(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ホッパから投入された岩石・建設廃材等を破砕する破砕装置とこの破砕装置による破砕作業に関連する作業を行う補助機械とを含む複数の機器と、走行手段とを有する自走式破砕機に設けられ、原動機により駆動される可変容量型の第１油圧ポンプ及び第２油圧ポンプと、これら第１及び第２油圧ポンプから吐出される圧油により前記複数の機器及び前記走行手段をそれぞれ駆動する複数の機器用油圧モータ及び２つの走行用油圧モータと、前記第１及び第２油圧ポンプから前記複数の機器用油圧モータ及び２つの走行用油圧モータに供給される圧油の方向・流量をそれぞれ制御する複数の機器用制御弁手段及び２つの走行用制御弁手段を備えた複数の弁グループと、前記第１及び第２油圧ポンプの吐出流量を制御するポンプ制御手段とを有し、かつ、前記複数の機器用油圧モータは、前記破砕装置及び補助機械をそれぞれ駆動する破砕用油圧モータ及び補機用油圧モータを含み、前記複数の機器用制御弁手段は、前記第１及び第２油圧ポンプから前記破砕用油圧モータ及び補機用油圧モータに供給される圧油の方向・流量をそれぞれ制御する破砕用制御弁手段及び補機用制御弁手段を含む自走式破砕機の油圧駆動装置において、
前記複数の弁グループは、前記第１及び第２油圧ポンプのうち該第１油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第１弁グループと、該第２油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第２弁グループとを含み、かつ、
前記第１弁グループは、前記２つの走行用制御弁手段のうち一方と前記破砕用制御弁手段とを備え、
前記第２弁グループは、前記２つの走行用制御弁手段のうち他方と前記補機用制御弁手段とを備えていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記自走式破砕機は、前記ホッパに投入された岩石・建設廃材等を前記破砕装置へと導くフィーダを有し、前記補機用油圧モータは該フィーダを駆動するフィーダ用油圧モータを含み、前記補機用制御弁手段は該フィーダ用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御するフィーダ用制御弁手段を含み、かつこのフィーダ用制御弁手段は前記第２弁グループに備えられていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記補機用制御弁手段は、前記第２油圧ポンプから対応する油圧モータに供給される圧油の流量を制御する流量制御弁と、この流量制御弁の前後差圧を所定値に保持する圧力補償手段とをそれぞれ備えていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記第２油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段と、前記破砕用油圧モータ以外のすべての機器用油圧モータの負荷のうち最大負荷圧力を検出する最大負荷圧検出手段とを有し、かつ、前記ポンプ制御手段は、前記吐出圧検出手段及び最大負荷圧検出手段の検出結果に応じ、前記第２油圧ポンプの吐出圧力を、前記最大負荷圧力よりも所定値だけ高い圧力に保持するロードセンシング制御手段を備えていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記ポンプ制御手段は、前記補機用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合に、その駆動される補機用油圧モータの種類及び数に応じて前記第２油圧ポンプの吐出流量を制限する流量制限手段を備えていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【請求項６】
請求項１又は２記載の自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記ポンプ制御手段は、前記２つの走行用油圧モータのうち少なくとも一方が駆動される場合には、前記第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとが同一のトルクとなるようにそれら第１及び第２油圧ポンプを制御し、前記補機用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合には、前記第１油圧ポンプのトルクと第２油圧ポンプのトルクの合計が前記原動機の馬力より大きくならないように、それら第１及び第２油圧ポンプを制御するトルク調整手段を備えていることを特徴とする自走式破砕機の油圧駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、岩石・建設廃材等を破砕する自走式破砕機に係わり、特に、その自走式破砕機の油圧駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
破砕機は、建設現場で発生する大小さまざまな岩石・建設廃材等（以下適宜、ガラという）を、運搬する前にその現場で所定の大きさに破砕することにより、工事の円滑化・コスト削減を図るものである。
すなわち、油圧ショベル等によって破砕機上部に備えられたホッパに投入されたガラは、ホッパ下方に備えられたフィーダにより側断面形状が略Ｖ字形をなすジョークラッシャ等の破砕装置へと導かれて所定の大きさに破砕される。破砕されたガラは、ジョークラッシャ下部の空間からジョークラッシャの下方に配置されたコンベアの上に落下しコンベアによって運搬される。この運搬の途中において、コンベア上方に配置された磁選機によって例えばコンクリートのガラに混入している鉄筋片等を吸着して取り除き、大きさがほぼ揃った破砕物として最終的に破砕機の前部から搬出される。
また、このような破砕機のうち自走式のものは、上記ホッパ、フィーダ、ジョークラッシャ、コンベア、及び磁選機等を備えたクラッシャー本体の下部に、左・右の履帯を備えた下部走行体を有しており、左・右の履帯をそれぞれ走行用油圧モータで駆動することにより自力走行可能となっている。
【０００３】
従来、この種の自走式破砕機の油圧駆動装置は、例えば、共通の原動機によって駆動される可変容量型の２つの油圧ポンプと、それらから吐出される圧油によりそれぞれ駆動される破砕用油圧モータ、及び補機用油圧モータ、例えばフィーダ用油圧モータ、コンベア用油圧モータ、及び磁選機用油圧モータと、２つの油圧ポンプからそれら油圧モータに供給される圧油の方向及び流量を制御する複数のコントロールバルブと、２つの油圧ポンプの吐出流量を制御するポンプ制御手段とを備えており、２つの油圧ポンプから吐出された圧油は、一旦合流した後、各コントロールバルブを介して各油圧モータに供給されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、破砕作業中は、破砕用油圧モータ、フィーダ用油圧モータ、コンベア用油圧モータ、及び磁選機用油圧モータのうち破砕用油圧モータの負荷が最も大きく、またその変動も破砕用油圧モータが最も大きい。ここで、上記従来技術においては、２つの油圧ポンプからの圧油を合流させた後に各油圧モータに供給するため、破砕装置の大きな圧力変動によって２つの油圧ポンプの圧力がともに大きく変動しエンジンの消費馬力が増大するという問題があり、省エネルギ化の観点から好ましくなかった。
【０００５】
一方、このような省エネルギ化に配慮した従来技術としては、例えば、特開平７−１１６５４１号公報に示された油圧駆動装置がある。この従来技術では、油圧アクチュエータの数にほぼ対応する数の油圧ポンプを設け、各油圧ポンプからの圧油をそれに対応する１つの油圧アクチュエータにのみ供給するものである。しかしながら、この場合、多数の油圧ポンプを設ける必要があるため、構造が複雑化し、またコスト増大を招くという問題があった。
【０００６】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡素な構造で安価に省エネルギ化を図れる自走式破砕機の油圧駆動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決しようとするための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも、ホッパから投入された岩石・建設廃材等を破砕する破砕装置とこの破砕装置による破砕作業に関連する作業を行う補助機械とを含む複数の機器と、走行手段とを有する自走式破砕機に設けられ、原動機により駆動される可変容量型の第１油圧ポンプ及び第２油圧ポンプと、これら第１及び第２油圧ポンプから吐出される圧油により前記複数の機器及び前記走行手段をそれぞれ駆動する複数の機器用油圧モータ及び２つの走行用油圧モータと、前記第１及び第２油圧ポンプから前記複数の機器用油圧モータ及び２つの走行用油圧モータに供給される圧油の方向・流量をそれぞれ制御する複数の機器用制御弁手段及び２つの走行用制御弁手段を備えた複数の弁グループと、前記第１及び第２油圧ポンプの吐出流量を制御するポンプ制御手段とを有し、かつ、前記複数の機器用油圧モータは、前記破砕装置及び補助機械をそれぞれ駆動する破砕用油圧モータ及び補機用油圧モータを含み、前記複数の機器用制御弁手段は、前記第１及び第２油圧ポンプから前記破砕用油圧モータ及び補機用油圧モータに供給される圧油の方向・流量をそれぞれ制御する破砕用制御弁手段及び補機用制御弁手段を含む自走式破砕機の油圧駆動装置において、前記複数の弁グループは、前記第１及び第２油圧ポンプのうち該第１油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第１弁グループと、該第２油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第２弁グループとを含み、かつ、前記第１弁グループは、前記２つの走行用制御弁手段のうち一方と前記破砕用制御弁手段とを備え、前記第２弁グループは、前記２つの走行用制御弁手段のうち他方と前記補機用制御弁手段とを備えている。
