專利名稱:液壓作業(yè)機械的安全裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及通過電氣控制桿進行操作的液壓作業(yè)機械的安全裝置。
背景技術(shù):
以往,公知有以下裝置根據(jù)電氣控制桿的操作量驅(qū)動電磁比 例閥,^使由該電^f茲比例閥的驅(qū)動而產(chǎn)生的先導壓力作用于控制閥, 以驅(qū)動液壓執(zhí)行機構(gòu)(例如參照專利文獻l)。在該專利文獻l記載 的裝置中,分別用壓力傳感器檢測作用于控制閥的先導壓力,并計 算與電氣控制桿的操作量相應的控制壓力,將壓力檢測值與控制壓 力進行比較從而判斷電磁比例閥的異常。當判斷出電磁比例閥異常 時,停止液壓#丸4于4幾構(gòu)的驅(qū)動。專利文獻l:日本特開平7 - 19207號公報但是,在上述專利文獻l記載的裝置中,由于分別用壓力傳感器 檢測作用于控制閥的各先導壓力,因此需要多個傳感器,導致成本 增力口。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的安全裝置包括液壓源;液壓執(zhí)行機 構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動;控制閥,控制液壓油/人液壓源 向液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,輸出 作為液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第 一和第二電磁比例 閥,輸出用于控制控制閥的控制壓力;壓力計算部,計算與從電氣 控制桿裝置輸出的操作信號相應的第 一和第二控制壓力;控制部, 控制第 一 和第二電磁比例閥,使從第 一 和第二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由壓力計算部計算出的第一和第二控制壓力;高壓選擇 回路,選擇從第一和第二電磁比例岡輸出的控制壓力的高壓側(cè);壓 力檢測器,檢測由高壓選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根 據(jù)由壓力檢測器檢測出的控制壓力、和由壓力計算部計算出的第一 和第二控制壓力,判斷第一和第二電磁比例閥的異常;和禁止裝置, 當由異常判斷部判斷出第一和第二電磁比例閥異常時,禁止基于第 一和第二電磁比例閥的控制閥的控制動作。本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的安全裝置包括液壓源;至少第一和 第二液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動;第一和第二控 制閥,控制液壓油從液壓源向第一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;第 一和第二電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,分別輸出作為第一液 壓執(zhí)行機構(gòu)和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第 一和 第二電磁比例閥,輸出用于控制第一控制閥的控制壓力;第三和第 四電磁比例閥,輸出用于控制第二控制閥的控制壓力;壓力計算部, 計算與從第一電氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第一和第二控 制壓力,并計算與從第二電氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第 三和第四控制壓力;控制部,控制第一和第二電磁比例閥,使從第 一和第二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由壓力計算部計算出的第 一和第二控制壓力,并控制第三和第四電磁比例閥,使從第三和第 四電磁比例閥輸出的控制壓力成為由壓力計算部計算出的第三和第 四控制壓力;第一高壓選擇回路,選擇從第一和第二電磁比例閥輸 出的控制壓力的高壓側(cè);第二高壓選擇回路,選擇從第三和第四電 磁比例閥輸出的控制壓力的高壓側(cè);第一壓力檢測器,檢測由第一 高壓選擇回路選擇的控制壓力;第二壓力檢測器,檢測由第二高壓 選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由第一壓力檢測器檢 測出的控制壓力、和由壓力計算部計算出的第 一和第二控制壓力, 判斷第 一和第二電磁比例閥的異常,并根據(jù)由第二壓力檢測器檢測 出的控制壓力、和由壓力計算部計算出的第三和第四控制壓力,判 斷第三和第四電磁比例閥的異常;和禁止裝置,當由異常判斷部判斷出第一和第二電磁比例閥異常時,禁止基于第一和第二電磁比例 閥的第 一控制閥的控制動作,當判斷出第三和第四電磁比例閥異常 時,禁止基于第三和第四電磁比例閥的第二控制閥的控制動作。本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的安全裝置包括液壓源;至少第一和 第二液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動;第一和第二控 制閥,控制液壓油從液壓源向第一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;第 一和第二電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,分別輸出作為第一液 壓執(zhí)行機構(gòu)和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第 一和 第二電磁比例閥,輸出用于控制第一控制閥的控制壓力;第三和第 四電磁比例閥,輸出用于控制第二控制閥的控制壓力;壓力計算部,計算與從第一電氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第一和第二控 制壓力,并計算與從第二電氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第 三和第四控制壓力;控制部,控制第一和第二電磁比例閥,使從第 一和第二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由壓力計算部計算出的第 一和第二控制壓力,并控制第三和第四電磁比例閥,使從第三和第 四電磁比例閥輸出的控制壓力成為由壓力計算部計算出的第三和第 四控制壓力;高壓選擇回路,從第一至第四電磁比例閥輸出的控制 壓力中選擇最大控制壓力;壓力檢測器,檢測由高壓選擇回路選擇 的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由壓力檢測器檢測出的控制壓力、 和由壓力計算部計算出的第一至第四控制壓力,判斷第一至第四電 磁比例閥的異常;和禁止裝置,當由異常判斷部判斷出第一至第四 電磁比例閥異常時,禁止基于第 一至第四電磁比例閥的第 一和第二 控制閥的控制動作。