JP2682948B2 - ワイヤーロープの乱巻防止装置 - Google Patents
ワイヤーロープの乱巻防止装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はウインチに関するもので
あり、特に、ワイヤーロープの乱巻防止装置に関するも
のである。
あり、特に、ワイヤーロープの乱巻防止装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】地盤改良機によってケーシングを地中に
打ち込む場合、ウインチによりケーシングを吊り、ケー
シングの打設速度に合せてウインチを巻下げていく複合
操作を行っている。
打ち込む場合、ウインチによりケーシングを吊り、ケー
シングの打設速度に合せてウインチを巻下げていく複合
操作を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ケーシングを地中に打
設する場合等には、前述したように複合操作を行う必要
があるが、ケーシングの打設速度よりウインチの巻下げ
速度が速くなり過ぎたときは、ワイヤーロープが必要以
上に繰り出されて乱巻となる。乱巻はワイヤーロープの
寿命低下及び作業者等への接触事故の原因となるため、
オペレータはケーシングの状態を常に監視しながら、ケ
ーシングを吊っているウインチを操作しなければならな
い。
設する場合等には、前述したように複合操作を行う必要
があるが、ケーシングの打設速度よりウインチの巻下げ
速度が速くなり過ぎたときは、ワイヤーロープが必要以
上に繰り出されて乱巻となる。乱巻はワイヤーロープの
寿命低下及び作業者等への接触事故の原因となるため、
オペレータはケーシングの状態を常に監視しながら、ケ
ーシングを吊っているウインチを操作しなければならな
い。
【０００４】地盤改良機ではケーシングを吊っているウ
インチのほか、バケット用のウインチも同時に操作しな
ければならず、二個のウインチ操作に加えて他のアクチ
ュエータ操作を行うことは、オペレータの負担が極めて
大である。そこで、ウインチを巻下げ操作したときにワ
イヤーロープの乱巻を防止して、オペレータの負担を軽
減するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
インチのほか、バケット用のウインチも同時に操作しな
ければならず、二個のウインチ操作に加えて他のアクチ
ュエータ操作を行うことは、オペレータの負担が極めて
大である。そこで、ウインチを巻下げ操作したときにワ
イヤーロープの乱巻を防止して、オペレータの負担を軽
減するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、可変容量形の油圧ポ
ンプの吐出油を方向制御弁を介して油圧モーターへ導出
し、該油圧モーターによりドラムを回転させてワイヤー
ロープを巻上げ下げするウインチに於いて、ドラムの回
転数を検出する手段と、ドラムに巻回されたワイヤーロ
ープの掛け数を検出する手段と、油圧モーターの入口と
出口の圧力を検出する手段と、方向制御弁の操作レバー
のパイロット圧を検出する手段と、制御モードの開始ス
イッチとを設け、制御モードが開始されてワイヤーロー
プを巻下げ操作するとき、油圧モーターの入口と出口の
圧力を読み込んで差圧を算出し、この差圧とドラムの回
転数とワイヤーロープの掛け数から吊り荷重を演算し、
操作レバーのパイロット圧によって決まる油圧ポンプの
傾転角ψL を算出するとともに、前記差圧に応じて決ま
る油圧ポンプの傾転角ψC を算出し、該吊り荷重が制御
モード開始時の荷重より大であるときは、操作レバーの
パイロット圧によって決まる油圧ポンプの傾転角ψL で
運転し、該吊り荷重が制御モード開始時の荷重以下とな
ったときは、操作レバーのパイロット圧によって決まる
油圧ポンプの傾転角ψL と前記差圧に応じて決まる油圧
ポンプの傾転角ψC とを比較し、何れか小である傾転角
となるように油圧ポンプを制御するワイヤーロープの乱
巻防止装置を提供するものである。
するために提案されたものであり、可変容量形の油圧ポ
ンプの吐出油を方向制御弁を介して油圧モーターへ導出
し、該油圧モーターによりドラムを回転させてワイヤー
ロープを巻上げ下げするウインチに於いて、ドラムの回
転数を検出する手段と、ドラムに巻回されたワイヤーロ
ープの掛け数を検出する手段と、油圧モーターの入口と
出口の圧力を検出する手段と、方向制御弁の操作レバー
のパイロット圧を検出する手段と、制御モードの開始ス
イッチとを設け、制御モードが開始されてワイヤーロー
プを巻下げ操作するとき、油圧モーターの入口と出口の
圧力を読み込んで差圧を算出し、この差圧とドラムの回
転数とワイヤーロープの掛け数から吊り荷重を演算し、
操作レバーのパイロット圧によって決まる油圧ポンプの
