JP2002005122A - 油圧モータの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドレン圧力の上昇により油圧モータを即座に
停止させる。 【解決手段】 油圧モータ２と方向制御弁３の間にドレ
ン管路１２の圧力によって切り換えられる油圧切換弁８
を設ける。ドレン圧力が所定値Ｐ0に達すると、油圧切
換弁８は位置イに切り換えられ、これによって、方向制
御弁３からの圧油は油圧モータ２をバイパスして異常検
出モータ９へと供給され、油圧モータ２の駆動が停止さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クレーン等の建設
機械に搭載される油圧モータの駆動によるドレン管路の
圧力上昇を防止する油圧モータの駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大型クローラクレーンの輸送は、輸送重
量の関係上、各ユニット毎に分解して行われ、これに伴
い、油圧モータに接続される配管もクイック継手から分
解される。輸送後にクレーンを組み立てる際には、分解
された配管を再度接続する必要があるが、とくにドレン
配管の接続を忘れたり、接続が不十分な場合には、モー
タなどからのドレン油を正常に逃がすことができなくな
る。その結果、油圧モータの駆動によってドレン圧力が
過度に上昇する。このような問題に対処するため、例え
ば特開平８−２８２９７８号公報には、ドレン圧力が所
定値以上に達すると油圧モータを自動停止させるように
した装置が開示されている。

【０００３】この公報記載の装置によれば、ドレン圧力
が所定値以上に達すると圧力スイッチのオンにより電磁
切換弁を切り換え、コントロールバルブへのパイロット
圧油の供給を停止する。これによって、コントロールバ
ルブが中立位置に切り換えられ、油圧モータへの圧油の
供給が停止されて、油圧モータの駆動が停止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の装置では、圧力スイッチや電磁切換弁を介し、
コントロールバルブへのパイロット圧油の供給を停止す
ることで油圧モータの駆動を停止するようにしているの
で、ドレン圧力の上昇時に油圧モータを即座に停止させ
ることができない。その結果、ドレン圧力は所定値を越
えて上昇するおそれがある。

【０００５】本発明の目的は、ドレン管路の圧力上昇を
確実に防止することができる油圧モータの駆動装置を提
供することにある。

【０００６】

〔発明の詳細な説明〕

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が実施の形態に限定されるものではない。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 −第１の実施の形態− 図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる油圧モータ
の駆動装置の構成を示す油圧回路図であり、図２は、そ
の駆動装置を有するクレーンの側面図である。図２に示
すように、クレーンは、走行体４１と、走行体４１上に
旋回装置４２を介して旋回可能に搭載された旋回体４３
と、旋回体４３の先端部に起伏可能に取り付けられたブ
ーム４４とを有し、巻上ロープ４５が巻回されたウイン
チの巻上ドラム４６を巻上または巻下駆動することで、
ブーム先端部を経由し、フック４７を介して吊り下げら
れた吊り荷４８が昇降する。このようなクレーンには、
走行用、旋回用、巻上用など各種の油圧モータが搭載さ
れているが、本実施の形態では、巻上用の油圧モータの
駆動装置を例に説明する。

【０００９】図１に示すように、第１の実施の形態に係
わる巻上用の油圧モータの駆動装置は、エンジンＭによ
って駆動される油圧ポンプ１と、油圧ポンプ１から吐出
される圧油によって回転し、その回転トルクによって巻
上ドラム４６を巻上駆動する巻上用の油圧モータ２と、
油圧ポンプ１から油圧モータ２に供給される圧油の流れ
を制御する方向制御弁３と、オペレータがドラム４６の
巻上巻下指令を入力する操作レバー５と、操作レバー５
により駆動されるパイロット弁６Ａ,６Ｂと、パイロッ
ト弁６Ａ,６Ｂに圧油を供給するパイロット油圧源７
と、油圧モータ２と方向制御弁３との間に設けられ、油
圧モータ２への圧油の供給を許容または阻止する油圧切
換弁８と、油圧モータ２をバイパスした油により駆動さ
れる異常検出用油圧モータ９と、この異常検出モータ９
に供給される圧油の流れ方向を規制するチェック弁１０
Ａ,１０Ｂと、異常検出モータ９の駆動により警報音を
発する警報装置１１とを有している。警報装置１１は、
電気信号を介さずメカ的に警報音を発するものであり、
例えば手動式サイレンに類するものである。なお、図１
の油圧回路には、実際にはカウンタバランス弁やリリー
フ弁などが設けられるが、それらの図示は省略する。

