説明

油圧作業機のリリーフ圧制御装置

【課題】作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧制御を実現させることができる油圧作業機のリリーフ圧制御装置の提供。
【解決手段】ダイヤルスイッチ12から出力される調整信号に応じて、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧を制御する制御信号を出力するコントローラ13と、このコントローラ13から出力される表示信号に応じて、圧力センサ11から出力される回路圧と油圧シリンダ1の要求圧力との関係を表示する表示部14と、電磁可変リリーフバルブ10a,10bの制御開始を指示する開始指示部を構成する操作装置6とを備え、方向制御弁4と油圧シリンダ1とを連絡する主管路9a,9bの電磁可変リリーフバルブ10a,10bが接続される管路部位と、油圧シリンダ1との間の管路部分に、この管路部分を開閉するストップバルブ15a,15bを備えた構成にしてある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧砕装置やブレーカ等の作業装置、あるいはブーム及びアームを有する作業装置等の作業装置とともに、最大回路圧を規定する電磁可変リリーフバルブを有する油圧作業機に設けられ、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を制御する油圧作業機のリリーフ圧制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の従来技術として、特許文献1に示されるものがある。この従来技術に係る油圧作業機は、圧砕装置または振動式のブレーカから成る作業装置と、この作業装置を駆動する圧砕シリンダまたはブレーカシリンダから成る油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータを作動させる圧油を供給する可変容量油圧ポンプとを備えている。また、この油圧作業機は、可変容量油圧ポンプから油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁と、この方向制御弁を切り換え操作する操作装置と、方向制御弁を切り換えるパイット圧を供給するパイロットポンプと、方向制御弁と油圧アクチュエータとの間に設けられ、最大回路圧を規定する電磁可変リリーフバルブとを備えている。
【0003】
また、上述した油圧作業機に備えられ、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を制御する従来のリリーフ圧制御装置は、回路圧を検出する圧力センサと、この圧力センサから出力される回路圧が該当する作業装置を駆動する油圧アクチュエータの要求圧力となるように調整する調整部と、この調整部から出力される制御信号に応じて、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を制御する制御信号を出力するコントローラとを備えている。また、この従来のリリーフ圧制御装置は、コントローラから出力される表示信号に応じて、圧力センサから出力される回路圧と油圧アクチュエータの要求圧力との関係を表示する表示部と、電磁可変リリーフバルブの制御開始を指示する開始指示部とを備えている。
【0004】
この従来のリリーフ圧制御装置は、圧砕装置あるいはブレーカから成る作業装置を装着させ、作業装置を作動させながら電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧制御を実施するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第4458083号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述した特許文献1に示される従来技術は、作業装置を作動させながらリリーフ圧制御を実施することから、作業装置を駆動する油圧アクチュエータの本来の仕様通りの圧力等に調整できなくなる懸念がある。すなわち、作業装置を作動させるとサージ圧が発生することがあるが、このようなサージ圧が発生した場合には、表示部は回路最大圧力としてサージ圧を表示することになる。したがって、このような場合には本来の仕様通りの圧力等に調整できなくなる。また、作業装置を作動させた場合、操作方向や作業対象物による影響を受けて圧力が変動しやすい。これによっても、本来の仕様通りの圧力等に調整できなくなる。
【0007】
なお、特許文献1に示される従来技術は、作業装置が圧砕装置とブレーカに限られている。しかし、電磁可変リリーフバルブが備えられる油圧作業機に設けられる作業装置は、圧砕装置やブレーカに限られることがなく、ブーム及びアームを有する作業装置や、回転系の作業装置や、把持装置など種々の作業装置が存在する。上述した特許文献1に示される従来技術にあっては、圧砕装置とブレーカ以外の作業装置を備えた油圧作業機に設けられる電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧制御を実現させることができない。
