JPS6144169B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6144169B2
JPS6144169B2 JP6771779A JP6771779A JPS6144169B2 JP S6144169 B2 JPS6144169 B2 JP S6144169B2 JP 6771779 A JP6771779 A JP 6771779A JP 6771779 A JP6771779 A JP 6771779A JP S6144169 B2 JPS6144169 B2 JP S6144169B2
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JP
Japan
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cylinder
bucket
pressure
boom
spool
Prior art date
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Expired
Application number
JP6771779A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS55161129A (en
Inventor
Kyonobu Hirose
Taizo Izumyama
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.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP6771779A priority Critical patent/JPS55161129A/en
Priority to US06/154,278 priority patent/US4354797A/en
Priority to DE19803020638 priority patent/DE3020638C2/en
Priority to FR8012136A priority patent/FR2472633A1/en
Publication of JPS55161129A publication Critical patent/JPS55161129A/en
Publication of JPS6144169B2 publication Critical patent/JPS6144169B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; 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
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/42Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
    • E02F3/437Control 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はブームとアームとバケツトとを有す
る掘削機に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an excavator having a boom, an arm, and a bucket.

第1図は従来の掘削機を示す図である。図にお
いて1は走行体、2は走行体1に旋回可能に搭載
された旋回体、3は旋回体2に回動可能に取付け
られたブーム、4はブーム3に回動可能に取付け
られたアーム、5はアーム4に回動可能に取付け
られたバケツト、6はブーム3を回動するための
ブームシリンダ、7はアーム4を回動するための
アームシリンダ、8はバケツト5を回動するため
のバケツトシリンダである。
FIG. 1 is a diagram showing a conventional excavator. In the figure, 1 is a traveling body, 2 is a rotating body rotatably mounted on the traveling body 1, 3 is a boom rotatably attached to the rotating body 2, and 4 is an arm rotatably attached to the boom 3. , 5 is a bucket rotatably attached to the arm 4, 6 is a boom cylinder for rotating the boom 3, 7 is an arm cylinder for rotating the arm 4, and 8 is for rotating the bucket 5. It is a bucket cylinder.

このような掘削機のバケツト動作サイクルは、
まず図に示す位置からバケツト5を水平に押出
し、つぎにバケツト5を回動して土砂を掬い込
み、つぎにバケツト5を上昇させて放土したの
ち、再びバケツト5を図に示す位置に戻す一連の
動作からなる。
The bucket operation cycle of such an excavator is
First, the bucket 5 is pushed out horizontally from the position shown in the figure, then the bucket 5 is rotated to scoop up soil, then the bucket 5 is raised to release the soil, and then the bucket 5 is returned to the position shown in the diagram. It consists of a series of actions.

ところで、バケツト5の土砂を掬い込んだの
ち、ブーム3を放土高さまで上げて放土する動作
においては、ブーム3が上方に回動するととも
に、バケツト5の姿勢が後方(反時計方向)に回
動するので、土砂が運転席上にこぼれる危検があ
る。このため、この危検を避けるとともに、放土
動作の準備をも兼ねて、ブーム3を上方に回動す
るとともに、バケツト5を前方に回動させる複雑
な操作が必要である。この問題を避けるため、バ
ケツト5を放土高さまで上げたときにバケツト5
の姿勢を自動的に一定に保持するための種々の提
案がなされており、たとえば特開昭49−52404号
公報にその例が開示されている。
By the way, in the operation of raising the boom 3 to the soil release height after scooping up soil in the bucket 5, the boom 3 rotates upward and the attitude of the bucket 5 moves backward (counterclockwise). Because it rotates, there is a risk of dirt spilling onto the driver's seat. Therefore, in order to avoid this dangerous inspection and also to prepare for the earth-releasing operation, it is necessary to perform a complicated operation of rotating the boom 3 upward and rotating the bucket 5 forward. To avoid this problem, when the bucket 5 is raised to the soil release height,
Various proposals have been made for automatically maintaining a constant posture, an example of which is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-52404.

第2図は特開昭49−52404号公報に開示されて
いる掘削機を示す図である。図において9は旋回
体2とブーム3との間に設けられたマスタシリン
ダ、10はマスタシリンダ9のロツド側とバケツ
トシリンダ8のロツド側とを接続する管路、11
はマスタシリンダ9のボトム側とバケツトシリン
ダ8のボトム側とを接続する管路である。
FIG. 2 is a diagram showing an excavator disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 49-52404. In the figure, 9 is a master cylinder provided between the revolving structure 2 and the boom 3, 10 is a conduit connecting the rod side of the master cylinder 9 and the rod side of the bucket cylinder 8, and 11
is a conduit connecting the bottom side of the master cylinder 9 and the bottom side of the bucket cylinder 8.

この掘削機においては、第2図に示す掘削開始
位置では、バケツト5は姿勢で地表上にある。
この状態から、アームシリンダ7を伸長するとと
もに、ブームシリンダ6を伸長または縮小しなが
ら、バケツト5を前方に水平を押出し、バケツト
5を第3図の二点鎖線で示す姿勢にする。つぎ
に、バケツトシリンダ8を伸長して、バケツト5
を第3図の実線で示す姿勢にして、バケツト5
内に土砂12を掬い込む。つぎに、ブームシリン
ダ6を伸長して、ブーム3を上方に回動すると、
ブーム3の上方回動とともに、マスタシリンダ9
が伸長するので、マスタシリンダ9のロツド側の
油が管路10を介してバケツトシリンダ8のロツ
ド側に供給されるから、バケツトシリンダ8が縮
小し、バケツト5が前方に回動して、バケツト5
は姿勢となる。すなわち、姿勢からブーム3
を上方に回動した場合に、バケツト5が自動的に
前方に回動するから、複雑な操作を行なわなくと
も、土砂が後方にこぼれるのを防止することがで
きる。
In this excavator, at the excavation start position shown in FIG. 2, the bucket 5 is on the ground surface.
From this state, the arm cylinder 7 is extended, and the boom cylinder 6 is extended or contracted while pushing the bucket 5 horizontally forward to bring the bucket 5 into the position shown by the two-dot chain line in FIG. Next, extend the bucket cylinder 8 and
with the bucket in the position shown by the solid line in Figure 3.
Scoop up 12 pieces of earth and sand inside. Next, when the boom cylinder 6 is extended and the boom 3 is rotated upward,
With the upward rotation of the boom 3, the master cylinder 9
expands, and the oil on the rod side of the master cylinder 9 is supplied to the rod side of the bucket cylinder 8 through the pipe 10, so the bucket cylinder 8 contracts and the bucket 5 rotates forward. , Bucket 5
becomes a posture. In other words, from the attitude, boom 3
Since the bucket 5 automatically rotates forward when the bucket 5 rotates upward, it is possible to prevent soil from spilling backwards without performing any complicated operations.

