專利名稱：雙臂型工程機械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對建筑等的解體作業(yè)時產(chǎn)生的廢棄物進行解體并區(qū)分時所使用的雙臂型工程機械，更詳細地，涉及具有大小不同的兩個臂的雙臂型工程機械。
背景技術(shù)：
作為用于對通過解體作業(yè)而被分割成小塊的混凝土片以及金屬等的廢棄物進行區(qū)分的雙臂型工程機械，有的包括以下部件行駛體；以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)在該行駛體上的旋轉(zhuǎn)體；第一作業(yè)臂(主臂)，其由以能夠俯仰的方式安裝在該旋轉(zhuǎn)體上的多關(guān)節(jié)型的臂、以及設(shè)在該臂的前端并保持被解體物的一方的部件的作業(yè)工具；在所述旋轉(zhuǎn)體的前方與所述第一作業(yè)臂隔著駕駛室以能夠擺動的方式設(shè)在左右方向相反側(cè)的擺動裝置；繞所述旋轉(zhuǎn)體的前后方向軸線以能夠轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在該擺動裝置上的轉(zhuǎn)動裝置；第二作業(yè)臂(副臂)，其包括以能夠俯仰的方式安裝在該轉(zhuǎn)動裝置上的多關(guān)節(jié)型的臂、以及設(shè)在該臂的前端并保持所述被解體物的另一方的部件的作業(yè)工具(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2009-293230號公報上述的雙臂型工程機械，例如，還能夠通過主臂和副臂握持剛體，使主臂和副臂協(xié)動從而進行將剛體彎折的作業(yè)。在進行這樣的協(xié)動作業(yè)的情況下，主臂側(cè)發(fā)生的作業(yè)力會對副臂造成負荷。此時， 若主臂的作業(yè)區(qū)域在副臂的作業(yè)區(qū)域內(nèi)，則即使主臂側(cè)發(fā)生的很大的作業(yè)力對副臂造成負荷，使副臂的各關(guān)節(jié)動作的液壓缸的安全閥會動作，副臂的各關(guān)節(jié)的液壓缸會以追隨主臂的作業(yè)力的形式伸縮，由此能夠保護副臂的構(gòu)造物，但是，在主臂的作業(yè)區(qū)域超過副臂的作業(yè)區(qū)域的情況下，由于主臂的作業(yè)力超過副臂的各關(guān)節(jié)的液壓缸的伸縮可能范圍而作用于副臂，因此，存在因主臂的作業(yè)力造成副臂的構(gòu)造物的破損的可能性。在現(xiàn)有的雙臂型工程機械中，為保護副臂的構(gòu)造物，一直還是要犧牲主臂的作業(yè)區(qū)域來使其與副臂的作業(yè)區(qū)域相適合。這樣，由于主臂的作業(yè)區(qū)域被限制得比通常的液壓挖掘機的作業(yè)臂的作業(yè)區(qū)域小，因此，關(guān)于例如廢棄物的輸送、堆積作業(yè)以及歸攏作業(yè)那樣的僅通過主臂進行的作業(yè)， 存在作業(yè)性受損的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是根據(jù)上述事實而做出的，其目的在于提供一種雙臂型工程機械，在主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時，通過限制主臂的作業(yè)區(qū)域來保護副臂構(gòu)造物，并且，在僅使用主臂進行作業(yè)時，能夠擴展主臂的作業(yè)區(qū)域。為實現(xiàn)上述目的，第一技術(shù)方案是一種雙臂型工程機械，行駛體；以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)在該行駛體上的旋轉(zhuǎn)體；主臂，該主臂包括以能夠俯仰的方式安裝在該旋轉(zhuǎn)體的前方部的第一動臂；以能夠通過斗桿液壓缸轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在該第一動臂的前端的第一斗桿； 以及設(shè)在該第一斗桿的前端的第一作業(yè)工具；副臂，該副臂包括以能夠擺動的方式設(shè)在
