JPS63161226A - シヨベル作業車 - Google Patents
シヨベル作業車Info
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- JPS63161226A JPS63161226A JP31058886A JP31058886A JPS63161226A JP S63161226 A JPS63161226 A JP S63161226A JP 31058886 A JP31058886 A JP 31058886A JP 31058886 A JP31058886 A JP 31058886A JP S63161226 A JPS63161226 A JP S63161226A
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- Japan
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- sensor
- bucket
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- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- 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
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)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ブームを上下揺動操作自在に旋回台に取付け
、伸縮操作自在なアームを前記ブームに揺動操作自在に
取付け、バケットを回動操作自在に前記アームに取付け
、前記ブームの前記旋回台に対する上下角度を検出する
第１センサー、前記アームの前記ブームに対する角度を
検出する第２センサー、前記バケットの前記アームに対
する角度を検出する第３センサー、及び、前記アームの
長さを検出□する第４センサーを設け、前記第１ないし
第４センザーからの情報Ｇこ基づいて、前記バケットの
掘削縁部の車体に対するレベル差を求める演算手段、そ
の演算手段による算出レベル差と設定器からの設定レベ
ル差に基づいて、前記算出レベル差が前記設定レベル差
とほぼ同じ値になるように、前記バケットの掘削縁部の
上下位置を修正する制御装置を設けてあるショベル作業
車に関する。
、伸縮操作自在なアームを前記ブームに揺動操作自在に
取付け、バケットを回動操作自在に前記アームに取付け
、前記ブームの前記旋回台に対する上下角度を検出する
第１センサー、前記アームの前記ブームに対する角度を
検出する第２センサー、前記バケットの前記アームに対
する角度を検出する第３センサー、及び、前記アームの
長さを検出□する第４センサーを設け、前記第１ないし
第４センザーからの情報Ｇこ基づいて、前記バケットの
掘削縁部の車体に対するレベル差を求める演算手段、そ
の演算手段による算出レベル差と設定器からの設定レベ
ル差に基づいて、前記算出レベル差が前記設定レベル差
とほぼ同じ値になるように、前記バケットの掘削縁部の
上下位置を修正する制御装置を設けてあるショベル作業
車に関する。
従来の上記ショベル作業車では、制御装置が、ブームの
昇降操作用油圧シリンダを自動操作する装置であった。
昇降操作用油圧シリンダを自動操作する装置であった。
しかし、例えば、アームを揺動させてバケットを手前に
移動させながら水平掘削する場合に、アームの揺動に伴
うバケット掘削縁部の上下位置の変動を、慣性力の大き
いブームの昇降操作によって修正させるために、制御の
応答性が悪く、しかも、ブームの揺動角変更に伴ってバ
ケットの昇降量が大きく、掘削溝は精度の悪いものにし
か形成できない欠点があった。
移動させながら水平掘削する場合に、アームの揺動に伴
うバケット掘削縁部の上下位置の変動を、慣性力の大き
いブームの昇降操作によって修正させるために、制御の
応答性が悪く、しかも、ブームの揺動角変更に伴ってバ
ケットの昇降量が大きく、掘削溝は精度の悪いものにし
か形成できない欠点があった。
本発明の目的は、掘削溝の精度を良くできるようにする
点にある。
点にある。
本発明のショベル作業車の特徴構成は、制御装置が、ア