破砕作業時は、通常、走行動作は行わないため走行用油圧モータは駆動されず、破砕用油圧モータ及び補機用油圧モータ等を含む複数の機器用油圧モータが駆動される。このとき、それら油圧モータに加わる負荷は、破砕用油圧モータが最も大きく、またその変動も破砕用油圧モータが最も大きい。そのため、この破砕用油圧モータに圧油を供給する油圧ポンプは、破砕装置の大きな圧力変動によってその吐出圧力が大きく変動し、駆動する原動機の消費馬力が増大する。一方、補機用油圧モータの負荷は、破砕用油圧モータに比べればかなり小さく、その変動も少ない。
本発明においては、複数の機器用油圧モータに供給される圧油の方向・流量をそれぞれ制御する複数の機器用制御弁手段のうち、第１油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第１弁グループには破砕用制御弁手段のみを配置し、第２油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第２弁グループには補機用制御弁手段を配置する。これにより、破砕用油圧モータには第１油圧ポンプからの圧油のみが供給され補機用油圧モータには第２油圧ポンプからの圧油のみが供給される。したがって、上述した破砕装置の圧力変動による影響を受けて吐出圧力が大きく変動するのは第１油圧ポンプだけに限定され、第２油圧ポンプについては、第１油圧ポンプの出力に干渉されることなく、その吐出圧力の変動は小さく抑えられる。これにより、２つの油圧ポンプ両方が破砕装置の圧力変動による影響を受け吐出圧力が大きく変動していた従来構造に比べ、エンジンの消費馬力の増大を抑制することができるので、省エネルギ化を図ることができる。
【０００８】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記自走式破砕機は、前記ホッパに投入された岩石・建設廃材等を前記破砕装置へと導くフィーダを有し、前記補機用油圧モータは該フィーダを駆動するフィーダ用油圧モータを含み、前記補機用制御弁手段は該フィーダ用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御するフィーダ用制御弁手段を含み、かつこのフィーダ用制御弁手段は前記第２弁グループに備えられている。
【０００９】
（３）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記補機用制御弁手段は、前記第２油圧ポンプから対応する油圧モータに供給される圧油の流量を制御する流量制御弁と、この流量制御弁の前後差圧を所定値に保持する圧力補償手段とをそれぞれ備えている。
破砕作業時、第２油圧ポンプからの圧油は、補機用制御弁手段を介し補機用油圧モータに供給されるため、それら補機用油圧モータが同時に動作する場合には、その圧油の分配を適正に行う必要がある。本発明においては、各油圧モータに供給される圧油の流量を制御する各流量制御弁の前後差圧を圧力補償手段で所定値に保持することにより、各油圧モータの負荷の大小に関係なく、各流量制御弁の開度に応じて圧油を適正かつ確実に各油圧モータに分配することができる。したがって、補助機械を流量制御弁の操作に応じた所望の速度で動作させることができる。
【００１０】
（４）上記（３）において、さらに好ましくは、前記第２油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段と、前記破砕用油圧モータ以外のすべての機器用油圧モータの負荷のうち最大負荷圧力を検出する最大負荷圧検出手段とを有し、かつ、前記ポンプ制御手段は、前記吐出圧検出手段及び最大負荷圧検出手段の検出結果に応じ、前記第２油圧ポンプの吐出圧力を、前記最大負荷圧力よりも所定値だけ高い圧力に保持するロードセンシング制御手段を備えている。
これにより、第２油圧ポンプからの吐出圧力は、コンベア用油圧モータ等の破砕用油圧モータ以外のすべての機器用油圧モータの最大負荷圧力より所定値だけ高くなるように常に保持され、各油圧モータを駆動するために必要な最小限の圧力となるように制御される。したがって、必要以上に無駄に第２油圧ポンプの吐出流量が増大して原動機の馬力を浪費することがなくなるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
【００１１】
（５）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記ポンプ制御手段は、前記補機用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合に、その駆動される補機用油圧モータの種類及び数に応じて前記第２油圧ポンプの吐出流量を制限する流量制限手段を備えている。
破砕作業時、第２油圧ポンプからの圧油は複数の補機用油圧モータに供給されるが、それらのうち全部を駆動する場合と、一部のみを駆動する場合では、全体として駆動に必要な圧油の流量が大きく異なる。また、補機用油圧モータ１つを駆動する場合にも、それぞれの種類によって駆動に必要な圧油流量が異なる。本発明においては、駆動される補機用油圧モータの種類及び数に応じて流量制限手段で第２油圧ポンプの吐出流量を制限することにより、第２油圧ポンプからの吐出流量を、そのとき油圧モータを駆動するのに必要な最小限の流量にとどめることができる。これにより、必要以上に無駄に第２油圧ポンプの吐出流量が増大し原動機の馬力を浪費することがなくなるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
【００１２】
（６）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記ポンプ制御手段は、前記２つの走行用油圧モータのうち少なくとも一方が駆動される場合には、前記第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとが同一のトルクとなるようにそれら第１及び第２油圧ポンプを制御し、前記補機用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合には、前記第１油圧ポンプのトルクと第２油圧ポンプのトルクの合計が前記原動機の馬力より大きくならないように、それら第１及び第２油圧ポンプを制御するトルク調整手段を備えている。
破砕作業時、第１油圧ポンプからの圧油は、破砕用油圧モータに供給され、第２油圧ポンプからの圧油は、コンベア用油圧モータ等、破砕用油圧モータ以外の機器用油圧モータに供給される。ここで、前述したように、これら油圧モータのうち、破砕用油圧モータの負荷は特に大きく、また駆動に必要な流量が大きい。一方、それ以外のコンベア用油圧モータ等に必要な流量は、それらを全部駆動した場合でも、破砕用油圧モータの駆動に必要な流量より小さい。そこで、流量配分調整手段によって、第２油圧ポンプの吐出流量を第１油圧ポンプの吐出流量以下とすることにより、第２油圧ポンプからの吐出流量を対応する機器用油圧モータ駆動に必要な最小限にとどめるとともに、第１油圧ポンプの吐出流量を破砕用油圧モータの力強い駆動が確保できるように増加させることができる。これにより、原動機の馬力配分をより最適化することができるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
また一方、走行時には、第１油圧ポンプからの圧油は２つの走行用油圧モータのうち一方に供給され、第２油圧ポンプからの圧油は２つの走行用油圧モータのうち他方に供給される。この場合、流量配分調整手段によって、第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとは同一吐出流量に制御されるので、走行直進性を確保することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本実施形態を図面を参照しつつ説明する。
本発明の第１の実施形態を図１〜図９により説明する。
図１は、本実施形態による自走式破砕機の油圧駆動装置の油圧回路図であり、図２は、この油圧駆動装置の適用対象である自走式破砕機の全体構造を表す側面図であり、図３は、図２中の側面部材を一部取り除いた状態で内部構造を示した側面図であり、図４は、破砕作業中における動作状態を表す図である。
