WO1991010785A1 - Device for changing over flow rate for attachment - Google Patents
Device for changing over flow rate for attachmentInfo
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- F15B2211/6054—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using shuttle valves
Definitions
- the present invention relates to a flow rate of an attachment and, more particularly, to a flow rate of a hydraulic oil for driving an attachment mounted on a hydraulic excavator or the like. Applicable to a flow rate switching device for a fat joint that switches according to the type of the cement. Background technology
- an hydraulic excavator consisting of an upper turning body and a lower traveling body
- the booms, arms, buckets, etc. that make up the working machine are operated. It is equipped with a number of hydraulic actuators, such as a hydraulic cylinder for running the vehicle, and a running motor that drives the left and right crawler tracks.
- a hydraulic actuator such as a hydraulic cylinder for running the vehicle
- a running motor that drives the left and right crawler tracks.
- two variable displacement hydraulic pumps are mounted to drive each of these actuators on their own.
- a work piece such as a crusher or a hydraulic breaker is mounted, and the building is constructed. Attachment that may be used for crushing of rocks and rocks, etc., has different hydraulic equipment to drive the attachment. Therefore, the required flow rate is also different. For example, driving a crusher requires a flow rate of two pumps, and driving a hydraulic breaker requires a flow rate of one pump. The flow rate is acceptable.
- these attachments are often used for one hydraulic excavator, with the attachment being replaced as needed. Therefore, for hydraulic excavators, the flow rate supplied to the attachment can be easily changed so that it can be immediately adapted to the attached attachment. Is required. For this reason, in the conventional hydraulic excavator, as shown in FIG. 6, one of the two service valves 40 and 43 has one service valve 43. Is switched to change the flow rate of 1 pump ⁇ ⁇ 2 pumps.
- the variable displacement hydraulic pump (hereinafter referred to as the main pump) 1 has a turning surface, a boom Hi, a service, an arm Lo, and a left running.
- Each of the 5 ⁇ switching valves that drives each of the actuators is connected to the parallel.
- the main pump 5 has five switches to drive the actuating units of right running, no, 'ket, boom L0, arm Hi, and service. Valves are connected to the * and Ralelle, respectively.
- the two pipes 41 and 42 connected to the outlet port of the service valve 40 on the right side are connected to the service valve 43 on the left side from the Hydraulic circuits leading to the actuator 19 are respectively connected and merged.
- the attachment pedal 13 for operating the attachment comes into contact with a pilot pressure control valve (hereinafter, referred to as a PPC valve) 14 and is connected to the control valve.
- PPC valve pilot pressure control valve
- Troll pump 1 and 2 are used as hydraulic pressure source .
- the two circuits, i.e., the circuits 44 and 45 have separate circuits 46 and 47, respectively, and have solenoids. They are connected to the right and left ends of the service valve 40 via the nose lot surface switching valves 48 and 49, respectively.
- the solenoids of these pipe-port circuit switching valves 48 and 49 are connected to switching switches 50, respectively.
- the discharge amount of the main pump is controlled in accordance with the movement of each switching valve spool, and the discharge amount of the main pump is controlled especially when each switching valve is in the neutral position.
- a relief valve 51 and an orifice 52 are provided on the main road, and these are connected to the main pump.
- the main pump discharge amount is controlled by connecting the flow rate adjusting mechanism 53 of this embodiment by a surface route.
- the amount of oil to be supplied to the attachment actuator for the attachment is one-step or two-step switching between two stages, so the flow rate Cannot be fine-tuned.
- the present invention is directed to such a conventional problem, has a simple hydraulic circuit, and can switch the required flow rate for each attachment by a simple operation.
- An object of the present invention is to provide a device for switching the flow rate of an attachment, which is capable of fine adjustment of the flow rate as well as being capable of adjusting the flow rate. Disclosure of the invention
- the flow rate switching device of the attachment controls the pressure compensation valve at the outlet port of each switching valve and the discharge amount of the variable displacement hydraulic pump.
- the load compensation valve and the maximum value PL of the load pressure applied to each actuator are supplied to the pressure compensation valve and the load cell via a shuttle valve.
- the flow rate of the variable displacement hydraulic pump is controlled so that the difference between the pressure and the maximum value ⁇ _ of the load pressure becomes constant.
- a restricting means for regulating the spool opening area is provided in the switching valve for controlling the fattactment of each switching valve.
- This control means controls the attachment switching valve and the switching valve for the attachment by contacting the disk below the pedal. It is composed of a pilot pressure control valve, and a pedal stud that is located at the front of the pedal and whose pedaling amount can be regulated.
- an electric operation lever, a solenoid installed at the rain end of the attachment switching valve, and an electric operation lever The controller may be configured by a controller that excites one of the solenoids with an electric signal according to the lever operation amount.
- a straight drawing lever that regulates the opening area of the spool according to the stroke amount provided at the other end opposite to the position stop provided at one end of the switching valve It may be composed of bars.
- ⁇ data Tsu Chi main emission supplied to preparative is Ru flow immediately Chi main port emissions flop flow: Q P, scan pool apertures area: A, main port emissions flop discharge pressure: P P If the maximum value of the load pressure applied to the actuator is: P ⁇ _,
- FIG. 1 is a schematic hydraulic surface diagram of a flow switching device for an attachment according to a first embodiment of the present invention
- FIGS. 2, 3 and 3 are diagrams in FIG. Fig. 2 is a sharp view of the operating range of the pedal for the attachment
- Fig. 2 shows the Fig. 3 shows the case where the pedal is turned down
- Figs. 4 and 5 show the schematic configuration of the second and third embodiments of the present invention
- Fig. 4 is a partial hydraulic surface diagram.
