JP2004292102A

JP2004292102A - ウインチの速度制御装置およびクレーン

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Publication number: JP2004292102A
Application number: JP2003086461A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Inoue; 和明井上
Original assignee: Hitachi Sumitomo Heavy Industries Construction Crane Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Construction Crane Co Ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-26
Also published as: JP4166604B2

Abstract

【課題】操作レバーの操作によりウインチ速度を適切に制御する。
【解決手段】主巻モータ２４の駆動回路に一対の油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂと方向制御弁３４Ａ，３４Ｂを設け、操作レバー４２の操作量αが所定値α１未満ではリモコン弁４３からの圧力により方向制御弁３４Ａのみを切り換え、所定値α１以上で方向制御弁３４Ｂを切り換える。主巻モータ２４を可変容量形とし、シャトル弁５３から油室５１ａへの圧油の供給回路に制御弁５４を設けるとともに、操作レバー４２の操作量αが所定値α２以上所定値α３未満の領域でリモコン弁４３からの圧力によって制御弁５４を切り換え、モータ傾転を最大傾転ｑｍａｘから最小傾転ｑｍｉｎに連続的に制御させる。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リモコン弁の操作に応じてウインチの駆動速度を制御するウインチの速度制御装置およびクレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のウインチ装置として、ウインチ駆動用モータに可変容量モータを用いたものが知られている（例えば特許文献１参照）。これによればリモコン弁の操作圧力が所定値になるまで、すなわち方向制御弁が最大に切り換わるまでモータ容量は最大値に保たれ、操作圧力が所定値以上になるとモータ容量は減少する。
【０００３】
【特許文献１】
実公平７−３０６２８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した公報記載のウインチ装置にあっては、高速と高トルクとを両立させるためにはモータの小容量を小さくする必要がある。小容量が小さくなると回路圧が上昇し、容量制御装置の容量減少禁止手段が作動しやすくなるが、バケット作業等の複索作業で前記容量減少禁止手段が作動すると、作動点のバラツキのため速度が同期しなくなり、結果低速でしか使用できなくなるが、この方式では低速の速度が相当遅いため作業性に劣る。
【０００６】
本発明は、ウインチ速度を適切に制御し得るウインチの速度制御装置およびクレーンを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるウインチの速度制御装置は、油圧ポンプと、巻上ドラム駆動用の可変容量形油圧モータと、操作量に応じたモータ駆動指令を出力する操作部材と、操作部材の操作に応じた操作圧力を発生する圧力発生手段と、圧力発生手段による操作圧力により切り換わり、油圧ポンプから油圧モータへの圧油の流れを制御する方向制御弁と、圧力発生手段による操作圧力が入力され、その入力に応じて油圧モータの容量を制御するモータ容量制御装置とを備えることを特徴とする。
また、本発明によるクレーンは、上述したウインチの速度制御装置を備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図８を参照して本発明によるウインチの速度制御装置の実施の形態について説明する。