傾転角ψL を算出するとともに、前記差圧に応じて決ま
る油圧ポンプの傾転角ψC を算出し、該吊り荷重が制御
モード開始時の荷重より大であるときは、操作レバーの
パイロット圧によって決まる油圧ポンプの傾転角ψL で
運転し、該吊り荷重が制御モード開始時の荷重以下とな
ったときは、操作レバーのパイロット圧によって決まる
油圧ポンプの傾転角ψL と前記差圧に応じて決まる油圧
ポンプの傾転角ψC とを比較し、何れか小である傾転角
となるように油圧ポンプを制御するワイヤーロープの乱
巻防止装置を提供するものである。
【０００６】
【作用】制御モードが開始されてワイヤーロープを巻下
げ操作するときは、操作レバーのパイロット圧、ドラム
の回転数、ワイヤーロープの掛け数を読み込むととも
に、油圧モーターの入口と出口の圧力を読み込んで差圧
を算出する。ドラムの回転数とワイヤーロープの掛け数
からワイヤーロープのピッチ円半径を算出し、前記差圧
と之等のデータから吊り荷重を演算する。
げ操作するときは、操作レバーのパイロット圧、ドラム
の回転数、ワイヤーロープの掛け数を読み込むととも
に、油圧モーターの入口と出口の圧力を読み込んで差圧
を算出する。ドラムの回転数とワイヤーロープの掛け数
からワイヤーロープのピッチ円半径を算出し、前記差圧
と之等のデータから吊り荷重を演算する。
【０００７】また、操作レバーのパイロット圧に応じて
決まる油圧ポンプの傾転角を算出するとともに、前記差
圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転角を算出する。演算
された吊り荷重が制御モード開始時の荷重より大である
ときは、操作レバーのパイロット圧に応じて決まる傾転
角で油圧ポンプを制御する。そして、演算された吊り荷
重が制御モード開始時の荷重以下になったときは、操作
レバーのパイロット圧によって決まる傾転角と、差圧に
よって決まる傾転角とを比較し、何れか小である傾転角
で油圧ポンプを制御する。
決まる油圧ポンプの傾転角を算出するとともに、前記差
圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転角を算出する。演算
された吊り荷重が制御モード開始時の荷重より大である
ときは、操作レバーのパイロット圧に応じて決まる傾転
角で油圧ポンプを制御する。そして、演算された吊り荷
重が制御モード開始時の荷重以下になったときは、操作
レバーのパイロット圧によって決まる傾転角と、差圧に
よって決まる傾転角とを比較し、何れか小である傾転角
で油圧ポンプを制御する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って詳述
する。図１はウインチを備えた機械装置の油圧回路及び
電気回路を示したものであり、符号１１は可変容量形の
油圧ポンプであり、レギュレータ１２へ掛かるパイロッ
ト圧の大小によって傾転角が変化し、油路１３への吐出
流量を調整できる。油路１３には方向制御弁１４が設け
られ、該方向制御弁１４の二次側へ主管路１５，１６を
介して油圧モーター１７を接続する。油路１３にはリリ
ーフ弁１８を設け、主管路１６にはカウンターバランス
弁１９を設ける。油圧モーター１７にはドラム２０を連
結してあり、油圧モーター１７の駆動によってドラム２
０が回転し、ワイヤーロープ（図示せず）を巻上げ下げ
するように構成してある。
する。図１はウインチを備えた機械装置の油圧回路及び
電気回路を示したものであり、符号１１は可変容量形の
油圧ポンプであり、レギュレータ１２へ掛かるパイロッ
ト圧の大小によって傾転角が変化し、油路１３への吐出
流量を調整できる。油路１３には方向制御弁１４が設け
られ、該方向制御弁１４の二次側へ主管路１５，１６を
介して油圧モーター１７を接続する。油路１３にはリリ
ーフ弁１８を設け、主管路１６にはカウンターバランス
弁１９を設ける。油圧モーター１７にはドラム２０を連
結してあり、油圧モーター１７の駆動によってドラム２
０が回転し、ワイヤーロープ（図示せず）を巻上げ下げ
するように構成してある。
【０００９】符号２１はパイロット圧操作部であり、操
作レバー２２を回動操作することにより、巻上げ側のパ
イロット油路２３または巻下げ側のパイロット油路２４
へパイロット圧を発生させ、シャトル弁２５を介して何
れか一方のパイロット圧をパイロット油路２６へ導出す
る。パイロット油路２３は前記方向制御弁１４の一方の
パイロットポート２７に接続され、パイロット油路２４
は電磁弁２８の一次側に接続される。更に、パイロット
油路２６は電磁弁２９の一次側に接続される。
作レバー２２を回動操作することにより、巻上げ側のパ
イロット油路２３または巻下げ側のパイロット油路２４
へパイロット圧を発生させ、シャトル弁２５を介して何
れか一方のパイロット圧をパイロット油路２６へ導出す