4所述旋轉(zhuǎn)體的前方部的左側(cè)的擺動部；以能夠俯仰的方式安裝在該擺動部上的第二動臂； 設(shè)在該第二動臂的前端的第二斗桿；以及設(shè)在該第二斗桿的前端的第二作業(yè)工具，雙臂型工程機械具有對所述斗桿液壓缸進行驅(qū)動的斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)；檢測所述副臂的位置 /動作狀況的副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)；控制裝置，所述控制裝置輸入來自所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)的檢測信號，當根據(jù)該檢測信號判斷出所述主臂和所述副臂正進行協(xié)動作業(yè)時，將限制所述斗桿液壓缸的沖程的控制指令輸出至所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)。另外，第二技術(shù)方案在第一技術(shù)方案中，其特征在于，所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)是檢測所述第二動臂的收納位置的收納位置檢測機構(gòu)。進而，第三技術(shù)方案在第一技術(shù)方案中，其特征在于，所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)是檢測所述第二作業(yè)工具的握持狀態(tài)的握持狀態(tài)檢測機構(gòu)。另外，第四技術(shù)方案在第二技術(shù)方案或第三技術(shù)方案中，其特征在于，具有檢測所述第一斗桿相對于所述第一動臂的相對角度的斗桿角度傳感器；控制裝置，所述控制裝置被輸入所述斗桿角度傳感器檢測到的斗桿角度信號、和所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號或所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號，以所述斗桿角度信號不超過規(guī)定的限制角度的方式對所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)輸出控制指令。進而，第五技術(shù)方案在第四技術(shù)方案中，其特征在于，所述控制裝置具有將所述斗桿角度傳感器檢測到的斗桿角度信號轉(zhuǎn)換成運算信號的信號轉(zhuǎn)換部；根據(jù)是所述主臂和所述副臂的協(xié)動作業(yè)還是所述主臂單獨的作業(yè)，對斗桿角度的限制值進行切換的限制角度設(shè)定部；對通過所述信號轉(zhuǎn)換部進行了轉(zhuǎn)換的所述運算信號和所述限制角度設(shè)定部的限制值信號進行比較運算，并根據(jù)其結(jié)果輸出規(guī)定的控制信號的比較運算部；根據(jù)來自所述比較運算部的控制信號向所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)輸出規(guī)定的控制信號的驅(qū)動控制部。另外，第六技術(shù)方案在第四或第五技術(shù)方案中，其特征在于，所述控制裝置，當通過來自所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二動臂不在收納位置、或是通過來自所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二作業(yè)工具正握持著對象物時，設(shè)定與所述副臂的作業(yè)區(qū)域相當?shù)亩窏U角度的限制值即協(xié)動作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。進而，第七技術(shù)方案在第四或第五發(fā)明中，其特征在于，所述控制裝置，當通過來自所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二動臂處于收納位置、以及通過來自所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二作業(yè)工具沒有握持對象物時，設(shè)定與所述斗桿的機械的界限角度相當?shù)亩窏U角度的限制值即主臂單獨作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，在對主臂的斗桿進行操作的斗桿液壓缸的液壓回路中，設(shè)置檢測副臂的姿勢或狀態(tài)并能夠變更主臂的關(guān)節(jié)部角度(斗桿與動臂所成的角度)的限制值的作業(yè)區(qū)域限制回路，因此，在主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時，通過限制主臂的關(guān)節(jié)部角度能夠限制主臂的作業(yè)區(qū)域并保護副臂構(gòu)造物。另外，在僅使用主臂的作業(yè)時，通過擴大主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值，主臂的作業(yè)區(qū)域擴張，因此，能夠確保與通常的液壓挖掘機同等的作業(yè)區(qū)域， 并使作業(yè)性提高。