図１は、本発明が適用されるクレーンの構成を示す外観側面図であり、図２はクレーンの油圧回路図である。図１のクレーンは、走行体１０１と、走行体１０１上に旋回可能に搭載される旋回体１０２と、旋回体１０２に起伏可能に支持されたブーム１０３とを有する。旋回体１０２には巻上ドラム１０５と起伏ドラム１０７が搭載され、巻上ドラム１の駆動により巻上ロープ１０４が巻き取りまたは繰り出され、吊り荷１０６が昇降する。また、起伏ドラム１０７の駆動により起伏ロープ１０８が巻き取りまたは繰り出され、ブーム１０３が起伏する。
【０００９】
走行体１０１は一対のクローラを有し、クローラは一対の走行モータ２０，２１の回転により駆動する。巻上ドラム１０５は主巻ウインチ用の主巻ドラムまたは補巻ウインチ用の補巻ドラムであり、主巻ドラムは主巻モータ２４の回転により駆動し、補巻ドラムは補巻モータ２５の回転により駆動する。なお、旋回体１０２には第３モータ２２の回転によって駆動する第３ドラムが搭載される場合もある。起伏ドラム１０７は起伏モータ２３の回転により駆動する。
【００１０】
図２に示すようにクレーンには２つの油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂが設けられている。油圧ポンプ１０Ａに対しては、走行モータ２０への圧油の流れを制御する方向制御弁３０、第３モータ２２への圧油の流れを制御する方向制御弁３２、主巻モータ２４への圧油の流れを制御する方向制御弁３４Ａ，および補巻モータ２５への圧油の流れを制御する方向制御弁３５Ａが直列に配設されている。油圧ポンプ１０Ｂに対しては、走行モータ２１への圧油の流れを制御する方向制御弁３１、起伏モータ２３への圧油の流れを制御する方向制御弁３３、主巻モータ２４への圧油の流れを制御する方向制御弁３４Ｂ，および補巻モータ２５への圧油の流れを制御する方向制御弁３５Ｂが直列に配設されている。これにより油圧ポンプ１０Ａからの圧油は方向制御弁３０，３２，３４Ａ，３５Ａへと順次導かれ、油圧ポンプ１０Ｂからの圧油は方向制御弁３１，３３，３４Ｂ，３５Ｂへと順次導かれる。主巻モータ２４と補巻モータ２５には油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂからの圧油が合流して導かれる。なお、図２の３６，３７は、ポンプ吐出圧を制限するリリーフ弁である。
【００１１】
本実施の形態の速度制御装置は、主巻ウインチと補巻ウインチに適用される。図３は、主巻ウインチの速度制御装置の構成を示す油圧回路図であり、主巻モータ２４の駆動回路図に相当する。なお、補巻ウインチの速度制御装置の構成も図３と同様であり、図示を省略する。
【００１２】
図３に示すように、速度制御装置は、２つの可変容量形油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂと、２つの方向制御弁３４Ａ，３４Ｂと、可変容量形主巻モータ２４と、後述するようにモータ２４の容量を制御するモータ容量制御装置５０と、方向制御弁３４Ａ，３４Ｂと主巻モータ２４の間に介装されるカウンターバランス弁４１と、主巻ウインチの駆動を指令する操作レバー４２と、パイロット油圧源４９と、操作レバー４２の操作に応じたパイロット圧（２次圧）を発生するリモコン弁４３と、リモコン弁４３からの巻上側２次圧または巻下側２次圧のいずれか高圧を選択するシャトル弁４４と、シャトル弁４４からモータ容量制御装置５０への２次圧（制御圧）の流れを許容または禁止する電磁切換弁４５とを有する。
【００１３】
操作レバー４２を巻上または巻下方向に操作すると、操作量の増加に伴いリモコン弁４３からの２次圧が上昇する。この２次圧は方向制御弁３４Ａ，３４Ｂのパイロットポートにそれぞれ導かれ、方向制御弁３４Ａ，３４Ｂを切り換える。操作レバー４２の操作量と方向制御弁３４Ａ，３４Ｂの切換量との関係の一例を図４に示す。すなわち特性ａに示すように方向制御弁（低速用弁）３４Ａの切換量（バルブストローク）は、操作レバー４２の操作量（リモコン弁操作角）αが所定値略α１に至るまで、操作量の増加に伴い比例的に増加し、所定値α１以上では最大ストロークに保持される。一方、特性ｂに示すように方向制御弁（高速用弁）３４Ｂの切換量は、操作レバー４２の操作量αが所定値α１に至るまでは０であり、所定値略α１以上になると操作量αの増加に伴い比例的に増加する。