る。パイロット油路２３は前記方向制御弁１４の一方の
パイロットポート２７に接続され、パイロット油路２４
は電磁弁２８の一次側に接続される。更に、パイロット
油路２６は電磁弁２９の一次側に接続される。
【００１０】前記電磁弁２８の一次側にはパイロット油
路２４が接続されるほか、油路３０を介して電磁比例減
圧弁３１が接続され、該電磁弁２８の二次側は方向制御
弁１４の他方のパイロットポート３２へ接続してある。
また、前記電磁弁２９の一次側にはパイロット油路２６
が接続されるほか、油路３３を介して電磁比例減圧弁３
４が接続され、該電磁弁２９の二次側は油圧ポンプ１１
のレギュレータ１２へ接続してある。前記電磁比例減圧
弁３１及び３４の一次側は、サブポンプ３５の吐出口と
タンク３６に接続する。
路２４が接続されるほか、油路３０を介して電磁比例減
圧弁３１が接続され、該電磁弁２８の二次側は方向制御
弁１４の他方のパイロットポート３２へ接続してある。
また、前記電磁弁２９の一次側にはパイロット油路２６
が接続されるほか、油路３３を介して電磁比例減圧弁３
４が接続され、該電磁弁２９の二次側は油圧ポンプ１１
のレギュレータ１２へ接続してある。前記電磁比例減圧
弁３１及び３４の一次側は、サブポンプ３５の吐出口と
タンク３６に接続する。
【００１１】主管路１５及び１６に夫々圧力検出手段３
７及び３８を設け、油圧モーター１７の入口と出口の圧
力を検出して制御部３９へ送る。また、パイロット圧操
作部２１の巻下げ側のパイロット油路２４に圧力検出手
段４０を設け、操作レバー２２を巻下げ操作したときの
パイロット圧を検出して制御部３９へ送る。パイロット
圧操作部２１の巻上げ側のパイロット油路２３には圧力
スイッチ４１を設け、操作レバー２２を巻上げ操作した
ときにはパイロット圧を検出して圧力スイッチ４１がオ
ンとなり、制御モードの開始スイッチ４２に接続された
Ｂ接点４３をオフにする。
７及び３８を設け、油圧モーター１７の入口と出口の圧
力を検出して制御部３９へ送る。また、パイロット圧操
作部２１の巻下げ側のパイロット油路２４に圧力検出手
段４０を設け、操作レバー２２を巻下げ操作したときの
パイロット圧を検出して制御部３９へ送る。パイロット
圧操作部２１の巻上げ側のパイロット油路２３には圧力
スイッチ４１を設け、操作レバー２２を巻上げ操作した
ときにはパイロット圧を検出して圧力スイッチ４１がオ
ンとなり、制御モードの開始スイッチ４２に接続された
Ｂ接点４３をオフにする。
【００１２】制御モードの開始スイッチ４２には上記Ｂ
接点４３とリレー４４が直列に接続されており、開始ス
イッチ４２がオフのときはリレー４４は作動しない。開
始スイッチ４２をオンにすれば、前記圧力スイッチ４１
によりＢ接点４３が開放されたとき以外は、リレー４４
が作動する。然るときは、Ａ接点４５が導通して制御部
３９による制御モードになるとともに、Ａ接点４６が導
通して前記電磁弁２９のソレノイド４７が励磁され、電
磁弁２９のスプールが２９ｂの位置へ切り替わる。
接点４３とリレー４４が直列に接続されており、開始ス
イッチ４２がオフのときはリレー４４は作動しない。開
始スイッチ４２をオンにすれば、前記圧力スイッチ４１
によりＢ接点４３が開放されたとき以外は、リレー４４
が作動する。然るときは、Ａ接点４５が導通して制御部
３９による制御モードになるとともに、Ａ接点４６が導
通して前記電磁弁２９のソレノイド４７が励磁され、電
磁弁２９のスプールが２９ｂの位置へ切り替わる。
【００１３】一方、前記ドラム２０にドラムの回転数を
検出する手段４８を設け、ドラム２０の回転数を検出し
て制御部３９へ送る。また、制御部３９はデジタルスイ
ッチ（図示せず）を保有しており、デジタルスイッチに
よってワイヤーロープの掛け数をセットできるように構
成されている。更に、前記電磁弁２８のソレノイド４９
及び５０は制御部３９からの信号によって励磁され、ス
プールが２８ａまたは２８ｂの位置へ切り替わる。電磁
比例減圧弁３１のソレノイド５１には定電流アンプ５２
を介して制御部３９から信号が送られ、この信号の大小
によって電磁比例減圧弁３１の二次圧を調整できる。ま
た、電磁比例減圧弁３４のソレノイド５３には定電流ア
ンプ５４を介して制御部３９から信号が送られ、この信
号の大小によって電磁比例減圧弁３４の二次圧を調整で
きる。
検出する手段４８を設け、ドラム２０の回転数を検出し
て制御部３９へ送る。また、制御部３９はデジタルスイ
ッチ（図示せず）を保有しており、デジタルスイッチに
よってワイヤーロープの掛け数をセットできるように構
成されている。更に、前記電磁弁２８のソレノイド４９
及び５０は制御部３９からの信号によって励磁され、ス
プールが２８ａまたは２８ｂの位置へ切り替わる。電磁
比例減圧弁３１のソレノイド５１には定電流アンプ５２
