JP2010013202A - Winding device - Google Patents
Winding device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010013202A JP2010013202A JP2008172237A JP2008172237A JP2010013202A JP 2010013202 A JP2010013202 A JP 2010013202A JP 2008172237 A JP2008172237 A JP 2008172237A JP 2008172237 A JP2008172237 A JP 2008172237A JP 2010013202 A JP2010013202 A JP 2010013202A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brake
- winch drum
- chamber
- hydraulic cylinder
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
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. Further, when the crane is used as a working 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 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に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
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、いきなり吊荷を停止させてしまう虞があり、従って作業に危険を伴い、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する虞がある。
However, in the hoisting device of
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フリーフォールの場合よりも遅いハーフブレーキ状態にする回転速度制御手段と、
該回転速度制御手段がウインチドラムを前記ブレーキ手段によりハーフブレーキ状態に制御する際に、ウインチドラムの回転速度をハーフブレーキ状態に保持させるよう、前記回転速度制御手段の操作手段を位置保持する位置保持手段と
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 that can be rotated at a rotational speed corresponding to the speed of free fall of the load by the load of the suspended load,
Brake means for braking the rotation of the winch drum;
Rotational speed control means for controlling the brake means when the suspended load is lowered so that the rotational speed of the winch drum is in a half brake state slower than in the case of free fall;
When the rotation speed control means controls the winch drum to the half brake state by the brake means, the position holding means for holding the operation means of the rotation speed control means to keep the rotation speed of the winch drum in the half brake state. Means.
又、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軸線方向前後の第一の室及び第二の室に仕切るピストンとを備えると共に、
ブレーキユニットに近接した第一の室には、中途部にバルブ手段が接続された液圧管路が接続され、
ブレーキユニットから離反した第二の室には、中途部にブレーキバルブを備えた液圧管路が接続され、
前記バルブ手段の切替えにより液圧シリンダの第一の室に圧液が導入されると共に、前記ブレーキバルブのブレーキペダルが操作されて液圧シリンダの第二の室に圧液が導入され、前記ブレーキユニットのインナディスクとアウタディスク間に滑りが生じる当接状態であるハーフブレーキ状態の場合に、該ハーフブレーキ状態を保持し得るよう、ブレーキペダルを位置保持する位置保持手段を設けたものである。
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;
The piston rod is provided with a piston that divides the inside of the cylinder case into a first chamber and a second chamber in the axial direction front and rear, and
The first chamber adjacent to the brake unit is connected to a hydraulic line with valve means connected in the middle,
A hydraulic line with a brake valve in the middle is connected to the second chamber separated from the brake unit,
By switching the valve means, pressure fluid is introduced into the first chamber of the hydraulic cylinder, and the brake pedal of the brake valve is operated to introduce pressure fluid into the second chamber of the hydraulic cylinder. Position holding means for holding the position of the brake pedal is provided so that the half brake state can be maintained in the half brake state, which is a contact state in which slip occurs between the inner disk and the outer disk of the unit.
本発明の請求項1の巻上装置によれば、回転速度制御手段の操作手段を位置保持手段により位置保持しておくことで、回転速度制御手段を介してブレーキ手段をハーフブレーキ状態に保持できる。このため、作業員が操作手段を操作しなくとも、吊荷は高速落下することがなく、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、操作手段の操作量の調整が容易になって作業者の負担も軽減される。又、位置保持手段により位置保持される操作手段の保持位置を調整することで、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、回転制御手段の操作手段の位置保持を簡単な構造の位置保持手段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2の巻上装置によれば、ブレーキバルブのブレーキペダルを位置保持手段により位置保持しておくことで、液圧シリンダを介して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、作業員がブレーキペダルを踏み込まなくても、吊荷は高速落下することがなく、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、ブレーキペダルの踏み込み量の調整が容易になって作業者の負担も軽減される。又、位置保持手段により位置保持されるブレーキペダルの保持位置を調整することで、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、ブレーキペダルの位置保持を簡単な構造の位置保持手段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
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5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バルブ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3のIV−IV方向矢視図、図5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する図で、図5(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5(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5(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5(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 5 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. 5 is a view for explaining lifting and lowering of the suspended load by the hoisting device of Fig. 1, and Fig. 5 (a) is a lifting and lowering state of the suspended load at the time of winding and lowering. FIG. 5 (b) is a perspective view for explaining the lowered state of the suspended load during free fall, and FIG. 5 (c) is for describing the lowered state of the suspended load during half brake. FIG. 5 (d) illustrates a state where the suspended load is suspended and suspended. It is a perspective view of a.
