(57)【要約】【課題】油圧ブレーカを装着可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧回路装置において、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、油圧ブレーカ装着時の組立工数を削減し、作業量を軽減する。【解決手段】フロントアタッチメント用油圧回路のアクチュエータ側回路部分に可変リリーフ弁６３を設け、その設定圧を設定圧変更装置６４によるパイロット油圧の操作により低圧と高圧の２段に切り換え可能とする。可変リリーフ弁６３は、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングに設けられたオーバーロードリリーフ弁の取付ポートに装着され、その低圧の設定は低圧仕様の油圧ブレーカの許容圧力と同等とし、高圧の設定は通常のフロントアタッチメント用のオーバーロードリリーフ弁の設定と同等とする。【選択図】　図２
2004076411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポンプの最高吐出圧力を規制するメインリリーフ弁と、フロントアタッチメント用の方向制御弁とを有するフロントアタッチメント用油圧回路を有し、油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能な油圧ショベルの油圧回路装置において、
前記油圧ブレーカを装着したとき前記フロントアタッチメント用油圧回路の方向制御弁から前記油圧ブレーカに圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分に設けられた可変リリーフ弁と、
この可変リリーフ弁の設定圧を少なくとも低圧と高圧の２段に切り換え可能とする設定圧変更手段とを備え、
前記可変リリーフ弁の低圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より低くし、高圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より高くしたことを特徴とする油圧ショベルの油圧回路装置。
【請求項２】
少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポンプの最高吐出圧力を規制するメインリリーフ弁と、フロントアタッチメント用の方向制御弁とを有するフロントアタッチメント用油圧回路を有し、油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能でありかつ油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能な油圧ショベルの油圧回路装置において、
前記油圧ブレーカを装着したとき前記フロントアタッチメント用油圧回路の方向制御弁から前記油圧ブレーカに圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分に設けられた可変リリーフ弁と、
この可変リリーフ弁の設定圧を少なくとも低圧と高圧の２段に切り換え可能とする設定圧変更手段とを備え、
前記可変リリーフ弁の低圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より低くし、高圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より高くしたことを特徴とする油圧ショベルの油圧回路装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の油圧ショベルの油圧回路装置において、
前記可変リリーフ弁は、前記フロントアタッチメント用の方向制御弁を含むコントロールバルブ装置のバルブハウジングに設けられたオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにそのオーバロードリリーフ弁の代わりに装着され、前記可変リリーフ弁の高圧の設定は前記オーバロードリリーフ弁のリリーフ圧と同等の設定であることを特徴とする油圧ショベルの油圧回路装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の油圧ショベルの油圧回路装置において、
前記可変リリーフ弁はパイロット油圧の操作によってリリーフ設定圧を変更可能であり、
前記設定圧変更手段は、前記パイロット油圧をオン、オフする手段であり、パイロット油圧がオフ時は前記可変リリーフ弁を低圧の設定とし、オン時は前記可変リリーフ弁を高圧の設定とすることを特徴とする油圧ショベルの油圧回路装置。
【請求項５】
請求項４記載の油圧ショベルの油圧回路装置において、
前記設定圧変更手段は、切換スイッチと電磁弁を有し、前記切換スイッチは油圧ショベルの運転室に設置され、前記切換スイッチの切換により前記電磁弁を切り換え、前記パイロット油圧をオン、オフすることを特徴とする油圧ショベルの油圧回路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油圧ショベルの油圧回路装置に係わり、特に油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧ショベルの油圧回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