しかし、この掘削機には次のような問題点があ
る。第1に、旋回体が姿勢の状態からブームシ
リンダ6を縮小すると、マスタシリンダ9も縮小
し、マスタシリンダ9のボトム側の油が管路11
を介してバケツトシリンダ8のボトム側に入り、
バケツトシリンダ8が伸長するので、バケツト5
は後方に回動して姿勢となる。この姿勢から
姿勢に戻すときには、アームシリンダ7を縮小
するが、アームシリンダ7を少し縮小すると、ア
ーム4の上面4aとバケツト5の背面5aとが接
触し、この状態でアームシリンダ7を縮小しつづ
けると、アームシリンダ7によつてバケツトシリ
ンダ8が強制的に縮小されるので、この動作に要
する時間が長くなり、作業能率が低下する。ま
た、上述のようにバケツトシリンダ8をアームシ
リンダ7によつて強制的に縮小させることはせず
に、ブーム3を下方に回動するとともに、バケツ
ト5を前方に回動することもできるが、この場合
にはブーム下げ操作、アーム下げ操作、旋回操作
に加えて、バケツト前方回動操作を行なう必要が
あるから、操作員の疲労を増大させる。第2に、
マスタシリンダ9を取付けるためには、旋回体2
およびブーム3の強度を大きくしなければならな
いから、製造コストが大きくなる。さらに、ブー
ム3の下部にマスタシリンダ9およびアームシリ
ンダ7を取付けるため、マスタシリンダ9とアー
ムシリンダ7とが干渉しないように、マスタシリ
ンダ9とアームシリンダ7とをずらして取付けな
ければならない。このため、マスタシリンダ9と
アームシリンダ7の大きな推力によつて、ブーム
3に大きな捩り力が作用するから、ブーム3の構
造を非常に頑強なものとする必要があり、ブーム
3の重量が増大するとともに、製造コストも増大
する。そして、ブーム3の重量が増大すると、バ
ケツト5の容量を小さくしなければならないか
ら、掘削機の性能が低下する。第3図に、ブーム
3を上方に回動しながらバケツト5を後方に回動
して土砂を掬い込むときに、ブーム3の上昇とと
もにマスタシリンダ9が伸長するから、第4図に
示すようにバケツトシリンダに行くべき流量の一
部が管路11を介してマスタシリンダ9のボトム
側に流入するので、バケツトシリンダ8の速度が
遅くなり、作業能率が低下する。
However, this excavator has the following problems. First, when the boom cylinder 6 is retracted from the state where the rotating body is in the attitude, the master cylinder 9 is also retracted, and the oil on the bottom side of the master cylinder 9 is transferred to the pipe line 11.
It enters the bottom side of bucket cylinder 8 through
As the bucket cylinder 8 extends, the bucket cylinder 8
rotates backwards and assumes posture. When returning from this posture to the posture, the arm cylinder 7 is contracted, but when the arm cylinder 7 is contracted a little, the upper surface 4a of the arm 4 and the back surface 5a of the bucket 5 come into contact, and the arm cylinder 7 continues to be contracted in this state. Since the bucket cylinder 8 is forcibly reduced by the arm cylinder 7, the time required for this operation becomes longer and the work efficiency decreases. Furthermore, the boom 3 can be rotated downward and the bucket 5 can be rotated forward without forcibly reducing the bucket cylinder 8 by the arm cylinder 7 as described above. In this case, in addition to the boom lowering operation, the arm lowering operation, and the turning operation, it is necessary to perform the bucket forward rotation operation, which increases the fatigue of the operator. Second,
In order to install the master cylinder 9,
Also, since the strength of the boom 3 must be increased, the manufacturing cost increases. Furthermore, since the master cylinder 9 and the arm cylinder 7 are attached to the lower part of the boom 3, the master cylinder 9 and the arm cylinder 7 must be attached in a shifted manner so that the master cylinder 9 and the arm cylinder 7 do not interfere with each other. Therefore, a large torsional force acts on the boom 3 due to the large thrust of the master cylinder 9 and the arm cylinder 7, so the structure of the boom 3 needs to be extremely strong, which increases the weight of the boom 3. At the same time, manufacturing costs also increase. If the weight of the boom 3 increases, the capacity of the bucket 5 must be reduced, resulting in a decrease in the performance of the excavator. Figure 3 shows that when the boom 3 is rotated upward and the bucket 5 is rotated backward to scoop up soil, the master cylinder 9 extends as the boom 3 rises, so as shown in Figure 4. Since a part of the flow rate that should go to the bucket cylinder flows into the bottom side of the master cylinder 9 via the pipe 11, the speed of the bucket cylinder 8 slows down and the working efficiency decreases.

この発明は上述の問題点を解決するためになさ
れたもので、バケツトに土砂を掬い込んだのち、
バケツトを持上げたときに、バケツトの姿勢を自
動的に一定に保持することができ、かつ放土後に
バケツトを掘削開始位置に戻す動作を容易に行な
うことができ、作業能率がよく、しかも構造が簡
単で、軽量、コンパクト、安価な掘削機を提供す
ることを目的とする。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and after scooping the earth and sand into a bucket,
When the bucket is lifted, the bucket can automatically keep its posture constant, and the bucket can be easily returned to the excavation starting position after soil is released, resulting in good work efficiency and a simple structure. The purpose is to provide a simple, lightweight, compact, and inexpensive excavator.

この目的を達成するため、この発明においては
ブームの回動変位に応じて第1のピストンが摺動
する第1のシリンダおよび上記ブームを単独に上
方に回動する操作をしたとき上記第1のピストン
の変位に比例したパイロツト圧力を発生する第1
の圧力発生装置からなるブーム検出装置と、バケ
ツトの回動変位に応じて第2のピストンが摺動す
る第2のシリンダおよび上記ブームを単独に上方
に回動する操作をしたとき上記第2のピストンの
変位に比例したパイロツト圧力を発生する第2の
圧力発生装置からなるバケツト検出装置と、C位
置で上記バケツトを回動するバケツトシリンダの
ロツド側と圧力源とを接続するとともに上記バケ
ツトシリンダのボトム側とタンクとを接続し、D
位置で上記バケツトシリンダのロツド側とタンク
とを接続するとともに上記バケツトシリンダのボ
トム側と圧力源とを接続する制御弁とを具備し、
上記第1の圧力発生装置からのパイロツト圧力を
上記制御弁の上記制御弁をC位置にする側のパイ
ロツト圧ポートに導き、上記第2の圧力発生装置
からのパイロツト圧力を上記制御弁の上記制御弁
をD位置にする側のパイロツト圧ポートに導く。
In order to achieve this object, the present invention includes a first cylinder on which a first piston slides in accordance with the rotational displacement of the boom, and a first cylinder in which the first piston slides when the boom is independently rotated upward. The first one generates a pilot pressure proportional to the displacement of the piston.
a boom detection device consisting of a pressure generating device; a second cylinder on which a second piston slides according to the rotational displacement of the bucket; A bucket detection device consisting of a second pressure generator that generates a pilot pressure proportional to the displacement of the piston is connected to a pressure source and the rod side of a bucket cylinder that rotates the bucket at position C. Connect the bottom side of the cylinder and the tank, and
a control valve that connects the rod side of the bucketed cylinder and the tank at a position and connects the bottom side of the bucketed cylinder and a pressure source,
The pilot pressure from the first pressure generator is guided to the pilot pressure port of the control valve on the side that sets the control valve to the C position, and the pilot pressure from the second pressure generator is used to control the control valve of the control valve. Lead to the pilot pressure port on the side where the valve is placed in the D position.