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
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
フレーム7の外側部には、油圧モータ3が設置され、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内には軸体12が収納されており、軸体12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内に位置する部分の外周には、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を背後からインナディスク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、中途部にソレノイドバルブ25が設けられた油圧管路26が接続されており、図示されていない油圧源からの圧油は、油圧管路26から油圧シリンダ6の室20に導入されるようになっていると共に、ソレノイドバルブ25を切替えることにより、室20からの油は、タンク27へ戻るようになっている。
A
油圧シリンダ6の室21には、中途部にブレーキバルブ28が設けられた油圧管路29が接続されており、図示されていない油圧源からの圧油は、ブレーキペダル30を踏み込むことにより、踏み込み量に比例した量が油圧シリンダ6の室21に導入されるようになっている。又、ブレーキペダル30を踏み込まない場合は、室21からの油は、タンク27へ戻るようになっている。
A
ブレーキ3aは弾撥体31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32に油圧管路33から圧油を供給することにより、ブレーキ3aを開放し得るようになっている。図中、34は油圧管路33の中途部に設けたソレノイドバルブであり、制動時には室32の油は、タンク27へ戻り得るようになっている。
The
ブレーキバルブ28のブレーキペダル30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35に水平ピン36を介し枢支された、左右一対のペダル本体37を備えており、ペダル本体37の上端には踏み面37aが形成されている。ペダル本体37の水平ピン36から下方へ延在する部材37bの中途部には、ブレーキバルブ28のスプール切替えのためのロッド28aがピン枢着されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ペダル本体37の部材37bを挟んで、ブレーキバルブ28とは反対側には、水平に延在するロッド38が配置されている。而して、ロッド38はブラケット35に取付けたたブロック39に挿通されてその先端は、ブレーキバルブ28のロッド28aとペダル本体37の部材37bとの枢着部よりも下方において、部材37bにピン枢着されている。又、ロッド38の部材37bに対する枢着部からブラケット35外方へ離反した側の端部には、ナット形状のストッパ40が螺合されており、ロッド38には、ストッパ40とブロック39との間に位置するよう、コイルバネ等の弾撥体41が巻装されている。
A horizontally extending
而して、ペダル本体37を踏み込まない場合は、弾撥体41の弾撥力により、ペダル本体37は水平ピン36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、ペダル本体37を踏み込まない場合は、ブレーキバルブ28のロッド28aは最も突出した状態を保持し得るようになっている。
Thus, when the
ブレーキバルブ28の下方には、ブラケット35に水平位置調整可能に取付けられた、ボルト等のストッパ42が設けられ、ブレーキペダル30が最も踏み込まれた際に、ペダル本体37の部材37bに取付けたカム43が当接して図2、図3の仮想線に示すように、ペダル本体37の踏み込み下限位置を規制し得るようになっている。
Below the
クレーンの部材に固設した座44には、巻上装置1のハーフブレーキ運転時に、作業員が足でブレーキペダル30を踏み込まなくともハーフブレーキ制御を行なうことができるよう、ブレーキペダル30の位置を規制するため縦向きの位置決めボルト46を高さ調整可能に螺合し得るようになっている。
The
又、一端部が水平ピン36に直接枢支された、ペダル本体37の水平部材37cの長手方向中途部には、ストッパプレート47が固設されている。而して、巻上装置1のハーフブレーキ運転時に、運転者がブレーキペダル30の踏面37aを踏み込まなくても、弾撥体41の弾撥力により、ペダル本体37は部材37bを介し反時計方向へ回動して、ストッパプレート47の上面が位置決めボルト46の下端に当接し、ブレーキペダル30は図3の実線位置に位置保持されるようになっている。
In addition, a
なお、図2中、L1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30が踏み込まれておらず、ブレーキペダル30が最も上昇した実線位置にあるときのブレーキバルブ28のロッド28aの突出量、α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30を踏み込んだ場合の最大踏み込み角度である。
In FIG. 2, L1 indicates the amount of protrusion of the
又、図3中、L2はハーフブレーキ運転時において、ブレーキペダル30に固設したストッパプレート47の上面が位置決めボルト46の下端に当接することにより、ブレーキペダル30が位置保持された実線位置にあるときのブレーキバルブ28のロッド28aの突出量、βはハーフブレーキ運転時において、ブレーキペダル30を踏み込んだ場合の最大踏み込み角度である。
In FIG. 3, L2 is in a solid line position where the
次に、本発明の実施の形態の作動を図5(a)〜(d)をも参照しつつ説明する。なお、図5(a)〜(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運転状態を、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。
I)巻上げ、巻下げ運転を行なう場合(図5(a)参照)。
図1のソレノイドバルブ25は通電されておらず、油圧シリンダ6の室20はタンク27と連通するように切替わっているため、室20には圧油が導入されない。又、図3、4の位置決めボルト46は設けられておらず、ブレーキペダル30は図2の実線位置に位置しており、ブレーキバルブ28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は完全にタンク27に連通しており、室21に圧油は導入されない。従って、室20,21の内圧は低圧で且つ略同圧である。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 (a) to 5 (d), the hand grips the shaft firmly in the full brake state, the hand grips the shaft loosely in the half brake operation state, and the hand grips the shaft. What is not indicates a free fall state, respectively.
