KR101148148B1 - Hydraulic circuit for construction machinery - Google Patents

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KR101148148B1
KR101148148B1 KR1020090099545A KR20090099545A KR101148148B1 KR 101148148 B1 KR101148148 B1 KR 101148148B1 KR 1020090099545 A KR1020090099545 A KR 1020090099545A KR 20090099545 A KR20090099545 A KR 20090099545A KR 101148148 B1 KR101148148 B1 KR 101148148B1
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마사오 아사노
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히다치 겡키 가부시키 가이샤
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Abstract

본 발명은, 유압 실린더에 의해 회동되는 어댑터를 선단 아암에 링크기구를 거쳐 설치한 건설기계에서도, 이 어댑터에 수하식(垂下式) 작업구와 회동식 작업구를 교환 가능하게 설치하는 것이 가능해지는 건설기계의 유압회로를 제공하는 것이다.The present invention provides a construction machine in which a dropping work tool and a rotational work tool can be interchangeably installed in the adapter even in a construction machine in which an adapter pivoted by a hydraulic cylinder is installed on the tip arm via a link mechanism. To provide a hydraulic circuit.

이를 위하여 본 발명에서는, 유압 실린더(28)의 보톰실(28c), 로드실(28d)과 유압 실린더(28)의 컨트롤 밸브(66) 사이의 각 관로(75, 76)에 접속하여 가변 릴리프 밸브(82, 83)를 설치한다. 각 가변 릴리프 밸브(82, 83)에 병렬로 체크밸브(93, 94)를 설치한다. 각 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 설정 압력을 고압측 릴리프압과 저압측 릴리프압으로 변환하는 전자밸브(84)나 스위치(86)를 설치한다. 회동식 작업구 장착 시에는 스위치(86)를 오프로 하여 가변 릴리프 밸브(82, 83)를 고압측 릴리프압으로 설정한다. 수하식 작업구 장착 시에는 스위치(86)를 온으로하여 가변 릴리프 밸브(82, 83)를 저압측 릴리프압으로 설정한다.To this end, in the present invention, the variable relief valve is connected to each conduit 75, 76 between the bottom chamber 28c of the hydraulic cylinder 28, the rod chamber 28d, and the control valve 66 of the hydraulic cylinder 28. Install (82, 83). Check valves 93 and 94 are provided in parallel to the variable relief valves 82 and 83. The solenoid valve 84 and the switch 86 which convert the set pressure of each variable relief valve 82 and 83 into the high pressure side relief pressure and the low pressure side relief pressure are provided. When the rotary work tool is mounted, the switch 86 is turned off to set the variable relief valves 82 and 83 to the high pressure side relief pressure. When the drooping work tool is mounted, the switch 86 is turned on to set the variable relief valves 82 and 83 to the low pressure side relief pressure.

Description

건설기계의 유압회로{HYDRAULIC CIRCUIT FOR CONSTRUCTION MACHINERY} HYDRAULIC CIRCUIT FOR CONSTRUCTION MACHINERY}

본 발명은, 작업용 아암의 선단에 설치되는 어댑터에, 리프팅 마그넷, 그래플 버킷, 포크 버킷 등과 같이 밑으로 내려뜨려 사용하는 경우가 있는 수하식 작업구와, 백호우 버킷 등과 같이 작업상 회동시킬 필요가 있는 회동식 작업구가 교환 가능하게 설치되는 건설기계의 유압회로에 관한 것이다.The present invention relates to an adapter installed at the tip of the working arm, which may need to be rotated in operation, such as a drop-down work tool that may be used by being lowered such as a lifting magnet, a grapple bucket, a fork bucket, and a backhoe bucket. It is related with the hydraulic circuit of the construction machine by which a type work tool is interchangeably installed.

건설기계에서, 다관절 구조의 작업용 아암의 선단에 백호우 버킷(이하 백호우 버킷과 같이 작업 중에 회동시킬 필요가 있는 작업구를 회동식 작업구라 부른다.)을 설치하는 경우, 작업용 아암의 선단 아암에 유압 실린더를 설치하고, 이 유압 실린더의 피스톤 로드를, 작업구의 회동각 증대용 링크기구를 거쳐 백호우 버킷에 연결한다. 상기 링크기구는, 작업용 선단 아암에 선회 가능하게 부착(pivot)되는 링크(이하, 아암 링크라 한다.)와, 이 아암 링크와 상기 유압 실린더에 피스톤 로드에 한쪽 끝을 연결하고, 다른쪽 끝을 작업구에 연결하는 링크(이하 작업구 링크라 한다.)로 이루어진다. In a construction machine, when a backhoe bucket (a work tool that needs to be rotated during work, such as a backhoe bucket) is installed at the tip of a work arm of a multi-joint structure, a hydraulic pressure is applied to the tip arm of the work arm. A cylinder is installed and the piston rod of this hydraulic cylinder is connected to a backhoe bucket via the link mechanism for increasing the rotation angle of the work tool. The link mechanism includes a link pivotally attached to a work tip arm (hereinafter referred to as an arm link), and one end of the piston rod connected to the arm link and the hydraulic cylinder, and the other end thereof. It consists of a link to the work tool (hereinafter referred to as work tool link).

머터리얼 핸들링 머신과 같이 길이가 긴 선단 아암에 그래플 버킷을 설치하여 작업을 행하는 경우, 그래플 버킷을 경사시킨 자세로 작업을 행하면, 선단 아암 이 길이가 길기 때문에 선단 아암에 대한 부담이 커지므로, 종래는 일반적으로 그래플 버킷이 연직 자세가 되도록 유압 실린더를 조작하여 작업을 행하고 있다. 그러나, 이 그래플 버킷의 자세를 고려하여, 유압 실린더를 조작하면서 작업을 행하면 오퍼레이터의 부담이 증대하기 때문에, 유압 실린더와 작업구의 링크기구를 거치는 연결을 푼 상태에서 작업을 행하는 것(이하 밑으로 내려뜨려 작업을 행하는 경우가 있는 작업구를 수하식 작업구라 한다.)이 요망된다. When working with a long tip arm, such as a material handling machine, when working with an inclined position of the grapple bucket, the tip arm is long, which increases the burden on the tip arm. 2. Description of the Related Art In general, a hydraulic cylinder is operated so that the grapple bucket is in a vertical posture. However, in consideration of the attitude of the grapple bucket, if the operation is performed while operating the hydraulic cylinder, the burden on the operator is increased, so that the operation is performed while the hydraulic cylinder and the linkage of the work tool are released. A work tool that may be lowered to perform work is called a drop work tool.).

그러나, 이와 같이 수하식 작업구와 유압 실린더의 링크기구를 거치는 연결을 풀고, 수하식 작업구를 선단 아암에 밑으로 내려뜨려 설치하면, 작업구 링크의 작업구측 끝부는 수하식 작업구에 연결하지 않기 때문에, 매달려 있어, 작업용 아암의 작동에 따라 작업구 링크가 요동하여 선단 아암에 충돌하고, 선단 아암을 손상시킨다. However, if the connection through the linkage mechanism of the drooping tool and the hydraulic cylinder is released in this way, and the drooping work tool is installed under the tip arm, the work tool end of the work tool link is not connected to the drooping work tool. According to the operation of the working arm, the work tool link swings and collides with the tip arm, thereby damaging the tip arm.

이 수하식 작업구를 사용할 때의 작업구 링크의 요동을 방지하기 위하여, 특허문헌 1에는, 선단 아암에 고정부재를 설치하고, 이 고정부재에, 작업구 링크의 끝부를 핀을 부착하여 고정하는 작업구 링크 요동을 막는 방지장치가 제안되어 있다. 또, 이 작업구 링크를 선단 아암에 고정하는 구조를 채용한 경우, 컨트롤 밸브로부터 유압 실린더로의 압유의 링크에 의하여 유압 실린더가 신장하고, 이 때문에 작업구 링크를 거쳐 고정부재에 무리한 힘이 인가되어, 이 고정부재가 변형되거나 손상될 염려가 있다. 그래서 특허문헌 1에 기재된 발명에서는, 이 작업구 링크의 고정부재의 유압 실린더 신장에 의한 변형, 손상을 더욱 방지하기 위하여, 수하식 작업구를 사용하고 또한 작업구 링크를 선단 아암에 고정한 상태에서, 컨트롤 밸브와 유압 실린더 사이의 관로를 차단하여 유압 실린더의 신장을 방지하는 수단을 부가한 유압회로가 제안되어 있다. In order to prevent the fluctuation of the work tool link when using this drooping work tool, Patent Literature 1 provides a fixing member on the tip arm, and attaches a pin at the end of the work tool link to the fixing member. A prevention device for preventing old link fluctuations has been proposed. In addition, in the case of adopting a structure for fixing the work tool link to the distal end arm, the hydraulic cylinder is extended by the hydraulic oil link from the control valve to the hydraulic cylinder, so that an excessive force is applied to the fixing member via the work tool link. This fixing member may be deformed or damaged. Therefore, in the invention described in Patent Literature 1, in order to further prevent deformation and damage due to hydraulic cylinder extension of the fixing member of the work tool link, a drooping work tool is used and the work tool link is fixed to the tip arm. A hydraulic circuit has been proposed that adds a means for blocking the passage between the valve and the hydraulic cylinder to prevent extension of the hydraulic cylinder.