圖1是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的立體圖。
圖2是構(gòu)成本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的斗桿液壓缸的液壓驅(qū)動回路圖。圖3是構(gòu)成本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的控制裝置的框圖。圖4是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式中，主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時的斗桿的作業(yè)區(qū)域的側(cè)視圖。圖5是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式中，主臂的單獨作業(yè)時的斗桿的作業(yè)區(qū)域的側(cè)視圖。附圖標記的說明1行駛體2上部旋轉(zhuǎn)體3駕駛室6 主臂7 副臂8擺動裝置9轉(zhuǎn)動裝置12液壓泵13先導(dǎo)泵14控制閥15斗桿用先導(dǎo)閥16 油箱17先導(dǎo)油路21控制裝置30斗桿角度傳感器31副臂收納限位開關(guān)32副臂作業(yè)工具限位開關(guān)33信號轉(zhuǎn)換部34邏輯或運算器36模擬開關(guān)37限制角度設(shè)定部38比較運算部39驅(qū)動控制部40液壓驅(qū)動回路41電磁比例閥
具體實施例方式以下利用附圖對本發(fā)明的雙臂型工程機械的實施方式進行說明。圖1 圖4表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式，圖1是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的立體圖，圖2是構(gòu)成本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的斗桿液壓缸的液壓驅(qū)動回路圖，圖3是構(gòu)成本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的控制裝置的框圖。如圖1所示，本發(fā)明的雙臂型工程機械具有行駛體1，其包括行駛體框架Ia和分別設(shè)在該行駛體框架Ia的側(cè)部上的無限軌道履帶Ib ；旋轉(zhuǎn)體2，其以能夠旋轉(zhuǎn)的方式安裝在該行駛體1上。在旋轉(zhuǎn)體2的前方左側(cè)，安裝有駕駛室3。在旋轉(zhuǎn)體2的后方，設(shè)有包括發(fā)動機及液壓泵的動力源裝置4和配重5。在旋轉(zhuǎn)體2的前方中央部分，裝設(shè)有主臂即主臂6，另外，在旋轉(zhuǎn)體2的前方左側(cè)， 裝設(shè)有副臂即副臂7。首先，利用圖1說明主臂6的結(jié)構(gòu)，主臂6是多關(guān)節(jié)型的作業(yè)臂，具有動臂62，其以能夠通過動臂液壓缸61而俯仰動(上下動)的方式安裝在旋轉(zhuǎn)體2的前方右側(cè)；斗桿 64，其以能夠通過斗桿液壓缸63而轉(zhuǎn)動(上下動)的方式設(shè)在該動臂62的前端；第一作業(yè)工具66，其以能夠通過液壓缸65而轉(zhuǎn)動(上下動)的方式設(shè)在該斗桿64的前端。由此，主臂6的前端的第一作業(yè)工具66能夠在上下方向上移動。此外，由于斗桿液壓缸63設(shè)置在動臂62的背側(cè)，因此，若斗桿液壓缸63的活塞桿伸長，則斗桿64相對于動臂62的相對角度變小；若活塞桿縮小，則斗桿64相對于動臂62的相對角度變大。另外，在動臂62與斗桿64的連結(jié)部附近，設(shè)有斗桿角度傳感器30，其檢測斗桿64 相對于動臂62的相對角度θ。該主臂6例如用于下述場合對廢棄物進行握持并移送、或在對廢棄物中的部件進行拉離(剝離)作業(yè)時，對埋入有部件的一方的部件(廢棄物)進行握持從而將其固定保持、或?qū)⒁呀怏w的混凝土壁分割成小塊。下面，利用圖1說明副臂7部分的結(jié)構(gòu)，在副臂7的基部上設(shè)有擺動裝置8，其設(shè)在旋轉(zhuǎn)體2的前方左側(cè)，并在左右方向上擺動；轉(zhuǎn)動裝置9，其設(shè)在該擺動裝置8的前方側(cè)， 并繞前后方向軸線轉(zhuǎn)動。