JP2013133622A - Brake fault alarm device and construction machine including the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake fault alarm device, capable of appropriately alarming the possibility of occurrence of a fault of a mechanical brake when stopping drive of an electric motor using the mechanical brake, and a construction machine including the same.SOLUTION: The brake fault alarm device includes an emergency stop button 26 for detecting whether or not it is an abnormal state of forcibly maintaining supply of mechanical brake force to a slewing motor 2e even when a release command to a mechanical brake 23 is outputted from a controller 27, and when it is detected by the emergency stop button 26 that it is the abnormal state, the controller 27 controls an operation of an alarm part 30 so as to alarm the possibility of a fault of the mechanical brake 23 when it is determined that a drive speed of the slewing motor 2e detected by a slewing speed sensor 22 at the point of time of the detection is equal to or higher than a stipulated speed value.

Description

本発明は、電力を受けて駆動するとともに制動時に発電する電動機と、前記電動機に機械的な制動力を与えるメカニカルブレーキとを有し、前記メカニカルブレーキの故障を警報する技術に関する。   The present invention relates to a technology that includes an electric motor that receives electric power to drive and generates electric power during braking, and a mechanical brake that applies a mechanical braking force to the electric motor, and warns of a failure of the mechanical brake.

例えば、特許文献1に記載の電動ショベルは、走行部と、旋回部と、走行部に対して旋回部を旋回させるための旋回用電動発電機とを備えている。前記旋回用電動発電機は、旋回動作中は電動機として動作する一方、旋回終了の動作時は電磁ブレーキ作用を奏する発電機として動作する。   For example, the electric excavator described in Patent Document 1 includes a traveling unit, a turning unit, and a turning motor generator for turning the turning unit with respect to the traveling unit. The turning motor generator operates as a motor during a turning operation, and operates as a generator that exerts an electromagnetic brake action when the turning operation ends.

この種の発電機を停止状態に保持するために、例えば、特許文献2に記載のように、メカニカルブレーキが用いられている。前記メカニカルブレーキは、解除指令が与えられている状態でブレーキ力の発電機に対する供給を停止する一方、解除指令が与えられていない状態でブレーキ力を発電機に与えるネガティブブレーキである。   In order to hold this type of generator in a stopped state, for example, as described in Patent Document 2, a mechanical brake is used. The mechanical brake is a negative brake that stops supplying the brake force to the generator in a state where a release command is given, and applies the brake force to the generator in a state where no release command is given.

このように、前記発電機には、その駆動を停止する際には発電に伴うブレーキ力が与えられる一方、発電機の停止状態を保持する際にはメカニカルブレーキによるブレーキ力が与えられる。   As described above, the generator is given a braking force accompanying the power generation when the drive is stopped, and is given a braking force by a mechanical brake when the generator is stopped.

ここで、発電機に対して発電に伴うブレーキ力を与えることができなくなるような異常が生じた場合、発電機の駆動を停止するためにメカニカルブレーキを使用せざるを得ない。   Here, when an abnormality occurs that makes it impossible to apply a braking force accompanying power generation to the generator, a mechanical brake must be used to stop the driving of the generator.

しかし、メカニカルブレーキは、発電機の停止状態を保持するために設計されたものであるため、発電機の駆動を停止するために使用されると故障するおそれがある。   However, since the mechanical brake is designed to keep the generator in a stopped state, there is a risk of malfunction when used to stop the drive of the generator.

特開2001−207478号公報JP 2001-207478 A 特開2005−290902号公報JP-A-2005-290902

ここで、発電機の駆動を停止するためにメカニカルブレーキが用いられる度に、メカニカルブレーキが故障したものとみなして、警報を行なうことが考えられる。   Here, every time the mechanical brake is used to stop the driving of the generator, it can be considered that the mechanical brake is broken and an alarm is issued.

しかし、発電機の停止時にメカニカルブレーキに生じた負荷が低ければ、メカニカルブレーキに故障が生じないことも想定される。このような場合に、メカニカルブレーキの点検、交換又は修理を行なう作業は、無駄である。   However, if the load generated on the mechanical brake when the generator is stopped is low, it is assumed that the mechanical brake will not fail. In such a case, the work of checking, replacing or repairing the mechanical brake is useless.

本発明の目的は、メカニカルブレーキを用いて電動機の駆動を停止した場合におけるメカニカルブレーキの故障の発生の可能性を適切に警報することができるブレーキの故障警報装置及びこれを備えた建設機械を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a brake failure alarm device that can appropriately warn of the possibility of mechanical brake failure when the drive of an electric motor is stopped using a mechanical brake, and a construction machine equipped with the same. The purpose is to do.

上記課題を解決するために、本発明は、ブレーキの故障警報装置であって、建設機械に設けられた駆動対象物を電力の供給に応じて回転駆動するとともに、発電に伴う発電ブレーキ力を前記駆動対象物に供給可能な電動機と、解除指令が入力されていない状態で前記電動機に対して機械的なメカブレーキ力を供給する一方、前記解除指令が入力されることにより前記メカブレーキ力の供給を停止するメカニカルブレーキと、前記電動機の駆動期間中に前記メカニカルブレーキに対して前記解除指令を出力する一方、前記電動機が停止状態にあるときに前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の出力を停止する制御部と、前記制御部から前記解除指令が出力された場合であっても前記電動機に対する前記メカブレーキ力の供給が強制的に維持される異常状態であるか否かを検出する異常検出部と、前記電動機の駆動速度を検出する速度検出部と、前記メカニカルブレーキが故障している可能性があることを警報するための警報部と、を備え、前記制御部は、前記異常検出部により前記異常状態であると検出された場合に、その検出時点において前記速度検出手段により検出された前記電動機の駆動速度が速度規定値以上であるか否かを判定し、前記駆動速度が前記速度規定値以上であると判定された場合に、メカニカルブレーキの故障の可能性を警報するように前記警報部の作動を制御する、ブレーキの故障警報装置を提供する。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a brake failure alarm device, wherein a driving object provided in a construction machine is driven to rotate according to the supply of electric power, and the power generation braking force accompanying power generation is An electric motor that can be supplied to an object to be driven, and a mechanical mechanical brake force is supplied to the electric motor in a state where no release command is input, while the mechanical brake force is supplied by inputting the release command And a control to stop the output of the release command to the mechanical brake when the motor is in a stopped state while outputting the release command to the mechanical brake during the drive period of the motor Even if the release command is output from the control unit and the control unit, the supply of the mechanical brake force to the electric motor is forcibly An abnormality detection unit for detecting whether or not the vehicle is in an abnormal state, a speed detection unit for detecting the drive speed of the electric motor, and an alarm for warning that the mechanical brake may be broken And when the abnormality detecting unit detects the abnormal state, the driving speed of the electric motor detected by the speed detecting means at the time of detection is equal to or higher than a predetermined speed value. Control the operation of the alarm unit so as to warn of the possibility of failure of the mechanical brake when it is determined that the drive speed is equal to or greater than the speed specified value. Provide a fault alarm device.