を介して制御部３９から信号が送られ、この信号の大小
によって電磁比例減圧弁３１の二次圧を調整できる。ま
た、電磁比例減圧弁３４のソレノイド５３には定電流ア
ンプ５４を介して制御部３９から信号が送られ、この信
号の大小によって電磁比例減圧弁３４の二次圧を調整で
きる。
【００１４】ここで、図２に制御のフローチャートを示
す。先ず、通常モードで吊り荷を巻下げる場合は、制御
モードの開始スイッチ４２をオフにする。然るときは、
Ｂ接点４３の状態に関係なくリレー４４は作動しない。
従って、Ａ接点４５が開放状態になるため、制御部３９
は制御モードではないと判断して通常モードで巻下げ作
業を行う。また、Ａ接点４６が開放されて電磁弁２９の
ソレノイド４７が消磁され、該電磁弁２９のスプールが
２９ａの位置になる。そして、制御部３９から電磁弁２
８のソレノイド５０へ信号を出力し、該ソレノイド５０
が励磁されて電磁弁２８のスプールが２８ｂの位置へ切
り替わる。
す。先ず、通常モードで吊り荷を巻下げる場合は、制御
モードの開始スイッチ４２をオフにする。然るときは、
Ｂ接点４３の状態に関係なくリレー４４は作動しない。
従って、Ａ接点４５が開放状態になるため、制御部３９
は制御モードではないと判断して通常モードで巻下げ作
業を行う。また、Ａ接点４６が開放されて電磁弁２９の
ソレノイド４７が消磁され、該電磁弁２９のスプールが
２９ａの位置になる。そして、制御部３９から電磁弁２
８のソレノイド５０へ信号を出力し、該ソレノイド５０
が励磁されて電磁弁２８のスプールが２８ｂの位置へ切
り替わる。
【００１５】斯かる状態で、パイロット圧操作部２１の
操作レバー２２を巻下げ側へ操作すると、パイロット油
路２４にパイロット圧が発生し、パイロット油が電磁弁
２８のスプール２８ｂの位置を通過して方向制御弁１４
の他方のパイロットポート３２へ導出され、方向制御弁
１４のスプールが１４ｂの位置へ切り替わる。また、シ
ャトル弁２５により高圧選択されてパイロット油路２６
へ導出されたパイロット油は、電磁弁２９のスプール２
９ａの位置を通過して油圧ポンプ１１のレギュレータ１
２へ送られる。
操作レバー２２を巻下げ側へ操作すると、パイロット油
路２４にパイロット圧が発生し、パイロット油が電磁弁
２８のスプール２８ｂの位置を通過して方向制御弁１４
の他方のパイロットポート３２へ導出され、方向制御弁
１４のスプールが１４ｂの位置へ切り替わる。また、シ
ャトル弁２５により高圧選択されてパイロット油路２６
へ導出されたパイロット油は、電磁弁２９のスプール２
９ａの位置を通過して油圧ポンプ１１のレギュレータ１
２へ送られる。
【００１６】依って、操作レバー２２の巻下げ操作量に
比例したパイロット圧で油圧ポンプ１１の吐出流量が制
御され、このときの油圧ポンプ１１の傾転角をψL とす
る。操作レバーのパイロット圧と油圧ポンプの傾転角ψ
L との関係を図３に示す。そして、油圧ポンプ１１から
吐出された作動油は、方向制御弁１４のスプール１４ｂ
の位置を通過して一方の主管路１５へ導出され、油圧モ
ーター１７を駆動し、ドラム２０が一方に回転してワイ
ヤーロープを巻下げていく。
比例したパイロット圧で油圧ポンプ１１の吐出流量が制
御され、このときの油圧ポンプ１１の傾転角をψL とす
る。操作レバーのパイロット圧と油圧ポンプの傾転角ψ
L との関係を図３に示す。そして、油圧ポンプ１１から
吐出された作動油は、方向制御弁１４のスプール１４ｂ
の位置を通過して一方の主管路１５へ導出され、油圧モ
ーター１７を駆動し、ドラム２０が一方に回転してワイ
ヤーロープを巻下げていく。
【００１７】次に、制御モードで吊り荷を巻下げる場合
は、制御モードの開始スイッチ４２をオンにする。この
とき、パイロット圧操作部２１の操作レバー２２が中立
位置または巻下げ位置にあるときは、リレー４４が作動
する。従って、Ａ接点４５が導通して制御部３９による
制御モードになる。また、Ａ接点４６が導通して電磁弁
２９のソレノイド４７が励磁され、電磁弁２９のスプー
ルが２９ｂの位置へ切り替わる。
は、制御モードの開始スイッチ４２をオンにする。この
とき、パイロット圧操作部２１の操作レバー２２が中立
位置または巻下げ位置にあるときは、リレー４４が作動
する。従って、Ａ接点４５が導通して制御部３９による
制御モードになる。また、Ａ接点４６が導通して電磁弁
２９のソレノイド４７が励磁され、電磁弁２９のスプー
ルが２９ｂの位置へ切り替わる。
【００１８】ここで、前記検出手段４８によりドラム２
０の回転数を常時検出し、検出された信号を制御部３９
へ送る。また、制御部３９に保有されているデジタルス
イッチにより、ワイヤーロープの掛け数Ｎを常時読み込
むようにする。斯かる状態で、パイロット圧操作部２１
の操作レバー２２を巻下げ側へ操作すると、パイロット
油路２４にパイロット圧が発生する。圧力検出手段４０
