JPS58164829A - 油圧シヨベルの直線掘削装置 - Google Patents
油圧シヨベルの直線掘削装置Info
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- JPS58164829A JPS58164829A JP4536382A JP4536382A JPS58164829A JP S58164829 A JPS58164829 A JP S58164829A JP 4536382 A JP4536382 A JP 4536382A JP 4536382 A JP4536382 A JP 4536382A JP S58164829 A JPS58164829 A JP S58164829A
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
- E02F3/437—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like providing automatic sequences of movements, e.g. linear excavation, keeping dipper angle constant
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、法面掘削、整地作業等の直線掘削作業を、運
転手の意図する通シに確実に行ないうるようにした油圧
ショベルの直線掘削装置の改良に関する。
・ 一般に、パックホウ式の油圧ショベルは第1図に示すよ
うに、下部走行体1と、該下部走行体1に旋回可能に支
持された上部旋回体2と、該上部旋回体2の前部に設け
られたフロント3とから大略構成されている。そして、
前記フロント3は上部旋回体2の前部に基端部が回動可
能に取付けられたブーム4と、該ブーム4の先端部に回
動可能に取付けられたアーム5と、該アーム5の先端部
に回動可能に取付けられたパケット6と、上部旋回体2
とプーム4との間に設けられたプームシリンダ7と、プ
ーム4とアーム5との間に設けられたアームシリンダ8
と、アーム5とパケット6との間に設けられたパケット
シリンダ9とから構成される。また、上部旋回体2に設
置された運転室10はブームシリンダ8を作動するプー
ムレバー、アーム9を作動するアームレバー、バケツ)
’に作動するパケットレバー(いずれも図示せず)が設
けられ、単純な掘削作業はこれら各レバーの操作によシ
行なうことができる。
転手の意図する通シに確実に行ないうるようにした油圧
ショベルの直線掘削装置の改良に関する。
・ 一般に、パックホウ式の油圧ショベルは第1図に示すよ
うに、下部走行体1と、該下部走行体1に旋回可能に支
持された上部旋回体2と、該上部旋回体2の前部に設け
られたフロント3とから大略構成されている。そして、
前記フロント3は上部旋回体2の前部に基端部が回動可
能に取付けられたブーム4と、該ブーム4の先端部に回
動可能に取付けられたアーム5と、該アーム5の先端部
に回動可能に取付けられたパケット6と、上部旋回体2
とプーム4との間に設けられたプームシリンダ7と、プ
ーム4とアーム5との間に設けられたアームシリンダ8
と、アーム5とパケット6との間に設けられたパケット
シリンダ9とから構成される。また、上部旋回体2に設
置された運転室10はブームシリンダ8を作動するプー
ムレバー、アーム9を作動するアームレバー、バケツ)
’に作動するパケットレバー(いずれも図示せず)が設
けられ、単純な掘削作業はこれら各レバーの操作によシ
行なうことができる。
ところで、例えば斜面の仕上げ作業、掘削後の整地作業
等においては、パケット6の刃先を旋回体2の旋回面(
第1図では地面と平行)に対し掘削角θの掘削面S−S
に沿って掘削速度Vの速さで直線6位う、6、いゎゆ、
七法カ掘MIJ”+7)6W□ が生じる。この場合、作業者は各レバーを同時にかつ所
定の関連をもって操作しなければならず、その作業は非
常に熟練を要する。
等においては、パケット6の刃先を旋回体2の旋回面(
第1図では地面と平行)に対し掘削角θの掘削面S−S
に沿って掘削速度Vの速さで直線6位う、6、いゎゆ、
七法カ掘MIJ”+7)6W□ が生じる。この場合、作業者は各レバーを同時にかつ所
定の関連をもって操作しなければならず、その作業は非
常に熟練を要する。
上記のような問題点を解決するため、例えば特公昭54
−37406号公報に示すように運転室に設けられた操
作盤により所望する掘削面、掘削角、掘削速度、パケッ
トの傾斜角等の条件を与え、この条件に合致するように
・々ケラトの刃先が直線変位する軌跡を積分計算し、当
該計算値に基づいてブームシリンダ、アームシリンダ、