【００１４】
これにより操作レバー４２の操作量αが少ない領域（α＜α１）では方向制御弁３４Ａのみが切り換えられ、主巻モータ２４には油圧ポンプ１０Ａからの圧油が供給される。操作レバー４２の操作量αが所定値α１以上になると方向制御弁３４Ａ，３４Ｂが双方切り換えられ、主巻モータ２４には油圧ポンプ１０Ａからの圧油だけでなく油圧ポンプ１０Ｂからの圧油も供給される。その結果、操作レバー４２の操作量の増加に伴い主巻モータ２４に供給される圧油量が増加する。
【００１５】
ここで、モータ容量制御装置５０の構成について説明する。図３に示すようにモータ容量制御装置５０は、モータ傾転（モータ吸収量ともいう）を変化させるピストン５１と、ポンプ１０Ａ，１０Ｂの吐出圧の高圧側を選択する高圧選択弁５２と、高圧選択弁５２からの圧油Ｐ１またはモータ２４に接続されたメイン管路４６，４７からの圧油Ｐ２の高圧側を選択し、ピストン５１の油室５１ａ，５１ｂに導く高圧選択弁５３と、油室５１ａへの圧油の流れを制御する制御弁５４と、高圧選択弁５３から制御弁５４への圧油の流れをカットするカットオフ弁５５と、フィードバック機構５６とを有する。なお、ピストン５１、制御弁５４、フィードバック機構５６とでサーボ機構を構成している。
【００１６】
油室５１ａ内のピストン径は油室５１ｂ内のピストン径よりも大きい。したがって、制御弁５４およびカットオフ弁５５が図示ｐ１位置に切り換わり、油室５１ａ，５１ｂに互いに等しい圧力が作用すると、ピストン５１は図示ｂ方向に移動し、モータ傾転（モータ容量）は減少する。一方、制御弁５４がｐ３位置に切り換わり、油室５１ａ内の圧力がタンク圧になると、ピストン５１はａ方向に移動し、モータ傾転ｑは増加する。このとき、モータ容量の変化はフィードバック機構５６により制御弁５４にフィードバックされ、サーボ機構として作用する。
【００１７】
制御弁５４は、シャトル弁４４，電磁切換弁４５を介して導かれるリモコン弁４３からの２次圧ｐ、すなわち操作レバー４２の操作量に応じて切り換わる。例えば操作レバー４２の操作量αが所定値α２を超えると、制御弁５４はｐ１位置に切り換わり、圧油が油室５１ａに導かれてピストン５１が移動し、モータ容量が減少する。減少量はフィードバック機構５６により制御弁５４にフィードバックされ、２次圧ｐに対応する容量に達すると制御弁５４はｐ２位置に切り換わり安定する。そして所定値α３（＞α２）になるとモータ容量が最小の状態で制御弁５４はｐ２位置に切り換わる。これにより図４の特性ｃに示すように、モータ傾転は、操作レバー４２の操作量αが所定値α２未満のとき最大ｑｍａｘとなり、所定値α２以上所定値α３未満のとき操作量αの増加に伴い徐々に減少し、所定値α３以上のとき最小ｑｍｉｎとなる。なお、制御弁５４の特性は、ばね５４ａの設定を変更することで調整可能である。
【００１８】
図３に示すようにカットオフ弁５５は高圧選択弁５３からの圧力に応じて切り換わる。高圧選択弁５３からの圧力がばね５５ａの付勢力（カットオフ圧）よりも小さいとカットオフ弁５５はｐ１位置に切り換わり、高圧選択弁５３から油室５１ａへの圧油の供給を許容する。高圧選択弁５３からの圧力がカットオフ圧と等しくなるとｐ２位置に切り換わり、油室５１ａへの圧油の供給を禁止し、モータ傾転がこれ以上減少することを阻止する。高圧選択弁５３からの圧力がカットオフ圧より大きくなるとｐ３位置に切り換わり、油圧５１ａの圧油をタンクに流しモータ傾転を大きくする。カットオフ圧は、リリーフ弁３６，３７（図２）のリリーフ圧（ポンプリリーフ圧）よりも低く設定されている。
【００１９】
電磁切換弁４５は、運転室内の同調解除スイッチ４５ａの操作により切り換えられる。同調解除スイッチ４５ａがオンされると電磁切換弁４５はｐ１位置に切り換えられ、リモコン弁４３から制御弁５４への２次圧の流れを許容する。同調解除スイッチ４５ａがオフされるとｐ２位置に切り換えられ、リモコン弁４３から制御弁５４への２次圧の流れを遮断する。同調解除スイッチ４５ａは、例えば押し操作の度にオン、オフを繰り返す押し釦式スイッチであり、操作レバー４２のグリップ部などに設けられる。