油圧ショベルはバケットによる掘削作業の他にも油圧ブレーカや破砕機等による作業にも用いられるため、油圧ショベルの油圧回路装置には油圧ブレーカや破砕機等のフロントアタッチメントを装着可能とするため専用の油圧回路（フロントアタッチメント用油圧回路）が設けられている。この油圧回路はコントロールバルブ装置内の予備の方向制御弁により構成されるものであり、油圧ブレーカの装着時にその方向制御弁から油圧ブレーカに圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分と油圧ブレーカで仕事をした圧油が排出される低圧側アクチュエータ回路部分には、それぞれ、油圧ブレーカ駆動時の油圧の脈動を吸収するための高圧アキュムレータ及び低圧アキュムレータが設けられている。
【０００３】
また、油圧ショベルの油圧回路装置には、例えば特許第３２２１２６８号公報に記載のように、油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有するものがある。これは油圧ブレーカ装着時と破砕機装着時とでそれぞれに適した回路構成に切り換え可能としたものであり、油圧ブレーカ装着時は排出側の圧油をフィルタを介して直接タンクに戻す回路構成に切り換え、破砕機装着時は、破砕機用油圧シリンダに何れの側からも圧油を供給できる回路構成に切り換える。
【０００４】
更に、油圧ショベルの油圧回路装置には、一般に、油圧回路やアクチュエータを過大な圧力から保護するためメインリリーフ弁やオーバロードリリーフ弁が設けられている。メインリリーフ弁はコントロールバルブ装置内のポンプ側の回路部分に設けられ、油圧ポンプの最高吐出圧力を制限することで油圧回路全体を過大な圧力から保護している。オーバロードリリーフ弁はコントロールバルブ装置内の方向制御弁のアクチュエータポート側の油路に設けられ、アクチュエータの一時的な過負荷を防止するものである。通常、オーバロードリリーフ弁のリリーフ圧はメインリリーフ弁のリリーフ圧より高く設定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカの許容圧力はメーカにより異なる。装着する油圧ブレーカの許容圧力がメインリリーフ弁のリリーフ圧より高い場合は問題はない。しかし、油圧ブレーカの許容圧力がメインリリーフ弁のリリーフ圧より低い場合は、油圧ポンプからの圧油により油圧ブレーカに過大な圧力がかかり、油圧ブレーカの故障の原因となる。そこで、メインリリーフ弁のリリーフ圧より許容圧力が低い油圧ブレーカの装着時は、メインリリーフ弁とは別にフロントアタッチメント用油圧回路の高圧側アクチュエータ回路部分にリリーフ圧を低く設定した低圧ブレーカ用のリリーフ弁を設け、このリリーフ弁により油圧ブレーカを過大な圧力から保護している。標準仕様のフロントアタッチメント用油圧回路には低圧ブレーカ用のリリーフ弁が設けられていない場合が多いので、そのようなリリーフ弁の設置は、通常、標準仕様のフロントアタッチメント用油圧回路を改造して行う。低圧ブレーカ用のリリーフ弁は、通常、油圧ショベルのブーム上の油圧源側配管に設置する。
【０００６】
一旦、フロントアタッチメント用油圧回路に低圧ブレーカ用のリリーフ弁を組み込むよう改造した後、許容圧力の高い油圧ブレーカに交換する場合は、低圧ブレーカ用のリリーフ弁を取り外すか、そのリリーフ弁の前後にストップバルブを設け、このストップバルブを閉める作業が必要となる。
【０００７】
油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧回路装置において、許容圧力の低い油圧ブレーカを装着するときやその後許容圧力の高い油圧ブレーカに交換するときも同様であり、許容圧力の低い油圧ブレーカの装着時は低圧ブレーカ用のリリーフ弁を設ける必要があり、その後許容圧力の高い油圧ブレーカに交換する場合は、低圧ブレーカ用のリリーフ弁を取り外すか、そのリリーフ弁の前後にストップバルブを設け、このストップバルブを閉める作業が必要となる。更に、低圧ブレーカ用のリリーフ弁を設置し許容圧力の低い油圧ブレーカに対応した後、破砕機を装着するときも同様に低圧ブレーカ用のリリーフ弁を取り外すか、そのリリーフ弁の前後の回路部分にストップバルブを設け、このストップバルブを閉める作業が必要となる。更に、この場合は高圧アキュムレータが不要であるため、高圧アキュムレータの入口にストップバルブを設け、このストップバルブを閉める作業も必要となる。
【０００８】
以上のように従来技術では、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小により、高圧側のアクチュエータ回路部分（ブーム上の油圧源側配管）に低圧ブレーカ用のリリーフ弁の設置が必要になり、組立工数や作業量増加の原因となる。また、油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能な油圧回路装置においては、油圧ブレーカと破砕機の交換時にストップバルブの開閉作業が生じ、交換に要する時間を増加させている。
【０００９】