本発明によれば、メカニカルブレーキを用いて電動機の駆動を停止した場合におけるメカニカルブレーキの故障の発生の可能性を適切に警報することができる。具体的に、本発明では、異常検出部により異常状態であると検出された時点における電動機の駆動速度が速度規定値以上である場合に、メカニカルブレーキの故障の可能性を警報する。つまり、メカニカルブレーキが故障する可能性の高い速度(速度規定値)以上で駆動する電動機をメカブレーキ力によって停止させた場合に、メカニカルブレーキが故障したと推定して、その可能性があることを警報する。したがって、メカニカルブレーキを故障させない程度の低い速度で駆動する電動機を停止させた場合に、メカニカルブレーキの故障の可能性を警報するのを回避することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when the drive of an electric motor is stopped using a mechanical brake, the possibility of generation | occurrence | production of the failure of a mechanical brake can be alert | reported appropriately. Specifically, in the present invention, when the drive speed of the electric motor at the time point when the abnormality detection unit detects that it is in an abnormal state is greater than or equal to the speed prescribed value, the possibility of mechanical brake failure is warned. In other words, if an electric motor that drives at a speed (speed specified value) or higher at which the mechanical brake is likely to fail is stopped by the mechanical brake force, it is estimated that the mechanical brake has failed and that is possible. Alarm. Therefore, it is possible to avoid alarming the possibility of failure of the mechanical brake when the electric motor that is driven at a low speed that does not cause the mechanical brake to fail is stopped.

なお、本発明における『速度規定値』は、その速度で駆動する電動機に対し停止に至るまでメカブレーキ力を与えた場合に、メカニカルブレーキが故障する可能性が特定の閾値を超える速度である。また、『速度規定値』は、電動機(又は駆動対象物)について想定される負荷(イナーシャ)を考慮して設定することもできる。   The “speed prescribed value” in the present invention is a speed at which the possibility that the mechanical brake will fail exceeds a specific threshold when a mechanical brake force is applied to the electric motor driven at that speed until it stops. Further, the “speed prescribed value” can be set in consideration of a load (inertia) assumed for the electric motor (or the driving object).

前記ブレーキの故障警報装置において、前記異常検出部は、前記制御部から前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の伝達を許容する状態から前記解除指令の伝達を阻止する状態へ切換操作可能なスイッチを有することが好ましい。   In the brake failure alarm device, the abnormality detection unit has a switch that can be switched from a state that allows the release command to be transmitted to the mechanical brake from the control unit to a state that prevents the release command from being transmitted. Is preferred.

この態様では、スイッチを操作することにより、解除指令の伝達を許容する状態から阻止する状態へ切換可能である。そのため、オペレータが何らかの異常を感じたときにスイッチを切換操作することにより、電動機を機械的にロックすることができる。ここで、オペレータが感じる異常は、電動機の動作に限定されない。したがって、スイッチの切換操作が行なわれる度に、メカニカルブレーキの故障の可能性がある旨を警告するのは適切ではない。ここで、前記制御部は、異常検出時点(スイッチの切換時点)における電動機の速度に応じてメカニカルブレーキの故障を判断するため、様々な異常に伴いスイッチが操作された場合であってもメカニカルブレーキの故障の可能性を適切に警報することができる。   In this aspect, by operating the switch, it is possible to switch from a state allowing the transmission of the release command to a state blocking it. Therefore, the electric motor can be mechanically locked by switching the switch when the operator feels something abnormal. Here, the abnormality felt by the operator is not limited to the operation of the electric motor. Therefore, it is not appropriate to warn that there is a possibility of failure of the mechanical brake every time the switch is switched. Here, since the control unit determines the failure of the mechanical brake according to the speed of the motor at the time of abnormality detection (switch switching time), the mechanical brake is operated even when the switch is operated due to various abnormalities. It is possible to appropriately warn of the possibility of failure.

前記ブレーキの故障警報装置において、前記電動機により発電された電力を充電可能で、かつ、充電された電力を前記電動機に供給可能な蓄電器と、前記制御部に対して電力を供給可能な制御用電源と、をさらに備えていることが好ましい。   In the brake failure alarm device, an electric storage unit capable of charging electric power generated by the electric motor and capable of supplying the electric power charged to the electric motor, and a control power source capable of supplying electric power to the control unit And are preferably further provided.

この態様では、電動機の電源として機能する蓄電器とは別に制御部に電力を供給可能な制御用電源を備えている。これにより、蓄電器に接続された電気系統に異常が生じた場合であっても、制御用電源からの電力によってメカニカルブレーキの故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In this aspect, a control power source capable of supplying power to the control unit is provided separately from the battery that functions as the power source of the electric motor. As a result, even if an abnormality occurs in the electrical system connected to the capacitor, a warning of the possibility of a mechanical brake failure can be reliably performed by the power from the control power supply.

前記ブレーキの故障警報装置において、前記蓄電器と前記電動機との間に設けられ、前記制御部からの指令に応じて前記電動機の駆動及び駆動停止に伴う発電を制御する電動機制御器をさらに備え、前記制御用電源は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部に対して電力を供給可能であることが好ましい。   The brake failure alarm device further includes an electric motor controller that is provided between the electric storage device and the electric motor, and controls electric power generation when the electric motor is driven and stopped according to a command from the control unit, The control power source is preferably capable of supplying power to the control unit even when an abnormality occurs in the motor controller.

この態様では、電動機制御器に異常が生じた場合、例えば、発電ブレーキによる電動機の制動が制御不能となった場合に、制御用電源からの電力によってメカニカルブレーキの故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In this aspect, when an abnormality occurs in the motor controller, for example, when the braking of the motor by the power generation brake becomes uncontrollable, a warning of the possibility of a mechanical brake failure is reliably ensured by the power from the control power supply. Can be done.

前記ブレーキの故障警報装置において、前記電動機により発電された電力を充電可能で、かつ、充電された電力を前記電動機に供給可能な蓄電器と、前記制御部に対して電力を供給可能な制御用電源と、前記蓄電器と前記電動機との間に設けられ、前記制御部からの指令に応じて前記電動機の駆動及び駆動停止に伴う発電を制御する電動機制御器とをさらに備え、前記異常検出部は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部から前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の伝達を許容する状態から前記解除指令の伝達を阻止する状態へ切換操作可能なスイッチを有し、前記制御用電源は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部に対して電力を供給可能であることが好ましい。   In the brake failure alarm device, an electric storage unit capable of charging electric power generated by the electric motor and capable of supplying the electric power charged to the electric motor, and a control power source capable of supplying electric power to the control unit And an electric motor controller that is provided between the electric storage device and the electric motor and controls power generation associated with driving and stopping of the electric motor according to a command from the control unit, Even when an abnormality occurs in the electric motor controller, a switch is provided that can be switched from a state that allows the release command to be transmitted to the mechanical brake from the control unit to a state that prevents the release command from being transmitted. However, it is preferable that the control power supply can supply power to the control unit even when an abnormality occurs in the motor controller.