本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的安全裝置包括液壓源;至少第一、 第二和第三液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動;第一、 第二和第三控制閥,分別控制液壓油從液壓源向第一、第二和第三 液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;第一、第二和第三電氣控制桿裝置,根據(jù)控 制桿操作,分別輸出作為第一、第二和第三液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指 令的電操作信號;第一和第二電磁比例閥,輸出用于控制第一控制閥的控制壓力;第三和第四電磁比例閥,輸出用于控制第二控制閥 的控制壓力;第五和第六電磁比例閥,輸出用于控制第三控制閥的 控制壓力;壓力計算部,分別計算與從第一電氣控制桿裝置輸出的 操作信號相應的第一和第二控制壓力、與從第二電氣控制桿裝置輸 出的操作信號相應的第三和第四控制壓力、以及與從第三電氣控制 桿裝置輸出的操作信號相應的第五和第六控制壓力;控制部,控制 第 一 至第六電磁比例閥,使從第 一 至第六電磁比例閥輸出的控制壓 力分別成為由壓力計算部計算出的第一至第六控制壓力;第一高壓 選擇回路,從第 一至第四電磁比例閥輸出的控制壓力中選擇最大控 制壓力;第二高壓選擇回路,選擇從第五和第六電磁比例閥輸出的 控制壓力的高壓側(cè);第一壓力檢測器,檢測由第一高壓選擇回路選 擇的控制壓力;第二壓力檢測器,檢測由第二高壓選擇回路選擇的 控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由第一壓力檢測器檢測出的控制壓力、 和由壓力計算部計算出的第一至第四控制壓力,判斷第一至第四電 磁比例閥的異常,根據(jù)由第二壓力檢測器檢測出的控制壓力、和由 壓力計算部計算出的第五和第六控制壓力,判斷第五和第六電磁比例閥的異常;和禁止裝置,當由異常判斷部判斷出第一至第四電磁 比例閥異常時,禁止基于第 一至第四電磁比例閥的第 一和第二控制 閥的控制動作,當判斷出第五和第六電磁比例閥異常時,禁止基于 第五和第六電磁比例閥的第三控制閥的控制動作。優(yōu)選第 一 和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)是用于進行 一 個作業(yè)的液壓執(zhí)行 機構(gòu),第三液壓執(zhí)行機構(gòu)是用于進行其他作業(yè)的液壓執(zhí)行機構(gòu)。該情況下,可以設置行駛體、旋轉(zhuǎn)體、以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承 在旋轉(zhuǎn)體上的作業(yè)用前作業(yè)機、和以能夠裝拆的方式設置在作業(yè)用 前作業(yè)機上的作業(yè)用附屬裝置,并使第一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)成為 作業(yè)用附屬裝置的驅(qū)動用執(zhí)行機構(gòu)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,由于根據(jù)由高壓選擇回路選擇的控制壓力的檢測 值和與其對應的控制壓力的計算值,判斷電磁比例閥的異常,因此能夠節(jié)省壓力傳感器的數(shù)量,從而能夠降低成本。
圖1是本發(fā)明的實施方式的安全裝置所適用的破碎機的外觀側(cè) 視圖。圖2是表示本實施方式的安全裝置的結(jié)構(gòu)的液壓回路圖。圖3是表示電磁比例閥的輸出特性的一個例子的圖。圖4是表示圖2的控制回路中的處理的 一 個例子的流程圖。圖5是表示圖2的電氣控制桿的輸出特性的圖。圖6是表示圖4的變形例的流程圖。圖7是表示操作信號的正常范圍和錯誤范圍的圖。圖8是表示電磁比例閥的輸出特性的其他例子的圖。圖9是表示電氣控制桿的變形例的圖。圖10是表示圖9的電氣控制桿的輸出特性的圖。
具體實施方式
以下,參照圖l ~圖10說明本發(fā)明的液壓作業(yè)機械的安全裝置的 實施方式。圖l是作為本實施方式的安全裝置所適用的液壓作業(yè)機械的一 個例子的破碎機的外觀側(cè)視圖。破碎機是以液壓挖掘機為基礎機械 而構(gòu)成的,具有行駛體l、以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設置在行駛體l上的 旋轉(zhuǎn)體2、以能夠轉(zhuǎn)動的方式設置在旋轉(zhuǎn)體2上的動臂3、以能夠轉(zhuǎn)動 的方式設置在動臂前端部的斗桿4、和以能夠轉(zhuǎn)動的方式設置在斗桿 前端部的破碎機用附屬裝置5 。在行駛體1上作為選裝件安裝有刮板 6。此外,在標準規(guī)格的液壓挖掘機中,代替附屬裝置5安裝有伊斗。動臂3以能夠在上下方向轉(zhuǎn)動的方式被動臂缸11支承,斗桿4以 能夠在上下方向轉(zhuǎn)動的方式被斗桿缸12支承,附屬裝置5以能夠在上 下方向轉(zhuǎn)動的方式被伊斗缸13支承。行駛體1由左右的行駛用液壓馬 達14驅(qū)動。這些液壓缸ll ~ 13和馬達14等液壓執(zhí)行機構(gòu)是標準規(guī)格的液壓挖掘機自身原本具有的。在此基礎上,在本實施方式中,如圖2所示,作為選裝規(guī)格的液壓執(zhí)行機構(gòu)而新追加有使附屬裝置5 的前端部開閉的液壓缸15、使附屬裝置5相對于斗桿4相對旋轉(zhuǎn)的液 壓馬達16、和驅(qū)動刮板6的液壓缸17。標準規(guī)格的液壓執(zhí)行機構(gòu)ll ~ 14分別通過液壓先導方式驅(qū)動。 即,通過與各執(zhí)行機構(gòu)ll ~ 14對應地設置的操作桿的操作驅(qū)動減壓 閥而產(chǎn)生先導壓力,通過該先導壓力分別切換方向控制閥(未圖示) 而驅(qū)動液壓執(zhí)行機構(gòu)ll ~ 14。但另一方面,當將選裝規(guī)格的液壓執(zhí) 行機構(gòu)15 ~ 17作成液壓先導方式時,回路結(jié)構(gòu)變得復雜,因此,不 將液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17作成液壓先導方式,而作成通過電氣控制桿 操作的電氣控制桿方式。圖2是表示本實施方式的安全裝置的結(jié)構(gòu)的液壓回路圖,特別表 示由電氣控制桿方式驅(qū)動的液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動回路。