한편, 건설기계에서는, 선단 아암에 작업구를 직접 설치하는 것은 아니고, 특허문헌 2나 특허문헌 3에 기재된 바와 같이, 작업구의 착탈을 용이화할 수 있는 어댑터를 선단 아암에 설치하고, 이 어댑터를 상기 유압 실린더에 링크기구를 거쳐 연결하고, 이 어댑터에 각종 작업구를 교환 가능하게 장착하는 것이 행하여진다. 이와 같은 어댑터를 사용하면, 작업의 종류에 따라 다른 작업구를 용이하고, 신속하게 교환하는 것이 가능해진다. On the other hand, in the construction machine, as described in Patent Literature 2 or Patent Literature 3, a work tool is not directly installed on the tip arm, but an adapter capable of facilitating attachment and detachment of the work tool is provided on the tip arm, and the adapter is described above. It connects to a hydraulic cylinder via a link mechanism, and attaches various work tools to this adapter so that replacement is possible. Using such an adapter makes it possible to easily and quickly replace other work tools depending on the type of work.

[특허문헌 1][Patent Document 1]

일본국 특허 제3767399호 공보Japanese Patent No. 3767399

[특허문헌 2][Patent Document 2]

일본국 특개평9-209391호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-209391

[특허문헌 3][Patent Document 3]

일본국 특개평11-107307호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-107307

특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 크램쉘 버킷과 같은 수하식 작업구와 백호우 버킷과 같은 회동식 작업구를 교환 가능하게 설치하는 건설기계에 있어서, 특허문헌 2, 3에 기재된 바와 같이, 선단 아암에 어댑터를 상시 설치하여 두고, 이 어댑터에 각종 작업구를 교환 가능하게 장착하는 것으로 하면, 작업구의 교환을 용이하고, 신속하게 행하는 것이 가능해진다.As described in Patent Literature 1, in a construction machine that replaceably installs a hanging work tool such as a cramshell bucket and a rotating work tool such as a backhoe bucket, as described in Patent Documents 2 and 3, an adapter is attached to the tip arm. If it is installed at all times and if various work tools are attached to this adapter so that replacement is possible, it becomes easy and quick to change work tools.

그러나, 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 수하식 작업구를 사용할 때에 작업구 링크를 선단 아암에 고정하는 구조는, 특허문헌 2, 3에 기재된 바와 같이 이 작업구 링크를 어댑터에 상시 연결해 두는 구성을 취할 경우에는 채용할 수 없다. 이 때문에, 작업구 교환에 요하는 시간, 노력의 절감을 도모할 수 없다는 문제점이 있다.However, as shown in Patent Literature 1, the structure for fixing the work tool link to the tip arm when using the drooping work tool has a configuration in which the work tool link is always connected to the adapter as described in Patent Documents 2 and 3. If you can not employ. For this reason, there is a problem in that time and effort required for work tool replacement cannot be reduced.

본 발명은, 상기한 문제점을 감안하여, 작업용 아암에 어댑터를 설치함과 함께 유압 실린더에 의해 링크기구를 거쳐 어댑터를 회동 가능하게 연결한 건설기계에서도, 이 어댑터에 수하식 작업구를 연직 자세로 설치하는 것이 가능해짐과 동시에, 수하식 작업구를 사용할 때의 작업구 링크의 요동의 문제가 해소되어, 작업구의 교환에 요하는 시간, 노력의 절감이 도모되는 건설기계의 유압회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above-described problems, the present invention provides an adapter to the working arm and installs a drop-down work tool in a vertical position even in a construction machine in which the adapter is rotatably connected via a link mechanism by a hydraulic cylinder. It is possible to provide a hydraulic circuit for construction machinery that makes it possible to eliminate the problem of fluctuation of the work tool link when using the hanging work tool, and to reduce the time and effort required for replacing the work tool. do.

청구항 1에 기재된 건설기계의 유압회로는, 작업구 장착용 어댑터를 작업용 아암의 선단 아암에 회동 가능하게 설치하고, 상기 선단 아암에, 상기 어댑터를 링크기구를 거쳐 회동시키는 유압 실린더를 설치하고, 상기 작업구로서, 작업 시에 상기 유압 실린더의 작동에 의해 회동되는 회동식 작업구와, 작업 시에 상기 선단 아암의 경사각의 변화에 상관없이 연직 자세로 상기 선단 아암으로부터 밑으로 내려뜨려져 사용되는 경우가 있는 수하식 작업구가 상기 어댑터에 교환 가능하게 설치되는 건설기계의 유압회로에 있어서, 상기 유압 실린더의 보톰실, 로드실과 상기 유압 실린더의 컨트롤 밸브 사이의 각 관로의 최고 유압을 설정하는 가변 릴리프 밸브와, 각 가변 릴리프 밸브에 각각 병렬로 접속된 체크밸브와, 상기 가변 릴리프 밸브의 설정 압력을, 상기 관로에 대한 압유의 공급에 의해 상기 회동식 작업구를 회동 가능하게 하는 릴리프압인 고압측 릴리프압과, 상기 수하식 작업구 장착 시의 작업구 자중(自重)에 의해 작업구가 경사자세로부터 연직 자세로 회동 가능한 저압측 릴리프압으로 선택적으로 변환 가능한 릴리프압 변환수단을 구비한 것을 특징으로 한다.In the hydraulic circuit of the construction machine according to claim 1, the work tool mounting adapter is rotatably installed on the tip arm of the working arm, and the tip arm is provided with a hydraulic cylinder for rotating the adapter via a link mechanism. As a work tool, a rotary work tool that is rotated by the operation of the hydraulic cylinder at the time of work, and is used when being lowered from the tip arm in a vertical position regardless of the change of the inclination angle of the tip arm at the time of work. In the hydraulic circuit of a construction machine in which a submersible work tool is installed to be interchangeable with the adapter, the variable relief valve for setting the maximum hydraulic pressure of each conduit between the bottom chamber, the rod chamber of the hydraulic cylinder, and the control valve of the hydraulic cylinder; A check valve connected in parallel to each variable relief valve and a set pressure of the variable relief valve; The high pressure side relief pressure, which is a relief pressure that enables the rotational work tool to be rotated by supplying the pressurized oil to the pipe, and the work tool is vertically inclined by the work tool weight when the drooping work tool is mounted. And a relief pressure converting means that is selectively convertible into a low pressure side relief pressure that can rotate in a posture.

청구항 2의 건설기계의 유압회로는, 청구항 1에 기재된 건설기계의 유압회로에 있어서, 상기 릴리프 밸브의 릴리프압을 변환하는 전자밸브와, 상기 건설기계의 운전실에 설치되어, 상기 전자밸브를 변환하는 스위치를 구비한 것을 특징으로 한다.The hydraulic circuit of the construction machine according to claim 2, wherein the hydraulic circuit of the construction machine according to claim 1 is provided with a solenoid valve for converting a relief pressure of the relief valve and a cab of the construction machine to convert the solenoid valve. It is characterized by including a switch.

청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 회동식 작업구를 사용하는 경우에는, 가변 릴리프 밸브의 릴리프압을 고압측 릴리프압으로 설정함으로써, 회동식 작업구를 유압 실린더에 의해 회동시켜 작업을 행할 수 있다. 한편, 수하식 작업구를 사용하는 경우는, 가변 릴리프 밸브의 릴리프압을 저압측 릴리프압으로 설정한다. 이 경우, 작업용 아암의 작동에 의해 선단 아암의 연직선에 대한 경사각이 변화된다. 이에 따라, 수하식 작업구의 연직선에 대한 경사각도 변화하고, 수하식 작업구의 자중에 의해, 경사각에 따라 유압 실린더의 보톰실(또는 로드실)에 유압을 발생시킨다. 그리고, 이 보톰실(로드실)에 발생한 유압에 의하여, 보톰실(로드실)로 이어지는 관로, 그 관로의 가변 릴리프 밸브, 로드실(보톰실)측 관로에 접속된 체크밸브를 거쳐 로드실(보톰실)로 작동오일이 환류하고, 수하식 작업구는 연직 자세로 되돌가, 항상 연직 자세로 작업을 행할 수 있다. 이 때문에, 오퍼레이터는 수하식 작업구를 수직하게 하기 위한 번잡한 조작이 불필요하게 되어, 조작이 용이해짐과 동시에, 작업성이 향상한다. According to the invention of claim 1, when the rotary work tool is used, the rotary work tool can be rotated by a hydraulic cylinder to perform work by setting the relief pressure of the variable relief valve to the high pressure side relief pressure. On the other hand, when using the drooping work tool, the relief pressure of the variable relief valve is set to the low pressure side relief pressure. In this case, the inclination angle of the tip arm with respect to the vertical line is changed by the operation of the working arm. Thereby, the inclination angle with respect to the perpendicular | vertical line of a drooping work tool also changes, and hydraulic pressure is generated in the bottom chamber (or rod chamber) of a hydraulic cylinder according to the inclination angle by the weight of a drooping work tool. Then, by the hydraulic pressure generated in the bottom chamber (rod chamber), the load chamber (via the pipe leading to the bottom chamber (rod chamber), the variable relief valve of the pipeline and the check valve connected to the load chamber (bottom chamber) side pipeline) The operating oil is refluxed in the bottom chamber, the drooping work tool returns to the vertical position, and the work can be always performed in the vertical position. For this reason, the operator does not need complicated operation for making the drooping work tool vertical, which makes the operation easy and improves workability.