【００１４】
これら図２〜図４において、自走式破砕機１は、概略的に言うと、油圧ショベルのバケット等の作業具により破砕対象物である岩石・建設廃材等（ガラ）５Ａが投入されるホッパ２、側断面形状が略Ｖ字形をなし投入されたガラ５Ａを所定の大きさに破砕する破砕装置としてのジョークラッシャ３、ホッパ２から投入されたガラ５Ａをジョークラッシャ３へと導くフィーダ４、ジョークラッシャ３で破砕され小さくなったガラ５Ｂを破砕機１の前方に運搬するコンベア６、及びこのコンベア６の上方に設けられコンベア６上を運搬中のガラ５Ｂに含まれる磁性物を磁気的に吸引除去する磁選機７を搭載した破砕機本体８と、この破砕機本体８の下方に設けられ走行手段として左・右の履帯９Ｌ，９Ｒ（但し運転席１７から見て左側のみ図示）を備えた下部走行体１０とを有する。
【００１５】
ジョークラッシャ３は、下部走行体１０との接続部として破砕機本体８に設けられたフレーム１１上に設置されており、図４に示されるように、油圧モータ２４（後述）で発生した駆動力によって動歯３ａを固定歯３ｂに対して前後に揺動させ、供給されたガラ５Ａを所定の大きさに破砕するようになっている。
フィーダ４は、ホッパ２の下方に設けられホッパ２に投入されたガラ５Ａを載置するベース１２と、油圧モータ２３（後述）で発生した駆動力によってベース１２を略水平方向に往復運動させる公知のベース駆動機構１３とを備えている。コンベア６は、油圧モータ２５（同）によってベルト１４を駆動し、これによってジョークラッシャ３からベルト１４上に落下してきたガラ５Ｂを運搬するようになっている。
磁選機７は、コンベア６のベルト１４の上方にベルト１４と略直交するように配置されたベルト１５を油圧モータ２６（同）によって磁力発生手段（図示せず）まわりに駆動することにより、磁力発生手段からの磁力をベルト１５越しに作用させて磁性物をベルト１５に吸着させた後、コンベア６のベルト１４と略直交する方向に運搬してベルト１４の側方に落下させるようになっている。
履帯９Ｌ，９Ｒはそれぞれ、下部走行体１０に設けられた駆動輪１６Ｌ，１６Ｒ（但し左側のみ図示）とアイドラ１８Ｌ，１８Ｒ（同）との間に掛け渡されており、駆動輪１６Ｌ，１６Ｒ側に設けられた走行用の左・右油圧モータ２８Ｌ，２８Ｒ（図１にのみ図示）によって駆動力が与えられることにより破砕機１を走行させるようになっている。
また破砕機本体８上にはオペレータの運転席１７が設けられており、この運転席１７には操作盤３８（図５参照、後述）が設置されている。
【００１６】
そして、破砕作業時には、図４に示すように、ホッパ２に投入されたガラ５Ａが、ホッパ２下方のフィーダ４によりジョークラッシャ３へと導かれて所定の大きさに破砕された後、破砕されたガラ５Ｂがジョークラッシャ３下部の空間からコンベア６の上に落下し運搬され、その運搬途中で磁選機７によってガラ５Ｂに混入した磁性物（例えばコンクリートのガラに混入している鉄筋片等）が取り除かれ、大きさがほぼ揃った破砕物として最終的に破砕機１の前部から搬出される。
【００１７】
図１に示す油圧駆動装置は、上記の自走式破砕機１に設けられるものであり、原動機としてのエンジン１９と、このエンジン１９によって駆動される可変容量型の第１油圧ポンプ２０及び第２油圧ポンプ２１と、同様にエンジン１９によって駆動される固定容量型のパイロットポンプ２２と、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１から吐出される圧油がそれぞれ供給される６つの油圧モータ２３，２４，２５，２６，２８Ｌ，２８Ｒと、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１からそれら油圧モータ２３〜２８に供給される圧油の方向及び流量を制御する４つのコントロールバルブ２９，３０，３１，３２と、パイロットポンプ２２で発生したパイロット圧を用いて左・右走行用コントロールバルブ３０，３１（後述）をそれぞれ切り換え操作する左・右走行用操作レバー装置３３，３４と、パイロットポンプ２２で発生したパイロット圧に基づく制御圧力が導かれ、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量を調整するポンプ制御手段としてのレギュレータ１０４，１０５と、破砕機本体の運転席１７内に設けられジョークラッシャ３、フィーダ４、コンベア６、及び磁選機７の始動・停止をオペレータが指示入力するための上記操作盤３８とを有している。
【００１８】
６つの油圧モータ２３〜２８は、フィーダ４動作用の駆動力を発生する上記フィーダ用油圧モータ２３、ジョークラッシャ３動作用の駆動力を発生する上記破砕用油圧モータ２４、コンベア６動作用の駆動力を発生する上記コンベア用油圧モータ２５、磁選機７動作用の駆動力を発生する上記磁選機用油圧モータ２６、及び左・右履帯９Ｌ，９Ｒへの駆動力を発生する上記左・右走行油圧モータ２８Ｌ，２８Ｒとから形成されている。
【００１９】
コントロールバルブ２９〜３２は、いずれもセンタバイパス型の切換弁であり、破砕用油圧モータ２４に接続された破砕用コントロールバルブ２９と、左走行油圧モータ２８Ｌに接続された上記左走行用コントロールバルブ３０と、右走行油圧モータ２８Ｒに接続された上記右走行用コントロールバルブ３１と、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６に接続された補機用コントロールバルブ３２とから形成されている。
【００２０】
このとき、コントロールバルブ３０及びコントロールバルブ３２とタンク６９とを接続する管路１０９，１１０上には、絞り１００，１０１がそれぞれ設けられており、これらの絞り１００，１０１の上流側には、これらによって発生する圧力（ネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’）を検出するための圧力センサ１０２，１０３が設けられている。ここで、上述したようにコントロールバルブ２９〜３２はセンターバイパス形の弁となっており、センターバイパス管路を流れる流量は、各コントロールバルブ２９〜３２の操作量により変化する。各コントロールバルブ２９〜３２の中立時、すなわち油圧ポンプ２０，２１への要求流量が少ない場合には、第１油圧ポンプ２０、第２油圧ポンプ２１から吐出される圧油のうちほとんどが管路１０９，１１０に流れるため、ネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’が高くなる。逆に、各コントロールバルブ２９〜３２が操作されて開状態となった場合、すなわち油圧ポンプ２０，２１への要求流量が多い場合には、管路１０９，１１０に流れる流量は、アクチュエータ側へ流れる流量分だけ減じられるため、ネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’が低くなる。本実施形態では、後述するように、この圧力センサ１０２，１０３で検出されたネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’の変動に基づき、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の斜板２０Ａ，２１Ａの傾転角を制御するようになっている（詳細は後述）。
【００２１】
第１及び第２油圧ポンプ２０，２１のうち、第１油圧ポンプ２０は破砕用コントロールバルブ２９及び左走行用コントロールバルブ３０を介し破砕用油圧モータ２４及び左走行モータ２８Ｌへ供給するための圧油を吐出するようになっている。このとき、破砕用コントロールバルブ２９と左走行用コントロールバルブ３０とは互いにパラレルに接続されている。
一方、第２油圧ポンプ２１は右走行用コントロールバルブ３１及び補機用コントロールバルブ３２を介し右走行モータ２８Ｒ及びフィーダ用油圧モータ２３・コンベア用油圧モータ２５・磁選機用油圧モータ２６へ供給するための圧油を吐出するようになっている。このとき、補機用コントロールバルブ３２と右走行用コントロールバルブ３１とは互いにパラレルに接続されている。
【００２２】
ここで、第２油圧ポンプ２１から補機用コントロールバルブ３２を介しフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６への圧油供給に関して、それら油圧モータ２３，２５，２６に供給される圧油の流量をそれぞれ制御する３つのソレノイド制御弁３９，４０，４１が設けられており、これらは互いにパラレルに接続されている。またこれに対応して、圧力補償弁４２，４３，４４（後述）がそれぞれ設けられている。
ソレノイド制御弁３９，４０，４１は、コントローラ９０からの駆動信号Ｓm，Ｓco，Ｓf（後述）によりそれぞれ駆動される弁で、油圧モータ２３，２５，２６に供給される圧油の流量を開度に応じて制御する可変絞り３９Ａ，４０Ａ，４１Ａがそれぞれ設けられている。これらソレノイド制御弁３９，４０，４１は駆動信号Ｓm，Ｓco，ＳfがＯＮになると連通位置（図１中下側位置）にそれぞれ切り換えられ、第２油圧ポンプ２１から補機用コントロールバルブ３２及び導入管路５３を介して導かれた圧油を、対応する油圧モータ２３，２５，２６にそれぞれ供給しそれらを駆動する。また駆動信号Ｓm，Ｓco，ＳfがＯＦＦになるとばね３９Ｂ，４０Ｂ，４１Ｂの復元力で遮断位置（図１中上側位置）にそれぞれ復帰し、対応する油圧モータ２３，２５，２６への第２油圧ポンプ２１からの圧油供給を遮断するとともに、これら油圧モータ２３，２５，２６を導出管路５４に接続して油圧モータ２３，２５，２６の駆動を停止するようになっている。