第5図はこの発明に係る掘削機を示す図である
図において14は両端がそれぞれ旋回体2、ブー
ム3にピン結合されたシリンダ、15は両端がそ
れぞれアーム4、リンク58にピン結合されたシ
リンダである。
FIG. 5 is a diagram showing an excavator according to the present invention. In the figure, 14 is a cylinder whose both ends are pin-coupled to the revolving body 2 and the boom 3, and 15 is a cylinder whose both ends are pin-coupled to the arm 4 and the link 58, respectively. It is a cylinder.

第6図はブーム検出装置を示す断面図である。
図において16はシリンダ14のピストン、17
はシリンダ14に取付けられた切換弁、18は切
換弁17のスプール、19,20はそれぞれ切換
弁17のポートで、ポート19はシリンダ14の
ロツド側室21に接続されており、ポート20は
シリンダ14のボトム側室22に接続されてい
る。23はスプール18を紙面左方に押すスプリ
ング、24,25は切換弁17のパイロツト圧ポ
ートで、ポート24にはブーム操作弁(図示せ
ず)にブーム3を上方に回動する位置に切換える
パイロツト圧が作用したときにパイロツト圧が作
用し、ポート25にはバケツト操作弁(図示せ
ず)にバケツト5を後方に回動する方向に切換え
るパイロツト圧が作用したときにパイロツト圧が
作用する。
FIG. 6 is a sectional view showing the boom detection device.
In the figure, 16 is the piston of the cylinder 14, 17
is a switching valve attached to the cylinder 14, 18 is a spool of the switching valve 17, 19 and 20 are ports of the switching valve 17, port 19 is connected to the rod side chamber 21 of the cylinder 14, and port 20 is connected to the rod side chamber 21 of the cylinder 14. It is connected to the bottom side chamber 22 of. 23 is a spring that pushes the spool 18 to the left in the drawing, 24 and 25 are pilot pressure ports of the switching valve 17, and port 24 is a pilot pressure port for a boom operation valve (not shown) that switches the boom 3 to a position where it rotates upward. Pilot pressure acts on the port 25 when the pilot pressure acts on the bucket operation valve (not shown) to switch the bucket 5 in the direction of rearward rotation.

26は圧力発生装置、27は圧力発生装置26
のシリンダ、28はシリンダ27内に摺動可能に
設けられたピストン、29はピストン28に装着
されたシール、30〜32はそれぞれシリンダ2
7に設けられたポンプポート、タンクポート、出
力ポート、33はシリンダ27に摺動可能に設け
られたスプール、34はスプール33に取付けら
れたスプリング座、35はスプリング座34とピ
ストン28との間に設けられたスプリング、36
はスプール33とシリンダ27の端部との間に設
けられたスプリング、37はスプリング室38と
タンクポート31とを連通する油道、39はスプ
リング室40と出力ポート3とを連通する油道、
41,42はそれぞれシリンダ14,27に設け
られたポート、43はポート41,42を接続す
る管路、44は管路43に設けられた切換弁で、
切換弁44は通常はA位置にあり、ポート41に
所定値以上の圧力が発生したときにはB位置に切
換わる。また、45は補助ポンプ、46は補助ポ
ンプ45に接続されたリリーフ弁、47は補助ポ
ンプ45とポート19とを接続する管路、48は
管路47に設けられた減圧弁、49は補助ポンプ
45とポンプポート30とを接続する管路であ
る。
26 is a pressure generator, 27 is a pressure generator 26
28 is a piston slidably provided in the cylinder 27, 29 is a seal attached to the piston 28, and 30 to 32 are cylinders 2 and 28, respectively.
Pump port, tank port, output port provided at 7, 33 a spool slidably provided on the cylinder 27, 34 a spring seat attached to the spool 33, 35 between the spring seat 34 and the piston 28 a spring provided in 36;
is a spring provided between the spool 33 and the end of the cylinder 27; 37 is an oil pipe that communicates between the spring chamber 38 and the tank port 31; 39 is an oil pipe that communicates between the spring chamber 40 and the output port 3;
41 and 42 are ports provided in the cylinders 14 and 27, respectively; 43 is a pipe line connecting the ports 41 and 42; 44 is a switching valve provided in the pipe line 43;
The switching valve 44 is normally located at the A position, and is switched to the B position when a pressure of a predetermined value or higher is generated in the port 41. Further, 45 is an auxiliary pump, 46 is a relief valve connected to the auxiliary pump 45, 47 is a pipe connecting the auxiliary pump 45 and the port 19, 48 is a pressure reducing valve provided in the pipe 47, and 49 is an auxiliary pump. 45 and the pump port 30.

このブーム検出装置においては、バケツト5を
単独に後方に回動するときには、ポート25にパ
イロツト圧が作用し、スプール18は紙面左方に
あり、ポート19とポート20とが連通してい
る。また、ブーム3を上方に回動するとともにバ
ケツトを後方に回動したときには、ポート25お
よびポート24にパイロツト圧が作用するが、ス
プール18はスプリング23によつて紙面左方に
あり、ポート19とポート20とが連通してい
る。このようにスプール18が紙面左方にあると
きには、ピストン16がシリンダ14内を摺動し
ても、ポート41には減圧弁48で規定された圧
力以上の油圧は発生せず、切換弁44はA位置で
ある。このため、ピストン28は変位せず、出力
ポート32には圧力が発生しない。なお、この状
態においてピストン16が紙面右方に変位したと
きには、ロツド側室21から出る油よりもボトム
側室22に入る油方が多いので、この不足分は補
助ポンプによつて供給される。逆に、ピストン1
6が紙面左方に変位したときには、ボトム側室2
2から出る油よりもロツド側室21に入る油の方
が少ないので、余分な油はポート19、減圧弁4
8を介してタンクに排出される。
In this boom detection device, when the bucket cart 5 is rotated rearward independently, pilot pressure acts on the port 25, the spool 18 is located on the left side in the drawing, and the ports 19 and 20 are in communication. Furthermore, when the boom 3 is rotated upward and the bucket is rotated backward, pilot pressure acts on the ports 25 and 24, but the spool 18 is located on the left side of the paper due to the spring 23, and It communicates with port 20. In this way, when the spool 18 is on the left side of the drawing, even if the piston 16 slides inside the cylinder 14, no hydraulic pressure higher than the pressure specified by the pressure reducing valve 48 is generated in the port 41, and the switching valve 44 is closed. This is the A position. Therefore, the piston 28 is not displaced and no pressure is generated at the output port 32. In this state, when the piston 16 is displaced to the right in the drawing, more oil enters the bottom side chamber 22 than comes out from the rod side chamber 21, so this shortage is supplied by the auxiliary pump. Conversely, piston 1
6 is displaced to the left in the drawing, the bottom side chamber 2
Since the amount of oil entering the rod side chamber 21 is less than the oil coming out from port 2, the excess oil is transferred to port 19 and pressure reducing valve 4.
8 to the tank.