本発明の第１の目的は、油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧回路装置において、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、油圧ブレーカ装着時の組立工数を削減し、作業量を軽減することができる油圧ショベルの油圧回路装置を提供することである。
【００１０】
本発明の第２の目的は、油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧回路装置において、油圧ブレーカと破砕機との交換に要する作業時間を短縮することができる油圧ショベルの油圧回路装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）上記第１の目的を達成するために、本発明は、少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポンプの最高吐出圧力を規制するメインリリーフ弁と、フロントアタッチメント用の方向制御弁とを有するフロントアタッチメント用油圧回路を有し、油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能な油圧ショベルの油圧回路装置において、前記油圧ブレーカを装着したとき前記フロントアタッチメント用油圧回路の方向制御弁から前記油圧ブレーカに圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分に設けられた可変リリーフ弁と、この可変リリーフ弁の設定圧を少なくとも低圧と高圧の２段に切り換え可能とする設定圧変更手段とを備え、前記可変リリーフ弁の低圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より低くし、高圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より高くしたものとする。
【００１２】
このような構成により、装着する油圧ブレーカの許容圧力がメインリリーフ弁のリリーフ圧より低い場合は、設定圧変更手段により可変リリーフ弁の設定圧を低圧に切り換えることで、可変リリーフ弁により油圧ブレーカを過大な圧力から保護することができる。また、装着する油圧ブレーカの許容圧力がメインリリーフ弁のリリーフ圧より高い場合は、設定圧変更手段により可変リリーフ弁の設定圧を高圧に切り換えることで、メインリリーフ弁により油圧ブレーカを過大な圧力から保護することができる。
【００１３】
このように設定圧変更手段を操作するだけで可変リリーフ弁の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁の設置の有無と同等の機能を果たすので、低圧リリーフ弁の設置やその取り外しを必要とせず、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、油圧ブレーカ装着時の大幅な組立工数及び作業量の削減が可能になる。
【００１４】
また、油圧ブレーカの許容圧力の大小によって、従来は２種類の油圧回路を用いる必要があり、それに伴って配管構成部品は二種類あったが、本発明では油圧回路を変更する必要がないため、配管構成部品を一種類に統一することができ、部品管理が容易となる。
【００１５】
（２）また、上記第２の目的を達成するため、本発明は、少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポンプの最高吐出圧力を規制するメインリリーフ弁と、フロントアタッチメント用の方向制御弁とを有するフロントアタッチメント用油圧回路を有し、油圧ショベルのフロントアタッチメントである油圧ブレーカを装着可能でありかつ油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能な油圧ショベルの油圧回路装置において、前記油圧ブレーカを装着したとき前記フロントアタッチメント用油圧回路の方向制御弁から前記油圧ブレーカに圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分に設けられた可変リリーフ弁と、この可変リリーフ弁の設定圧を少なくとも低圧と高圧の２段に切り換え可能とする設定圧変更手段とを備え、前記可変リリーフ弁の低圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より低くし、高圧の設定を前記メインリリーフ弁のリリーフ圧より高くしたものとする。
【００１６】
これによっても油圧ブレーカの装着時は、上記（１）で述べたように装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、大幅な組立工数及び作業量の削減が可能になる。
【００１７】
また、許容圧力が低い油圧ブレーカと破砕機との交換装着時は、設定圧変更手段により可変リリーフ弁の設定圧を高圧に切り換えることで、メインリリーフ弁により破砕機の油圧シリンダを過大な圧力から保護することができる。
【００１８】
このように設定圧変更手段を操作するだけで可変リリーフ弁の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁の設置の有無と同等の機能を果たすので、低圧リリーフ弁の設置やストップバルブの開閉作業を必要とせず、油圧ブレーカと破砕機との交換に要する作業時間の大幅な短縮が可能となる。
【００１９】