【００１０】このような油圧モータの駆動装置では、油
圧モータ２と油圧切換弁８と異常検出モータ９とチェッ
ク弁１０Ａ,１０Ｂとが旋回体４３の第１のユニットに
搭載され、油圧ポンプ１と方向制御弁３と操作レバー５
とパイロット弁６Ａ,６Ｂとパイロット油圧源７とが旋
回体４３の第２のユニットに搭載される。そして、輸送
時には後述のクイックカップリング２０〜２２により第
１、第２のユニットに分解される。

【００１１】油圧切換弁８のパイロットポートは油圧モ
ータ２からのドレン油が通過するドレン管路１２に接続
されている。ドレン圧力が油圧切換弁８のバネ８ｂのセ
ット圧Ｐ0を越えると油圧切換弁８は位置イに切り換え
られ、ドレン圧力がセット圧Ｐ0以下では位置ロに切り
換えられる。この場合、セット圧Ｐ0（所定値）は、油
圧モータ２のケーシングやシール類の許容圧力の例えば
５０％に設定されている。油圧切換弁８が位置イに切り
換えられると、油圧モータ２の出入口ポートと方向制御
弁３の出口側ポートとの連通は遮断され、方向切換弁３
の出口側ポートは異常検出モータ９の入口側ポートに連
通する。また、油圧切換弁８が位置ロに切り換えられる
と、異常検出モータ９の入口側ポートと方向制御弁３の
出口側ポートとの連通は遮断され、油圧モータ２の出入
口ポートは方向切換弁３の出口側ポートに連通する。

【００１２】油圧切換弁８の入口側ポートに接続された
管路１３,１４と方向切換弁３の出口側ポートに接続さ
れた管路１５,１６との間、およびドレン管路１２と１
７との間には、それぞれ周知のクイックカップリング２
０〜２２が設けられている。クイックカップリング２０
〜２２は挿脱可能な雌雄一対の継ぎ手２０ａ,２０ｂ,２
１ａ,２１ｂ,２２ａ,２２ｂからなり、これによって、
管路１２〜１４と管路１５〜１７が分解可能になってい
る。継ぎ手２０ａ,２１ａ,２２ａと継ぎ手２０ｂ,２１
ｂ,２２ｂが連結されると管路１２〜１４および管路１
５〜１７間の油の通過が可能になり、継ぎ手２０ａ,２
１ａ,２２ａと継ぎ手２０ｂ,２１ｂ,２２ｂが分断され
ると、継ぎ手２０ａ,２０ｂ,２１ａ,２１ｂ,２２ａ,２
２ｂからの油の流出入が阻止される。

【００１３】次に、第１の実施の形態の動作を説明す
る。クレーンの輸送時にはクイックカップリング２０〜
２１を境に管路１２〜１４と管路１５〜１７が分解さ
れ、モータ駆動装置は上述したように輸送重量に適した
第１、第２のユニットに分解される。輸送終了後、クレ
ーンの組立時にはクイックカップリング２０〜２１によ
り管路１２〜１４と管路１５〜１７が接続され、図１の
モータ駆動回路が形成される。

【００１４】図１の油圧回路において、操作レバー５を
巻上または巻下操作すると、その操作量に応じてパイロ
ット弁６Ａまたは６Ｂが駆動され、パイロット油圧源７
からの圧油はパイロット弁６Ａまたは６Ｂを介して方向
制御弁３のパイロットポートへ供給される。これによっ
て、方向制御弁３は操作レバー５の操作量に応じて位置
Ａ側または位置Ｂ側へ切り換えられる。このとき、継ぎ
手２０ａ,２１ａと継ぎ手２１ａ,２１ｂが正常に連結さ
れていれば管路１３,１４と管路１５,１６間の圧油の流
れが可能となり、油圧ポンプ１からの圧油は方向制御弁
３、管路１５,１３または管路１６,１４、油圧切換弁８
を介して油圧モータ２に供給される。これによって、油
圧モータ２が回転し、巻上ドラム４６が巻上または巻下
駆動され吊り荷４８が昇降する。

