JP2010013201A - Winding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は巻上装置に関するものである。 The present invention relates to a hoisting device.
クレーンでは、吊荷の巻上げ、巻下げには巻上装置が使用されている。又、クレーンを杭打ち機のような作業機として使用する場合には、巻上装置は一旦巻上げた重錘等の荷重を自由落下させるフリーフォールの状態で使用されている。更に、クレーンを掘削機のような作業機として使用する場合には、巻上装置はバケット等の荷重をフリーフォール時の速度よりも低速の一定速度で下降させるハーフブレーキの状態で使用されている。 In a crane, a hoisting device is used for hoisting and lowering a suspended load. When the crane is used as a working machine such as a pile driving machine, the hoisting device is used in a free fall state in which a load such as a weight once wound is freely dropped. Furthermore, when the crane is used as a work machine such as an excavator, the hoisting device is used in a half brake state in which the load of the bucket or the like is lowered at a constant speed lower than the speed at the time of free fall. .
而して、従来の巻上装置には、バンド式のブレーキユニットやディスク式のブレーキユニットを備えたものがあり、ディスク式のブレーキユニットを備えた巻上装置としては特許文献1に示すごときものがある。
特許文献1に示す巻上装置では、ブレーキペダルを踏み込まないで、所定のバルブを所定の状態に切替えることにより、ブレーキユニットを非接続の状態として、吊荷をフリーフォールさせることができる。又、特許文献1に示す巻上装置では、ブレーキペダルを踏み込み操作し、その操作量に応じてブレーキユニットをハーフブレーキの状態とし、吊荷をハーフブレーキ状態で下降させることができる。このため、特許文献1の巻上装置では、ウインチドラムの回転速度、すなわち、吊荷の下降速度を制御することができ、又、最大に踏み込み操作したときは、ウインチドラムの回転を停止させて吊荷の下降を停止させることができる。 In the hoisting device shown in Patent Document 1, by switching a predetermined valve to a predetermined state without depressing the brake pedal, the brake unit can be disconnected and the suspended load can be free-falled. Moreover, in the hoisting device shown in Patent Document 1, the brake pedal can be depressed, the brake unit can be brought into a half brake state according to the operation amount, and the suspended load can be lowered in the half brake state. For this reason, in the hoisting device of Patent Document 1, the rotation speed of the winch drum, that is, the descending speed of the suspended load can be controlled, and when the maximum depression operation is performed, the rotation of the winch drum is stopped. The descent of the suspended load can be stopped.
しかしながら、特許文献1の巻上装置では、ハーフブレーキ時において、吊荷を所定の下降速度に制御する際のブレーキペダルの踏み込みストロークは、吊荷の重量により異なるため、ブレーキペダルの踏み込み加減が非常に難しい。又、ブレーキペダルを踏み込んでもブレーキの効き始めが分からないと、吊荷をフリーフォールしている際に、ブレーキペダルの踏み込み量が多くなっていきなり吊荷を停止させてしまう虞があり、従って特に吊荷が重い場合は、ワイヤロープが切断したり、クレーンが転倒したりし、作業に危険を伴う虞がある。 However, in the hoisting device of Patent Document 1, the brake pedal depression stroke when controlling the suspended load to a predetermined lowering speed during half braking differs depending on the weight of the suspended load. It is difficult. Also, if you do not know the start of braking even if you depress the brake pedal, when the suspended load is free-falling, there is a risk that the amount of depression of the brake pedal will increase and stop the suspended load. If the suspended load is heavy, the wire rope may be cut or the crane may fall over, possibly resulting in danger to the work.
本発明は、斯かる実情に鑑み、ブレーキペダルの踏み込み操作量を気にせずとも、安全且つ確実に吊荷の下降速度を制御し得るようにした巻上装置を提供することを目的としてなしたものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and has an object to provide a hoisting device that can safely and surely control the descending speed of a suspended load without worrying about the operation amount of a brake pedal. Is.
本発明の巻上装置は、
動力によって巻上げ、巻下げ駆動されると共に、吊荷の負荷によって当該吊荷のフリーフォールの速度に対応した回転速度で回転し得るようにしたウインチドラムと、
該ウインチドラムの回転を制動するブレーキ手段と、
前記吊荷の下降時に前記ブレーキ手段を制御して前記ウインチドラムの回転速度を制御する回転速度制御手段とを備え、
該回転速度制御手段は、
前記ブレーキ手段側に位置する第一の室及びブレーキ手段から離反した側に位置する第二の室を有する液圧シリンダと、
前記第一の室に圧液を送給するラインに設けられた弁手段と、
該弁手段の入り側に接続されると共に、前記弁手段を切替える前に当該弁手段を通る圧液の圧力以下の圧力の圧液を、前記弁手段を切替えることにより前記第一の室へ送給するようにした比例弁手段と、
を備えたものである。
The hoisting device of the present invention is
A winch drum that is driven by power and driven to be lowered and can be rotated by a load of the suspended load at a rotational speed corresponding to the speed of the free fall of the suspended load;
Brake means for braking the rotation of the winch drum;
A rotational speed control means for controlling the rotational speed of the winch drum by controlling the brake means when the suspended load is lowered;
The rotational speed control means includes
A hydraulic cylinder having a first chamber located on the brake means side and a second chamber located on the side away from the brake means;
Valve means provided in a line for supplying pressurized liquid to the first chamber;
Connected to the inlet side of the valve means, and before switching the valve means, pressure fluid having a pressure equal to or lower than the pressure fluid passing through the valve means is sent to the first chamber by switching the valve means. Proportional valve means adapted to supply,
It is equipped with.