- Fig. 4 shows the case where an electric lever is used for the operation of the attachment
- Fig. 5 shows the case where the electric lever is used for the operation of the attachment.
- FIG. 6 is a diagram showing a case in which a pull lever is used
- FIG. 6 is a schematic hydraulic surface diagram of a conventional flow switching device for an attachment.
- BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION an embodiment of a flow switching device for an attachment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
- Fig. 1 is a hydraulic surface diagram showing the outline of the first embodiment in a hydraulic excavator.
- the main pump 1 has switching valves 2 and 3 for driving each actuator. 4 are connected to the parallel, respectively, and the main pump 5 is provided with switching valves 6, 7 and 8 for driving the actuators in the same manner as described above. Each is connected to the parallel.
- three directional control valves are shown for one main pump for simplicity. However, in actuality, the work equipment and the right and left traveling hydraulic motors are shown. In order to drive the motors, four to five switching valves are provided respectively.
- the switching valve 4 is used for controlling the attachment and has a spool capable of passing the total flow rate of the main pumps 1 and 5, and the main circuit 9 of the main pump 1 is provided. And the main surface 10 of the main pump 5 merges with the merging surface 11. Also, the control pump From 1 2, through the PPC valve 14, which is operated by the attachment pedal 13, to the both ends of the switching valve 4, there is an exit surface 15. , 16 are provided.
- Each of the switching valves is a 7-port, 3-position switching valve, and the downstream piping of these switching valves is passed through pressure supplement valves 17, 18, and actuator 19, etc. It is connected to the .
- the shuttle valves 20 After comparing the load of the actuator 19 with the load of the other actuators, the shuttle valves 20 that operate are provided at various locations. Thus, the surface 21 passing through the shuttle valve 20 is connected to the pressure supplement valves 17 and 18 of the switching valve 4 and all other pressures are connected. (F) It is connected to the auxiliary valve so that it acts secondarily.
- the surface 22 branching off from the surface 21 via the shuttle valve 20 is a load sensing valve 23 that controls the discharge amount of the main pumps 1 and 5. Each of them is connected to one end of the 24 with a spring.
- Fig. 2 is a schematic illustration of the attachment pedal, and the attachment pedal 13 is mounted on the floor 29 in front of the driver's seat. Attachment pedals 13 protruding from the lower end of disk 13a are provided with attachment PPCs provided below the floor 29. Valves 14 are in contact. Also A pedalo ° 30 is provided on the front side of the attachment 13 for the fat attachment.
- the pedal 30 ° has a substantially U-shaped cross section, and one end of a base 31 is fixed to a floor 29 via a hinge 32, and the pedal is depressed. This is a simple configuration in which a bolt 33 for finely adjusting the mounting amount is attached to a base 31.
- the pedal pedal 30 is moved forward as shown in FIG. To operate the attachment.
- the pilot pressure acts on the left end or the right end of the switching valve 4 in accordance with the amount of depression of the pedal 13 for attachment, and the spool of the switching valve 4 is actuated. Control the opening area.
- Sent from main pump 1 The pressurized oil passed through the main surface path 9, and the pressurized oil sent from the main pump 5 passes through the merging circuit 11, where the two converge, and passes through the switching valve 4 to pass through the switching valve 4. It is sent to the router 19.
- the load applied to the actuator 19 also acts on the pressure compensation valve 17 or 18 from the shuttle valve 20 via the surface 21 and at the same time.
- the pressure P L acts on one end of the load sensing valves 23 and 24 via the surface 22.
- the discharge pressure of the main port emissions flop 1 Contact good beauty 5 acts as a pressure P P to the other end of Russia over de cell down sheet in g valve 2 3 Contact good beauty 2 4. If the object to be crushed is strong is Ri Do not rather come PL is large, and Russia over de cell down Thin grayed valve 2 3, 2 4 - PL + scan Prin grayed tension that Kuwawa to end large Ri by P F As a result, the load sensing valves 23 and 24 are switched. As a result, pressure oil flows into the right side of the servo cylinders 27 and 28, changes the swash plate angles of the main pumps 1 and 5, and discharges the main pumps 1 and 5. Increase the volume.
- a breaker is attached as a work implement attachment, for example, the base 31 of the pedal pedal collar 30 is moved backward as shown in Fig. 2. And operate the attachment. Even if you step on the pedal 13 for attachment, the pedal stroke stops at the no-and-off positions, and the main pump 1 and The total discharge of 5 is almost equal to the maximum discharge of one pump.
- the pedal depression amount can be finely adjusted with the bolt 33 according to the type of the work equipment attachment.
- FIG. 4 is a partial hydraulic circuit diagram showing an outline of a second embodiment according to the present invention. The operation of the attachment is performed by replacing the attachment pedal 13 with the attachment. Electric lever 3 4 is to be used 0
- the signal transmitted in response to the operation stroke of the electric reno, '134 is input to the controller 35, and based on this, the controller is controlled based on the signal.
- the output current of the controller 35 is supplied to one of the solenoids provided at both ends of the switching valve 36 provided for the operation of the attachment.
