therefore, as the arm 1 moves in the excavation direction, the load pressure (the pressure in the head side chamber 12h) is increasing, and when the discharge pressure reaches the relief pressure, the arm cylinder 12 and the arm 1 are not moved at all.
That is, the excavation operation stops.

【0036】ところが、この実施の形態にかかる装置で
は、上記掘削の進行によって前記条件〜が全て満た
された時点で、コントローラ35が電磁切換弁34の電
磁ソレノイド34aに励磁電流を入力し、これにより電
磁切換弁34が作動してパイロット用油圧ポンプ30の
吐出圧を逃がし切換弁32のパイロット部32aに入力
し、この逃がし切換弁32がブームシリンダ22のロッ
ド側室22r内の作動油を徐々にタンクTに逃がすた
め、ブームレバー26aがほぼ中立位置にあるにもかか
わらず、ブームシリンダ22が徐々に伸びてブーム2が
自ずと浮上する(すなわち起立方向に作動する)ことに
なる。これにより、アームシリンダ12の負荷の過度上
昇が回避され、円滑な掘削動作が確保されることにな
る。
However, in the apparatus according to this embodiment, when all of the above-mentioned conditions (1) and (2) are satisfied by the progress of the excavation, the controller 35 inputs an exciting current to the electromagnetic solenoid 34a of the electromagnetic switching valve 34. The electromagnetic switching valve 34 operates to input the discharge pressure of the pilot hydraulic pump 30 to the pilot portion 32 a of the relief switching valve 32, and the relief switching valve 32 gradually releases the hydraulic oil in the rod side chamber 22 r of the boom cylinder 22 to the tank. In order to escape to T, the boom cylinder 22 gradually expands and the boom 2 naturally floats (that is, operates in the upright direction) even though the boom lever 26a is almost at the neutral position. As a result, an excessive increase in the load of the arm cylinder 12 is avoided, and a smooth excavation operation is ensured.

【0037】3)なお、アーム1の掘削動作時にブーム
レバー26aが大きく操作された場合には、条件に該
当しなくなるので、ロッド側室22r内の作動油の逃が
しが中止され、ブームシリンダ22の動きはブームレバ
ー26aの操作に再び追従するようになる。すなわち、
ブームレバー26aの操作が自動的に優先されることに
なる。
3) If the boom lever 26a is largely operated during the excavating operation of the arm 1, the condition is not satisfied, and the escape of the hydraulic oil in the rod side chamber 22r is stopped, and the movement of the boom cylinder 22 is stopped. Follows the operation of the boom lever 26a again. That is,
The operation of the boom lever 26a is automatically given priority.

【0038】次に、本発明の第2の実施の形態を図3に
基づいて説明する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0039】この実施の形態では、前記逃がし切換弁3
2に代え、シャトル弁(高圧選択弁)36が設けられて
いる。このシャトル弁36の一方の入口にはブーム用リ
モコン弁26から出力されるブーム起立パイロット圧が
入力され、他方の入口にはパイロット用油圧ポンプ30
から電磁切換弁34を経て当該ポンプ30の吐出圧が入
力されるとともに、両圧力のうち高い方の圧力がパイロ
ット圧としてブーム用コントロールバルブ24のブーム
起立パイロット部24aに出力されるように、回路構成
されている。
In this embodiment, the relief switching valve 3
A shuttle valve (high-pressure selection valve) 36 is provided instead of 2. The boom-starting pilot pressure output from the boom remote control valve 26 is input to one inlet of the shuttle valve 36, and the pilot hydraulic pump 30
From the pump 30 via the electromagnetic switching valve 34, and the higher of the two pressures is output as a pilot pressure to the boom rising pilot portion 24a of the boom control valve 24. It is configured.

【0040】なお、このシャトル弁36以外の構成要素
は、前記第1の実施の形態と全く同等である。
The components other than the shuttle valve 36 are completely the same as those of the first embodiment.

【0041】この構成によれば、特定掘削時以外の時に
は、電磁切換弁34が作動せず、シャトル弁36とパイ
ロット用油圧ポンプ30との間がブロックされるため、
専らブーム用リモコン弁26からのブーム起立パイロッ
ト圧がシャトル弁36を通じてブーム起立側パイロット
部24aに入力されることになる。従って、ブーム用コ
ントロールバルブ24及びブームシリンダ22の動きは
ブームレバー26aの操作に追従する。
According to this configuration, at times other than the specific excavation, the electromagnetic switching valve 34 does not operate, and the space between the shuttle valve 36 and the pilot hydraulic pump 30 is blocked.
The boom rising pilot pressure exclusively from the boom remote control valve 26 is input to the boom rising side pilot portion 24 a through the shuttle valve 36. Therefore, the movements of the boom control valve 24 and the boom cylinder 22 follow the operation of the boom lever 26a.

【0042】これに対し、前記条件〜を全て満たす
特定掘削時には、コントローラ35から電磁切換弁34
の電磁ソレノイド34aに励磁電流が入力され、これに
より、パイロット用油圧ポンプ30の吐出圧がそのまま
シャトル弁36に入力されることになる。一方、この特
定掘削時には、リモコン弁26からシャトル弁36に入
力されるブーム起立パイロット圧が0もしくはこれに近
い状態にあるため、上記ポンプ吐出圧が高圧選択されて
ブーム用コントロールバルブ24のブーム起立側パイロ
ット部24aに入力される。これにより、ブームレバー
26aの位置にかかわらずコントロールバルブ24がブ
ーム起立方向に作動し、ブーム2が強制的に起立方向に
駆動されて、アームシリンダ12の過負荷及びこれに起
因する掘削動作の停止が防がれる。
On the other hand, at the time of specific excavation which satisfies all of the above conditions (1) to (4), the controller 35 sends the electromagnetic switching valve
The exciting current is input to the electromagnetic solenoid 34a, and the discharge pressure of the pilot hydraulic pump 30 is directly input to the shuttle valve 36. On the other hand, at the time of this specific excavation, the boom rising pilot pressure input from the remote control valve 26 to the shuttle valve 36 is at or near zero, so that the pump discharge pressure is selected to be high and the boom rising of the boom control valve 24 is started. It is input to the side pilot section 24a. Thereby, regardless of the position of the boom lever 26a, the control valve 24 operates in the boom rising direction, and the boom 2 is forcibly driven in the rising direction, thereby overloading the arm cylinder 12 and stopping the excavation operation due to this. Is prevented.

【0043】なお、アーム1の掘削動作時にブームレバ
ー26aが大きく操作された場合には、条件に該当し
なくなるので、電磁切換弁34がシャトル弁36とパイ
ロット用油圧ポンプ30との間を再ブロックする。この
ため、ブームシリンダ22の動きはブームレバー26a
の操作に再び追従し、ブームレバー26aの操作が自動
的に優先されることになる。
If the boom lever 26a is largely operated during the excavation operation of the arm 1, the condition is not satisfied, and the electromagnetic switching valve 34 re-blocks the space between the shuttle valve 36 and the pilot hydraulic pump 30. I do. Therefore, the movement of the boom cylinder 22 is controlled by the boom lever 26a.
, And the operation of the boom lever 26a is automatically given priority.