パケットシリンダ等への流量を逐次制御するように構成
したものが知られている。しかし、前記のように積分計
算を行なって制御を実行するためには演算回路の構成が
複雑となってしまい、価格的にも高価となってしまう欠
点があった。
−37406号公報に示すように運転室に設けられた操
作盤により所望する掘削面、掘削角、掘削速度、パケッ
トの傾斜角等の条件を与え、この条件に合致するように
・々ケラトの刃先が直線変位する軌跡を積分計算し、当
該計算値に基づいてブームシリンダ、アームシリンダ、
パケットシリンダ等への流量を逐次制御するように構成
したものが知られている。しかし、前記のように積分計
算を行なって制御を実行するためには演算回路の構成が
複雑となってしまい、価格的にも高価となってしまう欠
点があった。
また、特開昭55−30038号公報に示すものにおい
ては、概略第・2図、第3図に示す如き掘削制御装置を
用いて直線掘削するように構成したものが知られている
。
ては、概略第・2図、第3図に示す如き掘削制御装置を
用いて直線掘削するように構成したものが知られている
。
即ち、第2図rt4’1第1図中のプーム4、アー・5
、□、1゜ パケット6の動きを示す説明図で、図中油圧シ!1
′ベルの各部の位置を次のように定義する。
、□、1゜ パケット6の動きを示す説明図で、図中油圧シ!1
′ベルの各部の位置を次のように定義する。
原点0(0,0):ブーム4の回動支点点B (xb、
yb) :アーム5の回動支点点C(Xe r 7c)
:パケット60回動支点点D(x4sy4) ’パケ
、トロの刃先点とする。ここで、 X軸:点o p n s C# Dt−含む平面と点0
を含む上部旋回体2の旋回面との交線、 y軸:点Oを通9、上部旋回体2の旋回面に垂直な直線 である。また、 Ll :点0.B間の長さ L8 :点B、C間の長さ L3 :点C,D間の長さ α :y軸に対する線分OBのなす時計回シの角度(ブ
ーム角) β :y軸に対する線分BCのなす時計回Qの角度(ア
ーム角) γ :y軸に対する線分CDのなす時計回りの角度(パ
ケット角) である。
yb) :アーム5の回動支点点C(Xe r 7c)
:パケット60回動支点点D(x4sy4) ’パケ
、トロの刃先点とする。ここで、 X軸:点o p n s C# Dt−含む平面と点0
を含む上部旋回体2の旋回面との交線、 y軸:点Oを通9、上部旋回体2の旋回面に垂直な直線 である。また、 Ll :点0.B間の長さ L8 :点B、C間の長さ L3 :点C,D間の長さ α :y軸に対する線分OBのなす時計回シの角度(ブ
ーム角) β :y軸に対する線分BCのなす時計回Qの角度(ア
ーム角) γ :y軸に対する線分CDのなす時計回りの角度(パ
ケット角) である。
以上のように定義すると、第2図よシ点B 、C。
(5)
Dの座標は次式のように表わされる。
つぎに上記第(1)式の刃先点りの座標x、1 p )
’d ’に時間について微分し、X軸およびy軸方向の
速度成分ia r iaを求めると次式のようになる。
’d ’に時間について微分し、X軸およびy軸方向の
速度成分ia r iaを求めると次式のようになる。
ここで、d:角αの時間的変化(プーム4の回動速度)
λ:角βの時間的変化(アーム5の回
動速度)
一二角γの時間的変化(パケット6の
回動速度)
である。
また、ここで、1=0(すなわちパケット角r一定)と
仮定す、れば上記第(2)式は次式のようになり、点C
tD x軸およびy軸方向の速度成分’c+?cが求め
られたことになる。
仮定す、れば上記第(2)式は次式のようになり、点C
tD x軸およびy軸方向の速度成分’c+?cが求め
られたことになる。
直線的に掘削する場合にはパケット角rt’一定とし、
かつi。、9゜を一定の比率となるように制御すればよ
い(yo=Qとすれば水平面、礼=0とすれば垂直面、
tc=に一1c(Kは定数)とすれば法面の掘削となる
。)。従って、上記(3)式を&、力について解けば下
記(4)式のように、希望する”ahaを得るためのa
、7が求められる。
かつi。、9゜を一定の比率となるように制御すればよ
い(yo=Qとすれば水平面、礼=0とすれば垂直面、
tc=に一1c(Kは定数)とすれば法面の掘削となる
。)。従って、上記(3)式を&、力について解けば下
記(4)式のように、希望する”ahaを得るためのa
、7が求められる。
ところで、アーム角α、ブーム角βを制御する変数は直
接にはブームシリンダ7、アームシリンダ8、パケット
シリンダ9への圧油の供給量であシ、これは各構成要素
の相対角度に相当する。即ち、ブームシリシダ7への供
給流量は上部旋回体2に対するブー−4の回動速度dに
相当し、アームシリンダ8への1供給流量はブーム4に
対するアーム50角速度λ−dに相当し、パケットシリ