【0008】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧制御を実現させることができる油圧作業機のリリーフ圧制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この目的を達成するために、本発明は、作業装置と、この作業装置を駆動する油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータを作動させる圧油を供給する可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁と、この方向制御弁を切り換え操作する操作装置と、上記方向制御弁を切り換えるパイット圧を供給するパイロットポンプと、上記方向制御弁と上記油圧アクチュエータとの間に設けられ、最大回路圧を規定する電磁可変リリーフバルブとを有する油圧作業機に設けられ、回路圧を検出する圧力センサと、この圧力センサから出力される回路圧が上記油圧アクチュエータの要求圧力となるように調整する調整部と、この調整部から出力される調整信号に応じて、上記電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を制御する制御信号を出力するコントローラと、このコントローラから出力される表示信号に応じて、上記圧力センサから出力される回路圧と上記油圧アクチュエータの要求圧力との関係を表示する表示部と、上記電磁可変リリーフバルブの制御開始を指示する開始指示部とを備えた油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、上記方向制御弁と上記油圧アクチュエータとを連絡する主管路の上記電磁可変リリーフバルブが接続される管路部位と、上記油圧アクチュエータとの間に位置する管路部分に、この管路部分を開閉するストップバルブを備えたことを特徴としている。
【0010】
このように構成した本発明は、リリーフ圧制御を以下のようにして行う。すなわち例えば、リリーフ圧制御に際してストップバルブを閉位置に保つように作動させる。これにより、方向制御弁と油圧アクチュエータを連絡する管路が閉じられる。この状態で可変容量油圧ポンプから該当する作業装置を作動させる油圧アクチュエータの要求流量に相応する流量を吐出させ、方向制御弁を切り換え操作する。これに伴って方向制御弁を介して、方向制御弁とストップバルブとを連絡する管路部分に可変容量油圧ポンプから吐出される流量が供給され、この管路部分に圧力が立つ。この圧力が圧力センサで検出され、コントローラに回路圧として出力されるとともに、コントローラからの表示信号により表示部に表示される。ここで例えば、表示部に表示される回路圧が本来の仕様通りの油圧アクチュエータの要求圧力となるように調整部によって調整され、この調整部から出力される調整信号に応じて、コントローラから電磁可変リリーフバルブに、リリーフ圧を制御する制御信号が出力される。これにより、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を仕様通りの圧力に調整することができる。
【0011】
このようなリリーフ圧の制御、すなわち調整を行う間、本発明にあっては作業装置を装着させてもよく、また、装着させなくてもよい。いずれにしても、本発明は、ストップバルブによって油圧アクチュエータへの管路部分が閉じられることから、油圧アクチュエータに圧油が供給されることがない。すなわち、本発明は、作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を該当する作業装置に係る油圧シリンダの駆動に応じたリリーフ圧に調整することができる。したがって、作業装置の作動に伴って発生するサージ圧の影響を受けることなく、また作業装置を作動させた場合の圧力変動の影響を受けることなく、仕様通りのリリーフ圧に調整することができる。なお本発明は、電磁可変リリーフバルブを備えた油圧作業機であれば、いずれの油圧作業機であっても適用が可能である。すなわち、圧砕装置やブレーカから成る作業装置を備えた油圧作業機に拘わらず、ブーム及びアームを有する作業装置を備えた油圧作業機等にも適用させることができる。
【0012】
また本発明は、上記発明において、上記ストップバルブが、手動操作式バルブから成ることを特徴としている。
【0013】
また本発明は、上記発明において、上記ストップバルブが、上記コントローラから出力される制御信号に応じて作動する電磁バルブから成ることを特徴としている。
【0014】
また本発明は、上記発明において、上記操作装置が、操作量に応じた電気信号を上記コントローラに出力する電気式操作装置から成り、上記調整部が上記コントローラに含まれるものから成り、上記方向制御弁の制御部と上記パイロットポンプとの間に配置され、上記電気式操作装置から出力される操作信号に応じて上記コントローラから出力される制御信号によって制御される比例電磁弁を備え、上記コントローラは、上記開始指示部によってリリーフ圧の制御開始が指示されたときに、電磁バルブから成る上記ストップバルブを閉位置に保つ信号を出力し、上記比例電磁弁を作動させる信号を出力するとともに、上記調整部から調整信号を出力させて上記電磁可変リリーフバルブを制御するリリーフ圧自動制御を行うものから成ることを特徴としている。