つぎに、ブーム3を上方に回動する操作のみを
行なつた場合には、ポート24にパイロツト圧が
作用し、スプール18は紙面右方に移動し、ポー
ト19とポート20とが連通しなくなる。このと
き、ピストン16が紙面左方に変位すると、ボト
ム側室22に圧力が発生し、切換弁44はB位置
に切換わる。したがつて、ボトム側室22に発生
した圧力によつてピストン28が紙面左方に押さ
れ、スプリング35がたわむ。このため、スプー
ル33が紙面左方に移動して、タンクポート31
が閉じ、ポンプポート30が出力ポート32と連
通し、出力ポート32にパイロツト圧pが発生す
る。そして、この圧力pは油道39を介してスプ
リング室40に導かれるから、圧力pによつてス
プール33に紙面右方に戻す力が作用する。した
がつて、圧力pは、スプリング35の力と、圧力
pによる力とスプリング36の力との和とが等し
くなるように調整される。すなわち、スプリング
35のたわみ量をx、スプリング35のバネ定数
をk、スプール33の断面積をS、スプリング3
6の力をfとすると、次式が成立する。
Next, when only the operation of rotating the boom 3 upward is performed, pilot pressure acts on the port 24, the spool 18 moves to the right in the drawing, and the ports 19 and 20 are no longer communicated with each other. . At this time, when the piston 16 is displaced to the left in the drawing, pressure is generated in the bottom side chamber 22, and the switching valve 44 is switched to the B position. Therefore, the pressure generated in the bottom side chamber 22 pushes the piston 28 to the left in the drawing, and the spring 35 bends. Therefore, the spool 33 moves to the left in the drawing, and the tank port 31
is closed, the pump port 30 communicates with the output port 32, and a pilot pressure p is generated at the output port 32. Since this pressure p is guided to the spring chamber 40 via the oil pipe 39, the pressure p exerts a force on the spool 33 to return it to the right in the drawing. Therefore, the pressure p is adjusted so that the force of the spring 35 and the sum of the force due to the pressure p and the force of the spring 36 are equal. That is, the amount of deflection of the spring 35 is x, the spring constant of the spring 35 is k, the cross-sectional area of the spool 33 is S, and the spring 3
If the force of 6 is f, then the following equation holds true.

pS+f=kx ∴p=k/Sx−f/S ここで、スプリング36のたわみ変化量はわず
かであるから、力fはほぼ一定であり、またバネ
定数k、断面積Sも定数であるから、圧力pはた
わみ量xに比例することになる。したがつて、圧
力pはピストン28の位置すなわちピストン16
の変位量に応じた値となる。
pS+f=kx ∴p=k/Sx-f/S Here, since the amount of change in deflection of the spring 36 is small, the force f is almost constant, and the spring constant k and cross-sectional area S are also constant, so The pressure p is proportional to the amount of deflection x. Therefore, the pressure p is the position of the piston 28, i.e. the piston 16
The value corresponds to the amount of displacement.

そして、ブーム3を上方に回動する操作のみを
行なつている状態から、ブーム3の上方回動を停
止すると、ポート24にはパイロツト圧が作用し
なくなるので、スプール18がスプリング23に
押されて紙面左方に変位し、ポート19とポート
20とが連通するから、減圧弁48が開となつて
シリンダ14のボトム側室22内の圧力は再び減
圧弁48に規定された低い圧力となり、切換弁4
4がA位置に切換わる。このため、圧力発生装置
26のピストン28より紙面右方の油は切換弁4
4を介してタンクに排出され、ピストン28はス
プリング35によつて右端に戻され、またスプー
ル33がスプリング36によつて紙面右方に押さ
れて、出力ポート32がタンクに連通するから、
出力ポート32からは圧力が発生しなくなる。
When the upward rotation of the boom 3 is stopped from a state in which only the boom 3 is rotated upward, the pilot pressure is no longer applied to the port 24, so the spool 18 is pushed by the spring 23. is displaced to the left in the drawing, and the ports 19 and 20 communicate with each other, so the pressure reducing valve 48 is opened and the pressure in the bottom side chamber 22 of the cylinder 14 becomes the low pressure specified by the pressure reducing valve 48 again, and switching is performed. valve 4
4 is switched to the A position. Therefore, the oil on the right side of the paper from the piston 28 of the pressure generator 26 is transferred to the switching valve 4.
4, the piston 28 is returned to the right end by the spring 35, and the spool 33 is pushed to the right in the drawing by the spring 36, so that the output port 32 communicates with the tank.
No pressure is generated from the output port 32.

なお、バケツト検出装置はブーム検出装置と同
じ構造である。
Note that the bucket detection device has the same structure as the boom detection device.

第7図はこの発明に係る掘削機の油圧回路を示
す図である。図において50は、油圧ポンプ、5
1は油圧ポンプ50に接続されたリリーフ弁、5
2〜54はそれぞれ油圧ポンプ50とブームシリ
ンダ6、アームシリンダ7、バケツトシリンダ8
との間に設けられたブーム操作弁、アーム操作
弁、バケツト操作弁、55はブーム検出装置、5
6はバケツト検出装置、57はバケツト検出装置
56の切換弁、59はシリンダ15のピストン、
60はバケツト検出装置56の圧力発生装置、6
1は圧力発生装置60の出力ポート、63は制御
弁で、制御弁63がC位置のときにはバケツトシ
リンダ8のロツド側と油圧ポンプ50とが接続さ
れるとともに、バケツトシリンダ8のボトム側と
タンクとが接続され、制御弁63がD位置のとき
にはバケツトシリンダ8のロツド側とタンクとが
接続されるとともに、バケツトシリンダ8のボト
ム側と油圧ポンプ50とが接続される。63a,
63bはそれぞれ制御弁63のパイロツト圧ポー
トで、ポート63a,63bはそれぞれ出力ポー
ト32,61に接続されている。64はバケツト
操作弁54とバケツトシリンダ8のロツド側とを
接続する管路、65,66はそれぞれ管路64と
タンクとの間に設けられたオーバロードリリーフ
弁、チエツク弁である。なお、第6図に示す切換
弁44およびシリンダ15と圧力発生装置60と
の間にある切換弁を便宜上図示していない。
FIG. 7 is a diagram showing a hydraulic circuit of an excavator according to the present invention. In the figure, 50 is a hydraulic pump;
1 is a relief valve connected to a hydraulic pump 50;
2 to 54 are a hydraulic pump 50, a boom cylinder 6, an arm cylinder 7, and a bucket cylinder 8, respectively.
a boom operation valve, an arm operation valve, and a bucket operation valve provided between the 55 and 55 are boom detection devices;
6 is a bucket detection device, 57 is a switching valve of the bucket detection device 56, 59 is a piston of the cylinder 15,
60 is a pressure generating device of the bucket detection device 56;
1 is an output port of the pressure generator 60, and 63 is a control valve. When the control valve 63 is in the C position, the rod side of the bucket cylinder 8 is connected to the hydraulic pump 50, and the bottom side of the bucket cylinder 8 is connected to the hydraulic pump 50. When the control valve 63 is in the D position, the rod side of the bucket cylinder 8 is connected to the tank, and the bottom side of the bucket cylinder 8 is connected to the hydraulic pump 50. 63a,
63b are pilot pressure ports of the control valve 63, and the ports 63a and 63b are connected to the output ports 32 and 61, respectively. 64 is a pipe connecting the bucket operation valve 54 and the rod side of the bucket cylinder 8, and 65 and 66 are an overload relief valve and a check valve, respectively, provided between the pipe 64 and the tank. Note that the switching valve 44 shown in FIG. 6 and the switching valve located between the cylinder 15 and the pressure generating device 60 are not shown for convenience.