ンダ9への供給流量はアーム5に対するパケット6の角
速度ナーカに相当する。
接にはブームシリンダ7、アームシリンダ8、パケット
シリンダ9への圧油の供給量であシ、これは各構成要素
の相対角度に相当する。即ち、ブームシリシダ7への供
給流量は上部旋回体2に対するブー−4の回動速度dに
相当し、アームシリンダ8への1供給流量はブーム4に
対するアーム50角速度λ−dに相当し、パケットシリ
ンダ9への供給流量はアーム5に対するパケット6の角
速度ナーカに相当する。
従って、(4)式で得たみ、λおよびi (=o )か
求め、dに相当・する流量をブームシリンダ7へ、λ−
&に相当する流量をアームシリンダ8へ、r−表に相当
する流量をパケットシリンダ9へ供給することにより、
パケット角γを一定に保ちつつ刃先点りを直線的に移動
させることができる。
求め、dに相当・する流量をブームシリンダ7へ、λ−
&に相当する流量をアームシリンダ8へ、r−表に相当
する流量をパケットシリンダ9へ供給することにより、
パケット角γを一定に保ちつつ刃先点りを直線的に移動
させることができる。
以上の点から、LlyI’lは既知の定数であるから、
“′X軸方向速度成成分。、y軸方向速度成分9Cを適
宜設定し、ブーム角α、アーム角βまたはβ−αを検出
して、上記(5)式の演算を行ない、各演算結果に基づ
いて流量制御を行なえば直線掘削を行なうことができる
。
“′X軸方向速度成成分。、y軸方向速度成分9Cを適
宜設定し、ブーム角α、アーム角βまたはβ−αを検出
して、上記(5)式の演算を行ない、各演算結果に基づ
いて流量制御を行なえば直線掘削を行なうことができる
。
第3図は上記(5)式に基づいて直線掘削を行なうため
の制御装置を示し、図中11はパケット刃先点DOX軸
方向速度成分★。の目標値を設定するアームレバー、1
2は・々ケラト刃先点りのy軸方向速度成分tcの目標
値を設定するツームレバー、13はパケット60回動速
度iを設定するパケットレバーを示す。このパケットレ
バー13はパケット角γの変更が必要なときのみ操作し
、直線掘削の最中は使用しない。また、14はブーム角
αを検出するために原点0に設けられたポテンショメー
タ等のブーム角検出器、15はブーム角βまたはブーム
4とアーム5との間の相対角度β−αを検出するため点
Bに設けられたアーム角検出器を示す。16は前記各レ
バー11,12.13から各速度量。e76prが入力
されると共に各検出器14゜15から得られる検出角α
、βもしくはβ−αが入力される演算回路で、該演算回
路16は(5)式に基づきパケット刃先点りが直線移動
にするに必要1な演算を行ない、ブーム4の回動速度h
、ブーム4に対するアーム5の回動速度7 c(、ア
ーム5に対するパケット6の回動速度i−表の各目標値
を各流量制御系17,18.19に出力する。ここで、
流量制御系17は目標値&が入力されることによりブー
ムシリンダ7がブーム角αで作動するように圧油の流量
を給排制御し、流量制御系18は目標僅少−&が入力さ
れることによジアームシリンダ8が相対角β−αとなる
ように給排制御し、流量制御系18は目標値i−λが入
力されることによシパケットシリンダ9が相対角r−β
となるように給排制御する。そして、アームレバー11
、プームレバー12、パケットレバー13f:用いて所
望の速度!(+ 76 + r。(r=0)を入力する
ことによシ、ブーム4を角度αで一:・アーム5をブー
ム4に対して角度β−αで、パケット6がアーム5に対
して角度7−βで回動しくL・ケ、トロの刃先点りを直
線移動δせつつ直線掘削を行なうことができる・ 従来技術による直線掘削装置はこのように構成されるか
ら、運転室lo内の作業者は、掘削角θの掘削面S−8
に沿って掘削速度■でパケット6の刃先点りを直線移動
させるには、初めにノ々ケットレパー13を操作するこ
とにょシパケット6を所望のパケット角rに設定する。
の制御装置を示し、図中11はパケット刃先点DOX軸
方向速度成分★。の目標値を設定するアームレバー、1
2は・々ケラト刃先点りのy軸方向速度成分tcの目標
値を設定するツームレバー、13はパケット60回動速
度iを設定するパケットレバーを示す。このパケットレ
バー13はパケット角γの変更が必要なときのみ操作し
、直線掘削の最中は使用しない。また、14はブーム角
αを検出するために原点0に設けられたポテンショメー
タ等のブーム角検出器、15はブーム角βまたはブーム
4とアーム5との間の相対角度β−αを検出するため点
Bに設けられたアーム角検出器を示す。16は前記各レ
バー11,12.13から各速度量。e76prが入力
されると共に各検出器14゜15から得られる検出角α
、βもしくはβ−αが入力される演算回路で、該演算回