【0044】次に、第3の実施の形態を図4に基づいて
説明する。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.

【0045】この実施の形態では、前記第1の実施の形
態におけるパイロット用油圧ポンプ30、電磁切換弁3
4、及びコントローラ35が省略され、これに代えてパ
イロット切換弁38が設けられている。
In this embodiment, the pilot hydraulic pump 30 and the electromagnetic switching valve 3 of the first embodiment are used.
4, and the controller 35 are omitted, and a pilot switching valve 38 is provided instead.

【0046】このパイロット切換弁38は、2つのパイ
ロット部38a,38bを有し、一方のパイロット部3
8aにはリモコン弁16からのアーム掘削パイロット圧
が、他方のパイロット部38bにはリモコン弁26から
のブーム起立パイロット圧がそれぞれ入力されるように
回路配置されている。パイロット切換弁38自体は、ア
ームシリンダ12のヘッド側室12hと逃がし切換弁3
2のパイロット部32aとを結ぶ油路の途中に設けら
れ、上記パイロット部38aに入力されるブーム掘削パ
イロット圧が上記パイロット部38bに入力されるブー
ム起立パイロット圧よりも一定値以上上回る場合には当
該油路を開通し、それ以外の場合には当該油路をブロッ
クするように、パイロット切換弁38のバネ圧が設定さ
れている。
This pilot switching valve 38 has two pilot sections 38a and 38b, and one of the pilot sections 3a and 38b.
The circuit is arranged such that an arm excavation pilot pressure from the remote control valve 16 is input to the remote control valve 8a and a boom standing pilot pressure from the remote control valve 26 is input to the other pilot portion 38b. The pilot switching valve 38 itself is connected to the head side chamber 12h of the arm cylinder 12 and the relief switching valve 3
If the boom excavation pilot pressure input to the pilot portion 38a is provided in the middle of the oil passage connecting the second pilot portion 32a and the boom standing pilot pressure input to the pilot portion 38b by a certain value or more. The spring pressure of the pilot switching valve 38 is set so as to open the oil passage and otherwise block the oil passage.

【0047】また、逃がし切換弁32においては、その
パイロット部32aに一定以上のパイロット圧が入力さ
れた場合にのみ、ブームシリンダ22のロッド側室22
r内の作動油を所定の絞り流量でタンクTに逃がす状態
に切換えられるように、バネ圧が設定されている。
In the relief switching valve 32, the rod-side chamber 22 of the boom cylinder 22 is operated only when a pilot pressure equal to or more than a predetermined value is input to the pilot portion 32a.
The spring pressure is set so that the operating oil in r can be switched to a state in which it is released to the tank T at a predetermined throttle flow rate.

【0048】次に、この装置の作用を説明する。Next, the operation of this device will be described.

【0049】まず、ブームレバー26がブーム起立方向
に大きく操作されてブーム起立パイロット圧が高い場合
や、アームレバー16aのアーム掘削方向への操作量が
比較的小さくてアーム掘削パイロット圧が比較的低い場
合には、パイロット切換弁38がブロック位置(図の左
位置)に保持され、逃がし切換弁32のパイロット部3
2aにパイロット圧が入力されないので、逃がし切換弁
32はブームシリンダ22のロッド側室22rとタンク
Tとの間をブロックする。また、アーム掘削パイロット
圧がブーム起立パイロット圧を一定値以上上回ってパイ
ロット切換弁38がヘッド側室12hとパイロット部3
2aとを結ぶ油路を開通する場合でも、この油路を通じ
てパイロット部32aに入力されるパイロット圧(すな
わちアームシリンダ12のヘッド側室12h内の圧力;
アーム負荷圧)が低い場合には、やはり逃がし切換弁3
2がブロック状態を維持する。従って、これらの場合、
すなわち、特定掘削時に該当しない場合には、通常通
り、ブームシリンダ22はブームレバー26aの操作に
対応して作動する。
First, when the boom lever 26 is largely operated in the boom rising direction and the boom rising pilot pressure is high, or when the amount of operation of the arm lever 16a in the arm digging direction is relatively small, the arm digging pilot pressure is relatively low. In this case, the pilot switching valve 38 is held at the block position (left position in the figure), and the pilot portion 3 of the relief switching valve 32 is
Since no pilot pressure is input to 2a, the relief switching valve 32 blocks between the rod-side chamber 22r of the boom cylinder 22 and the tank T. Further, when the arm excavation pilot pressure exceeds the boom standing-up pilot pressure by a certain value or more, the pilot switching valve 38 moves the head side chamber 12h and the pilot section 3
2a, the pilot pressure (i.e., the pressure in the head side chamber 12h of the arm cylinder 12) input to the pilot portion 32a through this oil passage;
When the arm load pressure is low, the relief switching valve 3
2 keeps the block state. Therefore, in these cases,
In other words, if it does not correspond to the specific excavation, the boom cylinder 22 operates in accordance with the operation of the boom lever 26a as usual.

【0050】一方、前記第1の実施の形態の作用2)で
示したアーム単独掘削動作が進んでアームレバー16a
の操作がフル操作に近くなり、アーム掘削パイロット圧
がブーム起立パイロット圧を一定値以上上回ると、パイ
ロット切換弁38が開通状態となり、アームシリンダ1
2のヘッド側室12h内の圧力が逃がし切換弁32aの
パイロット部32aにパイロット圧として導入されるよ
うになる。そして、このアームシリンダ12の負荷が高
まり、上記パイロット部32aに入力されるパイロット
圧が一定値以上になると(すなわち特定掘削時になる
と)、逃がし切換弁32がブームシリンダ22のロッド
側室22r内の作動油を徐々にタンクTに逃がす状態に
切換わる。これにより、ブームレバー26aがほぼ中立
位置にあるにもかかわらず、ブームシリンダ22が徐々
に伸びてブーム2が自ずと浮上する(すなわち起立方向
に作動する)ことになる。これにより、アームシリンダ
12の負荷の過度上昇が回避され、円滑な掘削動作が確
保される。
On the other hand, the arm single excavation operation shown in the operation 2) of the first embodiment proceeds and the arm lever 16a
Is closer to full operation and the pilot pressure of the arm excavation exceeds the pilot pressure of the boom rising by a certain value or more, the pilot switching valve 38 is opened and the arm cylinder 1
The pressure in the second head-side chamber 12h is introduced as pilot pressure into the pilot portion 32a of the relief switching valve 32a. When the load on the arm cylinder 12 increases and the pilot pressure input to the pilot portion 32a becomes a predetermined value or more (that is, at the time of specific excavation), the relief switching valve 32 operates the rod-side chamber 22r of the boom cylinder 22 in the rod-side chamber 22r. The state is switched to a state in which the oil is gradually released to the tank T. As a result, the boom cylinder 22 gradually extends and the boom 2 naturally floats (that is, operates in the upright direction) even though the boom lever 26a is almost at the neutral position. As a result, an excessive increase in the load of the arm cylinder 12 is avoided, and a smooth excavation operation is ensured.