つぎに、この発明に係る掘削機の動作について
説明する。バケツト5を第5図に示す姿勢から
水平に押出して第8図の二点鎖線で示す姿勢に
したのち、バケツトシリンダ8を伸長してバケツ
ト5を後方に回動し、バケツト5内に土砂を掬い
込んで、バケツト5を第8図の実線で示す姿勢
とする。つぎに、ブームシリンダ6を伸長する
と、切換弁17,57がB位置に切換わる。この
状態においてブーム3を上方に回動していくと、
ピストン16が紙面左方に変位するから、出力ポ
ート32からピストン16の変位量に応じた圧力
が発生し、この圧力がポート63aに作用して、
制御弁63のスプールは出力ポート32からの圧
力に比例した量だけ、すなわちシリンダ14のピ
ストン16の変位量に比例した量だけC位置とな
る方向に変位する。このため、バケツトシリンダ
8のロツド側の油圧ポンプ50の吐出油が供給さ
れ、バケツトシリンダ8が縮小し、バケツト5が
前方に回動するが、このバケツト5の前方回動動
作に応じて、シリンダ15のピストン59が紙面
左方に変位し、この変位量に応じた圧力が出力ポ
ート61からポート63bに供給される。したが
つて、制御弁63のスプールがD位置となる方向
に押され、出力ポート61からの圧力が出力ポー
ト32からの圧力とが等しくなると、制御弁63
が中立位置となり、バケツトシリンダ8が停止す
る。また、バケツト5が必要以上に前方に回動す
ると、出力ポート32の圧力より出力ポート61
の圧力の方が大きくなるので、制御弁63はD位
置に切換わり、油圧ポンプ50の吐出油がバケツ
トシリンダ8のボトム側に供給されるから、バケ
ツトシリンダ8が伸長し、バケツト5が前方に回
動して、バケツト5の姿勢が修正される。以上の
ことは、ブーム3の上方回動に対応してバケツト
5が前方に修正変位されることを意味し、バケツ
ト5の姿勢を自動的に一定に保持したまま、第8
図の一点鎖線で示す姿勢にすることができる。
Next, the operation of the excavator according to the present invention will be explained. After pushing the bucket 5 horizontally from the position shown in FIG. 5 to the position shown by the two-dot chain line in FIG. scoop it up, and put the bucket 5 in the position shown by the solid line in Figure 8. Next, when the boom cylinder 6 is extended, the switching valves 17 and 57 are switched to the B position. When the boom 3 is rotated upward in this state,
Since the piston 16 is displaced to the left in the drawing, pressure corresponding to the amount of displacement of the piston 16 is generated from the output port 32, and this pressure acts on the port 63a,
The spool of the control valve 63 is displaced toward the C position by an amount proportional to the pressure from the output port 32, that is, by an amount proportional to the displacement of the piston 16 of the cylinder 14. Therefore, the oil discharged from the hydraulic pump 50 on the rod side of the bucket cylinder 8 is supplied, the bucket cylinder 8 contracts, and the bucket 5 rotates forward. , the piston 59 of the cylinder 15 is displaced to the left in the drawing, and pressure corresponding to the amount of displacement is supplied from the output port 61 to the port 63b. Therefore, when the spool of the control valve 63 is pushed in the direction of the D position and the pressure from the output port 61 becomes equal to the pressure from the output port 32, the control valve 63
becomes the neutral position, and the bucket cylinder 8 stops. In addition, if the bucket 5 rotates forward more than necessary, the output port 61 will be affected by the pressure in the output port 32.
Since the pressure becomes larger, the control valve 63 is switched to the D position, and the oil discharged from the hydraulic pump 50 is supplied to the bottom side of the bucket cylinder 8, so the bucket cylinder 8 is extended and the bucket 5 is It rotates forward and the posture of Bucket 5 is corrected. The above means that the bucket belt 5 is corrected and displaced forward in response to the upward rotation of the boom 3, and while the posture of the bucket belt 5 is automatically maintained constant,
It is possible to adopt the posture shown by the dashed line in the figure.

この放土すべき姿勢においてバケツトシリン
ダ8を縮小し、バケツト5を前方に回動してバケ
ツト5内の土砂を放土するときには、バケツト5
の回動変位に応じてシリンダ15のピストン59
が紙面左方に変位するが、切換弁57がA位置で
あるので、出力ポート61からは圧力が発生せ
ず、また切換弁17はA位置であり、ピストン1
6は変位しないから、出力ポート32からも圧力
が発生しない。このため、ポート63a,63b
には圧力が発生せず、制御弁63は中立位置であ
る。したがつて、バケツト操作弁54の操作量に
応じた速度でバケツト5を前方に回動することが
できる。また、放土を終了した姿勢すなわち第8
図の破線で示す姿勢Vからバケツト5を後方に回
動するときにも、切換弁17,57はA位置であ
るから、出力ポート32,61からは圧力が発生
しない。このため、制御弁63は中立位置であ
り、バケツト操作弁54の操作量に応じた速度で
バケツト5の後方に回動することができる。
When the bucket cylinder 8 is contracted in this posture to release soil, and the bucket 5 is rotated forward to release the earth and sand in the bucket 5, the bucket cylinder 8 is
The piston 59 of the cylinder 15
is displaced to the left in the paper, but since the switching valve 57 is at the A position, no pressure is generated from the output port 61, and the switching valve 17 is at the A position, and the piston 1
6 is not displaced, no pressure is generated from the output port 32 either. Therefore, ports 63a, 63b
No pressure is generated and the control valve 63 is in the neutral position. Therefore, the bucket belt 5 can be rotated forward at a speed corresponding to the amount of operation of the bucket operation valve 54. In addition, the posture at which the earth is released, that is, the 8th
Since the switching valves 17 and 57 are in the A position even when the bucket 5 is rotated backward from the posture V shown by the broken line in the figure, no pressure is generated from the output ports 32 and 61. Therefore, the control valve 63 is at a neutral position and can rotate rearward of the bucket 5 at a speed corresponding to the amount of operation of the bucket operating valve 54.