この態様では、電動機制御器に異常が生じた場合、例えば、発電ブレーキによる電動機の制動が制御不能となった場合に、スイッチの切換操作に応じて制御部からメカニカルブレーキに対する解除指令の伝達を阻止することができるとともに、これにより電動機が停止した際におけるメカニカルブレーキの故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In this aspect, when an abnormality occurs in the motor controller, for example, when the braking of the motor by the power generation brake becomes uncontrollable, the control unit prevents the release command from being transmitted to the mechanical brake in response to the switch switching operation. As a result, it is possible to reliably issue a warning of the possibility of failure of the mechanical brake when the electric motor stops.

また、本発明は、建設機械本体と、前記建設機械本体に対して旋回可能に設けられた旋回体と、前記ブレーキの故障警報装置とを備え、前記ブレーキの故障警報装置の電動機は、前記旋回体を電力の供給に応じて回転駆動するとともに、発電に伴う発電ブレーキ力を前記旋回体に供給可能である、建設機械を提供する。   The present invention also includes a construction machine main body, a revolving body provided so as to be able to turn with respect to the construction machine main body, and the brake failure alarm device. Provided is a construction machine capable of rotating a body in response to supply of electric power and supplying a power generation braking force accompanying power generation to the swivel body.

本発明によれば、メカニカルブレーキを用いて電動機の駆動を停止した場合におけるメカニカルブレーキの故障の発生の可能性を適切に警報することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when the drive of an electric motor is stopped using a mechanical brake, the possibility of generation | occurrence | production of the failure of a mechanical brake can be alert | reported appropriately.

本発明の実施形態に係るハイブリッドショベルの全体構成を示す右側面図である。It is a right view which shows the whole structure of the hybrid shovel which concerns on embodiment of this invention. 図1のハイブリッドショベルの駆動制御装置5を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drive control apparatus 5 of the hybrid shovel of FIG. 図2に示すコントローラによって実行される処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed by the controller shown in FIG.

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, the following embodiment is an example which actualized this invention, Comprising: The thing of the character which limits the technical scope of this invention is not.

図1及び図2を参照して、ハイブリッドショベル1は、下部走行体(建設機械本体)2と、この下部走行体2上に旋回可能に設けられた上部旋回体3と、この上部旋回体3に対して起伏可能に設けられた作業アタッチメント4と、ハイブリッドショベル1の駆動を制御する駆動制御装置5(図2参照)とを備えている。   Referring to FIGS. 1 and 2, a hybrid excavator 1 includes a lower traveling body (construction machine main body) 2, an upper revolving body 3 that is turnable on the lower traveling body 2, and the upper revolving body 3. Are provided with a work attachment 4 that can be raised and lowered, and a drive control device 5 (see FIG. 2) that controls the drive of the hybrid excavator 1.

下部走行体2は、左右一対のクローラ2a(図1で1つのみ示す)と、これらクローラ2aに走行用の動力を供給する左走行モータ2b及び右走行モータ2c(図2参照)と、前記各クローラ2a間に設けられたロワフレーム2dと、ロワフレーム2dに設けられ、上部旋回体3を旋回駆動させる旋回電動機2e(図2参照)とを備えている。詳しくは後述するが、旋回電動機2eは、電力の供給に応じて上部旋回体3を駆動するとともに、発電に伴う発電ブレーキ力を上部旋回体3に供給可能である。本実施形態において、上部旋回体3は、旋回電動機2eの駆動対象物を構成する。以下、左走行モータ2b及び右走行モータ2cは、各走行モータ2b、2cと総称される場合がある。   The lower traveling body 2 includes a pair of left and right crawlers 2a (only one is shown in FIG. 1), a left traveling motor 2b and a right traveling motor 2c (see FIG. 2) that supply traveling power to these crawlers 2a, A lower frame 2d provided between the crawlers 2a and a turning electric motor 2e (see FIG. 2) provided on the lower frame 2d for driving the upper turning body 3 to turn. As will be described in detail later, the swing electric motor 2e can drive the upper swing body 3 according to the supply of electric power, and can supply the upper swing body 3 with a power generation braking force accompanying power generation. In the present embodiment, the upper swing body 3 constitutes a driving object of the swing motor 2e. Hereinafter, the left traveling motor 2b and the right traveling motor 2c may be collectively referred to as the traveling motors 2b and 2c.

上部旋回体3は、前記ロワフレーム2dに対して地面に垂直な軸回りに旋回可能に取り付けられた旋回フレーム3aを備えている。   The upper swing body 3 includes a swing frame 3a attached to the lower frame 2d so as to be swingable about an axis perpendicular to the ground.

作業アタッチメント4は、旋回フレーム3aに起伏可能に取り付けられた基端部を有するブーム6と、ブーム6の先端部に揺動可能に取り付けられた基端部を有するアーム7と、アーム7の先端部に揺動可能に取り付けられたバケット8とを備えている。また、作業アタッチメント4は、旋回フレーム3aに対してブーム6を起伏させるブームシリンダ9と、ブーム6に対してアーム7を揺動させるアームシリンダ10と、アーム7に対してバケット8を揺動させるバケットシリンダ11とを備えている。以下、ブームシリンダ9、アームシリンダ10、及びバケットシリンダ11は、各シリンダ9〜11と総称されることがある。   The work attachment 4 includes a boom 6 having a base end portion attached to the revolving frame 3 a so as to be able to undulate, an arm 7 having a base end portion swingably attached to the tip end portion of the boom 6, and a tip end of the arm 7. And a bucket 8 attached to the portion so as to be swingable. The work attachment 4 also has a boom cylinder 9 that raises and lowers the boom 6 relative to the revolving frame 3 a, an arm cylinder 10 that swings the arm 7 relative to the boom 6, and a bucket 8 that swings relative to the arm 7. A bucket cylinder 11 is provided. Hereinafter, the boom cylinder 9, the arm cylinder 10, and the bucket cylinder 11 may be collectively referred to as the cylinders 9 to 11.