【0051】なお、アーム1の掘削動作時にブームレバ
ー26aが起立方向に大きく操作された場合には、これ
によりブーム起立パイロット圧が高まってパイロット切
換弁38がブロック位置に復帰するため、ロッド側室2
2r内の作動油の逃がしが中止され、ブームシリンダ2
2の動きはブームレバー26aの操作に再び追従するよ
うになる。すなわち、ブームレバー26aの操作が自動
的に優先されることになる。
If the boom lever 26a is largely operated in the rising direction during the excavating operation of the arm 1, the pilot pressure of the boom rising rises and the pilot switching valve 38 returns to the block position.
Release of hydraulic oil in the 2r is stopped, and the boom cylinder 2
The movement of 2 follows the operation of the boom lever 26a again. That is, the operation of the boom lever 26a is automatically given priority.

【0052】しかも、この実施の形態では、前記第1の
実施の形態で示したコントローラ35等の電気的制御手
段を用いることなく、油圧回路のみで、ブーム強制起立
制御を行うことが可能となっている。
Further, in this embodiment, the boom forced rising control can be performed only by the hydraulic circuit without using the electric control means such as the controller 35 shown in the first embodiment. ing.

【0053】次に、本発明の第4の実施の形態を図5に
基づいて説明する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0054】前記第1〜第3の実施の形態では、前述の
3つの条件〜を満たす時を特定掘削時としている
が、この第4の実施の形態及び次の第5の実施の形態で
は、実際のアームシリンダ12の負荷圧にかかわらず、
アームレバー16aの操作量が一定値以上であり(すな
わちアーム掘削パイロット圧が一定以上であり)、か
つ、ブームレバー26がブーム起立方向に僅かに操作さ
れている(すなわちブーム起立パイロット圧が所定の第
1の圧力値P1以上で第2の圧力値P2(>P1)未満
である)場合には、アーム単独掘削作業でアーム負荷の
上昇に伴いオペレータが意図的にブームを起立方向に微
操作しているとみなしてこれを特定掘削時とし、この特
定掘削時にブーム強制起立制御を行うように、回路構成
がされている。
In the first to third embodiments, the time when the above three conditions are satisfied is defined as specific excavation. However, in the fourth embodiment and the following fifth embodiment, Regardless of the actual load pressure of the arm cylinder 12,
The operation amount of the arm lever 16a is equal to or more than a certain value (that is, the arm excavation pilot pressure is not less than a certain value), and the boom lever 26 is slightly operated in the boom rising direction (that is, the boom rising pilot pressure is a predetermined value). In the case where the pressure is equal to or more than the first pressure value P1 and less than the second pressure value P2 (> P1), the operator intentionally finely operates the boom in the upright direction as the arm load increases in the excavation operation of the arm alone. The circuit is configured to perform the boom forced upright control at the time of the specific excavation.

【0055】なお、図5及び図6では、便宜上、前記第
1の実施の形態等で示したリモコン弁16,26の図示
を省略し、前記第1の実施の形態等で示した構成要素と
同等の構成要素には共通の参照符をしてその説明を省略
することとする。
In FIGS. 5 and 6, for the sake of convenience, the illustration of the remote control valves 16 and 26 shown in the first embodiment and the like is omitted, and the components shown in the first embodiment and the like are omitted. Equivalent components are denoted by common reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0056】図5に示す回路では、その特徴として、ブ
ーム用コントロールバルブ24のブーム起立パイロット
部24aにシャトル弁36の出口が接続されている。こ
のシャトル弁36の第1の入口には、ブームレバーの操
作に応じてブーム用リモコン弁から出力されるブーム起
立パイロット圧がそのまま入力されるようになってお
り、第2の入口には、特定掘削時に、アームレバーの操
作に応じてアーム用リモコン弁から出力されるアーム掘
削パイロット圧がパイロット圧制御回路40を介して入
力されるようになっている。
The circuit shown in FIG. 5 is characterized in that the outlet of the shuttle valve 36 is connected to the boom rising pilot portion 24a of the boom control valve 24. At the first inlet of the shuttle valve 36, the boom rising pilot pressure output from the boom remote control valve in response to the operation of the boom lever is input as it is. At the time of excavation, the arm excavation pilot pressure output from the arm remote control valve in response to the operation of the arm lever is input via the pilot pressure control circuit 40.

【0057】上記パイロット圧制御回路40は、第1の
パイロット切換弁41と第2のパイロット切換弁42と
で構成されている。
The pilot pressure control circuit 40 includes a first pilot switching valve 41 and a second pilot switching valve 42.

【0058】第1のパイロット切換弁41は、アーム用
コントロールバルブ14のアーム掘削側パイロット部1
4aとシャトル弁36の第2の入口とを結ぶ油路の途中
に設けられ、第1パイロット部41aと第2パイロット
部41bとを有している。第1パイロット部41aに
は、ブーム用リモコン弁からのブーム起立パイロット圧
がそのまま入力されるようになっており、第2パイロッ
ト部41bには、第2のパイロット切換弁42を介して
のみ上記ブーム起立パイロット圧が入力可能となってい
る。そして、第1パイロット部41aにのみ第1の圧力
値(好ましくは微小値)P1以上のアーム起立パイロッ
ト圧が入力された場合にはシャトル弁36の第2の入口
にアーム掘削パイロット圧を導き、パイロット部41
a,41bの双方にアーム起立パイロット圧が入力され
た場合、及び、第1パイロット部41aに入力されるア
ーム起立パイロット圧が上記第1の圧力値P1未満であ
る場合には、シャトル弁36の第2の入口をタンクTに
連通するように、第1のパイロット切換弁41のバネ圧
が設定されている。
The first pilot switching valve 41 is an arm excavation-side pilot portion 1 of the arm control valve 14.
The first pilot portion 41a and the second pilot portion 41b are provided in the middle of an oil passage connecting the 4a and the second inlet of the shuttle valve 36. The first pilot portion 41a receives the boom standing pilot pressure from the boom remote control valve as it is, and the second pilot portion 41b receives the boom only via the second pilot switching valve 42. The standing pilot pressure can be input. When an arm standing pilot pressure equal to or higher than the first pressure value (preferably a minute value) P1 is input only to the first pilot portion 41a, the arm excavation pilot pressure is guided to the second inlet of the shuttle valve 36, Pilot part 41
When the arm standing pilot pressure is input to both the first and second pilot sections 41a and 41b, and when the arm standing pilot pressure input to the first pilot portion 41a is less than the first pressure value P1, the shuttle valve 36 The spring pressure of the first pilot switching valve 41 is set such that the second inlet communicates with the tank T.