本発明の巻上装置は、
ウインチドラムと、該ウインチドラム内にウインチドラムの軸線方向へ間隔をおいて収納された、遊星減速機構及びブレーキユニットと、該ブレーキユニットの軸線方向外側に設置された液圧シリンダとを備え、
前記遊星減速機構は、
駆動装置により駆動されるサンギヤと、
軸体に自転及び公転可能に支持されると共に前記サンギヤにより駆動され、しかも、ウインチドラムの内周側に設けたリングギヤを介して前記ウインチドラムを回転させるようにしたプラネタリギヤとを備え、
前記ブレーキユニットは、
前記軸体に前記ウインチドラムの軸線方向へ移動自在に外嵌された複数のインナディスクと、
ブレキーキユニットのブレーキケース内周に前記インナディスクと交互に位置するよう配設されてインナディスクと平行な方向へ移動自在に設けられた複数のアウタディスクと、
前記インナディスクとアウタディスクを軸線方向へ付勢して当接させる弾撥体とを備え、
前記液圧シリンダは、
前記インナディスクとアウタディスクを軸線方向へ押圧して当接させるピストンロッドと、
該ピストンロッドに設けられてシリンダケース内を前記ブレーキユニットに近接した側に位置する第一の室及びブレーキユニットから離反した側に位置する第二の室に仕切るピストンとを備え、
前記第一の室に圧液を送給するラインには弁手段が接続されると共に、該弁手段の入り側には、該弁手段に接続されると共に、当該弁手段を切替える前に当該弁手段を通る圧液の圧力以下の圧力の圧液を、前記弁手段を切替えることにより、前記第一の室へ送給するようにした比例弁手段が接続された
ものである。
The hoisting device of the present invention is
A winch drum, a planetary reduction mechanism and a brake unit housed in the winch drum at an interval in the axial direction of the winch drum, and a hydraulic cylinder installed on the outer side in the axial direction of the brake unit,
The planetary deceleration mechanism is
A sun gear driven by a drive device;
A planetary gear supported by a shaft body so as to be capable of rotating and revolving and driven by the sun gear, and rotating the winch drum via a ring gear provided on the inner peripheral side of the winch drum;
The brake unit is
A plurality of inner disks externally fitted to the shaft body so as to be movable in the axial direction of the winch drum;
A plurality of outer disks disposed on the inner periphery of the brake case of the breach key unit so as to be positioned alternately with the inner disks and movable in a direction parallel to the inner disks;
An elastic body that urges the inner disk and the outer disk to abut against each other in the axial direction;
The hydraulic cylinder is
A piston rod that presses the inner disk and the outer disk in the axial direction to contact each other;
A piston that is provided on the piston rod and divides the inside of the cylinder case into a first chamber located on the side close to the brake unit and a second chamber located on the side away from the brake unit;
A valve means is connected to the line for supplying the hydraulic fluid to the first chamber, and the valve means is connected to the valve means on the entry side of the valve means and before the valve means is switched. Proportional valve means is connected to supply the pressure liquid having a pressure equal to or lower than the pressure liquid passing through the means to the first chamber by switching the valve means.
本発明の巻上装置は、前記第二の室に圧液を送給するラインにブレーキ弁手段を設けたものである。 In the hoisting device of the present invention, a brake valve means is provided in a line for supplying pressurized liquid to the second chamber.
本発明の請求項1、2の巻上装置によれば、比例弁手段から液圧シリンダの第一の室に圧液を送給することにより、ブレーキ手段、ブレーキユニットをハーフブレーキ状態に保持できる。このため、吊荷は高速落下することがなく、一定の速度で下降することができて、安全且つ確実に吊荷の下降を行なうことができると共に、操作時の作業者の負担も軽減される。又、比例弁手段から吐出される圧液の圧力を調整することで、ハーフブレーキ時のブレーキ力を調整することができるため、吊荷の重量に合せた作業が可能となって、より信頼性が高い良好な作業を行なうことができる。更に、ハーフブレーキ制御は比例弁手段を設けることにより行なうことができるため、価格が安価である。
According to the hoisting device of
請求項3の巻上装置によれば、ブレーキ弁手段を操作して液圧シリンダの第二の室に圧液を送給することにより、ハーフブレーキ制御を行なうことができるが、比例弁手段から液圧シリンダの第一の室に送給された圧液によりハーフブレーキ制御が行なわれているため、ハーフブレーキ制御時のブレーキ弁手段の操作量が少なくて良い。従って、ハーフブレーキ制御時の作業をより一層、容易且つ安全に行なうことができて信頼性が更に向上する。 According to the hoisting device of the third aspect, half brake control can be performed by operating the brake valve means and feeding the hydraulic fluid to the second chamber of the hydraulic cylinder. Since the half brake control is performed by the pressure liquid supplied to the first chamber of the hydraulic cylinder, the amount of operation of the brake valve means during the half brake control may be small. Therefore, the work at the time of half brake control can be performed more easily and safely, and the reliability is further improved.