【0015】
このように構成した本発明は、開始指示部によるリリーフ圧の制御開始の指示により、リリーフ圧自動制御を行うことから、開始指示部を操作するだけで容易に例えば仕様通りのリリーフ圧に調整することができる。
【0016】
また本発明は、上記発明において、上記操作装置が、上記方向制御弁の制御部に接続される直動式操作装置から成ることを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
本発明は、上述したように最大回路圧を規定する電磁可変リリーフバルブと作業装置を駆動する油圧アクチュエータとの間に設けられ、電磁可変リリーフバルブと油圧アクチュエータとを連絡する管路を開閉するストップバルブを備えた構成にしてある。これにより、作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧制御を実現させることができる。したがって、従来生じていた作業装置の作動に伴うサージ圧の影響や作業装置の作動に伴う圧力変動の影響を受けることなく、例えば仕様通りのリリーフ圧に調整することができ、従来に比べて精度の高いリリーフ圧の調整を実現できる。また本発明は、従来のように圧砕装置やブレーカから成る作業装置を含めて種々の作業装置を有する油圧作業機に適用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明に係る油圧作業機のリリーフ圧制御装置の第1実施形態を示す電気・油圧回路図である。
【図2】第1実施形態に備えられる表示部の画面を示す図である。
【図3】本発明の第2実施形態を示す電気・油圧回路図である。
【図4】本発明の第3実施形態を示す電気・油圧回路図である。
【図5】第3実施形態に備えられる表示部の画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明に係る油圧作業機のリリーフ圧制御装置の実施の形態を図に基づいて説明する。
【0020】
図1は本発明に係る油圧作業機のリリーフ圧制御装置の第1実施形態を示す電気・油圧回路図、図2は第1実施形態に備えられる表示部の画面を示す図である。
【0021】
本実施形態に係るリリーフ圧制御装置が備えられる油圧作業機は、圧砕装置やブレーカ等の作業装置、あるいはブーム及びアームを有する作業装置などの作業装置を備えた油圧作業機であり、図1に示すように、該当する作業装置を駆動する油圧アクチュエータ、例えば油圧シリンダ1と、この油圧シリンダ1を作動させる圧油を供給する可変容量油圧ポンプ2と、この可変容量油圧ポンプ2の吐出容量を制御する電磁操作式のレギュレータ3とを備えている。
【0022】
この油圧作業機は、可変容量油圧ポンプ2から油圧シリンダ1に供給される圧油の流れを制御する方向制御弁4と、この方向制御弁4に接続されたタンク5と、方向制御弁4を切り換え操作する操作装置6と、方向制御弁4を切り換えるパイロット圧を供給するパイロットポンプ7と、このパイロットポンプ7から吐出される最大パイロット圧を規定するパイロットリリーフバルブ8とを備えている。上述した方向制御弁4は、中立位置4aと、この中立位置4aからの切換位置である左位置4b及び右位置4cとを有している。また、上述した操作装置6は例えば、パイロットポンプ7に連通可能なパイロット管路を介して方向制御弁4の制御部4b1,4c1に接続される直動式操作装置から成っている。
【0023】
方向制御弁4と油圧シリンダ1のボトム室1aとは主管路9aで接続してあり、方向制御弁4と油圧シリンダ1のロッド室1bとは主管路9bで接続してある。主管路9aには第1電磁可変リリーフバルブ10aを配置してあり、主管路9bには第2電磁可変リリーフバルブ10bを配置してある。これらの電磁可変リリーフバルブ10a,10bは、最大回路圧を規定するものである。
【0024】
このような油圧作業機に備えられる本実施形態に係るリリーフ圧制御装置は、同図1に示すように、回路圧を検出する圧力センサ11と、この圧力センサ11から出力される回路圧が油圧シリンダ1の要求圧力、例えば仕様通りの圧力となるように調整する調整部、例えば押し操作と回転操作とが可能なダイヤルスイッチ12とを備えている。また、ダイヤルスイッチ12から出力される調整信号に応じて、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧を制御する制御信号を出力するコントローラ13と、このコントローラ13から出力される表示信号に応じて、圧力センサ11から出力される回路圧と油圧シリンダ1の要求圧力との関係を表示する表示部14とを備えている。電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧を調整する際には、後述のように表示部14の画面を見て画面操作をしながら、ダイヤルスイッチ12を押し操作あるいは回転操作することが行われる。
【0025】