또, 작업구 교환 시에는, 가변 릴리프 밸브의 릴리프압을 고압측 릴리프압으로 설정해 둠으로써, 교환을 위한 어댑터의 회동을 행하게 할 수 있어, 작업구의 교환에 요하는 시간, 노력의 절감이 도모된다. In addition, when the work tool is replaced, the relief pressure of the variable relief valve is set to the high pressure side relief pressure so that the adapter can be rotated for the replacement, thereby reducing the time and effort required for work tool replacement. .

또, 수하식 작업구를 사용하는 경우, 작업구 링크는 어댑터에 연결한 그대로 구속되어 있기 때문에, 작업 시에 있어서의 선단 아암의 경사각의 변동에 따라 작업구 링크가 요동하지 않아, 작업구 링크의 요동, 충돌에 의한 선단 아암의 손상이 방지된다. In addition, when using a drooping work tool, since the work tool link is restrained as it is connected to the adapter, the work tool link does not swing according to the change of the inclination angle of the tip arm at the time of work, and the work tool link swings. In addition, damage to the tip arm due to collision is prevented.

또, 수하식 작업구를 사용하여 작업을 하고 있을 때에, 작업구가 링크기구를 거쳐 항상 유압 실린더에 접속되어 있기 때문에, 상부 선회체의 선회 개시, 정지 시의 작업구의 관성에 의한 수하식 작업구의 요동을, 유압 실린더에서의 작동오일의 흐름의 저항에 의해 억제할 수 있고, 이 요동 방지를 위한 오퍼레이터에 의한 조작이 불필요하게 되어, 이 의미에서도 조작이 용이해짐과 동시에, 오퍼레이터의 부담을 경감할 수 있어, 작업성을 향상시킬 수 있다. 특히 수하식 작업구 사용 시의 저압측 릴리프압을 탱크압보다 조금 높은 릴리프압으로 설정해 두면, 이 요동 억제효과가 높아진다. 또, 작업구의 요동이 억제되기 때문에, 작업구의 위치 결정도 용이해진다.In addition, since the work tool is always connected to the hydraulic cylinder via the link mechanism when the work is carried out using the drop work tool, the swing of the drop work tool due to the inertia of the work tool at the start and stop of the swing of the upper swing body is prevented. This can be suppressed by the resistance of the flow of the operating oil in the hydraulic cylinder, and the operation by the operator for preventing the fluctuation is unnecessary. In this sense, the operation is easy and the burden on the operator can be reduced. Can improve workability. In particular, when the low-pressure side relief pressure when using a drooping tool is set to a relief pressure slightly higher than the tank pressure, this fluctuation suppressing effect is increased. In addition, since the fluctuation of the work tool is suppressed, the positioning of the work tool becomes easy.

또, 수하식 작업구를 사용하여 작업을 행하는 경우이어도, 특수한 작업 상의 요구에 의하여 작업구를 경사시킬 필요가 있는 경우에는, 릴리프 밸브의 릴리프압을 고압측 릴리프압으로 설정하면, 작업구를 경사시켜 작업을 행하는 것이 가능해져, 작업현장에 대한 적용성이 향상한다.In addition, even when the work is performed using a drooping work tool, when the work tool needs to be inclined due to a special work request, the work tool is inclined by setting the relief pressure of the relief valve to the high pressure side relief pressure. The work can be performed, and the applicability to the work site is improved.

청구항 2의 발명에 의하면, 릴리프압을 변환용 전자밸브를 변환하는 스위치를 건설기계의 운전실에 설치하였기 때문에, 릴리프압의 변환을 용이하고, 신속하게 행할 수 있다. According to the invention of claim 2, since the switch for switching the relief pressure to the solenoid valve for conversion is provided in the cab of the construction machine, the relief pressure can be easily and quickly changed.

도 1은 본 발명의 건설기계의 일례를 나타내는 측면도이다. 1은 안벽(岸壁)(2) 근방의 지면(3) 상에서 하역작업을 행하는 건설기계로서, 선박(4) 상에 탑재하는 짐의 적재, 하역을 행하는 것이다. 5는 자주식 하부 주행체이고, 이 예에서는 이 하부 주행체(5)가 크롤러식 주행체인 경우에 대하여 나타내고 있으나, 휠식 주행체 또는 레일 상을 전동하는 철륜(鐵輪)을 가지는 것을 적용하는 경우도 있 다.1 is a side view showing an example of a construction machine of the present invention. 1 is a construction machine for carrying out a loading and unloading operation on the ground 3 in the vicinity of the quay wall 2. The loading and unloading of the load mounted on the ship 4 is performed. 5 is a self-propelled lower traveling body. In this example, the lower traveling body 5 is a case of a crawler traveling body. However, the case where a wheel-type traveling body or a steel wheel for rolling on a rail is used also applies. have.

하부 주행체(5)의 주행체 프레임 상에 타워(6)를 설치하고, 타워(6)의 정점부에 선회장치(7)를 거쳐 상부 선회체(8)를 설치한다. 상부 선회체(8) 상에 유압파워 유닛(10)과, 운전실(11)과, 카운터 웨이트(12) 등을 탑재한다. 타워(6)의 중간부분에서 상부 선회체(8)의 하면에 상부 선회체(8)에 탑재한 유압 파워 유닛(10) 등의 보수 점검용 계단참(13)을 설치한다. 이 계단참(13)은 상부 선회체(8)의 하면으로부터 탑재기기의 점검이 가능한 높이에 있고, 또, 상부 선회체(8)의 전후의 폭에 가까운 전후 폭을 가진다. 14는 이 계단참(13)에 지상으로부터 오퍼레이터나 작업원 등이 승강하기 위하여 계단참(13)에 설치한 사다리이다. 계단참(13)의 주위에는 안전을 위한 난간(15)을 설치한다. 상부 선회체(8)에도 이 상부 선회체(8)와 계단참(13) 사이에서 오퍼레이터 등이 승강하기 위한 승강용 사다리(16)를 설치한다. 상부 선회체(8)에도 계단참(17)과 난간(18)을 설치한다.The tower 6 is provided on the traveling frame of the lower traveling body 5, and the upper swinging structure 8 is installed through the swinging device 7 at the apex of the tower 6. As shown in FIG. The hydraulic power unit 10, the cab 11, the counterweight 12, and the like are mounted on the upper swinging body 8. In the middle of the tower 6, a landing check landing 13 for the hydraulic power unit 10 or the like mounted on the upper swinging structure 8 is provided on the lower surface of the upper swinging structure 8. The landing 13 is located at a height at which the mounting apparatus can be inspected from the lower surface of the upper swing structure 8 and has a front and rear width close to the width before and after the upper swing structure 8. 14 is a ladder provided in the landing 13 in order for an operator, a worker, etc. to get on and off the landing 13 from the ground. A guardrail 15 for safety is installed around the landing 13. The upper swing structure 8 is also provided with a lift ladder 16 for allowing an operator or the like to lift between the upper swing structure 8 and the landing 13. A landing 17 and a handrail 18 are also provided in the upper swinging structure 8.

20은 상부 선회체(8)에 설치된 다관절 구조의 작업용 아암이고, 이 작업용 아암(20)은, 유압 실린더(21)에 의해 상부 선회체(8)에 기복(起伏) 가능하게 설치된 제 1 아암(22)과, 이 제 1 아암(22)의 선단에 유압 실린더(23)에 의해 상하방향으로 회동 가능하게 설치된 제 2 아암(이하 선단 아암이라 칭한다.)(24)을 가진다. 이 작업용 아암(20)은 3개 이상의 아암의 다관절 구조로 구성되는 경우도 있다. 20 is a work arm of the articulated structure provided in the upper swinging structure 8, and this working arm 20 is the 1st arm provided so that the upper swinging structure 8 can be undulated by the hydraulic cylinder 21. As shown in FIG. (22) and the 2nd arm (henceforth a tip arm) 24 provided in the front-end | tip of this 1st arm 22 so that rotation by the hydraulic cylinder 23 in the up-down direction is possible. This working arm 20 may be comprised by the articulated structure of three or more arms.