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1〜図4は本発明を実施する形態の一例であり、図1は巻上装置及びその油圧回路の概要図、図2は図1の巻上装置の油圧回路に設けたブレーキ弁に適用するブレーキペダルの一例の側面図であり、巻上げ、巻下げやフリーフォール運転を行なう際の側面図、図3は図2に示すブレーキペダルによりハーフブレーキ運転を行なう際の側面図、図4は図1の巻上装置により吊荷の昇降を行なう場合の説明図で、図4(a)は巻上げ、巻下げ時の吊荷の昇降状態を説明するための斜視図、図4(b)はフリーフォール時の吊荷の下降状態を説明するための斜視図、図4(c)はハーフブレーキ時の吊荷の下降状態を説明するための斜視図、図4(d)は吊荷を吊ったまま停止した状態を説明するための斜視図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1 to 4 show an example of an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic diagram of a hoisting device and its hydraulic circuit, and FIG. 2 is applied to a brake valve provided in the hydraulic circuit of the hoisting device of FIG. FIG. 3 is a side view of an example of a brake pedal that performs hoisting, lowering, and freefall operation, FIG. 3 is a side view when performing half-brake operation with the brake pedal shown in FIG. 2, and FIG. FIG. 4 (a) is a perspective view for explaining the lifting / lowering state of a suspended load during lifting and lowering, and FIG. 4 (b) is free. FIG. 4C is a perspective view for explaining the lowered state of the suspended load during the half brake, and FIG. 4D is a perspective view for explaining the lowered state of the suspended load during the fall. It is a perspective view for demonstrating the state stopped as it is.
図1に示すように、巻上装置1は、ウインチドラム2と、ウインチドラム2を駆動する、ブレーキ3aを備えた油圧モータ3と、油圧モータ3の駆動力をウインチドラム2に伝達する遊星減速機構4と、巻上げ、巻下げ時、及び吊荷を吊下げた状態でのウインチドラム2の停止時にはフルブレーキ(完全なブレーキ)状態となり、フリーフォール時にはブレーキ解除状態となり、ハーフブレーキ時にはハーフブレーキ状態となる湿式多板式のブレーキユニット5と、ブレーキユニット5をフルブレーキ状態、ブレーキ解除状態、ハーフブレーキ状態に切替える油圧シリンダ6を備えている。
As shown in FIG. 1, the hoisting device 1 includes a
クレーンの架台に間隔を置いて取付けられたフレーム7,8には巻上装置1を設置し得るようになっている。すなわち、フレーム7に内嵌した軸受9には、ウインチドラム2が中空軸部2aを介して支持されている。又、フレーム8には、油圧シリンダ6がシリンダケース6aを介して装着されていると共に、油圧シリンダ6のシリンダケース6aが軸線方向端部において固設されたブレーキユニット5のブレーキケース5aには軸受10が外嵌されている。又、軸受10はウインチドラム2の中空部に内嵌されてウインチドラム2を支持している。而して、ウインチドラム2は軸受9、10に支持されて回転可能になっている。
The hoisting device 1 can be installed on the
フレーム7の外側部には、油圧モータ3が配置され、油圧モータ3の出力軸3bは中空軸部2aの中空部を通ってウインチドラム2内に延在し、出力軸3bの先端には、遊星減速機構4のサンギヤ11が外嵌され固定されている。ウインチドラム2内には、小径部12aと大径部12bとを備えた軸体12が収納されており、軸体12における小径部12aのサンギヤ11側端部には、円板体13が一体的に固設されている。又、円板体13には円周方向へ一定間隔で複数(本図示例では3組)の小径の軸体14が取付けられ、軸体14の先端には、サンギヤ11及びウインチドラム2の内周に設けたリングギヤ15に噛合するプラネタリギヤ16が、回転可能に取付けられている。
The
軸体12のブレーキケース5a内に位置する大径部12bの外周には、複数枚のインナディスク17がスプライン結合により軸線方向へ摺動し得るよう外嵌され、軸体12と一体に回転し得るようになっている。又、ブレーキケース5aの内周部には、インナディスク17,17間に位置するよう、複数枚のアウタディスク18がスプライン結合により軸線方向へ摺動し得るよう内嵌されている。
A plurality of
油圧シリンダ6のシリンダケース6a内には軸体12側に向けて突出するピストンロッド19が収納され、ピストンロッド19のシリンダケース6a内の部分の外周には、シリンダケース6a内を軸線方向に対し前後の室20,21に分けるよう、摺動可能なピストン22が一体的に固設されている。又、ピストンロッド19の軸体12側先端には、最も油圧シリンダ6側に位置するインナディスク17に対し当接する押圧部材23が、ブレーキユニット5のブレーキケース5a内に位置するよう固設されている。更に、ブレーキケース5a内には、押圧部材23の背面を介しピストンロッド19をインナディスク17側へ付勢する弾撥体24が収納されている。