つぎに、姿勢から姿勢に戻す場合に、ブー
ム3を下方に回動すると、圧力発生装置26の出
力ポート32より圧力は発生せず、また圧力発生
装置60の出力ポート61より圧力は発生しない
ので、制御弁63は中立位置を保ち、バケツト5
は回動しない。したがつて、ブーム3を下方に回
動しても、アーム4とブーム3のなす角は姿勢
のまゝであるから、ブーム3を第8図の実線の位
置まで回動すると、バケツト5は姿勢となる。
この状態からアームシリンダ7を縮小すると、ア
ーム4とバケツト5のなす角はしだいに小さくな
つて、姿勢に戻ることになる。したがつて、バ
ケツト操作をすることなしに、姿勢から姿勢
に戻すことができる。
Next, when returning from the posture to the posture, if the boom 3 is rotated downward, no pressure will be generated from the output port 32 of the pressure generator 26, and no pressure will be generated from the output port 61 of the pressure generator 60. , the control valve 63 maintains the neutral position, and the bucket 5
does not rotate. Therefore, even if the boom 3 is rotated downward, the angle formed by the arm 4 and the boom 3 remains in the same position, so when the boom 3 is rotated to the position shown by the solid line in FIG. It becomes a posture.
When the arm cylinder 7 is contracted from this state, the angle between the arm 4 and the bucket 5 gradually becomes smaller, and the arm cylinder 7 returns to its original position. Therefore, it is possible to return from the posture to the posture without performing a bucket operation.

また、ブーム3を上方に回動するとともにバケ
ツト5の後方に回動して作業する場合において
は、切換弁17,57がA位置であり、出力ポー
ト32,61からは圧力が発生しない。このた
め、制御弁63は中立位置であり、バケツト5を
後方に回動することができる。すなわち、ブーム
3を上方に回動するとともに、バケツト5を後方
に回動する動作を行なうことが可能であり、上述
第3の問題点が生ずることはない。
Further, when the boom 3 is rotated upward and the bucket 5 is rotated to perform work, the switching valves 17 and 57 are in the A position, and no pressure is generated from the output ports 32 and 61. Therefore, the control valve 63 is in the neutral position, and the bucket bag 5 can be rotated rearward. That is, it is possible to rotate the boom 3 upward and to rotate the bucket 5 backward, and the third problem described above does not occur.

第9図はこの発明に係る他の掘削機の一部油圧
回路を示す図である。図において67はバケツト
操作弁兼用制御弁で、制御弁67のパイロツト圧
ポート67a,67bはそれぞれ管路68,69
により出力ポート32,61に接続されている。
70,71はそれぞれ管路68,69に設けられ
た選択弁で、選択弁70,71は通常A位置であ
り、バケツト指令パイロツト管路72,73に圧
油が供給されるとB位置に切換わる。
FIG. 9 is a diagram showing a partial hydraulic circuit of another excavator according to the present invention. In the figure, 67 is a control valve that also serves as a bucket operation valve, and pilot pressure ports 67a and 67b of the control valve 67 are connected to pipes 68 and 69, respectively.
It is connected to the output ports 32 and 61 by.
Reference numerals 70 and 71 indicate selection valves provided in the pipes 68 and 69, respectively.The selection valves 70 and 71 are normally in the A position, and are switched to the B position when pressure oil is supplied to the bucket command pilot pipes 72 and 73. Change.

このように構成されているから、パイロツト管
路72,73に手動操作によつて発せられる圧力
が供給されないときには、選択弁70,71はA
位置であり、制御弁67は出力ポート32,61
からの圧力によつて制御されるから、第7図に示
す油圧回路と同様の動作を行なうことができる。
また、パイロツト管路72,73に手動操作によ
つて発せられるパイロツト圧力が供給されたとき
には、選択弁70,71がB位置に切換わり、制
御弁67はパイロツト管路72,73の圧力によ
つて制御されるから、バケツトシリンダ8を任意
に伸縮することが可能である。
With this configuration, when pressure generated by manual operation is not supplied to the pilot lines 72, 73, the selection valves 70, 71 are set to A.
position, and the control valve 67 is connected to the output ports 32, 61
Since it is controlled by the pressure from the hydraulic circuit, the same operation as the hydraulic circuit shown in FIG. 7 can be performed.
Further, when the pilot pressure generated by manual operation is supplied to the pilot pipes 72, 73, the selection valves 70, 71 are switched to the B position, and the control valve 67 is controlled by the pressure of the pilot pipes 72, 73. The bucket cylinder 8 can be expanded and contracted as desired.

第10図は第9図に示した制御弁67の他の例
を示す断面図である。図において74は制御弁6
7の弁体、75は弁体74に摺動可能に設けられ
たスプール、76はスプール75の端部に設けら
れた小径部、77は弁体74の端部に設けられた
スプール受圧部、78は受圧部77をスプリング
室79と小径部室80とに仕切板で、小径部76
は、仕切板78を移動可能に貫通している。81
はスプール75と仕切板78との間に設けられた
スプリング、82,83はそれぞれスプリング室
79、小径部室80に設けられたポートで、ポー
ト82,83にはそれぞれパイロツト管路72、
管路68が接続されている。なお、制御弁67の
他端側も同様の構造となつている。
FIG. 10 is a sectional view showing another example of the control valve 67 shown in FIG. 9. In the figure, 74 is the control valve 6
7 a valve body, 75 a spool slidably provided on the valve body 74, 76 a small diameter portion provided at the end of the spool 75, 77 a spool pressure receiving portion provided at the end of the valve body 74; 78 is a partition plate that divides the pressure receiving part 77 into a spring chamber 79 and a small diameter part chamber 80;
passes through the partition plate 78 in a movable manner. 81
is a spring provided between the spool 75 and the partition plate 78; 82 and 83 are ports provided in the spring chamber 79 and the small diameter chamber 80, respectively;
A conduit 68 is connected. Note that the other end side of the control valve 67 has a similar structure.

この制御弁67においては、パイロツト管路7
2,73に圧力が供給されないときにはスプール
75は管路68,69の圧力によつて制御され、
またパイロツト管路72,73に圧力が供給され
たときには、スプール75がパイロツト管路7
2,73の圧力によつて制御される。したがつ
て、第9図に示す選択弁70,71および選択弁
70,71とポート67a,67bとを接続する
管路が不要となるので、構成が簡素化される。
In this control valve 67, the pilot pipe 7
When no pressure is supplied to lines 2 and 73, spool 75 is controlled by the pressure in lines 68 and 69;
Further, when pressure is supplied to the pilot pipes 72 and 73, the spool 75
It is controlled by a pressure of 2.73. Therefore, the selection valves 70, 71 shown in FIG. 9 and the pipe lines connecting the selection valves 70, 71 and the ports 67a, 67b are not needed, so the configuration is simplified.