- the internal structure of this switching valve 36 is the same as that of the first embodiment, and the opening area of the spool indicates the amount of electric stroke and the stroke (not shown). It is done by regulating in a bar.
- FIG. 5 is a partial hydraulic surface diagram showing an outline of a third embodiment according to the present invention, in which an attachment has an attachment having a stop 37. It is driven by operating the switching valve for operation 38 directly with the lever 39.
- the internal structure of the switching valve 38 is the same as that of the first embodiment, and the opening area of the throttle changes in proportion to the stroke amount of the direct drawing lever. The maximum is obtained when the spool is fixed by the position stop 37.
- the regulation of the required flow rate which differs depending on the attachment, is based on the fact that the stroke amount of the direct lever 39 is regulated by a not shown, It is done by controlling.
- the maximum value of the load pressure applied to each actuator is selected by the shuttle valve, and this is set as P L. Because it is made to act on the switching valve, any actuator other than the actuator that drives the attachment is used. When the load reaches the maximum, the main pump flow corresponding to the load is supplied to the actuator. Therefore, it becomes a hydraulic surface where all actuators including the actuator for the attachment can be operated independently. Also, in the description, a two-pump system having two variable-displacement hydraulic pumps has been described. However, the present invention is not limited to this. It may be a pump system.
- the present invention is configured with a simple hydraulic circuit, and the required flow can be switched for each attachment by a simple operation. Together with this, it is useful as a flow rate switching device for an attachment that also allows fine adjustment of the flow rate.
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Description
明 細 害 ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切 換 え 装置 技 術 分 野
本 発明 は、 ア タ ッ チ メ ン ト の 流量.切換 え 装置 に 係 り 、 特 に 油圧掘削機等 に 装着 し た ァ タ ツ チ メ ン ト を駆動す る 圧油流量 を、 ア タ ッ チ メ ン ト の 種類 に応 じ て 切換 え る ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切換え 装置 に 闋 す る 。 背 景 技 術
上部旋 面体 と 下部走行体 と か ら な る 油 圧掘 削機 に お い て は、 作業機を構成 し て い る ブ ー ム , ァ 一ム , バ ケ ッ ト 等 を 囬動 さ せ る た め の 油圧 シ リ ン ダ や、 左右 の履帯 を 駆 動 す る 走 モ ー タ 等、 多 数 の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一タ を備 え て い る 。 こ れ ら の 各 ァ ク チ ユ エ 一タ を 自 在 に 駆動 す る た め 、 通常 2 個 の 可変容量形油圧 ポ ン ブ を 搭載 し て い る 。 ま た 、 作業機 と し て 装着 さ れ て い る バ ケ 'ン ト の代 わ り に ク ラ ッ シ ャ ゃ油圧 ブ レ ー カ 等 の ァ タ ツ チ メ ン ト を装着 し て 、 構築物や 岩塊等 の 破砕作業 を行 う こ と が あ る れ ら の ァ タ ツ チ メ ン ト は 、 ァ タ ツ チ メ ン ト を.駆動す る 油圧 機器 がそ れぞ れ異 な る た め 、 要求流量 も、異な つ τ い る 。 例 え ば、 ク ラ ッ シ ャ を駆動 す る 場合 は 2 ポ ン ブ 分 の 流量 を 必要 と し 、 油圧 ブ レ ー カ を駆動す る 場合 は 1 ポ ン プ 分