路16は(5)式に基づきパケット刃先点りが直線移動
にするに必要1な演算を行ない、ブーム4の回動速度h
、ブーム4に対するアーム5の回動速度7 c(、ア
ーム5に対するパケット6の回動速度i−表の各目標値
を各流量制御系17,18.19に出力する。ここで、
流量制御系17は目標値&が入力されることによりブー
ムシリンダ7がブーム角αで作動するように圧油の流量
を給排制御し、流量制御系18は目標僅少−&が入力さ
れることによジアームシリンダ8が相対角β−αとなる
ように給排制御し、流量制御系18は目標値i−λが入
力されることによシパケットシリンダ9が相対角r−β
となるように給排制御する。そして、アームレバー11
、プームレバー12、パケットレバー13f:用いて所
望の速度!(+ 76 + r。(r=0)を入力する
ことによシ、ブーム4を角度αで一:・アーム5をブー
ム4に対して角度β−αで、パケット6がアーム5に対
して角度7−βで回動しくL・ケ、トロの刃先点りを直
線移動δせつつ直線掘削を行なうことができる・ 従来技術による直線掘削装置はこのように構成されるか
ら、運転室lo内の作業者は、掘削角θの掘削面S−8
に沿って掘削速度■でパケット6の刃先点りを直線移動
させるには、初めにノ々ケットレパー13を操作するこ
とにょシパケット6を所望のパケット角rに設定する。
次に、掘削角θ、掘削速度■に対応するX軸方向速度成
分i0をアームレバー11で設定し、y軸方向速度成分
9゜をブームレバー12で設定すればよい。
分i0をアームレバー11で設定し、y軸方向速度成分
9゜をブームレバー12で設定すればよい。
しかしながら、前述のような手順で操作する従来技術の
ものにおいては、アームレバー11と、ツームレパー1
2とによって各速度成分★。、れを別個に設定しなくて
はならず、該各速度成分i。。
ものにおいては、アームレバー11と、ツームレパー1
2とによって各速度成分★。、れを別個に設定しなくて
はならず、該各速度成分i。。
9゜の比で決定される掘削角θを一定に保つような設定
を、迅速かつ正確に行なうことは非常に困難であるとい
う欠点があった。同時に、各速度成分★。、9゜の合成
哀度nと所望の速度Vと、:、、ニー を作業者の意図す□る通シに一致させるように制御する
ことも非常に難かしいという欠点があった。
を、迅速かつ正確に行なうことは非常に困難であるとい
う欠点があった。同時に、各速度成分★。、9゜の合成
哀度nと所望の速度Vと、:、、ニー を作業者の意図す□る通シに一致させるように制御する
ことも非常に難かしいという欠点があった。
さらに、掘削角θを一定に保ちながら、掘削速度■を変
更する操作を行なう場合にも、各速度成分X6y)’6
を別個に設定しなくてはならないため、掘削角θを安定
させた状態で掘削速度Vを任意に変更することができな
いという欠点があった。
更する操作を行なう場合にも、各速度成分X6y)’6
を別個に設定しなくてはならないため、掘削角θを安定
させた状態で掘削速度Vを任意に変更することができな
いという欠点があった。
(13)
本発明は、特開昭55−30038号公報に示されたよ
うな上記従来技術の欠点に鑑みなされたもので、その目
的とするところは油圧ショベルの直線掘削をよシ迅速か
つ正確に行ないうるようにしたことにある。
うな上記従来技術の欠点に鑑みなされたもので、その目
的とするところは油圧ショベルの直線掘削をよシ迅速か
つ正確に行ないうるようにしたことにある。
本発明において採用する構成は、パケットの掘削速度を
設定する掘削速度設定手段と、前記パケットの掘削角を
設定する掘削角設定手段と、ブーム角およびアーム角を
それぞれ検出する各角度検出手段と、前記掘削速度設定
手段と掘削角検出手段とからそれぞれ掘削速度と掘削角
とが入力されることによシ、当該掘削速度のX軸方向成
分と該X軸方向成分と直角なy軸方向成分とを演算する
第1の演算回路と、該第1の演算回路からの各演算結果
と前記各角度検出手段からの検出値とに基づいてパケッ
トを直線移動させるための前記ブームの回動速度、アー
ムの回動速度およびパケットの回動速度を演算するtX
2の演算回路と、該第2の演算回路の演算結果に基づい
てブームシリンダ、アームシリンダおよびノ々ケットシ
リンダへの圧油(14) 供給流量を制御する流量制御手段とからなシ、前記パケ
ットの掘削速度の大きさを掘削速度設定手段のみで設定
することができると共に、掘削角の角度を掘削角設定手
段のみで設定しうるようにしたことにある。
設定する掘削速度設定手段と、前記パケットの掘削角を
設定する掘削角設定手段と、ブーム角およびアーム角を
それぞれ検出する各角度検出手段と、前記掘削速度設定
手段と掘削角検出手段とからそれぞれ掘削速度と掘削角
とが入力されることによシ、当該掘削速度のX軸方向成