（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記可変リリーフ弁は、前記フロントアタッチメント用の方向制御弁を含むコントロールバルブ装置のバルブハウジングに設けられたオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにそのオーバロードリリーフ弁の代わりに装着され、前記可変リリーフ弁の高圧の設定は前記オーバロードリリーフ弁のリリーフ圧と同等の設定である。
【００２０】
これにより可変リリーフ弁は従来のオーバロードリリーフ弁としても機能するものとなり、部品点数の削減が可能となる。また、可変リリーフ弁を既存の取付ポートに設置するので、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングの変更の必要がない。
【００２１】
（４）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記可変リリーフ弁はパイロット油圧の操作によってリリーフ設定圧を変更可能であり、前記設定圧変更手段は、前記パイロット油圧をオン、オフする手段であり、パイロット油圧がオフ時は前記可変リリーフ弁を低圧の設定とし、オン時は前記可変リリーフ弁を高圧の設定とする。
【００２２】
これにより可変リリーフ弁はパイロット油圧をオン、オフすることで簡単に設定圧を変更することができる。
【００２３】
（５）上記（４）において、好ましくは、前記設定圧変更手段は、切換スイッチと電磁弁を有し、前記切換スイッチは油圧ショベルの運転室内に設置され、前記切換スイッチの切換により前記電磁弁を切り換え、前記パイロット油圧をオン、オフする。
【００２４】
これにより運転室内で切換スイッチを操作するだけで、油圧ブレーカの装着時或いは油圧ブレーカと破砕機の交換装着時に簡単に可変リリーフ弁の設定圧を変更することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２６】
図１は本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベルの油圧回路装置の全体構成図である。図１において、本実施の形態に係わる油圧回路装置は、第１及び第２の２つの油圧ポンプ１，２と、第１及び第２油圧ポンプ１，２の吐出油路３，４に接続されたコントロールバルブ装置５と、コントロールバルブ装置５に接続された複数の油圧アクチュエータ６〜１１と油圧ブレーカ１２とを備えている。
【００２７】
コントロールバルブ装置５はセンタバイパス型の方向制御弁２１〜２４を含む第１バルブセクション１５と、センタバイパス型の方向制御弁２５〜２９を含む第２バルブセクション１６を有し、第１バルブセクション１５の方向制御弁２１〜２４は第１油圧ポンプ１の吐出油路３につながるセンタバイパスライン３１上に図示の順序で接続され、第２バルブセクション１６の方向制御弁２５〜２９は第２油圧ポンプ２の吐出油路４につながるセンタバイパスライン３２上に図示の順序で接続されている。第１バルブセクション１５において、センタバイパスライン３１，３２の最上流部はチェック弁３６，３７を介して第１及び第２油圧ポンプ１，２の最高吐出圧力を規制するメインリリーフ弁３５に接続されている。
【００２８】
油圧アクチュエータ６は右走行モータ、油圧アクチュエータ７はバケットシリンダ、油圧アクチュエータ８はブームシリンダ、油圧アクチュエータ９は旋回モータ、油圧アクチュエータ１０はアームシリンダ、油圧アクチュエータ１１は左走行モータであり、方向制御弁２１は右走行用、方向制御弁２２はバケット用、方向制御弁２３は第１ブーム用、方向制御弁２４は第２アーム用、方向制御弁２５は旋回用、方向制御弁２６は第１アーム用、方向制御弁２７は第２ブーム用、方向制御弁２８は予備用（油圧ブレーカ用）、方向制御弁２９は左走行用である。方向制御弁２１〜２４及び２５〜２９のアクチュエータポート側の油路はそれぞれの油圧アクチュエータ６〜１１及び油圧ブレーカ１２に接続され、方向制御弁２１〜２４及び２５〜２９により第１及び第２油圧ポンプ１，２から油圧アクチュエータ６〜１１及び油圧ブレーカ１２に供給される圧油の流れが制御される。
【００２９】
また、第１バルブセクション１５において、バケット用方向制御弁２２のアクチュエータポート側の油路にはバケット用のオーバロードリリーフ弁ユニット４１，４２が設けられ、ブーム用方向制御弁２３，２７のアクチュエータポート側の油路にはブーム用のオーバロードリリーフ弁ユニット４３，４４が設けられ、第２バルブセクション１６において、予備用方向制御弁２８のアクチュエータポート側の油路には予備用のオーバロードリリーフ弁ユニット４５，４６が設けられている。
【００３０】
コントロールバルブ装置５の予備用の方向制御弁２８とメインリリーフ弁３５とオーバロードリリーフ弁ユニット４５，４６は第２油圧ポンプ２、後述するアクチュエータ回路部分とともにフロントアタッチメント用油圧回路を構成している。
【００３１】
図２にフロントアタッチメント用油圧回路の詳細を示す。この図は、図１のフロントアタッチメント用油圧回路に係わる部分のみを抽出して示すものである。
【００３２】