I) When performing winding and lowering operations (see FIG. 5A).
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、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。
As described above, the internal pressures of the
ソレノイドバルブ34に通電すると、油圧源からの圧油がブレーキ3aの室32に導入されるように切替わる。このため、弾撥体31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5(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には圧油が導入されていないため、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に基く力のみである。
The brake force generated in the brake unit 5 at the time of winding and lowering is such that no pressure oil is introduced into the
II)フリーフォール運転を行なう場合(図5(b)参照)。
油圧モータ3は停止されている。又、ソレノイドバルブ34は通電を解除し、ソレノイドバルブ25は通電する。このため、ソレノイドバルブ34は、図1に示すよように、ブレーキ3aの室32とタンク27とが連通するよう切替わって室32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は弾撥体31の弾撥力によりブレーキされている。又、ソレノイドバルブ25は、図1に示すように、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油圧源からの圧油は、油圧管路26から室20へ導入される。
II) When performing a free fall operation (see FIG. 5B).
The
更に、図3の位置決めボルト46は設けられてはおらず、しかも、ブレーキペダル30は踏み込まれておらず図2の実線位置に位置しており、ブレーキバルブ28は図1に示すように切替わっている。このため、油圧シリンダ6の室21は完全にタンク27に連通しており、室21の圧力は低下している。
Further, the
従って、油圧シリンダ6のピストンロッド19は、室20に導入される圧油の圧力を所定の圧力よりも高くしておくことにより、弾撥体24の付勢力に抗して軸体12から離反する方向へ押圧され、各インナディスク17とアウタディスク18も互いに離反し、ブレーキユニット5は開放されてブレーキが効かず、軸体12は回転し得る状態になる。
Therefore, the
このため、図5(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を経て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。
For this reason, as shown in FIG. 5 (b), when the
このフリーフォール時において、ブレーキユニット5で発生するブレーキ力はゼロである。すなわち、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であり、又、油圧シリンダ6の室20に油圧管路26から導入される圧油によって発生する、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=P1×A(ここで、P1は室20に導入される圧油の単位面積当たりの圧力、Aは圧力P1が作用するピストン22の面積)である。更に、ブレーキペダル30は踏み込まれていないため、油圧シリンダ6の室21には圧油は導入されていない。
During this free fall, the braking force generated by the brake unit 5 is zero. That is, the elastic force of the
このため、ピストンロッド19を軸体12側から離反する方向へ作用する力F1はF1=Fr−Fsであり、且つFr>Fsとなるよう圧力P1及び面積Aが定められている。このため、フリーフォール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とは当接せずして離反しており、ブレーキ力はゼロとなる。
Therefore, the force F1 acting in the direction in which the
III)ハーフブレーキ運転を行なう場合(図5(c)参照)。
油圧モータ3は停止している。又、図3に示すように、位置決めボルト46をナット45及び座44に所定状態に螺合し、ストッパプレート47の上面を位置決めボルト46の下端に当接させて、ブレーキペダル30をブレーキ開放時の位置(図2の実線位置参照)よりも下方に位置させておく(図3の実線位置参照)。なお、ナット45はボルト46の回り止めである。
III) When half-brake operation is performed (see FIG. 5C).