ームの伸縮操作用油圧シリンダを自動操作する装置であ
るごとにあり、その作用効果は、次の通りである。
ームの伸縮操作用油圧シリンダを自動操作する装置であ
るごとにあり、その作用効果は、次の通りである。
つまり、アームを揺動させてバケットを手前に移動させ
ながら水平掘削する場合には、アームの揺動に伴って変
動するへゲット掘削縁部の上下位置は、アームの伸縮操
作用油圧シリンダの自動操作によって修正され、アーム
の伸縮操作は、従来のようなブームの揺動操作に比して
慣性力が小さいために、制御の応答性が良く、しかもア
ームの伸縮に伴うバケットの昇降量は小さい。
ながら水平掘削する場合には、アームの揺動に伴って変
動するへゲット掘削縁部の上下位置は、アームの伸縮操
作用油圧シリンダの自動操作によって修正され、アーム
の伸縮操作は、従来のようなブームの揺動操作に比して
慣性力が小さいために、制御の応答性が良く、しかもア
ームの伸縮に伴うバケットの昇降量は小さい。
従って、水平掘削制御又は、所定の軌跡に沿った掘削制
御を行いながら、精度の良い溝を掘削でき、簡単な操作
で掘削性能を向上させることができた。
御を行いながら、精度の良い溝を掘削でき、簡単な操作
で掘削性能を向上させることができた。
次に、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。
第１図に示すように、左右一対のクローラ装置（１）を
備えた機台（２）に、搭乗運転部（３）及びエンジン（
４）を設けた旋回台（５）を、油圧モータ（６）により
縦軸芯（ｐ０）周りで回動操作自在に取付けである。そ
して、バックホウ作業装置（Ｓ）を、油圧シリンダ（７
）により左右揺動操作自在なスイングブラケット（８）
を介して旋回台（５）に取付け、ドーザ装置（Ｄ）を、
油圧シリンダ（９）により昇降操作自在に機台（２）に
取付け、もって排土作業も可能なハックホウ作業車を構
成しである。
備えた機台（２）に、搭乗運転部（３）及びエンジン（
４）を設けた旋回台（５）を、油圧モータ（６）により
縦軸芯（ｐ０）周りで回動操作自在に取付けである。そ
して、バックホウ作業装置（Ｓ）を、油圧シリンダ（７
）により左右揺動操作自在なスイングブラケット（８）
を介して旋回台（５）に取付け、ドーザ装置（Ｄ）を、
油圧シリンダ（９）により昇降操作自在に機台（２）に
取付け、もって排土作業も可能なハックホウ作業車を構
成しである。
ハックホウ作業装置（Ｓ）を構成するに、油圧シリンダ
（１０）により横向き軸芯（Ｐ１）周りで上下揺動操作
自在なブーム（１１）の先端に、内装した油圧シリンダ
（１２）により伸縮自在なアーム（１３）を、油圧シリ
ンダ（１４）により横向き軸芯（Ｐ２）周りで揺動操作
自在に取付け、そのアーム（１３）の先端に、油圧シリ
ンダ（１５）により横向き軸芯（Ｐ１）周りで回動操作
自在なハケノ１−（１６）を取イ」けである。そして、
ブーム（１１）、アーム（１３）、及びバケット（１６
）の回転基軸（ＰＩ）、 （Ｐ２） 、 （Ｐ３）に、
夫々、第１乃至第３センサーとしてポテンショメータ（
１７） 、 （１８） 、 （１９）を付設し、機台（
２）にその傾斜角を検出する第５センサー（２０）を付
設しである。つまり、第３図に示すように、第５センサ
ー（２０）により旋回台（２）の地盤面（し１）に対す
る仰角（θ０）を、第１センサー（１７）によりブーム
（］１）の旋回台基線（ＬＲ）に対する仰角（θ１）を
、第２センサー（１８）によりアーム（１３）ブームの
延長線化いに対する揺動角（θ２）を、そして、第３セ
ンサー（１９）によりバケソＩ−（１６）のアーム延長
＆’％（ＬＡ）に対する回動角（θ３）を、夫々検出す
るように構成しである。
（１０）により横向き軸芯（Ｐ１）周りで上下揺動操作
自在なブーム（１１）の先端に、内装した油圧シリンダ
（１２）により伸縮自在なアーム（１３）を、油圧シリ
ンダ（１４）により横向き軸芯（Ｐ２）周りで揺動操作
自在に取付け、そのアーム（１３）の先端に、油圧シリ
ンダ（１５）により横向き軸芯（Ｐ１）周りで回動操作
自在なハケノ１−（１６）を取イ」けである。そして、
ブーム（１１）、アーム（１３）、及びバケット（１６
）の回転基軸（ＰＩ）、 （Ｐ２） 、 （Ｐ３）に、
夫々、第１乃至第３センサーとしてポテンショメータ（
１７） 、 （１８） 、 （１９）を付設し、機台（
２）にその傾斜角を検出する第５センサー（２０）を付