図２において、フロントアタッチメント用油圧回路は、前述したように、第２油圧ポンプ２、メインリリーフ弁３５、予備用の方向制御弁２８、オーバロードリリーフ弁ユニット４５，４６を備えている。予備用のオーバロードリリーフ弁ユニット４５，４６が設けられている予備用方向制御弁２８のアクチュエータポート側の油路には符号５１，５２が付されており、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングの油路５１，５２が開口する部分には接続ポート５３，５４が設けられ、そのうちの一方の接続ポート５３に配管５６が接続され、この配管５６は油圧ブレーカ１２の供給ポート５５に接続されている。もう一方の接続ポート５４はプラグで閉じられている。油圧ブレーカ１２の排出ポート５７は配管５８を介してタンク５９に接続されている。配管５６には油圧ブレーカ１２駆動時の高圧側の油圧の脈動を吸収するための高圧アキュムレータ６３，６３が設けられている。配管５８にはフィルタ６０と、油圧ブレーカ１２駆動時の低圧側の油圧の脈動を吸収するための低圧アキュムレータ６４，６４が設けられている。
【００３３】
ここで、予備用の方向制御弁２８のアクチュエータポート側に位置する油路５１及び配管５６と配管５８はフロントアタッチメント用油圧回路のアクチュエータ回路部分を構成し、そのうち油路５１及び配管５６は方向制御弁２８から油圧ブレーカ１２に圧油が供給される高圧側のアクチュエータ回路部分を構成し、配管５８は油圧ブレーカ１２で仕事をした圧油がタンク５９に戻される低圧側のアクチュエータ回路部分を構成する。
【００３４】
油圧ブレーカ１２は操作ペダル６６により操作される。操作ペダル６６は前方向（爪先側）と後方向（かかと側）に操作可能なものを用い、油圧ブレーカ１２の装着時は後方向の動きを阻止するロック機構６６ａを設け、前方向のみに操作できるようになっている。予備用の方向制御弁２８は受圧部２８ａ，２８ｂを有し、操作ペダル６６を前方向に操作すると予備用の方向制御弁２８の図示上方の受圧部２８ａに操作パイロット圧が供給され、方向制御弁２８は図示上側の位置に切り換わる。これにより第２油圧ポンプ２からの圧油は方向制御弁２８を通り、油路５１及び配管５６を介して供給ポート５５から油圧ブレーカ１２に流入し、油圧ブレーカ１２を駆動し、破砕作業が行えるようになる。油圧ブレーカ１２で仕事をした圧油は配管５８を通り、フィルタ６０で塵埃や異物を除去した後、タンク５９に直接戻される。
【００３５】
オーバロードリリーフ弁ユニット４５は可変リリーフ弁６３と補給チェック弁６４を有している。可変リリーフ弁６３は、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングに設けられた従来のオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにオーバロードリリーフ弁の代わりに装着されたものである。オーバロードリリーフ弁ユニット４６は従来のものと同じであり、通常のオーバロードリリーフ弁６７と補給チェック弁６８を有している。
【００３６】
可変リリーフ弁６３はパイロット油圧の操作によってリリーフ設定圧を変更可能なものであり、その設定圧は設定圧変更装置６５により高圧と低圧の二段切り換え可能である。設定圧変更装置６５はそのパイロット油圧をオン、オフする手段として構成されており、パイロット油圧がオフ時は可変リリーフ弁６３は低圧の設定となり、オン時は可変リリーフ弁６３は高圧の設定となる。
【００３７】
設定圧変更装置６５は、切換スイッチ７１と電磁弁７２を有し、切換スイッチ７１は電源回路７７に設けられている。電磁弁７２の一次圧ポートはパイロット油圧ポンプ７３の吐出油路に接続され、パイロット油圧ポンプ７３の吐出油路の圧力はリリーフ弁７４により一定値に保たれている。電磁弁７２の二次圧ポートは配管７５を介して可変リリーフ弁６３の設定圧調整の受圧部７６に接続され、タンクポートはタンク５９に接続される。切換スイッチ７１が開いているとき、電磁弁７２は図示の位置にあり、二次圧ポートはタンクポートに接続され、可変リリーフ弁６３の受圧部７６はタンク５９に接続されている。つまり、可変リリーフ弁６３の受圧部７６とパイロット油圧ポンプ７３の吐出油路とは遮断されている。このため可変リリーフ弁６３の受圧部７６へのパイロット油圧はオフであり、可変リリーフ弁６３は低圧の設定となる。切換スイッチ７１が操作され、電源回路７７が閉じられると電磁弁７２は図示の位置から切り換わり、一次圧ポートが二次圧ポートに接続され、可変リリーフ弁６３の受圧部７６はパイロット油圧ポンプ７３の吐出油路に接続される。これによりパイロット油圧はオンとなり、可変リリーフ弁６３は高圧の設定に切り換わる。
【００３８】
ここで、許容圧力がメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より低い油圧ブレーカを低圧仕様の油圧ブレーカといい、許容圧力がメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より高い油圧ブレーカを高圧仕様の油圧ブレーカというとき、可変リリーフ弁６３の低圧の設定は、低圧仕様の油圧ブレーカの許容圧力と同等に設定され、可変リリーフ弁６３の高圧の設定は通常のフロントアタッチメント用のオーバーロードリリーフ弁の設定と同等に設定され、その結果、可変リリーフ弁６３の低圧の設定はメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より低く、可変リリーフ弁６３の高圧の設定はメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より高くなっている。