來自 由發(fā)動機(未圖示)驅(qū)動的液壓泵21的液壓油分別經(jīng)由方向控制閥 22 ~ 24被供給到液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17。來自先導泵31的液壓油被電 磁比例減壓閥(以下稱為電磁比例閥)25~30減壓,分別作用到方 向控制閥22 ~ 24的各先導端口 ,通過該先導壓力切換方向控制閥 22 - 24。控制器50上連接有對附屬裝置5的開閉動作進行指令的電氣控 制桿51、對附屬裝置5的旋轉(zhuǎn)動作進行指令的電氣控制桿52、和對刮 板6的驅(qū)動進行指令的電氣控制桿53。從控制器50內(nèi)的電力供給電路 50a對電氣控制桿51、 52施加規(guī)定電壓vx (例如5v),從電力供給電 路50b對電氣控制桿53施加規(guī)定電壓(例如5v)。電氣控制桿51~53 是阻抗值與操作量相應地變化的可變阻抗式,與電氣控制桿51 ~ 53 的操作量相應的電信號輸入到控制器5 0內(nèi)的控制電路5 0 c ??刂破? 0 包括具有CPU、 ROM、 RAM及其他周邊電路等的計算處理裝置而構(gòu)成。 此外,附圖標記54表示向控制器50供給規(guī)定電壓(例如24V)的電力 的電;也。圖3是表示從電氣控制桿51 ~ 53輸出的桿信號v和與其對應的控制壓力P的關系的圖。圖中的特性fl、 f2作為電氣控制桿51 53正常 時的桿特性被預先存儲在控制器5 0中。特性f 1是輸出到電磁比例閥 25、 27、 29的控制壓力P的特性,特性f2是輸出到電磁比例閥26、 28、 30的控制壓力的特性。控制電路50c對電磁比例閥25 ~ 30進行控制, 以使作用于控制閥22 ~ 24的先導壓力成為與該桿信號v對應的控制 壓力P。圖3中,操作桿31 ~ 33中立時的桿信號為vO (例如2. 5v),隔著 該vO的桿信號在val (例如2.3v) <v<vbl (例如2. 7v)的范圍內(nèi), 是控制壓力為O (P = 0)的非感應帶區(qū)域。桿信號為va2《v〈 val和 vbl < v《vb2的范圍是沿著特性fl、 f2控制壓力P隨著操作桿31 ~ 33 的操作量的增加而增加的控制壓力可變區(qū)域。桿信號為v〈 va2和vb2 < v的范圍是控制壓力P為最大(P = Pa)的控制壓力最大區(qū)域。在這樣構(gòu)成的電氣控制桿方式的液壓回路中,當電》茲比例閥 25~30發(fā)生故障(例如卡住)時,就不能使液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17正 常地動作。因此,在本實施方式中,以如下方式監(jiān)^L電/f茲比例閥25 ~ 30的異常,并在異常時限制液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的動作。此外,以 下分別用v51 ~ v53表示電氣控制桿51 ~ 53的桿信號v,分別用P25 ~ P30表示電磁比例閥25 ~ 30的控制壓力P。如圖2所示,在將方向控制閥22的先導端口與電磁比例閥25、 26 連接起來的管路L1、 L2、和將方向控制閥23的先導端口與電磁比例 閥27、 28連接起來的管路L3、 L4上,分別連接有梭閥41、 42。管路 Ll、 L2和管路L3、 L4內(nèi)的高壓側(cè)的液壓油分別經(jīng)由梭閥41、 42被導 向管路L7和管路L8。另外,在管路L7、 L8上連接有梭閥43,管路L7、 L8內(nèi)的高壓側(cè)的液壓油經(jīng)由梭閥43被導向管路L9。導向管路L9的液 壓油的壓力、即管路L1 L4的最大壓力P1由壓力傳感器45檢測。梭 閥41 ~ 4 3和壓力傳感器45構(gòu)成了用于檢測電磁比例閥25 ~ 28的異常的第一異常檢測回路。在將方向控制閥2 4的先導端口與電磁比例閥2 9 、 3 0連接起來的 管路L5, L6上,連接有梭閥44,管路L5、 L6內(nèi)的高壓側(cè)的液壓油通過梭閥44被導向管路L10。導向管路L10的液壓油的壓力、即管路L5、 L6的最大壓力P2由壓力傳感器46檢測。梭閥44和壓力傳感器46構(gòu)成 了用于檢測電磁比例閥2 9 、 3 0的異常的第二異常檢測回路。在先導泵31與電磁比例閥25 ~ 28之間設置有電磁切換閥47,在 先導泵31與電磁比例閥29、 30之間設置有電磁切換閥48。電磁切換 閥47、 48由來自控制電路50c的信號切換。當電磁切換閥47切換到位 置A時,允許先導壓力向電磁比例閥25 ~ 28流動,當切換到位置B時, 禁止先導壓力向電磁比例閥25 ~ 28流動。當電磁切換閥48切換到位 置A時,允許先導壓力向電磁比例閥29、 30流動,當切換到位置B時, 禁止先導壓力向電^f茲比例閥29、 30流動。在以上的結(jié)構(gòu)中,分別將進行一個作業(yè)(破碎作業(yè))的液壓執(zhí) 行機構(gòu)15、 16的驅(qū)動回路、和進行其他作業(yè)(推土作業(yè))的液壓執(zhí) 行機構(gòu)17的驅(qū)動回路分組化。而且,分別用壓力傳感器45、 46檢測 各組的異常,當^r測出異常時,通過電》茲切換閥47、 48的切換而以 各組禁止執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動。因此,只設置數(shù)量(2個)比液壓 執(zhí)行機構(gòu)的數(shù)量(3個)少的壓力傳感器45、 46和電》茲切換閥47、 48 即可,因此效率^f艮高。圖4是表示本實施方式的控制電路50c中的處理的一個例子的流 程圖。該流程圖是通過例如發(fā)動機鑰匙開關的打開而開始的。在初 期狀態(tài)下,電磁切換閥47、 48切換到位置A。在步驟S1中,分別讀取 電氣控制桿51 ~ 53的桿信號v51 ~ v53。在步驟S2中,根據(jù)預先設定 的圖3的特性,分別計算與桿信號v51 ~ v53對應的控制壓力P25 ~ P30。而且,分別計算與壓力傳感器45的檢測值P1對應的控制壓力 P25 ~ P28的最大值Plmax、和與壓力傳感器46的^r測值P2對應的控制 壓力P29、 P30的最大值P2max。在步驟S3中,向電磁比例閥25 30輸 出控制信號,以使作用于控制閥22 ~ 24的先導壓力與該控制壓力 P25 P30相等。在步驟S4中,讀入壓力傳感器45、 46的檢測值P1、 P2。在步驟S5中,計算控制壓力P25 ~ P28的最大值Plmax與壓力傳感器45的檢測值P1之間的偏差AP1,并判斷該偏差AP1是否在規(guī)定值 以下。這是判斷電磁比例閥25 ~ 28有無異常的處理,如果偏差AP1 在規(guī)定值以下,則判斷為電磁比例閥25 ~ 28的輸出正常。當步驟S5為肯定時,進入步驟S6。在步驟S6中,向電》茲切換閥 47輸出控制信號,將電磁切換閥47切換到位置A。由此,允許先導壓 力向電磁比例閥25 ~ 28流動。另一方面,當步驟S5為否定時,進入 步驟S7。