專利名稱：作業(yè)用機械的液壓控制回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓挖掘機等作業(yè)用機械的液壓控制回路的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
一般來說，在液壓挖掘機等作業(yè)用機械中，雖然有安裝了左右擺動的偏斜型作業(yè)部者，但是在這種機械中，存在著在使作業(yè)部移動時作業(yè)部與駕駛席部相接觸(干涉)的危險，在這種機械中必須考慮避免作業(yè)部與駕駛席部的接觸。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中有這樣的控制回路，即設(shè)置檢測作業(yè)部的姿勢的姿勢檢測機構(gòu)，和根據(jù)來自該姿勢檢測機構(gòu)的檢測信號進行作業(yè)部是否接近到駕駛席部的規(guī)定范圍以內(nèi)的判斷的控制部，然后在判斷成作業(yè)部接近到駕駛席部的規(guī)定范圍內(nèi)的場合，從控制部向作業(yè)部用液壓執(zhí)行器的液壓回路輸出控制指令，使作業(yè)部停止。
作為這種控制回路，雖然例如圖9中所示的控制回路已經(jīng)公知，但是此一控制回路這樣來構(gòu)成，即在用來進行向動臂用缸等液壓執(zhí)行器45的壓力油供給控制的液控式方向控制閥46，與根據(jù)操作具47的操作而輸出液控壓力油的先導閥48A、48B之間，設(shè)置著根據(jù)來自控制部的指令而動作的電磁比例減壓閥49A、49B。于是，在作業(yè)部從駕駛席部離開的場合，打開上述電磁比例減壓閥49A、49B而允許向方向控制閥46的液控壓力油的供給，另一方面，在作業(yè)部接近駕駛席部的場合，關(guān)閉電磁比例減壓閥49A、49B而切斷向方向控制閥46的液控壓力油的供給，借此使作業(yè)部停止。
可是，前述現(xiàn)有技術(shù)的控制回路，如前所述，在作業(yè)部接近駕駛席部的場合，因為是關(guān)閉電磁比例減壓閥而使作業(yè)部停止，故存在著作業(yè)部在作業(yè)的中途停止，作業(yè)效率降低這樣的問題，本發(fā)明所要解決的問題就在于此。
發(fā)明的公開本發(fā)明，是鑒于如上所述的情況，以解決這些問題為目的而創(chuàng)作的，是一種作業(yè)用機械的液壓控制回路，該回路帶有為了使作業(yè)部移動而動作的液壓執(zhí)行器、和用來對該液壓執(zhí)行器進行壓力油供給控制的液控式方向控制閥，該作業(yè)用機械的液壓控制回路中設(shè)置了根據(jù)來自控制部的指令來進行向前述方向控制閥的液控壓力油的供給控制的控制閥，根據(jù)操作具的操作向前述控制閥輸出液控壓力油的先導閥，能從液控液壓源不經(jīng)由前述先導閥而把液控壓力油供給到控制閥的液控泵油路，以及在操作具操作進行的狀態(tài)下把從先導閥輸出的液控壓力油供給到控制閥、而在操作具操作未進行的狀態(tài)下把來自液控泵油路的液控壓力油供給到控制閥的換向閥，進而，在前述控制部中，設(shè)置了根據(jù)來自檢測作業(yè)部的姿勢的姿勢檢測機構(gòu)的輸入信號來判斷作業(yè)部是否侵入了預(yù)先設(shè)定的干涉防止區(qū)的判斷機構(gòu)，以及在由該判斷機構(gòu)判斷成作業(yè)部侵入了前述干涉防止區(qū)內(nèi)時、對前述控制閥輸出把作業(yè)部離開干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到方向控制閥的控制指令的防止干涉控制機構(gòu)。
在此一控制回路中，作為使作業(yè)部移動的液壓執(zhí)行器，帶有用來使上下和左右擺動自如的偏斜型動臂上下擺動的動臂上下用缸、用來使之左右擺動的動臂左右用缸、以及用來使前后擺動自如地支撐在動臂的前端部的斗桿前后擺動的斗桿用缸，而且在使斗桿離開干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到該斗桿用缸的方向控制閥的油路上，設(shè)置前述控制閥、先導閥、液控泵油路和換向閥，進而，在把動臂或斗桿接近干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到動臂上下用缸、動臂左右用缸、以及斗桿用缸的各方向控制閥的油路上，設(shè)置控制閥和先導閥。
此外，第2發(fā)明是一種作業(yè)用機械的液壓控制回路，該回路帶有用來使作業(yè)部動作的第1、第2液壓執(zhí)行器、分別用來對各該液壓執(zhí)行器進行壓力油供給控制的第1、第2液控式方向控制閥，該作業(yè)用機械的液壓控制回路的特征在于，設(shè)置了用來防止作業(yè)部侵入干涉防止區(qū)內(nèi)的防止干涉控制機構(gòu)，該干涉防止區(qū)是為了防止前述作業(yè)用機械主體與作業(yè)部的干涉而預(yù)先設(shè)定的，在該防止干涉控制機構(gòu)中，帶有用來至少在第2液壓執(zhí)行器正在動作的狀態(tài)下判斷成作業(yè)部達到前述干涉防止區(qū)時，一邊通過使第1液壓執(zhí)行器沿著離開干涉防止區(qū)的方向動作來避免作業(yè)部對前述干涉防止區(qū)內(nèi)的侵入，一邊使第2液壓執(zhí)行器的動作繼續(xù)進行的機構(gòu)，其中，設(shè)置了切換成能把用來使該第2液壓執(zhí)行器動作的液控壓力油，也供給到用來使第1液壓執(zhí)行器沿著離開干涉防止區(qū)的方向動作的液控油路的閥機構(gòu)。
而且在此一控制回路中，可以弄成液壓控制回路帶有把作業(yè)部接近干涉防止區(qū)方向的液控壓力油分別供給到第1、第2方向控制閥的第1、第2接近側(cè)液控油路，把作業(yè)部離開干涉防止區(qū)方向的液控壓力油分別供給到第1、第2方向控制閥的第1、第2離開側(cè)液控油路，以及根據(jù)第1、第2操作具的操作把液控壓力油分別輸出到第1、第2接近側(cè)、離開側(cè)液控油路的第1、第2接近側(cè)、離開側(cè)先導閥，進而，至少在第1接近側(cè)液控油路中，設(shè)置根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令來開閉液控油路的控制閥。
進而在此一控制回路中，可以這樣地構(gòu)成，即在第2液壓執(zhí)行器為多個的場合，第2方向控制閥，第2接近側(cè)、離開側(cè)液控油路，第2接近側(cè)、離開側(cè)先導閥，與各液壓執(zhí)行器相對應(yīng)地分別設(shè)置，同時從前述各第2接近側(cè)先導閥輸出的液控壓力油，經(jīng)由選擇高壓側(cè)的液控壓力油的梭閥匯合者，供給到前述閥機構(gòu)。
此外，前述閥機構(gòu)可以由換向閥和控制閥構(gòu)成，該換向閥切換成在液控壓力油從第1離開側(cè)先導閥輸出的狀態(tài)下把該液控壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路，在液控壓力油未從第1離開側(cè)先導閥輸出的狀態(tài)下，把從第2接近側(cè)先導閥輸出的液控壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路，而該控制閥根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令來開閉第1離開側(cè)液控油路。
另外，閥機構(gòu)可以由控制閥和梭閥構(gòu)成，該控制閥根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令，把來自第2接近側(cè)先導閥的液控壓力油輸出，而該梭閥從該控制閥輸出的液控壓力油和從第1離開側(cè)先導閥輸出的液控壓力油中選擇高壓側(cè)壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路。
在這些裝置中，作業(yè)用機械可以是作為第2液壓執(zhí)行器帶有用來使上下和左右擺動自如的偏斜型動臂上下擺動的動臂上下用缸，以及用來使之左右擺動的動臂左右用缸，此外作為第1液壓執(zhí)行器帶有用來使前后擺動自如地支撐在動臂的前端部的斗桿前后擺動的斗桿用缸的液壓挖掘機。
附圖的簡要說明