선단 아암(24)의 선단에 어댑터(25)를 거쳐 수하식 작업구를 설치한다. 이 실시형태에서는, 이 수하식 작업구가 그래플 버킷(26)인 경우에 대하여 나타내고 있다. 28은 선단 아암(24)에 설치된 유압 실린더이고, 작업구를 어댑터(25)와 함 께 링크기구(29)를 거쳐 회동시키는 것이다. A drooping work tool is installed at the tip of the tip arm 24 via the adapter 25. In this embodiment, the case where this drooping work tool | tool is the grapple bucket 26 is shown. 28 is a hydraulic cylinder installed on the tip arm 24, and rotates the working tool through the link mechanism 29 together with the adapter 25.

도 2는 그래플 버킷(26)의 설치구조 및 이 그래플 버킷(26)의 구조를 확대하여 나타내는 도면이다. 어댑터(25)는 핀(30)에 의해 선단 아암(24)의 선단에 회동가능하게 설치한다. 유압 실린더(28)의 한쪽 끝[튜브(28a)]은 도 1에 나타내는 바와 같이 선단 아암(24)의 상면에 설치한 브래킷(31)에 핀(32)에 의해 연결하여 설치한다. 링크기구(29)를 구성하는 링크는, 선단 아암(24)에 한쪽 끝을 핀(33)에 의해 선회 가능하게 부착한 아암 링크(34)와, 어댑터(25)에 한쪽 끝을 핀(35)에 의해 선회 가능하게 부착한 작업구 링크(36)를 가지고, 유압 실린더(28)의 다른쪽 끝[피스톤 로드(28b)]을 이들 링크(34, 36)의 선단에 핀(37)에 의해 연결한다.2 is an enlarged view showing the installation structure of the grapple bucket 26 and the structure of the grapple bucket 26. The adapter 25 is rotatably attached to the tip of the tip arm 24 by the pin 30. One end (tube 28a) of the hydraulic cylinder 28 is attached to the bracket 31 attached to the upper surface of the tip arm 24 by the pin 32, as shown in FIG. The link constituting the link mechanism 29 includes an arm link 34 in which one end is pivotally attached to the tip arm 24 by a pin 33, and one end is pinned to the adapter 25. A work tool link 36 pivotably attached by means of connecting the other end (piston rod 28b) of the hydraulic cylinder 28 to the ends of these links 34, 36 by pins 37 do.

그래플 버킷(26)은 그 상부에 어댑터(25)에 설치하기 위한 브래킷(42)을 가진다. 이 브래킷(42)은, 2매의 평행판으로 이루어지고, 어댑터(25)의 하단부를 사이에 두고 핀(40, 41)에 의해 어댑터(25)에 착탈 가능하게 연결하는 것이다. 이 브래킷(42)의 하부에 프레임(43)를 설치하고, 이 프레임(43)에 각각 피벗축(44)을 거쳐 개폐 가능하게 복수개의 파지포올(45)을 설치한다. 프레임(43)과 각 파지포올(45)의 사이에 각각 포올 개폐용 유압 실린더(46)를 설치한다. The grapple bucket 26 has a bracket 42 for mounting to the adapter 25 thereon. This bracket 42 consists of two parallel plates, and it connects so that attachment or detachment is possible with the adapter 25 via pins 40 and 41 through the lower end part of the adapter 25. The frame 43 is provided in the lower part of this bracket 42, and the several 43 phagepools 45 are provided in this frame 43 so that opening and closing is possible through the pivot shaft 44, respectively. A hydraulic cylinder 46 for opening and closing the pole is provided between the frame 43 and each phagepool 45, respectively.

도 3은 어댑터(25)의 구조를 나타내는 측면도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 어댑터(25)의 상부에는, 선단 아암(24)에 핀(30)에 의해 연결하는 부착부(보스)(47)와, 작업구 링크(36)에 핀(35)에 의해 연결하는 부착부(보스)(48)를 설치한다. 어댑터(25)의 하부 프레임(50)의 끝부에는, 상기 그래플 버킷(26)을 연결하는 핀(40)을 끼워 맞추는 고정 후크(51)를 설치한다. 52는 이 고정 후크(51)의 사이 에서 핀(40)을 빠져 나가기 불가능하게 파지하는 가동 후크이다. 이 가동 후크(52)는, 하부 프레임(50)에 설치한 축(53)을 중심으로 회동 가능에 설치한다. 3 is a side view showing the structure of the adapter 25. As shown in FIG. 3, the upper part of the adapter 25 is the attachment part (boss) 47 connected to the front-end arm 24 by the pin 30, and the pin 35 to the work tool link 36. As shown in FIG. The attachment portion (boss) 48 to be connected is provided. At the end of the lower frame 50 of the adapter 25, a fixing hook 51 for fitting the pin 40 connecting the grapple bucket 26 is installed. 52 is a movable hook which grasps between the fixed hooks 51 and cannot pin out the pin 40 easily. The movable hook 52 is rotatably provided around the shaft 53 provided on the lower frame 50.

54는 어댑터(25)를 작업구 링크(36)에 연결하는 핀(35)를 중심으로 회동 가능하게 설치한 가동 아암이다. 이 가동 아암(54)에는 그래플 버킷(26)을 연결하는 핀(41)를 끼워 맞춰 고정하는 오목 형상의 끼워 맞춤부(55)를 설치한다. 56은 어댑터(25)에 작업구를 착탈하기 위한 유압 실린더이다. 이 유압 실린더(56)는, 한쪽 끝을 핀(57)에 의해 가동 후크(52)에 연결하고, 다른쪽 끝을 핀(58)에 의해 가동 아암(54)에 연결한다. 59는 하부 프레임(50)에 설치한 핀 구멍이고, 가동 후크(52)을 록하는 록핀(60)[도 4(d)참조]을 끼워 고정하는 것이다. 54 is a movable arm which rotatably installed around the pin 35 which connects the adapter 25 to the work tool link 36. As shown in FIG. The movable arm 54 is provided with a concave fitting portion 55 for fitting and fixing the pin 41 connecting the grapple bucket 26. 56 is a hydraulic cylinder for attaching and detaching a work tool to the adapter 25. This hydraulic cylinder 56 connects one end to the movable hook 52 by the pin 57, and the other end to the movable arm 54 by the pin 58. 59 is a pin hole provided in the lower frame 50, and locks the lock pin 60 (refer FIG. 4 (d)) which locks the movable hook 52.

도 4에 어댑터(25)에 지상에 놓아둔 그래플 버킷(26)을 장착할 때의 순서를 나타낸다. 먼저 도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 유압 실린더(56)를 수축시켜 둠으로써, 가동 아암(54)을 하부 프레임(50)측으로 근접시키고, 가동 후크(52)를 고정 후크(51)로부터 떼어 개방상태로 하여 둔다. 그리고 도 1에 나타낸 제 1 아암(22)을 내림으로써, 어댑터(25)를 내리고, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 미리 그래플 버킷(26)에 설치되어 있는 한쪽의 핀(40)에 고정 후크(51)를 끼워 맞춘다.4 shows a procedure when the grapple bucket 26 placed on the ground is mounted on the adapter 25. First, as shown in FIG. 4A, the hydraulic cylinder 56 is shrunk so that the movable arm 54 is brought closer to the lower frame 50 side, and the movable hook 52 is removed from the fixed hook 51. Leave open. And by lowering the 1st arm 22 shown in FIG. 1, the adapter 25 is lowered and as shown to FIG. 4 (b), it is made to the one pin 40 provided in the grapple bucket 26 previously. Fit the fixing hook (51).

다음에 도 1에 나타낸 제 1 아암(22)을 조금 들어 올리면서, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이, 선단 아암(24)에 설치한 유압 실린더(28)를 신장시켜 어댑터(25)를 운전실(11)측으로 회동시켜 어댑터(25)의 뒤쪽을 들어 올림으로써, 고정 후크(51)를 상향으로 하여, 핀(40)의 빠짐을 방지한다. 동시에, 가동 아암(54)의 끼워 맞춤부(55)를, 어댑터(25)에 미리 설치되어 있는 다른쪽의 핀(41)에 대면, 접촉 시킨다.Next, while slightly lifting the first arm 22 shown in FIG. 1, as shown in FIG. 4C, the hydraulic cylinder 28 provided in the tip arm 24 is extended to adapt the adapter 25 to the cab. By rotating to the (11) side and lifting up the back of the adapter 25, the fixing hook 51 is made upward and the pin 40 is prevented from being pulled out. At the same time, the fitting portion 55 of the movable arm 54 is brought into contact with the other pin 41 provided in advance in the adapter 25.