設しである。つまり、第３図に示すように、第５センサ
ー（２０）により旋回台（２）の地盤面（し１）に対す
る仰角（θ０）を、第１センサー（１７）によりブーム
（］１）の旋回台基線（ＬＲ）に対する仰角（θ１）を
、第２センサー（１８）によりアーム（１３）ブームの
延長線化いに対する揺動角（θ２）を、そして、第３セ
ンサー（１９）によりバケソＩ−（１６）のアーム延長
＆’％（ＬＡ）に対する回動角（θ３）を、夫々検出す
るように構成しである。
また、伸縮自在なアーム（１３）に、アーム長さ（ｌ２
）を検出する第４センサー（２１）を設けてあり、第２
図に示すように、前記第１ないし第５センサー（１７）
、 （１８） 、 （１９） 、 （２１） 、 （
２０）からの情報に基づいて、前記へケノｈ（１６）の
掘削縁部の対車***置、つまり、車体に対するレベル差
（ｄ）を求める演算手段（２２）を設け、その演算手段
（２２）による算出レベル差（ｄ）と設定器（２３）か
らの設定レベル差（ｄ０）に基づいて、算出レベル差（
ｄ）が設定レベル差（ｄ０）とほぼ同じ値になるように
、アーム（１３）の伸縮操作用油圧シリンダ（１２）の
操作弁（２４）を自動操作して、ハケッ） （１６）の
掘削縁部の上下位置を修正する制御装置（２５）を設け
てあり、従って、アーム（１３）を揺動操作して、バケ
ツ） （１６）の掘削縁部を手前に掻き込み移動させれ
ば、そのアーム（１３）の揺動に伴って変動するバケッ
ト（１６）掘削縁部の上下位置を、制御装置（２５）に
よる油圧シリンダ（１２）の自動操作で修正することに
よって、水平掘削が行えるように構成しである。
）を検出する第４センサー（２１）を設けてあり、第２
図に示すように、前記第１ないし第５センサー（１７）
、 （１８） 、 （１９） 、 （２１） 、 （
２０）からの情報に基づいて、前記へケノｈ（１６）の
掘削縁部の対車***置、つまり、車体に対するレベル差
（ｄ）を求める演算手段（２２）を設け、その演算手段
（２２）による算出レベル差（ｄ）と設定器（２３）か
らの設定レベル差（ｄ０）に基づいて、算出レベル差（
ｄ）が設定レベル差（ｄ０）とほぼ同じ値になるように
、アーム（１３）の伸縮操作用油圧シリンダ（１２）の
操作弁（２４）を自動操作して、ハケッ） （１６）の
掘削縁部の上下位置を修正する制御装置（２５）を設け
てあり、従って、アーム（１３）を揺動操作して、バケ
ツ） （１６）の掘削縁部を手前に掻き込み移動させれ
ば、そのアーム（１３）の揺動に伴って変動するバケッ
ト（１６）掘削縁部の上下位置を、制御装置（２５）に
よる油圧シリンダ（１２）の自動操作で修正することに
よって、水平掘削が行えるように構成しである。
つまり、アーム（１３）の伸縮制御プログラムの一例を
順次に示すと、 ■ 第１ないし第５センサー（１７） 、 （１８）
、 （１９） 。
順次に示すと、 ■ 第１ないし第５センサー（１７） 、 （１８）
、 （１９） 。
（２１） 、 （２０）によって各角度（θ。）、（θ
１）、（θ２）。
１）、（θ２）。
（θ３）及びアーム長さく７！ｚ）を検出する。
■ 第１ないし第５センサー（１７） 、 （１８）
、 （１９） 。
、 （１９） 。
（２１） 、 （２０）の情報を基に、バケット（１６
）掘削縁部の現在位置を算出。
）掘削縁部の現在位置を算出。
■ アーム（１３）の揺動操作に伴う△を時間後の目標
位置を算出。
位置を算出。
■ Δを時間後のブーム（１１）に対するアーム（１３
）（第３図仮想線）の揺動角（β）及び、軸芯（Ｐ２）
からバケット（１６）先端までの距離（Ｉ７）を算出。
）（第３図仮想線）の揺動角（β）及び、軸芯（Ｐ２）
からバケット（１６）先端までの距離（Ｉ７）を算出。
■ アーム（１３）伸縮用油圧シリンダ（１２）の増分
（Δ７！２）又はΔＬを算出。
（Δ７！２）又はΔＬを算出。
■ 操作弁（２４）に出力する。
前記各油圧シリンダ（１０） 、 （１４） 、 （１
５） 、 （１２）の各操作バルブは、夫々操作レバー
と直接機械的に連動しであるもの以外に、操作レバーの
操作量を検出して、その検出量に基づいて各操作バルブ
に作動信号を出力する制御装置を設けてあっても良く、
この場合には、その制御装置に、水平掘削するための油
圧シリンダ（１２）の自動操作用出力部を設けてあれば
良い。
５） 、 （１２）の各操作バルブは、夫々操作レバー