在該情況下,判斷為產(chǎn)生最大控制壓力Plmax的電磁比例閥 25 ~ 28的某個的輸出異常,向電磁切換閥47輸出控制信號,將電磁 切換閥47切換到位置B。由此,禁止先導壓力向電磁比例閥25 ~ 28流 動。在步驟S8中,計算控制壓力P29、 P30的最大值P2max與壓力傳感 器46的檢測值P2的偏差AP2,并判斷該偏差AP2是否在規(guī)定值以下。 這是判斷電磁比例閥29、 30有無異常的處理,如果偏差AP2在規(guī)定 值以下,則判斷為電^f茲比例閥29、 30的輸出正常。當步驟S8為肯定時,進入步驟S9。在步驟S9中,向電磁切換閥 48輸出控制信號,將電磁切換閥48切換到位置A。由此,允許先導壓 力向電/f茲比例閥29、 30流動。另一方面,當步驟S8為否定時,進入 步驟SIO。在該情況下,判斷為產(chǎn)生最大控制壓力P2max的電磁比例 閥29、 30的某個的輸出異常,向電磁切換閥48輸出控制信號,將電 磁切換閥48切換到位置B。由此,禁止先導壓力向電磁比例閥29、 30 流動。在步驟S11中,向顯示器55輸出控制信號(圖2),顯示電磁 比例閥25 ~ 30的異常信息。下面更具體地說明第 一 實施方式的安全裝置的動作。 (1 )正常時首先,對電磁比例閥25 ~ 30全部正常的情況進行說明。例如, 當通過電氣控制桿51的操作對電磁比例閥25輸出驅(qū)動信號時(步驟 S3),經(jīng)由電磁比例閥25向方向控制閥22作用來自先導泵31的先導 壓力。該先導壓力經(jīng)由梭閥41、 43也導向管路L9內(nèi),并由壓力傳感 器45進行檢測。此時,如果電磁比例閥25正常動作,則第一異常檢測回路中的控制壓力的最大值Plmax ( -P25)與先導壓力的檢測值 P1的偏差AP1在規(guī)定值以下。因此,電磁切換閥47被切換到位置A(步 驟S6),允許先導壓力向方向控制閥22流動,從而能夠與控制桿操 作量相應地驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)15 。另外,例如,當通過電氣控制桿52的操作對電磁比例閥27輸出 驅(qū)動信號時,經(jīng)由電磁比例閥27向方向控制閥23作用先導壓力。該 先導壓力經(jīng)由梭閥42、 43也導向管路L9內(nèi),并由壓力傳感器45進行 檢測。此時,如果電磁比例閥27正常動作,則控制壓力的最大值Plmax (=P27)與先導壓力的檢測值P1的偏差AP1在規(guī)定值以下。因此, 電磁切換閥4 7被切換到位置A ,允許先導壓力向方向控制閥2 3流動, 從而能夠與控制桿操作量相應地驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)15。此外,雖然省略 了說明,但在操作其他電磁比例閥26、 28 ~ 30時的動作也是一樣的。 (2)異常時對電磁比例閥25 ~ 30的至少一個的輸出為異常的情況進行說 明。例如,當電》茲比例閥25的輸出異常時,即使向電磁比例閥25輸 出與電氣控制桿51的操作量相應的控制信號,也不對方向控制閥22 作用與控制壓力P25相當?shù)南葘毫?,控制壓力的最大值Plmax (= P25)與先導壓力的檢測值P1的偏差AP1變得比規(guī)定值大。由此,電 磁切換閥47被切換到位置B (步驟S7 ),方向控制閥22、 23的先導端 口與油箱連通,方向控制閥22、 23被強制地切換到中立位置。其結(jié) 果是,執(zhí)行機構(gòu)15、 16的驅(qū)動被禁止,從而能夠防止伴隨著電磁比 例閥2 5的故障的執(zhí)行機構(gòu)15的錯誤動作。此時,如果電磁比例閥29、 30的輸出正常,則電磁切換閥48保 持在初期狀態(tài)即位置A (步驟S9),允許基于電氣控制桿53的操作的 執(zhí)行機構(gòu)17的動作。因此,即使在電磁比例閥25發(fā)生故障的情況下, 也不會限制不受故障影響的執(zhí)行機構(gòu)17的驅(qū)動,能夠?qū)㈦姶疟壤y 25產(chǎn)生的影響抑制在最低限度。另外,當電》茲比例閥27異常時,即^f吏向電》茲比例閥27^"出與電 氣控制桿52的操作量相應的控制信號,也不會對方向控制閥23作用與控制壓力P27相當?shù)南葘毫Γ刂茐毫Φ淖畲笾礟lmax ( -P27)與先導壓力的檢測值P1的偏差AP1變得比規(guī)定值大。由此,電磁切 換閥47被切換到位置B,禁止執(zhí)行機構(gòu)16的驅(qū)動。因此,使用單一的 壓力傳感器45不僅能夠檢測電磁比例閥25的故障,還能夠檢測電磁 比例閥27的故障,因此能夠節(jié)省傳感器的數(shù)量,降低成本。像這樣,在本實施方式中,經(jīng)由梭閥41 ~ 43并通過壓力傳感器 45檢測作用于方向控制閥22、 23的先導壓力,經(jīng)由梭閥44并通過壓 力傳感器46檢測作用于方向控制閥24的先導壓力。由此,使用數(shù)量 較少的壓力傳感器45、 46就能夠檢測更多的電磁比例閥25 ~ 30的異 常,能夠降低安全裝置的成本。另外,在電》茲比例閥25 ~ 28與先導泵31之間、以及電》茲比例閥 29、 30與先導泵31之間分別設置電磁切換閥47、 48,并且當通過壓 力傳感器45、 46檢測到電》茲比例閥25 ~ 30的異常時,只禁止通過被 檢測到異常的電磁比例閥而動作的執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動。由此,能夠不 過度限制執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動地,使用正常的電磁比例閥繼續(xù)作 業(yè)。經(jīng)由梭閥41 ~ 43并用單一的壓力傳感器45檢測附屬裝置用的執(zhí) 行機構(gòu)15、 16的異常。即,在該情況下,若電磁比例閥25 ~ 28的至 少一個存在異常,附屬裝置5就不能正常動作,因此通過壓力傳感器 "檢測附屬裝置5是否能夠正常動作。由此,能夠進一步節(jié)省壓力傳 感器的數(shù)量,效率很高。然而,在基于電氣控制桿方式的驅(qū)動回路中,不僅電磁比例閥 25~30會發(fā)生故障,電氣控制桿51 ~ 53自身也會發(fā)生故障,在這種 情況下,就不能與電氣控制桿51 ~ 53的操作量相應地驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu) 15~17,給作業(yè)帶來障礙。因此,在本實施方式中,為了也能夠應 對電氣控制桿51 ~ 53的異常,以如下方式構(gòu)成安全裝置。圖5是表示電氣控制桿51 ~ 53的桿信號v相對于操作角s的關系 的圖。當電氣控制桿51 ~ 53正常時,桿信號v沿著圖中的特性gl (實 線)變化。根據(jù)特性gl,電氣控制桿51 ~ 53處于中立時(s = 0)的17桿信號為v0,當向一個方向最大限度地操作電氣控制桿51 ~ 53時(s =-sl),桿信號成為va3 (例如O. 5v ),當向相反方向最大限度地 操作時(s = +sl),桿信號成為vb3 (例如4.5v)。