A
油圧シリンダ6の室20には、先端にソレノイド弁25が接続された油圧管路26が接続されると共に、ソレノイド弁25には、油圧管路27を介して別のソレノイド弁28が接続されている。又、ソレノイド弁25には、油圧管路29を介して比例弁30が接続されている。比例弁30としては電磁式或は手動式が用いられる。而して、図示してない油圧源からの圧油は、ソレノイド弁28、油圧管路27、ソレノイド弁25、油圧管路26を介して室20に送給し得るようになっていると共に、ソレノイド弁25を切替えることにより、油圧源からの圧油は、比例弁30、油圧管路29、ソレノイド弁25、油圧管路26を介して室20へ送給し得るようになっている。31は室20からの油が戻るタンクである。
A
油圧シリンダ6の室21には、中途部にブレーキ弁32が設けられた油圧管路33が接続されており、ブレーキペダル34を踏み込むことにより、踏み込み量に比例した圧力及び流量の圧油が油圧源から油圧シリンダ6の室21に送給されるようになっている。又、ブレーキペダル34を踏み込まない場合は、室21は、油圧源には連通せずタンク31に連通し得るようになっている。
The chamber 21 of the
ブレーキ3aは弾撥体35の弾撥力により出力軸3bの回転を停止させるようになっていると共に、室36に油圧管路37から圧油を供給することにより、弾撥体35の弾撥力に抗してブレーキ3aを開放し得るようになっている。図1中、38は油圧管路37の中途部に設けられて、ブレーキ解除時に油圧源からの圧油を室36へ送給し得るようにしたソレノイド弁であり、ブレーキ時には室36の油は、タンク31へ戻り得るようになっている。
The brake 3 a stops the rotation of the
ブレーキ弁32を操作するブレーキペダル34は、図2、図3に示すように、クレーンに設置したブラケット39に水平ピン40を介し枢支されたペダル本体41を備えており、ペダル本体41の上端には踏み面41aが形成されている。ペダル本体41の水平ピン40から下方へ延在する縦部材41bの中途部には、ブレーキ弁32のスプール切替えのためのロッド32aがピン枢着されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ペダル本体41の縦部材41bを挟んで、ブレーキ弁32とは反対側には、水平に延在するロッド42が配置されている。而して、ロッド42はブラケット39に取り付けられたブロック43に挿通されてその先端は、ブレーキ弁32のロッド32aとペダル本体41の縦部材41bとの枢着部よりも下方において、縦部材41bにピン枢着されている。又、ロッド42の縦部材41bに対する枢着部からブレーキ弁32とは反対側に延在する端部には、ナット形状のストッパ44が螺合されており、ロッド42には、ストッパ44とブロック43との間に位置するよう、コイルバネ等の弾撥体45が巻装されている。
A horizontally extending
而して、ブレーキペダル34を踏み込まない場合は、弾撥体45の弾撥力により、ペダル本体41は水平ピン40を中心に図2、図3において半時計方向へ付勢されて回動し、実線位置に停止し得るようになっている。又、ブレーキペダル34を踏み込まない場合は、ブレーキ弁32のロッド32aは最も突出した状態を保持し得るようになっている。更に、図中、46,47はブラケット39の下端部に設けられて、ブレーキペダル34の可動範囲をペダル本体41の縦部材41bを介して規制するためのストッパである。
Thus, when the
なお、図2中、Lは巻上げ、巻下げ時やフリーフォール時においてブレーキペダル34が踏み込まれておらず、ブレーキペダル34が最も上昇した実線位置にあるときのブレーキ弁32のロッド32aの突出量、αは巻上げ、巻下げ作業における吊荷昇降の停止時や吊荷のフリーフォール時において、ブレーキペダル34を踏み込んだ場合の最大の踏み込み角度である。又、図3中、βはハーフブレーキ運転時において、フルブレーキ状態となるようブレーキペダル34を踏み込んだ場合の踏み込み角度である。
In FIG. 2, L is the amount of protrusion of the
次に、本発明の実施の形態の作動を図4(a)〜図4(d)をも参照しつつ説明する。なお、図4(a)〜図4(d)中、手が軸を確りと掴んでいるのはフルブレーキ状態を、手が軸を緩く掴んでいるのはハーフブレーキ制御状態を、手が軸を掴んでいないのは、フリーフォール状態を、夫々示している。 Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (d). 4 (a) to 4 (d), the hand is firmly holding the shaft in the full brake state, the hand is loosely holding the shaft in the half brake control state, and the hand is in the shaft. Those who have not grasped each indicate a free fall state.
I)巻上げ、巻下げ運転を行なう場合(図4(a)参照)。
図1のソレノイド弁25,28は通電されておらず(スプールの位置は図1に示す状態)且つ例えば比例弁30として電磁式を設けた場合、比例弁30はつまみを回されておらず通電されていない(図1に示す状態)。従って、油圧シリンダ6の室20はソレノイド弁28側においてタンク31と連通するよう、ソレノイド弁25,28は切替わっており、室20には圧油が送給されない。又、ブレーキペダル34は踏み込まれていないため、図2の実線位置に位置しており、ブレーキ弁32は図1に示す状態に切替わっている。このため、油圧シリンダ6の室21はタンク31のみに連通しており、室21には圧油は送給されない。従って、室20,21の内圧は低圧で且つ略同圧である。
I) When performing winding and lowering operations (see FIG. 4A).