分と該X軸方向成分と直角なy軸方向成分とを演算する
第1の演算回路と、該第1の演算回路からの各演算結果
と前記各角度検出手段からの検出値とに基づいてパケッ
トを直線移動させるための前記ブームの回動速度、アー
ムの回動速度およびパケットの回動速度を演算するtX
2の演算回路と、該第2の演算回路の演算結果に基づい
てブームシリンダ、アームシリンダおよびノ々ケットシ
リンダへの圧油(14) 供給流量を制御する流量制御手段とからなシ、前記パケ
ットの掘削速度の大きさを掘削速度設定手段のみで設定
することができると共に、掘削角の角度を掘削角設定手
段のみで設定しうるようにしたことにある。
そして、以下に述べる実施例においては、アームレバー
はパケットの掘削速度Vを設定する掘削速度設定手段の
具体例であり、ブームレバーはパケットの掘削角θを設
定する掘削角設定手段の具体例として述べるが、これら
の関係を逆にしてアームレバーで掘削角θを設定し、ツ
ームレパーで掘削速度Vを設定することもでき、またブ
ームレバー、アームレバー以外の他の操作レバーを用い
て所望の掘削速度、掘削角を設定する構成としてもよい
。
はパケットの掘削速度Vを設定する掘削速度設定手段の
具体例であり、ブームレバーはパケットの掘削角θを設
定する掘削角設定手段の具体例として述べるが、これら
の関係を逆にしてアームレバーで掘削角θを設定し、ツ
ームレパーで掘削速度Vを設定することもでき、またブ
ームレバー、アームレバー以外の他の操作レバーを用い
て所望の掘削速度、掘削角を設定する構成としてもよい
。
以下、本発明について第4図に示す実施例と共、・□
に説明する。図面において鴫パ□′前述した第1図乃至
第3図に示すものと同一構成要素には同一符号を付し、
その説明を省略するものとする。
第3図に示すものと同一構成要素には同一符号を付し、
その説明を省略するものとする。
図中、21は直線掘削するとき掘削面S−Sに対するパ
ケット6の掘削角θを設定するための掘削角設定し・9
−122はパケット6の掘削速度Vを設定するため掘削
速度設定レバー、23はパケット6のパケット角γを設
定するためのパケット角設定レバーを示す。そして、各
設定レバー21゜22.23は後述の切換スイッチの切
換により、それぞれブームの回動速度&を設定するブー
ムレバー、ブーム4に対するアーム5の回動速度β−α
を設定するアームレバー、アーム5に対するパケット6
の回動速度α−βを設定するパケットレバーの機能も併
せ有する。
ケット6の掘削角θを設定するための掘削角設定し・9
−122はパケット6の掘削速度Vを設定するため掘削
速度設定レバー、23はパケット6のパケット角γを設
定するためのパケット角設定レバーを示す。そして、各
設定レバー21゜22.23は後述の切換スイッチの切
換により、それぞれブームの回動速度&を設定するブー
ムレバー、ブーム4に対するアーム5の回動速度β−α
を設定するアームレバー、アーム5に対するパケット6
の回動速度α−βを設定するパケットレバーの機能も併
せ有する。
24は第1の演算回路を示し、該演算回路24は三角函
数発生器25と、乗算器26.27とから構成される。
数発生器25と、乗算器26.27とから構成される。
左角函数発生器25の入力側は掘削角設定レバー21と
接続され、その出力側は各乗算器26.2’7の入力側
と接続され、また掘削速度設定レバー2′・、12は各
乗算器26.27の入力側と接続されている。そして、
三角函数発生器25に掘削角θが入力されることによっ
て、(2)θ+ Sinθの各三角函数を発生して乗算
器26.27に入力し、該名乗算器26.27では下記
(6)式に示す演算処理を行ない、設定された所望の掘
削角θ、掘削速度Vに対応する゛X軸方向速度成分;。
接続され、その出力側は各乗算器26.2’7の入力側
と接続され、また掘削速度設定レバー2′・、12は各
乗算器26.27の入力側と接続されている。そして、
三角函数発生器25に掘削角θが入力されることによっ
て、(2)θ+ Sinθの各三角函数を発生して乗算
器26.27に入力し、該名乗算器26.27では下記
(6)式に示す演算処理を行ない、設定された所望の掘
削角θ、掘削速度Vに対応する゛X軸方向速度成分;。
とy軸方向速度成分; とを出力することができる。
また、28は第2の演算回路を示し、該演算回路28に
は前記各乗算器26.27から(6)式に示す各速度成
分;。、;。が入力されると共に、ブーム角検出器14
からブーム角αが、アーム角検出器15からブーム角β
−αが入力され、(5)式において;、; を(6)
式に代入した場合に得られる数CC 式の演算を行なう。そして、前記第2の演算回路28は
、従来技術における演算回路と同様に、パケット6が直
線掘削するに必要な各回動速度α。