다음에 도 4(d)에 나타내는 바와 같이, 유압 실린더(56)를 신장시키고, 가동 아암(54)을 회동시켜 끼워 맞춤부(55)를 그래플 버킷(26)에 설치되어 있는 핀(41)에 끼워 맞춘다. 동시에, 가동 후크(52)을 핀(40)에 걸어 이 가동 후크(52)와 고정 후크(51)의 사이에서 핀(40)을 파지한다. 다음에 하부 프레임(50)에 미리 설치된 구멍(59)에 록핀(60)을 끼워 고정하여 가동 후크(52)의 움직임을 방지하고, 가동 후크(52)를 록한다.Next, as shown in FIG.4 (d), the hydraulic cylinder 56 is extended, the movable arm 54 is rotated, and the fitting part 55 is provided with the pin 41 by which the grapple bucket 26 is provided. Fit in. At the same time, the movable hook 52 is hooked to the pin 40 to hold the pin 40 between the movable hook 52 and the fixed hook 51. Next, the lock pin 60 is fitted into the hole 59 pre-installed in the lower frame 50 to prevent the movement of the movable hook 52, and the movable hook 52 is locked.

그래플 버킷(26)을 어댑터(25)로부터 떼어낼 때에는, 그래플 버킷(26)을 지면에 두고, 록핀(60)을 하부 프레임(50)으로부터 뽑고, 유압 실린더(56)를 수축시켜 가동 후크(52)를 핀(40)으로부터 떼어냄과 동시에, 가동 아암(54)을 회동시켜 핀(41)으로부터 끼워 맞춤부(55)를 떼어내고, 유압 실린더(28)를 수축시키며, 또한 제 1 아암(22)을 약간 들어 올려 어댑터(25)로부터 그래플 버킷(26)을 떼어낸다. When the grapple bucket 26 is removed from the adapter 25, the grapple bucket 26 is placed on the ground, the lock pin 60 is pulled out of the lower frame 50, the hydraulic cylinder 56 is retracted to move the movable hook. While removing the 52 from the pin 40, the movable arm 54 is rotated, the fitting portion 55 is removed from the pin 41, the hydraulic cylinder 28 is retracted, and the first arm is further retracted. Lift the (22) slightly and remove the grapple bucket (26) from the adapter (25).

도 5는 회동식 작업구의 일례인 백호우 버킷(61)을 선단 아암(24)에 어댑터(25)를 거쳐 설치한 상태를 나타낸다. 도 6은 수하식 작업구의 다른 예인 리프팅 마그넷(62)을 선단 아암(24)에 어댑터(25)를 거쳐 설치한 예이다. 또한, 수하식 작업구로서의 그래플 버킷(26)이나 리프팅 마그넷(62)은 회동식에 사용되는 경우도 있다. 또, 예를 들면 포크 버킷 등도 회동식, 수하식의 어느 쪽의 형태이더라도 사용할 수 있다. FIG. 5: shows the state which installed the backhoe bucket 61 which is an example of a rotation type work tool via the adapter 25 to the front end arm 24. As shown in FIG. 6 is an example in which the lifting magnet 62, which is another example of the drooping work tool, is installed on the tip arm 24 via the adapter 25. As shown in FIG. In addition, the grapple bucket 26 and the lifting magnet 62 as a drooping work tool may be used for a rotation type. For example, a fork bucket etc. can also be used even if it is a rotating type or a dropping type.

도 7은 본 발명의 유압회로의 일 실시형태를 나타내는 유압 회로도이다. 63은 상기 유압 파워 유닛(10)에 포함되는 주펌프, 64, 65는 마찬가지로 각각 파일럿 펌프와 오일탱크이다. 66은 주펌프(63)와 유압 실린더(28) 사이의 유압회로에 설치된 컨트롤 밸브이다. 67은 컨트롤 밸브(66)의 파일럿 밸브이다. 7 is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of the hydraulic circuit of the present invention. 63 is a main pump included in the hydraulic power unit 10, 64 and 65 are pilot pumps and oil tanks, respectively. 66 is a control valve installed in the hydraulic circuit between the main pump 63 and the hydraulic cylinder 28. 67 is a pilot valve of the control valve 66.

이 파일럿 밸브(67)는, 조작레버(68)를 화살표(69) 방향으로 조작하면, 파일럿 펌프(64)로부터의 파일럿 압유가 관로(70), 밸브(71), 관로(72)를 거쳐 컨트롤 밸브(66)의 조작실(66a)에 공급되어 컨트롤 밸브(66)가 상위치로 변환한다. 이에 의하여, 주펌프(63)로부터의 압유가 컨트롤 밸브(66)의 포트(66c, 66d), 관로(75)를 통하여 유압 실린더(28)의 보톰실(28c)로 들어가고, 로드실(28d)의 작동오일은 관로(76), 컨트롤 밸브(66)의 포트(66e, 66f), 관로(77)를 통하여 오일탱크(65)로 되돌아가고, 유압 실린더(28)가 신장한다. When the pilot valve 67 operates the operation lever 68 in the direction of the arrow 69, the pilot pressure oil from the pilot pump 64 is controlled via the pipeline 70, the valve 71, and the pipeline 72. It is supplied to the operating room 66a of the valve 66, and the control valve 66 changes into a higher value. As a result, the pressurized oil from the main pump 63 enters the bottom chamber 28c of the hydraulic cylinder 28 through the ports 66c and 66d of the control valve 66 and the conduit 75, and the rod chamber 28d. The operating oil of the oil is returned to the oil tank 65 through the conduit 76, the ports 66e and 66f of the control valve 66, and the conduit 77, and the hydraulic cylinder 28 extends.

반대로, 조작레버(68)를 화살표(78)의 방향으로 조작하면, 파일럿 펌프(64)로부터의 파일럿 압유가 관로(70), 밸브(79), 관로(80)를 거쳐 컨트롤 밸브(66)의 조작실(66b)로 공급되어 컨트롤 밸브(66)가 하위치로 변환한다. 이에 의하여, 주펌프(63)로부터의 압유가 컨트롤 밸브(66)의 포트(66c, 66e), 관로(76)를 통하여 유압 실린더(28)의 로드실(28d)로 들어가고, 보톰실(28c)의 작동오일은 관로(75), 컨트롤 밸브(66)의 포트(66d, 66f), 관로(77)를 통하여 오일탱크(65)로 되돌아가고, 유압 실린더(28)가 수축한다.On the contrary, when the operation lever 68 is operated in the direction of the arrow 78, the pilot pressure oil from the pilot pump 64 is passed through the conduit 70, the valve 79, and the conduit 80 of the control valve 66. It is supplied to the operation room 66b, and the control valve 66 switches to a lower value. As a result, the hydraulic oil from the main pump 63 enters the rod chamber 28d of the hydraulic cylinder 28 through the ports 66c and 66e of the control valve 66 and the conduit 76, and the bottom chamber 28c. Of the operating oil is returned to the oil tank 65 through the conduit 75, the ports 66d and 66f of the control valve 66, and the conduit 77, and the hydraulic cylinder 28 contracts.

82, 83은 각각 컨트롤 밸브(66)와 보톰실(28c), 로드실(28d) 사이의 관로(75, 76)와, 오일탱크(65) 사이에 삽입된 가변 릴리프 밸브이다. 93, 94는 각각 이들 가변 릴리프 밸브(82, 83)와 병렬로 설치한 체크밸브이다. 가변 릴리프 밸브(82, 83)는 조작실(82a, 83a)을 가지고, 이들 조작실(82a, 83a)에 파일럿 압유가 공급된 상태에서는 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압은 고압(예를 들면 17.6 MPa)으로 설정된다. 이 고압측 릴리프압은, 도 5에 나타낸 바와 같은 회동식 작업구인 백호우 버킷(61) 등을 회동시켜 작업을 행하는 경우에 필요하게 되는 유압이다. 반대로, 조작실(82a, 83a)에 파일럿 압유가 공급되지 않은 상태에서는 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압은 저압(예를 들면 3.9 MPa)으로 설정된다. 이 저압측 릴리프압은, 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같은 수하식 작업구인 그래플 버킷(26) 등의 자중에 의해, 수하식 작업구를 연직 자세로 회동시키는 것이 가능하게 되는 유압이다.82 and 83 are variable relief valves inserted between the conduits 75 and 76 between the control valve 66, the bottom chamber 28c and the rod chamber 28d, and the oil tank 65, respectively. 93 and 94 are check valves provided in parallel with these variable relief valves 82 and 83, respectively. The variable relief valves 82 and 83 have operation chambers 82a and 83a. When the pilot pressure oil is supplied to these operation chambers 82a and 83a, the relief pressures of the variable relief valves 82 and 83 are high pressure (e.g., For example, 17.6 MPa). This high pressure side relief pressure is hydraulic pressure required when the backhoe bucket 61 or the like, which is a rotary work tool as shown in FIG. 5, is rotated to perform work. On the contrary, in the state where pilot pressure oil is not supplied to the operation chambers 82a and 83a, the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 is set to low pressure (for example, 3.9 MPa). The low pressure side relief pressure is a hydraulic pressure that enables the drooping work tool to rotate in a vertical position due to its own weight, such as the grapple bucket 26, which is a drooping work tool as shown in FIGS. 1 and 2.

