JP6407343B2 - クレーンの上部構造の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動式クレーンの上部構造への動力供給のための駆動装置に関する。本発明は、この駆動装置を備える移動式クレーンに関する。

移動式クレーンは、通常、けん引駆動のために提供される、車台における燃焼エンジンだけでなく、例えば、持ち上げ機構、つり上げ機構、伸縮機構のような上部構造におけるもっぱら動力供給のために提供される上部構造における別の燃焼エンジンも備える。

小さい移動式クレーンにおいて、及び近年の、その上の大きい移動式クレーンの増加において、その上、クレーンの上部構造に動力を供給するために、本来主にけん引駆動のために使われる、車台のモータを使うことを目的として、固有の軽い重さと関連した利点を選択して、スイッチがある。１つの知られている計画された解決策は、車台によって駆動され、次に続く、車台から上部構造の中に伸びる油圧回路を通して、油圧モータを駆動する、この目的のための、クレーン車台のなかの油圧ポンプを想像する。それぞれのクレーン機能のための個々のポンプは前記油圧モータと連結され、それによって駆動される。前記ポンプは、それぞれの動力の要求にしたがった大きさで、したがって、異なる回転速度において、最適な操作点に達する。その結果、いわゆるポンプ伝達ギアボックスは、個々のポンプがそれらのために最適化された回転速度において、油圧モータに連結される、モータの下流に接続されなければならない。しかしながら、このポンプ伝達ギアボックスは、それ自身重さとコストの支出を増加することを招く。

特に重さとコストに関して最適化された、クレーンの上部構造のための油圧駆動及び対応する移動式クレーンを提供することが本発明の目的である。この目的は、よく調整された特許請求項１及び１５の主題によって解決される。従属請求項は、本発明の好ましい実施形態を画定する。

本発明によれば、駆動装置は、上部構造の機能のための移動式クレーンの上部構造に提供される、複数のエンジンポンプが、移動式クレーンの車台に配置された駆動モータによって動力を供給されることによって提供され、駆動装置は、上部構造に配置され、油圧により駆動モータによって駆動され、少なくとも１つの第１のエンジンポンプを油圧モータへ連結する第１の機械的出力と、少なくとも１つの第２のエンジンポンプを油圧モータへ連結する第２の機械的出力とを備える、油圧モータを備える。

つまり、本発明は、好ましくは燃焼エンジンであるクレーン車台に配置されたモータによって油圧で駆動されたクレーンの上部構造の油圧モータとみなし、油圧モータは、少なくとも１つのエンジンポンプがそれぞれ油圧モータに連結され、それゆえ動力を供給する２つの出力を備える。

本発明に関連する利点は、次の考えにより描かれるだろう。ポンプ伝達ギアボックス及びそれによって提供される動力分割は、クレーンの上部構造において除かれるべきであるならば、それからそれぞれの上部構造の機能のために提供される個々のエンジンポンプは、「直列に」接続されるべきであり、すなわち、それぞれのエンジンポンプは油圧ポンプによって駆動されることによる、駆動だけでなく、それに続くエンジンポンプのための出力も備える。結果として、それぞれのエンジンポンプの駆動モーメントだけでなく、加えてそれに続くエンジンポンプの駆動モーメントを調整するそれぞれのエンジンポンプの駆動も必要である。最終的に、エンジンポンプは、更なる作用に適用できるように、このように連続したそれらを連結のためにさらに強力な大きさとされるべきである。

これは、本発明は、１つの出力を備える従来具体化された油圧モータを、以前のアプローチとは反対に、２つの出力を備える油圧モータに置き換えることによって、出現するというものである。これにより、実現される２つの「直列接続」が可能となり、個々の直列接続において存在するエンジンポンプの数を減らすことが原因で、発生する陳列を大いに減らす。最終的に、個々の直列接続と比較して、大いにコストと重さの利点は、それゆえ実現されることが可能となる。