また、ソレノイド制御弁３９，４０，４１の可変絞り３９Ａ，４０Ａ，４１Ａの下流側には油圧モータ２３，２５，２６の負荷圧力を検出するための負荷検出管路４５，４６，４８がそれぞれ接続されている。それらのうち負荷検出管路４６，４８はさらにシャトル弁４９を介して負荷検出管路５０に接続され、シャトル弁４９を介して選択された高圧側の負荷圧力は負荷検出管路５０に導かれるようになっている。またこの負荷検出管路５０と負荷検出管路４５とはシャトル弁５１を介して最大負荷検出管路５２に接続され、シャトル弁５１で選択された高圧側の負荷圧力が最大負荷圧力として最大負荷検出管路５２に導かれるようになっている。
一方、負荷検出管路４５，４６，４８でそれぞれ検出した負荷圧力は各ソレノイド制御弁３９，４０，４１の出口圧力として対応する圧力補償弁４２，４３，４４の一方側に伝達される。圧力補償弁４２，４３，４４の他方側にはソレノイド制御弁３９，４０，４１の上流側圧力が導かれており、これによって、圧力補償弁４２，４３，４４は、ソレノイド制御弁３９，４０，４１の可変絞り３９Ａ，４０Ａ，４１Ａの前後差圧に応答して作動し、補機用コントロールバルブ３２からフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６に圧油を導入する導入管路５３内の圧力及び各油圧モータ２３，２５，２６の負荷圧力の変化にかかわらず可変絞り３９Ａ，４０Ａ，４１Ａの前後差圧を一定に保持し、ソレノイド制御弁３９，４０，４１の開度に応じた流量を対応する油圧モータに供給できるようになっている。
なお、上記した導入管路５３と、油圧モータ２３，２５，２６から排出された圧油を補機用コントロールバルブ３２に導く導出管路５４とを直接接続する管路５５には、圧力制御弁５６が設けられている。この圧力制御弁５６の一方側には、前述した最大負荷検出管路５２を介して最大負荷圧力が導かれており、また圧力制御弁５６の他方側には上流側の管路５５内の圧力が導かれている。これにより、圧力制御弁５６は、下流側の管路５５内の圧力を、最大負荷圧力よりもばねによる設定圧分だけ高くするようになっている。
【００２３】
また破砕用コントロールバルブ２９、左・右走行用コントロールバルブ３０，３１、及び補機用コントロールバルブ３２はそれぞれ、パイロットポンプ２２で発生されたパイロット圧を用いて操作されるパイロット操作弁である。
破砕用コントロールバルブ２９は、その駆動部２９ａ，２９ｂに、パイロット管路５８，５９を介してパイロットポンプ２２からのパイロット圧がそれぞれ導かれる。これらパイロット管路５８，５９には、コントローラ９０からの駆動信号Ｓcrで駆動されるソレノイド制御弁６０が設けられている。このソレノイド制御弁６０はその駆動信号Ｓcrの入力に応じて切り換えられ、パイロット圧をパイロット管路５８，５９に導くようになっている。すなわち、ソレノイド制御弁６０は、駆動信号ＳcrがＯＮになると連通位置である図１中右側位置（又は左側位置）に切り換えられ、パイロットポンプ２２からのパイロット圧をパイロット管路５８（又は５９）を介して駆動部２９ａ（又は２９ｂ）に導き、これによって破砕用コントロールバルブ２９が図１中上側位置（又は下側位置）に切り換えられ、破砕用油圧モータ２４が順方向（又は逆方向）に駆動される。駆動信号ＳcrがＯＦＦになると、ソレノイド制御弁６０は中立位置となり、コントロールバルブ２２からのパイロット圧を遮断するとともに、パイロット管路５８及び５９をタンク６９に接続し、それらの圧力をタンク圧と等しくする。これにより、破砕用コントロールバルブ２９が中立位置に復帰し、破砕用油圧モータ２４が停止するようになっている。
左・右走行用コントロールバルブ３０，３１は、パイロットポンプ２２で発生され操作レバー装置３３，３４で所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作される。すなわち、操作レバー装置３３，３４は、操作レバー３３ａ，３４ａとこれら操作レバー３３ａ，３４ａの操作量に応じたパイロット圧を出力する減圧弁３３ｂ，３４ｂとを備えている。操作レバー装置３３の操作レバー３３ａを図１中ａ方向（又はその反対方向）に操作すると、パイロット圧がパイロット管路６１（又は６２）を介して左走行用コントロールバルブ３０の駆動部３０ａ（又は３０ｂ）に導かれ、これによって左走行用コントロールバルブ３０が図１中上側位置（又は下側位置）に切り換えられ、左走行用油圧モータ２８Ｌが順方向（又は逆方向）に駆動される。同様に、操作レバー装置３４の操作レバー３４ａを図１中ｂ方向（又はその反対方向）に操作すると、パイロット圧が右走行用コントロールバルブ３１の駆動部３１ａ（又は３１ｂ）に導かれて図１中上側位置（又は下側位置）に切り換えられ、右走行用油圧モータ２８Ｒが順方向（又は逆方向）に駆動されるようになっている。
なお、パイロットポンプ２２からのパイロット圧を操作レバー装置３３，３４に導くパイロット導入管路６３には、コントローラ９０からの駆動信号Ｓt（後述）で切り換えられるソレノイド制御弁６４が設けられている。すなわちソレノイド制御弁６４は、駆動信号ＳtがＯＮになると連通位置（図１中右側位置）に切り換えられ、パイロットポンプ２２からのパイロット圧を導入管路６３を介し操作レバー装置３３，３４に導き、操作レバー装置３３，３４による走行用コントロールバルブ３０，３１の上記操作を可能とする。一方、駆動信号ＳtがＯＦＦになると、ばね６４Ａの復元力でソレノイド制御弁６４は遮断位置（図１中左側位置）に復帰し、パイロットポンプ２２からのパイロット圧を遮断して操作レバー装置３３，３４による走行用コントロールバルブ３０，３１の上記操作を不可能とするようになっている。
補機用コントロールバルブ３２は、その駆動部３２ａ，３２ｂに、パイロット管路６５，６６を介してパイロットポンプ２２からのパイロット圧がそれぞれ導かれる。これらパイロット管路６５，６６には、破砕用コントロールバルブ２９のパイロット管路５８，５９同様、コントローラ９０からの駆動信号Ｓl（後述）で切り換えられるソレノイド制御弁６８が設けられている。すなわちソレノイド制御弁６８は、駆動信号ＳlがＯＮになると連通位置（図１中右側位置）に切り換えられ、パイロットポンプ２２からのパイロット圧をパイロット管路６５を介し駆動部３２ａに導き、これによって補機用コントロールバルブ３２が連通位置（図１中左側位置）に切り換えられ、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６に圧油を導入する導入管路５３へ第２油圧ポンプ２１からの圧油を供給する。駆動信号ＳlがＯＦＦになると、ばね６８Ａの復元力でソレノイド制御弁６８は図１中左側位置に復帰し、コントロールバルブ２２からのパイロット圧を遮断するとともに、パイロット管路６５及び６６をタンク６９に接続し、それらの圧力をタンク圧と等しくする。これにより、補機用コントロールバルブ３２は中立位置に復帰するようになっている。
【００２４】
レギュレータ１０４，１０５は、入力トルク制限制御用のシリンダ３５，３６と、ネガコン制御用のシリンダ１０７，１０９とを備えている。
これらシリンダ３５，３６，１０７，１０９は、それぞれピストン３５Ａ，３６Ａ，１０７Ａ，１０９Ａを備えており、ピストン３５Ａ，３６Ａ，１０７Ａ，１０９Ａが図１中右方に移動すると、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１からの吐出流量が減少するようにそれら油圧ポンプ２０，２１の斜板２０Ａ，２１Ａの傾転角（すなわちポンプ押しのけ容積）を変え、ピストン３５Ａ，３６Ａ，１０７Ａ，１０９Ａが図１中左方に移動すると、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１からの吐出流量が増大するように斜板２０Ａ，２１Ａの傾転角を変えるようになっている。またシリンダ３５，３６，１０７，１０９のボトム側には、パイロットポンプ２２からのパイロット圧に基づく制御圧力がパイロット管路７０ａ，７１ａ，７０ｂ，７１ｂを介して導かれており、この制御圧力が高いときはピストン３５Ａ，３６Ａ，１０７Ａ，１０９Ａが図１中右方に移動して第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量が減少し、制御圧力が低いときはピストン３５Ａ，３６Ａ，１０７Ａ，１０９Ａが図１中左方に移動して吐出流量が増大するようになっている。