によりパイロット圧を検出し、検出された信号を制御部
３９へ送る。制御部３９はこの信号によって巻下げ操作
が為されたものと判断し、巻下げ側のバルブを開くよう
に動作する。
０の回転数を常時検出し、検出された信号を制御部３９
へ送る。また、制御部３９に保有されているデジタルス
イッチにより、ワイヤーロープの掛け数Ｎを常時読み込
むようにする。斯かる状態で、パイロット圧操作部２１
の操作レバー２２を巻下げ側へ操作すると、パイロット
油路２４にパイロット圧が発生する。圧力検出手段４０
によりパイロット圧を検出し、検出された信号を制御部
３９へ送る。制御部３９はこの信号によって巻下げ操作
が為されたものと判断し、巻下げ側のバルブを開くよう
に動作する。
【００１９】先ず、制御部３９から電磁弁２８のソレノ
イド４９へ信号を出力し、該ソレノイド４９が励磁され
て電磁弁２８のスプールが２８ａの位置へ切り替わる。
これと同時に、圧力検出手段４０で検出したパイロット
圧に基づき、制御部３９から定電流アンプ５２及び５４
へ信号を出力する。これにより、電磁比例減圧弁３１の
ソレノイド５１及び電磁比例減圧弁３４のソレノイド５
３が励磁され、サブポンプ３５の吐出油が電磁比例減圧
弁３１及び３４を通過可能になる。該電磁比例減圧弁３
１及び３４の二次圧は、前記パイロット圧に基づく制御
部３９の出力信号の大小によって調整される。
イド４９へ信号を出力し、該ソレノイド４９が励磁され
て電磁弁２８のスプールが２８ａの位置へ切り替わる。
これと同時に、圧力検出手段４０で検出したパイロット
圧に基づき、制御部３９から定電流アンプ５２及び５４
へ信号を出力する。これにより、電磁比例減圧弁３１の
ソレノイド５１及び電磁比例減圧弁３４のソレノイド５
３が励磁され、サブポンプ３５の吐出油が電磁比例減圧
弁３１及び３４を通過可能になる。該電磁比例減圧弁３
１及び３４の二次圧は、前記パイロット圧に基づく制御
部３９の出力信号の大小によって調整される。
【００２０】従って、サブポンプ３５から吐出されたパ
イロット油の一部は、電磁比例減圧弁３１で減圧された
後、電磁弁２８のスプール２８ａの位置を通過して方向
制御弁１４の他方のパイロットポート３２へ導出され、
方向制御弁１４のスプールが１４ｂの位置へ切り替わ
る。このとき、パイロット油路２４へ導出されたパイロ
ット油は、電磁弁２８のスプール２８ａを通過した位置
で遮断される。
イロット油の一部は、電磁比例減圧弁３１で減圧された
後、電磁弁２８のスプール２８ａの位置を通過して方向
制御弁１４の他方のパイロットポート３２へ導出され、
方向制御弁１４のスプールが１４ｂの位置へ切り替わ
る。このとき、パイロット油路２４へ導出されたパイロ
ット油は、電磁弁２８のスプール２８ａを通過した位置
で遮断される。
【００２１】また、サブポンプ３５から吐出されたパイ
ロット油の一部は、電磁比例減圧弁３４で減圧された
後、電磁弁２９のスプール２９ｂの位置を通過して油圧
ポンプ１１のレギュレータ１２へ導出される。このと
き、シャトル弁２５により高圧選択されてパイロット油
路２６へ導出されたパイロット油は、電磁弁２９のスプ
ール２９ｂを通過した位置で遮断される。
ロット油の一部は、電磁比例減圧弁３４で減圧された
後、電磁弁２９のスプール２９ｂの位置を通過して油圧
ポンプ１１のレギュレータ１２へ導出される。このと
き、シャトル弁２５により高圧選択されてパイロット油
路２６へ導出されたパイロット油は、電磁弁２９のスプ
ール２９ｂを通過した位置で遮断される。
【００２２】然るときは、圧力検出手段４０で検出した
パイロット圧に対応して、油圧ポンプ１１のレギュレー
タ１２へパイロット圧が掛かり、油圧ポンプ１１は操作
レバー２２の巻下げ操作量に比例した吐出流量に制御さ
れる。即ち、前述した通常モードで吊り荷を巻下げる場
合と同様にして吐出流量が制御され、このときの油圧ポ
ンプ１１の傾転角はψL である。そして、油圧ポンプ１
１から吐出された作動油は、方向制御弁１４のスプール
１４ｂの位置を通過して一方の主管路１５へ導出され、
油圧モーター１７を駆動し、ドラム２０が一方に回転し
てワイヤーロープを巻下げていく。
パイロット圧に対応して、油圧ポンプ１１のレギュレー
タ１２へパイロット圧が掛かり、油圧ポンプ１１は操作
レバー２２の巻下げ操作量に比例した吐出流量に制御さ
れる。即ち、前述した通常モードで吊り荷を巻下げる場
合と同様にして吐出流量が制御され、このときの油圧ポ
ンプ１１の傾転角はψL である。そして、油圧ポンプ１
１から吐出された作動油は、方向制御弁１４のスプール
１４ｂの位置を通過して一方の主管路１５へ導出され、
油圧モーター１７を駆動し、ドラム２０が一方に回転し
てワイヤーロープを巻下げていく。
【００２３】ここで、ワイヤーロープを巻下げていく
と、油圧モーター１７の入口と出口とで圧力差が発生す