なお、上述実施例においては、シリンダ14と
圧力発生装置26とを管路43によつて接続して
いるが、シリンダ14と圧力発生装置26とを一
体構造とすることも可能である。しかし、実施例
のようにシリンダ14と圧力発生装置26を管路
43によつて接続すれば、圧力発生装置26をシ
リンダ14とは別の適当な場所たとえばブーム3
の上に設置することができる。また、切換弁44
のかわりに絞り弁を用いてもよい。さらに、上述
実施例においては、切換弁17をシリンダ14の
ボトム側に設け、管路43によりシリンダ14の
ボトム側室22と圧力発生装置26とを接続する
とともに、シリンダ14をブーム3の上部に設け
たが、切換弁17をシリンダ14のロツド側に設
け、シリンダ14のロツド側室21と圧力発生装
置26とを接続するとともに、シリンダ14をブ
ーム3の下部に設けても、ブーム3の上方回動変
位に応じたパイロツト圧力を圧力発生装置26の
出力ポート32から発生させることが可能であ
る。またさらに、シリンダ14,15の取付位置
を調整できるようにしたり、圧力発生装置26の
スプリング35の寸法、バネ定数を変えることに
より、ブーム3の位置とバケツト5の姿勢との関
係を自由に調整することができる。さらにまた、
上述実施例においては、シリンダ14,15から
油圧のパイロツト圧力を発生させたが、油圧以外
の流体圧たとえば空気圧を発生させるようにして
もよい。
In the above embodiment, the cylinder 14 and the pressure generating device 26 are connected by the pipe 43, but the cylinder 14 and the pressure generating device 26 can also be formed into an integral structure. However, if the cylinder 14 and the pressure generator 26 are connected through the pipe 43 as in the embodiment, the pressure generator 26 can be connected to a suitable location other than the cylinder 14, such as the boom 3.
can be installed on top of the In addition, the switching valve 44
A throttle valve may be used instead. Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the switching valve 17 is provided on the bottom side of the cylinder 14, and the pipe line 43 connects the bottom side chamber 22 of the cylinder 14 and the pressure generator 26, and the cylinder 14 is provided on the upper part of the boom 3. However, even if the switching valve 17 is provided on the rod side of the cylinder 14 to connect the rod side chamber 21 of the cylinder 14 and the pressure generator 26, and the cylinder 14 is provided at the lower part of the boom 3, the upward rotation of the boom 3 will not be possible. A pilot pressure corresponding to the displacement can be generated from the output port 32 of the pressure generator 26. Furthermore, by making it possible to adjust the mounting positions of the cylinders 14 and 15, and by changing the dimensions and spring constant of the spring 35 of the pressure generator 26, the relationship between the position of the boom 3 and the attitude of the bucket 5 can be freely adjusted. can do. Furthermore,
In the above embodiment, hydraulic pilot pressure is generated from the cylinders 14 and 15, but fluid pressure other than hydraulic pressure, such as air pressure, may be generated.