は前記各乗算器26.27から(6)式に示す各速度成
分;。、;。が入力されると共に、ブーム角検出器14
からブーム角αが、アーム角検出器15からブーム角β
−αが入力され、(5)式において;、; を(6)
式に代入した場合に得られる数CC 式の演算を行なう。そして、前記第2の演算回路28は
、従来技術における演算回路と同様に、パケット6が直
線掘削するに必要な各回動速度α。
;t−a、γ°−ノの目標値を各流量制御系17.18
゜19に出力する。
゜19に出力する。
さらに、29は3個のスイッチが連動して作動する切換
スイッチで、各スイッチはそれぞれ接点a、bを有する
。そして、切換スイッチ29を接(17) 点a側に切換えておくことによシ、第2の演算回路28
からの前記演算結果が各流量制御系17゜18.19に
入力され、直線掘削が行なわれ、接点す側に切換えてお
くことによシ、各設定レパ一ノの目標値が直接合流量制
御系17,18.19に入力され、通常の円弧掘削が行
ガわれるように構成されている。
スイッチで、各スイッチはそれぞれ接点a、bを有する
。そして、切換スイッチ29を接(17) 点a側に切換えておくことによシ、第2の演算回路28
からの前記演算結果が各流量制御系17゜18.19に
入力され、直線掘削が行なわれ、接点す側に切換えてお
くことによシ、各設定レパ一ノの目標値が直接合流量制
御系17,18.19に入力され、通常の円弧掘削が行
ガわれるように構成されている。
本発明の直線掘削装置は以上のように構成されるもので
、切換スイッチ29を接点す側に切換えておくことによ
シ、ブームレバー21.アームレバー22.パケットレ
バー23を操作すれば、その操作量に比例した信号を各
流量制御系17,18゜19に出力するから、ブームシ
リンダ7、アームシリンダ8、パケットシリンダ9を直
接目視しつつ作動させることができ、パケット6を任意
に回動させる円弧掘削を行なうことができる。
、切換スイッチ29を接点す側に切換えておくことによ
シ、ブームレバー21.アームレバー22.パケットレ
バー23を操作すれば、その操作量に比例した信号を各
流量制御系17,18゜19に出力するから、ブームシ
リンダ7、アームシリンダ8、パケットシリンダ9を直
接目視しつつ作動させることができ、パケット6を任意
に回動させる円弧掘削を行なうことができる。
一方、切換スイッチ29を接点a側に切換え、各設定レ
バー21,22.23を操作して掘削面S−8となるよ
うな所望の掘削角θ、掘削速度V。
バー21,22.23を操作して掘削面S−8となるよ
うな所望の掘削角θ、掘削速度V。
(18)
パケット6のパケット角γを設定することによシ、直線
掘削を行なうことができる。
掘削を行なうことができる。
この場合、掘削角θは掘削角設定レバー21の操作のみ
で行ない、掘削速度Vは掘削速度設定レバー°22の操
作で行なうことができるから、パケット6を掘削面S−
8に対して迅速かつ正確に一致させることができる。な
お、パケット角設定レバー23はパケット角rを最初に
設定するとき、または途中で変更するときのみ操作し、
直線掘削運転中は操作しない。また、掘削角θを一定と
して掘削速度Vを変えたい場合には、掘削角設定レバー
21を操作せず、掘削速度設定レバー22のみを操作す
ればパケット角γを一定のまま該設定レバー22の設定
に応じた速度でパケット6を直線的に移動させることが
できる。逆に掘削角θを変えたい場合には掘削角設定レ
バー21のみを操作すればよい。 ・・1”
・’、、l’1lll’、、1なお、前述の実施例にお
いては説明の便宜のために第1の演算回路25によって
掘削角θと掘削速度Vとから各速度成分;。、;。を演
算し、第2の演算回路28によって各回動速度&、λ−
a。
で行ない、掘削速度Vは掘削速度設定レバー°22の操
作で行なうことができるから、パケット6を掘削面S−
8に対して迅速かつ正確に一致させることができる。な
お、パケット角設定レバー23はパケット角rを最初に
設定するとき、または途中で変更するときのみ操作し、
直線掘削運転中は操作しない。また、掘削角θを一定と
して掘削速度Vを変えたい場合には、掘削角設定レバー
21を操作せず、掘削速度設定レバー22のみを操作す
ればパケット角γを一定のまま該設定レバー22の設定
に応じた速度でパケット6を直線的に移動させることが
できる。逆に掘削角θを変えたい場合には掘削角設定レ
バー21のみを操作すればよい。 ・・1”
・’、、l’1lll’、、1なお、前述の実施例にお
いては説明の便宜のために第1の演算回路25によって
掘削角θと掘削速度Vとから各速度成分;。、;。を演
算し、第2の演算回路28によって各回動速度&、λ−
a。
γ−βを演算するものとして述べたが、マイクロコンビ
ーータを使用し、所定のプログラムに基づいて前述の各