また、本実施形態は、方向制御弁4と油圧シリンダ1とを連絡する主管路の、電磁可変リリーフバルブが接続される管路部位と、油圧シリンダ1との間の管路部分に設けられ、この管路部分を開閉するストップバルブを備えている。例えば、方向制御弁4と油圧シリンダ1のボトム室1aとを連絡する主管路9aの第1電磁可変リリーフバルブ10aが接続される管路部位の下流の管路部分に、開位置15a1と閉位置15a2を有する第1ストップバルブ15aを備えている。また、方向制御弁4と油圧シリンダ1のロッド室1bとを連絡する主管路9bの第2電磁可変リリーフバルブ10bが接続される管路部位の下流の管路部分に、開位置15b1と閉位置15b2を有する第2ストップバルブ15bを備えている。これらの第1ストップバルブ15a及び第2ストップバルブ15bは、例えば手動操作式バルブによって構成してある。なお、この第1実施形態にあっては上述した操作装置6が、電磁可変リリーフバルブ10a,10bの制御開始を指示する開始指示部を構成している。
【0026】
本実施形態に係るリリーフ圧制御装置にあって、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧の制御、すなわち調整は以下のようにして行われる。なお、上述の調整とは、当該作業装置の最初の使用開始に際して実施される初期設定をするための調整と、既に設定されているリリーフ圧を変更、あるいは補正するための調整とを含んでいる。
【0027】
リリーフ圧の調整に際して、第1ストップバルブ15a及び第2ストップバルブ15bのそれぞれを、閉位置15a2,15b2に切り換えるように手動操作する。これにより、油圧シリンダ1のボトム室1a及びロッド室1bへの圧油の供給、ならびにボトム室1a及びロッド室1bからタンク5への油の戻し動作が阻止される。
【0028】
この状態で表示部14を見ながら、画面操作及びダイヤルスイッチ12の押し操作を行う。すなわち、図2に示す基本画面14aの状態からダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14の画面がモード選択画面14bに切り換えられる。このモード選択画面14bの作業モード項目14b1に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14の画面が対象装置選択画面14cに切り換えられる。この対象装置選択画面14cの該当する作業装置の種類を示すアタッチメント1(ATT1)項目14c1に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14の画面が調整事項選択画面14dに切り換えられる。この調整事項選択画面14dのリリーフ圧調整項目14d1を1回押すと、表示部14の画面が調整対象バルブ選択画面14eに切り換えられる。
【0029】
ここで例えば、上述のようにリリーフ圧調整項目14d1が押されたとき、可変容量油圧ポンプ2の吐出容量が、該当する作業装置を駆動する油圧シリンダ1の要求流量、すなわち仕様の流量となるように、レギュレータ3を制御する制御信号がコントローラ13から出力される。これにより、可変容量油圧ポンプ2から油圧シリンダ1の要求流量に相応する流量が吐出される。
【0030】
このような状態から、図2に示す調整対象バルブ選択画面14eの例えば第1電磁可変リリーフバルブ10aに相当する第1リリーフバルブ項目14e1に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14の画面が調整実行画面14fに切り換えられる。
【0031】
このように表示部14に調整実行画面14fを表示させている状態で、操作装置6を最大操作量で切り換え操作してパイロットポンプ7からのパイロット圧を、例えば方向制御弁4の制御部4b1に与え、方向制御弁4を左位置4bに切り換えると、可変容量油圧ポンプ2から吐出される圧油が方向制御弁4の左位置4bを介して主管路9aに供給される。これにより、第1電磁可変リリーフバルブ10aが接続されている主管路9aに最大回路圧が発生する。この圧力が圧力センサ11で検出され、回路圧としてコントローラ13に出力される。また、コントローラ13から出力される表示信号によって、圧力センサ11で検出されている回路圧が上述した調整実行画面14fの調整バー14f1上に、例えば角形の点として表示される。
【0032】
この状態において、調整バー14f1の中央上に形成された本来の仕様に基づく圧力に相応する目盛線と、圧力センサ11によって検出される回路圧との関係を見ながら、ダイヤルスイッチ12を左右に回転操作することによって、コントローラ13から第1電磁可変リリーフバルブ10aに出力される制御信号(電流値)が調整される。この制御信号の調整の間、第1電磁可変リリーフバルブ10aは開口量の増減を繰り返し、主管路9aの回路圧が減少あるいは増加する。したがって、ダイヤルスイッチ12を適宜回転させて、圧力センサ11で検出される圧力を調整バー15f1の中央の目盛線に一致させることにより、油圧シリンダ1のボトム室1aに連なる主管路9aの圧力が仕様通りの圧力となるように、第1電磁可変リリーフバルブ10aのリリーフ圧を調整することができる。