此外,桿信號 va3、 vb3如圖3所示滿足條件va3〈va2、 vb2〈vb3??勺冏杩故降碾姎饪刂茥U51 ~ 53在預先設置于控制桿的基端部 上的阻抗體的模板上滑動而輸出桿信號v。因此,模板有可能因桿 51 ~ 53的滑動而發(fā)生磨耗,若模板發(fā)生磨耗,則電氣控制桿51~53 的輸出特性會如例如g2 (虛線)所示那樣發(fā)生偏移。另一方面,若 模板的一部分上附著有模板的磨耗粉,則阻抗值增加,因此桿信號v 如特性g3 (虛線)所示那樣局部地減少。相反,若模板的一部分剝 離,則阻抗值減小,因此桿信號v如特性g4 (虛線)所示那樣局部地 增加。在將這樣的特性g2 g4輸出的情況下,電氣控制桿51~53自 身為異常,在該情況下,如下所述地限制桿信號v的輸出。圖6是包含對應于電氣控制桿51 ~ 5 3的異常時的處理的流程圖 的一個例子。該流程圖是對圖4的步驟S2的處理進行了變更的流程 圖。即,在步驟Sl中讀取桿信號v51 ~ v53,進入步驟SIOI,判斷桿 信號vH ~ v53是否在正常范圍內(nèi)。正常范圍是圖7所示的桿信號為 va3< v< vb3的范圍、即圖5的正常時的輸出特性gl的范圍。若步驟 S101為肯定則進入步驟S102,基于圖3的特性fl、 f2計算控制壓力 P25~P30。而且,在步驟S3中,控制電磁比例閥25 ~ 30,使作用于 控制閥22 ~ 24的先導壓力成為該控制壓力P25 ~ P30。另一方面,若在步驟S101中判斷出桿信號不在正常范圍,則進 入步驟S103,判斷桿信號是否在第一錯誤范圍內(nèi)。圖7所示,第一錯 誤范圍是桿信號va4(例如O. 4v )《v < va3和vb3 < v < vb4(例如4. 6v ) 的范圍,即,與正常范圍相比只向外側(cè)偏移規(guī)定量(例如O. lv)的 范圍。該第一錯誤范圍是與圖5的特性g2 g4對應地設定的。若步驟 S103為肯定則進入步驟S104,基于圖8的特性f3、 f4計算控制壓力 P25~P30。而且,在步驟S3中,控制電磁比例閥25 ~ 30,使作用于 控制閥22 ~ 24的先導壓力成為該控制壓力P25 ~P30。圖8的特性f3是向電磁比例閥25、 27、 29輸出的控制壓力的特性, 特性f4是向電磁比例閥26、 28、 30輸出的控制壓力的特性。在圖8中, 在va5《v《vb5的范圍內(nèi)成為控制壓力為O ( P = 0)的非感應帶區(qū)域。 該非感應帶區(qū)域比正常時的非感應帶區(qū)域(val《v《vbl)寬。桿信 號為va2 < v《va5和vb5《v< vb2的范圍是沿著特性f3、 f4控制壓力P 隨著操作桿51 ~ 53的操作量的增加而增加的控制壓力可變區(qū)域。桿 信號為v《va2和vb2《v的范圍是控制壓力P為最大(P = Pb )的控制 壓力最大區(qū)域。異常時的最大控制壓力Pb比正常時的最大控制壓力 Pa小,例如,Pb為Pa的O. 4 ~ 0. 6倍左右。若在步驟S103中判斷為桿信號不在第 一錯誤范圍而在圖7的第 二錯誤范圍(v〈va4, v〉vb4),則進入步驟S105,停止向由該電 氣控制桿51 ~ 53操作的電磁比例閥25 ~ 30輸出控制信號。接下來, 在步驟S11中,在顯示器35上顯示有關桿51 ~ 53異常的信息。以上,如果電氣控制桿51 ~ 53正常,則在桿51 ~ 53的整個操作 范圍中,在正常范圍va3《v《vb3內(nèi)輸出桿信號(圖5的特性gl)。 因此,基于圖8的特性fl、 f2控制電磁比例閥25 ~ 30 (步驟S102 ), 并且當桿最大限度操作桿時,能夠?qū)Ψ较蚩刂崎y22 ~ 24作用規(guī)定的 最大先導壓力Pa,從而能夠以高速驅(qū)動液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17。與此相對,例如當由于模板的磨損,電氣控制桿51的輸出特性 如圖5的特性g2所示那樣變換時,最大限度操作電氣控制桿51時的桿 信號超出正常范圍(v〈va3)。另外,當模板的一部分上附著有模 板的磨耗粉或模板的 一 部分剝離,電氣控制桿51的輸出特性如圖5的 特性g3、 g4所示那樣急劇變化時,桿信號也超出正常范圍。該情況 下,基于圖8的特性f3、 f4控制電》茲比例閥25、 26 (步驟S104)。因此,與正常時相比,從控制桿中立狀態(tài)到控制閥22因控制桿 操作而開口的非感應帶區(qū)域變寬,控制桿操作時的安全性提高。另 外,最大限度操作桿時的最大控制壓力Pb比正常時的最大控制壓力 Pa小,控制閥22的最大限度操作量變小。由此,能夠抑制最大限度 操作桿時的液壓執(zhí)行機構(gòu)15的驅(qū)動速度,即使電氣控制桿51產(chǎn)生異常也能夠安全地進行最低限度的作業(yè)。另一方面,例如在電氣控制桿51的配線發(fā)生斷線等的情況下, 桿信號超出第一錯誤范圍而成為第二錯誤范圍。因此,停止向電磁比例閥25、 26輸出控制信號,不對方向控制閥22作用先導壓力,使 方向控制閥22保持在中立位置。因此,液壓執(zhí)行機構(gòu)15保持停止狀 態(tài),從而能夠防止液壓執(zhí)行機構(gòu)15的不期望的驅(qū)動。該情況下,在 顯示器55上顯示電氣控制桿51的異常狀態(tài),因此操作員能夠容易地 識別異常狀態(tài)。像這樣,判斷電氣控制桿51 ~ 53的桿信號v是否處于正常范圍 內(nèi),在正常范圍內(nèi)時基于正常時的特性fl、 f2控制電磁比例閥25 30,在正常范圍外(第一錯誤范圍)時基于異常時的特性f3、 f4控 制電磁比例閥25 30。由此,即使在桿信號v發(fā)生異常的情況下,也 能夠 一 邊限制液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的動作 一邊驅(qū)動液壓#1行機構(gòu) 15~17,從而能夠安全地進行作業(yè)。若桿信號v超出正常范圍(第一錯誤范圍),則使桿中立時的非 感應帶區(qū)域變寬,因此,如果不增大控制桿操作量,就不能驅(qū)動液 壓執(zhí)行機構(gòu)15~17,因此桿信號v異常情況下的作業(yè)安全性提高。另 外,使作用于控制閥22 ~ 24的最大控制壓力Pb比正常時的最大控制 壓力Pa小,因此,能夠抑制液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動速度,從而 能夠安全地進行作業(yè)。當桿信號v超出第一錯誤范圍時(第二錯誤范圍),停止向電磁 比例閥25 ~ 30輸出控制信號,因此,在電氣控制桿51 ~ 53的信號線 發(fā)生斷線等的情況下,能夠禁止液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動,安全 性很高。