駆動制御装置5は、エンジン12と、エンジン12により駆動される油圧ポンプ14と、油圧ポンプ14から各走行モータ2b、2c及び各シリンダ9〜11への作動油の給排を制御するコントロールバルブ15と、エンジン12の出力軸に連結された減速機構16と、減速機構16に連結された発電機17と、発電機17と電気的に接続された制御器18と、制御器18と電気的に接続された動力バッテリ(蓄電器)19及びインバータ(電動機制御器)20と、前記旋回電動機2eの出力軸2fに連結された旋回用減速機構21と、旋回用減速機構21の速度を検出する旋回速度センサ(速度検出部)22と、旋回電動機2eの出力軸2fに対して機械的なメカブレーキ力を供給可能なメカニカルブレーキ23と、メカニカルブレーキ23を解除するためのブレーキ解除弁24と、ブレーキ解除弁24を介してメカニカルブレーキ23に作動油を供給するサブポンプ25と、ブレーキ解除弁24に電気的に接続された非常停止ボタン(異常検出部)26と、ブレーキ解除弁24及びインバータ20に対して指令を出力するコントローラ(制御部)27と、コントローラ27に対して旋回電動機2eの駆動指令を出力する旋回操作レバー28と、コントローラ27に対して電力を供給可能な制御用バッテリ(制御用電源)29と、コントローラ27からの指令に応じた警報を実行する警報部30とを備えている。   The drive control device 5 includes an engine 12, a hydraulic pump 14 driven by the engine 12, and a control valve 15 that controls supply and discharge of hydraulic oil from the hydraulic pump 14 to the travel motors 2 b and 2 c and the cylinders 9 to 11. A speed reduction mechanism 16 connected to the output shaft of the engine 12, a generator 17 connected to the speed reduction mechanism 16, a controller 18 electrically connected to the generator 17, and a controller 18 electrically The connected power battery (capacitor) 19 and inverter (electric motor controller) 20, the turning speed reduction mechanism 21 connected to the output shaft 2f of the turning electric motor 2e, and the turning speed for detecting the speed of the turning speed reduction mechanism 21 A sensor (speed detector) 22, a mechanical brake 23 capable of supplying a mechanical mechanical brake force to the output shaft 2f of the turning electric motor 2e, and a mechanical brake 2 A brake release valve 24 for releasing the engine, a sub pump 25 for supplying hydraulic oil to the mechanical brake 23 via the brake release valve 24, and an emergency stop button (abnormality detection unit) electrically connected to the brake release valve 24 26, a controller (control unit) 27 that outputs a command to the brake release valve 24 and the inverter 20, a turning operation lever 28 that outputs a drive command of the turning motor 2e to the controller 27, and a controller 27 A control battery (control power source) 29 capable of supplying electric power and an alarm unit 30 for executing an alarm in response to a command from the controller 27 are provided.

コントロールバルブ15は、油圧ポンプ14から各走行モータ2b、2c及び各シリンダ9〜11への作動油の給排を制御することにより、走行及び作業アタッチメント4の作動を制御する。   The control valve 15 controls the travel and operation of the work attachment 4 by controlling the supply and discharge of hydraulic oil from the hydraulic pump 14 to the travel motors 2 b and 2 c and the cylinders 9 to 11.

発電機17は、減速機構16を介して入力されるエンジン12の動力を利用して発電する。また、発電機17は、動力バッテリ19から電力の供給を受けることにより、エンジン12の駆動をアシストする。   The generator 17 generates power using the power of the engine 12 input via the speed reduction mechanism 16. Further, the generator 17 assists in driving the engine 12 by receiving power supply from the power battery 19.

制御器18は、発電機17と動力バッテリ19との間に設けられ、発電機17の作動を制御する。具体的に、制御器18は、発電機17に力行運転を行なわせる場合に動力バッテリ19から発電機17に対して電力を供給する。一方、制御器18は、発電機17が回生運転を実行している場合に、発電機17により発電された電力を動力バッテリ19に充電する。   The controller 18 is provided between the generator 17 and the power battery 19 and controls the operation of the generator 17. Specifically, the controller 18 supplies power from the power battery 19 to the generator 17 when the generator 17 performs a power running operation. On the other hand, the controller 18 charges the power battery 19 with the electric power generated by the generator 17 when the generator 17 is performing the regenerative operation.

インバータ20は、旋回電動機2eと動力バッテリ19との間に設けられ、後述のコントローラ27からの指令に応じて旋回電動機2eの作動を制御する。具体的に、インバータ20は、旋回電動機2eに力行運転を行なわせる場合に動力バッテリ19から旋回電動機2eに対して電力を供給する。一方、インバータ20は、旋回電動機2eが回生運転(旋回の制動)を実行している場合に、旋回電動機2eにより発電された電力を動力バッテリ19に充電する。また、インバータ20は、旋回電動機2eの制動における負荷を制御する。   The inverter 20 is provided between the swing motor 2e and the power battery 19, and controls the operation of the swing motor 2e according to a command from the controller 27 described later. Specifically, the inverter 20 supplies electric power from the power battery 19 to the swing motor 2e when the swing motor 2e performs a power running operation. On the other hand, the inverter 20 charges the power battery 19 with the electric power generated by the swing motor 2e when the swing motor 2e is performing regenerative operation (braking braking). Moreover, the inverter 20 controls the load in braking of the turning electric motor 2e.

旋回用減速機構21は、旋回電動機2eによる旋回駆動力を減速しつつ上部旋回体3に伝達する。   The turning deceleration mechanism 21 transmits the turning driving force by the turning electric motor 2e to the upper turning body 3 while decelerating.

メカニカルブレーキ23は、旋回電動機2eの出力軸2fにメカブレーキ力を供給可能なネガティブブレーキである。具体的に、メカニカルブレーキ23は、後述するコントローラ27から解除指令が入力されていない状態で旋回電動機2eに対してメカブレーキ力を供給する。一方、メカニカルブレーキ23は、前記解除指令が入力されることによりメカブレーキ力の供給を停止する。メカニカルブレーキ23に入力される解除指令は、サブポンプ25から供給される作動油である。   The mechanical brake 23 is a negative brake capable of supplying a mechanical brake force to the output shaft 2f of the turning electric motor 2e. Specifically, the mechanical brake 23 supplies a mechanical brake force to the turning electric motor 2e in a state where no release command is input from the controller 27 described later. On the other hand, the mechanical brake 23 stops the supply of the mechanical brake force when the release command is input. The release command input to the mechanical brake 23 is hydraulic oil supplied from the sub pump 25.

ブレーキ解除弁24は、サブポンプ25からメカニカルブレーキ23に対する作動油の給排を制御する。具体的に、ブレーキ解除弁24は、メカニカルブレーキ23内の作動油をタンクTに導く切換位置Aと、サブポンプ25からの作動油をメカニカルブレーキ23に導く切換位置Bとの間で切換可能である。そして、ブレーキ解除弁24は、通常、切換位置Aに付勢されている一方、コントローラ27からの解除指令がソレノイドに入力されることにより切換位置Bに切り換えられる。つまり、メカニカルブレーキ23に対する解除指令は、コントローラ27から出力された電気信号と、メカニカルブレーキ23に入力される油圧信号とを含む。   The brake release valve 24 controls supply / discharge of hydraulic oil from the sub pump 25 to the mechanical brake 23. Specifically, the brake release valve 24 can be switched between a switching position A for guiding hydraulic oil in the mechanical brake 23 to the tank T and a switching position B for guiding hydraulic oil from the sub pump 25 to the mechanical brake 23. . The brake release valve 24 is normally urged to the switching position A, while being switched to the switching position B when a release command from the controller 27 is input to the solenoid. That is, the release command for the mechanical brake 23 includes an electrical signal output from the controller 27 and a hydraulic pressure signal input to the mechanical brake 23.