このとき、パイロットポンプ２２からシリンダ３５，３６，１０７，１０９へのパイロット管路７０ａ，７１ａ，７０ｂ，７１ｂには、コントローラ９０からの駆動信号Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3，Ｓ4（後述）によりそれぞれ駆動されるソレノイド制御弁７２，７３，１０６，１０８が設けられており、これらソレノイド制御弁７２，７３，１０６，１０８は駆動信号Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3，Ｓ4の出力電流値に応じてパイロット管路７０ａ，７１ａ，７０ｂ，７１ｂを連通させる。すなわち、ソレノイド制御弁７２，７３，１０６，１０８は、出力電流値が大きいほど大きい開度でパイロット管路７０ａ，７１ａ，７０ｂ，７１ｂを連通させてシリンダ３５，３６，１０７，１０９へ供給される制御圧力を高くし、出力電流値が０になるとパイロット管路７０ａ，７１ａ，７０ｂ，７１ｂを遮断してシリンダ３５，３６，１０７，１０９へ供給される制御圧力を０にするようになっている。
【００２５】
そして、入力トルク制限制御用のシリンダ３５，３６に係わるソレノイド制御弁７２，７３については、後述するように、コントローラ９０は、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出圧Ｐ1，Ｐ2が高いほど駆動信号Ｓ1，Ｓ2の出力電流値を大きくするようになっている。これにより、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出圧Ｐ1，Ｐ2が上昇するにしたがって第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量が制限され、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の負荷がエンジン１９の出力トルクを超えないように斜板２０Ａ，２１Ａの傾転が制御されるようになっている（公知の入力トルク制限制御）。なお、本実施形態においては、この入力トルク制限制御による第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量に対し、さらに操作盤３８からの操作信号に基づき流量制限制御を行うが、これについては後に詳述する。
【００２６】
一方、ネガコン制御用のシリンダ１０６，１０８に係わるソレノイド制御弁１０７，１０９については、以下のような制御が行われる。
すなわち、上記した圧力センサ１０２，１０３により検出されたネガコン圧Ｐ1，Ｐ2が高い場合には、コントローラ９０では、後述するようにソレノイド制御弁１０６，１０８に対する駆動信号Ｓ3，Ｓ4の出力電流値を小さくし、逆にネガコン圧Ｐ1，Ｐ2が低い場合には、ソレノイド制御弁１０６，１０８への出力電流値を大きくする。これにより、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１への要求流量が少ないほど第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量を減じ、第１及び第２油圧ポンプ２０，２１への要求流量が多いほど第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出流量を増大させるいわゆるネガコン制御を行っている。
【００２７】
なお、３つの油圧ポンプ２０，２１，２２の吐出管路には、不図示のリリーフ弁がそれぞれ設けられており、またこの第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出圧は、吐出管路から分岐する管路に設けられた圧力センサ７８，７９によりそれぞれ検出され、この検出信号がコントローラ９０に入力されるようになっている。
【００２８】
図５は、操作盤３８の詳細構造を示しており、ジョークラッシャ３、フィーダ４、コンベア６、及び磁選機７の始動・停止を相互に関連づけて行うための「連動モード」とそれらの始動・停止を互いに別個独立して行うための「単動モード」と破砕機１を走行させるための「走行モード」とを選択可能なダイヤル式のモード選択スイッチ８０と、このモード選択スイッチ８０で単動モードを選択した場合に始動・停止対象とする機器を選択するダイヤル式の機器選択スイッチ８１と、モード選択スイッチ８０及び機器選択スイッチ８１でどれを選択した場合にも共通に使用可能な始動ボタン８２及び停止ボタン８３とを備えている。
【００２９】
図６は、コントローラ９０の機能を示すブロック図であり、圧力センサ７８，７９で検出された第１及び第２油圧ポンプ２０，２１の吐出圧Ｐ1，Ｐ2及び操作盤３８からの操作信号（後述）に応じ上記入力トルク制限制御及び流量制限制御を行うポンプ制御部９０ａと、操作盤３８からの操作信号（後述）に基づき上記駆動信号Ｓm，Ｓco，Ｓf，Ｓcr，Ｓl，Ｓtを生成し対応するソレノイド制御弁３９，４０，４１，６０，６４，６８に出力する機器制御部９０ｂと、圧力センサ１０２，１０３で検出されたネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’に応じネガコン制御を行うネガコン制御部９０ｃとを備えている。
【００３０】
まず、機器制御部９０ｂで実行される制御機能を説明する。この制御内容は、操作盤のモード選択スイッチ８０における選択に応じて、以下のような制御となる。
すなわち、操作盤のモード選択スイッチ８０で「走行モード」が選択された場合には、ソレノイド制御弁４１，６０，４０，３９の駆動信号Ｓf，Ｓcr，Ｓco，Ｓmを順次ＯＦＦにしてフィーダ４、ジョークラッシャ３、コンベア６、及び磁選機７を順次停止させた後、ソレノイド制御弁６８の駆動信号ＳlをＯＦＦにして補機用コントロールバルブ３２を中立位置に復帰させ、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６を駆動できない状態とする。そして、ソレノイド制御弁６４の駆動信号ＳtをＯＮにして連通位置に切り換え、操作レバー装置３３，３４による走行用コントロールバルブ３０，３１の操作を可能とする。
【００３１】
操作盤のモード選択スイッチ８０で「単動モード」が選択された場合には、ソレノイド制御弁６４の駆動信号ＳtをＯＦＦにして遮断位置に復帰させ、操作レバー装置３３，３４による走行用コントロールバルブ３０，３１の操作を不可能とする。またソレノイド制御弁６８の駆動信号ＳlをＯＮにして補機用コントロールバルブ３２を切り換え、第２油圧ポンプ２１からの圧油を導入管路５３へ供給する。その後、操作盤３８の機器選択スイッチ８１でジョークラッシャ、フィーダ、コンベア、磁選機のいずれかが選択されて始動ボタン８２がＯＮされると、これに対応して、ソレノイド制御弁６０，４１，４０，３９の駆動信号Ｓcr，Ｓf，Ｓco，ＳmをＯＮにし、対応する油圧モータ２４，２３，２５，２６を駆動し、各機器を始動する。一方、停止ボタン８３がＯＮされた場合は、そのときの機器選択スイッチ８１の選択に対応して、ソレノイド制御弁６０，４１，４０，３９の駆動信号Ｓcr，Ｓf，Ｓco，ＳmをＯＦＦにし、対応する油圧モータ２４，２３，２５，２６を停止し、各機器を停止する。
【００３２】
操作盤のモード選択スイッチ８０で「連動モード」が選択された場合には、上記同様、ソレノイド制御弁６８の駆動信号ＳlをＯＮにして第２油圧ポンプ２１からの圧油を導入管路５３へ供給した後、ソレノイド制御弁３９，４０，６０，４１の駆動信号Ｓm，Ｓco，Ｓcr，Ｓfをこの順序で順次ＯＮにして磁選機用油圧モータ２６、コンベア用油圧モータ２５、破砕用油圧モータ２４、フィーダ用油圧モータ２３を順次駆動し、磁選機７、コンベア６、ジョークラッシャ３、フィーダ４の順で全機器を始動する。一方、停止ボタン８３がＯＮされた場合は、これと逆に、ソレノイド制御弁４１，６０，４０，３９の駆動信号Ｓf，Ｓcr，Ｓco，Ｓmの順序でこれらを順次ＯＦＦにし、フィーダ４、ジョークラッシャ３、コンベア６、磁選機７の順で順次停止させる。
【００３３】
また、ネガコン制御部９０ｃは、関数発生器９０ｃ1，９０ｃ2を備えており、これら関数発生器９０ｃ1，９０ｃ2が、図示のテーブルに基づき、圧力センサ１０２，１０３で検出されたネガコン圧Ｐ1’，Ｐ2’に応じ、ソレノイド制御弁１０６，１０８への駆動信号Ｓ3，Ｓ4を発生する。
【００３４】
次に、本実施形態の要部であるポンプ制御部９０ａによる制御内容を図７〜図９を用いて説明する。図７は、ポンプ制御部９０ａの機能を示すブロック図であり、図８及び図９（ａ）〜（ｆ）は、ポンプ制御部９０ａによる制御の結果、実現される第１及び第２油圧ポンプの圧力−流量特性の例を示すＰ−Ｑ線図である。
【００３５】
図７において、ポンプ制御部９０ａは、圧力センサ７８，７９で検出したポンプ吐出圧Ｐ1，Ｐ2が入力され、操作盤３８のモード選択スイッチ８０での選択に応じて切り替わるスイッチ部９０ａ1，９０ａ2と、ポンプ吐出圧Ｐ2が入力され、操作盤３８のモード選択スイッチ８０及び機器選択スイッチ８１での選択に応じて切り替わるスイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5と、ポンプ吐出圧Ｐ1又はＰ2が入力され、ソレノイド制御弁７２又は７３を駆動するソレノイド駆動信号Ｓ1又はＳ2を生成する関数発生器９０ａ6，９０ａ7，９０ａ8，９０ａ9，９０ａ10，９０ａ11，９０ａ12，９０ａ13と、最大値選択部９０ａ14と、加算器９０ａ15と、減算器９０ａ16とを備えている。
【００３６】