由于在來自電氣控制桿51 53的桿信號v異常的情況下,只 對由該電氣控制桿51 ~ 53操作的液壓執(zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的驅(qū)動進行限 制,因此能夠?qū)⒁簤簣?zhí)行機構(gòu)15 ~ 17的動作限制抑制在最低限度。此外,在上述實施方式中,從電氣控制桿51 ~ 53輸出與控制桿 操作量相應的桿信號v而控制電磁比例閥25 ~ 30,但電氣控制桿51 ~ 53的結(jié)構(gòu)不限于上述。例如,如圖9所示,也可以從信號線a(主)和信號線b(副)分別取出與電氣控制桿51 ~ 53的操作量相應的信號, 并根據(jù)從信號線a的輸出(主輸出vm)和從信號線b的輸出(副輸出 vs )控制電磁比例閥25 ~ 30。以下,對該點進行說明。此外,在圖9 中,信號線c與電源連接,信號線d接地。圖9的電氣控制桿51 ~ 53的正常時的輸出特性例如如圖10所示。 圖中,實線是主輸出vm的特性,虛線是副輸出vs的特性。在桿中立 位置附近設置桿機構(gòu)的機械性的非感應帶區(qū)域。主輸出vm和副輸出 vs相對于基準信號vO互相對稱,兩者《和的平均值vmea ( = ( vm + vs) /2)不受控制桿操作角s的影響,始終與基準信號vO相等。因此,算出主輸出vm與副輸出vs之和的平均值vmea,在其大于 或小于基準信號vO的情況下,判斷為桿信號v異常。由此,在輸出特 性因模板的磨耗而偏移的情況下,即使不最大限度地操作電氣控制 桿51~53,也能夠進行電氣控制桿51 ~ 53的異常判斷。在該情況下, 如果vmea與vO相等,則基于圖8的特性fl、 f2控制電磁比例閥25 ~ 30, 如果vmea與vO的差在規(guī)定值以內(nèi),則基于圖8的特性f3、 f4控制電磁 比例閥25~30,如果vmea與vO的差超過規(guī)定值,則停止向電磁比例 閥25 ~ 30輸出信號即可。也可以分別判斷主輸出vm和副輸出vs是否在正常范圍內(nèi),當只 有主輸出vm不在正常范圍內(nèi)時,將副輸出vs作為桿信號v,并基于特 性fl、 f2控制電磁比例閥25 ~ 30,當只有副輸出vs不在正常范圍內(nèi) 時,將主輸出vm作為桿信號v,并基于特性fl、 f2控制電磁比例閥25 ~ 30。在本實施方式中,如圖2所示,還將來自控制器50的電力供給電 路50a、 50b的信號取入到控制電路50c中,進行電力供給電路50a、 50b的異常判斷。在該情況下,在控制電路50c中,判斷來自電力供 給電路50a、 50b的信號是否為規(guī)定電壓vx ( 5v),在不為規(guī)定電壓 vx的情況下,判斷為電力供給電路50a、 50b異常。由此,能夠在操 作信號v不在正常范圍內(nèi)的情況下,判斷電力供給電路50a、 50b是否 異常、電氣控制桿自身是否異常,因此能夠確定故障位置。還可以在多個電力供給電路50a、 50b中的至少一個電力供給電路(例如50a ) 被判斷為異常時,只將從被判斷為異常的電力供給電路5 Oa被供給電 力的電氣控制桿51、 52的輸出無效化。由此,能夠通過來自無異常 的電力供給電路5 0 b的電力而無障礙地操作電氣控制桿5 3 。此外,在上述實施方式(圖2 )中,通過由梭閥41 ~ 43和壓力傳 感器4 5構(gòu)成的第 一異常檢測回路來檢測液壓執(zhí)行機構(gòu)15、 16驅(qū)動用 的電^f茲比例閥25 ~ 28的輸出的異常,通過由梭閥44和壓力傳感器46 構(gòu)成的第二異常檢測回路來檢測液壓執(zhí)行機構(gòu)17驅(qū)動用的電磁比例 閥29、 30的輸出的異常,但是,也可以根據(jù)液壓執(zhí)行機構(gòu)的種類而 變更異常檢測回路的結(jié)構(gòu)。例如,在設置與液壓執(zhí)行機構(gòu)17相同種 類的液壓4丸行機構(gòu)的情況下,可由梭閥選擇該液壓才丸行機構(gòu)驅(qū)動用 的電磁比例閥和液壓執(zhí)行機構(gòu)17驅(qū)動用的電磁比例閥29 、 30的輸出, 進行異常判斷。以上,用 一個異常檢測回路對與進行相同作業(yè)的液壓執(zhí)行機構(gòu) 15、 16對應的電磁比例閥25 ~ 28的輸出異常進行檢測,但電磁比例 閥的組合不限于上述,可以適當?shù)刈兏M合。即,可以不只將為了 進行相同作業(yè)而設置的電磁比例閥25 ~ 28分組化,而是根據(jù)每一作 業(yè)附屬裝置的特性和作業(yè)條件等將電磁比例閥分組化。此外,在上述實施方式中,通過電氣控制桿51的操作輸出液壓 缸15的伸展用和縮回用的桿信號v51,通過電氣控制桿52的操作輸出 液壓馬達16的正轉(zhuǎn)用和反轉(zhuǎn)用的桿信號v52,并由作為控制部的控制 電路50c對電磁比例閥25 ~ 28進行控制,使從電磁比例閥25~28 (第 一電》茲比例閥~第四電^f茲比例閥)輸出的控制壓力成為與這些桿信 號v^、 v5卩相應地算出的控制壓力P25 P28 (第一控制壓力~第四 控制壓力)。而且,通過梭閥41~43 (高壓選擇回路)從電磁比例 閥2 5 ~ 2 8輸出的控制壓力中選擇最大控制壓力P1,并通過壓力傳感 器45檢測該最大控制壓力P1,并且,當控制壓力P25 P28的最大值 Plmax與壓力檢測值Pl的偏差AP1超過規(guī)定值時,判斷為電》茲比例閥 25~28異常,從而切換電》茲切換閥47,禁止基于電磁比例閥25 ~ 28的方向控制閥22、 23 (第一和第二控制閥)的控制動作。另外,在上述實施方式中,通過電氣控制桿53的操作輸出液壓 缸17的伸展用和縮回用的桿信號v53,并由控制電3各50c對電/f茲比例 閥29、 30進行控制,使從電磁比例閥29、 30(第一和第二電磁比例 閥)輸出的控制壓力成為與桿信號v53相應地算出的控制壓力P29、 P30 (第一和第二控制壓力)。而且,通過梭閥44 (高壓選擇回路) 從電磁比例閥29、 30輸出的控制壓力中選擇最大控制壓力P2,并通 過壓力傳感器46檢測該最大控制壓力P2,并且,當控制壓力P29、 P30 的最大值P2max與壓力檢測值P2的偏差AP2超過規(guī)定值時,判斷為電 磁比例閥29、 30異常,從而切換電磁切換閥48,禁止基于電磁比例 閥29、 30的方向控制閥24的控制動作。進一步,在上述實施方式中,通過電氣控制桿51 ~ 53的操作分 別輸出桿信號v51 ~ v53,并由控制電路50c對電》茲比例閥25 ~ 30進行 控制,使從電磁比例閥25 ~ 30 (第一電》茲比例閥~第六電磁比例閥) 輸出的控制壓力成為與這些桿信號v51 ~ v53相應地算出的控制壓力 P25-P30 (第一控制壓力 第六控制壓力)。