【００２０】
以上のように構成した速度制御装置の動作を説明する。
（１）主巻ウインチの単独操作
例えば主巻ウインチを単独で操作する場合、同調解除スイッチ４５ａをオンし、電磁切換弁４５をｐ１位置に切り換える。この状態で、主巻ウインチ用の操作レバー４２を巻上または巻下操作すると、操作量αの増加に伴い方向制御弁３４Ａ，３４Ｂのパイロットポートおよび制御弁５４のパイロットポートに作用する２次圧がそれぞれ増加する。
【００２１】
操作量αが所定値略α１未満の領域では、操作量αの増加に伴い方向制御弁３４Ａの切換量が増加し、方向制御弁３４Ｂは中立位置のままである。これにより油圧ポンプ１０Ａから油圧モータ２４へ圧油が供給され、油圧ポンプ１０Ａの圧油によって油圧モータ２４が巻上または巻下方向に回転し、主巻ドラム１が巻上または巻下駆動される。このとき、操作量αが所定値α２未満であれば、制御弁５４はｐ３位置に切り換わり、油室５１ａはタンクにつながった状態となる。その結果、モータ傾転は最大傾転ｑｍａｘに保たれ、図４の特性Ｌ１に示すように、ウインチ速度は方向制御弁３４Ａの切換量に応じた割合で増加する。すなわち操作量αがα＜α２の領域（１速領域）では、方向制御弁３４Ａの切換によるバルブ制御によりウインチ速度が制御される。
【００２２】
操作レバー４２の操作量αが所定値α２以上になると、制御弁５４がｐ１位置に切り換わり、油室５１ａには、高圧選択弁５３で選択された油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂの圧油Ｐ１またはメイン管路４６，４７の圧油Ｐ２のいずれか高圧側が作用する。これによりモータ傾転が減少し、図４の特性Ｌ２に示すように、ウインチ速度は方向制御弁３４Ａの切換量とモータ傾転の減少量に応じた割合で増加する。
【００２３】
このとき、油圧モータ２４の発生トルクＴ，モータ駆動圧Ｐ２，モータ傾転ｑの間には、Ｔ＝Ｐ２×ｑ／２００πの関係があり、レバー操作量αの増加に伴いモータ傾転ｑが減少すると図５に示すようにモータ駆動圧Ｐ２が増加する。そして、モータ駆動圧Ｐ２がカットオフ弁５５のカットオフ圧に達すると、カットオフ弁５５が図３のｐ２位置に切り換わる。これにより、図６に示すようにモータ傾転（モータ吸収量）が一定に保たれ、モータ駆動圧Ｐの増加が抑えられる。カットオフ圧はポンプリリーフ圧より低く設定されているので、モータ傾転制御時にポンプ吐出圧がリリーフ弁３６，３７からリリーフすることなく、発生トルクＴの不足を防止できる。
【００２４】
操作レバー４２の操作量αが所定値α１（＝α３）に達すると、モータ傾転が最小ｑｍｉｎになるとともに、方向制御弁３４Ａが最大に切り換わる。この状態からさらに操作レバー４２を操作すると、操作量αに応じて方向制御弁３４Ｂが切り換わる。これにより油圧ポンプ１０Ａおよび油圧ポンプ１０Ｂの圧油が合流して油圧モータ２４に供給され、図４の特性Ｌ３に示すように、ウインチ速度はモータ傾転が最小ｑｍｉｎにおいて方向制御弁３４Ｂの切換量に応じた割合で増加する。これにより高速又は高トルクでウインチを駆動することができる。なお、操作レバー４２にはデテント機構が設けられている。したがって、例えば操作レバー４２を最大に操作した状態でデテント機構を作動すると、操作レバー４２から手を離した状態でレバー操作量を最大に保持できる。以上の動作は、補巻ウインチの単独操作についても同様である。
【００２５】
（２）主巻ウインチと起伏ウインチの同時操作
主巻ウインチと起伏ウインチを同時に駆動する場合、主巻ウインチ用の操作レバー４２と起伏ウインチ用の操作レバーを同時に操作する。これにより方向制御弁３３，３４がそれぞれ切り換えられ、油圧ポンプ１０Ｂからの圧油が起伏モータ２３と主巻モータ２４にそれぞれ供給される。このとき、油圧ポンプ１０Ｂの吐出圧は起伏ウインチで消費された後、主巻ウインチに供給されるので、主巻モータ２４の駆動圧Ｐ２はポンプ吐出圧Ｐ１よりも小さい。したがって、高圧選択弁５３でポンプ吐出圧Ｐ１が選択され、モータ駆動圧Ｐ２がカットオフ圧に達する前にカットオフ弁５５がｐ２位置に切り換わる。これにより主巻モータ２４の駆動圧Ｐ２が大きくなりすぎて起伏モータ２３の駆動圧を加えるとリリーフ弁３７がリリーフするといったことがなく、主巻ウインチと起伏ウインチを同時に駆動することができる。