【００１５】油圧モータ２の回転時に、モータ２に供給
された圧油の一部はドレン油として管路１２に導かれ
る。このとき、継ぎ手２２ａと２２ｂが正常に連結され
ていれば、管路１２,１７間の油の流れが可能となり、
ドレン油は管路１２,１７を介してタンクに戻される。
したがって、ドレン圧力は所定値Ｐ0以下となり、油圧
切換弁８は位置ロに切り換えられたままである。

【００１６】一方、継ぎ手２２ａ,２２ｂの接続忘れ等
により継ぎ手２２ａと２２ｂが正常に連結されていなけ
れば、管路１２からの油の流出が阻止され、ドレン油は
管路１２内に閉じこめられて、ドレン圧力が上昇する。
そして、ドレン圧力が所定値Ｐ0を越えると、油圧切換
弁８はバネ力に抗して位置イに切り換えられ、この切換
により、油圧ポンプ１からの圧油は油圧モータ２をバイ
パスして異常検出モータ９に導かれ、チェック弁１０Ａ
または１０Ｂを介して管路１４または１３に戻される。
これによって、油圧モータ２の回転が停止し、ドレン圧
力の上昇が停止するとともに、異常検出モータ９が駆動
されて警報装置１１が作動し、警報音を発っしてオペレ
ータに配管接続の異常を報知する。この警報音を聞いて
オペレータは異常を認識し、操作レバー５を中立位置に
戻して、ドレン配管１２,１７の接続作業を行う。ドレ
ン配管１２,１７の接続作業にあたっては、まず、管路
１２内の圧油を大気に排出して管路１２内の圧ごもりを
解消し、次いで継ぎ手２２ａと２２ｂを連結する。

【００１７】このように第１の実施の形態によると、油
圧モータ２と方向切換弁３の間に油圧切換弁８を設け、
ドレン圧力が所定値Ｐ0に達すると油圧切換弁８を切り
換えて油圧モータ２への圧油の流れを阻止するようにし
た。すなわち、ドレン圧力が所定値Ｐ0に達するとパイ
ロット圧ではなくモータ２の駆動圧力を直接制御するよ
うにしたので、パイロット圧を制御するものに比べ油圧
モータ２が即座に停止される。その結果、ドレン圧力の
上昇が確実に防止され、油圧モータ２のケーシングやシ
ール類の破損等を引き起こすこともない。

【００１８】また、ドレン圧力をパイロット圧として油
圧切換弁８を切り換えるようにしたので、ドレン圧力の
所定値Ｐ0への到達を検出する手段を別に設ける必要が
なく、部品点数が低減されるとともに、モータ２の停止
動作が速くかつ確実となる。さらに、油圧切換弁８の切
換により異常検出モータ９へ圧油を供給し、警報装置１
１を作動させるようにしたので、オペレータは配管接続
の異常を即座に認識することができ、素早い対応が可能
となる。さらにまた、電気部品を用いずに油圧部品のみ
でドレン圧力の検出、モータの停止、警報の発生等を行
うようにしたので、電気的なトラブルが発生することは
なく、装置の信頼性が向上する。

【００１９】−第２の実施の形態− 図３を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
図３は、本発明の第２の実施の形態に係わる油圧モータ
の駆動装置の構成を示す油圧回路図である。なお、図１
と同一の箇所には同一の符号を付し、以下ではその相違
点を主に説明する。第２の実施の形態が第１の実施の形
態と異なるのは、図３に示すように、ドレン管路１２の
圧油を管路１３,１４に戻すようにドレン管路１２と管
路１３,１４とをチェック弁３１,３２を介してそれぞれ
接続した点である。

【００２０】図３の油圧回路において、油圧切換弁８の
セット圧力Ｐ0は油圧モータ２の戻り側管路１３または
１４の圧力よりも低く設定されている。これにより、油
圧モータ２の駆動時にドレン配管１２,１７の接続を忘
れるとドレン圧力が上昇し、ドレン圧力が所定値Ｐ0に
達すると、前述したのと同様、油圧切換弁８が切り換え
られて油圧モータ２への圧油の供給が停止され、警報装
置１１が作動する。この警報装置１１の作動によりオペ
レータが操作レバー５を中立位置に戻すと、管路１３,
１４内の圧力が低下し、それと同時に、チェック弁３
１,３２を介して管路１２から管路１３,１４へと圧油が
戻される。これによって、管路１２内の圧ごもりが自動
的に解消され、ドレン配管１２,１７の接続作業を容易
に行うことができる。また、ドレン圧油はタンクに戻さ
れ、外部に排出されないので、油量の減少も防止でき
る。