非常停止ボタン26は、コントローラ27から解除指令が出力された場合であっても旋回電動機2eに対するメカブレーキ力の供給が強制的に維持される異常状態であるか否かを検出する。具体的に、非常停止ボタン26は、コントローラ27からメカニカルブレーキ23に対する解除信号(電気信号)の伝達を許容する状態(図2に示す状態)と、解除信号の伝達を阻止する状態(図2の接点を切断した状態)との間で切換操作可能なスイッチを有する。オペレータは、ハイブリッドショベル1の動作に何らかの異常を感じた場合に、前記スイッチを操作することにより、旋回電動機2eをメカニカルブレーキ23により機械的にロックすることができる。具体的に、非常停止ボタン26は、前記インバータ20とは別の経路でコントローラ27に接続されているため、インバータ20に異常が生じた場合であっても、解除指令の伝達を阻止する状態に切換操作可能である。そのため、オペレータは、例えば旋回電動機2eが制御不能となった場合に、非常停止ボタン26を切換操作することにより、旋回電動機2eを機械的にロックすることができる。さらに、非常停止ボタン26は、スイッチの接点が切断されたことを検出し、その旨の電気信号をコントローラ27に出力する。   The emergency stop button 26 detects whether or not the emergency stop button 26 is in an abnormal state in which the supply of the mechanical brake force to the swing electric motor 2e is forcibly maintained even when a release command is output from the controller 27. Specifically, the emergency stop button 26 permits the transmission of a release signal (electric signal) from the controller 27 to the mechanical brake 23 (the state shown in FIG. 2) and prevents the transmission of the release signal (see FIG. 2). A switch that can be switched between a state in which the contact is cut off). When the operator feels any abnormality in the operation of the hybrid excavator 1, the operator can mechanically lock the swing motor 2e with the mechanical brake 23 by operating the switch. Specifically, since the emergency stop button 26 is connected to the controller 27 via a path different from that of the inverter 20, even when an abnormality occurs in the inverter 20, the emergency stop button 26 enters a state in which the transmission of the release command is blocked. Switching operation is possible. Therefore, the operator can mechanically lock the swing motor 2e by switching the emergency stop button 26 when the swing motor 2e becomes uncontrollable, for example. Furthermore, the emergency stop button 26 detects that the switch contact has been disconnected, and outputs an electrical signal to that effect to the controller 27.

コントローラ27は、旋回電動機2eの駆動期間中にメカニカルブレーキ23に対して解除指令を出力する一方、旋回電動機2eが停止状態にあるときにメカニカルブレーキ23に対する解除指令の出力を停止する。   The controller 27 outputs a release command to the mechanical brake 23 during the driving period of the swing motor 2e, and stops outputting the release command to the mechanical brake 23 when the swing motor 2e is in a stopped state.

具体的に、コントローラ27は、旋回操作レバー28から旋回電動機2eの駆動指令が入力されると、動力バッテリ19から旋回電動機2eに対して電力を供給すべき旨の指令をインバータ20に出力するとともに、ブレーキ解除弁24を切換位置Bに切り換える旨の解除指令をブレーキ解除弁24のソレノイドに出力する。一方、コントローラ27は、旋回電動機2eが停止状態にあるときは、ブレーキ解除弁24に対する解除指令の出力を停止する。なお、旋回電動機2eの停止状態は、旋回電動機2eの駆動速度が0の場合のみならず、停止しているものとみなすことができる程度の低い速度で旋回電動機2eが駆動している場合を含む。   Specifically, when a drive command for the swing motor 2e is input from the swing operation lever 28, the controller 27 outputs a command to the inverter 20 that power should be supplied from the power battery 19 to the swing motor 2e. Then, a release command for switching the brake release valve 24 to the switching position B is output to the solenoid of the brake release valve 24. On the other hand, the controller 27 stops the output of the release command to the brake release valve 24 when the turning electric motor 2e is in a stopped state. The stopped state of the swing motor 2e includes not only the case where the drive speed of the swing motor 2e is 0, but also the case where the swing motor 2e is driven at a low speed that can be regarded as stopped. .

また、コントローラ27は、非常停止ボタン26により異常状態であると検出された場合に、その検出時点において旋回速度センサ22により検出された旋回電動機2eの駆動速度が速度規定値以上であるか否かを判定し、駆動速度が速度規定値以上であると判定された場合に、メカニカルブレーキ23の故障を警報するための指令を警報部30に出力する。   Further, when the emergency stop button 26 detects that the controller 27 is in an abnormal state, the controller 27 determines whether or not the drive speed of the turning electric motor 2e detected by the turning speed sensor 22 at the time of detection is equal to or higher than a specified speed value. When the drive speed is determined to be equal to or higher than the speed prescribed value, a command for warning the failure of the mechanical brake 23 is output to the alarm unit 30.

具体的に、コントローラ27は、速度規定値を記憶する。速度規定値は、その速度で駆動する旋回電動機2eに対し停止に至るまでメカブレーキ力を与えた場合に、メカニカルブレーキ23が故障する可能性が特定の閾値を超える速度である。また、速度規定値は、旋回電動機2e又は上部旋回体3(特に、作業アタッチメント4)について想定される負荷(イナーシャ)を考慮して設定することもできる。したがって、速度規定値以上の速度で駆動している旋回電動機2eをメカニカルブレーキ23を用いて停止させた場合、メカニカルブレーキ23が故障する可能性は、極めて高い。コントローラ27は、このようなメカニカルブレーキ23の故障の可能性の高い状況を特定し、警報部30に出力する。   Specifically, the controller 27 stores a speed regulation value. The speed regulation value is a speed at which the possibility that the mechanical brake 23 will fail exceeds a specific threshold when a mechanical brake force is applied to the turning electric motor 2e driven at that speed until it stops. The speed regulation value can also be set in consideration of a load (inertia) assumed for the swing motor 2e or the upper swing body 3 (particularly, the work attachment 4). Therefore, when the turning electric motor 2e that is driven at a speed equal to or higher than the speed regulation value is stopped using the mechanical brake 23, the possibility that the mechanical brake 23 breaks down is extremely high. The controller 27 identifies a situation where there is a high possibility of failure of the mechanical brake 23 and outputs it to the alarm unit 30.

警報部30は、メカニカルブレーキが故障している可能性があることを警報する。具体的に、警報部30は、メカニカルブレーキが故障している可能性がある旨の警告を視覚の情報及び/又は聴覚の情報として出力可能である。なお、警報部30による警報を停止させるための図外の停止操作部がコントローラ27に電気的に接続されている。この停止操作部は、ハイブリッドショベルの保守管理を行なうサービスマンによって操作される。   The alarm unit 30 warns that the mechanical brake may be broken. Specifically, the alarm unit 30 can output a warning that the mechanical brake may be broken as visual information and / or auditory information. Note that a stop operation unit (not shown) for stopping the alarm by the alarm unit 30 is electrically connected to the controller 27. This stop operation unit is operated by a service person who performs maintenance management of the hybrid excavator.