【0059】第2のパイロット切換弁42は、単一のパ
イロット部42aを有し、このパイロット部42aがブ
ーム用リモコン弁26に接続されている。そして、当該
パイロット部42aに第2の圧力値P2以上のブーム起
立パイロット圧が入力された場合には、当該ブーム起立
パイロット圧を第1のパイロット切換弁41の第1パイ
ロット部41bに導き、それ以外の場合には第1パイロ
ット部41bをブロックするように、第2のパイロット
切換弁42のバネ圧が設定されている。
The second pilot switching valve 42 has a single pilot portion 42a, and the pilot portion 42a is connected to the boom remote control valve 26. Then, when a boom rising pilot pressure equal to or higher than the second pressure value P2 is input to the pilot portion 42a, the boom rising pilot pressure is guided to the first pilot portion 41b of the first pilot switching valve 41. In other cases, the spring pressure of the second pilot switching valve 42 is set so as to block the first pilot portion 41b.

【0060】また、シャトル弁36と第1のパイロット
切換弁41との間の油路からは油路43が分岐してブー
ム倒伏側パイロット部24bに至っており、第1のパイ
ロット切換弁41から出力されるアーム掘削パイロット
圧がブーム倒伏側パイロット部24bにも付加されるよ
うになっている。
An oil passage 43 branches off from an oil passage between the shuttle valve 36 and the first pilot switching valve 41 to reach the boom lowering side pilot portion 24b. The arm excavation pilot pressure is also applied to the boom lowering-side pilot portion 24b.

【0061】次に、この装置の作用を説明する。Next, the operation of this device will be described.

【0062】1)特定掘削時以外の掘削時 まず、ブームレバーが中立位置もしくはブーム倒伏側に
操作されている場合には、第1のパイロット切換弁41
の第1パイロット部41aに第1の圧力値P1以上のパ
イロット圧が入力されないので、シャトル弁36にアー
ム掘削パイロット圧が入力されることはない。
1) Excavation other than specific excavation First, when the boom lever is operated to the neutral position or the boom falling side, the first pilot switching valve 41
No pilot pressure equal to or higher than the first pressure value P1 is input to the first pilot portion 41a, so that the arm excavation pilot pressure is not input to the shuttle valve 36.

【0063】また、アームレバーがアーム掘削側にほと
んど操作されていない状態でブームレバーが少しブーム
起立側に操作され、ブーム起立パイロット圧が第1の圧
力値P1以上で第2の圧力値P2未満の値になった場合
には、第2のパイロット切換弁42はブロック位置で変
わらないため第2のパイロット部41bにはパイロット
圧が入力されないが、第1のパイロット切換弁41の第
1パイロット部41aに第1の圧力値P1以上のパイロ
ット圧が入力されるため、第1のパイロット切換弁41
が図の下位置に切換わってアーム掘削パイロット圧をシ
ャトル弁36に導く状態となる。しかし、このアーム掘
削パイロット圧はブーム起立パイロット圧よりも低いた
め、結局、ブーム起立パイロット圧が高圧選択されてブ
ーム起立側パイロット部24aに入力されることにな
る。
In a state where the arm lever is hardly operated to the arm excavation side, the boom lever is slightly operated to the boom rising side, and the boom rising pilot pressure is equal to or more than the first pressure value P1 and less than the second pressure value P2. In this case, the pilot pressure is not input to the second pilot portion 41b because the second pilot switching valve 42 does not change at the block position, but the first pilot portion of the first pilot switching valve 41 Since a pilot pressure equal to or higher than the first pressure value P1 is input to the first pilot switching valve 41a,
Is switched to the lower position in the figure to bring the arm excavation pilot pressure to the shuttle valve 36. However, since the arm excavation pilot pressure is lower than the boom rising pilot pressure, the boom rising pilot pressure is eventually selected to be high and input to the boom rising side pilot portion 24a.

【0064】従って、これらの場合は、いずれも、ブー
ムレバーの操作にブーム用コントロールバルブ24の動
きが追従することになる。
Therefore, in any of these cases, the movement of the boom control valve 24 follows the operation of the boom lever.

【0065】2)特定掘削時 この実施の形態にかかる「特定掘削時」は、アームレバ
ーがアーム掘削側にフル操作もしくはこれに近い程度に
大きく操作されながら、ブームレバーが少しブーム起立
側に操作されてブーム起立パイロット圧が第1の圧力値
P1以上で第2の圧力値P2未満の値になる時が該当す
る。この時には、上述のように第1のパイロット切換弁
41がアーム掘削パイロット圧をシャトル弁36に導く
位置に切換わる。しかも、このアーム掘削パイロット圧
はブーム起立パイロット圧よりも十分高いため、アーム
掘削パイロット圧が高圧選択されてブーム起立側パイロ
ット部24aに入力されることになる。すなわち、この
ブーム起立側パイロット部24aには、ブーム用リモコ
ン弁から出力されるブーム起立パイロット圧よりも高い
アーム掘削パイロット圧が入力されることになり、ブー
ム2はブームレバーの操作量に見合う駆動力よりも高い
駆動力で起立側に駆動される。しかも、この駆動力はア
ームレバーの操作量が大きいほど増強され、掘削抵抗に
見合った力でブームの自動起立駆動が行われることにな
る。また、上記アーム掘削パイロット圧がブーム倒伏側
パイロット部24bにも付加されることにより、上記ア
ーム掘削用パイロット圧によってブーム用コントロール
バルブ24のスプールが過度にブーム起立側に作動する
ことが防止される。
2) At the time of specific excavation At the time of "special excavation" according to this embodiment, the boom lever is slightly operated to the boom standing side while the arm lever is fully operated to the arm excavation side or largely operated to a degree close to this. This corresponds to the case where the boom rising pilot pressure becomes a value equal to or higher than the first pressure value P1 and lower than the second pressure value P2. At this time, the first pilot switching valve 41 switches to the position where the pilot pressure for arm excavation is guided to the shuttle valve 36 as described above. In addition, since the arm excavation pilot pressure is sufficiently higher than the boom rising pilot pressure, the arm excavation pilot pressure is selected to be high and input to the boom rising side pilot portion 24a. That is, an arm excavation pilot pressure higher than the boom rising pilot pressure output from the boom remote control valve is input to the boom rising side pilot portion 24a, and the boom 2 drives the boom lever according to the operation amount of the boom lever. It is driven to the standing side with a driving force higher than the force. In addition, the driving force is increased as the operation amount of the arm lever is increased, and the boom is automatically erected with a force corresponding to the excavation resistance. Further, since the arm excavation pilot pressure is also applied to the boom lowering side pilot portion 24b, the spool of the boom control valve 24 is prevented from being excessively actuated to the boom rising side by the arm excavation pilot pressure. .