84는 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 변환하기 위하여 설치한 전자밸브이다. 85는 상부 선회체(8)에 탑재한 전원, 86은 운전실(11)에 설치한 전자밸브 변환용 스위치(도 8 참조)이다. 백호우 버킷(61) 등의 회동식 작업구를 사용하는 경우에는, 스위치(86)를 오프(개방)로 한다. 이 때, 전자밸브(84)의 솔레노이드(84a)에는 통전되지 않기 때문에, 전자밸브(84)는 도시한 하위치에 있다. 이 때문에, 파일럿 펌프(64)로부터의 파일럿 압유가 관로(87), 전자밸브(84), 관로(88),관로(89, 90)를 거쳐 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 조작실(82a, 83a)에 공급되고, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압은 고압으로 설정된다. 이 때문에, 컨트롤 밸브(66)의 상위치 또는 하위치로 변환하여 유압 실린더(28)의 신장, 수축동작을 행할 때에, 관로(75, 76)의 유압은 고압측 릴리프압 이상으로 설정되기 때문에, 회동식 작업구의 회동이 가능하다. 84 denotes a solenoid valve provided for converting the relief pressures of the variable relief valves 82 and 83. 85 is a power supply mounted on the upper swing structure 8, 86 is a solenoid valve switching switch (see FIG. 8) provided in the cab 11. When using rotary work tools, such as the backhoe bucket 61, the switch 86 is turned off (open). At this time, since the solenoid 84a of the solenoid valve 84 is not energized, the solenoid valve 84 exists in the lower value shown in figure. For this reason, the pilot pressure oil from the pilot pump 64 passes through the conduit 87, the solenoid valve 84, the conduit 88, and the conduits 89 and 90, and the operation chamber 82a of the variable relief valves 82 and 83. , 83a), and the relief pressures of the variable relief valves 82 and 83 are set to high pressure. Therefore, when the hydraulic cylinder 28 is expanded or contracted by converting it into an upper value or a lower value of the control valve 66, the hydraulic pressure in the pipe lines 75 and 76 is set to be higher than the high pressure side relief pressure. Rotating of the work tool is possible.

반대로, 수하식 작업구를 선단 아암(24)으로부터 밑으로 내려뜨린 상태에서 사용하는 경우에는, 스위치(86)를 온(폐쇄)으로 한다. 이에 의하여, 전원(85)에 의해 전자밸브(84)의 솔레노이드(84a)에 통전되고, 전자밸브(84)가 상위치로 변환된다. 이 때문에, 전자밸브(84)의 2차측 관로(88)는 전자밸브(84)를 거쳐 오일탱크(65)로 이어지는 관로(91)와 연통한다. 이 때문에, 조작실(82a, 83a)의 유압은 탱크압이 되고, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압이 저압이 된다.On the contrary, when using the drooping work tool in the state which lowered from the front-end arm 24, the switch 86 shall be ON (closed). Thereby, the power supply 85 is energized to the solenoid 84a of the solenoid valve 84, and the solenoid valve 84 is converted into a higher value. For this reason, the secondary side conduit 88 of the solenoid valve 84 communicates with the conduit 91 leading to the oil tank 65 via the solenoid valve 84. For this reason, the hydraulic pressure of the operation chambers 82a and 83a becomes a tank pressure, and the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 becomes a low pressure.

이와 같이 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 저압으로 설정하고 있는 경우, 도 2에 나타내는 바와 같이 그래플 버킷(26)을 어댑터(25)를 거쳐 설치한 상태에서, 그래플 버킷(26)의 중심(G)이 핀(30)보다 앞쪽[상부 선회체(8)의 반대측]에 있을 때는, 그래플 버킷(26)의 자중(F)에 의하여, 핀(30)을 중심으로 하여 화살표(92)로 나타내는 방향으로 회동력이 생긴다.Thus, when the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 is set to low pressure, as shown in FIG. 2, the grapple bucket 26 is installed in the state which installed the grapple bucket 26 via the adapter 25. As shown in FIG. ) Is centered on the pin 30 by the weight (F) of the grapple bucket 26 when the center G of the center G is located in front of the pin 30 (opposite to the upper swing body 8). The rotational force is generated in the direction indicated by (92).

이 경우, 유압 실린더(28)의 로드실(28d)에 이 자중에 의한 유압이 발생한다. 이 자중에 의하여, 중심(G)과 핀(30)을 연결하는 선의 연직선에 대하여 이루는 경사 각도가 실질적으로 수직이라고 파악할 수 있는 각도 이상일 때에 저압측 릴리프압인 3.9 MPa 이상이 되도록 릴리프압을 설정해 두면, 컨트롤 밸브(66)가 도시한 중립위치에 있음에도 불구하고, 그래플 버킷(26)은 자중에 의해 회동한다. 즉, 로드실(28d) 내의 작동오일이 관로(76), 가변 릴리프 밸브(83), 체크밸브(93), 관로(75)를 통하여 보톰실(28c)로 들어 간다. 이 때, 로드실(28d)과 보톰실(28c) 사이의 단면적의 차에 의하여 보톰실(28c)에는 오일탱크(65)로부터 관로(77), 체크밸브(93), 관로(75)를 통하여 작동오일이 보충된다.In this case, hydraulic pressure by this self weight is generated in the rod chamber 28d of the hydraulic cylinder 28. When the relief pressure is set to be 3.9 MPa or more, which is the low pressure side relief pressure, when the inclination angle formed with respect to the vertical line of the line connecting the center G and the pin 30 is substantially vertical by this self weight, Although the control valve 66 is in the neutral position shown, the grapple bucket 26 is rotated by its own weight. That is, the operation oil in the rod chamber 28d enters the bottom chamber 28c through the conduit 76, the variable relief valve 83, the check valve 93, and the conduit 75. At this time, due to the difference in the cross-sectional area between the rod chamber 28d and the bottom chamber 28c, the bottom chamber 28c is connected to the bottom chamber 28c from the oil tank 65 through the pipeline 77, the check valve 93, and the pipeline 75. The operating oil is replenished.

중심(G)이 핀(30)보다 뒤쪽에 있는 경우에는 작업구 자중에 의한 유압이 보 톰실(28c)에 발생한다. 그리고 이 유압이 저압측 릴리프압 이상이면, 컨트롤 밸브(66)가 중립위치에 있음에도 불구하고, 보톰실(28c) 내의 작동오일이 관로(75), 가변 릴리프 밸브(82), 체크밸브(94), 관로(76)를 통하여 로드실(28d)로 들어간다. 이 때, 로드실(28d)과 보톰실(28c) 사이의 단면적의 차에 의하여, 보톰실(28c)로부터 나온 작동오일의 일부는, 관로(77)로부터 오일탱크(75)로 유출한다. When the center G is behind the pin 30, the hydraulic pressure by the working tool weight will generate | occur | produce in the bottom chamber 28c. If the hydraulic pressure is equal to or lower than the low pressure side relief pressure, the operating oil in the bottom chamber 28c is the conduit 75, the variable relief valve 82, and the check valve 94, even though the control valve 66 is in the neutral position. Then, the load chamber 28d enters through the conduit 76. At this time, a part of the operating oil from the bottom chamber 28c flows out from the conduit 77 to the oil tank 75 by the difference in the cross-sectional area between the rod chamber 28d and the bottom chamber 28c.

이와 같이 보톰실(28c)에 작업구 자중에 의한 유압이 발생하는 경우, 즉 작업구가 뒤쪽을 향하여 경사져 있는 경우, 로드실(28d)과 보톰실(28c)의 단면적의 상위(相違)에 의하여 앞쪽을 향하여 경사져 있는 경우와 비교하여, 보톰실(28c)에 자중에 의해 발생하는 유압은 낮아지고, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 저압측 릴리프압을 동일하게 하면, 자중에 의해 회동 가능한 최소 경사각은, 작업구가 뒤쪽을 향하여 경사져 있는 경우의 쪽이 약간 커진다. 이 회동 가능한 최소 경사각은 저압측 릴리프압이 낮아질수록 작게 할 수 있기 때문에, 작업구의 중량이나 작업구의 종류 등에 따라 이 저압측 릴리프압을 설정하면 된다. 이 연직 자세라고 파악할 수 있는 최소 경사각은, 작업효율의 관점에서 10도 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, 그래플 버킷(26)의 앞쪽, 뒤쪽의 상기 최소 경사각을 같게 하기 위하여, 유압 실린더(28)에서의 단면적이 넓은 쪽의 보톰실(82c)측의 가변 릴리프 밸브(82)의 저압측 릴리프압을, 단면적이 좁은 쪽의 로드실(28d)보다 낮게 설정하여도 된다.When the hydraulic pressure by the work tool weight occurs in the bottom chamber 28c as described above, that is, when the work tool is inclined backward, the cross-sectional area of the rod chamber 28d and the bottom chamber 28c differs. Compared with the case where the inclination is toward the front side, the hydraulic pressure generated by the own weight in the bottom chamber 28c is lowered, and when the low pressure side relief pressures of the variable relief valves 82 and 83 are the same, the minimum that can be rotated by the own weight The inclination angle is slightly larger when the work tool is inclined backward. Since the minimum inclination angle that can be rotated can be made smaller as the low pressure side relief pressure is lowered, the low pressure side relief pressure may be set according to the weight of the work tool, the type of the work tool, and the like. It is preferable that the minimum inclination angle which can be grasped | ascertained as this vertical attitude shall be 10 degrees or less from a viewpoint of work efficiency. Moreover, in order to make the said minimum inclination angle of the front and rear of the grapple bucket 26 the same, the low pressure side relief of the variable relief valve 82 on the side of the bottom chamber 82c of the side with the wide cross section in the hydraulic cylinder 28 is larger. The pressure may be set lower than the load chamber 28d of the narrower cross-sectional area.