制御用バッテリ29は、前記インバータ20に異常が生じた場合であっても、電力をコントローラ27に対して供給可能である。具体的に、制御用バッテリ29は、インバータ20とは別の経路でコントローラ27に接続されている。このように、動力バッテリ19とは別に制御用バッテリ29が設けられているため、動力バッテリ19に接続された電気系統に異常が生じた場合であっても、制御用バッテリ29からの電力によってメカニカルブレーキ23の故障の警報を確実に行なうことができる。   The control battery 29 can supply power to the controller 27 even when an abnormality occurs in the inverter 20. Specifically, the control battery 29 is connected to the controller 27 through a path different from that of the inverter 20. As described above, since the control battery 29 is provided separately from the power battery 19, even if an abnormality occurs in the electric system connected to the power battery 19, the mechanical power is supplied from the control battery 29. An alarm for failure of the brake 23 can be reliably performed.

以下、コントローラ27により実行される処理について、図3を参照して説明する。   Hereinafter, processing executed by the controller 27 will be described with reference to FIG.

処理が開始されると、まず、旋回操作レバー28が操作されたか否かが判定される(ステップS1)。ここで、旋回操作レバー28が操作されたと判定されると、メカニカルブレーキ23を解除するとともに(ステップS2)、旋回電動機2eを駆動する(ステップS3)。つまり、旋回操作レバー28が操作されると、旋回電動機2eに対するメカブレーキ力を解除するとともに旋回電動機2eに動力バッテリ19に充電された電力又は発電器17により発電された電力を供給する。   When the process is started, it is first determined whether or not the turning operation lever 28 has been operated (step S1). If it is determined that the turning operation lever 28 has been operated, the mechanical brake 23 is released (step S2) and the turning electric motor 2e is driven (step S3). That is, when the turning operation lever 28 is operated, the mechanical brake force for the turning electric motor 2e is released, and the electric power charged in the power battery 19 or the electric power generated by the generator 17 is supplied to the turning electric motor 2e.

次いで、非常停止ボタン26がONとされたか否かが判定される(ステップS4)。つまり、コントローラ27からメカニカルブレーキ23に対する解除指令の伝達が阻止される状態に非常停止ボタン26のスイッチが操作されたか否かが判定される。   Next, it is determined whether or not the emergency stop button 26 is turned on (step S4). That is, it is determined whether or not the switch of the emergency stop button 26 is operated in a state where the transmission of the release command from the controller 27 to the mechanical brake 23 is blocked.

本実施形態では、旋回操作レバー28が操作されている状態(ステップS1〜S3を経由した状態)だけでなく、旋回操作レバー28が操作されていない状態(ステップS1でNO)においても、ステップS4が実行される。旋回操作レバー28が操作されていない状態においてステップS4を実行するのは、旋回操作レバー28が非操作の状態においても、旋回電動機2eの制動期間中のように、旋回電動機2eが駆動している状況が存在するためである。   In the present embodiment, step S4 is performed not only in a state where the turning operation lever 28 is operated (a state via steps S1 to S3) but also in a state where the turning operation lever 28 is not operated (NO in step S1). Is executed. Step S4 is executed in a state where the turning operation lever 28 is not operated, even when the turning operation lever 28 is not operated, the turning electric motor 2e is driven as in the braking period of the turning electric motor 2e. This is because the situation exists.

ステップS4において、非常停止ボタン26がONであると判定されると、その時点における旋回電動機2eの駆動速度が検出される(ステップS5)。つまり、ステップS5では、メカニカルブレーキ23により旋回電動機2eの制動が開始された時点における旋回電動機2eの速度が検出される。   If it is determined in step S4 that the emergency stop button 26 is ON, the drive speed of the turning electric motor 2e at that time is detected (step S5). That is, in step S5, the speed of the swing electric motor 2e at the time when braking of the swing electric motor 2e is started by the mechanical brake 23 is detected.

次いで、旋回電動機2eの駆動速度が速度規定値以上であるか否かが判定される(ステップS6)。つまり、旋回電動機2eの制動開始時の速度がメカニカルブレーキ23が故障する可能性の高い速度以上であるか否かを判定する。   Next, it is determined whether or not the drive speed of the swing motor 2e is equal to or greater than a speed regulation value (step S6). That is, it is determined whether or not the speed at the start of braking of the swing electric motor 2e is equal to or higher than the speed at which the mechanical brake 23 is likely to break down.

ステップS6で、駆動速度が速度規定値以上であると判定されると、ブレーキの点検を要する旨、つまり、メカニカルブレーキ23が故障している可能性がある旨を警報部30により警報する。これを見たオペレータは、メカニカルブレーキ23の故障の可能性、及び、サービスマンに点検してもらう必要性を認識することができる。   If it is determined in step S6 that the drive speed is equal to or greater than the speed prescribed value, the alarm unit 30 warns that the brake needs to be inspected, that is, the mechanical brake 23 may be broken. The operator who sees this can recognize the possibility of failure of the mechanical brake 23 and the necessity of having a serviceman check it.

警報部30による警報は、サービスマンによる警報停止の操作が行なわれるまで(ステップS8でNO)継続される。一方、サービスマンによる警報停止の操作が行なわれると、警報が停止される(ステップS9)。   The alarm by the alarm unit 30 is continued until an alarm stop operation is performed by a service person (NO in step S8). On the other hand, when an alarm stop operation is performed by the service person, the alarm is stopped (step S9).

そして、警報が停止した後(ステップS9の後)又は駆動速度が速度規定値未満である場合(ステップS6でNO)には、非常停止ボタン26がOFFとされることを待機する(ステップS10)。つまり、コントローラ27からブレーキ解除弁24のソレノイドに対して解除指令が伝達可能な状態となるのを待機する。そして、非常停止ボタン26がOFFとされると、当該処理は、終了する。   Then, after the alarm is stopped (after step S9) or when the drive speed is less than the speed prescribed value (NO in step S6), the system waits for the emergency stop button 26 to be turned off (step S10). . That is, the controller 27 waits for a release command to be transmitted to the solenoid of the brake release valve 24. Then, when the emergency stop button 26 is turned off, the process ends.