【００３９】
操作ペダル６６と切換スイッチ７１は油圧ショベルの運転室１０７（図３参照）内に配置されている。
【００４０】
図３に油圧ブレーカ１２を装着した油圧ショベルの外観を示す。油圧ショベルは、走行体１００、旋回体１０１、フロント作業機１０２を有し、走行体１００は左右の走行モータ１１，６（一方のみ図示）により左右のクローラ１００ａ、１００ｂ（一方のみ図示）を駆動することにより走行し、旋回体１０１は旋回モータ９により走行体１００上で旋回する。また、フロント作業機１０２はブーム１０３、アーム１０４、油圧ブレーカ１２からなる多関節構造であり、それぞれ、ブームシリンダ８、アームシリンダ１０、バケットシリンダ７により垂直面内で回転駆動される。旋回体１０１には運転室１０７が設置されている。
【００４１】
以上のように構成した本実施の形態の油圧回路装置においては、装着する油圧ブレーカ１２の許容圧力が、コントロールバルブ装置５のメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より低い場合は、設定圧変更装置６５の切換スイッチ７１を開いたままとし、電磁弁７２を図示の位置とする。これによりパイロット油圧ポンプ７３から可変リリーフ弁６３の受圧部７６へのパイロット油圧はオフとなり、可変リリーフ弁６３は低圧の設定となり、従来と同様、可変リリーフ弁６３により油圧ブレーカ１２を過大な圧力から保護することができる。
【００４２】
装着する油圧ブレーカ１２の許容圧力がメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より高い場合は、設定圧変更装置６５の切換スイッチ７１を閉じ、電磁弁７２を図示の位置から切り換える。これによりパイロット油圧ポンプ７３の吐出油路に可変リリーフ弁６３の受圧部７６が接続され、パイロット油圧がオンとなり、可変リリーフ弁６３は高圧の設定となり、この場合も従来と同様、コントロールバルブ装置５内のメインリリーフ弁３５にて油圧ブレーカ１２の過大な圧力を制御することができる。
【００４３】
図４に、比較例として、装着する油圧ブレーカ１２の許容圧力が低圧である場合の従来のフロントアタッチメント用油圧回路を図２と同様な油圧回路図で示す。図中、図２と同等の部材には同じ符号を付している。
【００４４】
コントロールバルブ装置２０５のオーバロードリリーフ弁ユニット２４５は、通常のオーバロードリリーフ弁２６３と補給チェック弁２６４とで構成されている。装着する油圧ブレーカ１２の許容圧力がメインリリーフ弁３５のリリーフ圧より低い場合、第２油圧ポンプ２からの圧油により油圧ブレーカ１２に過大な圧力がかかり油圧ブレーカ１２の故障の原因となる。そこで、メインリリーフ弁３５とは別に高圧側のアクチュエータ回路部分である配管５６に低圧リリーフ弁２９０を設け、この低圧リリーフ弁２９０により油圧ブレーカ１２を過大な圧力から保護している。低圧リリーフ弁２９０は、通常は、油圧ショベルのブーム１０３（図３）上に設けられる。
【００４５】
図５に、他の比較例として、装着する油圧ブレーカ１２の許容圧力が高圧である場合の従来のフロントアタッチメント用油圧回路を図２と同様な油圧回路図で示す。図中、図２と同等の部材には同じ符号を付している。図４との相違点は低圧リリーフ弁２９０が設けられていない点である。このように許容圧力がコントロールバルブ装置２０５のメインリリーフ弁３５のリリーフ圧よりも高い油圧ブレーカ１２を装着する際は、メインリリーフ弁３５にて圧力制御を行っても問題ないため、油圧ブレーカ専用回路にリリーフ弁は特に設置しない。
【００４６】
標準仕様のフロントアタッチメント用油圧回路には図５に示すように低圧リリーフ弁が設けられていない場合が多いので、許容圧力が低い油圧ブレーカの装着時はブーム上の油圧源側配管に低圧リリーフ弁２９０を設置し、図４に示すように低圧リリーフ弁２９０を設ける必要がある。また、一旦、フロントアタッチメント用油圧回路に低圧リリーフ弁２９０を組み込んだ後、許容圧力の高い油圧ブレーカに交換する場合は、低圧リリーフ弁２９０を取り外すか、そのリリーフ弁の前後にストップバルブを設け、このストップバルブを閉める作業が必要となる。
【００４７】
以上のように従来技術では、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小により、ブーム上の油圧源側配管に低圧リリーフ弁２９０を設置することなどが必要になり、部品点数及び組立工数や作業量増加の原因となる。
【００４８】
本実施の形態によればそのような問題を解消し、下記の効果が得られる。
【００４９】
１．運転室１０７内で切換スイッチ７１を操作するだけで可変リリーフ弁６３の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁２９０の設置の有無と同等の機能を果たすので、低圧リリーフ弁２９０の設置やその取り外し、或いはストップバルブの開閉作業を必要とせず、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、油圧ブレーカ装着時の大幅な組立工数及び作業量の削減が可能になる。
【００５０】