スイッチ部９０ａ1は、操作盤３８のモード選択スイッチ８０で「走行モード」が選択された場合には、図７中上側位置に切り替わり、圧力センサ７８からの第１油圧ポンプ吐出圧Ｐ1を関数発生器９０ａ6に導く。関数発生器９０ａ6は、吐出圧Ｐ1が大きくなるほど出力電流値が大きくなる図示のテーブルに基づき、このポンプ吐出圧Ｐ1からソレノイド駆動信号Ｓ1を生成する。これにより、図８の曲線イで表される、ポンプ吐出圧Ｐ1が上昇するにしたがって第１油圧ポンプ吐出流量Ｑ1を制限する入力トルク制限制御を実行する。一方、操作盤３８のモード選択スイッチ８０で「単動モード」「連動モード」が選択された場合には、スイッチ部９０ａ1は図７中下側位置に切り替わり、圧力センサ７８からの第１油圧ポンプ吐出圧Ｐ1を関数発生器９０ａ7に導く。関数発生器９０ａ7は図示のテーブルに基づきこのポンプ吐出圧Ｐ1からソレノイド駆動信号Ｓ1を生成し、これにより、曲線イより流量増大側にスライドした図８の曲線アで表される入力トルク制限制御を実行するようになっている。
【００３７】
スイッチ部９０ａ2は、操作盤３８のモード選択スイッチ８０で「走行モード」が選択された場合には、図７中上側位置に切り替わり、圧力センサ７９からの第２油圧ポンプ吐出圧Ｐ2を関数発生器９０ａ8に導く。関数発生器９０ａ8は、吐出圧Ｐ2が大きくなるほど出力電流値が大きくなる図示のテーブルに基づき、このポンプ吐出圧Ｐ2からソレノイド駆動信号Ｓ2を生成する。なおこのとき関数発生器９０ａ8のテーブルは、関数発生器９０ａ6のテーブルとほぼ同一の曲線となっており、これにより、図８の曲線イで表されるような、ポンプ吐出圧Ｐ2が上昇するにしたがって第２油圧ポンプ吐出流量Ｑ2の最大値を小さく制限する入力トルク制限制御を実行するようになっている。
一方、操作盤３８のモード選択スイッチ８０で「単動モード」「連動モード」が選択された場合には、スイッチ部９０ａ2は、図７中下側位置に切り替わり、圧力センサ７８からの第１油圧ポンプ吐出圧Ｐ2を関数発生器９０ａ9に導く。関数発生器９０ａ9は図示のテーブルに基づきこのポンプ吐出圧Ｐ2からソレノイド駆動信号Ｓ2を生成する。このとき、この関数発生器９０ａ9からの駆動信号Ｓ2は、図８の曲線ウの特性線に相当するようになっている。
ここで、関数発生器９０ａ11，９０ａ12，９０ａ13は、それぞれフィーダ、磁選機、コンベアの動作に対応して設けられるものであり、図示テーブルに基づき、ポンプ吐出圧Ｐ2の値に関係なく常時Ｓ2＝Ｓ2f，Ｓ2m，Ｓ2cとなる駆動信号を出力するようになっている。そしてこのとき対応するスイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5は、操作盤３８からの操作信号でフィーダ、磁選機、コンベアの始動が指示される場合にそれぞれ導通位置に切り替わるようになっている。すなわち、スイッチ部９０ａ3は、操作盤３８のモード選択スイッチ８０で「単動モード」が選択されかつ機器選択スイッチ８１で「フィーダ」が選択された場合に導通し、スイッチ部９０ａ4は、モード選択スイッチ８０で「単動モード」が選択されかつ機器選択スイッチ８１で「磁選機」が選択された場合に導通し、スイッチ部９０ａ5は、モード選択スイッチ８０で「単動モード」が選択されかつ機器選択スイッチ８１で「コンベア」が選択された場合に導通する。なお、モード選択スイッチ８０で「連動モード」が選択された場合には、これらすべてのスイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5が導通位置に切り替わるようになっている。
また、関数発生器９０ａ10は、図示テーブルに基づき、ポンプ吐出圧Ｐ2の値に関係なく常時Ｓ2＝Ｓ2oとなる駆動信号を出力するようになっている。このとき、このＳ2oの値は、Ｓ2o＞Ｓ2f＋Ｓ2m＋Ｓ2c（破線で示す）の関係となっている。
【００３８】
そして、関数発生器９０ａ11，９０ａ12，９０ａ13からそれぞれ出力された駆動信号Ｓ2f，Ｓ2m，Ｓ2cは、加算器９０ａ15で加算された後、減算器９０ａ16で関数発生器９０ａ10からの駆動信号Ｓ2oから減じられ、その後、最大値選択部９０ａ13で関数発生器９０ａ9からの駆動信号との大きい方を選択され、ソレノイド制御弁７３に出力される。図９（ａ）〜（ｅ）は以上のような機能の結果曲線ウをさらに制限する形で実現される、第２油圧ポンプの圧力−流量特性を示すＰ−Ｑ線図である。すなわち図９（ａ）中の直線エ、図９（ｂ）中の直線オ、図９（ｃ）中の直線カは、フィーダ、磁選機、コンベアがそれぞれ単独で駆動された場合における第２油圧ポンプの圧力−流量特性であり、図９（ｄ）中の直線キは、磁選機及びコンベアが駆動された場合の圧力−流量特性であり、図９（ｅ）中の直線クは、フィーダ、磁選機、及びコンベアのすべてが駆動された場合の圧力−流量特性である。これら図９（ａ）〜（ｅ）に示すように、駆動される各機器の数や種類に応じ、曲線ウで示される入力トルク制限制御による第２油圧ポンプの吐出流量をさらに制限するようになっている。なお、図９（ｅ）中の直線クに示されるように、フィーダ、磁選機、及びコンベアのすべてが駆動される場合でも、比較的ポンプ吐出圧Ｐ2が小さい領域では、曲線ウで示される流量よりも低い流量となるように制御される。
【００３９】
なお、以上において、ジョークラッシャ３、フィーダ４、コンベア６、及び磁選機７が複数の機器を構成し、これらを駆動する破砕用油圧モータ２４、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６が複数の機器用油圧モータを構成する。
そして、コントロールバルブ２９，３０が、第１油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第１弁グループを構成し、それらのうち、破砕用コントロールバルブ２９が、第１油圧ポンプから破砕用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御する破砕用制御弁手段を構成し、左走行用コントロールバルブ３０が第１油圧ポンプから一方の走行用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御する一方の走行用制御弁手段を構成する。
また、コントロールバルブ３１，３２、ソレノイド制御弁３９，４０，４１、及び圧力補償弁４２，４３，４４が、第２油圧ポンプの吐出管路にのみ接続される第２弁グループを構成し、それらのうち右走行用コントロールバルブ３１が、第２油圧ポンプから他方の走行用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御する他方の走行用制御弁手段を構成する。また、コントロールバルブ３２、ソレノイド制御弁３９，４０，４１及び圧力補償弁４２，４３，４４が第２油圧ポンプから補機用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御する補機用制御弁手段を構成し、それらのうち、コントロールバルブ３２、ソレノイド制御弁４１及び圧力補償弁４４が第２油圧ポンプからフィーダ用油圧モータに供給される圧油の方向・流量を制御するフィーダ用制御弁手段を構成する。そしてこのとき、ソレノイド制御弁３９，４０，４１が、第２油圧ポンプから対応する油圧モータに供給される圧油の流量を制御する流量制御弁を構成し、圧力補償弁４２，４３，４４が、流量制御弁の前後差圧を所定値に保持する圧力補償手段を構成する。
また、コントローラ９０のポンプ制御部９０ａの機能のうち、スイッチ部９０ａ1，９０ａ2及び関数発生器９０ａ6〜９０ａ9が、２つの走行用油圧モータのうち少なくとも一方が駆動される場合には、第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとが同一のトルクとなるようにそれら第１及び第２油圧ポンプを制御し、補機用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合には、第１油圧ポンプのトルクと第２油圧ポンプのトルクの合計が原動機の馬力より大きくならないように、それら第１及び第２油圧ポンプを制御するトルク調整手段を構成する。また、スイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5、関数発生器９０ａ10〜９０ａ13、加算器９０ａ15、及び減算器９０ａ16が、破砕用油圧モータ以外のすべての機器用油圧モータのうち少なくとも１つが駆動される場合に、その駆動される機器用油圧モータの種類及び数に応じて第２油圧ポンプの吐出流量を制限する流量制限手段を構成する。
【００４０】
以上のように構成した本実施形態の動作及び作用を、オペレータの操作例に沿いつつ、いくつかの場合に分けて以下に説明する。
【００４１】
（１）破砕作業
破砕作業時には、連動モード又は単動モードによって全機器を始動させる。
【００４２】
連動モードにより全機器を始動させる際には、オペレータは、操作盤３８のモード選択スイッチ８０を「連動」に合わせ、始動ボタン８２を押す。これにより、磁選機７、コンベア６、ジョークラッシャ３、フィーダ４の順序で順次始動させることができる。