以上説明したように、前記実施形態によれば、メカニカルブレーキ23を用いて旋回電動機2eの駆動を停止した場合におけるメカニカルブレーキ23の故障の発生の可能性を適切に警報することができる。具体的に、前記実施形態では、非常停止ボタン26により異常状態であると検出された時点における旋回電動機2eの駆動速度が速度規定値以上である場合に、メカニカルブレーキ23の故障の可能性を警報する。つまり、メカニカルブレーキ23が故障する可能性の高い速度(速度規定値)以上で駆動する旋回電動機2eをメカニカルブレーキ23によって停止させた場合に、メカニカルブレーキ23が故障したと推定して、その可能性があることを警報する。したがって、メカニカルブレーキ23を故障させない程度の低い速度で駆動する旋回電動機2eを停止させた場合に、メカニカルブレーキ23の故障の可能性を警報するのを回避することができる。   As described above, according to the embodiment, it is possible to appropriately warn of the possibility of the failure of the mechanical brake 23 when the mechanical brake 23 is used to stop the driving of the turning electric motor 2e. Specifically, in the above-described embodiment, when the drive speed of the swing motor 2e at the time point when the emergency stop button 26 detects an abnormal state is equal to or higher than the speed regulation value, a warning is given to the possibility of a failure of the mechanical brake 23. To do. In other words, when the turning electric motor 2e that is driven at a speed (speed specified value) or higher at which the mechanical brake 23 is likely to fail is stopped by the mechanical brake 23, it is estimated that the mechanical brake 23 has failed, and the possibility Alarm that there is. Therefore, it is possible to avoid alarming the possibility of failure of the mechanical brake 23 when the turning electric motor 2e that is driven at a low speed that does not cause the mechanical brake 23 to fail is stopped.

前記実施形態では、非常停止ボタン26のスイッチを操作することにより、解除指令の伝達を許容する状態から阻止する状態に切換可能である。そのため、オペレータが何らかの異常を感じた時にスイッチを切換操作することにより、旋回電動機2eを機械的にロックすることができる。ここで、オペレータが感じる異常は、旋回電動機2eの動作に限定されない。したがって、スイッチの切換操作が行なわれる度に、メカニカルブレーキ23が故障した旨を警告するのは適切ではない。ここで、コントローラ27は、異常検出時点(スイッチの切換時点)における旋回電動機2eの速度に応じてメカニカルブレーキ23の故障を判断するため、様々な異常に伴いスイッチが操作された場合であってもメカニカルブレーキ23の故障の可能性を適切に警報することができる。   In the embodiment, by operating the switch of the emergency stop button 26, it is possible to switch from a state where the transmission of the release command is permitted to a state where it is blocked. Therefore, the turning electric motor 2e can be mechanically locked by switching the switch when the operator feels something abnormal. Here, the abnormality felt by the operator is not limited to the operation of the turning electric motor 2e. Therefore, it is not appropriate to warn that the mechanical brake 23 has failed every time the switch is switched. Here, since the controller 27 determines the failure of the mechanical brake 23 according to the speed of the turning electric motor 2e at the time of abnormality detection (switch switching time), even when the switch is operated with various abnormalities. A possibility of failure of the mechanical brake 23 can be appropriately warned.

前記実施形態では、旋回電動機2eの電源として機能する動力バッテリ19とは別にコントローラ27に電力を供給可能な制御用バッテリ29を備えている。これにより、動力バッテリ19に接続された電気系統に異常が生じた場合であっても、制御用バッテリ29からの電力によってメカニカルブレーキ23の故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In the said embodiment, the control battery 29 which can supply electric power to the controller 27 separately from the power battery 19 which functions as a power supply of the turning electric motor 2e is provided. As a result, even if an abnormality occurs in the electric system connected to the power battery 19, it is possible to reliably issue a warning of the possibility of failure of the mechanical brake 23 by the electric power from the control battery 29.

前記実施形態では、インバータ20に異常が生じた場合、つまり、発電ブレーキによる旋回電動機2eの制動が制御不能となった場合に、制御用バッテリ29からの電力によってメカニカルブレーキ23の故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In the above embodiment, when an abnormality occurs in the inverter 20, that is, when the braking of the turning motor 2 e by the power generation brake becomes uncontrollable, there is a possibility that the mechanical brake 23 may be broken by the power from the control battery 29. The alarm can be performed reliably.

前記実施形態では、インバータ20に異常が生じた場合、例えば、発電ブレーキによる旋回電動機2eの制動が制御不能となった場合に、非常停止ボタン26の操作に応じてコントローラ27からメカニカルブレーキ23に対する解除指令の伝達を阻止することができるとともに、これにより旋回電動機2eが停止した際におけるメカニカルブレーキ23の故障の可能性の警報を確実に行なうことができる。   In the embodiment, when an abnormality occurs in the inverter 20, for example, when braking of the turning motor 2e by the power generation brake becomes uncontrollable, the controller 27 releases the mechanical brake 23 from the controller 27 according to the operation of the emergency stop button 26. It is possible to prevent the command from being transmitted, and to reliably alert the possibility of failure of the mechanical brake 23 when the turning electric motor 2e is stopped.

なお、前記実施形態において、旋回速度センサ22は、旋回用減速機構21の速度を検出しているが、旋回電動機2eの速度を直接検出してもよい。この場合、コントローラ27に記憶する速度規定値は、旋回電動機2eの速度として設定されていることを要する。   In the above-described embodiment, the turning speed sensor 22 detects the speed of the turning speed reduction mechanism 21. However, the turning speed sensor 22 may directly detect the speed of the turning electric motor 2e. In this case, the speed regulation value stored in the controller 27 needs to be set as the speed of the turning electric motor 2e.

また、前記実施形態では、上部旋回体3を旋回駆動するための旋回電動機2eを電動機の一例として説明しているが、旋回電動機2eに限定されない。例えば、クレーンに設けられたウィンチドラムを回転駆動するウィンチモータについて上述した制御を行なうこともできる。   In the above embodiment, the swing electric motor 2e for driving the upper swing body 3 to rotate is described as an example of the electric motor, but the present invention is not limited to the swing electric motor 2e. For example, the above-described control can be performed for a winch motor that rotationally drives a winch drum provided in a crane.

1 ハイブリッドショベル(建設機械の一例)
2 下部走行体(建設機械本体の一例)
2e 旋回電動機(電動機の一例)
3 上部旋回体(駆動対象物の一例)
19 動力バッテリ(蓄電器の一例)
20 インバータ(電動機制御器の一例)
22 旋回速度センサ(速度検出部の一例)
23 メカニカルブレーキ
26 非常停止ボタン(異常検出部の一例)
27 コントローラ(制御部の一例)
29 制御用バッテリ(旋回用電源の一例)
30 警報部
1 Hybrid excavator (an example of construction machinery)
2 Lower traveling body (an example of a construction machine body)
2e Swing motor (an example of an electric motor)
3 Upper revolving structure (an example of a driven object)
19 Power battery (an example of a battery)
20 Inverter (an example of a motor controller)
22 Turning speed sensor (example of speed detector)
23 Mechanical brake 26 Emergency stop button (an example of an abnormality detection unit)
27 Controller (Example of control unit)
29 Control battery (an example of a turning power supply)
30 Alarm section

Claims (6)