【0033】
圧力センサ11で検出された圧力が調整バー14f1の中央の目盛線に一致した状態で、調整終了項目14f2に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、第1電磁可変リリーフバルブ10aの調整が終了し、表示部の画面は1つ前の画面である調整対象バルブ選択画面14eに戻る。
【0034】
ここで次に、第2電磁可変リリーフバルブ10bに相応する第2リリーフバルブ項目14e2に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14の画面が調整実行画面14fと同様の図示しない第2電磁可変リリーフバルブ10bに係る調整実行画面に切り換えられる。
【0035】
したがって、操作装置6を上述とは逆方向に最大操作量で切り換え操作して方向制御弁4の制御部4c1にパイロット圧を供給し、方向制御弁4を右位置4cに切り換えると、可変容量油圧ポンプ2から吐出される圧油が主管路9bに供給され、この主管路9bに最大回路圧が発生する。このときの圧力センサ11から出力される回路圧を第2電磁可変リリーフバルブ10bに係る図示しない調整実行画面を見ながら、ダイヤルスイッチ12を回転操作で調整することにより、上述した第1電磁可変リリーフバルブ10aのリリーフ圧の調整と同様に、油圧シリンダ1のロッド室1bに連なる主管路9bの圧力が仕様通りの圧力となるように、第2電磁可変リリーフバルブ10bのリリーフ圧を調整することができる。
【0036】
圧力センサ11で検出した圧力が第2電磁可変リリーフバルブ10bに係る図示しない調整実行画面の調整バーの中央の目盛線に一致した状態で、該当する調整終了項目に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、第2電磁可変リリーフバルブ10bの調整が終了し、表示部14の画面は調整対象バルブ選択画面14eに戻る。ここで完了項目14e3に指先を接触させるなどして特定し、ダイヤルスイッチ12を1回押すと、表示部14は基本画面14aに復帰する。
【0037】
その後例えば、操作装置6を中立に戻して方向制御弁4を中立位置4aに復帰させ、第1ストップバルブ15aを開位置15a1に切り換えて主管路9aを介して油圧シリンダ1のボトム室1aへの圧油の供給を可能な状態にし、第2ストップバルブ15bを開位置15b1に切り換えて主管路9bを介して油圧シリンダ1のロッド室1bへの圧油の供給を可能な状態にする。これにより、油圧シリンダ1の作動を介して該当する作業装置を駆動させることが可能となる。
【0038】
このように構成した第1実施形態によれば、上述のように、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのそれぞれのリリーフ圧の調整に際し、ストップバルブ15a,15bによって油圧シリンダ1のボトム室1a、ロッド室1bへの主管路9a,9bが閉じられることから、油圧シリンダ1のボトム室1aあるいはロッド室1bへの圧油が供給されることがない。すなわち、該当する作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧の制御を実施させることができ、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧を該当する作業装置に係る油圧シリンダ1の駆動に応じたリリーフ圧に調整することができる。したがって、作業装置の作動に伴って発生するサージ圧の影響を受けることなく、また作業装置を作動させた場合の圧力変動の影響を受けることなく、仕様通りのリリーフ圧に調整することができ、精度の高いリリーフ圧の調整を実現できる。
【0039】
なお、本実施形態は、電磁可変リリーフバルブを備えた油圧作業機であれば、いずれの油圧作業機であっても適用可能である。すなわち、圧砕装置やブレーカから成る作業装置、あるいはブーム及びアームを有する作業装置など、種々の油圧作業機に適用させることができる。
【0040】
図3は本発明の第2実施形態を示す電気・油圧回路図である。
【0041】
この第2実施形態は、第1実施形態における手動操作式の第1ストップバルブ15aに代えて、コントローラ13から出力される制御信号に応じて作動する電磁バルブから成る第1ストップバルブ16aを、第1電磁可変リリーフバルブ10aが接続された主管路9aの部位と、油圧シリンダ1のボトム室1aとの間に位置する主管路9aの部分に設けてある。同様に、第1実施形態における手動操作式の第2ストップバルブ15bに代えて、コントローラ13から出力される制御信号に応じて作動する電磁バルブから成る第2ストップバルブ16bを、第2電磁可変リリーフバルブ10bが接続された主管路9bの部位と、油圧シリンダ1のロッド室1bとの間に位置する主管路9bの部分に設けてある。その他の構成は、上述した第1実施形態と同等である。
【0042】
このように構成した第2実施形態も、第1実施形態におけるのと同様に、図2に示す表示部14の画面を見ながら行われるダイヤルスイッチ12の押し操作と回転操作とによって、リリーフ圧の調整を行うことができる。動作上、第1実施形態におけるのと異なるのは以下の点である。