単動モードにより全機器を始動させる際には、オペレータは、操作盤３８のモード選択スイッチ８０を「単動」に合わせた後、機器選択スイッチ８１を始動したい機器に合わせて始動ボタン８２を押すという手順を磁選機７、コンベア６、ジョークラッシャ３、フィーダ４の順で行う。これにより、上記同様、磁選機７、コンベア６、ジョークラッシャ３、フィーダ４の順序で始動させることができる。
【００４３】
このような破砕作業時において、破砕用油圧モータ２４、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６に加わる負荷は、破砕用油圧モータ２４が最も大きく、またその変動も破砕用油圧モータ２４が最も大きい。一方、それ以外のフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６の負荷は、破砕用油圧モータ２４に比べればかなり小さく、その変動も少ない。
ここで、本実施形態においては、破砕作業中は、磁選機用モータ２６、コンベア用モータ２５、及びフィーダ用モータ２３には、第２油圧モータ２１からの圧油がコントロールバルブ３２及びソレノイド弁３９，４０，４１を介し供給されて駆動されており、破砕用油圧モータ２４には、第１油圧モータ２０からの圧油がコントロールバルブ２９を介し供給されて駆動されている。そのため、破砕用油圧モータ２４に圧油を供給する第１油圧ポンプ７０は、特に大流量になったとき、ジョークラッシャー３の大きな圧力変動によってその吐出圧力が大きく変動するが、第２油圧ポンプ７１については、第１油圧ポンプ７０の出力に干渉されることなく、その吐出圧力の変動は小さく抑えられる。これにより、２つの油圧ポンプ両方が破砕装置の圧力変動による影響を受け吐出圧力が大きく変動していた従来構造に比べ、エンジン１９の消費馬力の増大を抑制することができるので、省エネルギ化を図ることができる。
なおこのとき、第２油圧ポンプ７１からの圧油はフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６に同時に供給されるためその圧油の分配を適正に行う必要がある。本実施形態においては、各油圧モータ２３，２５，２６に供給される圧油の流量を制御する各流量制御弁３９，４０，４１の前後差圧を圧力補償弁４２，４３，４４で所定値に保持することにより、各油圧モータ２３，２５，２６の負荷の大小に関係なく、各流量制御弁３９，４０，４１の開度に応じて圧油を適正かつ確実に各油圧モータ２３，２５，２６に分配することができる。したがって、フィーダ４、コンベア６、及び磁選機７の各機器を、流量制御弁３９，４０，４１の開度に応じた所望の速度で動作させることができる。
【００４４】
また、前述したように破砕用油圧モータ２４の負荷は特に大きいため、駆動に必要な流量が大きい。一方、それ以外のフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６の駆動に必要な流量は、それらを全部駆動した場合の合計でも、破砕用油圧モータ２４の駆動に必要な流量より小さい。本実施形態においては、コントローラ９０のポンプ制御部９０ａのスイッチ部９０ａ1，９０ａ2が破砕作業時には図７中下方位置に切り替わることによって、第１油圧ポンプ２０の特性は図８の曲線アで表されるように走行時の曲線イよりも流量増大側にスライドするとともに、第２油圧ポンプ２１の特性は図８の曲線ウで表されるように走行時の曲線イよりも流量減少側にスライドさせ、第２油圧ポンプ２１の吐出流量を第１油圧ポンプ２０の吐出流量以下とする。これにより、第２油圧ポンプ２１からの吐出流量を油圧モータ２３，２５，２６の駆動に必要な最小限にとどめるとともに、第１油圧ポンプ２０の吐出流量を破砕用油圧モータ２４の力強い駆動が確保できるように増加させることができる。これにより、エンジン１９の馬力配分をより最適化することができるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
【００４５】
さらに、この第２油圧ポンプ２１からの圧油は、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６のうち全部を駆動する場合と、一部のみを駆動する場合では、全体として駆動に必要な圧油の流量が大きく異なる。また、各油圧モータ１つを駆動する場合にも、それぞれの種類によって駆動に必要な圧油流量が異なる。本実施形態においては、駆動される油圧モータの種類及び数に応じ、例えばフィーダ用油圧モータ２３、磁選機用油圧モータ２６、及びコンベア用油圧モータ２５のいずれか１つが駆動される場合にはスイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5のいずれか１つが導通状態となることによって第２油圧ポンプ２１の特性は図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）の曲線エ、オ、カのようにそれぞれ変化し、またコンベア用油圧モータ２５及び磁選機用油圧モータ２６の２つが駆動される場合にはスイッチ部９０ａ4，９０ａ5の２つが導通状態となることによって第２油圧ポンプ２１の特性は図９（ｄ）の曲線キのように変化し、フィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６のすべてが駆動される場合にはスイッチ部９０ａ3，９０ａ4，９０ａ5のすべてが導通状態となることによって第２油圧ポンプ２１の特性は図９（ｅ）の曲線クのように変化する。このように、曲線ウを用いて前述したようにフィーダ用油圧モータ２３、コンベア用油圧モータ２５、及び磁選機用油圧モータ２６の駆動用として第２油圧ポンプ２１に割り振られた吐出流量を、さらにそのとき油圧モータを駆動するのに必要な最小限の流量に制限することができる。これにより、必要以上に無駄に第２油圧ポンプ２１の吐出流量が増大しエンジン１９の馬力を浪費することがなくなるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
【００４６】
（２）走行作業
走行時には、オペレータは、操作盤３８のモード選択スイッチ８０を「走行」に合わせることにより、操作レバー装置３３，３４による操作が可能となり、左・右走行用油圧モータ２８Ｌ，２８Ｒを駆動させて走行することができる。このとき本実施形態においては、コントローラ９０のポンプ制御部９０ａのスイッチ部９０ａ1，９０ａ2が図７中上方位置に切り替わることによって、第１油圧ポンプ２０の特性も第２油圧ポンプ２１の特性も図８の曲線ウで表されるようにスライドされ、第１油圧ポンプ２０と第２油圧ポンプ２１の吐出流量を同一とする。これにより、走行直進性を確保することができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態によれば、ジョークラッシャー３の圧力変動による影響を受けて吐出圧力が大きく変動するのは第１油圧ポンプ２０だけに限定され、第２油圧ポンプ２１の吐出圧力の変動は小さく抑えられるので、２つの油圧ポンプ２０，２１両方がジョークラッシャー３の圧力変動による影響を受け吐出圧力が大きく変動していた従来構造に比べ、エンジン１９の消費馬力の増大を抑制することができるので、省エネルギ化を図ることができる。またこのとき、多数の油圧ポンプを用いる従来構造に比べ、構造を簡素化しコストダウンを図ることができる。
【００４８】
本発明の第２の実施形態を図１０〜図１２により説明する。本実施形態は、第２油圧ポンプについてネガコン制御に代わりいわゆるロードセンシング制御を行った場合の実施形態である。第１の実施形態と共通の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４９】
図１０は本実施形態による自走式破砕機の油圧駆動装置の油圧回路図であり、図１１はコントローラ９０Ａの機能を示すブロック図であり、図１２はポンプ制御部９０ａの機能を示すブロック図であり、それぞれ第１の実施形態の図１、図６、図７に対応する図である。
これら図１０、図１１、及び図１２において、本実施形態では、最大負荷官出管路５２に導かれた磁選機用油圧モータ２６、コンベア用油圧モータ２５、及びフィーダ用油圧モータ２３のうちの最大負荷圧力ＰLを圧力センサ５７で検出し、この検出信号に基づき、ポンプ制御部９０ａＡのロードセンシング制御部９０ａＬから駆動信号Ｓ5（後述）が出力される。そして、この駆動信号Ｓ5によって、レギュレータ１０５Ａにおいてネガコン用のソレノイド制御弁１０８に代わって設けられたソレノイド制御弁７７を駆動し、ネガコン制御用のシリンダ１０９に代わって設けられたロードセンシング用のシリンダ３７への制御圧力を制御することにより、このシリンダ３７の駆動を制御するようになっている。
【００５０】
シリンダ３７は、シリンダ３５，３６と同様、ピストン３７Ａを備えており、ピストン３７Ａが図１中右方（又は左方）に移動すると第２油圧ポンプ２１からの吐出流量が減少（増大）するように油圧ポンプ２１の斜板２１Ａの傾転角を変えるようになっている。またシリンダ３７のボトム側には、パイロットポンプ２２からの制御圧力がパイロット管路７１ｂを介し導かれている。
ソレノイド制御弁７７は、ロードセンシング制御部９０ａＬからの駆動信号Ｓ5の出力電流値に応じてパイロット管路６７を連通させるようになっている。