【００２１】なお、上記実施の形態は、巻上用の油圧モ
ータ２に適用するようにしたが、走行用や旋回用の油圧
モータにも同様に適用することができる。また、上記実
施の形態では、ドレン圧力の所定値Ｐ0への到達により
油圧切換弁８を切り換えてモータ２の回転を停止するよ
うにしたが、ドレン圧力の所定値Ｐ0への到達を検出す
る手段を別に設け、その検出時に油圧モータ２を停止さ
せるようにしてもよい。さらに、上記実施の形態では、
モータ２の停止時に警報音を発するようにしたが、他の
方法によって異常を報知するようにしてもよい。

【００２２】以上の実施の形態と請求項との対応におい
て、油圧切換弁８が圧力検出手段を、油圧切換弁８がモ
ータ停止手段を、異常検出モータ９と警報装置１１が報
知手段を、チェック弁３１,３２が戻り手段をそれぞれ
構成する。

【００２３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、以下のような効果を奏する。 （１）請求項１の発明によれば、油圧モータのドレン管
路の圧力が所定の許容圧力に達したことが検出される
と、制御弁と油圧モータとの間に設けられたモータ停止
手段により制御弁から油圧モータへの圧油の流れを阻止
するようにしたので、油圧モータが即座に停止され、ド
レン管路の圧力上昇を確実に防止することができる。 （２）請求項２の発明によれば、モータ停止手段がドレ
ン圧力の許容圧力への到達を検出するようにしたので、
部品点数が低減されるとともに、モータの停止動作が速
くかつ確実になる。 （３）請求項３の発明によれば、モータ停止手段の作動
をオペレータに報知するようにしたので、オペレータは
配管接続の異常を即座に認識することができ、素早い対
応が可能となる。 （４）請求項４の発明によれば、操作レバーの中立時
に、ドレン管路の圧油を油圧モータと制御弁の間の管路
に導くようにしたので、ドレン管路内の圧ごもりが自動
的に解消され、配管接続作業が容易になるとともに、ド
レン圧油は外部に排出されないので、油量の減少も防止
できる。

【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モータ
の駆動装置の構成を示す油圧回路図。

【図２】本発明の実施の形態に係わる油圧モータの駆動
装置を有するクレーンの側面図。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係わる油圧モータ
の駆動装置の構成を示す油圧回路図。

【符号の説明】

１ 油圧ポンプ ２ 油圧モータ ３ 方向制御弁 ５ 操作レバー ８ 油圧切換弁 ９ 異常検出モー
タ １１ 警報装置 １２ ドレン管路 １３,１４管路 ２０〜２２ クイッ
クカップリング ３１,３２ チェック弁

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ポンプと、 この油圧ポンプから吐出される圧油によって回転する油
   圧モータと、 操作レバーの操作に応じて駆動され、前記油圧ポンプか
   ら油圧モータへの圧油の流れを制御する制御弁とを有す
   る油圧モータの駆動装置において、 前記油圧モータのドレン管路の圧力が所定の許容圧力に
   達したことを検出する圧力検出手段と、 前記制御弁と前記油圧モータとの間に設けられ、前記圧
   力検出手段により前記許容圧力が検出されると、前記制
   御弁から前記油圧モータへの圧油の流れを阻止するモー
   タ停止手段とを備えることを特徴とする油圧モータの駆
   動装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の油圧モータの駆動装置
   において、 前記モータ停止手段は、前記ドレン管路の圧力に応じて
   切り換えられる弁装置であり、前記圧力検出手段を含む
   ことを特徴とする油圧モータの駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の油圧モータの
   駆動装置において、 前記モータ停止手段により前記油圧モータへの圧油の流
   れが阻止されたことを報知する報知手段を有することを
   特徴とする油圧モータの駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の油圧モ
   ータの駆動装置において、 前記操作レバーの中立時に、前記ドレン管路の圧油を前
   記油圧モータと前記制御弁の間の管路に導く戻り手段を
   備えることを特徴とする油圧モータの駆動装置。