る。圧力検出手段３８により油圧モーター１７の出口の
圧力Ｐ 1 、即ち、巻上げ側の保持圧力を検出するととも
に、圧力検出手段３７により油圧モーター１７の入口の
圧力Ｐ2 、即ち、巻下げ側の圧力を検出し、検出された
夫々の信号を制御部３９へ送る。
と、油圧モーター１７の入口と出口とで圧力差が発生す
る。圧力検出手段３８により油圧モーター１７の出口の
圧力Ｐ 1 、即ち、巻上げ側の保持圧力を検出するととも
に、圧力検出手段３７により油圧モーター１７の入口の
圧力Ｐ2 、即ち、巻下げ側の圧力を検出し、検出された
夫々の信号を制御部３９へ送る。
【００２４】ここで、検出手段４８によって読み込まれ
たドラム２０の回転数と、デジタルスイッチによって読
み込まれたワイヤーロープの掛け数Ｎからワイヤーロー
プのピッチ円半径Ｒを算出し、前記油圧モーター１７の
入口と出口の圧力の差圧（Ｐ 1 −Ｐ2 ）と、油圧モータ
ー１７の等価容量Ｄ等から吊り荷重Ｗを演算する。
たドラム２０の回転数と、デジタルスイッチによって読
み込まれたワイヤーロープの掛け数Ｎからワイヤーロー
プのピッチ円半径Ｒを算出し、前記油圧モーター１７の
入口と出口の圧力の差圧（Ｐ 1 −Ｐ2 ）と、油圧モータ
ー１７の等価容量Ｄ等から吊り荷重Ｗを演算する。
【００２５】
【数１】
【００２６】ここに、η1 ：モーター機械効率、η2 ：
シーブ効率である。制御モード開始時の荷重をＷS と
し、上記演算された吊り荷重Ｗが荷重ＷS より大である
ときは、前記圧力検出手段４０で検出したパイロット圧
に対応して、油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へパイ
ロット圧が掛かり、油圧ポンプ１１は操作レバー２２の
巻下げ操作量に比例した吐出流量に制御される。即ち、
油圧ポンプ１１は操作レバー２２のパイロット圧に応じ
た傾転角ψL で制御される。
シーブ効率である。制御モード開始時の荷重をＷS と
し、上記演算された吊り荷重Ｗが荷重ＷS より大である
ときは、前記圧力検出手段４０で検出したパイロット圧
に対応して、油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へパイ
ロット圧が掛かり、油圧ポンプ１１は操作レバー２２の
巻下げ操作量に比例した吐出流量に制御される。即ち、
油圧ポンプ１１は操作レバー２２のパイロット圧に応じ
た傾転角ψL で制御される。
【００２７】上記演算された吊り荷重Ｗが制御モード開
始時の荷重ＷS 以下になったときは、前述した油圧モー
ター１７の入口と出口の圧力の差圧（Ｐ1 −Ｐ2 ）に応
じた傾転角ψC を算出する。図４に油圧モーターの差圧
と油圧ポンプの傾転角ψC との関係を示す。この差圧に
対応した傾転角ψC と前記操作レバー２２のパイロット
圧に対応した傾転角ψL とを比較し、何れか小である傾
転角で油圧ポンプ１１を制御する。
始時の荷重ＷS 以下になったときは、前述した油圧モー
ター１７の入口と出口の圧力の差圧（Ｐ1 −Ｐ2 ）に応
じた傾転角ψC を算出する。図４に油圧モーターの差圧
と油圧ポンプの傾転角ψC との関係を示す。この差圧に
対応した傾転角ψC と前記操作レバー２２のパイロット
圧に対応した傾転角ψL とを比較し、何れか小である傾
転角で油圧ポンプ１１を制御する。
【００２８】即ち、前記差圧（Ｐ1 −Ｐ2 ）に比例して
制御部３９から定電流アンプ５２及び５４へ信号が出力
され、これにより電磁比例減圧弁３１及び３４の二次圧
が制御されて、油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へパ
イロット圧が掛かり、このパイロット圧によって油圧ポ
ンプ１１が制御されるときの傾転角をψC とし、この傾
転角ψC と前記傾転角ψL とを比較して、小さいほうの
傾転角で油圧ポンプ１１を運転する。
制御部３９から定電流アンプ５２及び５４へ信号が出力
され、これにより電磁比例減圧弁３１及び３４の二次圧
が制御されて、油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へパ
イロット圧が掛かり、このパイロット圧によって油圧ポ
ンプ１１が制御されるときの傾転角をψC とし、この傾
転角ψC と前記傾転角ψL とを比較して、小さいほうの
傾転角で油圧ポンプ１１を運転する。
【００２９】ここで、吊り荷重Ｗが零に近くなった場
合、油圧ポンプ１１の傾転角を最小にし、制御モードを
終了するために制御部３９から電磁弁２８のソレノイド
４９への信号を停止し、該電磁弁２８を中立位置２８ｃ
にするとともに、制御部３９から定電流アンプ５２及び
５４への信号を停止して、電磁比例減圧弁３１及び３４
の二次圧を零にする。従って、方向制御弁１４の他方の