演算を実行させるように構成してもよい。また、掘削角
設定レバー21、掘削速度設定レバー22、パケット角
設定レバー23はそれぞれブームレバー、アームレバー
、パケットレバーと兼用するものとして述べたが、これ
らは別々のレバーであってもよく、前述した如くブーム
レバーで掘削速度を設定し、アームレバーで掘削角を設
定してもよいものである。
ーータを使用し、所定のプログラムに基づいて前述の各
演算を実行させるように構成してもよい。また、掘削角
設定レバー21、掘削速度設定レバー22、パケット角
設定レバー23はそれぞれブームレバー、アームレバー
、パケットレバーと兼用するものとして述べたが、これ
らは別々のレバーであってもよく、前述した如くブーム
レバーで掘削速度を設定し、アームレバーで掘削角を設
定してもよいものである。
本発明に係る油圧ショベルの直線掘削装置は以上詳細に
述べた如くであって、下記各項の効果を奏する。
述べた如くであって、下記各項の効果を奏する。
■ 掘削角の設定を単一のレバーで行なうことが、、:
:・:1 できるから、掘削、角の設定が容易で、掘削角を−、:
、:、・11゜ 定に保持させることも簡単に行なうことができ、また掘
削角の変更も他の要因に影響されることなく、前記レバ
ーの操作のみで容易に行なうことができる。
:・:1 できるから、掘削、角の設定が容易で、掘削角を−、:
、:、・11゜ 定に保持させることも簡単に行なうことができ、また掘
削角の変更も他の要因に影響されることなく、前記レバ
ーの操作のみで容易に行なうことができる。
■ 掘削速度の設定も単一のレバーで行なうことができ
るから、作業中における速度変更も容易でsb、掘削速
度を一定に保持させることも容易である。
るから、作業中における速度変更も容易でsb、掘削速
度を一定に保持させることも容易である。
■ 前記各項の結果、掘削角を一定に保持しつつ掘削速
度のみを任意に変更しつつ法面掘削を行なう作業に特に
好適である。
度のみを任意に変更しつつ法面掘削を行なう作業に特に
好適である。
■ 直線掘削と通常の円弧掘削との切換えは、切換スイ
ッチの操作のみで行なうことができ、しかもブームレバ
ー、アームレバーを掘削角設定レバーまたは掘削速度設
定レバーと兼用させることによシ、さらに構成を簡略化
させることができる。
ッチの操作のみで行なうことができ、しかもブームレバ
ー、アームレバーを掘削角設定レバーまたは掘削速度設
定レバーと兼用させることによシ、さらに構成を簡略化
させることができる。
第1図は油圧ショベルの外観図、第2図は第1図の油圧
ショベルの各部位の位置、角度等を定義するための説明
図、第3図は従来技術による直線掘削制御装置のブロッ
ク線図、第4図は本発明による直線掘削制御装置のブロ
ック線図である。 2・・・上部旋回体、4・・・ブーム、5・・・アーム
、6・・・・9ケツト、7・・・ブームシリンダ、8・
・・アームシ(21) リング、9・・・パケットシリンダ、14・・・ブーム
角検出器、15・・・アーム角検出器、17.18.1
9・・・流量制御系、21・・・掘削角設定レバー、2
2・・・掘削速度設定レバー、23・・・・々ケラト角
設定レバー、25・・・第1の演算回路、28・・・第
2の演算回路、29・・・切換スイッチ。 (22)
ショベルの各部位の位置、角度等を定義するための説明
図、第3図は従来技術による直線掘削制御装置のブロッ
ク線図、第4図は本発明による直線掘削制御装置のブロ
ック線図である。 2・・・上部旋回体、4・・・ブーム、5・・・アーム
、6・・・・9ケツト、7・・・ブームシリンダ、8・
・・アームシ(21) リング、9・・・パケットシリンダ、14・・・ブーム
角検出器、15・・・アーム角検出器、17.18.1
9・・・流量制御系、21・・・掘削角設定レバー、2
2・・・掘削速度設定レバー、23・・・・々ケラト角
設定レバー、25・・・第1の演算回路、28・・・第
2の演算回路、29・・・切換スイッチ。 (22)
Claims (1)
- 上部旋回体に回動可能に取付けられたブームと、該ブー
ムの先端に回動可能に取付けられたアームと、該アーム
の先端に回動可能に取付けられたパケットとからなる油
圧ショベルにおいて、前記パケットの掘削速度を設定す
る掘削速度設定手段と、前記パケットの掘削角を設定す
る掘削角設定手段と、ズーム角およびアーム角をそれぞ
れ検出する各角度検出手段と、前記掘削速度設定手段と
掘削角検出手段とからそれぞれ掘削速度と掘削角とが入
力されることにより、当該掘削速度のX軸方向成分と該
X軸方向成分と直角なy軸方向成分とを演算する第1の
演算回路と、該第1の演算回路からの各演算結果と前記
各角度検出手段からの検出値とに基づいてノ9ケットを
直線移動させるためのブームの回動速度、アームの回動