圖1是液壓挖掘機的側(cè)視圖，圖2是表示使前動臂左右擺動的狀態(tài)的液壓挖掘機的俯視圖，圖3是第1實施例的液壓執(zhí)行器的液壓控制回路圖，圖4是表示防止干涉控制的控制步驟的方框圖，圖5是表示防止干涉控制的控制指令的表圖，圖6(A)(B)是分別表示斗桿的角度為仰角的場合、斗桿的角度為俯角的場合的圖，圖7是第2實施例的液壓執(zhí)行器的液壓控制回路圖，圖8是第3實施例的液壓執(zhí)行器的液壓控制回路圖，圖9是表示現(xiàn)有技術(shù)例的液壓執(zhí)行器的液壓控制回路圖。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)首先，根據(jù)圖1～圖6來說明本發(fā)明的第1實施例。在圖1和圖2中，1是偏斜型液壓挖掘機，雖然該液壓挖掘機1由下部行走體2、上部回轉(zhuǎn)體3、駕駛室4、作業(yè)部5等各部來構(gòu)成，進而該作業(yè)部5，由基端部上下擺動自如地支撐在上部回轉(zhuǎn)體3上的后動臂6、左右擺動自如地支撐在該后動臂6的前端部上的前動臂7、左右和前后擺動自如地支撐在該前動臂7前端部上的斗桿8、前后擺動自如地支撐在該斗桿8在前端部的鏟斗9、以及用來使它們擺動的動臂用缸(相當于本發(fā)明的動臂上下用缸)10、偏斜用缸(相當于本發(fā)明的動臂左右用缸)11、斗桿用缸12、鏟斗用缸13等來構(gòu)成等基本的構(gòu)成是按照現(xiàn)有技術(shù)，但是在本實施例中，駕駛室4設(shè)置在上部回轉(zhuǎn)體3的左側(cè)部。
進而前述后動臂6成為這樣的構(gòu)成，即靠動臂用缸10的縮短來下降，靠動臂用缸10的伸長來上升。此外前動臂7成為這樣的構(gòu)成，即靠偏斜用缸11的縮短來朝左方即接近駕駛室4的方向移動，并且靠偏斜用缸11的伸長來朝右方移動。另外斗桿8成為這樣的構(gòu)成，即靠斗桿用缸12的伸長來朝著機體后側(cè)擺動(斗桿內(nèi)行)，靠斗桿用缸12的縮短來朝著機體前側(cè)擺動(斗桿外行)。
根據(jù)圖3中所示的液壓控制回路圖來說明對前述各缸10～13的壓力油供給控制，在圖3中，14是主泵，15是液控泵，16是油箱，此外17～20是動臂用、偏斜用、斗桿用、鏟斗用的各方向控制閥，這些各方向控制閥17～20由帶有縮短側(cè)液控口17a～20a和伸長側(cè)液控口17b～20b的液控操作式三位換向閥來構(gòu)成。
而且，前述各方向控制閥17～20成為這樣的構(gòu)成，即雖然在兩液控口17a～20a、17b～20b均未供給液控壓力油的狀態(tài)下，處于中立位置，停止向?qū)?yīng)的各缸10～13的壓力油供給，但是通過液控壓力油供給到縮短側(cè)液控口17a～20a，切換到縮短側(cè)位置X，把來自主泵14的壓力油供給到缸10～13的縮短側(cè)油腔，此外通過液控壓力油供給到伸長側(cè)液控口17b～20b，切換到伸長側(cè)位置Y，把來自主泵14的壓力油供給到缸10～13的伸長側(cè)油腔。
此外，21～24是用來根據(jù)操作具(未畫出)的操作把液控壓力油供給到前述各方向控制閥17～20的液控口17a～20a、17b～20b的動臂用、偏斜用、斗桿用、鏟斗用的先導閥，這些各先導閥21～24分別由縮短側(cè)先導閥21A～24A和伸長側(cè)先導閥21B～24B來構(gòu)成。
而且這些先導閥21～24成為這樣的構(gòu)成，即雖然在對應(yīng)的操作具為中立狀態(tài)時(未操作時)，與液控泵15連接的泵口21a～24a關(guān)閉，而且與油箱16連接的油箱口21b～24b與輸出口21c～24c連通，但是通過把操作具操作到縮短側(cè)或伸長側(cè)，所操作的該側(cè)的先導閥21A～24A或21B～24B的輸出口21c～24c與泵口21a～24a連通，借此與前述操作具的操作量相對應(yīng)的壓力的液控壓力油從輸出口21c～24c輸出。
再者，在圖3中，25、26、27分別是用來使上部回轉(zhuǎn)體3回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)用馬達、回轉(zhuǎn)用方向控制閥、回轉(zhuǎn)用先導閥。
進而，雖然在連接前述動臂用縮短側(cè)先導閥21A與動臂用方向控制閥縮短側(cè)液控口17a的動臂用縮短側(cè)液控油路、連接動臂用伸長側(cè)先導閥21B與動臂用方向控制閥伸長側(cè)液控口17b的動臂用伸長側(cè)液控油路、連接偏斜用縮短側(cè)先導閥22A與偏斜用方向控制閥縮短側(cè)液控口18a的偏斜用縮短側(cè)液控油路、連接斗桿用伸長側(cè)先導閥23B與斗桿用方向控制閥伸長側(cè)液控口19b的斗桿用伸長側(cè)液控油路等各液控油路中，分別設(shè)置著動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各電磁比例減壓閥28、29、30、31，但是因為這些電磁比例減壓閥28、29、30、31是相同的，故以動臂用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥28為例來說明，該電磁比例減壓閥28帶有第1～第3油口28a、28b、28c、以及螺線管28d，第1油口28a連接到油箱16，第2油口28b連接到動臂用縮短側(cè)先導閥21A的輸出口21c，第3油口28c連接到動臂用方向控制閥17的縮短側(cè)液控口17a。
而且，此一電磁比例減壓閥28這樣來構(gòu)成，即雖然在螺線管28d未勵磁的狀態(tài)下，打開連通第1油口28a與第3油口28c的閥內(nèi)通路，并且關(guān)閉第2油口28b，把來自縮短側(cè)液控口17a的油液向油箱16排出，但是通過根據(jù)來自下文述及的控制部32的動作指令給螺線管勵磁，打開連通第2油口28b與第3油口28c的輸出用閥內(nèi)通路。而且雖然通過打開該輸出用閥內(nèi)通路，來自先導閥輸出口21c的液控壓力油輸出到方向控制閥縮短側(cè)液控口17a，但是該輸出壓力與從控制部32向螺線管28d的勵磁電路輸出的控制指令相對應(yīng)地增減。
另一方面，在連接前述斗桿用縮短側(cè)先導閥23A與斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a斗桿用縮短側(cè)液控油路中，設(shè)置著換向閥33和斗桿用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥34。
前述換向閥33，是二位五通換向閥，第1油口33a連接到油箱16，第2油口33b連接到斗桿用縮短側(cè)先導閥23A的輸出口23c，第3油口33c連接到液控泵油路P，第4油口33d連接到斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥34的第1油口34a，第5油口33e連接到斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥34的第2油口34b。這里，前述液控泵油路P，是從斗桿用先導閥23的上游側(cè)到換向閥33的油路，來自液控泵15的壓力油，借助于該液控泵油路P，不經(jīng)由斗桿用先導閥23就供給到換向閥33。
進而，在前述換向閥33上設(shè)置著液控口33f，該液控口33f連接到連接斗桿用縮短側(cè)先導閥輸出口23c與換向閥第2油口33b的液控油路，隨著液控壓力油從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出，液控壓力油也供給到液控口33f。
而且此一換向閥33，在液控壓力油未供給到液控口33f的狀態(tài)下，就可以靠彈簧33g的加載力，處于第1油口33a關(guān)閉，從第3油口33c至第5油口33e的閥內(nèi)通路打開的第1位置X，把來自液控泵油路P的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥第2油口34b，同時把來自電磁比例減壓閥第1油口34a的油液經(jīng)由先導閥23A向油箱16排出。
另一方面，在液控壓力油供給到液控口33f的場合，就可以切換到第3油口33c關(guān)閉，從第2油口33b至第5油口33e的閥內(nèi)通路打開，而且從第4油口33d至第1油口33a的閥內(nèi)通路打開的第2位置Y，把來自先導閥輸出口23c的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥第2油口34b，同時把來自電磁比例減壓閥第1油口34a的油液向油箱16排出。
此外，前述斗桿用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥34，雖然是與前述的電磁比例減壓閥28、29、30、31結(jié)構(gòu)相同的，是輸出壓力根據(jù)來自控制部的控制指令而增減的，但是此一電磁比例減壓閥的第1油口34a連接到前述換向閥33的第4油口33d，第2油口34b連接到換向閥第5油口33e，第3油口34c連接到斗桿用方向控制閥19的縮短側(cè)液控口19a。