【0043】
すなわち、第1実施形態ではリリーフ圧の調整に際して、例えば最初にストップバルブ15a,15bを手動操作してそれぞれ閉位置15a2,15b2に切り換えるようにしてある。これに対して第2実施形態にあっては、例えば調整対象バルブ選択画面14eの第1リリーフバルブ項目14e1が特定され、ダイヤルスイッチ12が1回押されたときに、コントローラ13から第1ストップバルブ16aに制御信号が出力されて第1ストップバルブ16aが閉位置16a2に切り換えられるようになっている。また、第1電磁可変リリーフバルブ10aのリリーフ圧の調整が終了して、調整実行画面14fの調整終了項目14f2が特定され、ダイヤルスイッチ12が1回押されたときに、コントローラ13から第1ストップバルブ16aに制御信号が出力されて、第1ストップバルブ16aが開位置16a1に切り換えられるようになっている。同様に、調整対象バルブ選択画面14eの第1リリーフバルブ項目14e2が特定され、ダイヤルスイッチ12が1回押されたときに、コントローラ13から第2ストップバルブ16bに制御信号が出力されて第2ストップバルブ16bが閉位置16b2に切り換えられるようになっている。また、第2電磁可変リリーフバルブ10bのリリーフ圧の調整が終了して、調整実行画面14fの調整終了項目14f2に相当する項目が特定され、ダイヤルスイッチ13が1回押されたときに、コントローラ13から第2ストップバルブ16bに制御信号が出力されて第2ストップバルブ16bが開位置16b1に切り換えられるようになっている。
【0044】
このように構成した第2実施形態も、第1実施形態と同様に、ストップバルブ16a,16bをそれぞれ閉位置16a2,16b2に切り換えることによって、油圧シリンダ1のボトム室1a、ロッド室1bへ圧油を供給させることなく、リリーフ圧の調整を実現させることができる。すなわち、該当する作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧の制御を実現させることができ、第1実施形態と同等の作用効果が得られる。また、この第2実施形態によれば、ストップバルブ16a,16bの切り換え操作が自動的に実施されることから、第1実施形態における場合に比べて、リリーフ圧の調整作業を容易に行うことができる。
【0045】
図4は本発明の第3実施形態を示す電気・油圧回路図、図5は第3実施形態に備えられる表示部の画面を示す図である。
【0046】
第3実施形態に係るリリーフ圧制御装置は、図4に示すように、操作装置17が、操作量に応じた電気信号をコントローラ13に出力する電気レバー装置、すなわち電気式操作装置から成っている。また、圧力センサ11から出力される回路圧が油圧シリンダ1の要求圧力、例えば本来の仕様通りの圧力となるように調整する調整部が、コントローラ13に内蔵されている。また、方向制御弁4の制御部4b1とパイロットポンプ7との間に配置され、操作装置17から出力される制御信号に応じてコントローラ13から出力される制御信号によって制御される比例電磁弁18aと、方向制御弁4の制御部4c1とパイロットポンプ7との間に配置され、操作装置7から出力される制御信号に応じてコントローラ13から出力される制御信号によって制御される比例電磁弁18bとを備えている。
【0047】
また、電磁可変リリーフバルブ10a,10bの制御開始を指示する指示部として、コントローラ13に接続される開始スイッチ19を備えている。コントローラ13は、開始スイッチ19によってリリーフ圧の制御開始が指示されたとき、電磁バルブである第1ストップバルブ16a、あるいは第2ストップバルブ16bを閉位置16a2,16b2に保つ信号を出力し、第1比例電磁弁18a、あるいは第2比例電磁弁18bを作動させる信号を出力するとともに、このコントローラ13に内蔵される調整部から調整信号を出力させて電磁可変リリーフバルブ10a,10bを制御するリリーフ圧自動制御を行うものから成っている。この第3実施形態にあっては後述するように、表示部14に各画面が表示されるが、各画面上における特定操作は不要であり、各画面が自動的に次の画面に切り換えられるようになっている。その他の構成は上述した第2実施形態におけるのと同等である。この第3実施形態におけるリリーフ圧の調整は以下のようにして行われる。
【0048】
すなわち、リリーフ圧の調整に際して開始スイッチ19を操作すると、コントローラ13から出力される表示信号によって図5に示す表示部14の画面が、基本画面14aからモード選択画面14bに切り換えられ、作業モード項目14b1が所定時間の間、強調表示される。次に、表示部14の画面が対象装置選択画面14cに切り換えられ、当該作業装置に相応するアタッチメント1(ATT1)項目が所定時間の間、強調表示される。次に、表示部14の画面が調整事項選択画面14dに切り換えられ、リリーフ圧調整項目14d1が所定時間の間、強調表示される。例えば、このリリーフ圧調整項目14d1の強調表示に伴って、コントローラ13からレギュレータ3に制御信号が出力され、可変容量油圧ポンプ2の吐出容量が、該当する作業装置を駆動する油圧シリンダ1の要求流量、例えば仕様通りの流量となるように制御され、可変容量油圧ポンプ2から圧油が吐出される。次に、表示部14の画面が調整実行画面14gに切り換えられ、第1電磁可変リリーフバルブ10aに相当する第1リリーフバルブ項目14g1が所定時間の間、強調表示される。