副臂7的基部裝設(shè)在轉(zhuǎn)動裝置9上，該副臂7是多關(guān)節(jié)型的作業(yè)臂，具有動臂72， 其通過液壓缸71而以能夠轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在轉(zhuǎn)動裝置9的前方側(cè)；斗桿74，其通過液壓缸73 而以能夠轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在該動臂72的前端；第二作業(yè)工具76，其以能夠通過液壓缸75而轉(zhuǎn)動(上下動)的方式設(shè)在該斗桿74的前端。由此，副臂7中的動臂72、斗桿74及第二作業(yè)工具76能夠通過擺動裝置8而繞上下方向的軸線擺動，或者通過旋轉(zhuǎn)裝置9而繞前后方向的軸線旋轉(zhuǎn)。另外，在動臂72與轉(zhuǎn)動裝置9的連結(jié)部附近設(shè)有副臂收納限位開關(guān)31，該副臂收納限位開關(guān)31作為對動臂72以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置上進行檢測的收納位置檢測機構(gòu)。在第二作業(yè)工具76的作業(yè)爪根部設(shè)有副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32，該副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32作為對第二作業(yè)工具76握持著對象物進行檢測的握持狀態(tài)檢測機構(gòu)。該副臂7例如用于下述場合在部件的拉離(剝離)作業(yè)時，將埋入廢棄物內(nèi)的部件從廢棄物中拉離，以及將混凝土壁以豎立狀態(tài)握持。如上述那樣，在主臂6上設(shè)有檢測斗桿64相對于動臂62的相對角度θ的斗桿角度傳感器30，在副臂7上設(shè)有副臂收納限位開關(guān)31和副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32。這些傳感器及限位開關(guān)30、31、32以將檢測的角度信號和狀態(tài)信號輸出至后述的控制裝置21的方式電連接在控制裝置21上。下面，利用圖2對斗桿液壓缸63的液壓驅(qū)動回路進行說明，該斗桿液壓缸63為了限制上述主臂6的關(guān)節(jié)部角度(斗桿和動臂所成的角度)而具有限制斗桿液壓缸63的活塞桿的縮小的作業(yè)區(qū)域限制回路。該圖2中，與圖1所示標記為相同標記的部分是相同的部分，因而省略其詳細說明。圖2所示的作為斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)的液壓驅(qū)動回路具有通過未圖示的原動機而被驅(qū)動的液壓泵12和先導(dǎo)泵13 ；對從液壓泵12供給至斗桿液壓缸63的工作油的流動進行控制的控制閥14 ；操作斗桿液壓缸63的斗桿用先導(dǎo)閥15 ；貯留返回油的油箱16。此外，對于液壓缸61、65等的控制閥省略圖示。斗桿用先導(dǎo)閥15具有經(jīng)由泵油路19與先導(dǎo)泵13連接的進油口 P ；經(jīng)由油箱油路20與油箱16連接的油箱口 T ；能夠與進油口 P連通的第一口 P1、第二口 P2。從先導(dǎo)泵13排出的壓力油，根據(jù)來自對斗桿用先導(dǎo)閥15進行操作的操作桿15A 的指示信號，經(jīng)由第一口 Pl或第二口 P2和電磁比例閥41而被供給至控制閥14?？刂崎y14在左右兩側(cè)具有先導(dǎo)室，控制閥14的左側(cè)的先導(dǎo)室和斗桿用先導(dǎo)閥15 的第二口 P2經(jīng)由電磁比例閥41通過先導(dǎo)油路17連接，控制閥14的右側(cè)的先導(dǎo)室和斗桿用先導(dǎo)閥15的第一口 Pl通過先導(dǎo)油路18連接。先導(dǎo)油路17中，夾設(shè)有根據(jù)來自控制裝置21的控制信號而關(guān)閉先導(dǎo)油路17的電磁比例閥41，該電磁比例閥41具有連接在油箱16上的口。在泵油路19中，設(shè)有設(shè)定先導(dǎo)泵13的排出壓的溢流閥42。溢流閥42上，設(shè)有能夠根據(jù)來自控制裝置21的控制信號使該溢流閥42的設(shè)定壓力比規(guī)定壓力低的例如螺線管43。在通常時，通過螺線管43及彈簧44的雙方的彈壓，溢流閥42的設(shè)定壓力被設(shè)定為能夠充分驅(qū)動控制閥14的閥柱的程度。電磁比例閥41與從控制裝置21的驅(qū)動控制部39輸出的控制信號的電流值成比例地動作，通常輸入最大水平的電流后使先導(dǎo)油路17全開，在作為控制信號輸入電流值最小水平的電流的情況下，阻斷先導(dǎo)油路17的壓力油并使之返回油箱16，在作為控制信號輸入電流值處于最大水平與最小水平之間的電流的情況下，對先導(dǎo)油路17的壓力油進行節(jié)流而將先導(dǎo)壓減壓。