而且此一斗桿用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥34這樣來構(gòu)成，即雖然在螺線管34d未勵磁的狀態(tài)下，打開連通第1油口34a與第3油口34c的閥內(nèi)通路，并且關(guān)閉第2油口34b，使來自縮短側(cè)液控口19a的油液流向油箱16，但是通過根據(jù)來自控制部32的動作指令給螺線管34d勵磁，打開連通第2油口34b與第3油口34c的輸出用閥內(nèi)通路。而且通過打開該輸出用閥內(nèi)通路，經(jīng)由前述第1位置X的換向閥33的來自液控泵油路P的液控壓力油，或者經(jīng)由第2位置Y的換向閥33的來自先導閥23A的液控壓力油就可以輸出到方向控制閥縮短側(cè)液控口19a。
進而，35是鎖定用電磁閥，此一電磁閥設(shè)置在前述先導閥21～24的泵口21a～24a和換向閥33的第3油口33c的一次側(cè)(上游側(cè))。而且此一鎖定用電磁閥35這樣來構(gòu)成，即根據(jù)操縱者對鎖定用操作具(未畫出)的操作，來切換把來自液控泵15的液控壓力油輸出到先導閥21～24和換向閥33的非鎖定位置X，和不輸出液控壓力油的鎖定位置Y。
另一方面，前述控制部32，雖然是用微型計算機等構(gòu)成的，但是此一控制部中這樣來構(gòu)成，即來自檢測后動臂6對上部回轉(zhuǎn)體3的相對角度的動臂角度傳感器36、檢測前動臂7對后動臂6的相對角度的偏斜角度傳感器37，檢測斗桿8對前動臂7的相對角度的斗桿角度傳感器38，檢測是否從動臂用縮短側(cè)先導閥21A輸出了液控壓力油的動臂用縮短側(cè)壓力傳感器39A，同樣分別檢測是否從動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、以及斗桿用伸長側(cè)的各先導閥21B、22A、23A、23B輸出了液控壓力油的動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、以及斗桿用伸長側(cè)的各壓力傳感器39B、40A、41A、41B等的信號輸入，根據(jù)這些輸入信號，向前述動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各電磁比例減壓閥28、29、30、34、31等輸出控制指令。
再者，在連接偏斜用伸長側(cè)先導閥22B與偏斜用方向控制閥伸長側(cè)液控口18b的偏斜用伸長側(cè)液控油路，連接鏟斗用縮短側(cè)先導閥24A與鏟斗用方向控制閥縮短側(cè)液控口20a的鏟斗用縮短側(cè)液控油路，以及連接鏟斗用伸長側(cè)先導閥24B與鏟斗用方向控制閥伸長側(cè)液控口20b的鏟斗用伸長側(cè)液控油路中，不設(shè)置按來自控制部32的指令而動作的電磁比例減壓閥，從上述各先導閥22B、24A、24B輸出的液控壓力油根據(jù)操作具的操作，原封不動地供給到液控口18b、20a、20b。也就是成為這樣的構(gòu)成，即就右偏斜和鏟斗9的動作來說，可以與下文述及的控制部32的防止干涉控制無關(guān)地，始終與操作具的操作相對應(yīng)地進行。
下面，根據(jù)圖4中所示的方框圖，就前述控制部32中的防止干涉控制進行說明，首先控制部32，根據(jù)來自動臂角度傳感器36、偏斜角度傳感器37、斗桿角度傳感器38的檢測信號，由姿勢運算器42來運算作業(yè)部5的姿勢(位置)。另一方面，在控制部32的存儲器32a中，儲存著針對作業(yè)部5不得進一步接近駕駛室4設(shè)定的干涉防止區(qū)(例如與駕駛室4相距300mm以內(nèi)的范圍)H。然后，控制部32由比較運算器43對由前述姿勢運算器42所運算的作業(yè)部5的姿勢和儲存在存儲器32a中的干涉防止區(qū)H進行比較運算，把其運算結(jié)果輸出到輸出信號運算器44。
進而，在此一輸出信號運算器44中，輸入來自動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、以及斗桿用伸長側(cè)的各壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B的信號。
然后，前述輸出信號運算器44，根據(jù)來自比較運算器43和壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B的輸入信號，向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的電磁鐵勵磁電路輸出控制指令。
也就是說，此一輸出信號運算器44，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5離開干涉防止區(qū)H超過預(yù)先設(shè)定的規(guī)定范圍的場合，向由前述壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B檢測到液控壓力油的輸出的液控油路的電磁比例減壓閥28、29、30、34、31，輸出將要完全打開輸出用閥內(nèi)通路的電磁鐵勵磁指令。
借此，在根據(jù)操作具的操作，從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各先導閥21A、21B、22A、23B輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油經(jīng)由完全打開的電磁比例減壓閥28、29、30、31原封不動地供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a、19b。
此外，在斗桿用縮短側(cè)液控油路中設(shè)置了換向閥33，該換向閥33如前所述，在根據(jù)操作具的操作從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出液控壓力油的狀態(tài)下，切換到第2位置Y而把來自先導閥23A的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥34，于是在根據(jù)操作具的操作從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油，經(jīng)由上述第2位置Y的換向閥33、完全打開的電磁比例減壓閥34供給到方向控制閥液控口19a。
也就是說，在作業(yè)部5離開干涉防止區(qū)H超過規(guī)定間隔的場合，作業(yè)部5與操作具的操作相對應(yīng)地動作。
與此相反，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5對干涉防止區(qū)H接近到預(yù)先設(shè)定的規(guī)定范圍以內(nèi)的場合，輸出信號運算器44，向由前述壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B檢測到液控壓力油的輸出的液控油路的電磁比例減壓閥28、29、30、34、31，輸出將要打開輸出用閥內(nèi)通路的螺線管勵磁指令。在此一場合，電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的輸出用閥內(nèi)通路的開度，被調(diào)節(jié)成作業(yè)部5越接近干涉防止區(qū)H則來自電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的輸出壓力越低。
借此，在根據(jù)操作具的操作，從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各先導閥21A、21B、22A、23A、23B輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油在由電磁比例減壓閥28、29、30、34、31減壓的狀態(tài)下供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a、19a、19b。
也就是說，在作業(yè)部5接近到干涉防止區(qū)H的規(guī)定間隔以內(nèi)的場合，動臂下降和上升、左偏斜、斗桿內(nèi)行和斗桿外行等各動作，均在減速狀態(tài)下進行。