The
従って、ブレーキペダル30はある程度踏み込まれたと同じ状態となっているため、油圧シリンダ6の室21はタンク27と連通すると共に、油圧源とも連通する状態となり、室21には、油圧源の定格圧力よりも低い所定の圧力の圧油が室21へ導入されている。
Accordingly, since the
又、フリーフォールの場合と同様、ソレノイドバルブ34は通電を解除し、ソレノイドバルブ25は通電する。このため、ソレノイドバルブ34は、図1に示すよように、ブレーキ3aの室32とタンク27とが連通するよう切替わって室32の圧力が低下するため、弾撥体31の弾撥力により、停止された油圧モータ3の出力軸3bはブレーキされている。更に、ソレノイドバルブ25は、図1に示すように、油圧源と油圧シリンダ6の室20が連通するよう切替わり、油圧源からの圧油は、油圧管路26から室20へ導入される。
As in the case of free fall, the
上述のように、ブレーキペダル30が図3の実線位置に規制されている場合、作業員がブレーキペダル30を踏み込まなくても、油圧シリンダ6の室20,21の両方に圧油が導入されてピストン22には、軸線方向両側から圧油の圧力が作用する。而して、図1に示すように、油圧源が油圧シリンダ6の室20と連通するように切替わった際に、室20に導入される圧油の圧力をP1とし、図3に示すように、ブレーキペダル30が実線位置にあり、油圧源及びタンク27の両方が油圧シリンダ6の室21と連通するよう切替わった際に、室21に導入される圧油の圧力をP2とした場合に、ピストンロッド19には、F2=Fb−Fr+Fs=P2×A−P1×A+Fs=(P2−P1)×A+Fsの押圧力が作用する。ここで、Fbは、ブレーキユニット5の弾撥体24の弾撥力Fsと同様、ピストンロッド19を軸体12側へ押圧する押圧力、Frはピストンロッド19をインナディスク17側から離反する方向へ押圧する押圧力である。
As described above, when the
従って、P2<P1、すなわち、P2−P1<0となるように圧油の圧力P1,P2を設定することにより、(P2−P1)×Aは負の作用力となり、ピストンロッド19には、弾撥体24の弾撥力Fsから、ブレーキペダル30によりブレーキバルブ28を操作することにより生じる押圧力(P2−P1)×Aが除去された押圧力F2が作用する。このため、押圧力F2により各インナディスク17とアウタディスク18との間に作用する摩擦力は、弾撥体24の弾撥力Fsのみによる摩擦力よりも減少し、インナディスク17とアウタディスク18とは滑りの生じるハーフブレーキ状態となる。このため、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フリーフォールの場合よりも低速となり、その結果、吊荷Wはフリーフォールの場合よりも低速で下降するハーフブレーキ制御運転が行なわれる。
Accordingly, by setting the pressure oil pressures P1 and P2 so that P2 <P1, that is, P2−P1 <0, (P2−P1) × A becomes a negative acting force, and the
ブレーキペダル30を図3の実線状態から更に下方へ踏み込むと、ブレーキペダル30の油圧源側の流路の開度が大きくなり、油圧源からブレーキバルブ28を経て油圧シリンダ6の室21へ導入される圧油の圧力P2が高くなる。このため、ピストン22に作用する、ピストンロッド19を円板体13側へ押圧する押圧力Fb(=P2×A)が大きくなって、ピストンロッド19がインナディスク17を押圧する押圧力F2も大きくなり、その結果、各インナディスク17とアウタディスク18の摩擦力も高くなって、ハーフブレーキ状態が強くなる。このため、軸体12からウインチドラム2に至る回転体の回転速度が一層低下し、吊荷Wはより一層低速で下降する。
When the
なお、位置保持ボルト46によりブレーキペダル30をハーフブレーキ状態に保持しておいても、ウインチドラム2による吊荷Wの巻上げ、巻下げ運転には何等支障は生じない。すなわち、ハーフブレーキ運転の状態で吊荷Wの巻上げ、巻下げ運転を行なう場合には、図1のソレノイドバルブ25は非通電状態に切替えられて、室20がタンク27と連通し、油圧シリンダ6の室20には圧油は導入されない。
Even if the
このため、各インナディスク17とアウタディスク18とは、弾撥体24の弾撥力Fsと、ブレーキペダル30が位置保持ボルト46に位置保持されている結果室21側においてピストン22に作用する押圧力Fbとの和であるFs+Fbより押圧されて滑りの生じない完全な接続状態になるためである。
For this reason, 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5(d)参照)
IV) When the
図2及び図3の仮想線に示すように、ブレーキペダル30を下限位置まで踏み込むと、ブレーキバルブ28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27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導入されてピストン22に作用する。この圧油の圧力をP2’とし、P2’≧P1とすると、(P2’−P1)×A≧0となるため、Fb(=P2’×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。その結果、各インナディスク17及びアウタディスク18は互いに強固に当接するよう押圧されて接続される結果、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。
2 and FIG. 3, when the
上記図示例によれば、位置決めボルト46を押し込むことで、ブレーキバルブ28のブレーキペダル30をブレーキ開放位置よりも下方に位置させることができる。このため、ブレーキペダル30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、位置決めボルト46の押し込み量を調整することで、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は高速落下せず適正な速度で下降するため、安全且つ確実に作業を行なうことができる。
According to the illustrated example, the
又、ハーフブレーキ時には、ブレーキバルブ28のロッド28aは、図2、図3から分かるように、L1−L2だけストロークするので、ハーフブレーキ時には、ブレーキユニット5に常時ブレーキ力が発生する。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