の 流量で よ い 。
一方、 こ れ ら の ァ タ ツ チ メ ン ト は 1 台 の 油圧掘 削機 に つ い て 、 必要 の 都度ア タ ッ チ メ ン ト を交換 し て 使用 す る こ と が多 い。 従 っ て 、 油圧掘削機 に 対 し て は装着 し た ァ タ ツ チ メ ン ト に 即時適応で き る よ う に 、 ァ タ ツ チ メ ン ト に 供袷す る 流量 は容易 に切換え ら れ る こ と が要求 さ れて い る 。 こ の た め に 、 従来 の 油圧掘削機で は、 第 6 図 に 示 す よ う に 2 本 の サ ー ビ ス 弁 4 0 , 4 3 の う ち の 1 本 の サ 一 ビ ス 弁 4 3 を切換え て 、 1 ポ ン プ ^ ~~ 2 ポ ン プ の流 量 を切換え て い る 。
第 6 図 に お い て 、 可変容量形油圧 ポ ン プ ( 以下主 ボ ン プ と い う ) 1 に は旋面 、 ブ ー ム H i 、 サ ー ビ ス 、 ア ー ム L o 、 左走行 の各 ァ ク チ ユ エ ー タ を 駆動 す る 5 偭 の切換 弁が そ れぞれパ ラ レ ル に接続 さ れて い る 。 主 ポ ン プ 5 に は右走行、 ノ、' ケ ッ ト 、 ブ ー ム L 0 、 ア ー ム H i 、 サ ー ビ ス の 各ァ ク チ ユ エ ー タ を駆動す る 5 個 の 切換弁が そ れぞ れ ノ、 * ラ レ ル に 接続 さ れ て い る。 右側 の サ ー ビ ス 弁 4 0 の 出 口 ポ ー ト に 接続 さ れ た 2 本の 配管 4 1 , 4 2 は、 左側 の サ ー ビ ス 弁 4 3 か ら ァ タ ツ チ メ ン ト の ァ ク チ ユ エ ー タ 1 9 に 至 る 油圧回 路に そ れぞ れ接続 さ れ、 合流す る よ う に な っ て い る 。
ァ タ ツ チ メ ン ト を操作す る ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダル 1 3 は 、 パ イ ロ ッ ト 圧力 制御弁 ( 以下 P P C 弁 と い う ) 1 4 に 当接 し、 コ ン ト ロ ー ル ポ ン プ 1 2 を油圧源 と し て い
る 。 P P C弁 1 4 か ら 出 る 2 本 の ノ、。 ィ ロ ッ ト 回 路 4 4 ; 4 5 は 、 そ れ ぞ れ サ ー ビ ス 弁 4 3 の 左 端 と 右 端 に 接 続 さ れ て い る 。 ま た 、 2 本 の ノ、' イ ロ ッ ト 回 路 4 4 , 4 5 に は そ れ ぞ れ 分 咹 回 路 4 6 , 4 7 が 設 け ら れ 、 ソ レ ノ イ ド を 有 す る ノヽ · ィ ロ ッ ト 面 路 切 換 弁 4 8 , 4 9 を 経 て サ ー ビ ス 弁 4 0 の 右 端 と 左 端 に そ れ ぞ れ 接続 さ れ て い る 。 こ れ ら の パ イ 口 ッ ト 回 路 切換 弁 4 8 , 4 9 の ソ レ ノ ィ ド は 、 そ れ ぞ れ切 換 え ス ィ ツ チ 5 0 に 接 続 さ れ て い る 。
ア タ ッ チ メ ン ト と し て 例 え ば ク ラ ッ シ ャ を 装 着 し た 場 合 は 、 ク ラ ッ シ ャ を 駆 動 す る た め に 2 ポ ン プ 分 の 流量 を 必 要 と す る の で 、 切換 え ス ィ ッ チ 5 0 を O N側 に 操 作 す る 。 こ れ に よ り ノ、。 ィ ロ ッ ト 面 路 切 換 弁 4 8 , 4 9 の ソ レ ノ ィ ド が 励磁 さ れ 、 ノ、' イ ロ ッ ト 面 路 4 4 , 4 5 の 分岐 面 路 4 6 , 4 7—が導 通 し て 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 の 操 作 に よ っ て バ イ ロ ッ ト 圧 は サ ー ビ ス 弁 4 3 の 左端 と サ ー ビ ス 弁 4 0 の 右 端 と に 作用 し 、 あ る い は サ ー ビ ス 弁 4 3 の 右 端 と サ ー ビ ス 弁 4 0 の 左 端 と に そ れ ぞ れ 作 用 す る 。 こ の よ う に し て ア タ ッ チ メ ン ト を 駆 動 す る ァ ク チ ュ エ ー タ 1 9 に は 主 ポ ン プ 1 お よ び 5 の 合 計 流 量 が 作 用 す る 。
ァ タ ツ チ メ ン ト と し て 例 え ば油圧 ブ レ ー カ を 装 着 し た 場 合 は 、 油 圧 ブ レ ー カ を 駆 動 す る た め に、 1 ポ ン プ 分 の 流 量 し か必 要 と し な い の で 、 切換 え ス ィ ッ チ 5 0 を O F F 側 に 操 作 す る 。 こ れ に よ り パ イ ロ ッ ト 面 路切 換弁 4 8 ,
4 9 の ソ レ ノ ィ ド が消 磁 さ れ、 ノ、。 イ ロ ッ ト 面 路 4 4 , 4 5 の 分枝面路 4 6 , 4 7 が閉鎖 さ れて 、 パ イ ロ ッ ト 圧 は ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペダ ル 1 3 の 操作 に よ っ て サ ー ビ ス 弁 4 3 の左端ま た は右端 に の み作用 す る 。 こ の よ う に し て 、 ア タ ッ チ メ ン ト を駆動す る ァ ク チ ユ エ一タ に は主ボ ン プ 1 の 流量 の みが作用 す る 。