The
上述のように、室20,21の内圧は略同圧であるため相殺される。このため、油圧シリンダ6のピストンロッド19は、ブレーキユニット5におけるブレーキケース5a内の弾撥体24の弾撥力Fsにより、軸体12側へ付勢され、押圧部材23を介して最も油圧シリンダ6側のインナディスク17が円板体13側へ押圧される。その結果、各インナディスク17とアウタディスク18とは、円板体13側へ向けて軸線方向へ摺動し、互いに当接して滑りが生じないよう摩擦力により連結され、軸体12は回転しないようフルブレーキされている。又、ソレノイド弁38は通電されておらず、ブレーキ3aの室36には圧油が供給されていないため、弾撥体35の弾撥力により、ブレーキ3aは出力軸3bをブレーキしている。
As described above, the internal pressures of the
ソレノイド弁38に通電すると、油圧源からの圧油がブレーキ3aの室36に送給されるように切替わる。このため、弾撥体35の抗力に打ち勝ってブレーキ3aは開放され、出力軸3bにはブレーキ力は作用しない状態になる。而して、斯かる状態で油圧モータ3を駆動すると、出力軸3bを介してサンギヤ11が回転し、サンギヤ11の回転によりプラネタリギヤ16が公転することなく自転する。この場合、軸体12は回転しない。
When the
プラネタリギヤ16が公転することなく自転すると、リングギヤ15を介してウインチドラム2が回転する。従って、出力軸3bが図4(a)の矢印方向へ回転すると、ウインチドラム2は矢印方向へ回転し、吊荷Wは巻上げられて上昇する。又、出力軸3bの回転方向が矢印と反対方向の場合は、吊荷Wは巻下げられて下降する。
When the
この巻上げ、巻下げ時において、ブレーキユニット5で生じるブレーキ力は、油圧シリンダ6の室20,21には圧油が送給されていないため、インナディスク17を円板体13側へ押圧して各インナディスク17とアウタディスク18を当接させる弾撥体24の弾撥力Fsのみである。
The brake force generated in the brake unit 5 during the winding and lowering is not supplied to the
II)フリーフォール運転を行なう場合(図4(b)参照)。
油圧モータ3は停止しており、ソレノイド弁38は通電されていない。従って、ソレノイド弁38は図1に示すように、ブレーキ3aの室36とタンク31とが連通するよう切替わって、ブレーキ3aの室36の圧力が低下するため、停止された油圧モータ3の出力軸3bは、ブレーキ3aの弾撥体35の弾撥力によりブレーキされており、回転しない。
II) When performing a free fall operation (see FIG. 4B).
The
又、ソレノイド弁25は通電せず,ソレノイド弁28は通電し、比例弁30は通電しない。このため又、ソレノイド弁25,28は、油圧源と油圧シリンダ6の室20が連通するよう切替わっており、油圧源からの圧油は、ソレノイド弁28、油圧管路27、ソレノイド弁25、油圧管路26から室20へ送給される。更に、ブレーキ弁32のブレーキペダル34は踏み込まれてはいないため、油圧シリンダ6の室21には、圧油は送給されない。
Further, the solenoid valve 25 is not energized, the
従って、室20に送給される圧油の単位面積当たりの圧力をP1とすると、ピストンロッド19を軸体12から離反する方向へ作用する押圧力はFr=P1×Aとなり、その結果、押圧部材23をインナディスク17から離反させる方向へ作用する力F1=Fr−Fs>0が得られ、油圧シリンダ6のピストンロッド19は、弾撥体24の弾撥力Fsに抗して軸体12から離反する方向へ押圧されて移動する。このため、各インナディスク17とアウタディスク18は互いに完全に離反し、ブレーキユニット5は開放されてブレーキ力が作用せず、軸体12は回転し得る状態になる。ここで、Aはピストン22の受圧面積である。
Therefore, if the pressure per unit area of the pressure oil supplied to the
従って、図4(b)に示すように、吊荷Wの重量によりウインチドラム2が矢印方向へ回転トルクを受けると、油圧モータ3の出力軸3bは回転しないため、プラネタリギヤ16はウインチドラム2からリングギヤ15を介し伝達された回転トルクにより、自転しつつサンギヤ11に対し公転し、プラネタリギヤ16の公転により、円板体13及び軸体12も矢印方向へ回転する。その結果、ウインチドラム2は矢印方向へ回転して吊荷Wはフリーフォール(自由落下)する。
Therefore, as shown in FIG. 4B, when the
III)ハーフブレーキ運転を行なう場合(図4(c)参照)。
油圧モータ3は停止しており、ソレノイド弁38は通電されていないため、油圧モータ3の出力軸3bはブレーキ3aによりブレーキされており、回転しない。又、ソレノイド弁25は通電されており、ソレノイド弁28は通電されていないため、比例弁30からの圧油が油圧シリンダ6の室20に送給され得る状態となる。更に、ブレーキ弁32のブレーキペダル34は踏み込まれていないため、図3の実線位置にあり、油圧シリンダ6の室21はタンク31に連通しており、室21には圧油は送給されていない。
III) When half-brake operation is performed (see FIG. 4C).