本発明の好ましい実施形態によると、上部構造に配置された油圧モータは、閉じた油圧回路を通して車台から駆動される。しかしながら、開いた回路を通して、車台から駆動されるための油圧モータを等しく考え得る。油圧モータを駆動するためのクレーンの車台において提供されるための複数の油圧ポンプも考えられ、前記油圧ポンプは、それぞれ、所有した油圧回路を通して油圧モータに接続されるか、または共通の、開いたまたは閉じた油圧回路を通して、油圧モータに接続される。

本発明の枠組みの中で、油圧モータの出力のそれぞれにおいて、例えばシャフトのような、機械的動力を伝達するための手段を提供することができ、それぞれのエンジンポンプは、直接に、前記手段によって、油圧モータに連結される。このように、油圧モータに連結されるエンジンポンプは、それゆえ、油圧モータと同じ回転速度で回転する。しかしながら、それらの上流に接続されたポンプに、または、１つの駆動伝達装置におけるポンプが異なる回転速度で操作されることができる、ギアボックスを通して油圧モータに、連結される、個々のエンジンポンプまたは複数のエンジンポンプも等しく考え得る。特に、異なるエンジンポンプのために異なる回転速度において、動作する出力を提供する、油圧モータの少なくとも１つの出力における（小さい）ポンプ伝達ギアボックスを提供することが考え得る。ポンプ伝達ギアボックスの出力は、好ましくは、お互いに平行に配置され、特に、油圧モータの残っている出力に平行でもある。

３つ以上のエンジンポンプが油圧モータによって駆動されるべきであるところでは、油圧モータの少なくとも１つの出力において、すでに上記に記載されたように、少なくとも２つのポンプの直列接続を提供することが可能である。このように、直列に接続されるエンジンポンプの数が、実質的に利用可能なエンジンポンプのすべてが直列に接続されたときよりも少ないため、直列接続の中の個々のポンプのための更なる作用もまた実質的に少なくなる。これにより、「直列接続」は、エンジンポンプ群として次に参照されるだろう。

さらに、すでに上記に記載されたように、それぞれ、油圧モータの出力のより近くに配置された、そのようなエンジンポンプ群の中のエンジンポンプは、それに続くエンジンポンプを駆動するためのドライブシャフトを備える。１以上のエンジンポンプにおけるそのようなドライブシャフトは、それゆえエンジンポンプ群の共通シャフトとして見なされることができ、または、実に共通連続シャフトまたは個々の一部の部分に分けられるシャフトを備えることができる。エンジンポンプ群が伝達ギアを備えないところでは、群の中のすべてのポンプは、同じ回転速度で操作され、それゆえ、適切に設計されるべきである。

それから、それぞれ、油圧モータの出力のより近くに配置された、エンジンポンプ群の中のエンジンポンプが、それに続くエンジンポンプよりも高い駆動用出力を示すならば、特に、好都合である。これにより、油圧モータのより近くに位置するポンプのための更なる作用が起こることが減る。

群の中のエンジンポンプは、それから、開いた油圧回路または閉じた油圧回路を通して、動力を上部構造の機能を処理するそれぞれのユニットに供給することができる。

エンジンポンプのドライブシャフトは平行に、特に実質的に同軸上に配置されると特に好都合である。油圧モータの第１と第２の出力が、油圧モータの反対側に、追加的に平行に、特に実質的に同軸上でも配置されたとき、これにより、実現されるクレーンの上部構造へ動力を供給するための駆動装置を特に小型にすることができる。容易に、このように、一列に配置された、油圧モータを含む、すべてのエンジンポンプと、実質的に一次元のみに伸びるすべての配置を考え得る。

本発明による駆動装置は、追加的に出力の回転速度を測定し、特に油圧モータと、油圧モータの最も近くに位置するエンジンポンプの間に配置された装置を提供されることができる。

本発明の別の態様は、好ましくは、燃焼エンジンの駆動モータを有する車台と、上部構造の機能のために提供された複数のエンジンポンプを有する上部構造と、上記に記載されたような実施形態による駆動装置を備える移動式クレーンに関連する。