【0049】
この第1リリーフバルブ項目14g1が強調表示される動作に伴って、コントローラ13から第1ストップバルブ16aに制御信号が出力され、第1ストップバルブ16aが閉位置16a2に切り換えられる。また、コントローラ13から比例電磁弁18aに制御信号が出力され、この比例電磁弁18bが切り換えられ、パイロットポンプ7のパイロット圧が比例電磁弁18bを介して方向制御弁4の制御部4b1に与えられ、方向制御弁4が左位置4bに切り換えられる。
【0050】
これにより、可変容量油圧ポンプ2から吐出される圧油が方向制御弁4の左位置4bを介して主管路9aに供給され、主管路9aに圧力が立つ。この圧力が圧力センサ11で回路圧として検出され、調整実行画面14gの調整バー14g2上に表示される。コントローラ13の調整部は、圧力センサ11で検出される回路圧が調整バー14g2の中央の仕様の圧力を示す目盛線に一致するように、制御信号(電流値)を演算し、その制御信号がコントローラ13から第1電磁可変リリーフバルブ10aに出力される。これにより、第1電磁可変リリーフバルブ10aは開口量の増減を繰り返し、主管路9aの回路圧が減少、あるいは増加し、やがて調整バー14g2の中央の目盛線に、圧力センサ11で検出される回路圧を示す角形の点が一致する状態となる。この状態が例えば所定時間維持されたとき、調整終了項目14g5が所定時間の間、強調表示される。
【0051】
ここで例えば、コントローラ13から比例電磁弁18aに中立位置、すなわち方向制御弁4の制御部4b1をタンク5に連通させる位置に切り換える制御信号が出力されて、方向制御弁4が中立位置4aに戻される。次いでコントローラ13から第1ストップバルブ16aに制御信号が出力され、第1ストップバルブ16aが開位置16a1に切り換えられる。
【0052】
調整実行画面14gの調整終了項目14g5が所定時間の間、強調表示された後、第2電磁可変リリーフバルブ10bに相応する第2リリーフバルブ項目14g3が所定時間の間、強調表示される。
【0053】
この第2リリーフバルブ項目14g3が強調表示される動作に伴って、上述した電磁可変リリーフバルブ10aのリリーフ圧の調整と同様にして、第2電磁可変リリーフバルブ10bのリリーフ圧の調整が行われる。この第2電磁可変リリーフバルブ10bのリリーフ圧の調整が終了したとき、調整終了項目14g5が再び所定時間の間、強調表示される。
【0054】
ここで例えば、コントローラ13から比例電磁弁18bに中立位置に切り換える制御信号が出力されて、方向制御弁4が中立位置4aに戻される。次いで、コントローラ13から第2ストップバルブ16bに制御信号が出力され、第2ストップバルブ16bが開位置16b1に切り換えられる。
【0055】
その後、表示部14の画面が1つ前の調整事項選択画面14dに戻され、この調整事項選択画面14dの完了項目14d2が所定時間の間、強調表示され、所定時間の経過後に表示部14の画面が基本画面14aに戻される。
【0056】
このように構成した第3実施形態も、ストップバルブ16a,16bを備えていることから、第2実施形態と同様に、該当する作業装置を作動させることなく、電磁可変リリーフバルブ10a,10bのリリーフ圧の制御を実現させることができる。これにより、第2実施形態と同様の作用効果が得られる。
【0057】
また、この第3実施形態は、開始スイッチ19によるリリーフ圧の制御開始の指示により、リリーフ圧自動制御を行うことから、開始スイッチ19を操作するだけで容易に仕様どおりのリリーフ圧に調整することができる。また、第1,第2実施形態では、手動によって操作装置6を操作して方向制御弁4を切り換えることにより主管路9aまたは9bに最大回路圧を発生させていたために、操作装置6の操作状態によっては誤差を生じる可能性があるが、この第3実施形態では、そのような操作装置6の操作による誤差の影響を受けることがないので、より精度の高い圧力設定が可能になる。
【0058】
なお、上記各実施形態は、電磁可変リリーフバルブ10a,10bの作動圧力を、本来の仕様の圧力に設定したが、主管路9a,9bの圧損等を考慮して、これらの電磁可変リリーフバルブ10a,10bの作動圧力を、仕様の圧力よりも高い圧力に設定するようにしてもよい。
【0059】
また、上記各実施形態は、作業装置を駆動する油圧アクチュエータとして油圧シリンダ1を備えているが、本発明は、油圧アクチュエータが回転操作を実施させる油圧モータであってもよい。
【0060】
また、上記各実施形態は,2つの電磁可変リーフバルブ10a,10bを備え、これに対応させて2つのストッフバルブ15a,15b、あるいはストップバルブ16a,16bを備えているが、油圧作業機が単に1つの電磁可変リリーフバルブを備えたものである場合には、その電磁可変リリーフバルブに対応させて、ストップバルブを1つだけ備えた構成にすればよい。