Since the
斯かる状態で、比例弁30を通電してつまみを操作し、油圧源からの圧油を比例弁30で所定の圧力に設定し、油圧管路29、ソレノイド弁25、油圧管路26を介して油圧シリンダ6の室20へ送給する。
In such a state, the
而して、この場合も、インナディスク17を円板体13側へ押圧して各インナディスク17とアウタディスク18を当接させる方向へ作用するブレーキユニット5の弾撥体24の弾撥力はFsである。又、油圧シリンダ6の室20に比例弁30側から圧油を送給することにより、ピストンロッド19の押圧部材23をインナディスク17から離反させる方向へ作用する押圧力をFrとすると、Fr=P2×Aとなる(ここで、P2は比例弁30を経て室20に送給される圧油の単位面積当たりの圧力で且つP2≦P1、Aはピストン22の受圧面積、P1はフリーフォール時にソレノイド弁28側から室20へ送給される圧油の単位面積当たりの圧力である。)。
Thus, in this case as well, the elastic force of the
このため、ピストンロッド19を軸体12側へ押圧させるよう作用する力F2はF2=Fs−Frであり、且つFr<Fsとなるよう圧力P2及び面積Aが定めておく。従って、ハーフブレーキ時にブレーキユニット5においては、インナディスク17とアウタディスク18とは、完全な連結状態でも完全な離脱状態でもなく、所定の押圧力で当接して互いに滑りが生じるハーフブレーキの状態となり、インナディスク17は回転しないアウタディスク18に対して滑り得る状態となる。
For this reason, the force F2 that acts to press the
このため、図4(c)に示すように、吊荷Wの重量によりウインチドラム2が矢印方向へ回転トルクを受けると、油圧モータ3の出力軸3bは回転しないため、プラネタリギヤ16はウインチドラム2からリングギヤ15を経て伝達された回転トルクにより、自転しつつ、インナディスク17と同一回転速度でサンギヤ11に対し公転し、プラネタリギヤ16の公転により、円板体13及び軸体12も矢印方向へ回転する。
For this reason, as shown in FIG. 4C, when the
しかし、上述のように、インナディスク17はアウタディスク18に対し接触して滑るため、インナディスク17及び軸体12からウインチドラム2に至る各回転体の回転速度は制限を受け、インナディスク17及び軸体12からウインチドラム2に至る回転体はフリーフォール時よりも低回転速度で回転し、吊荷Wは、ブレーキペダル34を踏み込まなくてもフリーフォール時よりも低速で下降する(ハーフブレーキ制御)。
However, as described above, since the
なお、ハーフブレーキ制御時において、比例弁30側から油圧シリンダ6の室20へ送給される圧油の圧力P2を、フリーフォール時にソレノイド弁28側から室20へ送給される圧油の圧力P1と等しく設定すると(P2=P1)、ブレーキユニット5のインナディスク17とアウタディスク18とは完全に離反し、フリーフォールの状態となる。このため、ハーフブレーキ制御を行なうためには、P2<P1とする必要がある。
In the half brake control, the pressure P2 of the pressure oil supplied from the
又、このハーフブレーキ時に、図1のブレーキペダル34を踏み込むと、ブレーキ弁32は油圧源とタンク31の両者に対し連通し、踏み込み量に対応した圧力及び流量の圧油が油圧シリンダ6の室21に送給される。このため、室21に送給される圧油の圧力をP3とすると、ピストンロッド19には、ピストンロッド19を軸体12側へ押圧するFb=P3×Aの押圧力が生じ、従って、ピストンロッド19には、軸体12側へ向けてF3=Fs+Fb−Fr=Fs+P3×A−P2×A=Fs+(P3−P2)×Aの押圧力が作用する。
Further, when the
従って、ブレーキペダル34を所定量踏み込むと、ハーフブレーキ状態におけるインナディスク17とアウタディスク18の当接力は高くなり(但し、フルブレーキの場合よりは低い。)、吊荷Wはブレーキペダル34を踏み込まない場合よりも低速で下降することができ、更に、ブレーキペダル34を踏み込むことにより、フルブレーキ状態となり、吊荷Wを停止させることができる。
Therefore, when the
IV)フリーフォール状態又はハーフブレーキ制御状態から、吊荷Wを吊ったままウインチドラム2を停止させる場合(図4(d)参照)。
IV) The
フリーフォール状態において、図2の実線位置から仮想線に示すように、ブレーキペダル34を下限位置まで踏み込むと、図1のブレーキ弁32は油圧源と油圧シリンダ6の室21とが完全に連通し、タンク31に対しては完全に遮断されるよう切替わる。このため、室21には油圧源の定格圧力の圧油が送給されてピストン22に作用する。この圧油の単位面積当たりの圧力をP3'とし、P3'≧P1とすると、(P3'−P1)×A≧0となるため、Fb(=P3'×A)≧Fr(=P1×A)であり、その結果、ピストンロッド19はFs+Fb−Fr≧Fsの押圧力によって軸体12側へ押圧される。従って、各インナディスク17及びアウタディスク18は互いに滑りのない状態に接続される結果、ブレーキユニット5は完全なブレーキ状態(フルブレーキ状態)となり、軸体12からウインチドラム2に至る回転体は回転を停止され、吊荷Wは吊下げられた状態で下降を停止する。
In the free fall state, as shown by the phantom line from the solid line position in FIG. 2, when the
又、ハーフブレーキ制御状態において、図3の実線位置から下限位置よりも上方の仮想線に示す位置まで踏み込むと、油圧シリンダ6の室21は、油圧源及びタンク31と連通するように図1のブレーキ弁32が切替わる。このため、室21にはブレーキペダル34の踏み込み量に比例した所定の圧力、流量の圧油が送給されてピストン22に作用する。この圧油の単位面積当たりの圧力をP3'とし、P3'≧P2とすると、(P3'−P2)×A≧0となるため、Fb(=P3'×A)≧Fr(=P2×A)であり、その結果、ピストンロッド19はFs+Fb−Fr≧Fsの押圧力によって軸体12側へ押圧される。このため、各インナディスク17及びアウタディスク18は互いに滑りのない状態に接続される結果、ブレーキユニット5は完全なブレーキ状態(フルブレーキ状態)となり、軸体12からウインチドラム2に至る回転体は回転を停止され、吊荷Wは吊下げられた状態で下降を停止する。P2はハーフブレーキ時に比例弁30側から送給される圧油の単位面積当たり圧力である。
Further, in the half brake control state, when the step shown in FIG. 3 from the solid line position to the position indicated by the imaginary line above the lower limit position, the chamber 21 of the
而して、比例弁30側からの圧油を油圧シリンダ6の室20に送給するハーフブレーキ制御状態からフルブレーキ状態にする場合は、ソレノイド弁28側からの圧油を油圧シリンダ6の室20に送給するフリーフォール状態からフルブレーキ状態にする場合よりも、ブレーキペダル34の操作量をα−βだけ少なくすることができる。
Thus, when the half brake control state in which the pressure oil from the
上記図示例によれば、比例弁30側からの圧油を油圧シリンダ6の室20へ送給することにより、ブレーキペダル34を踏み込まなくても常にブレーキユニット5をハーフブレーキ制御状態に保持することができるうえ、比例弁30からの圧力P2を調整することで、ハーフブレーキ時のブレーキ力を調整することができる。従って、吊荷Wの下降速度を任意に設定できて、安全且つ確実に作業を行なうことができる。
According to the illustrated example, by supplying the pressure oil from the