例如，如圖3所示，控制裝置21由控制器單元的控制裝置構(gòu)成，具有將上述斗桿角度傳感器30檢測到的斗桿64相對于動臂62的相對角度信號θ轉(zhuǎn)換為運算信號的信號轉(zhuǎn)換部33 ；具有模擬開關(guān)36的限制角度設(shè)定部37，該模擬開關(guān)36根據(jù)是主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)還是主臂單獨的作業(yè)而對斗桿64相對于動臂62的相對角度即主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值進行切換；對通過信號轉(zhuǎn)換部33轉(zhuǎn)換得到的運算信號和限制角度設(shè)定部37的限制值進行比較運算，并根據(jù)該結(jié)果輸出規(guī)定的控制信號的比較運算部38;根據(jù)來自比較運算部38的控制信號向液壓驅(qū)動回路40輸出規(guī)定的控制信號的驅(qū)動控制部39。限制角度設(shè)定部37具有將上述副臂收納限位開關(guān)31檢測到的動臂72被配置在收納位置上的狀態(tài)的信號輸入并輸出邏輯非的信號的邏輯非運算器31Α ；若被輸入副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32檢測到的第二作業(yè)工具76正握持著對象物的狀態(tài)的輸入信號和邏輯非運算器31Α的輸出中的某一個信號1，則對輸出1的邏輯或進行運算的邏輯或運算器34 ；模擬開關(guān)36，將邏輯或運算器34的信號作為切換信號輸入，且當該切換信號為1時，輸出第一信號發(fā)生器35Α的信號；而當切換信號為0時，輸出第二信號發(fā)生器35Β的信號。第一信號發(fā)生器35Α中，設(shè)定有協(xié)動作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值信號，第二信號發(fā)生器35Β中，設(shè)定有主臂單獨作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值信號。換言之，關(guān)于限制角度設(shè)定部37中的限制角度，當滿足副臂不在收納位置或副臂正在握持對象物中的某一個條件時，設(shè)定與副臂的作業(yè)區(qū)域相當?shù)亩窏U角度的限制值即協(xié)動作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。另一方面，當滿足副臂處于收納位置、以及副臂沒有握持對象物這兩個條件時，設(shè)定與斗桿的機械的界限角度相當?shù)亩窏U角度的限制值即主臂單獨作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。第一信號發(fā)生器35A中設(shè)定的限制值信號，決定主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時的主臂的作業(yè)區(qū)域，作為與副臂的作業(yè)區(qū)域相當?shù)闹鞅鄱窏U角度的限制值，例如設(shè)定為90度等。 另外，第二信號發(fā)生器35B中設(shè)定的限制值信號，決定主臂單獨作業(yè)時的主臂的作業(yè)區(qū)域， 作為斗桿62的機械的界限角度設(shè)定為例如160度等。其結(jié)果是，在主臂和副臂協(xié)動作業(yè)時， 通過限制主臂的作業(yè)區(qū)域來保護副臂構(gòu)造物，并且，在僅使用主臂進行作業(yè)時，能夠擴展主臂的作業(yè)區(qū)域。下面，利用圖4及圖5說明上述的本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式的動作。圖4是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式中，主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時的斗桿的作業(yè)區(qū)域的側(cè)視圖，圖5是表示本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式中，主臂單獨作業(yè)時的斗桿的作業(yè)區(qū)域的側(cè)視圖。在圖4及圖5中，標記與圖1至圖3的標記相同的部分是相同的部分，故省略詳細說明。首先，對主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時的動作進行說明。如圖4所示，作為副臂的副臂 7的動臂72不是以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置的狀態(tài)，因此，來自副臂收納限位開關(guān)31的輸入信號為0。