【0061】
また、上記各実施形態は、作業装置と、油圧シリンダ1すなわち油圧アクチュエータとが別体に構成されているが、作業装置自体が油圧アクチュエータを構成するものであっても、本発明は上述した各実施形態と同様にして適用可能である。
【符号の説明】
【0062】
1 油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)
2 可変容量油圧ポンプ
3 レギュレータ
4 方向制御弁
6 操作装置(開始指示部)
7 パイロットポンプ
9a 主管路
9b 主管路
10a 第1電磁可変リリーフバルブ
10b 第2電磁可変リリーフバルブ
11 圧力センサ
12 ダイヤルスイッチ(調整部)
13 コントローラ(調整部)
14 表示部
15a 第1ストップバルブ
15a1 開位置
15a2 閉位置
15b 第2ストップバルブ
15b1 開位置
15b2 閉位置
16a 第1ストップバルブ
16a1 開位置
16a2 閉位置
16b 第2ストップバルブ
16b1 開位置
16b2 閉位置
17 操作装置
18a 第1比例電磁弁
18b 第2比例電磁弁
19 開始スイッチ(開始指示部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
作業装置と、この作業装置を駆動する油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータを作動させる圧油を供給する可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向制御弁と、この方向制御弁を切り換え操作する操作装置と、上記方向制御弁を切り換えるパイット圧を供給するパイロットポンプと、上記方向制御弁と上記油圧アクチュエータとの間に設けられ、最大回路圧を規定する電磁可変リリーフバルブとを有する油圧作業機に設けられ、
回路圧を検出する圧力センサと、この圧力センサから出力される回路圧が上記油圧アクチュエータの要求圧力となるように調整する調整部と、この調整部から出力される調整信号に応じて、上記電磁可変リリーフバルブのリリーフ圧を制御する制御信号を出力するコントローラと、このコントローラから出力される表示信号に応じて、上記圧力センサから出力される回路圧と上記油圧アクチュエータの要求圧力との関係を表示する表示部と、上記電磁可変リリーフバルブの制御開始を指示する開始指示部とを備えた油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、
上記方向制御弁と上記油圧アクチュエータとを連絡する主管路の上記電磁可変リリーフバルブが接続される管路部位と、上記油圧アクチュエータとの間に位置する管路部分に、この管路部分を開閉するストップバルブを備えたことを特徴とする油圧作業機のリリーフ圧制御装置。
【請求項2】
請求項1に記載の油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、
上記ストップバルブが、手動操作式バルブから成ることを特徴とする油圧作業機のリリーフ圧制御装置。
【請求項3】
請求項1に記載の油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、
上記ストップバルブが、上記コントローラから出力される制御信号に応じて作動する電磁バルブから成ることを特徴とする油圧作業機のリリーフ圧制御装置。
【請求項4】
請求項3に記載の油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、
上記操作装置が、操作量に応じた電気信号を上記コントローラに出力する電気式操作装置から成り、
上記調整部が上記コントローラに含まれるものから成り、
上記方向制御弁の制御部と上記パイロットポンプとの間に配置され、上記電気式操作装置から出力される操作信号に応じて上記コントローラから出力される制御信号によって制御される比例電磁弁を備え、
上記コントローラは、上記開始指示部によってリリーフ圧の制御開始が指示されたときに、電磁バルブから成る上記ストップバルブを閉位置に保つ信号を出力し、上記比例電磁弁を作動させる信号を出力するとともに、上記調整部から調整信号を出力させて上記電磁可変リリーフバルブを制御するリリーフ圧自動制御を行うものから成ることを特徴とする油圧作業機のリリーフ圧制御装置。
【請求項5】
請求項1項に記載の油圧作業機のリリーフ圧制御装置において、
上記操作装置が、上記方向制御弁の制御部に接続される直動式操作装置から成ることを特徴とする油圧作業機のリリーフ圧制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−132528(P2012−132528A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−286227(P2010−286227)
【出願日】平成22年12月22日(2010.12.22)
【出願人】(000005522)日立建機株式会社 (2,611)
【Fターム(参考)】