２．油圧ブレーカの許容圧力の大小によって、従来は、図４及び図５に示すような２種類の油圧回路を用いる必要があり、それに伴って配管構成部品は二種類あったが、本実施の形態では油圧回路を変更する必要がないため、配管構成部品を一種類に統一することができ、部品管理が容易となる。
【００５１】
３．可変リリーフ弁６３を、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングに設けられた従来のオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにオーバロードリリーフ弁の代わりに装着し、高圧の設定をそのオーバーロードリリーフ弁の設定と同等としたので、可変リリーフ弁６３は従来のオーバロードリリーフ弁としても機能し、部品点数の削減が可能となる。また、可変リリーフ弁６３を既存の取付ポートに設置するので、コントロールバルブ装置５のバルブハウジングの変更の必要がない。
【００５２】
４．ブーム１０３上に低圧リリーフ弁２９０を設置する必要がないため、低圧油圧ブレーカの装着時にブーム１０３に登る必要がなくなり、安全性の向上になる。
【００５３】
本発明の第２の実施の形態を図６〜図８により説明する。本実施の形態は、油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能なフロントアタッチメント用油圧回路を有する油圧ショベルの油圧回路装置に本発明を適用したものである。図中、図１及び図２に示す部材と同等のものには同じ符号を付している。
【００５４】
図６において、フロントアタッチメント用油圧回路の低圧側のアクチュエータ回路部分は配管５８ａ，５８ｂ，５８ｃからなり、配管５８ａは油圧ブレーカ１２の排出ポート５７に接続され、配管５８ｂはタンク５９に接続され、配管５８ｃはコントロールバルブ装置５の接続ポート５４に接続されるとともに、配管５８ａと配管５８ｂ，５８ｃとの間に手動切換弁８１が設置されている。また、配管５８ａに低圧アキュムレータ６４，６４が設けられ、配管５８ｂにフィルタ６０が設けられている。手動切換弁８１は、図示の位置にあるときは、配管５８ａと配管５８ｂを接続し、図示の位置から切り換えられると、配管５８ａと配管５８ｃを接続する。手動切換弁８１は運転室１０７外のコントロールバルブ装置５の近くに配置されている。
【００５５】
フロントアタッチメント用油圧回路の高圧側のアクチュエータ回路部分において、配管５６に接続される高圧アキュムレータ６３，６３の入口にはストップバルブ８２，８２が設けられている。
【００５６】
図７は、油圧ブレーカ１２を破砕機８５に交換装着した場合の図６と同様な回路図である。この場合、配管５６及び配管５８ａは破砕機８５の油圧シリンダ８６に接続される。また、手動切換弁８１は図示の如く、配管５８ａと配管５８ｃが接続される位置に切り換えられる。更に、操作ペダル６６のロック機構６６ａを取り外し、操作ペダル６６は前方向（爪先側）と後方向（かかと側）の両方向に操作可能とする。これにより操作ペダル６６を前方向に操作したときは予備用の方向制御弁２８の図示上方の受圧部２８ａに操作パイロット圧が供給され、方向制御弁２８は図示上側の位置に切り換わるとともに、操作ペダル６６を後方向に操作すると予備用の方向制御弁２８の図示下方の受圧部２８ｂに操作パイロット圧が供給され、方向制御弁２８は図示下側の位置に切り換わり、破砕機８５の油圧シリンダ８６の何れの側にも選択的に圧油が供給可能となり、破砕機８５を開閉できるようになる。
【００５７】
以上のように構成した本実施の形態の油圧回路装置において、油圧ブレーカ１２の装着時は、手動切換弁８１を図示の位置とし、配管５８ａと配管５８ｂを接続するとともに、高圧アキュムレータ６３，６３のストップバルブ８２，８２を開けたままとしておく。これによりフロントアタッチメント用油圧回路は、図１及び図２に示した第１の実施の形態と同等の回路構成となり、設定圧変更装置６５の切換スイッチ７１を切り換えるだけで低圧設定の油圧ブレーカと高圧設定の油圧ブレーカのいずれにも容易に対応することができる。
【００５８】
また、許容圧力が低い油圧ブレーカ１２と破砕機８５との交換装着時は、図７に示すように手動切換弁８１を配管５８ａと配管５８ｃを接続する位置に切り換え、油圧回路を破砕機用の回路構成にするとともに、高圧アキュムレータ６３，６３のストップバルブ８２，８２を閉じ、油圧シリンダ８６駆動時の高圧アキュムレータ６３，６３による影響を回避する。また、設定圧変更装置６５の切換スイッチ７１を閉じ、電磁弁７２を図示の位置から切り換えて可変リリーフ弁６３を高圧の設定とし、コントロールバルブ装置５内のメインリリーフ弁３５にて油圧シリンダ８６の過大な圧力を制御できるようにする。
【００５９】
許容圧力の高い油圧ブレーカ１２と破砕機８５との交換装着時は、手動切換弁８１を配管５８ａと配管５８ｃを接続する位置に切り換え、操作ペダル６６のロック機構６６ａを取り外し、高圧アキュムレータ６３，６３のストップバルブ８２，８２を閉じるだけでよい。
【００６０】
図８に、比較例として、従来の油圧ブレーカと破砕機との交換装着が可能なフロントアタッチメント用油圧回路を図６と同様な油圧回路図で示す。図中、図６と同等の部材には同じ符号を付している。
【００６１】