ロードセンシング制御部９０ａＬでは、まず、圧力センサ７９による第２油圧ポンプ吐出圧Ｐ2と圧力センサ５７による最大負荷圧力ＰLとの実差圧ΔＰLSが減算器９０ａＬ1で算出され、この実差圧ΔＰLSと予め目標差圧設定部９０ａＬ2に設定されていた目標差圧ΔＰoとの差圧Δ（ΔＰLS）が減算器９０ａＬ3で算出される。その後、制御ゲイン設定部９０ａＬ4でこの差圧Δ（ΔＰLS）と図示制御ゲインＫとから目標傾転変化分Δθが求められ、さらにこの目標傾転変化分Δθが積分要素９０ａＬ5で積分され、ロードセンシング制御のための目標ポンプ傾転角θが求められる。そして、関数発生器９０ａＬ6で、目標傾転角θが大きくなるほど出力電流値が大きくなる図示のテーブルに基づき、このθからソレノイド駆動信号Ｓ3を生成する。これにより、ポンプ吐出圧Ｐ2が最大負荷圧力ＰLより所定値だけ高い圧力に保持されるように、第２油圧ポンプ２１の吐出流量を制御するロードセンシング制御が実行される。
【００５１】
なお、上記構成において、圧力センサ７９が第２油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段を構成し、負荷検出管路４８，４６，４５、シャトル弁４９，５１、及び最大負荷検出管路５２、及び圧力センサ５７が、破砕用油圧モータ以外のすべての機器用油圧モータの負荷のうち最大負荷圧力を検出する最大負荷圧検出手段を構成し、ロードセンシング制御部９０ａＬが、吐出圧検出手段及び最大負荷圧検出手段の検出結果に応じ、第２油圧ポンプの吐出圧力を最大負荷圧力よりも所定値だけ高い圧力に保持するロードセンシング制御手段を構成する。
【００５２】
本実施形態によれば、第２油圧ポンプ２１の吐出圧力が最大負荷圧力ＰLよりも所定値だけ高い圧力に保持され、対応する各油圧モータ２３，２５，２６を駆動するために必要な最小限の圧力となるように制御される。したがって、必要以上に無駄に第２油圧ポンプ２１の吐出流量が増大してエンジン１９の馬力を浪費することがなくなるので、さらに省エネルギ化を図ることができる。
【００５３】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、ソレノイド制御弁３９，４０，４１の前後差圧を圧力補償手段としての圧力補償弁４２，４３，４４で所定値に保持したが、これに限られず、ソレノイド制御弁３９，４０，４１の代わりに圧力補償機能付きの流量制御弁を用いてもよい。この場合も、同様の効果を得る。
【００５４】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、破砕装置として動歯３ａと固定歯３ｂとで破砕を行うジョークラッシャ３を備えた破砕機を例にとって説明したが、これに限られず、他の破砕装置、例えば、ロール状の回転体に破砕用の刃を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間にガラを挟み込んで破砕を行う回転式破砕装置（いわゆるロールクラッシャ）を備えた破砕機にも適用可能である。この場合には、フィーダ４を省略しても良い。この場合にも同様の効果を得る。
さらに、上記実施形態においては、破砕作業に関連する機器として、フィーダ４、ジョークラッシャ３、コンベア６、及び磁選機７の４つを設けたが、これに限られず、作業事情に応じて磁選機７を適宜省略しても良い。またこれら４つに加えて、コンベア６の路程を長くするための補助コンベアをコンベア６の下流側（又は上流側）に設けたり、ガラの粒度に応じた選別を行うための振動スクリーンをジョークラッシャ３の下流側に設けてもよい。これらの場合にも同様の効果を得る。
また、上記実施形態においては、コントロールバルブ２９，３０，３１，３２のいずれもパイロット操作弁としたが、これに限られない。すなわち、破砕用コントロールバルブ２９及び左・右走行用コントロールバルブ３０，３１は電磁比例弁とし、補機用コントロールバルブ３２は電磁切換弁としてもよい。この場合、これらコントロールバルブ２９〜３２はすべてコントローラ９０からの駆動信号により直接駆動されることとなり、図１中のソレノイド制御弁６０，６４，６８は省略される。また操作レバー装置３３，３４はいわゆる電気レバータイプとなり、それぞれ、操作レバーとこの操作レバーの操作位置を検出し対応する信号をコントローラ９０に出力するポテンショメータとが設けられる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、破砕装置の圧力変動による影響を受けて吐出圧力が大きく変動するのは第１油圧ポンプだけに限定され、第２油圧ポンプの吐出圧力の変動は小さく抑えられるので、２つの油圧ポンプ両方が破砕装置の圧力変動による影響を受け吐出圧力が大きく変動していた従来構造に比べ、エンジンの消費馬力の増大を抑制することができるので、省エネルギ化を図ることができる。またこのとき、多数の油圧ポンプを用いる従来構造に比べ、構造を簡素化しコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による自走式破砕機の油圧駆動装置の油圧回路である。
【図２】油圧駆動装置の適用対象である自走式破砕機の全体構造を表す側面図である。
【図３】図２中の側面部材を一部取り除いた状態で内部構造を示した側面図である。
【図４】破砕作業中における動作状態を表す図である。
【図５】操作盤の詳細構造を示した図である。
【図６】コントローラの機能を示すブロック図である。
【図７】ポンプ制御部の機能を示すブロック図である。
【図８】ポンプ制御部による制御の結果実現される第１及び第２油圧ポンプの圧力−流量特性の例を示すＰ−Ｑ線図である。
【図９】ポンプ制御部による制御の結果実現される第２油圧ポンプの圧力−流量特性の例を示すＰ−Ｑ線図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態による自走式破砕機の油圧駆動装置の油圧回路図である。
【図１１】コントローラの機能を示すブロック図である。
【図１２】ポンプ制御部の機能を示すブロック図である。
【符号の説明】
１                自走式破砕機
２                ホッパ
３                ジョークラッシャ（破砕装置）
４                フィーダ（補助機械）
５Ａ，Ｂ          ガラ
６                コンベア（補助機械）
７                磁選機（補助機械）
８                破砕機本体
９Ｌ，Ｒ          履帯（走行手段）
１０              下部走行体（走行体）
２３              フィーダ用油圧モータ（補機用油圧モータ）
２５              コンベア用油圧モータ（補機用油圧モータ）
２６              磁選機用油圧モータ（補機用油圧モータ）
２８Ｌ            左走行用油圧モータ（一方の走行用油圧モータ）
２８Ｒ            右走行用油圧モータ（他方の走行用油圧モータ）
２９              破砕用コントロールバルブ（破砕用制御弁手段）
３０              左走行用コントロールバルブ（一方の走行用制御弁手段）
３１              右走行用コントロールバルブ（他方の走行用制御弁手段）
３２              補機用コントロールバルブ（補機用制御弁手段）
３５〜３７        レギュレータ（ポンプ制御手段）
３９〜４１        ソレノイド制御弁（流量制御弁、補機用制御弁手段）
４２〜４４        圧力補償弁（圧力補償手段、補機用制御弁手段）
４５，４６，４８  負荷検出管路（最大負荷圧検出手段）
４９，５１        シャトル弁（最大負荷圧検出手段）
５２              最大負荷検出管路（最大負荷圧検出手段）
５７              圧力センサ（最大負荷圧検出手段）
７９              圧力センサ（吐出圧検出手段）
９０ａ1，ａ2      スイッチ部（トルク調整手段）
９０ａ6〜ａ9      関数発生器（トルク調整手段）
９０ａ3〜ａ5      スイッチ部（流量制限手段）
９０ａ10〜ａ13    関数発生器（流量制限手段）
９０ａ15          加算器（流量制限手段）
９０ａ16          減算器（流量制限手段）
９０ａＬ          ロードセンシング制御部（ロードセンシング制御手段）
【図１】
0003657765.tif 000002
【図２】
0003657765.tif 000003
【図３】
0003657765.tif 000004
【図４】
0003657765.tif 000005
【図５】
0003657765.tif 000006
【図６】
0003657765.tif 000007
【図７】
0003657765.tif 000008
【図８】
0003657765.tif 000009
【図９】
0003657765.tif 000010
【図１０】
0003657765.tif 000011
【図１１】
0003657765.tif 000012
【図１２】
0003657765.tif 000013