另外，第二作業(yè)工具76處于沒有握持對象物的狀態(tài)，因此，來自副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32的輸入信號為0。其結(jié)果是，圖3所示的控制裝置21的邏輯非運算器 31A的輸出為1且邏輯或運算器34的輸出也為1，因此，在限制角度設(shè)定部37中，選擇第一信號發(fā)生器35A的限制值信號即例如90度并向比較運算部38輸出。另一方面，來自對斗桿64相對于主臂即主臂6的動臂62的相對角度進行檢測的斗桿角度傳感器30的角度信號θ，在信號轉(zhuǎn)換部33中轉(zhuǎn)換為運算信號。比較運算部38對轉(zhuǎn)換得到的角度信號θ和限制角度設(shè)定部37的輸出信號即90度進行比較，以不超過限制角度即90度的方式進行斗桿 64的執(zhí)行器即斗桿液壓缸63的控制。在角度信號θ與限制角度即90度的差異大的情況下，驅(qū)動控制部39為了向電磁比例閥41輸出最大水平的電流，如圖2所示，該電磁比例閥41將先導(dǎo)油路17全開。因此， 斗桿液壓缸63進行與相對應(yīng)的操作桿15Α的操作量相應(yīng)的通常的動作。若斗桿用的操作桿15Α被向斗桿伸長側(cè)操作，則從先導(dǎo)泵13排出的壓力油從斗桿用先導(dǎo)閥15的第二口 Ρ2經(jīng)先導(dǎo)油路17、電磁比例閥41而供給至控制閥14的左側(cè)的先導(dǎo)室，控制閥14開始動作。然后，若控制閥14從中立位置被切換至左側(cè)的位置，則液壓泵12 的壓力油經(jīng)控制閥14被供給至斗桿液壓缸63的桿側(cè)，斗桿液壓缸63縮小從而斗桿64伸長。與之相反地，若斗桿用的操作桿15Α被向斗桿彎曲側(cè)操作，則從先導(dǎo)泵13排出的壓力油從斗桿用先導(dǎo)閥15的第一口 Pl經(jīng)先導(dǎo)管路18而供給至控制閥14的右側(cè)的先導(dǎo)室， 控制閥14開始動作。然后，若控制閥14從中立位置被切換至右側(cè)的位置，則液壓泵12的壓力油經(jīng)控制閥14被供給至斗桿液壓缸63的底側(cè)，斗桿液壓缸63伸長從而斗桿64彎曲。另一方面，在角度信號θ與限制角度即90度的差異小的情況下，根據(jù)來自比較運算部38的控制信號，驅(qū)動控制部39作為控制信號向液壓驅(qū)動回路40輸出電流值為中間水平的電流，電磁比例閥41對先導(dǎo)油路17的壓力油進行節(jié)流而使先導(dǎo)壓減壓。而且，通過最小水平的電流，電磁比例閥41將先導(dǎo)油路17的壓力油阻斷并使之返回油箱16。由此，進行斗桿液壓缸63的減速、停止動作，將斗桿角度限制為90度。而且，當斗桿角度為90度時，如圖2所示，螺線管43與來自控制裝置21的控制信號相應(yīng)地動作，將設(shè)在先導(dǎo)泵13的排出側(cè)的溢流閥42的設(shè)定壓力逐漸降低至與油箱壓相等的壓力。其結(jié)果是，無論操作桿15Α的操作是怎樣的，控制閥14等都返回至中立狀態(tài)，因此，斗桿液壓缸63停止，斗桿角度不會擴大到90度以上。下面，說明主臂的單獨作業(yè)時的動作。如圖5所示，副臂即副臂7的動臂72處于以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置上的狀態(tài)，因此，來自副臂收納限位開關(guān)31的輸入信號為1。另外，若第二作業(yè)工具76處于不握持對象物的狀態(tài)，則來自副臂作業(yè)工具限位開關(guān) 32的輸入信號為0。其結(jié)果是，圖3所示的控制裝置21的邏輯非運算器31Α的輸出為0，邏輯或運算器34的輸出也為0，因此，在限制角度設(shè)定部37中，選擇第二信號發(fā)生器35Β的限制值信號即例如160度并將其向比較運算部38輸出。另一方面，來自對斗桿64相對于主臂即主臂6的動臂62的相對角度進行檢測的斗桿角度傳感器30的角度信號θ，通過信號轉(zhuǎn)換部33而轉(zhuǎn)換為運算信號。比較運算部38對轉(zhuǎn)換得到的角度信號θ和限制角度設(shè)定部37的輸出信號即160度進行比較，以不超過限制角度即160度的方式進行斗桿64的執(zhí)行器即斗桿液壓缸63的控制。具體的動作，只是上述的主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時的動作中的限制角度從90度變成160度，其他相同因而省略說明。