而且,通過梭閥41~ 43 (第一高壓選擇回路)從電磁比例閥25 ~ 28輸出的控制壓力中選 擇最大控制壓力P1,并通過壓力傳感器45檢測該最大控制壓力P1, 并且,通過梭閥44 (第二高壓選擇回路)選擇從電磁比例閥29、 30 輸出的控制壓力的高壓側(cè)P2,進一步,當控制壓力P25 P28的最大 值Plmax與壓力傳感器45 (第一壓力檢測器)的檢測值P1的偏差AP1 超過^見定值時,判斷為電/f茲比例閥25 ~ 28異常,從而切換電》茲切換 閥47,禁止基于電磁比例閥25 ~ 28的方向控制閥22、 23的控制動作, 并且,當控制壓力P29、 P30的最大值P2max與壓力傳感器46 (第二壓 力檢測器)的檢測值P2的偏差AP2超過規(guī)定值時,判斷為電磁比例 閥29、 30異常,從而切換電磁切換閥48,禁止基于電磁比例閥29、 3 0的方向控制閥2 4的控制動作。以上的結(jié)構(gòu)是一個例子,安全裝置的結(jié)構(gòu)不限于上述。例如, 可以分別用壓力傳感器(第一和第二壓力檢測器)檢測由梭閥41 (第一高壓選擇回路)選擇的壓力和由梭閥42 (第二高壓選擇回路)選 擇的壓力,并根據(jù)通過梭閥41的壓力與控制壓力P25、 P26的偏差、 和通過梭閥42的壓力與控制壓力P27、 P28的偏差分別判斷電磁比例 閥25、 26和電;茲比例閥27、 28的異常,當判斷為電》茲比例閥25 、 26 異常時,禁止方向控制閥22的控制動作,當判斷為電磁比例閥27、 28異常時,禁止方向控制閥23的控制動作。在不具有液壓執(zhí)行機構(gòu) 16的回路中,可以分別用壓力傳感器45、 46(第一和第二壓力檢測 器)檢測由梭閥41 (第一高壓選擇回路)選擇的壓力和由梭閥44 (第 二高壓選擇回路)選擇的壓力,并根據(jù)壓力傳感器45的檢測值P1與 控制壓力P25、 P26的偏差、和壓力傳感器46的檢測值與控制壓力P29、 P30的偏差,分別判斷電/f茲比例閥25、 26和電i茲比例閥29、 30的異常, 并禁止方向控制閥22、 24的控制動作。在上述實施方式中,通過梭閥41 ~ 43檢測來自電磁比例閥25 ~ 28的最大控制壓力,通過梭閥44檢測來自電磁比例閥29、 30的最大 控制壓力,但是高壓選擇回路的結(jié)構(gòu)不限于此。并且,雖然用壓力 傳感器45、 46檢測最大控制壓力,但壓力檢測器不限于此。雖然通 過電磁切換閥47、 48的切換,禁止基于電磁比例閥25 ~ 30的方向控 制閥22 ~ 24的控制動作,但也可以使用其他禁止裝置。雖然在作業(yè) 用前作業(yè)機3、 4上以能夠裝拆的方式設置了破碎機用附屬裝置5,但 也可以設置其他作業(yè)用附屬裝置。因此,液壓執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)也不 限于上述結(jié)構(gòu)。上述實施方式適用于以液壓挖掘才幾為基礎機械的破碎機(圖l ), 但也能夠同樣地適用于通過電氣控制桿操作的其他液壓作業(yè)機械。 即,只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的特征、功能,本發(fā)明不限于實施方式的 液壓作業(yè)機械的安全裝置。本申請以曰本專利申請2007 - 5 0756號(2 007年2月28曰提出申 請)為基礎,并將其內(nèi)容作為引用文字在此進行援引。
權(quán)利要求
1.一種液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于,包括液壓源;液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動;控制閥,控制液壓油從所述液壓源向所述液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,輸出作為所述液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第一和第二電磁比例閥,輸出用于控制所述控制閥的控制壓力;壓力計算部,計算與從所述電氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第一和第二控制壓力;控制部,控制所述第一和第二電磁比例閥,使從所述第一和第二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由所述壓力計算部計算出的第一和第二控制壓力;高壓選擇回路,選擇從所述第一和第二電磁比例閥輸出的控制壓力的高壓側(cè);壓力檢測器,檢測由所述高壓選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由所述壓力檢測器檢測出的控制壓力、和由所述壓力計算部計算出的第一和第二控制壓力,判斷所述第一和第二電磁比例閥的異常;以及禁止裝置,當由所述異常判斷部判斷出第一和第二電磁比例閥異常時,禁止基于第一和第二電磁比例閥的所述控制閥的控制動作。
2. —種液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于,包括 液壓源;至少第 一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動; 第 一 和第二控制閥,控制液壓油從所述液壓源向所述第 一 和第二液壓扭^于才幾構(gòu)的流動;第一和第二電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,分別輸出作為 所述第 一液壓執(zhí)行機構(gòu)和所述第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第一和第二電磁比例閥,輸出用于控制所述第一控制閥的控制 壓力;第三和第四電磁比例閥,輸出用于控制所述第二控制閥的控制 壓力;壓力計算部,計算與從所述第 一 電氣控制桿裝置輸出的操作信 號相應的第一和第二控制壓力,并計算與從所述第二電氣控制桿裝 置輸出的操作信號相應的第三和第四控制壓力;控制部,控制所述第一和第二電磁比例閥,使從所述第一和第 二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由所述壓力計算部計算出的第一 和第二控制壓力,并控制所述第三和第四電磁比例閥,使從所述第 三和第四電磁比例閥輸出的控制壓力成為由所述壓力計算部計算出 的第三和第四控制壓力;第 一 高壓選擇回路,選擇從所述第 一 和第二電磁比例閥輸出的 控制壓力的高壓側(cè);第二高壓選擇回路,選擇從所述第三和第四電磁比例閥輸出的 控制壓力的高壓側(cè);第 一 壓力檢測器,檢測由所述第 一 高壓選擇回路選擇的控制壓力;第二壓力檢測器,檢測由所述第二高壓選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由所述第 一 壓力檢測器檢測出的控制壓力、 和由所述壓力計算部計算出的第一和第二控制壓力,判斷所述第一 和第二電磁比例閥的異常,并根據(jù)由所述第二壓力檢測器檢測出的 控制壓力、和由所述壓力計算部計算出的第三和第四控制壓力,判斷所述第三和第四電磁比例閥的異常;以及禁止裝置,當由所述異常判斷部判斷出第一和第二電磁比例閥 異常時,禁止基于第 一 和第二電磁比例閥的所述第 一 控制閥的控制 動作,當判斷出第三和第四電磁比例閥異常時,禁止基于第三和第四電磁比例閥的所述第二控制閥的控制動作。