另一方面，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線的場合，輸出信號運算器44根據(jù)圖5中所示的控制指令表圖向電磁比例減壓閥28、29、30、31、34輸出控制指令，在本實施例中，作為干涉防止區(qū)H設(shè)定了駕駛室的前·側(cè)部(前部和右側(cè)部)干涉防止區(qū)和駕駛室的頂棚部干涉防止區(qū)兩個區(qū)，各區(qū)內(nèi)進行分別的控制。
在前述圖5中，示出操作具的操作狀態(tài)和對作業(yè)部5的動作指令的關(guān)系，在此一關(guān)系中，動臂下降、動臂上升、斗桿外行、斗桿內(nèi)行、左偏斜的操作狀態(tài)，分別根據(jù)來自動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的壓力傳感器39A、39B、41A、41B、40A的檢測信號的輸入來判斷。
此外，針對動臂下降、動臂上升、斗桿外行、左偏斜的動作指令，分別向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥28、29、34、30，輸出將要打開輸出用閥內(nèi)通路的螺線管勵磁指令。進而，針對動臂下降停止、動臂上升停止、斗桿內(nèi)行停止、斗桿外行停止、左偏斜停止的動作指令，分別向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥28、29、31、34、30，輸出將要關(guān)閉輸出用閥內(nèi)通路的螺線管非勵磁指令。
這里，因為前述動臂下降、動臂上升、左偏斜的動作指令，是在動臂下降、動臂上升、左偏斜的操作分別進行的狀態(tài)下輸出的，故電磁比例減壓閥28、29、30的輸出用閥內(nèi)通路一打開，從先導閥21A、21B、22A輸出的液控壓力油就供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a。另一方面，因為斗桿外行的動作指令，是在未進行斗桿外行的操作的狀態(tài)下輸出的，故雖然沒有來自先導閥23A的液控壓力油的輸出，但是在沒有從該先導閥23A輸出液控壓力油的狀態(tài)下，如前所述，因為設(shè)置在斗桿用縮短側(cè)液控油路中的換向閥33處于第1位置X，來自液控泵油路P的液控壓力油，經(jīng)由上述第1位置X的換向閥33、電磁比例減壓閥34供給到方向控制閥液控口19a。
然后首先根據(jù)圖5，就在前·側(cè)部干涉防止區(qū)中，作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線時的控制進行說明，在動臂下降的操作單獨進行的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線下降。
在斗桿內(nèi)行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿內(nèi)行停止的動作指令，此外，在左偏斜的操作單獨進行的場合，輸出左偏斜停止的動作指令。
在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，此外，在動臂下降和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂下降、斗桿外行和左偏斜的動作指令，此外，在斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出斗桿外行和左偏斜的動作指令，進而，在動臂下降、斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂下降、斗桿外行和左偏斜的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降、左偏斜的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
在動臂上升的操作單獨進行的場合，輸出動臂上升和斗桿外行的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂上升的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
在動臂上升和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，輸出動臂上升和斗桿外行的動作指令，此外，在動臂上升和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂上升、斗桿外行和左偏斜的動作指令，進而，在動臂上升、斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂上升、斗桿外行和左偏斜的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂上升、左偏斜的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
此外，在此一前·側(cè)部干涉防止區(qū)的控制中，在斗桿外行的操作單獨或與前述各操作復合進行的場合(當然沒有斗桿外行和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的情況)，單獨或者與前述各動作指令一并輸出斗桿外行的動作指令。
接下來，就在頂棚部干涉防止區(qū)中，作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線時的控制進行說明，在動臂下降的操作單獨進行的場合，輸出動臂下降停止的動作指令，在斗桿內(nèi)行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿內(nèi)行停止的動作指令，在斗桿外行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿外行停止的動作指令。
再者，就在前述動臂下降的操作單獨進行的場合的動作指令來說，像下面說明的在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合那樣，可以設(shè)定成當斗桿8的角度為仰角時輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令。在這樣做的場合，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。
在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，根據(jù)斗桿8的姿勢，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，或者動臂下降停止和斗桿內(nèi)行停止的動作指令。也就是說，在如圖6(A)中所示，相對于通過斗桿8擺動支點的豎直線L，斗桿8的角度為仰角的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。此外，在如圖6(B)中所示，相對于通過斗桿8擺動支點的豎直線L，斗桿8的角度為俯角的場合，輸出動臂下降停止和斗桿內(nèi)行停止的動作指令。
在動臂下降和斗桿外行的操作復合進行的場合，輸出動臂下降停止和斗桿外行停止的動作指令。
此外，在此一頂棚部干涉防止區(qū)的控制中，雖然在動臂上升的操作進行的場合，輸出動臂上升的動作指令，此外在左偏斜的操作進行的場合，輸出左偏斜的動作指令，但是在動臂上升、左偏斜的操作與前述各操作復合進行的場合(當然沒有動臂上升的操作與動臂下降的操作同時進行的情況)，與前述各動作指令一并輸出動臂上升、左偏斜的動作指令。
再者，無論在前述前·側(cè)部干涉防止區(qū)還是頂棚部干涉防止區(qū)的控制中，因為右偏斜和鏟斗9的動作，如前所述與防止干涉控制無關(guān)，所以進行與操作具的操作相對應(yīng)的動作。
在如所述構(gòu)成的控制回路中，作業(yè)部5如前所述，雖然在離開干涉防止區(qū)H超過規(guī)定間隔的狀態(tài)下，與操作具的操作相對應(yīng)地動作，但是在接近到干涉防止區(qū)H規(guī)定間隔以內(nèi)的場合自動地減速，進而在達到干涉防止區(qū)H的場合，則根據(jù)操作具的操作狀態(tài)或作業(yè)部5的姿勢，自動地停止、或者一邊斗桿8自動地外行，從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H，一邊繼續(xù)動臂6的下降和上升、左偏斜的動作。