根據(jù)上述的本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式，在對主臂6的斗桿62進行操作的斗桿液壓缸63的液壓回路中，設(shè)置檢測副臂即副臂7的姿勢或狀態(tài)并能夠變更主臂的關(guān)節(jié)部角度(斗桿與動臂所成的角度)的限制值的作業(yè)區(qū)域限制回路，因此，在主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時，通過限制主臂的關(guān)節(jié)部角度能夠限制主臂的作業(yè)區(qū)域并保護副臂構(gòu)造物。另外，在僅使用主臂進行作業(yè)時，通過擴大主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值，主臂的作業(yè)區(qū)域擴張，因此，能夠確保與通常的液壓挖掘機同等的作業(yè)區(qū)域，并使作業(yè)性提高。另外，根據(jù)上述的本發(fā)明的雙臂型工程機械的一個實施方式，當副臂的動臂72以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置的狀態(tài)時、且在副臂的第二作業(yè)工具76沒有握持對象物的狀態(tài)時，由于能夠擴張主臂的作業(yè)區(qū)域，因此，即使在擴張了主臂的作業(yè)區(qū)域的狀態(tài)下，由于不對副臂施加載荷，因此能夠確保車身整體的穩(wěn)定度。此外，上述實施方式中，以通過作業(yè)區(qū)域限制回路來進行主臂的關(guān)節(jié)部角度(斗桿與動臂所成的角度)的限制的情況為例進行了說明，其中，作業(yè)區(qū)域限制回路對壓力油向液壓缸的供給進行阻斷，但并不限于此。例如，還可以對主臂側(cè)的操作信號中的、增大斗桿角度的方向的操作信號設(shè)置限制。此外，上述實施方式中，作為增大主臂的關(guān)節(jié)部角度的限制值的條件，列舉了副臂的動臂72以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置上的狀態(tài)的例子，但并不限于此。例如，還可以將副臂處于“充分確保車身穩(wěn)定的狀態(tài)”的任意的姿勢作為條件。
此外，上述實施方式中，以為了檢測動臂72以規(guī)定的角度立起并配置在收納位置上的狀況而設(shè)置副臂收納限位開關(guān)31的情況為例進行了說明，但并不限于此。例如，還可以設(shè)置角度傳感器，根據(jù)檢測角度信號檢測配置在收納位置上。而且，上述實施方式中，以為了檢測第二作業(yè)工具76正握持著對象物的狀況而設(shè)置副臂作業(yè)工具限位開關(guān)32的情況為例進行了說明，但并不限于此。例如，還可以設(shè)置檢測液壓缸75的液壓缸壓力的壓力傳感器，根據(jù)檢測壓力信號來檢測第二作業(yè)工具76正握持著對象物。
權(quán)利要求
1.一種雙臂型工程機械，具有行駛體；以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)在該行駛體上的旋轉(zhuǎn)體；主臂，該主臂包括以能夠俯仰的方式安裝在該旋轉(zhuǎn)體的前方部的第一動臂；以能夠通過斗桿液壓缸轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在該第一動臂的前端的第一斗桿；以及設(shè)在該第一斗桿的前端的第一作業(yè)工具；副臂，該副臂包括以能夠擺動的方式設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)體的前方部的左側(cè)的擺動部；以能夠俯仰的方式安裝在該擺動部上的第二動臂；設(shè)在該第二動臂的前端的第二斗桿；以及設(shè)在該第二斗桿的前端的第二作業(yè)工具，其特征在于，具有對所述斗桿液壓缸進行驅(qū)動的斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)；檢測所述副臂的位置/動作狀況的副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)；以及控制裝置，所述控制裝置輸入來自所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)的檢測信號，當根據(jù)該檢測信號判斷出所述主臂和所述副臂正進行協(xié)動作業(yè)時，將限制所述斗桿液壓缸的沖程的控制指令輸出至所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙臂型工程機械，其特征在于，所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)是檢測所述第二動臂的收納位置的收納位置檢測機構