更に又、ハーフブレーキ時には、フルブレーキ時の最大踏み込み角度αとハーフブレーキ時の最大踏み込み角度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30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。
Furthermore, during half braking, the amount of operation can be reduced by the amount of α-β, which is the difference between the maximum depression angle α during full braking and the maximum depression angle β during half braking. Thus, the driver's fatigue can be reduced, and the descent speed of the suspended load W can be controlled safely and reliably without worrying about the depression amount of the
又、ブレーキペダル30の位置保持を簡単な構造の位置保持ボルト46により行なうことができるため、価格が安価である。
Further, since the position of the
なお、本発明の巻上装置においては、ハーフブレーキ時のブレーキペダルの位置保持を位置保持ボルトにより行なう場合について説明したが、位置保持ボルトに限るものではないこと、又、吊荷の重量によるハーフブレーキ時のブレーキペダルの傾動位置を予め求めておき、アクチュエータにより吊荷の重量に対応してブレーキペダルの傾動位置を自動的に保持させるようにすることもできること、その他、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。 In the hoisting device of the present invention, the case where the position of the brake pedal is held by the position holding bolt at the time of the half brake has been described. However, the position holding bolt is not limited to this, and the half by the weight of the suspended load is used. The brake pedal tilt position during braking can be obtained in advance, and the actuator can automatically hold the brake pedal tilt position in accordance with the weight of the suspended load. Of course, various modifications can be made within the range not to be performed.
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
11 サンギヤ
12 軸体
15 リングギヤ
16 プラネタリギヤ
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 ソレノイドバルブ(バルブ手段)(回転速度制御手段)
26 油圧管路(液圧管路)(回転速度制御手段)
28 ブレーキバルブ(バルブ手段)(回転速度制御手段)
29 油圧管路(液圧管路)(回転速度制御手段)
30 ブレーキペダル(回転速度制御手段)
46 位置保持ボルト(位置保持手段)
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)
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 lines (hydraulic lines) (rotational speed control means)
28 Brake valve (valve means) (rotational speed control means)
29 Hydraulic lines (hydraulic lines) (rotational speed control means)
30 Brake pedal (rotational speed control means)
46 Position holding bolt (position holding means)
W suspended load
Claims (2)
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フリーフォールの場合よりも遅いハーフブレーキ状態にする回転速度制御手段と、
該回転速度制御手段がウインチドラムを前記ブレーキ手段によりハーフブレーキ状態に制御する際に、ウインチドラムの回転速度をハーフブレーキ状態に保持させるよう、前記回転速度制御手段の操作手段を位置保持する位置保持手段と
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 that can be rotated at a rotational speed corresponding to the speed of free fall of the load by the load of the suspended load,
Brake means for braking the rotation of the winch drum;
Rotational speed control means for controlling the brake means when the suspended load is lowered so that the rotational speed of the winch drum is in a half brake state slower than in the case of free fall;
When the rotation speed control means controls the winch drum to the half brake state by the brake means, the position holding means for holding the operation means of the rotation speed control means to keep the rotation speed of the winch drum in the half brake state. And a hoisting device.