【0066】3)ブームレバー操作時 上記特定掘削時にオペレータの意志でブームレバーがブ
ーム起立側に大きく操作され、第2のパイロット切換弁
42のパイロット部42aに入力されるブーム起立パイ
ロット圧が第2の圧力値P2以上になると、この第2の
パイロット切換弁42が図の下位置、すなわち、ブーム
起立パイロット圧を第1のパイロット切換弁41の第2
パイロット部41bに入力する位置に切換わり、このパ
イロット圧によって第1のパイロット切換弁41が図の
上位置、すなわち、シャトル弁36へのアーム掘削パイ
ロット圧の供給を遮断する位置に復帰する。これによ
り、シャトル弁36ではブーム起立パイロット圧が高圧
選択され、ブーム用コントロールバルブ24の動きはブ
ームレバーの操作に再び追従するようになる。すなわ
ち、ブームレバー26aの操作が自動的に優先されるこ
とになる。
3) At the time of operating the boom lever At the time of the specific excavation, the boom lever is largely operated to the boom rising side by the will of the operator, and the boom rising pilot pressure input to the pilot portion 42a of the second pilot switching valve 42 is changed to the second. Above the pressure value P2 of the first pilot switching valve 41, the second pilot switching valve 42
The position is switched to the position to be input to the pilot portion 41b, and the pilot pressure returns the first pilot switching valve 41 to the upper position in the drawing, that is, the position where the supply of the arm excavation pilot pressure to the shuttle valve 36 is shut off. As a result, the boom rising pilot pressure is selected to be high in the shuttle valve 36, and the movement of the boom control valve 24 follows the operation of the boom lever again. That is, the operation of the boom lever 26a is automatically given priority.

【0067】従って、この実施の形態でも、特定掘削時
にのみブーム用コントロールバルブ24をブーム起立側
に強制作動させる制御が実行される。しかも、電気的な
制御を用いず、油圧回路のみで上記制御を行うことが可
能となっている。
Therefore, also in this embodiment, the control for forcibly operating the boom control valve 24 to the boom standing side is executed only during specific excavation. Moreover, the above control can be performed only by the hydraulic circuit without using electric control.

【0068】これに対して第5の実施の形態は、図6に
示すように、前記第4の実施の形態で示した制御と同等
の制御を電気的手段であるコントローラ50で行うよう
にしたものである。
On the other hand, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 6, control equivalent to the control shown in the fourth embodiment is performed by a controller 50 which is an electric means. Things.

【0069】この第4の実施の形態では、前記パイロッ
ト圧制御回路40に代え、パイロット用油圧ポンプ30
及び電磁比例減圧弁44が設けられている。この電磁比
例減圧弁44は、パイロット用油圧ポンプ30の下流側
に設けられ、電磁ソレノイド44aに供給される励磁電
流に見合った二次圧をシャトル弁36及びブーム倒伏側
パイロット部24bに入力するように構成されている。
In the fourth embodiment, instead of the pilot pressure control circuit 40,
And an electromagnetic proportional pressure reducing valve 44. The electromagnetic proportional pressure reducing valve 44 is provided on the downstream side of the pilot hydraulic pump 30 so that a secondary pressure corresponding to the exciting current supplied to the electromagnetic solenoid 44a is input to the shuttle valve 36 and the boom falling side pilot portion 24b. Is configured.

【0070】一方、この回路には、シャトル弁36に入
力されるブーム起立パイロット圧を検出する圧力センサ
S5、及び、アーム掘削パイロット圧を検出する圧力セ
ンサS3が設けられ、これらの検出信号がコントローラ
50に入力されるようになっている。そして、コントロ
ーラ50は、アーム掘削パイロット圧が一定値以上であ
り、かつ、ブーム起立パイロット圧が第1の圧力値P1
以上で第2の圧力値P2未満である特定掘削時にのみ、
当該アーム掘削パイロット圧に略比例した励磁電流を電
磁比例減圧弁44の電磁ソレノイド44aに供給するよ
うに構成されている。
On the other hand, this circuit is provided with a pressure sensor S5 for detecting a boom rising pilot pressure inputted to the shuttle valve 36, and a pressure sensor S3 for detecting an arm excavation pilot pressure. 50 is input. Then, the controller 50 determines that the arm excavation pilot pressure is equal to or higher than a predetermined value and the boom rising pilot pressure is equal to the first pressure value P1.
Only at the time of specific excavation which is less than the second pressure value P2 as described above,
An exciting current approximately proportional to the arm excavation pilot pressure is supplied to the electromagnetic solenoid 44a of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 44.

【0071】この装置においても、特定掘削時にのみア
ーム掘削用パイロット圧に見合ったブーム強制起立用パ
イロット圧がシャトル弁36を通じてブーム用コントロ
ールバルブ24のブーム起立側パイロット部24aに入
力され、ブーム2が強制的に起立方向に駆動されること
となる。そして、このブーム強制起立用パイロット圧が
ブーム倒伏側パイロット部24bにも入力されることに
より、ブーム用コントロールバルブ24がブーム起立側
に過度に作動することが防がれる。
Also in this apparatus, only during specific excavation, the boom forced standing pilot pressure corresponding to the arm excavating pilot pressure is input to the boom standing side pilot portion 24a of the boom control valve 24 through the shuttle valve 36, and the boom 2 is turned on. It is forcibly driven in the upright direction. The boom forced rising pilot pressure is also input to the boom lowering side pilot portion 24b, thereby preventing the boom control valve 24 from excessively operating toward the boom rising side.

【0072】また、特定掘削時にブームレバーが大きく
操作されてブーム起立パイロット圧が第2の圧力値P2
以上になると、コントローラ50が電磁比例減圧弁44
の電磁ソレノイドに励磁電流を供給するのを停止するた
め、ブーム起立側パイロット部24aにブーム起立パイ
ロット圧が入力される状態、すなわち、ブームレバーの
操作にブーム用コントロールバルブ24の動きが追従す
る状態に自動復帰することになる。
Further, the boom lever is largely operated at the time of specific excavation, and the boom rising pilot pressure is reduced to the second pressure value P2.
At this point, the controller 50 sets the electromagnetic proportional pressure reducing valve 44
A state in which the boom-starting pilot pressure is input to the boom-starting-side pilot portion 24a in order to stop supplying the exciting current to the electromagnetic solenoid of the above, that is, a state in which the movement of the boom control valve 24 follows the operation of the boom lever. Will automatically return to

【0073】[0073]

【発明の効果】以上のように本発明は、ブーム操作部材
の操作量が一定以下の状態で上記アームが高負荷で掘削
操作されている特定掘削時にブーム操作部材の操作量に
見合う駆動力よりも大きな駆動力でブームを強制的に起
立方向に作動させるブーム制御手段を備えたものである
ので、上記特定掘削時におけるアームの過負荷を未然に
防止し、当該アームによる円滑な掘削動作を自動的に助
成できる効果がある。
As described above, according to the present invention, the driving force corresponding to the operation amount of the boom operation member at the time of specific excavation in which the arm is being excavated with a high load in the state where the operation amount of the boom operation member is equal to or less than a certain value. Since the boom control means for forcibly operating the boom in the upright direction with a large driving force is provided, the arm is prevented from being overloaded at the time of the specific excavation, and the smooth excavation operation by the arm is automatically performed. There is an effect that can be subsidized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる油圧ショベ
ルの駆動制御装置を示す油圧回路図である。
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a drive control device for a hydraulic shovel according to a first embodiment of the present invention.