結(jié)果，例如在當進行動臂下降的操作時作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的場合，就成為一邊斗桿8自動地外行從而回避干涉防止區(qū)H，一邊繼續(xù)動臂6的下降動作，不像現(xiàn)有技術(shù)那樣停止作業(yè)，作業(yè)效率提高。
而且此一控制回路，因為僅靠自動地使斗桿8外行就成為可以一邊回避干涉防止區(qū)H一邊繼續(xù)進行作業(yè)的構(gòu)成，所以只要在設(shè)置在作業(yè)部5上的液壓執(zhí)行器中斗桿用缸12的回路上，增設(shè)用來使缸自動地縮短的回路就可以了，可以謀求回路的簡化，并有利于抑制成本的提高。
進而，在前述斗桿用缸12的回路中增設(shè)的用來使缸自動地縮短的回路，成為在斗桿用縮短側(cè)液控油路上增設(shè)，在此一場合，因為成為這樣的構(gòu)成，即靠換向閥33來選擇從先導閥23A輸出的液控壓力油，和來自液控泵油路P的液控壓力油的某一方，把所選擇的液控壓力油供給到按來自控制部32的指令來動作的電磁比例減壓閥34，所以與現(xiàn)有技術(shù)的用來自動地使缸停止的回路不同，沒有必要增設(shè)昂貴的電磁比例減壓閥，只要設(shè)置換向閥33和液控泵油路P就可以了，可以有利于進一步抑制成本的提高。
再者，對第1實施例而言，雖然換向閥33成為這樣的構(gòu)成，即通過液控壓力油供給到液控口33f而從第1位置X切換到第位置Y，但是也可以把此一換向閥弄成根據(jù)來自控制部的電磁鐵勵磁指令從第1位置切換到第2位置的電磁閥，而且也可以構(gòu)成在來自斗桿用縮短側(cè)壓力傳感器的檢測信號輸入控制部的場合，從控制部輸出螺線管勵磁指令從而把換向閥切換到第2位置。
下面，在圖7中示出第2實施例的液壓控制回路圖，在此一液壓控制回路圖中，由于與前述第1實施例同一引出標號者是相同的，所以省略其細節(jié)，就引出的標號不同者及其有關(guān)回路進行詳細描述。再者，在第2實施例中，斗桿用缸相當于本發(fā)明的第1液壓執(zhí)行器，此外動臂用缸和偏斜用缸相當于本發(fā)明的第2液壓執(zhí)行器。
首先，是設(shè)置在斗桿用縮短側(cè)液控油路上的換向閥33，此一第3油口33c連接到下文述及的回避用液控油路50。而且此一換向閥33，在液控壓力油未供給到液控口33f的狀態(tài)下，靠彈簧33g的加載力，處于第1油口33a關(guān)閉，從第3油口33c至第5油口33e的閥內(nèi)通路打開，并且從第4油口33d至第2油口33b的閥內(nèi)通路打開的第1位置X，就可以把來自回避用液控油路50的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥第2油口34b，同時把來自電磁比例減壓閥第1油口34a的油液經(jīng)由先導閥23A向油箱16排出。再者，在液控壓力油供給到液控口33f的場合，與第1實施例的場合同樣，切換到第3油口33c關(guān)閉，從第2油口33b至第5油口33e的閥內(nèi)通路打開，并且從第4油口33d至第1油口33a的閥內(nèi)通路打開的第2位置Y，就可以把來自先導閥輸出口23c的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥第2油口34b，同時把來自電磁比例減壓閥第1油口34a的油液向油箱16排出。
此外，設(shè)置在前述斗桿用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥34，與第1實施例同樣，其這樣來構(gòu)成，即雖然在螺線管34d未勵磁的狀態(tài)下，打開連通第1油口34a與第3油口34c的閥內(nèi)通路，并且關(guān)閉第2油口34b，使來自縮短側(cè)液控口19a的油液流向油箱16，但是通過根據(jù)來自控制部32的動作指令給螺線管34d勵磁，打開連通第2油口34b與第3油口34c的輸出用閥內(nèi)通路，通過該輸出用閥內(nèi)通路的打開，經(jīng)由前述第1位置X的換向閥33的來自回避用液控油路50的液控壓力油，或者經(jīng)由第2位置Y的換向閥33的來自先導閥23A的液控壓力油，就輸出到方向控制閥縮短側(cè)液控口19a。
這里，前述回避用液控油路50這樣來構(gòu)成，即把從動臂用縮短側(cè)、伸長側(cè)的各先導閥21A、21B，以及偏斜用縮短側(cè)先導閥22A輸出的液控壓力油，經(jīng)由第1、第2梭閥51、52供給到前述換向閥33。
也就是說，從連接動臂用縮短側(cè)先導閥21A與動臂用縮短側(cè)電磁比例減壓閥28的油路的中途分支形成動臂用縮短側(cè)液控分支油路53，此外從連接動臂用伸長側(cè)先導閥21B與動臂用伸長側(cè)電磁比例減壓閥29的油路中途分支形成動臂用伸長側(cè)液控分支油路54，進而從連接偏斜用縮短側(cè)先導閥22A與偏斜用縮短側(cè)電磁比例減壓閥30的油路中途分支形成偏斜用縮短側(cè)液控分支油路55。
而且，前述動臂用縮短側(cè)、伸長側(cè)的各液控分支油路53、54，分別連接到第1梭閥51的入口側(cè)第1、第2油口51a、51b，該第1梭閥51的出口側(cè)油口51c，連接到第2梭閥52的入口側(cè)第1油口52a。此外，偏斜用縮短側(cè)液控分支油路55連接到第2梭閥52的入口側(cè)第2油口52b，進而該第2梭閥52的出口側(cè)油口52c，連接到前述回避用液控油路50。于是，在從動臂用縮短側(cè)或伸長側(cè)的先導閥21A和21B輸出液控壓力油的場合，液控壓力油經(jīng)由動臂用縮短側(cè)或伸長側(cè)的液控分支油路53或54、第1梭閥51、第2梭閥52，供給到回避用液控油路50，此外在從偏斜用縮短側(cè)先導閥22A輸出液控壓力油的場合，液控壓力油經(jīng)由偏斜用縮短側(cè)液控分支油路55、第2梭閥52供給到回避用液控油路50。再者，在從動臂用縮短側(cè)或伸長側(cè)的先導閥21A或21B，和偏斜用縮短側(cè)先導閥22A兩方輸出液控壓力油的場合，高壓側(cè)的液控壓力油供給到回避用液控油路50。
進而，35是鎖定用電磁閥，此一電磁閥設(shè)置在前述先導閥21～24、27的一次側(cè)(上游側(cè))。而且此一鎖定用電磁閥35這樣來構(gòu)成，即根據(jù)操縱者對鎖定用操作具(未畫出)的操作，來切換把來自液控泵15的液控壓力油輸出到先導閥21～24、27的非鎖定位置X，和不輸出液控壓力油的鎖定位置Y。
另一方面，與第1實施例同樣設(shè)置的輸出信號運算器44，根據(jù)來自比較運算器43和壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B的輸入信號，向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的螺線管勵磁電路輸出控制指令。
也就是說，此一輸出信號運算器44，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5離開干涉防止區(qū)H超過預(yù)先設(shè)定的規(guī)定范圍的場合，向由前述壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B檢測到液控壓力油的輸出的液控油路的電磁比例減壓閥28、29、30、34、31，輸出將要完全打開輸出用閥內(nèi)通路的螺線管勵磁指令。
借此，在根據(jù)操作具的操作，從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各先導閥21A、21B、22A、23B輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油經(jīng)由完全打開的電磁比例減壓閥28、29、30、31原封不動地供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a、19b。
此外，在斗桿用縮短側(cè)液控油路中設(shè)置了換向閥33，該換向閥33，如前所述，在根據(jù)操作具的操作從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出液控壓力油的狀態(tài)下，切換到第2位置Y而把來自先導閥23A的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥34，于是在根據(jù)操作具的操作從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油，經(jīng)由上述第2位置Y的換向閥33、完全打開的電磁比例減壓閥34供給到方向控制閥液控口19a。