図４の比較例と同様、コントロールバルブ装置２０５のオーバロードリリーフ弁ユニット２４５は、通常のオーバロードリリーフ弁２６３と補給チェック弁２６４とで構成され、高圧側のアクチュエータ回路部分である配管５６には低圧リリーフ弁２９０が設けられている。この低圧リリーフ弁２９０は、通常は、油圧ショベルのブーム１０３（図３）上に設けられる。また、破砕機装着時は低圧リリーフ弁２９０が不要のため、その前後にストップバルブ２９１，２９２が設けられている。
【００６２】
この比較例の構成では、低圧油圧ブレーカと破砕機の交換時に高圧アキュムレータ６３，６３のストップバルブ８２，８２だけでなく低圧リリーフ弁２９０のストップバルブ２９１，２９２も閉じる作業が必要となり、交換に要する時間を増加させている。
【００６３】
本実施の形態によれば、運転室１０７内で切換スイッチ７１を操作するだけで可変リリーフ弁６３の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁２９０の設置の有無と同等の機能を果たすので、低圧リリーフ弁２９０の設置やストップバルブ２９１，２９２の開閉作業を必要とせず、フロントアタッチメント交換に要する作業時間の大幅な短縮が可能となる。
【００６４】
なお、上記実施の形態では、可変リリーフ弁６３をコントロールバルブ装置５のバルブハウジングに設けられた従来のオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにオーバロードリリーフ弁の代わりに装着したが、例えば図４に示す低圧リリーフ弁の代わりに装着してもよく、これによっても第１の実施の形態の上記１及び２の効果や、第２の実施の形態の効果を得ることができる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によれば、下記の効果が得られる。
【００６６】
１．設定圧変更手段を操作するだけで可変リリーフ弁の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁の設置の有無と同等の機能を果たすので、低圧リリーフ弁の設置やその取り外しを必要とせず、装着する油圧ブレーカの許容圧力の大小によらず、油圧ブレーカ装着時の大幅な組立工数及び作業量の削減が可能になる。
【００６７】
２．油圧ブレーカの許容圧力の大小によって、従来は２種類の油圧回路を用いる必要があり、それに伴って配管構成部品は二種類あったが、本発明では油圧回路を変更する必要がないため、配管構成部品を一種類に統一することができ、部品管理が容易となる。
【００６８】
３．可変リリーフ弁を、コントロールバルブ装置のバルブハウジングに設けられた従来のオーバーロードリリーフ弁の取付ポートにオーバロードリリーフ弁の代わりに装着し、高圧の設定をそのオーバーロードリリーフ弁の設定と同等としたので、可変リリーフ弁は従来のオーバロードリリーフ弁としても機能するものとなり、部品点数の削減が可能となる。また、可変リリーフ弁を既存の取付ポートに設置するので、コントロールバルブ装置のバルブハウジングの変更の必要がない。
【００６９】
４．ブーム上に低圧リリーフ弁を設置する必要がないため、低圧油圧ブレーカの装着時にブームに登る必要がなくなり、安全性の向上になる。
【００７０】
５．設定圧変更手段を操作するだけで可変リリーフ弁の設定圧が切り換わり、従来の低圧リリーフ弁の設置の有無と同等の機能を果たすので、許容圧力が低い油圧ブレーカと破砕機との交換装着時に低圧リリーフ弁の設置やストップバルブの開閉作業を必要とせず、フロントアタッチメント交換に要する作業時間の大幅な短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベルの油圧回路装置を示す図である。
【図２】図１に示した油圧回路装置におけるフロントアタッチメント用油圧回路の詳細を示す図である。
【図３】油圧ブレーカを装着した油圧ショベルの外観を示す図である。
【図４】比較例を示す図２と同様な油圧回路図である。
【図５】他の比較例を示す図２と同様な油圧回路図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係わる油圧ショベルの油圧回路装置を示す図である。
【図７】図６に示した油圧回路装置におけるフロントアタッチメント用油圧回路の詳細を示す図である。
【図８】比較例を示す図６と同様な油圧回路図である。
【符号の説明】
１，２　第１及び第２油圧ポンプ
５　コントロールバルブ装置
６〜１１　油圧アクチュエータ
１２　油圧ブレーカ
１５　第１バルブセクション
１６　第２バルブセクション
２１〜２５　方向制御弁
３５　メインリリーフ弁
４５，４６　オーバロードリリーフ弁ユニット
５６，５８　配管
５８ａ，５８ｂ，５８ｃ　配管
５９　タンク
６３　高圧アキュムレータ
６４　低圧アキュムレータ
６５　フィルタ
６６　操作ペダル
６３　可変リリーフ弁
６４　補給チェック弁
６５　設定圧変更装置
７１　切換スイッチ
７２　電磁弁
７３　パイロット油圧ポンプ
７４　リリーフ弁
７５　配管
７７　電源回路
８１　手動切換弁
８２　ストップバルブ
８５　破砕機
１００　走行体
１０１　旋回体
１０２　フロント作業機
１０３　ブーム
１０４　アーム
１０７　運転室
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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