エンジンポンプの第１の線形の配置である。 エンジンポンプの第２の線形の配置である。 本発明による駆動装置の第１の実施形態である。 本発明による駆動装置の第２の実施形態である。

次に、本発明の望ましい実施形態は、添付図を参照することによって、より詳細に記載される。本発明は、ここで、個々に及びあらゆる都合のよい組み合わせにおいて記載された特徴を備える。特に、示される。

図１は、油圧モータ７の２つの側面のそれぞれの２つの出力と、実質的に同軸上に、連結された複数のエンジンポンプ４Ａから４Ｄ、５Ａ及び５Ｂの第１の線形の配置を示し、ここで、ポンプ５Ａ及び５Ｂはエンジンポンプ群を形成し、ポンプ５Ｂは油圧モータ７によって直接に駆動されるのではなく、ポンプ５Ｂのための出力を提供するポンプ５Ａを通して間接に駆動される。よく似た配置は、他方における、図１の左側で示される油圧モータ７の同軸上の反対側の出力で見られ、ポンプ４Ａは直接に油圧モータ７と連結され、そして、ポンプ４Ｂから４Ｄは、それぞれ、それらの上流に接続されるポンプの出力を通して駆動される。

図１の配置とよく似た配置は、概略的に図２に示される。油圧モータ７は、再び中央に提供され、その２つの側面にそれぞれの同軸上に配置されたポンプ４Ａから４Ｃ及び５Ａから５Ｄの群を駆動し、ここで、個々のポンプは、クレーンの上部構造に動力を供給するさまざまな機能を処理する。１つの特定のケースにおいて、ポンプ４Ａは、例えば、つり上げ機構及び伸縮機構のための開いた回路ポンプであり、ポンプ４Ｂはつり上げ機構及び伸縮機構のための開いた回路ポンプであり、ポンプ４Ｃは、補助エンジンのための開いた回路ポンプであり、ポンプ５Ａは、主持ち上げ機構の閉じた回路ポンプであり、ポンプ５Ｂは、補助持ち上げ機構の閉じた回路ポンプであり、ポンプ５Ｃは、回転機構のための閉じた回路ポンプであり、そして、ポンプ５Ｄは、制御圧力のための歯車ポンプである。回転速度を測定する装置１４は、追加的に、油圧モータ７とポンプ４Ａの間に配置される。

図３は、本発明による駆動装置の第１の実施形態を示す。燃焼エンジン２は、クレーンの車台１に配置され、ギアボックス１４を通して２つの油圧ポンプ８及び９を駆動し、ここで、油圧ポンプ８及び９は、回転結合体１５を通して車台１から上部構造体３の中へ伸びる、駆動装置の閉じた油圧回路６を通して油圧モータ７を駆動する。エンジンポンプ群１１及び１２は、それぞれ、複数のエンジンポンプ４及び５を備え、それぞれ、油圧モータ７の２つの側面のそれぞれに、再び、配置される。

図４は、本発明による駆動装置の別の実施形態を示し、油圧モータ７に直接に連結され（図４においてその左側）、次に異なる回転速度において、動作する２つのエンジンポンプ群１１及び１３のための２つの出力を備える、ポンプ伝達ギアボックス１０によって単に図３に示される実施形態と異なる。

Claims (15)