【図2】上記駆動制御装置に設けられたコントローラの
制御内容を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing control contents of a controller provided in the drive control device.

【図3】本発明の第2の実施の形態にかかる油圧ショベ
ルの駆動制御装置を示す油圧回路図である。
FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram illustrating a drive control device for a hydraulic shovel according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施の形態にかかる油圧ショベ
ルの駆動制御装置を示す油圧回路図である。
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram illustrating a drive control device for a hydraulic shovel according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施の形態にかかる油圧ショベ
ルの駆動制御装置を示す油圧回路図である。
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram illustrating a drive control device for a hydraulic shovel according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第5の実施の形態にかかる油圧ショベ
ルの駆動制御装置を示す油圧回路図である。
FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram illustrating a drive control device for a hydraulic shovel according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】油圧ショベルの一般例を示すモデル図である。FIG. 7 is a model diagram showing a general example of a hydraulic excavator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アーム 2 ブーム 3 ショベル本体 10 アーム用油圧ポンプ 12 アームシリンダ(アーム用アクチュエータ) 14 アーム用コントロールバルブ 14a アーム掘削側パイロット部 14b アーム放出側パイロット部 16 アーム用リモコン弁 16a アームレバー(アーム操作部材) 20 ブーム用油圧ポンプ 22 ブームシリンダ(ブーム用アクチュエータ) 24 ブーム用コントロールバルブ 24a ブーム起立側パイロット部 24b ブーム倒伏側パイロット部 26 ブーム用リモコン弁 26a ブームレバー(ブーム操作部材) 30 パイロット用油圧ポンプ(パイロット用油圧源) 32 逃がし切換弁 34 電磁切換弁(切換制御手段を構成) 35 コントローラ(切換制御手段を構成) 36 シャトル弁(高圧選択弁) 38 パイロット切換弁 40 パイロット圧制御回路 41 第1のパイロット切換弁 41a 第1パイロット部 41b 第2パイロット部 42 第2のパイロット切換弁 44 電磁比例減圧弁 50 コントローラ(パイロット接続制御手段) T タンク Reference Signs List 1 arm 2 boom 3 excavator body 10 arm hydraulic pump 12 arm cylinder (arm actuator) 14 arm control valve 14a arm digging side pilot section 14b arm release side pilot section 16 arm remote control valve 16a arm lever (arm operating member) Reference Signs List 20 hydraulic pump for boom 22 boom cylinder (actuator for boom) 24 control valve for boom 24a boom rising side pilot section 24b boom falling side pilot section 26 boom remote control valve 26a boom lever (boom operating member) 30 pilot hydraulic pump (pilot) Hydraulic source) 32 Release switching valve 34 Electromagnetic switching valve (constituting switching control means) 35 Controller (constituting switching control means) 36 Shuttle valve (high-pressure selection valve) 38 Pilot Switching valve 40 Pilot pressure control circuit 41 first pilot switching valve 41a a second pilot portion 42 first pilot portion 41b second pilot switching valve 44 solenoid proportional pressure reducing valve 50 controller (pilot connection control means) T Tank

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 和彦 広島市安佐南区祇園3丁目12番4号 油谷 重工株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Kazuhiko Fujii 3-12-4 Gion, Asaminami-ku, Hiroshima City Inside Aburaya Heavy Industries, Ltd.