【００２６】
（３）主巻ウインチと補巻ウインチの同時操作
複索によるバケット作業等、主巻ウインチと補巻ウインチを同調して操作する場合、同調解除スイッチ４５ａをオフし、電磁切換弁４５をｐ２位置に切り換える。これによりリ制御弁５４へのパイロット圧の供給が阻止され、図７に示すように操作レバー４２の操作量に拘わらずモータ傾転は最大傾転ｑｍａｘに保たれる。この状態で操作レバー４２を操作すると、操作量αが所定値α１未満の領域（１速領域）では、ウインチ速度は方向制御弁３４Ａの切換量に応じた割合で増加し（特性Ｌ４）、所定値α１以上の領域（２速領域）では、ウインチ速度は方向制御弁３４Ｂの切換量に応じた割合で増加する（特性Ｌ５）。なお、特性Ｌ４は図４に示した特性Ｌ１を延長したものであり、特性Ｌ５は図４に示した特性Ｌ３に平行である。
【００２７】
この場合、主巻ウインチと補巻ウインチの速度はバルブ制御により増加するので、主巻ウインチと補巻ウインチに異なる負荷が作用しても、同調操作を容易に行える。
【００２８】
本実施の形態に係わるウインチの速度制御装置によれば以下のような作用効果を奏する。
（１）操作レバー４２の操作に応じたリモコン弁４３からの２次圧によりモータ傾転制御用の制御弁５４を駆動するようにしたので、操作レバー４２の操作に応じてモータ傾転が制御され、操作レバー４２の操作量αとウインチ速度とを精度よく対応させることができる。その結果、操作レバー４２の操作量αに応じてウインチ速度を適切に制御できる。
（２）２つの油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂと方向制御弁３４Ａ，３４Ｂによりモータ駆動回路を形成し、操作レバー４２の操作量が大きい領域で油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂからの圧油を合流して油圧モータ２４に導くとともに、モータ傾転を最小傾転ｑｍｉｎに制御するようにしたので、高速又は高トルクでウインチを駆動することができる。
（３）操作レバーの操作量αが所定値α１未満ではレバー操作量に応じた方向制御弁３４Ａのバルブ制御により油圧ポンプ１０Ａからの圧油供給量を徐々に増加し、操作量αが所定値α１以上では方向制御弁３４Ｂのバルブ制御により油圧ポンプ１０Ｂからの圧油供給量を徐々に増加するようにした。また、操作量αが所定値α２を超え所定値α３未満でレバー操作量に応じたモータ容量制御によりモータ傾転を徐々に減少させるようにした。これにより１本の操作レバー４２の操作により幅広い速度制御域を得ることができる。
（５）操作レバー４２の操作量αがα２＜α＜α３の領域でモータ容量を減少するようにしたので、操作レバー４２を半分程度操作することでウインチ速度を大幅に高めることができ、作業性が良好である。
（６）モータ容量制御用の駆動圧の供給回路にカットオフ弁５５を設け、カットオフ弁５５のカットオフ圧をリリーフ弁３６，３７のリリーフ圧よりも低く設定するとともに、モータ駆動圧Ｐ２またはポンプ吐出圧Ｐ１がカットオフ圧に達するとカットオフ弁５５を切り換え、モータ傾転の減少を阻止するようにした。これにより、モータ容量制御時にリリーフ弁３６，３７から圧油がリリーフすることを防止でき、モータ２４の発生トルクＴが不足することを防止できる。
（７）同調解除スイッチ４５ａの操作により電磁切換弁４５を切り換え、モータ容量制御を禁止するようにしたので、主巻ウインチと補巻ウインチの同調操作を容易に行うことができる。
（８）油圧ポンプ１０Ｂからの圧油の流れに対し、起伏モータ２３を主巻モータ２４よりも上流側に設けるとともに、ポンプ吐出圧に応じてカットオフ弁５５を駆動するようにしたので、主巻モータ駆動圧が高くなりすぎることなく、起伏ウインチと巻上ウインチを同時に駆動することができる。