パイロットポート３２へパイロット圧が掛からなくな
り、該方向制御弁１４が中立位置１４ｃに戻るととも
に、油圧ポンプ１１の吐出量が最低となる。これによ
り、操作レバー２２を巻下げ側へ操作し続けた状態であ
っても、自動的にドラム２０の回転が停止し、ドラム２
０からワイヤーロープが繰り出されなくなって乱巻を防
止できる。
合、油圧ポンプ１１の傾転角を最小にし、制御モードを
終了するために制御部３９から電磁弁２８のソレノイド
４９への信号を停止し、該電磁弁２８を中立位置２８ｃ
にするとともに、制御部３９から定電流アンプ５２及び
５４への信号を停止して、電磁比例減圧弁３１及び３４
の二次圧を零にする。従って、方向制御弁１４の他方の
パイロットポート３２へパイロット圧が掛からなくな
り、該方向制御弁１４が中立位置１４ｃに戻るととも
に、油圧ポンプ１１の吐出量が最低となる。これによ
り、操作レバー２２を巻下げ側へ操作し続けた状態であ
っても、自動的にドラム２０の回転が停止し、ドラム２
０からワイヤーロープが繰り出されなくなって乱巻を防
止できる。
【００３０】次に、巻上げ操作について説明する。図１
に於いて、制御モードの開始スイッチ４２をオンにした
状態で、パイロット圧操作部２１の操作レバー２２を巻
上げ側へ操作すると、パイロット油路２３にパイロット
圧が発生して圧力スイッチ４１がオンになる。然るとき
は、制御モードの開始スイッチ４２に接続されたＢ接点
４３がオフとなり、リレー４４が作動しないためＡ接点
４５が開放状態となって、制御部３９は制御モードでは
ないと判断する。即ち、制御モードの開始スイッチ４２
のオン・オフに係わらず、巻上げ操作は通常モードで行
われる。また、リレー４４が作動しないためＡ接点４６
が開放され、電磁弁２９のスプールは２９ａの位置にな
る。
に於いて、制御モードの開始スイッチ４２をオンにした
状態で、パイロット圧操作部２１の操作レバー２２を巻
上げ側へ操作すると、パイロット油路２３にパイロット
圧が発生して圧力スイッチ４１がオンになる。然るとき
は、制御モードの開始スイッチ４２に接続されたＢ接点
４３がオフとなり、リレー４４が作動しないためＡ接点
４５が開放状態となって、制御部３９は制御モードでは
ないと判断する。即ち、制御モードの開始スイッチ４２
のオン・オフに係わらず、巻上げ操作は通常モードで行
われる。また、リレー４４が作動しないためＡ接点４６
が開放され、電磁弁２９のスプールは２９ａの位置にな
る。
【００３１】斯かる状態で、操作レバー２２を巻上げ側
へ操作すると、パイロット油が方向制御弁１４の一方の
パイロットポート２７へ導出され、方向制御弁１４のス
プールが１４ａの位置へ切り替わる。また、シャトル弁
２５により高圧選択されてパイロット油路２６へ導出さ
れたパイロット油は、電磁弁２９のスプール２９ａを通
過して油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へ送られる。
依って、操作レバー２２の巻上げ操作量に比例したパイ
ロット圧で油圧ポンプ１１の吐出流量が制御され、油圧
モーター１７が駆動し、ドラム２０が他方に回転して巻
上げ操作が行われる。
へ操作すると、パイロット油が方向制御弁１４の一方の
パイロットポート２７へ導出され、方向制御弁１４のス
プールが１４ａの位置へ切り替わる。また、シャトル弁
２５により高圧選択されてパイロット油路２６へ導出さ
れたパイロット油は、電磁弁２９のスプール２９ａを通
過して油圧ポンプ１１のレギュレータ１２へ送られる。
依って、操作レバー２２の巻上げ操作量に比例したパイ
ロット圧で油圧ポンプ１１の吐出流量が制御され、油圧
モーター１７が駆動し、ドラム２０が他方に回転して巻
上げ操作が行われる。
【００３２】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。
【００３３】
【発明の効果】本発明は上記一実施例に詳述したよう
に、ウインチのドラムに巻回されたワイヤーロープを巻
下げるときに、油圧モーターの入口と出口の圧力の差圧
を検出し、ドラムの回転数やワイヤーロープの掛け数等
から吊り荷重を演算している。従って、演算された吊り
荷重の大小により、操作レバーのパイロット圧または前
記差圧の何れかによって油圧ポンプの傾転角を定め、ド
ラムの巻下げ速度を制御することができる。
に、ウインチのドラムに巻回されたワイヤーロープを巻
下げるときに、油圧モーターの入口と出口の圧力の差圧
を検出し、ドラムの回転数やワイヤーロープの掛け数等
から吊り荷重を演算している。従って、演算された吊り
荷重の大小により、操作レバーのパイロット圧または前
記差圧の何れかによって油圧ポンプの傾転角を定め、ド
ラムの巻下げ速度を制御することができる。
【００３４】斯くして、ウインチを巻下げ操作したとき
にワイヤーロープの乱巻を防止でき、複合操作に於ける