以上説明したように、この発明に係る掘削機に
おいては、バケツトに土砂を掬い込んだのち、バ
ケツトを持上げたときに、バケツトの姿勢を自動
的に一定に保持することができる。また、ブーム
を上方に回動するとともにバケツトを後方に回動
する動作を行なう場合に、上述の第3の問題点が
生ずることはない。さらに、放土後にバケツトを
掘削開始位置に戻すときに、バケツトを回動する
必要がないから、この動作を容易に行なうことが
でき、作業能率が向上する。またさらに、ブーム
検出装置、バケツト検出装置のシリンダからブー
ム等に作用する力は非常に小さいから、ブーム等
を特別に頑強にする必要がなく、また上記シリン
ダの取付構造を簡素にすることができ、重量が軽
くなり、安価となる。さらにまた、上記シリンダ
のピストンストロークおよびシリンダ径を小さく
することができるので、上記シリンダの取付け方
の制約がなく、安価である。このように、この発
明の効果は顕著である。
As explained above, in the excavator according to the present invention, when the bucket is lifted after scooping earth and sand into the bucket, the attitude of the bucket can be automatically maintained constant. Further, when the boom is rotated upward and the bucket is rotated backward, the third problem described above does not occur. Furthermore, since there is no need to rotate the bucket when returning the bucket to the excavation start position after soil is released, this operation can be easily performed and work efficiency is improved. Furthermore, since the force acting on the boom etc. from the cylinder of the boom detection device and the bucket detection device is very small, there is no need to make the boom etc. particularly robust, and the mounting structure of the cylinder can be simplified. , lighter in weight and cheaper. Furthermore, since the piston stroke and cylinder diameter of the cylinder can be made small, there are no restrictions on how to attach the cylinder, and the cost is low. As described above, the effects of this invention are remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図、第2図はそれぞれ従来の掘削機を示す
図、第3図は第2図に示した掘削機の動作説明
図、第4図は第2図に示した掘削機の一部油圧回
路図、第5図はこの発明に係る掘削機を示す図、
第6図はブーム検出装置を示す断面図、第7図は
この発明に係る掘削機の油圧回路を示す図、第8
図は第5図に示した掘削機の動作説明図、第9図
はこの発明に係る他の掘削機の一部油圧回路を示
す図、第10図は第9図に示した制御弁67の他
の例を示す断面図である。 2……旋回体、3……ブーム、4……アーム、
5……バケツト、8……バケツトシリンダ、1
4,15……シリンダ、16……ピストン、17
……切換弁、26……圧力発生装置、27……シ
リンダ、28……ピストン、30……ポンプポー
ト、31……タンクポート、32……出力ポー
ト、33……スプール、35,36……スプリン
グ、38……スプリング室、39……油道、40
……スプリング室、44……切換弁、45……補
助ポンプ、48……減圧弁、50……油圧ポン
プ、55……ブーム検出装置、56……バケツト
検出装置、57……切換弁、59……ピストン、
60……圧力発生装置、61……出力ポート、6
3……制御弁、65……オーバロードリリーフ
弁、66……チエツク弁、67……バケツト操作
弁兼用制御弁、70,71……選択弁、74……
弁体、75……スプール、76……小径部、77
……スプール受圧部、78……仕切板、79……
スプリング室、80……小径部室、81……スプ
リング。
Figures 1 and 2 each show a conventional excavator, Figure 3 is an explanatory diagram of the operation of the excavator shown in Figure 2, and Figure 4 shows a partial hydraulic pressure of the excavator shown in Figure 2. A circuit diagram, FIG. 5 is a diagram showing an excavator according to the present invention,
FIG. 6 is a sectional view showing the boom detection device, FIG. 7 is a diagram showing the hydraulic circuit of the excavator according to the present invention, and FIG.
9 is a diagram illustrating the operation of the excavator shown in FIG. 5, FIG. 9 is a diagram showing a partial hydraulic circuit of another excavator according to the present invention, and FIG. 10 is an illustration of the control valve 67 shown in FIG. 9. It is a sectional view showing other examples. 2...Swivel body, 3...Boom, 4...Arm,
5...bucket, 8...bucket cylinder, 1
4, 15...Cylinder, 16...Piston, 17
...Switching valve, 26...Pressure generator, 27...Cylinder, 28...Piston, 30...Pump port, 31...Tank port, 32...Output port, 33...Spool, 35, 36... Spring, 38... Spring chamber, 39... Oil road, 40
... Spring chamber, 44 ... Switching valve, 45 ... Auxiliary pump, 48 ... Pressure reducing valve, 50 ... Hydraulic pump, 55 ... Boom detection device, 56 ... Bucket detection device, 57 ... Switching valve, 59 ……piston,
60...Pressure generator, 61...Output port, 6
3...Control valve, 65...Overload relief valve, 66...Check valve, 67...Bucket operation valve/control valve, 70, 71...Selection valve, 74...
Valve body, 75...Spool, 76...Small diameter part, 77
... Spool pressure receiving part, 78 ... Partition plate, 79 ...
Spring chamber, 80...Small diameter chamber, 81...Spring.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 走行体上に旋回自在に搭載された旋回体と、
旋回体に枢着されブームシリンダによつて回動さ
れるブームと、ブームに枢着されアームシリンダ
によつて回動されるアームと、アームに枢着され
てバケツトシリンダによつて回動されるバケツト
とを有する掘削機において、上記ブームの回動変
位に応じて第1のピストンが摺動する第1のシリ
ンダおよび上記ブームを単独に上方に回動する操
作をしたとき上記第1のピストンの変位に比例し
たパイロツト圧力を発生する第1の圧力発生装置
からなるブーム検出装置と、上記バケツトの回動
変位に応じて第2のピストンが摺動する第2のシ
リンダおよび上記ブームを単独に上方に回動する
操作をしたとき上記第2のピストンの変位に比例
したパイロツト圧力を発生する第2の圧力発生装
置からなるバケツト検出装置と、C位置で上記バ
ケツトを回動するバケツトシリンダのロツド側と
圧力源とを接続するとともに上記バケツトシリン
ダのボトム側とタンクとを接続し、D位置で上記
バケツトシリンダのロツド側とタンクとを接続す
るとともに上記バケツトシリンダのボトム側と圧
力源とを接続する制御弁とを具備し、上記第1の
圧力発生装置からのパイロツト圧力を上記制御弁
の上記制御弁をC位置にする側のパイロツト圧ポ
ートに導き、上記第2の圧力発生装置からのパイ
ロツト圧力を上記制御弁の上記制御弁をD位置に
する側のパイロツト圧ポートに導いたことを特徴
とする掘削機。 2 上記第1、第2の圧力発生装置の少なくとも
一方として、シリンダと、そのシリンダ内に摺動
可能に設けられたピストンと、上記シリンダに設
けられたポンプポート、タンクポートおよび出力
ポートと、上記シリンダ内に摺動可能に設けられ
たスプールと、上記ピストンと上記スプールとの
間に設けられた第1のスプリングと、上記シリン
ダと上記スプールとの間に設けられた第2のスプ
リングと、上記スプールに設けられ、上記出力ポ
ートと上記第2のスプリングが設けられたスプリ
ング室とを接続する油道とを具備するものを用い
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
掘削機。 3 上記制御弁として、手動操作によつて発せら
れるパイロツト圧力が供給されたときには、その
パイロツト圧力によつて操作され、その他のとき
には上記第1、第2の圧力発生装置からのパイロ
ツト圧力により操作されるものを用いたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記載
の掘削機。 4 上記制御弁として、スプールの端部に設けら
れた小径部と、弁体の端部に設けられたスプール
受圧部と、そのスプール受圧部をスプリング室と
小径部室とに仕切り、かつ上記小径部が移動可能
に貫通した仕切板と、上記スプリング室内の上記
仕切板と上記スプールとの間に設けられたスプリ
ングとを具備し、上記小径部室に上記第1、第2
の圧力発生装置からのパイロツト圧力を導き、上
記スプリング室に上記手動操作によつて発せられ
るパイロツト圧力を導いたものを用いたことを特
徴とする特許請求の範囲第3項記載の掘削機。
[Claims] 1. A rotating body rotatably mounted on a traveling body;
A boom is pivotally attached to the revolving structure and rotated by a boom cylinder, an arm is pivotally attached to the boom and is rotated by an arm cylinder, and an arm is pivotally attached to the arm and rotated by a bucket cylinder. In an excavator having a bucket, the first piston slides in a first cylinder according to rotational displacement of the boom, and when the boom is independently rotated upward, the first piston is moved upwardly. a boom detection device consisting of a first pressure generator that generates a pilot pressure proportional to the displacement of the bucket, a second cylinder on which a second piston slides in accordance with the rotational displacement of the bucket, and the boom. a bucket detection device comprising a second pressure generator that generates a pilot pressure proportional to the displacement of the second piston when the piston is rotated upward; and a bucket cylinder that rotates the bucket at position C. The rod side is connected to a pressure source, and the bottom side of the bucketed cylinder is connected to a tank. At the D position, the rod side of the bucketed cylinder is connected to a tank, and the bottom side of the bucketed cylinder is connected to a pressure source. and a control valve connected to a power source, the pilot pressure from the first pressure generating device is guided to the pilot pressure port of the control valve on the side where the control valve is set to the C position, and the pilot pressure is connected to the second pressure generating device. An excavator characterized in that pilot pressure from the device is guided to a pilot pressure port of the control valve on the side that sets the control valve to the D position. 2 At least one of the first and second pressure generating devices includes a cylinder, a piston slidably provided in the cylinder, a pump port, a tank port, and an output port provided in the cylinder; a spool slidably provided within the cylinder; a first spring provided between the piston and the spool; a second spring provided between the cylinder and the spool; An excavator according to claim 1, characterized in that the excavator is provided with an oil passage provided on a spool and connecting the output port and the spring chamber in which the second spring is provided. . 3. When the control valve is supplied with pilot pressure generated by manual operation, it is operated by the pilot pressure, and at other times, it is operated by the pilot pressure from the first and second pressure generators. An excavator according to claim 1 or 2, characterized in that an excavator is used. 4 The control valve has a small diameter portion provided at the end of the spool, a spool pressure receiving portion provided at the end of the valve body, the spool pressure receiving portion is partitioned into a spring chamber and a small diameter portion chamber, and the small diameter portion a partition plate movably penetrated through the spring chamber, and a spring provided between the partition plate and the spool in the spring chamber;
4. The excavator according to claim 3, wherein a pilot pressure from a pressure generating device is introduced, and a pilot pressure generated by the manual operation is introduced into the spring chamber.
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DE19803020638 DE3020638C2 (en) 1979-05-31 1980-05-30 Backhoe
FR8012136A FR2472633A1 (en) 1979-05-31 1980-05-30 Compact excavator scoop movement control - involves two leads feeding different control pressures to valve unit holes

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