（９）デテント機構により操作レバー４２を最大操作付近で保持可能としたので、操作レバー４２から手を離した状態でウインチの最高速度を維持できる。
【００２９】
なお、上記実施の形態では、レバー操作量αが所定値α１（第１の所定値）未満で方向切換弁３４Ａのみを切り換え、所定値α１以上で方向切換弁３４Ａ，３４Ｂの双方を切り換えるとともに、レバー操作量αが所定値α２（第２の所定値）を超え所定値α３（第３の所定値）未満でモータ傾転を最大傾転ｑｍａｘから最小傾転ｑｍｉｎまで減少させるようにした。そして、所定値α２を所定値α１よりも小さく、所定値α３を所定値α１と等しく設定したが、所定値α１と所定値α２，α３の関係はこれに限らない。例えば、図８の特性ｃ１（点線）に示すようにレバー操作量αが第１の所定値（α１）以上になるとモータ傾転を減少させるようにしてもよい。すなわち、所定値α２を所定値α１に等しく設定し、所定値α３を所定値α１より大きく設定してもよい。これにより操作量αが所定値α１以下の領域でモータ傾転は最大ｑｍａｘとなり、ウインチ速度の変化量が小さいので、低速域で速度調整を容易に行える。また、図８の特性ｃ２（一点鎖線）に示すようにレバー操作量αが所定値α１に達する前にモータ傾転の減少を開始し、所定値α１を超えてからモータ傾転が最小ｑｍｉｎとなるようにしてもよい。すなわち、所定値α２を所定値α１よりも小さく設定し、所定値α３を所定値α１より大きく設定してもよい。
【００３０】
本発明は、操作レバー４２の操作による圧力（操作圧力）に応じて方向制御弁３４Ａ，３４Ｂとモータ容量を制御することで、レバー操作量とウインチ速度を精度よく対応付けるようにしたことを特徴とするのであり、操作圧力に応じてモータ容量を制御するのであれば、モータ容量制御装置の構成は上述したものに限らない。例えば、モータ傾転変更用の油圧アクチュエータとしてピストン５１を用い、シャトル弁５３からピストン５１の油室５１ａに圧油を導くようにアクチュエータ駆動回路を形成し、制御弁５４により油室５１ａへの圧油の流れを制御するようにしたが、他の油圧アクチュエータ、アクチュエータ駆動回路、およびモータ容量制御弁を用いてもよい。
【００３１】
また、上記実施の形態では、操作レバー４２の操作によりモータ駆動指令を出力するようにしたが、他の操作部材により駆動指令を出力させてもよい。操作レバー４２の操作に応じた２次圧をリモコン弁４３により発生するようにしたが、圧力発生手段としての構成はこれに限らない。モータ容量指令部材として同調解除スイッチ４５ａを設け、スイッチ操作に応じて容量制御禁止手段としての電磁切換弁４５を切り換えるようにしたが、同調操作を行うことがない作業機（例えばクレーン作業専用機）などでは、スイッチ４５ａおよび電磁切換弁４５を省略してもよい。モータ駆動圧Ｐ２またはポンプ吐出圧Ｐ１の少なくとも一方がカットオフ圧（制限値）に達するとカットオフ弁５５を切り換え、モータ容量の減少を禁止するようにしたが、カットオフ弁５５以外によりモータ容量減少禁止手段を構成してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、操作部材の操作に応じた操作圧力により方向制御弁を制御するとともに、操作圧力の入力に応じて巻上ウインチ駆動用の油圧モータの容量を制御するようにしたので、操作部材の操作量とウインチ速度とが精度よく対応し、操作部材の操作量に応じてウインチ速度を適切に制御できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるタワークレーンの外観側面図。
【図２】図１のクレーンの油圧回路図。
【図３】本発明の実施の形態に係わる速度制御装置の構成を示す油圧回路図。
【図４】本実施の形態に係わる速度制御装置による操作レバーの操作量と方向制御弁の切換量、モータ容量、ウインチ速度の各関係を示す図。
【図５】モータ駆動圧が低い状態でのモータ駆動圧とモータ傾転の関係を示す図。
【図６】モータ駆動圧が高い状態でのモータ駆動圧とモータ傾転の関係を示す図。
【図７】同調操作時における操作レバーの操作量と方向制御弁の切換量、モータ容量、ウインチ速度の各関係を示す図。