と直接機械的に連動しであるもの以外に、操作レバーの
操作量を検出して、その検出量に基づいて各操作バルブ
に作動信号を出力する制御装置を設けてあっても良く、
この場合には、その制御装置に、水平掘削するための油
圧シリンダ（１２）の自動操作用出力部を設けてあれば
良い。
また、水平掘削するための前記制御装置（２５）は、油
圧シリンダ（１２）を自動操作するだけでなく、ブーム
用油圧シリンダ（１０）を複数段的に揺動操作しながら
、油圧シリンダ（１２）を操作しても良く、更には、ア
ーム（１３）の揺動に伴う油圧シリンダ（１２）の自動
操作を行うと共に、バケット（１６）の自動操作を行う
と共に、バケット（１６）を油圧シリンダ（１５）の自
動操作によって揺動させて姿勢を変化させ、バケット（
１６）先端のレベルを変更する手段を併用するものであ
っても良い。
圧シリンダ（１２）を自動操作するだけでなく、ブーム
用油圧シリンダ（１０）を複数段的に揺動操作しながら
、油圧シリンダ（１２）を操作しても良く、更には、ア
ーム（１３）の揺動に伴う油圧シリンダ（１２）の自動
操作を行うと共に、バケット（１６）の自動操作を行う
と共に、バケット（１６）を油圧シリンダ（１５）の自
動操作によって揺動させて姿勢を変化させ、バケット（
１６）先端のレベルを変更する手段を併用するものであ
っても良い。
前記第５センサー（２０）は、設けていない場合があっ
ても良い。
ても良い。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
図面は本発明に係るショベル作業車の実施例を示し、第
１図はショベル作業車の全体側面図、第２図は操作構造
を示すブロック図、第３図はブーム、アーム、バケット
の動きを示す説明図である。 （５）・・・・・・旋回台、（１１）・・・・・・ブー
ム、（１２）・・・・・・油圧シリンダ（１３）・・・
・・・アーム、（１６）・・・・・・ノ＼ケ・ノド、（
１７）・・・・・・第１センサー、（１８）・・・・・
・第２センサー、（１９）・・・・・・第３センサー、
（２１）・・・・・・第４センサー、（２２）・・・・
・・演算手段、（２３）・・・・・・設定器、（２５）
・・・・・・制御装置、（θ１）、（θ２）、（θ３）
・・・・・・角度、（β２）・・・・・・アーム長さ、
（ｄ） 、 （ｄＧ）・・・・・・レベル差。
１図はショベル作業車の全体側面図、第２図は操作構造
を示すブロック図、第３図はブーム、アーム、バケット
の動きを示す説明図である。 （５）・・・・・・旋回台、（１１）・・・・・・ブー
ム、（１２）・・・・・・油圧シリンダ（１３）・・・
・・・アーム、（１６）・・・・・・ノ＼ケ・ノド、（
１７）・・・・・・第１センサー、（１８）・・・・・
・第２センサー、（１９）・・・・・・第３センサー、
（２１）・・・・・・第４センサー、（２２）・・・・
・・演算手段、（２３）・・・・・・設定器、（２５）
・・・・・・制御装置、（θ１）、（θ２）、（θ３）
・・・・・・角度、（β２）・・・・・・アーム長さ、
（ｄ） 、 （ｄＧ）・・・・・・レベル差。
Claims (1)
- ブーム（１１）を上下揺動操作自在に旋回台（５）に取
付け、伸縮操作自在なアーム（１３）を前記ブーム（１
１）に揺動操作自在に取付け、バケット（１６）を回動
操作自在に前記アーム（１３）に取付け、前記ブーム（
１１）の前記旋回台（５）に対する上下角度（θ＿１）
を検出する第１センサー（１７）、前記アーム（１３）
の前記ブーム（１１）に対する角度（θ＿２）を検出す
る第２センサー（１８）、前記バケット（１６）の前記
アーム（１３）に対する角度（θ＿３）を検出する第３
センサー（１９）、及び、前記アーム（１３）の長さ（
ｌ＿２）を検出する第４センサー（２１）を設け、前記
第１ないし第４センサー（１７）、（１８）、（１９）
、（２１）からの情報に基づいて、前記バケット（１６
）の掘削縁部の車体に対するレベル差（ｄ）を求める演
算手段、その演算手段による算出レベル差（ｄ）と設定
器からの設定レベル差（ｄ＿０）に基づいて、前記算出
レベル差（ｄ）が前記設定レベル差（ｄ＿０）とほぼ同
じ値になるように、前記バケット（１６）の掘削縁部の
上下位置を修正する制御装置（２５）を設けてあるショ
ベル作業車であって、前記制御装置（２５）が、前記ア
ーム（１３）の伸縮操作用油圧シリンダ（１２）を自動