也就是說，在作業(yè)部5離開干涉防止區(qū)H超過規(guī)定間隔的場合，作業(yè)部5與操作具的操作相對應(yīng)地動作。
與此相反，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5對干涉防止區(qū)H接近到規(guī)定范圍以內(nèi)的場合，輸出信號運算器44，向由前述壓力傳感器39A、39B、40A、41A、41B檢測到液控壓力油的輸出的液控油路的電磁比例減壓閥28、29、30、34、31，輸出將要在開度調(diào)節(jié)的狀態(tài)下打開輸出用閥內(nèi)通路的螺線管勵磁指令。在此一場合，電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的輸出用閥內(nèi)通路的開度，被調(diào)節(jié)成作業(yè)部5越接近干涉防止區(qū)H則來自電磁比例減壓閥28、29、30、34、31的輸出壓力越低。
借此，在根據(jù)操作具的操作，從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)的各先導閥21A、21B、22A、23A、23B輸出液控壓力油的場合，該液控壓力油，在由電磁比例減壓閥28、29、30、34、31減壓的狀態(tài)下供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a、19a、19b。
也就是說，在作業(yè)部5接近到干涉防止區(qū)H的規(guī)定間隔以內(nèi)的場合，動臂下降和上升、左偏斜、斗桿內(nèi)行和斗桿外行等各動作，均在減速狀態(tài)下進行。
另一方面，在由前述比較運算器43運算出作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線的場合，輸出信號運算器44根據(jù)圖5中所示的控制指令表圖向電磁比例減壓閥28、29、30、31、34輸出控制指令，在本實施例中，作為干涉防止區(qū)H設(shè)定了駕駛室的前·側(cè)部(前部和右側(cè)部)干涉防止區(qū)和駕駛室的頂棚部干涉防止區(qū)兩個區(qū)，各區(qū)內(nèi)進行分別的控制。
在前述圖5中，示出操作具的操作狀態(tài)和對作業(yè)部5的動作指令的關(guān)系，在此一關(guān)系中，動臂下降、動臂上升、斗桿外行、斗桿內(nèi)行、左偏斜的操作狀態(tài)，分別根據(jù)來自動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、斗桿用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的壓力傳感器39A、39B、41A、41B、40A的檢測信號的輸入來判斷。
此外，針對動臂下降、動臂上升、斗桿外行、左偏斜的動作指令，分別向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥28、29、34、30，輸出將要打開輸出用閥內(nèi)通路的螺線管勵磁指令。進而，針對動臂下降停止、動臂上升停止、斗桿內(nèi)行停止、斗桿外行停止、左偏斜停止的動作指令，分別向動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、斗桿用伸長側(cè)、斗桿用縮短側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的電磁比例減壓閥28、29、31、34、30，輸出將要關(guān)閉輸出用閥內(nèi)通路的螺線管非勵磁指令。
這里，因為前述動臂下降、動臂上升、左偏斜的動作指令，是在動臂下降、動臂上升、左偏斜的操作分別進行的狀態(tài)下輸出的，故電磁比例減壓閥28、29、30的輸出用閥內(nèi)通路一打開，從先導閥21A、21B、22A輸出的液控壓力油就供給到方向控制閥液控口17a、17b、18a。
此外，斗桿外行的動作指令，如下文述及的那樣，不僅在斗桿外行的操作進行的場合，而且在未進行的場合也輸出。而且，在斗桿外行的操作進行，也就是從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A輸出液控壓力油的場合，如前所述，換向閥33處于把來自該先導閥23A的液控壓力油供給到電磁比例減壓閥34的第2位置Y，該第2位置Y的換向閥33，經(jīng)由電磁比例減壓閥34的輸出用閥內(nèi)通路，把來自斗桿用縮短側(cè)先導閥23A的液控壓力油供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a。
另一方面，在斗桿外行的操作未進行的狀態(tài)下輸出斗桿外行的動作指令的場合，如下文述及的那樣，動臂下降、動臂上升、左偏斜的操作單獨或復合進行，從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)先導閥21A、21B、22A的某一個輸出的液控壓力油供給到回避用液控油路50。而且此時換向閥33，因為未從斗桿用縮短側(cè)先導閥23A供給液控壓力油，故處于把前述回避用液控油路50的壓力油供給到電磁比例減壓閥34的第1位置X，該第1位置X的換向閥33，經(jīng)由電磁比例減壓閥34的輸出用閥內(nèi)通路，把從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)先導閥21A、21B、22A的某一個輸出的液控壓力油供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a。
然后，首先根據(jù)圖5，就在前·側(cè)部干涉防止區(qū)中、作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線時的控制進行說明，在動臂下降的操作單獨進行的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線下降。
在斗桿內(nèi)行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿內(nèi)行停止的動作指令，此外，在左偏斜的操作單獨進行的場合，輸出左偏斜停止的動作指令。借此，作業(yè)部5自動地停止，避免侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)。
在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，此外，在動臂下降和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂下降、斗桿外行和左偏斜的動作指令，此外，在斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出斗桿外行和左偏斜的動作指令，進而，在動臂下降、斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂下降、斗桿外行和左偏斜的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降、左偏斜的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
在動臂上升的操作單獨進行的場合，輸出動臂上升和斗桿外行的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂上升的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
在動臂上升和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，輸出動臂上升和斗桿外行的動作指令，此外，在動臂上升和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂上升、斗桿外行和左偏斜的動作指令，進而，在動臂上升、斗桿內(nèi)行和左偏斜的操作復合進行的場合，輸出動臂上升、斗桿外行和左偏斜的動作指令。借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂上升、左偏斜的動作。在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。
此外，在此一前·側(cè)部干涉防止區(qū)的控制中，雖然圖5中未示出，但是在斗桿外行的操作單獨或與前述各操作復合進行的場合(當然沒有斗桿外行和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的情況)，單獨或者與前述各動作指令一并輸出斗桿外行的動作指令。