な お、 各切換弁 ス プ ー ル の動 き に 応 じ て 主 ポ ン プ吐 出 量 を 制御 し、 特 に 各切換弁が中 立位置 に あ る と き に 主 ポ ン プ吐出 量を最小 に 制御 して 、 無駄 な流量を 低減 さ せ る た め 、 主面路 に リ リ ー フ ノ ルブ 5 1 と オ リ フ ィ ス 5 2 と を設 け、 こ れ ら と 主ポ ン プ の流量調整機構 5 3 と を 面 路 で 接続 し て主 ポ ン プ吐 出量 を制御 し て い る 。
し か し な が ら 上記構造の 流量切換 え 面 路に お い て は、 次 の よ う な問題点があ る 。
( 1 ) パ イ ロ ッ ト 面路 に 2 個 の パ イ ロ ッ ト 面 路切換弁 4 8 , 4 9 を設 け な けれ ばな ら ず、 ま た サ ー ビ ス 弁 4 0 か ら ア タ ッ チ メ ン ト 用 ァ ク チ ユ エ ー タ 1 9 の主面路 に合流 す る た め の 2 本 の 配管 4 1 , 4 2 を 必要 と す る 。 こ れ は 油圧囬路 を複雑 に し、 油圧掘削機の 信頼性を低下 さ せ る と と も に 、 点検整備工数の 增大ゃ製造原価 の 上昇を招 く こ と に な る 。
( 2 ) ア タ ッ チ メ ン ト 用 ァ ク チ ユ エ ー タ'に供袷す る 油量 は 1 ポ ン プ ま た は 2 ポ ン プ の 2 段階切換 え で あ る た め 、 流量 の微調整がで き な い 。
本発明 は か か る 従来 の 問 題点 に 着 目 し て 、 簡単 な 油圧 回 路 を有 し 、 簡単 な操作 に よ っ て ア タ ッ チ メ ン ト ご と に 必要流量 を切換 え る こ と がで き る と と も に 、 流量 の 微調 整 も 可能 な ァ タ ッ チ メ ン ト の流 量切換え 装置 を提供す る こ と を 目 的 と し て い る 。 発 明 の 開 示
本発明 に係 る ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切換え 装置 は、 各 切換弁 の 出 口 ポ ー ト に 圧力 補僙弁 と 、 可変容量形油圧 ポ ン プ の 吐 出量 を制御す る ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 と 、 各 ァ ク チ ユ エ ー タ に 加 え ら れ る 負荷圧 の最大値 P L を シ ャ ト ル 弁 を介 し て 前記圧力補僙弁 と ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 と に フ ィ ー ド バ ッ ク す る 面路 を設 け、 こ の ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 に よ っ て 可変容量形油圧 ポ ン プ の吐 出圧 P P と 前記負 荷 圧 の 最大値 Ρ ι_ と の差 が一定に な る よ う に 可変容量形油 圧 ポ ン プ の 流量を 制御 し て い る 。 ま た、 各切換弁 の う ち ァ タ ツ チ メ ン ト を 制御 す る 切換弁 に は そ の ス プー ル開 口 面積を規制す る 規制手段を 設 け て い る 。
こ の規制手段 は ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル と 、 そ の ぺ ダ ル下嬙 の デ ィ ス ク に 当 接 し て ァ タ .ツ チ メ ン ト 用 切換弁を 制御 す る す る パ イ ロ ッ ト 圧力制御弁 と 、 ペ ダ ル前側 に 在 つ て 踏込 み量 が規制 可能 な ペ ダ ル ス ト ツ バ と で構成 さ れ て い る 。 或 い は、 電気式操作 レ バー と 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 切換弁 の 雨端 に 設 け ら れ た ソ レ ノ ィ ド と 、 電気式操作
レ バ ー の 操作量に 応 じ た電気信号で 前記 ソ レ ノ ィ ド の い ずれ か一 方を励磁 す る コ ン ト ロ 一 ラ で構成 し て も よ く 、 τ タ ツ チ メ ン ト 用 切換弁 の 一端 に 設 け ら れた 位置止 め と 反対 の 他端 に設 け ら れた ス ト ロ ー ク 量 に 応 じ て ス プ 一 ル開 口 面積を規制す る 直引 き レ バー で構成 し て も よ い 。
上記構成 に よ れ ば、 ァ タ ツ チ メ ン ト に 供給 さ れ る 流量 即 ち 主ポ ン プ流量 : Q P 、 ス プ ー ル開 口 面積 : A 、 主 ポ ン プ吐出 圧 : P P 、 ァ ク チ ユ エ 一 タ に 加 わ る 負荷圧 の 最 大値 : P ι_ と す る と 、
Q P = C X A X ( P P - P L )
な る 。 但 し C は定数で あ る 。
主 ポ ン プ流量 Q P は 、 P F - P L = 一 定 と な る よ う 制御 さ れ、 切換弁の ス プ ー ル開 口 面積 に応 じ て ァ ク チ ュ エ ー タ に流 れる 油量が制御 さ れ る 。
ま た、 規制手段 に よ り 、 従来 の 1 ポ ン プ * ~ 2 ポ ン プ に 相 当す る 流量切換え を容易 に 行 う こ と が で き る と と も に 、 ァ タ ツ チ メ ン ト に 供給 す る 流量 の微綢整 も 可能 と な る 図面 の簡単 な 鋭明
第 1 図 は本発明 の第 1 実施例 に係 る ア タ ッ チ メ ン ト の 流量切換 え装置の 概略油圧面路図、 第 2,図お よ び第 3 図 は 第 1 図 に お け る ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル の 作動範囲 の 鋭 明 図で 、 第 2 図 は ペ ダ ル ス ト ツ バ を起 こ し た場合、 第