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ショベル本体に起伏可能に取付けられた
ブームと、このブームに掘削作業方向に回動可能に連結
されたアームと、上記ブームを起伏方向に駆動するブー
ム用アクチュエータと、上記アームを回動駆動するアー
ム用アクチュエータと、ブーム操作部材の操作内容に応
じて上記ブーム用アクチュエータへの作動油供給状態を
変化させるブーム用コントロールバルブと、アーム操作
部材の操作内容に応じて上記アーム用アクチュエータへ
の作動油供給状態を変化させるアーム用コントロールバ
ルブとを備えた油圧ショベルの駆動制御装置において、
当該油圧ショベルの駆動状態が上記ブーム操作部材の操
作量が一定以下の状態で上記アームが高負荷で掘削操作
されていると判定するための所定条件を満たす特定掘削
時に上記ブーム操作部材の操作量に見合う駆動力よりも
大きな駆動力で上記ブームを強制的に起立方向に作動さ
せるブーム制御手段を備えたことを特徴とする油圧ショ
ベルの駆動制御装置。
1. A boom mounted on a shovel body so as to be able to move up and down, an arm rotatably connected to the boom in an excavation work direction, an actuator for a boom that drives the boom in an up and down direction, and the arm An arm actuator that is driven to rotate, a boom control valve that changes the state of supply of hydraulic oil to the boom actuator in accordance with the operation of the boom operation member, and the arm actuator in accordance with the operation of the arm operation member A hydraulic excavator drive control device including an arm control valve that changes the state of hydraulic oil supply to the
The operation amount of the boom operation member at the time of specific excavation that satisfies a predetermined condition for determining that the arm is being excavated with a high load while the operation amount of the boom operation member is equal to or less than a predetermined operation amount of the hydraulic excavator. A drive control device for a hydraulic shovel, comprising: a boom control means for forcibly operating the boom in the upright direction with a driving force larger than the driving force suitable for the excavator.
【請求項2】 請求項1記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記特定掘削時は、上記ブーム操作部材
の操作量が一定以下であり、上記アーム操作部材の操作
量が一定以上であり、かつ、アーム用アクチュエータへ
の作動油供給圧が一定以上であるという条件を満たす時
であることを特徴とする油圧ショベルの駆動制御装置。
2. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 1, wherein at the time of the specific excavation, an operation amount of the boom operation member is equal to or less than a certain value, and an operation amount of the arm operation member is equal to or more than a certain value; And a drive control device for the hydraulic shovel, wherein a condition that a hydraulic oil supply pressure to the arm actuator is equal to or higher than a predetermined value is satisfied.
【請求項3】 請求項1記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記特定掘削条件は、上記ブーム操作部
材が一定以下の操作量でブーム起立方向に操作され、か
つ、上記アーム操作部材の操作量が一定以上であるとい
う条件を満たす時であることを特徴とする油圧ショベル
の駆動制御装置。
3. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 1, wherein the specific excavation condition is such that the boom operation member is operated in a boom upright direction with an operation amount equal to or less than a certain amount, and the operation of the arm operation member is performed. A drive control device for a hydraulic shovel, characterized in that it is a time when the condition that the amount is equal to or more than a certain value is satisfied.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の油圧シ
ョベルの駆動制御装置において、上記ブーム制御手段と
して、上記ブームが起立方向に作動するように上記ブー
ム用アクチュエータ内の作動油を一定以下の流量で逃が
す逃がし状態とブーム用アクチュエータ内の作動油を逃
がさない遮断状態とに切換可能な逃がし切換手段と、上
記特定掘削時に上記逃がし切換手段を上記逃がし状態に
切換える切換制御手段とを備えたことを特徴とする油圧
ショベルの駆動制御装置。
4. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 1, wherein the boom control means controls a hydraulic oil in the boom actuator so that the boom operates in a rising direction. Escape switching means capable of switching between a relief state of releasing at the following flow rate and a cutoff state in which hydraulic oil in the boom actuator is not released, and switching control means for switching the relief switching means to the relief state during the specific excavation. A drive control device for a hydraulic shovel.
【請求項5】 請求項2記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記ブーム用コントロールバルブ及びア
ーム用コントロールバルブをパイロット圧に応じて作動
する油圧パイロット切換弁で構成するとともに、上記ブ
ーム制御手段として、上記ブーム用アクチュエータとタ
ンクとの間に設けられ、一定以上のパイロット圧が入力
された場合にのみブームが起立方向に作動するように上
記ブーム用アクチュエータ内の作動油を一定以下の流量
で逃がす逃がし状態に切換えられる逃がし切換弁と、こ
の逃がし切換弁のパイロット部とアーム用アクチュエー
タとの間に設けられ、上記アーム用コントロールバルブ
のパイロット圧が上記ブーム用コントロールバルブのパ
イロット圧を一定以上上回った場合にのみ上記アーム用
アクチュエータの負荷圧を上記逃がし切換弁のパイロッ
ト部にパイロット圧として導入する位置に切換わるパイ
ロット切換弁とを備えたことを特徴とする油圧ショベル
の駆動制御装置。
5. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 2, wherein the control valve for the boom and the control valve for the arm are configured by a hydraulic pilot switching valve that operates in accordance with a pilot pressure, and as the boom control means. Is provided between the boom actuator and the tank, and releases hydraulic oil in the boom actuator at a flow rate equal to or less than a predetermined value so that the boom operates in the rising direction only when a pilot pressure equal to or more than a predetermined value is input. A relief switching valve that is switched to a relief state, and is provided between a pilot portion of the relief switching valve and an arm actuator, and a pilot pressure of the arm control valve exceeds a pilot pressure of the boom control valve by a certain amount or more. Only if the arm actuator A drive control device for a hydraulic shovel, comprising: a pilot switching valve that switches a load pressure to a position where the load pressure is introduced as a pilot pressure into a pilot portion of the relief switching valve.
【請求項6】 請求項1〜3のいずれかに記載の油圧シ
ョベルの駆動制御装置において、上記ブーム制御手段
は、上記特定掘削時にブームを強制的に起立させる方向
にブーム用コントロールバルブを強制動作させるもので
あることを特徴とする油圧ショベルの駆動制御装置。
6. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 1, wherein the boom control means forcibly operates a boom control valve in a direction for forcibly erecting the boom during the specific excavation. A drive control device for a hydraulic shovel, wherein
【請求項7】 請求項6記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記ブーム用コントロールバルブをパイ
ロット圧に応じて作動する油圧パイロット切換弁で構成
するとともに、上記ブーム制御手段として、上記特定掘
削時にブームを起立させる方向のパイロット圧を上昇さ
せるパイロット圧上昇手段を備えたことを特徴とする油
圧ショベルの駆動制御装置。
7. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 6, wherein the control valve for the boom is constituted by a hydraulic pilot switching valve that operates according to a pilot pressure, and the boom control means is used during the specific excavation. A drive control device for a hydraulic shovel, comprising: a pilot pressure increasing means for increasing a pilot pressure in a direction in which the boom is raised.
【請求項8】 請求項7記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記パイロット圧上昇手段として、ブー
ム強制起立用パイロット圧を出力するパイロット用油圧
源と、ブーム強制起立用パイロット圧とブーム操作部材
のブーム起立方向の操作により発生するパイロット圧の
うち高い方の油圧を上記ブーム用コントロールバルブの
ブーム起立側パイロット部にパイロット圧として導入す
る高圧選択弁と、この高圧選択弁と上記パイロット用油
圧源との間に設けられた開閉切換弁と、上記特定掘削時
にのみ上記開閉切換弁を開弁させて上記高圧選択弁とパ
イロット用油圧源とを接続するパイロット接続制御手段
とを備えたことを特徴とする油圧ショベルの駆動制御装
置。
8. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 7, wherein the pilot pressure increasing means includes a pilot hydraulic pressure source for outputting a boom forced rising pilot pressure, a boom forced rising pilot pressure and a boom operating member. A high pressure selection valve for introducing the higher oil pressure of the pilot pressure generated by the operation in the boom rising direction into the boom rising side pilot portion of the boom control valve as a pilot pressure; and the high pressure selection valve and the pilot hydraulic pressure source. And a pilot connection control means for opening the open / close switching valve only at the time of the specific excavation and connecting the high-pressure selection valve to a pilot hydraulic power source. The drive control device of the excavator.
【請求項9】 請求項8記載の油圧ショベルの駆動制御
装置において、上記開閉切換弁をその二次圧が調節可能
な減圧弁で構成するとともに、アーム操作部材の操作量
が大きいほど上記減圧弁の二次圧を上昇させるように上
記パイロット接続制御手段を構成したことを特徴とする
油圧ショベルの駆動制御装置。
9. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 8, wherein said open / close switching valve is constituted by a pressure reducing valve whose secondary pressure can be adjusted, and said pressure reducing valve increases as the operation amount of said arm operating member increases. A drive control device for a hydraulic shovel, wherein the pilot connection control means is configured to increase the secondary pressure of the hydraulic shovel.
【請求項10】 請求項3記載の油圧ショベルの駆動制
御装置において、上記アーム用コントロールバルブ及び
ブーム用コントロールバルブをパイロット圧に応じて作
動する油圧パイロット切換弁で構成するとともに、上記
ブーム制御手段として、ブーム強制起立用パイロット圧
とブーム操作部材のブーム起立方向の操作量に相当する
パイロット圧のうち高い方の油圧を上記ブーム用コント
ロールバルブのブーム起立側パイロット部にパイロット
圧として導入する高圧選択弁と、ブーム操作部材がブー
ム起立方向に予め定められた範囲内の操作量で操作され
るときにのみアーム掘削パイロット圧を上記高圧選択弁
に上記ブーム強制起立用パイロット圧として導くパイロ
ット圧制御手段とを備えたことを特徴とする油圧ショベ
ルの駆動制御装置。
10. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 3, wherein the control valve for the arm and the control valve for the boom are constituted by a hydraulic pilot switching valve that operates in accordance with a pilot pressure, and as the boom control means. A high-pressure selection valve for introducing a higher one of the pilot pressure for the boom forced rising and the pilot pressure corresponding to the operation amount of the boom operating member in the boom rising direction to the boom rising side pilot portion of the boom control valve as the pilot pressure. And pilot pressure control means for guiding the arm excavation pilot pressure to the high pressure selection valve as the boom forced rising pilot pressure only when the boom operating member is operated with an operation amount within a predetermined range in the boom rising direction; A drive control device for a hydraulic shovel, comprising:
【請求項11】 請求項10記載の油圧ショベルの駆動
制御装置において、上記パイロット圧制御手段を、複数
のパイロット切換弁が組み合わされたパイロット圧制御
回路で構成したことを特徴とする油圧ショベルの駆動制
御装置。
11. The hydraulic excavator drive control device according to claim 10, wherein said pilot pressure control means is constituted by a pilot pressure control circuit in which a plurality of pilot switching valves are combined. Control device.
【請求項12】 請求項11記載の油圧ショベルの駆動
制御装置において、上記パイロット圧制御回路を、ブー
ム操作部材の操作に応じて発生するブーム起立用パイロ
ット圧が入力可能な第1パイロット部及び第2パイロッ
ト部を有し、第2パイロット部に第1の圧力値以上のブ
ーム起立用パイロット圧が入力された場合にそのパイロ
ット圧で開弁して上記アーム掘削パイロット圧をブーム
強制起立用パイロット圧として上記高圧選択弁に入力す
る第1のパイロット切換弁と、上記ブーム起立用パイロ
ット圧が入力されるパイロット部を有し、このブーム起
立用パイロット圧が上記第1の圧力値よりも高い第2の
圧力値以上の場合にのみ開弁して当該ブーム起立用パイ
ロット圧を上記第1のパイロット切換弁の第2パイロッ
ト部に入力し、この第2パイロット部に入力したパイロ
ット圧によって上記第1のパイロット切換弁を上記第1
パイロット部に入力されるパイロット圧に抗して強制的
に閉弁させる第2のパイロット切換弁とで構成したこと
を特徴とする油圧ショベルの駆動制御装置。
12. A drive control device for a hydraulic shovel according to claim 11, wherein said pilot pressure control circuit is provided with a first pilot portion and a second pilot portion capable of inputting a boom standing-up pilot pressure generated in response to an operation of a boom operating member. When a pilot pressure for boom raising that is equal to or higher than a first pressure value is input to the second pilot part, the valve is opened with the pilot pressure and the pilot pressure for arm excavation is raised. A first pilot switching valve for inputting to the high-pressure selection valve, and a pilot section for inputting the boom rising pilot pressure, wherein the second boom rising pilot pressure is higher than the first pressure value. Only when the pressure value is equal to or higher than the pressure value, the boom-starting pilot pressure is input to the second pilot portion of the first pilot switching valve. The first pilot switching valve is set to the first pilot switching valve by the pilot pressure input to the second pilot section.
And a second pilot switching valve forcibly closing the valve against the pilot pressure input to the pilot section.
【請求項13】 請求項8〜12のいずれかに記載の油
圧ショベルの駆動制御装置において、上記高圧選択弁に
入力されるブーム強制起立用パイロット圧がブーム用コ
ントロールバルブのブーム倒伏側パイロット部にも入力
されるように回路配置し、このブーム倒伏側パイロット
部に入力されるブーム強制起立用パイロット圧によりブ
ーム起立方向のブーム用コントロールバルブの作動が抑
制されるようにしたことを特徴とする油圧ショベルの駆
動制御装置。
13. The drive control device for a hydraulic shovel according to claim 8, wherein the boom forced rising pilot pressure input to the high pressure selection valve is applied to a boom tilting side pilot portion of the boom control valve. The hydraulic pressure is characterized in that the operation of the boom control valve in the boom rising direction is suppressed by the boom forced rising pilot pressure input to the boom lowering side pilot section. Excavator drive controller.
JP12785898A 1998-05-11 1998-05-11 Drive controller for hydraulic shovel Withdrawn JPH11324002A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12785898A JPH11324002A (en) 1998-05-11 1998-05-11 Drive controller for hydraulic shovel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12785898A JPH11324002A (en) 1998-05-11 1998-05-11 Drive controller for hydraulic shovel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11324002A true JPH11324002A (en) 1999-11-26