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙臂型工程機械，其特征在于，所述副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)是檢測所述第二作業(yè)工具的握持狀態(tài)的握持狀態(tài)檢測機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的雙臂型工程機械，其特征在于，具有檢測所述第一斗桿相對于所述第一動臂的相對角度的斗桿角度傳感器；控制裝置，所述控制裝置被輸入所述斗桿角度傳感器檢測到的斗桿角度信號、和所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號或所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號，以所述斗桿角度信號不超過規(guī)定的限制角度的方式對所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)輸出控制指令。
5.如權(quán)利要求4所述的雙臂型工程機械，其特征在于，所述控制裝置具有將所述斗桿角度傳感器檢測到的斗桿角度信號轉(zhuǎn)換成運算信號的信號轉(zhuǎn)換部；根據(jù)是所述主臂和所述副臂的協(xié)動作業(yè)還是所述主臂單獨的作業(yè)，對斗桿角度的限制值進行切換的限制角度設(shè)定部；對通過所述信號轉(zhuǎn)換部進行了轉(zhuǎn)換的所述運算信號和所述限制角度設(shè)定部的限制值信號進行比較運算，并根據(jù)其結(jié)果輸出規(guī)定的控制信號的比較運算部；根據(jù)來自所述比較運算部的控制信號向所述斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)輸出規(guī)定的控制信號的驅(qū)動控制部。
6.如權(quán)利要求4或5所述的雙臂型工程機械，其特征在于，所述控制裝置，當通過來自所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二動臂不在收納位置、或是通過來自所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二作業(yè)工具正握持著對象物時，設(shè)定與所述副臂的作業(yè)區(qū)域相當?shù)亩窏U角度的限制值即協(xié)動作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。
7.如權(quán)利要求4或5所述的雙臂型工程機械，其特征在于，所述控制裝置，當通過來自所述收納位置檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二動臂處于收納位置、以及通過來自所述握持狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出所述第二作業(yè)工具沒有握持對象物時，設(shè)定與所述斗桿的機械的界限角度相當?shù)亩窏U角度的限制值即主臂單獨作業(yè)時的主臂的關(guān)節(jié)部角度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雙臂型工程機械，在主臂和副臂的協(xié)動作業(yè)時，限制主臂的作業(yè)區(qū)域，而在主臂單獨作業(yè)時，擴展主臂的作業(yè)區(qū)域。雙臂型工程機械具有主臂和副臂，主臂包括以能夠俯仰的方式安裝在旋轉(zhuǎn)體的前方部的第一動臂；以能夠通過斗桿液壓缸轉(zhuǎn)動的方式設(shè)在該第一動臂的前端的第一斗桿，副臂包括以能夠俯仰的方式安裝在擺動部上的第二動臂；設(shè)在該第二動臂的前端的第二斗桿；以及第二作業(yè)工具，該雙臂型工程機械具有對斗桿液壓缸進行驅(qū)動的斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)；檢測副臂的位置/動作狀況的副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)；當根據(jù)來自副臂位置/動作狀況檢測機構(gòu)的檢測信號判斷出主臂和副臂正進行協(xié)動作業(yè)時，將限制斗桿液壓缸的沖程的控制指令輸出至斗桿液壓缸驅(qū)動機構(gòu)的控制裝置。
文檔編號E02F3/28GK102345303SQ201110189229
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者富田邦嗣, 小俁貴之, 江口隆幸, 江川榮治, 石橋英人 申請人:日立建機株式會社