操作する装置であるショベル作業車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31058886A JPS63161226A (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | シヨベル作業車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31058886A JPS63161226A (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | シヨベル作業車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63161226A true JPS63161226A (ja) | 1988-07-04 |
Family
ID=18007052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31058886A Pending JPS63161226A (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | シヨベル作業車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63161226A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991013215A1 (de) * | 1990-03-02 | 1991-09-05 | Friedrich Wilhelm Schwing Gmbh | Bagger mit automatischer parallelhaltung seines von hand steuerbaren arbeitswerkzeuges und armsystems durch sensoren |
| WO2013033886A1 (zh) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 一种用于测量臂架油缸的长度的方法、装置以及*** |
| CN103321269A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 合肥振宇工程机械有限公司 | 挖掘机平地模式的控制方法 |
| CN105804137A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-27 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | 一种液压挖掘机及其进行平地控制的方法 |
-
1986
- 1986-12-24 JP JP31058886A patent/JPS63161226A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991013215A1 (de) * | 1990-03-02 | 1991-09-05 | Friedrich Wilhelm Schwing Gmbh | Bagger mit automatischer parallelhaltung seines von hand steuerbaren arbeitswerkzeuges und armsystems durch sensoren |
| WO2013033886A1 (zh) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 一种用于测量臂架油缸的长度的方法、装置以及*** |
| CN103321269A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 合肥振宇工程机械有限公司 | 挖掘机平地模式的控制方法 |
| CN105804137A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-27 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | 一种液压挖掘机及其进行平地控制的方法 |
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