又、上述したように、ハーフブレーキ時には、フルブレーキ時の踏み込み角度αとハーフブレーキ時の踏み込み角度βの差であるα−β分だけ操作量を低減できるため、踏み込み量の調整延いては運転が容易になって運転者の疲労を低減でき、ブレーキペダル34の踏み込み操作量を気にせずとも、安全且つ確実に吊荷Wの下降速度を制御することができる。
In addition, as described above, during half braking, the amount of operation can be reduced by α-β, which is the difference between the stepping angle α during full braking and the stepping angle β during half braking. Thus, the driver's fatigue can be reduced, and the descending speed of the suspended load W can be controlled safely and reliably without worrying about the amount of depression of the
更に又、仮にブレーキペダル34から足を離し過ぎても、吊荷Wはハーフブレーキ状態で支持されるため、吊荷Wがフリーフォール状態となり、いきなり落下するといった好ましくない状態を回避することができる。
Furthermore, even if the foot is too far away from the
更に、ハーフブレーキ制御を比例弁30を設けることにより行なうようにしているため、設備が簡単で価格が安価である。
Further, since the half brake control is performed by providing the
なお、本発明の巻上装置は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 Note that the hoisting device of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
1 巻上装置
2 ウインチドラム
3 油圧モータ(駆動装置)
4 遊星減速機構
5 ブレーキユニット(ブレーキ手段)
5a ブレーキケース(ブレーキ手段)
6 油圧シリンダ(液圧シリンダ)(回転速度制御手段)
6a シリンダケース(回転速度制御手段)
11 サンギヤ(遊星減速機構)
12 軸体
15 リングギヤ(遊星減速機構)
16 プラネタリギヤ(遊星減速機構)
17 インナディスク(ブレーキ手段)
18 アウタディスク(ブレーキ手段)
19 ピストンロッド(回転速度制御手段)
20 室(第一の室)(回転速度制御手段)
21 室(第二の室)(回転速度制御手段)
22 ピストン(回転速度制御手段)
24 弾撥体(回転速度制御手段)
25 ソレノイド弁(弁手段)(回転速度制御手段)
26 油圧管路(ライン)(回転速度制御手段)
30 比例弁(比例弁手段)(回転速度制御手段)
32 ブレーキ弁(ブレーキ弁手段)(回転速度制御手段)
33 油圧管路(ライン)(回転速度制御手段)
W 吊荷
1 Hoisting
4 Planetary reduction mechanism 5 Brake unit (brake means)
5a Brake case (brake means)
6 Hydraulic cylinder (hydraulic cylinder) (rotational speed control means)
6a Cylinder case (rotational speed control means)
11 Sun Gear (Planet Deceleration Mechanism)
12
16 Planetary gear (Planet reduction mechanism)
17 Inner disc (brake means)
18 Outer disc (brake means)
19 Piston rod (rotational speed control means)
20 chambers (first chamber) (rotational speed control means)
21 chamber (second chamber) (rotational speed control means)
22 Piston (rotational speed control means)
24 Elastic body (rotational speed control means)
25 Solenoid valve (valve means) (rotational speed control means)
26 Hydraulic pipeline (line) (rotational speed control means)
30 proportional valve (proportional valve means) (rotational speed control means)
32 Brake valve (brake valve means) (rotational speed control means)
33 Hydraulic pipeline (line) (rotational speed control means)
W suspended load
Claims (3)
該ウインチドラムの回転を制動するブレーキ手段と、
前記吊荷の下降時に前記ブレーキ手段を制御して前記ウインチドラムの回転速度を制御する回転速度制御手段とを備え、
該回転速度制御手段は、
前記ブレーキ手段側に位置する第一の室及びブレーキ手段から離反した側に位置する第二の室を有する液圧シリンダと、
前記第一の室に圧液を送給するラインに設けられた弁手段と、
該弁手段の入り側に接続されると共に、前記弁手段を切替える前に当該弁手段を通る圧液の圧力以下の圧力の圧液を、前記弁手段を切替えることにより前記第一の室へ送給するようにした比例弁手段と、
を備えたことを特徴とする巻上装置。 A winch drum that is driven by power and driven to be lowered and can be rotated by a load of the suspended load at a rotational speed corresponding to the speed of the free fall of the suspended load;
Brake means for braking the rotation of the winch drum;
A rotational speed control means for controlling the rotational speed of the winch drum by controlling the brake means when the suspended load is lowered;
The rotational speed control means includes
A hydraulic cylinder having a first chamber located on the brake means side and a second chamber located on the side away from the brake means;
Valve means provided in a line for supplying pressurized liquid to the first chamber;
Connected to the inlet side of the valve means, and before switching the valve means, pressure fluid having a pressure equal to or lower than the pressure fluid passing through the valve means is sent to the first chamber by switching the valve means. Proportional valve means adapted to supply,