3 図 は ペ ダル ス ト ツ バ を倒 し た 場合 を示 す 図 、 第 4 図 お よ び第 5 図 は本発 明 の 第 2 実施例お よ び 第 3 実施 例 の 概 略構成を 示す 部分油圧 面路図で 、 第 4 図 は ア タ ッ チ メ ン ト 操作用 と し て 電気 レ バ ー を用 い た 場合 、 第 5 図 は ァ タ ツ チ メ ン ト 操作用 と し て 直 引 き レ バ 一 を 用 い た 場合を 示 す 図、 第 6 図 は従来 の ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量 切換 え 装置 の 概略油圧面 路図 で あ る 。 発 明 を 実施 す る た め の最良 の 形態 以 下 に 本発 明 に 係 る ァ タ ツ チ メ ン 卜 の 流量切換 え 装置 の 実施例 に つ い て 、 図面を 参照 し て 詳細 に 説 明 す る 。
第 1 図 は油圧掘削機 に お け る 第 1 実施例 の 概要 を示 す 油圧 面路図で 、 主 ポ ン プ 1 に各 ァ ク チ ユ エ ー タ を 駆動 す る 切換弁 2 , 3 , 4 が そ れ ぞれパ ラ レ ル に 接続 さ れ、 ま た 主 ポ ン プ 5 に は 前記 と 同様 に 各ァ ク チ ュ ヱ ー タ を駆動 す る 切換弁 6 , 7 , 8 がそ れぞ れパ ラ レ ル に 接続 さ れ て い る 。 第 1 図で は 、 簡 明 に す る た め 1 偭 の 主 ポ ン プ に 対 し て 3 個 の切換弁 を示 し た が、 実際 に は作業機お よ び 左 右 の 走行用 油圧モ ー タ を駆動す る た め 、 そ れ ぞ れ 4 〜 5 個 の 切換弁が設 け ら れて い る 。
切換弁 4 は ァ タ ツ チ メ ン ト 制御用 で、 主 ポ ン プ 1 , 5 の 合計流量を 通す こ と が で き る ス プ ー ル を備 え 、 主 ポ ン プ 1 の 主 回路 9 と 、 主 ポ ン プ 5 の 主 面路 1 0 と は 合流 面 路 1 1 に よ り 合流 し て い る 。 ま た 、 コ ン ト ロ ー ル ポ ン プ
1 2 か ら 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 に よ っ て 作動 す る P P C 弁 1 4 を 経て 切換弁 4 の 両端 に 至 る ノ、' イ ロ ッ ト 面 路 1 5 , 1 6 が設 け ら れて い る 。
各切換弁 は い ず れ も 7 ポ ー ト 3 位置切換弁 で 、 こ れ ら の 切換弁 の下流配管 は圧力補儻弁 1 7 , 1 8 を経 て ァ ク チ ユ エ ー タ 1 9 等 に接続 さ れて い る 。 ま た ァ ク チ ユ エ一 タ 1 9 等 の負荷を他の ァ ク チ ュ ヱ ー タ 負荷 と 比較 し た 上 、 作動す る シ ャ ト ル弁 2 0 が各所に 設 け ら れ て い て 、 シ ャ ト ル弁 2 0 を経 た 面路 2 1 は、 切換弁 4 の 圧力 補僙弁 1 7 お よ び 1 8 に 接続 さ れ る と と も に 、 他の す べ て の 圧 カ 補僙弁 に頫次作用 す る よ う に 接続 さ れて い る 。 シ ャ ト ル弁 2 0 を経て 面 路 2 1 か ら 分岐す る 面路 2 2 は、 主 ポ ン ブ 1 , 5 の 吐出 量を制御す る ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 , 2 4 の 、 ス プ リ ン グ を備 え た 一端 に そ れぞ れ接続さ れ て い る 。 ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 , 2 4 の他端に は そ れ ぞ れ主面 路 9 , 1 0 の 分眩面路 2 5 , 2 6 が接続 さ れ、 こ の 分岐 面路 2 5 , 2 6 は ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 , 2 4 と 、 サ ー ボ シ リ ン ダ 2 7 , 2 8 に も 接続 さ れて い る 。 第 2 図 は ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル部分 の概略説明図 で あ っ て 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペダ ル 1 3 は運転席前方の フ ロ ア 2 9 の 上 に 突出 し 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダル 1 3 下 端 の デ ィ ス ク 1 3 a に は、 フ ロ ア 2 9 の 下方 に 設 け ら れ た ア タ ッ チ メ ン ト 用 P P C 弁 1 4 が 当接 し て い る 。 ま た
前記 ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ぺ ダ ル 1 3 の 前側 に は ペ ダ ル ス ト ° 3 0 が設置 さ れて い る 。 ペ ダ ル ス ト ° 3 0 は 、 ほ ぼ コ の 字状 の 断面を も つ台 3 1 の 一端を 、 ヒ ン ジ 3 2 を 介 し て フ ロ ア 2 9 に 固着 し 、 ペ ダ ル踏込 み量 を微調整 す る ボ ル ト 3 3 を台 3 1 に 取着 し た 簡 単 な 構成 で あ る 。
ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 を 中立位置か ら 踏 み込 む と 、 鎮線 で示す よ う に ぺ ダ ル先端が ボ ル ト 3 3 に 当接 し 、 そ れ以上 ペ ダ ル を踏 み込 む こ と がで き な い 。 こ れが ハ ー フ 位置で、 従来 の 1 ボ ン ブ吐 出 量 に 相 当 す る ペ ダ ル 踏 込 み 量で あ る 。