3. —種液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于,包括 液壓源;至少第 一 和第二液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓油驅(qū)動; 第 一 和第二控制閥,控制液壓油從所述液壓源向所述第 一 和第二液壓扭J于4幾構(gòu)的流動;第一和第二電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,分別輸出作為所述第 一 液壓執(zhí)行機構(gòu)和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第 一 和第二電磁比例閥,輸出用于控制所述第 一 控制閥的控制 壓力;第三和第四電磁比例閥,輸出用于控制所述第二控制閥的控制 壓力;壓力計算部,計算與從所述第 一 電氣控制桿裝置輸出的操作信 號相應的第一和第二控制壓力,并計算與從所述第二電氣控制桿裝 置輸出的操作信號相應的第三和第四控制壓力;控制部,控制所述第一和第二電磁比例閥,使從所述第一和第 二電磁比例閥輸出的控制壓力成為由所述壓力計算部計算出的第一 和第二控制壓力,并控制所述第三和第四電磁比例閥,使從第三和 第四電磁比例閥輸出的控制壓力成為由所述壓力計算部計算出的第 三和第四控制壓力;高壓選擇回路,從所述第一至第四電磁比例閥輸出的控制壓力 中選擇最大控制壓力;壓力檢測器,檢測由所述高壓選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由所述壓力檢測器檢測出的控制壓力、和由 所述壓力計算部計算出的第一至第四控制壓力,判斷所述第一至第 四電磁比例閥的異常;以及禁止裝置,當由所述異常判斷部判斷出第一至第四電磁比例閥 異常時,禁止基于第 一至第四電磁比例閥的所述第 一和第二控制閥的控制動作。
4. 一種液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于,包括 液壓源;至少第一、第二和第三液壓執(zhí)行機構(gòu),由來自該液壓源的液壓 油驅(qū)動;第一、第二和第三控制閥,分別控制液壓油從所述液壓源向所 述第一、第二和第三液壓執(zhí)行機構(gòu)的流動;第一、第二和第三電氣控制桿裝置,根據(jù)控制桿操作,分別輸 出作為所述第一、第二和第三液壓執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動指令的電操作信號;第 一 和第二電磁比例閥,輸出用于控制所述第 一 控制閥的控制壓力;第三和第四電磁比例閥,輸出用于控制所述第二控制閥的控制 壓力;第五和第六電磁比例閥,輸出用于控制所述第三控制閥的控制 壓力;壓力計算部,分別計算與從所述第一電氣控制桿裝置輸出的操 作信號相應的第一和第二控制壓力、與從所述第二電氣控制桿裝置 輸出的操作信號相應的第三和第四控制壓力、以及與從所述第三電 氣控制桿裝置輸出的操作信號相應的第五和第六控制壓力;控制部,控制所述第一至第六電磁比例閥,使從所述第一至第 六電磁比例閥輸出的控制壓力分別成為由所述壓力計算部計算出的 第一至第六控制壓力;第一高壓選擇回路,從所述第一至第四電磁比例閥輸出的控制 壓力中選擇最大控制壓力;第二高壓選擇回路,選擇從所述第五和第六電磁比例閥輸出的 控制壓力的高壓側(cè);第一壓力檢測器,檢測由所述第一高壓選擇回路選擇的控制壓力;第二壓力檢測器,檢測由所述第二高壓選擇回路選擇的控制壓力;異常判斷部,根據(jù)由所述第 一 壓力檢測器檢測出的控制壓力、 和由所述壓力計算部計算出的第一至第四控制壓力,判斷所述第一 至第四電磁比例閥的異常,并根據(jù)由所述第二壓力檢測器檢測出的 控制壓力、和由所述壓力計算部計算出的第五和第六控制壓力,判斷所述第五和第六電》茲比例閥的異常;以及禁止裝置,當由所述異常判斷部判斷出第一至第四電磁比例閥 異常時,禁止基于第 一至第四電磁比例閥的所述第 一和第二控制閥 的控制動作,當判斷出所述第五和第六電磁比例閥異常時,禁止基 于第五和第六電磁比例閥的所述第三控制閥的控制動作。
5. 如權(quán)利要求4所述的液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于, 所述第一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)是用于進行一個作業(yè)的液壓執(zhí)行機構(gòu),所述第三液壓執(zhí)行機構(gòu)是用于進行其他作業(yè)的液壓執(zhí)行機構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求5所述的液壓作業(yè)機械的安全裝置,其特征在于, 所述液壓作業(yè)機械具有行駛體、旋轉(zhuǎn)體、以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承在旋轉(zhuǎn)體上的作業(yè)用前作業(yè)機、和以能夠裝拆的方式設置在作業(yè) 用前作業(yè)機上的作業(yè)用附屬裝置,所述第 一和第二液壓執(zhí)行機構(gòu)是所述作業(yè)用附屬裝置的驅(qū)動用 執(zhí)行機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液壓作業(yè)機械的安全裝置,其包括控制液壓油從液壓源(21)向液壓執(zhí)行機構(gòu)(15~17)的流動的控制閥(22~24)、根據(jù)控制桿操作輸出操作信號(v51~v53)的電氣控制桿裝置(51~53)、輸出用于控制控制閥(22~24)的控制壓力的電磁比例閥(25~30)、計算與操作信號(v51~v53)相應的控制壓力(P25~P30)的壓力計算部(50)、控制電磁比例閥(25~30)以使從電磁比例閥(25~30)輸出的控制壓力成為計算出的控制壓力(P25~P30)的控制部(50)、選擇從電磁比例閥(25~30)輸出的控制壓力的高壓側(cè)的高壓選擇回路(41~44)、檢測由高壓選擇回路(41~44)選擇的控制壓力的壓力檢測器(45,46)、根據(jù)由壓力檢測器(45,46)檢測出的控制壓力和由壓力計算部計算出的控制壓力判斷電磁比例閥(25~30)的異常的異常判斷部(50)、以及當判斷出電磁比例閥(25~30)異常時禁止控制閥(22~24)的控制動作的禁止裝置(47,48)。
文檔編號E02F9/20GK101622460SQ20088000655
公開日2010年1月6日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者一村和弘, 佐竹英敏, 后藤勇樹, 小高克明, 長島祐二 申請人:日立建機株式會社