【図８】本実施の形態に係わる速度制御装置による操作レバーの操作量とモータ容量の関係の変形例を示す図。
【符号の説明】
１０Ａ，１０Ｂ油圧ポンプ２４主巻モータ
２５補巻モータ３４Ａ，３４Ｂ方向制御弁
４２操作レバー４３リモコン弁
４５電磁切換弁４５ａ同調解除スイッチ
５０モータ容量制御装置５１ピストン
５１ａ，５１ｂ油室５３高圧選択弁
５４制御弁５５カットオフ弁

Claims

油圧ポンプと、
巻上ドラム駆動用の可変容量形油圧モータと、
操作量に応じたモータ駆動指令を出力する操作部材と、
前記操作部材の操作に応じた操作圧力を発生する圧力発生手段と、
前記圧力発生手段による操作圧力により切り換わり、前記油圧ポンプから前記油圧モータへの圧油の流れを制御する方向制御弁と、
前記圧力発生手段による操作圧力が入力され、その入力に応じて前記油圧モータの容量を制御するモータ容量制御装置とを備えることを特徴とするウインチの速度制御装置。
少なくとも２つの油圧ポンプと、
巻上ドラム駆動用の可変容量形油圧モータと、
操作量に応じたモータ駆動指令を出力する操作部材と、
前記操作部材の操作量に応じた操作圧力を発生する圧力発生手段と、
前記圧力発生手段による操作圧力によりそれぞれ切り換わり、前記２つの油圧ポンプから前記油圧モータへの圧油の流れをそれぞれ制御する２つの方向制御弁と、
前記圧力発生手段による操作圧力が入力され、その入力に応じて前記油圧モータの容量を制御するモータ容量制御装置とを備え、
前記方向制御弁は、前記操作部材の操作量が第１の所定値未満では、一方のみが切り換わり、前記第１の所定値以上では双方が切り換わるように構成されることを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項１または２に記載のウインチの速度制御装置において、
前記モータ容量制御装置は、
前記油圧モータの傾転を変更する油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに駆動圧油を導くアクチュエータ駆動回路と、
前記圧力発生手段による操作圧力により切り換わり、前記アクチュエータへの駆動圧油の流れを制御するモータ容量制御弁とを有することを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項２または３に記載のウインチの速度制御装置において、
前記モータ容量制御装置は、前記操作部材の操作量が第２の所定値に達するまではモータ容量を大容量側に制御し、前記第２の所定値を超えると前記操作部材の操作量の増加に伴いモータ容量を徐々に減少するように制御することを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項４に記載のウインチの速度制御装置において、
前記モータ容量制御装置は、前記操作部材の操作量が前記第２の所定値に達するまでは、モータ容量を最大値に制御し、前記第２の所定値よりも大きい第３の所定値以上では、モータ容量を最小値に制御することを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項１〜５のいずれか１項記載のウインチの速度制御装置において、
モータ傾転制御の許容または禁止指令を出力するモータ容量指令部材と、前記モータ容量指令部材により許容指令が出力されると前記モータ容量制御装置によるモータ容量の制御を許容し、禁止指令が出力されると前記モータ容量制御装置によるモータ容量の制御を禁止する容量制御禁止手段とを備えることを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項１〜６のいずれか１項記載のウインチの速度制御装置において、
前記油圧モータの駆動圧力または前記油圧ポンプの吐出圧力の少なくとも一方が所定の制限値以上になると、前記モータ容量制御装置によるモータ容量の減少を禁止する容量減少禁止手段とを備えることを特徴とするウインチの速度制御装置。
請求項１〜７のいずれか１項記載のウインチの速度制御装置を備えることを特徴とするクレーン。