ま た 、 第 3 図 に 示す よ う に ペ ダ ル ス ト ッ パ 3 0 の 台 3 1 を ヒ ン ジ 3 2 を 回動 中心 と し て 前方 に 倒す と 、 ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 は ス ト ロ ー ク エ ン ド ま で 踏 み込 む こ と がで き る 。 こ れが従来 の 2 ポ ン プ吐 出量 に 相 当 す る フ ル位置 で あ り 、 容易 に ポ ン プ を切換え る こ と がで き る 次 に ァ タ ッ チ メ ン ト 使用 時 の 油圧 面路 の機能 に つ い て 説 明 す る 。
油圧掘 削機 の作業機 ァ タ ツ チ メ ン ト と し て 例え ば ク ラ ッ シ ャ を装着 し た 場合 は 、 ペダ ル ス ト ツ パ 3 0 を 第 3 図 に 示す よ う に 前方 に倒 し て ァ タ ツ チ メ ン ト を操作す る 。 ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 の 踏み込み'量 に 応 じ て ' ィ ロ ッ ト 圧 が切換弁 4 の 左端 ま た は右 端 に 作用 し 、 切換弁 4 の ス プ ー ル開 口 面積を制御す る 。 主 ポ ン プ 1 か ら 送 ら
れ る 圧油 は主面路 9 を 通 り 、 ま た主 ポ ン プ 5 か ら 送 ら れ る 圧油 は合流 回路 1 1 を通 つ て 両者 が合流の 上、 切換弁 4 を経て ァ ク チ ユ エ ー タ 1 9 に 送 ら れ る 。 こ の 時 ァ ク チ ユ エ ー タ 1 9 に加わ る 負荷 は シ ャ ト ル弁 2 0 か ら 面路 2 1 を経て 圧力補儐弁 1 7 ま た は 1 8 に作用 す る と 共 に 、 面路 2 2 を経て ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 お よ び 2 4 の一 端 に 圧力 P L と し て作用 す る 。
一方、 主ポ ン プ 1 お よ び 5 の 吐出 圧 は 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 お よ び 2 4 の 他端 に 圧力 P P と し て 作用 す る 。 被破砕物が強固 な場合 は P L が大 き く な り 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 , 2 4 の —端に 加わ る P L + ス プ リ ン グ 張力 が P F よ り 大 き く な る の で 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 2 3 , 2 4 は切換え ら れ る 。 こ れ に よ り 、 サ ー ボ シ リ ン ダ 2 7 , 2 8 の 右側 に圧油が流入 し て 主 ポ ン プ 1 , 5 の 斜 板角 を変え、 主ポ ン プ 1 , 5 の 吐出 量を増大 さ せ る 。 ま た 、 被破砕物がそ れ程強面で な い場合 は P L が小 さ い の で 、 前記 と反対 に P L + ス プ リ ン グ 張力 が P P よ り 小 さ く な り 、 主ポ ン プ 1 , 5 の 吐出量が減少す る よ う に 斜板 角 を動かす。
作業機 ア タ ッ チ メ ン ト と し て 例え ばブ レ ー カ を装着-し た 場合 は 、 ペ ダ ル ス ト ツ バ 3 0 の台 3 1 を第 2 図 に示 す よ う に後方 に 起 こ し た 上、 ァ タ ツ チ メ ン. ト を操作す る 。 ァ タ ツ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 を い つ ば い に踏 み込んで も ペ ダ ル ス ト ロ ー ク は ノ、 ー フ 位置で止 ま り 、 主 ポ ン プ 1 ,
5 の 合計吐出 量 は 1 ポ ン ブ の最大吐 出量 に ほ ぼ等 し い 。 な お、 作業機ア タ ッ チ メ ン ト の 種類 に 応 じ て ペ ダ ル踏 み 込 み量を ボ ル ト 3 3 に よ り 微調整 す る こ と が で き る 。
第 4 図 は本発明 に 係 る 第 2 実施例 の概要を 示す 部分 油 圧 回路図 で、 ア タ ッ チ メ ン ト の 操作 は ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル 1 3 に 代え て電気 レ バ ー 3 4 で 行 う よ う に な っ て い る 0
電気 レ ノ、 '一 3 4 の 操作 ス ト ロ 一 ク に 応 じ て 発信 さ れ る 信 号 は コ ン ト ロ ー ラ 3 5 に 入力 さ れ、 こ れ に 基づ い て コ ン ト ロ ー ラ 3 5 の 出 力電流 は 、 ア タ ッ チ メ ン ト 操作用 と し て 設 け ら れ た 切換弁 3 6 の 両端 に 設 け ら れ た ソ レ ノ ィ ド の い ずれ か一方を 励磁す る 。 こ の 切換弁 3 6 の 内 部構造 は第 1 実施例 と 同一で あ り 、 ス プ ー ル の 開 口 面積 は電気 レ ノヽ ' ー ス ト ロ ー ク 量を 、 図示 し な い ス ト ツ バ で 規制す る こ と に よ っ て 行 わ れ る 。
第 5 図 は本発明 に 係 る 第 3 実施例 の概要を 示す 部分油 圧 面 路図 で、 ア タ ッ チ メ ン ト は 、 位置止 め 3 7 を 有す る ア タ ッ チ メ ン ト 操作用 切換弁 3 8 を 直 引 き レ バ ー 3 9 で 操作す る こ と に よ っ て 駆動 さ れ る 。 切換弁 3 8 の 内部構 造 は第 1 実施例 と 同一 で、 ス ブ ー.ル の 開 口 面稹 は 直 引 き レ ノヽ '一 3 9 の ス ト ロ ー ク 量 に比例 し て 変化 し 、 位置止 め 3 7 に よ っ て ス プ ー ル が固定 さ れ た と き 最大 と な る 。 ァ タ ツ チ メ ン ト に よ っ て 異 な る 要求流量 の 規制 は、 直 引 き レ バ 一 3 9 の ス ト ロ ー ク 量 を、 図示 し な い ス ト ツ ノ、' で 規