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軸線方向前後の第一の室及び第二の室に仕切るピストンとを備えると共に、
ブレーキユニットに近接した第一の室には、中途部にバルブ手段が接続された液圧管路が接続され、
ブレーキユニットから離反した第二の室には、中途部にブレーキバルブを備えた液圧管路が接続され、
前記バルブ手段の切替えにより液圧シリンダの第一の室に圧液が導入されると共に、前記ブレーキバルブのブレーキペダルが操作されて液圧シリンダの第二の室に圧液が導入され、前記ブレーキユニットのインナディスクとアウタディスク間に滑りが生じる当接状態であるハーフブレーキ状態の場合に、該ハーフブレーキ状態を保持し得るよう、ブレーキペダルを位置保持する位置保持手段を設け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 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;
The piston rod is provided with a piston that divides the inside of the cylinder case into a first chamber and a second chamber in the axial direction front and rear, and
The first chamber adjacent to the brake unit is connected to a hydraulic line with valve means connected in the middle,
A hydraulic line with a brake valve in the middle is connected to the second chamber separated from the brake unit,
By switching the valve means, pressure fluid is introduced into the first chamber of the hydraulic cylinder, and the brake pedal of the brake valve is operated to introduce pressure fluid into the second chamber of the hydraulic cylinder. In the half brake state, which is a contact state in which slip occurs between the inner disk and the outer disk of the unit, a position holding means for holding the brake pedal is provided so as to hold the half brake state. A hoisting device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008172237A JP2010013202A (en) | 2008-07-01 | 2008-07-01 | Winding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008172237A JP2010013202A (en) | 2008-07-01 | 2008-07-01 | Winding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010013202A true JP2010013202A (en) | 2010-01-21 |
Family
ID=41699696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008172237A Pending JP2010013202A (en) | 2008-07-01 | 2008-07-01 | Winding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010013202A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104340898A (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-11 | 住友重机械工业株式会社 | Hoist drum apparatus |
JP2019055880A (en) * | 2017-09-19 | 2019-04-11 | コベルコ建機株式会社 | Winch control device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11130381A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-18 | Kobe Steel Ltd | Method and device for controlling hydraulic winch |
JP2003238079A (en) * | 2001-12-14 | 2003-08-27 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Braking device for winch, clutch device, and hoisting winch for crane having them |
-
2008
- 2008-07-01 JP JP2008172237A patent/JP2010013202A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11130381A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-18 | Kobe Steel Ltd | Method and device for controlling hydraulic winch |
JP2003238079A (en) * | 2001-12-14 | 2003-08-27 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Braking device for winch, clutch device, and hoisting winch for crane having them |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104340898A (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-11 | 住友重机械工业株式会社 | Hoist drum apparatus |
JP2019055880A (en) * | 2017-09-19 | 2019-04-11 | コベルコ建機株式会社 | Winch control device |
JP7103104B2 (en) | 2017-09-19 | 2022-07-20 | コベルコ建機株式会社 | Winch controller |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5745484B2 (en) | Winch braking device | |
JP6645937B2 (en) | Winch brake device | |
EP0967173A2 (en) | Hydraulic winch | |
JP5887117B2 (en) | Winch equipment | |
JP2010013202A (en) | Winding device | |
JP2012025522A (en) | Winch apparatus | |
JP4898474B2 (en) | Winch equipment | |
JP2004263719A (en) | Negative braking device, construction machine, and negative braking method | |
JP3945505B2 (en) | Hydraulic winch | |
JP6957085B2 (en) | Work machine | |
JP2006256747A (en) | Hydraulic winding device | |
JP2010013201A (en) | Winding device | |
US6186291B1 (en) | Brake system for heavy equipment | |
JP3944969B2 (en) | Hydraulic winch control device | |
JP2013056745A (en) | Winch monitoring device | |
JP2009107833A (en) | Winch device | |
JP3654152B2 (en) | Hydraulic winch | |
WO2024057955A1 (en) | Winch control device and crane comprising same | |
JP4314677B2 (en) | Hydraulic winch | |
JP2003226487A (en) | Brake device and clutch device of winch, and crane with the brake device and clutch device | |
JP3508552B2 (en) | Hydraulic winch | |
JP4135106B2 (en) | Hydraulic winch | |
JP4062937B2 (en) | crane | |
JP2003002587A (en) | Braking device for winch, clutch device therefor, and hoist gear for crane provided with the braking device and the clutch device | |
JP4010030B2 (en) | Control device for hydraulic drive winch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110506 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20121203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130305 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130625 |