オペレータの負担を軽減できる。
にワイヤーロープの乱巻を防止でき、複合操作に於ける
オペレータの負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す回路図。
【図２】フローチャート。
【図３】操作レバーのパイロット圧と油圧ポンプの傾転
角ψL との関係を示すグラフ。
角ψL との関係を示すグラフ。
【図４】油圧モーターの差圧と油圧ポンプの傾転角ψC
との関係を示すグラフ。
との関係を示すグラフ。
１１ 油圧ポンプ １７ 油圧モーター ２０ ドラム ２２ 操作レバー ３７，３８，４０ 圧力検出手段 ４１ 圧力スイッチ ４２ 制御モードの開始スイッチ ４８ ドラムの回転数を検出する手段 Ｐ1 油圧モーターの出口の圧力 Ｐ2 油圧モーターの入口の圧力 Ｗ 吊り荷重 ψL 操作レバーのパイロット圧に応じた傾転
角 ψC 差圧に応じた傾転角
角 ψC 差圧に応じた傾転角
Claims (1)
- 【請求項１】 可変容量形の油圧ポンプの吐出油を方向
制御弁を介して油圧モーターへ導出し、該油圧モーター
によりドラムを回転させてワイヤーロープを巻上げ下げ
するウインチに於いて、ドラムの回転数を検出する手段
と、ドラムに巻回されたワイヤーロープの掛け数を検出
する手段と、油圧モーターの入口と出口の圧力を検出す
る手段と、方向制御弁の操作レバーのパイロット圧を検
出する手段と、制御モードの開始スイッチとを設け、制
御モードが開始されてワイヤーロープを巻下げ操作する
とき、油圧モーターの入口と出口の圧力を読み込んで差
圧を算出し、この差圧とドラムの回転数とワイヤーロー
プの掛け数から吊り荷重を演算し、操作レバーのパイロ
ット圧によって決まる油圧ポンプの傾転角ψL を算出す
るとともに、前記差圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転
角ψC を算出し、該吊り荷重が制御モード開始時の荷重
より大であるときは、操作レバーのパイロット圧によっ
て決まる油圧ポンプの傾転角ψL で運転し、該吊り荷重
が制御モード開始時の荷重以下となったときは、操作レ
バーのパイロット圧によって決まる油圧ポンプの傾転角
ψL と前記差圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転角ψC
とを比較し、何れか小である傾転角となるように油圧ポ
ンプを制御することを特徴とするワイヤーロープの乱巻
防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8359793A JP2682948B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ワイヤーロープの乱巻防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8359793A JP2682948B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ワイヤーロープの乱巻防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293497A JPH06293497A (ja) | 1994-10-21 |
| JP2682948B2 true JP2682948B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=13806906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8359793A Expired - Fee Related JP2682948B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ワイヤーロープの乱巻防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2682948B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4759788B2 (ja) * | 1999-06-22 | 2011-08-31 | コベルコクレーン株式会社 | 油圧駆動ウインチの制御装置 |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP8359793A patent/JP2682948B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06293497A (ja) | 1994-10-21 |
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