JP4291110B2 - 油圧ウインチの制御装置 - Google Patents
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Description
油圧モータの傾転を変更する油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータにモータ回路圧を導くアクチュエータ駆動回路と、アクチュエータ駆動回路に介装され、モータ回路圧に応じて切り換わって、油圧アクチュエータへのモータ回路圧の流れを制御するサーボ弁とによりカットオフ手段を構成してもよい。
エンジン回転数が所定値未満では巻上操作時のカットオフ圧と巻下操作時のカットオフ圧が等しく、エンジン回転数が所定値以上では巻下操作時のカットオフ圧が巻上操作時のカットオフ圧よりも小さくなるようにカットオフ手段を制御することが好ましい。
図1は、本発明が適用されるクレーンの構成を示す外観側面図である。図1のクレーンは、走行体101と、走行体101上に旋回可能に搭載される旋回体102と、旋回体102に起伏可能に支持されたブーム103とを有する。旋回体102には巻上ドラム105と起伏ドラム107が搭載され、巻上ドラム105の駆動により巻上ロープ104が巻き取りまたは繰り出され、吊り荷106が昇降する。また、起伏ドラム107の駆動により起伏ロープ108が巻き取りまたは繰り出され、ブーム103が起伏する。
(1)巻上時
操作レバー15を巻上操作すると、リモコン弁16からのパイロット圧paにより方向切換弁12が巻上側に切り換わり、油圧ポンプ10からの圧油が方向切換弁12,管路18を介して油圧モータ11に供給される。これにより油圧モータ11が巻上方向に回転し、ウインチが巻上駆動される。また、リモコン弁16からのパイロット圧paは油圧切換弁24にも作用し、油圧切換弁24が位置ロに切り換えられる。これによりサーボ弁23のパイロット室23aにはパイロット油圧源25からのパイロット圧Δpが作用し、カットオフ圧はPa+Δpとなる。
T=ηm×ηg×Ps×q×i/200π (I)
したがって、トルクTを一定として吊り荷の落下を防ぐ場合、モータ容量qが増加すると回路圧Psが低下し、回路圧Psがカットオフ圧(Pa+ΔP)と等しくなってバランスする。このバランスした状態では、サーボ弁23はp2位置に切り換わり、モータ容量qが負荷Tに応じた値に保持される。
操作レバー15を巻下操作すると、方向切換弁12が巻下側に切り換わり、油圧ポンプ10からの圧油が方向切換弁12,管路17を介して油圧モータ11に供給されるとともに、管路17からの圧油がカウンターバランス弁13のパイロットポートに作用し、カウンタバランス弁13を開放する。これにより油圧モータ11が巻下方向に回転し、ウインチが巻下駆動される。このとき、リモコン弁16からのパイロット圧pbは油圧切換弁24に作用しないので、油圧切換弁24はイ位置に切り換えられ、カットオフ圧はPaとなる。
T×ηm×ηg=(Ps−Pd)×q×i/200π (II)
上式(II)において、Pdは低圧であるため無視すると、式(II)は次式(III)となる。
T×ηm×ηg=Ps×q×i/200π (III)
ここで、上式(I)と上式(III)を負荷トルク同一として比較すると、巻下時の回路圧Psは巻上時の回路圧Psのηm2ηg2倍となり、巻下時の回路圧は巻上時の回路圧よりも低い(図3の点線)。したがって、巻下時のカットオフ圧を巻上時のカットオフ圧と等しくすると、所定の高負荷トルクTに対する巻下時のモータ容量qは巻上時のモータ容量qよりも小さくなり、巻下速度が速くなりすぎる。
14 リリーフ弁 15 操作レバー
16 リモコン弁 21 ピストン
22 高圧選択弁 23 サーボ弁
24 油圧切換弁 25 パイロット油圧源
26 管路 100 電磁比例弁
101,102 圧力センサ 103 回転数センサ
104 コントローラ
Claims (3)
- 油圧ポンプからの圧油により駆動する巻上ドラム駆動用の可変容量形油圧モータと、
前記油圧モータの巻上/巻下指令を発生する操作手段と、
前記油圧モータに供給される巻下げ駆動圧により開放するカウンタバランス弁と、
前記油圧モータの回路圧に応じてモータ容量を制御し、モータ回路圧を少なくともポンプリリーフ圧より低い所定のカットオフ圧に制限するカットオフ手段と、
前記操作手段の巻上操作時におけるカットオフ圧が巻下操作時におけるカットオフ圧よりも大きくなるように前記カットオフ手段を制御するカットオフ制御手段とを備えることを特徴とする油圧ウインチの制御装置。 - 請求項1に記載の油圧ウインチの制御装置において、
前記カットオフ手段は、
前記油圧モータの傾転を変更する油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータにモータ回路圧を導くアクチュエータ駆動回路と、
前記アクチュエータ駆動回路に介装され、前記モータ回路圧に応じて切り換わって、前記油圧アクチュエータへのモータ回路圧の流れを制御するサーボ弁とを有することを特徴とする油圧ウインチの制御装置。 - 請求項1または2に記載の油圧ウインチの制御装置において、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を有し、
前記カットオフ制御手段は、検出されたエンジン回転数が所定値未満では巻上操作時のカットオフ圧と巻下操作時のカットオフ圧が等しく、エンジン回転数が前記所定値以上では巻下操作時のカットオフ圧が巻上操作時のカットオフ圧よりも小さくなるように前記カットオフ手段を制御することを特徴とする油圧ウインチの制御装置。
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