Family

ID=14970412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12785898A Withdrawn JPH11324002A (en) 1998-05-11 1998-05-11 Drive controller for hydraulic shovel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11324002A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014097689A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 住友建機株式会社 Shovel and shovel control method
JP2016173032A (en) * 2016-07-07 2016-09-29 住友建機株式会社 Shovel
JP2019173560A (en) * 2016-07-07 2019-10-10 住友建機株式会社 Shovel

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014097689A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 住友建機株式会社 Shovel and shovel control method
JP2014122511A (en) * 2012-12-21 2014-07-03 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd Shovel and shovel control method
CN104870721A (en) * 2012-12-21 2015-08-26 住友建机株式会社 Shovel and shovel control method
US9382687B2 (en) 2012-12-21 2016-07-05 Sumitomo(S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. Shovel and method of controlling shovel
CN104870721B (en) * 2012-12-21 2017-04-12 住友建机株式会社 Shovel and shovel control method
US10132056B2 (en) 2012-12-21 2018-11-20 Sumitomo(S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. Shovel
JP2016173032A (en) * 2016-07-07 2016-09-29 住友建機株式会社 Shovel
JP2019173560A (en) * 2016-07-07 2019-10-10 住友建機株式会社 Shovel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011046184A1 (en) Hydraulic system for operating machine
JP6304273B2 (en) Hydraulic drive device for work machine
EP2354331B1 (en) Hydraulic drive device for hydraulic excavator
KR20120123109A (en) Hydraulic work machine
JP6860519B2 (en) Construction machinery
WO2000001896A1 (en) Hydraulic control device of working machine
JP6013389B2 (en) Hydraulic system of work machine
JP3612256B2 (en) Hydraulic circuit of work machine
JP2010151191A (en) Hydraulic system of working machine
JPH11324002A (en) Drive controller for hydraulic shovel
JP2007162866A (en) Flow control device for hydraulic working machine
JPH10168949A (en) Floating device of hydraulic cylinder
JP7152968B2 (en) hydraulic excavator drive system
JP2006177402A (en) Hydraulic circuit of construction machinery
JP2010229681A (en) Hydraulic circuit of construction machinery
JP3244257B2 (en) Work machine control circuit of work machine
JP2003232303A (en) Fluid pressure circuit
JP5272211B2 (en) Hydraulic circuit for construction machinery
JPS61294031A (en) Oil-pressure circuit for excavator
JP2002206510A (en) Hydraulic control circuit for work machine
JP2002317471A (en) Oil pressure control circuit for hydraulic shovel
JP2003156006A (en) Fluid pressure circuit, and control method for it
JP2007092789A (en) Hydraulic control device for construction equipment
JP2007032786A (en) Fluid pressure controller and fluid pressure control method
JP3660430B2 (en) Boom gain suppression circuit for hydraulic excavators

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050802