接下來，就在頂棚部干涉防止區(qū)中、作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線時的控制進行說明，在動臂下降的操作單獨進行的場合，輸出動臂下降停止的動作指令，在斗桿內(nèi)行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿內(nèi)行停止的動作指令，在斗桿外行的操作單獨進行的場合，輸出斗桿外行停止的動作指令。借此，作業(yè)部5自動地停止，避免侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)。
再者，就在前述動臂下降的操作單獨進行的場合的動作指令來說，像下面說明的在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合那樣，可以設(shè)定成當斗桿8的角度為仰角時輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令。在這樣做的場合，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。
在動臂下降和斗桿內(nèi)行的操作復合進行的場合，根據(jù)斗桿8的姿勢，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，或者動臂下降停止和斗桿內(nèi)行停止的動作指令。也就是說，在如圖6(A)中所示，相對于通過斗桿8擺動支點的豎直線L，斗桿8的角度為仰角的場合，輸出動臂下降和斗桿外行的動作指令，借此，可以一邊使斗桿8外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)，一邊繼續(xù)動臂下降的動作。
在此一場合，作業(yè)部5大體上沿著干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線移動。此外，在如圖6(B)中所示，相對于通過斗桿8擺動支點的豎直線L，斗桿8的角度為俯角的場合，輸出動臂下降停止和斗桿內(nèi)行停止的動作指令。借此，作業(yè)部5自動地停止，避免侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)。
在動臂下降和斗桿外行的操作復合進行的場合，輸出動臂下降停止和斗桿外行停止的動作指令。借此，作業(yè)部5自動地停止，避免侵入干涉防止區(qū)H內(nèi)。
此外，在此一頂棚部干涉防止區(qū)的控制中，雖然圖5中未示出，但是在動臂上升的操作進行的場合，輸出動臂上升的動作指令，此外在左偏斜的操作進行的場合，輸出左偏斜的動作指令，而在動臂上升、左偏斜的操作與前述各操作復合進行的場合(當然沒有動臂上升的操作與動臂下降的操作同時進行的情況)，與前述各動作指令一并輸出動臂上升、左偏斜的動作指令。
再者，無論在前述前·側(cè)部干涉防止區(qū)還是頂棚部干涉防止區(qū)的控制中，因為右偏斜和鏟斗的動作，如前所述與防止干涉控制無關(guān)，所以進行與操作具的操作相對應(yīng)的動作。
在如所述構(gòu)成的控制裝置中，作業(yè)部5如前所述，雖然在離開干涉防止區(qū)H超過規(guī)定間隔的狀態(tài)下，與操作具的操作相對應(yīng)地動作，但是在接近到干涉防止區(qū)H規(guī)定間隔以內(nèi)的場合自動地減速，進而在達到干涉防止區(qū)H的場合，則根據(jù)操作具的操作狀態(tài)或作業(yè)部5的姿勢，自動地停止，或者一邊斗桿8自動地外行從而避免作業(yè)部5侵入干涉防止區(qū)H，一邊繼續(xù)動臂6的下降和上升、左偏斜這樣的第2液壓執(zhí)行器的接近干涉防止區(qū)一側(cè)的動作。
結(jié)果，例如在當進行動臂下降的操作時作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的場合，就成為一邊斗桿8自動地外行從而回避干涉防止區(qū)H，一邊繼續(xù)動臂6的下降動作，不像現(xiàn)有技術(shù)那樣停止作業(yè)，作業(yè)效率提高。
而且，此一控制回路，因為僅靠自動地使斗桿8外行就成為可以一邊回避干涉防止區(qū)H一邊繼續(xù)進行作業(yè)的構(gòu)成，所以只要在設(shè)置在作業(yè)部5上的液壓執(zhí)行器中斗桿用缸12的回路上，增設(shè)用來使缸自動地縮短的回路就可以了，可以謀求回路的簡化，并有利于抑制成本的提高。此外，因為自動地進行的只是斗桿8的外行，故干涉回避動作簡化，操縱者也能很容易地掌握。
進而，因為打算自動地使前述斗桿8外行而供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a的液控壓力油，是隨著動臂下降、動臂上升、左偏斜的操作從動臂用縮短側(cè)、動臂用伸長側(cè)、偏斜用縮短側(cè)的各先導閥21A、21B、22A輸出的液控壓力油，所以存在著這樣的優(yōu)點，也就是即使萬一發(fā)生由斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥34出故障等引起誤動作而斗桿8隨意外行這樣的問題，只要停止在接近前述干涉防止區(qū)一側(cè)的動臂下降、動臂上升、左偏斜的操作就可以使斗桿8的隨意外行停止。
在此一控制回路中，雖然前述換向閥33成為這樣的構(gòu)成，即通過液控壓力油供給到液控口33f而從第1位置X切換到第位置Y，但是也可以把此一換向閥弄成根據(jù)來自控制部的電磁鐵勵磁指令從第1位置切換到第2位置的電磁閥，而且也可以構(gòu)成在來自斗桿用縮短側(cè)壓力傳感器的檢測信號輸入控制部的場合，從控制部輸出電磁鐵勵磁指令從而把換向閥切換到第2位置。
進而，在使得可以把回避用液控油路50的液控壓力油供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a方面，也可以像圖8中所示的第3實施例那樣構(gòu)成。順便說一下，因為與第1、第2實施例同一引出標號者是相同的，所以省略其細節(jié)。
而且，在此一控制回路中，在連接斗桿用縮短側(cè)先導閥23A與斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a的斗桿用縮短側(cè)油路中，不設(shè)置相當于前述第1實施例的換向閥的東西，而是設(shè)置根據(jù)來自控制部32的控制指令來動作的斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥56、和第3梭閥57。
上述第3梭閥57中，入口側(cè)第1油口57a連接到前述斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥56的第3油口(輸出用油口)56c，入口側(cè)第2油口57b連接到下文述及的回避用電磁比例減壓閥58的第3油口(輸出用油口)58c，進而出口側(cè)油口57c連接到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a，于是成為這樣的構(gòu)成，即從入口側(cè)第1、第2油口57a、57b輸入的液控壓力油中選擇高壓側(cè)的壓力油從出口側(cè)油口57c輸出。
此外，前述回避用電磁比例減壓閥58是根據(jù)來自控制部32的控制指令來動作的，此一電磁比例減壓閥的第1油口(輸入用油口)58a連接到回避用液控油路50。
而且控制部32，在斗桿外行的操作進行的場合，向斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥56，輸出將要完全打開連通第1油口(輸入用油口)56a和第3油口56c的輸出用閥內(nèi)通路的控制指令，另一方面，向回避用電磁比例減壓閥58，輸出將要完全關(guān)閉連通第1油口58a與第3油口58c的輸出用閥內(nèi)通路的控制指令。借此，由第3梭閥57來選擇來自斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥56的液控壓力油，該液控壓力油供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a，于是，在斗桿外行的操作進行的場合，與該操作相對應(yīng)地進行斗桿外行的動作。