이와 같이, 이 실시형태에 의하면, 유압 실린더(28)와 연결되는 관로(75, 76)의 유압을 설정하는 가변 릴리프 밸브(82, 83)를 설치하고, 그래플 버킷(26)과 같은 수하식 작업구를 사용하는 경우는, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 저압측 릴리프압으로 설정하도록 하였기 때문에, 선단 아암(24)의 각도의 여하에 상관없이, 그래플 버킷(26) 등의 수하식 작업구는 자중에 의해 연직 자세가 되도록 회동하고, 밑으로 내려뜨려진 상태에서 작업을 행할 수 있어, 오퍼레이터는 수하식 작업구를 수직 자세로 하기 위한 번잡한 유압 실린더(28)의 조작이 불필요하게 되고, 조작이 용이해짐과 동시에, 작업성이 향상한다. 또, 작업구 교환 시에는, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 고압측 릴리프압으로 설정해 둠으로써, 교환을 위한 어댑터(25)의 회동을 행할 수 있다. Thus, according to this embodiment, the variable relief valves 82 and 83 which set the hydraulic pressure of the conduits 75 and 76 connected with the hydraulic cylinder 28 are provided, and the drooping operation | work like the grapple bucket 26 is provided. In the case of using a sphere, since the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 is set to the low pressure side relief pressure, the grapple bucket 26 or the like may be used regardless of the angle of the tip arm 24. The drooping work tool can rotate so as to be in a vertical posture by its own weight, and can work in the down state, so that the operator does not need to operate a complicated hydraulic cylinder 28 to make the drooping work tool in the vertical posture. It is easy to operate and improves workability. In addition, when the work tool is replaced, the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 is set to the high pressure side relief pressure, so that the adapter 25 for replacement can be rotated.

따라서, 선단 아암(24)에 어댑터(25)를 거쳐 회동식 작업구 또는 수하식 작업구를 설치한 어느 경우에도, 원래의 작업구의 회동 형태나 내려뜨림 형태로 작업을 행할 수 있고, 작업구의 교환도 행할 수 있다. 그리고, 수하식 작업구를 설치한 경우, 작업구 링크(36)는 어댑터(25)에 연결한 그대로 구속되어 있기 때문에, 작업용 아암(20)의 작동에 따라 작업구 링크(36)가 요동하지 않아, 작업구 링크(36)의 요동, 충돌에 의한 선단 아암(24)의 손상이 방지된다. Therefore, even when the rotary work tool or the droop work tool is installed on the tip arm 24 via the adapter 25, the work can be performed in the rotational form or the lowering form of the original work tool. I can do it. And when the drooping work tool is installed, since the work tool link 36 is restrained as it was connected to the adapter 25, the work tool link 36 does not rock according to the operation of the working arm 20, Damage to the tip arm 24 due to swinging and collision of the work tool link 36 is prevented.

또, 그래플 버킷(26)이나 리프팅 마그넷(62) 등의 수하식 작업구를 사용하는 경우도, 이들 작업구는 링크기구(29)를 거쳐 항상 유압 실린더(28)에 접속되어 있기 때문에, 상부 선회체(8)의 선회 개시, 정지 시의 작업구(26, 62)의 관성에 의한 요동이, 유압 실린더(28)의 보톰실(28c), 로드실(28d) 사이 및 이들 실(28c, 28d)과 오일탱크(65) 사이의 작동오일의 흐름의 저항에 의해 억제된다. 이 때문에, 오퍼레이터에 의한 요동 방지를 위한 조작이 불필요하게 되고, 이 의미에서도 오퍼레이터의 부담을 경감할 수 있어, 작업성을 향상시킬 수 있다. 또, 작업구의 요동이 억제되기 때문에, 작업구의 위치 결정도 용이해진다. 또한, 저압측 릴리프압은 탱크압으로 하여도 되나, 실시형태에서 나타낸 바와 같이, 수하식 작업구 사용 시의 저압측 릴리프압을 탱크압보다 조금 높은 릴리프압으로 설정해 두면, 이 요동 억제효과가 더욱 높아진다. In addition, even when a drooping work tool such as the grapple bucket 26 or the lifting magnet 62 is used, since these work tools are always connected to the hydraulic cylinder 28 via the link mechanism 29, the upper swing structure Oscillation due to the inertia of the work tools 26 and 62 at the start and stop of turning (8) is between the bottom chamber 28c and the rod chamber 28d of the hydraulic cylinder 28, and these chambers 28c and 28d. Is suppressed by the resistance of the flow of working oil between the oil tank 65 and the oil tank 65. For this reason, the operation | movement for the prevention of the shaking by an operator is unnecessary, and even in this meaning, burden of an operator can be reduced and workability can be improved. In addition, since the fluctuation of the work tool is suppressed, the positioning of the work tool becomes easy. In addition, although the low pressure side relief pressure may be tank pressure, as shown in embodiment, if the low pressure side relief pressure at the time of using a drooping tool is set to the relief pressure slightly higher than tank pressure, this fluctuation | variation suppression effect will become more high. .

또, 그래플 버킷(26) 등의 수하식 작업구를 사용하고 있을 때에, 예를 들면 어느 구조물의 밑에 파지하고 싶은 대상물이 존재하는 경우, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 고압측 릴리프압으로 설정하면, 그래플 버킷(26)을 옆쪽으로 하여 대상물을 파지할 수 있다. 이 때문에, 수하식 작업구를 사용할 때의 작업 형태를 확대할 수 있다.When using a drooping work tool such as the grapple bucket 26, for example, when an object to be gripped exists under any structure, the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 is set to the high pressure side relief. When the pressure is set, the object can be gripped with the grapple bucket 26 sideways. For this reason, the work form at the time of using a drooping work tool can be expanded.

또, 상기 실시형태에서는, 도 8의 평면도에 나타내는 바와 같이, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 변환 회로의 릴리프압을 변환하는 스위치(86)를 건설기계의 운전실(11) 내에 설치하였기 때문에, 릴리프압의 변환을 용이하고, 신속하게 행할 수 있다. Moreover, in the said embodiment, as shown to the top view of FIG. 8, since the switch 86 which converts the relief pressure of the conversion circuit of the variable relief valves 82 and 83 was provided in the cab 11 of a construction machine, The relief pressure can be changed easily and quickly.

상기 실시형태에서는, 스위치(86)에 의해 전자밸브(84)를 변환함으로써, 가변 릴리프 밸브(82, 83)의 릴리프압을 변환하도록 구성하였으나, 도 9에 나타내는 바와 같이, 수동식의 조작수단(82b, 83b)에 의해 릴리프압을 변환하는 구성도 채용가능하다. In the above embodiment, the switch 86 is configured to change the relief pressure of the variable relief valves 82 and 83 by switching the solenoid valve 84. However, as shown in FIG. 9, manual operation means 82b. , 83b) can also be employed to convert the relief pressure.

본 발명은, 상기 실시형태 이외에, 수하식 작업구로서 사용되는 경우가 있는 작업구를 작업용 아암에 설치하는 다른 건설기계에도 사용할 수 있다.In addition to the above embodiment, the present invention can also be used for other construction machinery in which a work tool that may be used as a drooping work tool is provided on a work arm.