ブレーキの故障警報装置であって、
建設機械に設けられた駆動対象物を電力の供給に応じて回転駆動するとともに、発電に伴う発電ブレーキ力を前記駆動対象物に供給可能な電動機と、
解除指令が入力されていない状態で前記電動機に対して機械的なメカブレーキ力を供給する一方、前記解除指令が入力されることにより前記メカブレーキ力の供給を停止するメカニカルブレーキと、
前記電動機の駆動期間中に前記メカニカルブレーキに対して前記解除指令を出力する一方、前記電動機が停止状態にあるときに前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の出力を停止する制御部と、
前記制御部から前記解除指令が出力された場合であっても前記電動機に対する前記メカブレーキ力の供給が強制的に維持される異常状態であるか否かを検出する異常検出部と、
前記電動機の駆動速度を検出する速度検出部と、
前記メカニカルブレーキが故障している可能性があることを警報するための警報部と、を備え、
前記制御部は、前記異常検出部により前記異常状態であると検出された場合に、その検出時点において前記速度検出手段により検出された前記電動機の駆動速度が速度規定値以上であるか否かを判定し、前記駆動速度が前記速度規定値以上であると判定された場合に、メカニカルブレーキの故障の可能性を警報するように前記警報部の作動を制御する、ブレーキの故障警報装置。
Brake failure alarm device,
An electric motor capable of rotating and driving a driving object provided in the construction machine according to the supply of electric power, and supplying a power generation braking force accompanying power generation to the driving object;
A mechanical brake that supplies mechanical mechanical brake force to the electric motor in a state where a release command is not input, while stopping the supply of the mechanical brake force when the release command is input;
A controller that outputs the release command to the mechanical brake during the driving period of the electric motor, and stops the output of the release command to the mechanical brake when the motor is in a stopped state;
An abnormality detection unit for detecting whether or not the supply of the mechanical brake force to the electric motor is forcibly maintained even when the release command is output from the control unit;
A speed detector for detecting the driving speed of the electric motor;
An alarm unit for alarming that the mechanical brake may be broken,
When the abnormality detecting unit detects the abnormal state, the control unit determines whether the driving speed of the electric motor detected by the speed detecting unit at the time of detection is equal to or higher than a speed prescribed value. A brake failure alarm device that determines and controls the operation of the alarm unit to warn of the possibility of mechanical brake failure when it is determined that the drive speed is equal to or greater than the speed prescribed value.
前記異常検出部は、前記制御部から前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の伝達を許容する状態から前記解除指令の伝達を阻止する状態へ切換操作可能なスイッチを有する、請求項1に記載のブレーキの故障警報装置。   2. The brake according to claim 1, wherein the abnormality detection unit includes a switch that can be switched from a state in which transmission of the release command to the mechanical brake from the control unit is permitted to a state in which transmission of the release command is blocked. Fault alarm device. 前記電動機により発電された電力を充電可能で、かつ、充電された電力を前記電動機に供給可能な蓄電器と、
前記制御部に対して電力を供給可能な制御用電源と、をさらに備えている、請求項1又は2に記載のブレーキの故障警報装置。
A battery capable of charging the electric power generated by the electric motor and capable of supplying the electric power charged to the electric motor;
The brake failure alarm device according to claim 1, further comprising a control power source capable of supplying power to the control unit.
前記蓄電器と前記電動機との間に設けられ、前記制御部からの指令に応じて前記電動機の駆動及び駆動停止に伴う発電を制御する電動機制御器をさらに備え、
前記制御用電源は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部に対して電力を供給可能である、請求項3に記載のブレーキの故障警報装置。
An electric motor controller which is provided between the electric storage device and the electric motor, and controls electric power generation associated with driving and stopping of the electric motor according to a command from the control unit;
4. The brake failure alarm device according to claim 3, wherein the control power supply can supply power to the control unit even when an abnormality occurs in the motor controller. 5.
前記電動機により発電された電力を充電可能で、かつ、充電された電力を前記電動機に供給可能な蓄電器と、
前記制御部に対して電力を供給可能な制御用電源と、
前記蓄電器と前記電動機との間に設けられ、前記制御部からの指令に応じて前記電動機の駆動及び駆動停止に伴う発電を制御する電動機制御器とをさらに備え、
前記異常検出部は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部から前記メカニカルブレーキに対する前記解除指令の伝達を許容する状態から前記解除指令の伝達を阻止する状態へ切換操作可能なスイッチを有し、
前記制御用電源は、前記電動機制御器に異常が生じた場合であっても、前記制御部に対して電力を供給可能である、請求項1〜4の何れか1項に記載のブレーキの故障警報装置。
A battery capable of charging the electric power generated by the electric motor and capable of supplying the electric power charged to the electric motor;
A control power supply capable of supplying power to the control unit;
An electric motor controller that is provided between the electric storage device and the electric motor, and controls electric power generation associated with driving and stopping of the electric motor according to a command from the control unit;
The abnormality detection unit switches from a state in which transmission of the release command to the mechanical brake is permitted from the control unit to a state in which transmission of the release command is blocked even when an abnormality occurs in the motor controller. Has an operable switch,
The brake failure according to any one of claims 1 to 4, wherein the control power supply can supply power to the control unit even when an abnormality occurs in the motor controller. Alarm device.
建設機械本体と、
前記建設機械本体に対して旋回可能に設けられた旋回体と、
請求項1〜5の何れか1項に記載のブレーキの故障警報装置とを備え、
前記ブレーキの故障警報装置の電動機は、前記旋回体を電力の供給に応じて回転駆動するとともに、発電に伴う発電ブレーキ力を前記旋回体に供給可能である、建設機械。
The construction machine body,
A revolving structure provided to be rotatable with respect to the construction machine body;
The brake failure alarm device according to any one of claims 1 to 5,
The electric motor of the brake failure alarm device is a construction machine capable of rotating the swivel body according to the supply of electric power and supplying a power generation brake force accompanying power generation to the swivel body.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015017382A (en) * 2013-07-09 2015-01-29 住友建機株式会社 Shovel
WO2015151841A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-08 コベルコ建機株式会社 Rotation drive device for construction machine
JP2018035646A (en) * 2016-09-02 2018-03-08 コベルコ建機株式会社 Construction machine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003032879A (en) * 2001-07-19 2003-01-31 Yaskawa Electric Corp Method of detecting failure of retaining brake of motor drive apparatus
JP2007204924A (en) * 2006-01-31 2007-08-16 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Device for stopping electric motor when failed
JP2011190664A (en) * 2010-03-17 2011-09-29 Kobelco Contstruction Machinery Ltd Rotation control device of working machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003032879A (en) * 2001-07-19 2003-01-31 Yaskawa Electric Corp Method of detecting failure of retaining brake of motor drive apparatus
JP2007204924A (en) * 2006-01-31 2007-08-16 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Device for stopping electric motor when failed
JP2011190664A (en) * 2010-03-17 2011-09-29 Kobelco Contstruction Machinery Ltd Rotation control device of working machine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015017382A (en) * 2013-07-09 2015-01-29 住友建機株式会社 Shovel
WO2015151841A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-08 コベルコ建機株式会社 Rotation drive device for construction machine
US10156060B2 (en) 2014-03-31 2018-12-18 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Rotation drive apparatus for construction machine
JP2018035646A (en) * 2016-09-02 2018-03-08 コベルコ建機株式会社 Construction machine

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