另一方面，在斗桿外行的操作未進行的狀態(tài)下，判斷成作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線的場合，控制部32向斗桿用縮短側(cè)電磁比例減壓閥56輸出將要完全關(guān)閉輸出用閥內(nèi)通路的控制指令，另一方面向回避用電磁比例減壓閥58輸出將要打開輸出用閥內(nèi)通路的指令。借此，由第3梭閥57來選擇來自回避用電磁比例減壓閥58的液控壓力油，該液控壓力油供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a。于是，在斗桿外行的操作未進行的狀態(tài)下作業(yè)部5達到干涉防止區(qū)H的外側(cè)邊界線的場合，來自回避用液控油路50的液控壓力油經(jīng)由回避用電磁比例減壓閥58供給到斗桿用方向控制閥縮短側(cè)液控口19a，進行斗桿外行的自動動作。工業(yè)實用性于是，通過這樣做，在作業(yè)中作業(yè)部侵入干涉防止區(qū)的場合，自動地供給作業(yè)部離開干涉防止區(qū)方向的液控壓力油，可以一邊回避干涉防止區(qū)一邊繼續(xù)進行作業(yè)。
此外，與現(xiàn)有技術(shù)的作業(yè)部停止的回路不同，僅靠在供給使斗桿離開干涉防止區(qū)方向的液控壓力油的油路上，設(shè)置液控泵油路和換向閥，就可以一邊回避干涉防止區(qū)一邊繼續(xù)進行作業(yè)，可以謀求回路的簡化，可以有利于抑制成本的提高。
權(quán)利要求
1.一種作業(yè)用機械的液壓控制回路，該回路帶有為了使作業(yè)部移動而動作的液壓執(zhí)行器、和用來對該液壓執(zhí)行器進行壓力油供給控制的液控式方向控制閥，該作業(yè)用機械的液壓控制回路中設(shè)置根據(jù)來自控制部的指令來進行向前述方向控制閥的液控壓力油的供給控制的壓力控制閥，根據(jù)操作具的操作向前述控制閥輸出液控壓力油的先導閥，能從液控液壓源不經(jīng)由前述先導閥而把液控壓力油供給到控制閥的液控泵油路，以及在操作具操作進行的狀態(tài)下把從先導閥輸出的液控壓力油供給到控制閥、而在操作具操作未進行的狀態(tài)下把來自液控泵油路的液控壓力油供給到控制閥的換向閥，進而，在前述控制部中，設(shè)置了根據(jù)來自檢測作業(yè)部的姿勢的姿勢檢測機構(gòu)的輸入信號來判斷作業(yè)部是否侵入了預(yù)先設(shè)定的干涉防止區(qū)的判斷機構(gòu)，以及在由該判斷機構(gòu)判斷成作業(yè)部侵入了前述干涉防止區(qū)內(nèi)時、向前述控制閥輸出將要把作業(yè)部離開干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到方向控制閥的控制指令的防止干涉控制機構(gòu)。
2.權(quán)利要求1中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中，作為使作業(yè)部移動的液壓執(zhí)行器，帶有用來使上下和左右擺動自如的偏斜型動臂上下擺動的動臂上下用缸、用來使之左右擺動的動臂左右用缸、以及用來使前后擺動自如地支撐在動臂的前端部的斗桿前后擺動的斗桿用缸，而且在使斗桿離開干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到該斗桿用缸的方向控制閥的油路上，設(shè)置前述控制閥、先導閥、液控泵油路和換向閥，進而，在把動臂或斗桿接近干涉防止區(qū)的方向的液控壓力油供給到動臂上下用缸、動臂左右用缸、以及斗桿用缸的各方向控制閥的油路上，設(shè)置前述控制閥和先導閥。
3.一種作業(yè)用機械的液壓控制回路，該回路帶有用來使作業(yè)部動作的第1、第2液壓執(zhí)行器、分別用來對各該液壓執(zhí)行器進行壓力油供給控制的第1、第2液控式方向控制閥，其中，設(shè)置用來防止作業(yè)部侵入干涉防止區(qū)內(nèi)的防止干涉控制機構(gòu)，該干涉防止區(qū)是為了防止前述作業(yè)用機械主體與作業(yè)部的干涉而預(yù)先設(shè)定的，在該防止干涉控制機構(gòu)中，帶有用來至少在第2液壓執(zhí)行器正在動作的狀態(tài)下判斷成作業(yè)部達到前述干涉防止區(qū)時，一邊通過使第1液壓執(zhí)行器沿著離開干涉防止區(qū)的方向動作來避免作業(yè)部對前述干涉防止區(qū)內(nèi)的侵入，一邊使第2液壓執(zhí)行器的動作繼續(xù)進行的機構(gòu)，其中，設(shè)置切換成能把用來使該第2液壓執(zhí)行器動作的液控壓力油也供給到用來使第1液壓執(zhí)行器沿著離開干涉防止區(qū)的方向動作的液控油路的閥機構(gòu)。
4.權(quán)利要求3中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中液壓控制回路帶有把作業(yè)部接近干涉防止區(qū)方向的液控壓力油分別供給到第1、第2方向控制閥的第1、第2接近側(cè)液控油路，把作業(yè)部離開干涉防止區(qū)方向的液控壓力油分別供給到第1、第2方向控制閥的第1、第2離開側(cè)液控油路，以及根據(jù)第1、第2操作具的操作把液控壓力油分別輸出到第1、第2接近側(cè)、離開側(cè)液控油路的第1、第2接近側(cè)、離開側(cè)先導閥，進而，至少在第1接近側(cè)液控油路中，設(shè)置根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令來開閉液控油路的控制閥。
5.權(quán)利要求4中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中是這樣的構(gòu)成，即在第2液壓執(zhí)行器為多個的場合，第2方向控制閥，第2接近側(cè)、離開側(cè)液控油路，第2接近側(cè)、離開側(cè)先導閥，與各液壓執(zhí)行器相對應(yīng)地分別設(shè)置，同時從前述各第2接近側(cè)先導閥輸出的液控壓力油，經(jīng)由選擇高壓側(cè)的液控壓力油的梭閥匯合者，供給到前述閥機構(gòu)。
6.權(quán)利要求4或5中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中，閥機構(gòu)由換向閥和控制閥構(gòu)成，該換向閥切換成在液控壓力油從第1離開側(cè)先導閥輸出的狀態(tài)下把該液控壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路，在液控壓力油未從第1離開側(cè)先導閥輸出的狀態(tài)下，把從第2接近側(cè)先導閥輸出的液控壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路，而該控制閥根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令來開閉第1離開側(cè)液控油路。
7.權(quán)利要求4或5中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中，閥機構(gòu)由控制閥和梭閥構(gòu)成，該控制閥根據(jù)來自防止干涉控制機構(gòu)的指令，把來自第2接近側(cè)先導閥的液控壓力油輸出，而該梭閥從該控制閥輸出的液控壓力油和從第1離開側(cè)先導閥輸出的液控壓力油中選擇高壓側(cè)壓力油供給到第1離開側(cè)液控油路。
8.權(quán)利要求3、4、5或6中的作業(yè)用機械的液壓控制回路，其中，作業(yè)用機械是，作為第2液壓執(zhí)行器帶有用來使上下和左右擺動自如的偏斜型動臂上下擺動的動臂上下用缸，以及用來使之左右擺動的動臂左右用缸，此外作為第1液壓執(zhí)行器帶有用來使前后擺動自如地支撐在動臂的前端部的斗桿前后擺動的斗桿用缸的液壓挖掘機。
全文摘要
是在作業(yè)中作業(yè)部接近駕駛室的場合,可以一邊避免作業(yè)部與駕駛室相干涉,一邊繼續(xù)進行作業(yè)者,因此,在斗桿用縮短側(cè)液控油路上設(shè)置了能夠在操作具未操作的狀態(tài)下把液控壓力油供給到電磁比例減壓閥(34)的液控泵油路(P),在作業(yè)部進入干涉防止區(qū)內(nèi)時,可以一邊通過自動地使斗桿外行從而回避干涉防止區(qū),一邊繼續(xù)進行作業(yè)。
文檔編號E02F9/20GK1251633SQ98801635
公開日2000年4月26日 申請日期1998年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月31日
發(fā)明者木村秀武, 多田宏明 申請人:新卡特彼勒三菱株式會社