制 す る こ と に よ っ て 行わ れ る 。
以上 の 実施例で は、 各 ァ ク チ ユ エ 一 タ に 加 え ら れ る 負 荷圧 の最大値を シ ャ ト ル弁 に よ っ て 選択 し 、 こ れを P L と し て ド セ ン シ ン グ 弁 に作用 さ せ る よ う に し た の で 、 ア タ ッ チ メ ン ト を駆動す る ァ ク チ ユ エ ー タ 以外 の い ず れか の ァ ク チ ユ エ ー タ 負荷が最大 と な っ た 場合に は、 そ の 負荷に 対応す る 主ポ ン ブ流量が該 当 ァ ク チ ユ エ ー タ に 供給 さ れ る 。 従 っ て、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ァ ク チ ユ エ ー タ を 含む全て の ァ ク チ ユ エ ー タ を 自 在 に 操作す る こ と がで き る 油圧面路 と な る 。 ま た 、 説明 で は 2 個 の 可変容量形 油圧 ポ ン プを 備え る 2 ポ ン プ シ ス テ ム と し て し た が、 こ れ に 限 る も の で は な く 、 大容量 の 1 ポ ン プ シ ス テ ム と し て も よ い 。
以上の 実施例 の 鋭明 か ら 、
( 1 ) 従来の ' イ ロ ト 面 路内 に設 け ら れて い た ッ ト 面路切換弁が不要 と な り 、 サ ー ビ ス 弁 は 1 本 で対応 で き る た め 、 油圧面路構成 が簡 素化 さ れ る 。 従 っ て油圧 回 路 の信頼性が向 上 し 、 点検整備工数お よ び製造原価が 低弒 さ れ る 。
( 2 ) ア タ ッ チ メ ン ト の交換に 伴 う 流量切換え は、 ぺ ダ ル ス ト ツ バ等 の簡単な規制手段を装着す る こ と に よ り 極 め て 容易 に行 う こ と がで き る 。
( 3 ) 切換弁 の ス プ ー ル開 口 面積 に 応 じ て 流量の 微調整 が可能 と な り 、 各 ァ タ ツ チ メ ン ト に 適 し た 流量を選ぶ こ
と が で き る 。
( ) ァ ク チ ユ エ 一 タ に 加 わ る 食 荷 圧 を 主 ポ ン プ に フ ィ - 一 ド バ ッ ク し 、 常 に 負 荷 圧 に 応 じ た 流 量 を ァ ク チ ユ エ 一 タ に 供給 す る の で 、 無 駄 な 流量 を 低 減 し 、 運 転経 費 を 下 げ る こ と が で き る 。 産業 上 の 利 用 可能 性
本 発 明 は 、 簡 単 な 油 圧 回 路 で 構成 さ れ 、 簡 単 な 操 作 に よ っ て ア タ ッ チ メ ン ト ご と に 必 要流 量 を 切換 え る こ と が で き る と と も に 、 流 量 の 微 調 整 も 可 能 な ァ タ ツ チ メ ン ト の 流 量切 換 え 装置 と し て 有 用 で あ る 。
Claims
1 . 可変容量形油圧ポ ン ブ に パ ラ レ ル に 接続 さ れた複数 個 の 切換弁 と 、 各切換弁 に よ っ て制御 さ れ る 複数個 の ァ ク チ ユ エ一タ と を備え た油圧面路に お い て、 各切換弁 の 出 口 ポ ー ト に 圧力 裙慣弁と 、 可変容量形油圧 ポ ン プ の 吐 出 量を制御す る ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 と 、 各ァ ク チ ユ エ一 タ に 加え ら れ る 負荷圧の最大値 P L を シ ャ ト ル弁を介 し て 前記圧力補僙弁 と ロ ー ド セ ン シ ン グ弁 と に フ ィ 一 ド ノ ッ ク す る 面路を設 け、 こ の ロ ー ド セ ン シ ン グ弁に よ っ て 可変容量形油圧ポ ン プ の吐出圧 P P と 前記負荷圧 の最大 値 P L と の差が一定に な る よ う に可変容量形油圧 ポ ン プ の 流量を制御す る と と も に 、 各切換弁の う ち ア タ ッ チ メ ン ト を制御す る 切換弁 に は そ の ス プ ー ル開 口 面積を規制 す る 規制手段を設 け た こ と を特徴 と す る ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切換え 装置。
2 . 前記規制手段 は、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 ペ ダ ル と 、 そ の ペ ダル下端 の デ ィ ス ク に 当接 し て ァ タ ツ チ メ ン ト 用切換 弁を制御す る す る パ イ ロ ッ ト 圧力制御弁 と、 ペ ダ ル前側 に 設 け ら れた ペダ ル ス ト ッ ノ、' と か ら な る こ と を特徴 と す る 請求の 範囲 1 記載の ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切換 え装置
3 . 前記規制手段 は、 電気式操作 レ バ ー と 、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 切換弁 の雨端 に 設 け ら れ た ソ レ ノ ィ ド と 、 電気式 操作 レ バ ー の 操作量 に 応 じ た電気信号で 前記 ソ レ ノ ィ ド の い ずれか一方を 励磁 す る コ ン ト ロ ー ラ と か ら な る こ と を特徴 と す る 請求 の範囲 1 記載 の ァ タ ツ チ メ ン ト の流 量 切換 え 装置 o ·
4 . 前記規制手段 は、 ア タ ッ チ メ ン ト 用 切換弁 の 一 端 に 設 け ら れ た 位置止 め と 、 反対 の 他端 に 設 け ら れた ス ト 口 ー ク 量 に 応 じ て ス プ ー ル開 口 面積を 規制 す る 直 引 き レ バ 一 と か ら な る こ と を特徴 と す る 請求 の範囲 1 記載 の ァ タ ツ チ メ ン ト の 流量切換 え 装置。
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