A hoisting device characterized by comprising:
前記遊星減速機構は、
駆動装置により駆動されるサンギヤと、
軸体に自転及び公転可能に支持されると共に前記サンギヤにより駆動され、しかも、ウインチドラムの内周側に設けたリングギヤを介して前記ウインチドラムを回転させるようにしたプラネタリギヤとを備え、
前記ブレーキユニットは、
前記軸体に前記ウインチドラムの軸線方向へ移動自在に外嵌された複数のインナディスクと、
ブレーキユニットのブレーキケース内周に前記インナディスクと交互に位置するよう配設されてインナディスクと平行な方向へ移動自在に設けられた複数のアウタディスクと、
前記インナディスクとアウタディスクを軸線方向へ付勢して当接させる弾撥体とを備え、
前記液圧シリンダは、
前記インナディスクとアウタディスクを軸線方向へ押圧して当接させるピストンロッドと、
該ピストンロッドに設けられてシリンダケース内を前記ブレーキユニットに近接した側に位置する第一の室及びブレーキユニットから離反した側に位置する第二の室に仕切るピストンとを備え、
前記第一の室に圧液を送給するラインには弁手段が接続されると共に、該弁手段の入り側には、該弁手段に接続されると共に、当該弁手段を切替える前に当該弁手段を通る圧液の圧力以下の圧力の圧液を、前記弁手段を切替えることにより、前記第一の室へ送給するようにした比例弁手段が接続された
ことを特徴とする巻上装置。 A winch drum, a planetary reduction mechanism and a brake unit housed in the winch drum at an interval in the axial direction of the winch drum, and a hydraulic cylinder installed on the outer side in the axial direction of the brake unit,
The planetary deceleration mechanism is
A sun gear driven by a drive device;
A planetary gear supported by a shaft body so as to be capable of rotating and revolving and driven by the sun gear, and rotating the winch drum via a ring gear provided on the inner peripheral side of the winch drum;
The brake unit is
A plurality of inner disks externally fitted to the shaft body so as to be movable in the axial direction of the winch drum;
A plurality of outer disks disposed on the inner periphery of the brake case of the brake unit so as to be alternately positioned with the inner disks and movable in a direction parallel to the inner disks;
An elastic body that urges the inner disk and the outer disk to abut against each other in the axial direction;
The hydraulic cylinder is
A piston rod that presses the inner disk and the outer disk in the axial direction to contact each other;
A piston that is provided on the piston rod and divides the inside of the cylinder case into a first chamber located on the side close to the brake unit and a second chamber located on the side away from the brake unit;
A valve means is connected to the line for supplying the hydraulic fluid to the first chamber, and the valve means is connected to the valve means on the entry side of the valve means and before the valve means is switched. A hoisting apparatus characterized in that a proportional valve means is connected to supply pressure liquid having a pressure equal to or lower than the pressure liquid pressure passing through the means to the first chamber by switching the valve means. .
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10297879A (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Operation device of winch |
JPH11130381A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-18 | Kobe Steel Ltd | Method and device for controlling hydraulic winch |
JP2000198684A (en) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Hoisting winch control device |
JP2005047717A (en) * | 2004-11-15 | 2005-02-24 | Kobelco Cranes Co Ltd | Hydraulic winch |
-
2008
- 2008-07-01 JP JP2008172236A patent/JP2010013201A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10297879A (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Operation device of winch |
JPH11130381A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-18 | Kobe Steel Ltd | Method and device for controlling hydraulic winch |
JP2000198684A (en) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Hoisting winch control device |
JP2005047717A (en) * | 2004-11-15 | 2005-02-24 | Kobelco Cranes Co Ltd | Hydraulic winch |
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