도 1은 본 발명에 의한 유압회로를 적용하는 건설기계의 일례를 나타내는 측면도,1 is a side view showing an example of a construction machine to which the hydraulic circuit according to the present invention is applied;

도 2는 도 1의 작업구의 구조 및 설치 구조를 나타내는 확대도,2 is an enlarged view showing the structure and installation structure of the work tool of FIG. 1;

도 3은 본 발명에서 사용하는 어댑터의 일례를 나타내는 측면도,3 is a side view showing an example of an adapter used in the present invention;

도 4는 이 예의 어댑터에 의한 작업구의 설치 순서를 나타내는 도,4 is a view showing a procedure for installing a work tool using an adapter of this example;

도 5는 본 발명의 건설기계에서 사용하는 회동식 작업구의 일례인 백호우 버킷을 아암에 설치한 상태를 나타내는 측면도,Fig. 5 is a side view showing a state in which a backhoe bucket, which is an example of a rotary work tool used in the construction machine of the present invention, is installed on an arm;

도 6은 본 발명의 건설기계에서 사용하는 수하식 작업구의 일례인 리프팅 마그넷을 아암에 설치한 상태를 나타내는 측면도,6 is a side view showing a state in which a lifting magnet that is an example of a drooping work tool used in a construction machine of the present invention is installed on an arm;

도 7은 본 발명의 건설기계의 유압회로의 일 실시형태를 나타내는 유압 회로도,7 is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of the hydraulic circuit of the construction machine of the present invention;

도 8은 이 실시형태에서의 릴리프압 변환용 스위치의 배치를 나타내는 평면도,8 is a plan view showing the arrangement of the relief pressure conversion switch in this embodiment;

도 9는 본 발명의 건설기계의 유압회로의 다른 실시형태를 나타내는 유압회로도이다.9 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the hydraulic circuit of the construction machine of the present invention.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

1 : 건설기계 2 : 안벽1: Construction machine 2: Quayside

3 : 지면 4 : 선박 3: ground 4: ship

5 : 하부 주행체 6 : 타워 5: undercarriage 6: tower

7 : 선회장치 8 : 상부 선회체 7: turning device 8: upper swinging body

10 : 유압 파워 유닛 11 : 운전실 10: hydraulic power unit 11: cab

12 : 카운터 웨이트 13 : 계단참12: counter weight 13: landing

14 : 사다리 15 : 난간 14: ladder 15: handrail

16 : 사다리 17 : 계단참16: ladder 17: landing

18 : 난간 20 : 작업용 아암18: handrail 20: working arm

21 : 유압 실린더 22 : 제 1 아암21: hydraulic cylinder 22: first arm

23 : 유압 실린더 24 : 선단 아암23: hydraulic cylinder 24: tip arm

25 : 어댑터 26 : 그래플 버킷25: adapter 26: grapple bucket

28 : 유압 실린더 28c : 보톰실28: hydraulic cylinder 28c: bottom seal

28d : 로드실 29 : 링크기구28d: load chamber 29: link mechanism

30, 32, 33, 35, 37 : 핀 31 : 브래킷30, 32, 33, 35, 37: Pin 31: Bracket

34 : 아암 링크 36 : 작업구 링크34: Arm Link 36: Work Tool Link

40, 41 : 핀 42 : 브래킷40, 41: pin 42: bracket

43 : 프레임 44 : 피벗축 43: frame 44: pivot axis

45 : 파지포올 46 : 유압 실린더45: phagepool 46: hydraulic cylinder

47, 48 : 보스 50 : 하부 프레임47, 48: boss 50: lower frame

51 : 고정 후크 52 : 가동 후크51: fixed hook 52: movable hook

53 : 축 54 : 가동 아암53: axis 54: movable arm

55 : 끼워 맞춤부 56 : 유압 실린더55: fitting portion 56: hydraulic cylinder

57, 58 : 핀 59 : 핀 구멍57, 58: pin 59: pin hole

60 : 록핀 61 : 백호우 버킷60: rock pin 61: backhoe bucket

62 : 리프팅 마그넷 63 : 주펌프62: lifting magnet 63: main pump

64 : 파일럿 펌프 65 : 오일 탱크64: pilot pump 65: oil tank

66 : 컨트롤 밸브 67 : 파일럿 밸브66: control valve 67: pilot valve

68 : 조작레버 82, 83 : 릴리프 밸브68: operation lever 82, 83: relief valve

82a, 83a : 조작실 82b, 83b : 수동식 조작수단82a, 83a: operating room 82b, 83b: manual operation means

84 : 전자밸브 85 : 전원84: solenoid valve 85: power

86 : 스위치 93, 94 : 체크밸브 86: switch 93, 94: check valve

Claims (2)

작업구 장착용 어댑터를 작업용 아암의 선단 아암에 회동 가능하게 설치하고,Install the adapter for work tool mounting on the tip arm of the working arm so that it can rotate, 상기 선단 아암에, 상기 어댑터를 링크기구를 거쳐 회동시키는 유압 실린더를 설치하고,A hydraulic cylinder for rotating the adapter via a link mechanism is provided on the tip arm; 상기 작업구로서, 작업 시에 상기 유압 실린더의 작동에 의해 회동되는 회동식 작업구와, 작업 시에 상기 선단 아암의 경사각의 변화에 상관없이 연직 자세로 상기 선단 아암으로부터 밑으로 내려뜨려져 사용되는 경우가 있는 수하식 작업구가 상기 어댑터에 교환 가능하게 설치되는 건설기계의 유압회로에 있어서,The work tool is a rotary work tool that is rotated by the operation of the hydraulic cylinder at the time of work, and is used while being lowered from the tip arm in a vertical position regardless of the change of the inclination angle of the tip arm at the time of work. In the hydraulic circuit of the construction machine is installed so that the retractable work tool is replaceable to the adapter, 상기 유압 실린더의 보톰실, 로드실과 상기 유압 실린더의 컨트롤 밸브 사이의 각 관로와 오일탱크에 접속된 관로 사이에 각각 설치되어, 상기 보톰실, 로드실과 상기 유압 실린더의 컨트롤 밸브 사이의 각 관로의 최고 유압을 각각 설정하는 보톰실 측 가변 릴리프 밸브 및 로드실 측 가변 릴리프 밸브와, It is provided between each conduit between the bottom chamber, the rod chamber of the hydraulic cylinder, and the control valve of the hydraulic cylinder and the conduit connected to the oil tank, respectively, and the highest of each conduit between the bottom chamber, the rod chamber and the control valve of the hydraulic cylinder. Bottom chamber side variable relief valve and load chamber side variable relief valve which respectively set hydraulic pressure, 각 가변 릴리프 밸브에 각각 병렬로 접속된 체크밸브와,A check valve connected in parallel to each variable relief valve, 상기 각 가변 릴리프 밸브의 설정 압력을, 고압 측 릴리프압과 저압 측 릴리프압으로 선택적으로 변환가능한 릴리프압 변환수단을 구비하며,A relief pressure converting means for selectively converting the set pressure of each variable relief valve into a high pressure side relief pressure and a low pressure side relief pressure, 상기 보톰실, 이 보톰실과 상기 컨트롤 밸브 사이의 관로, 상기 보톰실 측 가변 릴리프 밸브와 이 릴리프 밸브에 병렬접속된 체크밸브, 상기 오일탱크에 접속된 관로, 상기 로드실 측 가변 릴리프 밸브와 이 릴리프 밸브에 병렬접속된 체크밸브, 상기 로드실과 상기 컨트롤 밸브 사이의 관로, 및 상기 로드실 사이에서 폐회로를 구성하고,The bottom chamber, a conduit between the bottom chamber and the control valve, a bottom valve side variable relief valve and a check valve connected in parallel to the relief valve, a conduit connected to the oil tank, the load chamber side variable relief valve and the relief valve A check valve connected in parallel to the valve, a conduit between the rod chamber and the control valve, and a closed circuit between the rod chamber, 상기 가변 릴리프 밸브의 상기 고압 측 릴리프압은, 상기 컨트롤 밸브를 거쳐서의 상기 보톰실 또는 로드실로의 유압의 공급에 의해 상기 회동식 작업구가 회동 가능해지는 릴리프압으로 설정되며,The high pressure side relief pressure of the variable relief valve is set to a relief pressure at which the pivoting work tool can be rotated by supply of hydraulic pressure to the bottom chamber or the rod chamber via the control valve, 상기 가변 릴리프 밸브의 상기 저압 측 릴리프압은, 상기 수하식 작업구의 경사 자세에서의 자중으로 상기 보톰실 또는 로드실에 발생하는 유압에 의해, 상기 폐회로를 통하여 작동유가 유동하여 상기 수하식 작업구가 경사 자세로부터 연직 자세로 회동 가능해지는 릴리프압으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압회로.The low pressure side relief pressure of the variable relief valve is hydraulically generated in the bottom chamber or the rod chamber due to its own weight in the inclined posture of the drooping work tool, so that hydraulic oil flows through the closed circuit, and the drooping work tool is inclined posture. A hydraulic pressure circuit for a construction machine, characterized in that it is set to a relief pressure that can rotate in a vertical position. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 릴리프 밸브의 릴리프압을 변환하는 전자밸브와,An electromagnetic valve for converting the relief pressure of the relief valve; 상기 건설기계의 운전실에 설치되고, 상기 전자밸브를 변환하는 스위치를 구비한 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압회로.The hydraulic circuit of the construction machine is provided in the cab of the construction machine, and provided with a switch for switching the solenoid valve.
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