1. 移動式クレーンの車台（１）に配置された駆動モータ（２）を手段として、上部構造の機能のための移動式クレーンの上部構造に提供された複数の油圧ポンプ（４、５）に動力を供給するための駆動装置であって、
   上部構造（３）に配置され、油圧により、駆動モータ（２）によって駆動され、油圧モータ（７）に、第１の機械的出力と、第２の機械的出力を備える、油圧モータ（７）と、
   第１の機械的出力を介して油圧モータ（７）に連結された、少なくとも一つの第１の油圧ポンプを備える第１のポンプ群であって、少なくとも一つの第１の油圧ポンプは、第１の開いた油圧回路を通してまたは第１の閉じた油圧回路を通して動力を上部構造の機能を処理するそれぞれの第１のユニットに供給する、第１のポンプ群と、
   第２の機械的出力を介して油圧モータ（７）に連結された、少なくとも一つの第２の油圧ポンプ（５）を備える第２のポンプ群であって、少なくとも一つの第２の油圧ポンプは、第２の開いた油圧回路または第２の閉じた油圧回路を通して、動力を上部構造の機能を処理するそれぞれ第２のユニットに供給する、第２のポンプ群と、を備えることを特徴とする駆動装置。
2. 油圧モータ（７）は、開いたまたは閉じた油圧回路を通して駆動される請求項１に記載の駆動装置。
3. １以上の油圧ポンプ（８、９）が油圧モータ（７）を駆動するために提供され、特に、前記油圧ポンプ（８、９）は、それぞれ、開いたまたは閉じた油圧回路を通して、油圧モータ（７）を駆動する請求項１または２に記載の駆動装置。
4. 油圧ポンプ（４、５）は、前記第１の機械的出力及び／または前記第２の機械的出力において、伝達手段、特にシャフト、を通して、油圧モータ（７）に直接、連結される請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動装置。
5. 伝達ギアボックス（１０）は、前記第１の機械的出力及び／または第２の機械的出力において、伝達手段、特にシャフト、を通して、油圧モータ（７）に直接、連結され、次に少なくとも２つの出力を備える請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動装置。
6. 伝達ギアボックス（１０）の少なくとも２つの出力は、お互いに並列に配置されている請求項５に記載の駆動装置。
7. 油圧モータ（７）または伝達ギアボックス（１０）の共通の出力を通して、油圧モータ（７）に連結され、少なくとも２つの油圧ポンプ（４Ａから４Ｄ、５Ａから５Ｄ）を備える少なくとも１つの油圧ポンプ群（１１、１２、１３）を備える請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動装置。
8. それぞれ機械的出力の近くに配置された群（１１、１２、１３）の中の油圧ポンプ（４Ａから４Ｃ、５Ａから５Ｃ）は、それに続く油圧ポンプ（４Ｂから４Ｄ、５Ｂから５Ｄ）を駆動するために駆動シャフトを提供する請求項７に記載の駆動装置。
9. 群（１１、１２、１３）の中の油圧ポンプ（４Ａから４Ｄ、５Ａから５Ｄ）は、油圧モータに連結された、前記油圧ポンプ（４、５）、特にすべての油圧ポンプ（４、５）、は、同じ回転速度で操作されるように、お互いに連結されている請求項７または８に記載の駆動装置。
10. それぞれ、機械的出力のより近くに配置された群（１１、１２、１３）の中の油圧ポンプ（４Ａから４Ｃ、５Ａから５Ｃ）は、好ましくは、次に続く油圧ポンプ（４Ｂから４Ｄ、５Ｂから５Ｄ）よりも高い駆動用出力を示す請求項７乃至９のいずれか１項に記載の駆動装置。
11. 群（１１、１２、１３）の中の油圧ポンプ（４Ａから４Ｄ、５Ａから５Ｄ）のすべては、開いた油圧回路を通してまたは閉じた油圧回路を通して動力を上部構造の機能を処理するそれぞれのユニットに供給する請求項７乃至１０のいずか１項に記載の駆動装置。
12. 機械的出力により近くにそれぞれ配置された、群（１１、１２、１３）の中の油圧ポンプ（４Ａから４Ｄ、５Ａから５Ｄ）の駆動シャフトは、平行に、特に実質的に同軸上に、配置されている請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の駆動装置。
13. 第１及び第２の機械的出力は、油圧モータ（７）の反対側に、平行に、特に実質的に同軸上に、配置されている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の駆動装置。
14. 機械的出力の回転速度を測定し、特に油圧モータ（７）と油圧モータ（７）の最も近くに位置する油圧ポンプ（４Ａ、５Ａ）の間に配置された装置（１４）を備える請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の駆動装置。
15. 駆動モータ（２）を有する車台（１）と、上部構造の機能を提供する複数の油圧ポンプ（４、５）を有する上部構造（３）と、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の駆動装置と、を備える移動式クレーン。