速度およびパケットの回動速度を演算する第2の演算回
路と、該第2の演算回路の演算結果に基づいてプームシ
リンダ、アームシリンダおよびパケットシリンダへの圧
油供給流量を制御する流量制御手段とがらなシ、前記パ
ケットの掘削速度の大きさを掘削速度設定手段のみで設
定することができると共に、掘削角の角度を掘−角設定
手段のみで設定しつるように構成したことを特徴とする
油圧ショベルの直線掘削装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4536382A JPS58164829A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 油圧シヨベルの直線掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4536382A JPS58164829A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 油圧シヨベルの直線掘削装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58164829A true JPS58164829A (ja) | 1983-09-29 |
Family
ID=12717186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4536382A Pending JPS58164829A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 油圧シヨベルの直線掘削装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58164829A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095035A (ja) * | 1983-10-29 | 1985-05-28 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧シヨベルの作業具軌跡制御装置 |
WO1994026988A1 (en) * | 1993-05-13 | 1994-11-24 | Caterpillar Inc. | Coordinated control for a work implement |
CN107299653A (zh) * | 2016-04-15 | 2017-10-27 | 哈尼斯菲格技术公司 | 自动倾斜控制 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49132801A (ja) * | 1973-04-25 | 1974-12-20 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP4536382A patent/JPS58164829A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49132801A (ja) * | 1973-04-25 | 1974-12-20 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095035A (ja) * | 1983-10-29 | 1985-05-28 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧シヨベルの作業具軌跡制御装置 |
JPH0415852B2 (ja) * | 1983-10-29 | 1992-03-19 | Hitachi Construction Machinery | |
WO1994026988A1 (en) * | 1993-05-13 | 1994-11-24 | Caterpillar Inc. | Coordinated control for a work implement |
US5424623A (en) * | 1993-05-13 | 1995-06-13 | Caterpillar Inc. | Coordinated control for a work implement |
CN107299653A (zh) * | 2016-04-15 | 2017-10-27 | 哈尼斯菲格技术公司 | 自动倾斜控制 |
CN107299653B (zh) * | 2016-04-15 | 2021-06-15 | 久益环球地表采矿公司 | 自动倾斜控制 |
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