JPH0248477B2 - Makiageuinchinososasochi - Google Patents

Makiageuinchinososasochi

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JPH0248477B2
JPH0248477B2 JP9961783A JP9961783A JPH0248477B2 JP H0248477 B2 JPH0248477 B2 JP H0248477B2 JP 9961783 A JP9961783 A JP 9961783A JP 9961783 A JP9961783 A JP 9961783A JP H0248477 B2 JPH0248477 B2 JP H0248477B2
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operating
clutch
brake
port
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、クレーンにおける巻上ウインチの操
作装置に関する。 巻上ウインチにおいて、巻上、巻下、停止、自
由降下の各作業における操作を簡略しうる装置と
して、特公昭54−17500号公報に記載されたもの
がある。この公知の操作装置を第1図および第2
図により説明する。この装置は、巻上ドラムのブ
レーキ1に連結されたリンク2とフートペダル9
との間にブレーキ開放機構4を設け、該ブレーキ
開放機構4は、前記リンク2にロツド3を介して
連結されたシリンダ5と、該シリンダ5内に収容
されてロツド8を介して前記フートペダル9に連
結されるピストン6と、スプリング7とからな
り、該シリンダ5は、クラツチレバー10により
切換えられる切換弁11とクラツチシリンダ12
との間の液圧または空圧管路13に対して管路1
4を介して接続されている。また、スプリング7
の弾発力は、フートペダル9を操作した場合には
ピストン6とシリンダ5が一体的に動き、管路1
4を介して液圧または空圧が加えられた場合には
該スプリング7が収縮するような力に設定されて
いる。21はペダルロツク装置である。第2図は
該巻上ウインチの操作回路を示しており、15は
巻上ウインチ用油圧モータ16の油圧源となる油
圧ポンプ、17は油圧モータ16を正逆回転させ
る主回路切換弁、18および19はそれぞれ操作
用油圧源を構成する油圧ポンプとアキユムレー
タ、20は主回路切換弁17が左または右ポジシ
ヨンにあるとき、即ち油圧モータ16の運転時に
図示状態から自動的に切換えられて前記切換弁1
1の一次側へ操作用圧油を導く切換弁である。 この公知の巻上ウインチの操作装置において、
主回路切換弁17を巻上または巻下方向に操作す
ると、切換弁20が操作用油圧源と切換弁11と
を連動させる側に自動的に切換わり、ペダルロツ
ク装置21をロツク状態としておいてクラツチレ
バー10を操作して操作用圧油をクラツチシリン
ダ12とシリンダ5に導くことにより、クラツチ
投入とブレーキ解除とが行え、巻上または巻下動
作が行われる。また自由降下時には、ペダルロツ
ク装置21を外し、クラツチレバー10を操作す
ることなく、フートペダル9を踏込むことによ
り、シリンダ5はピストン6と共にx方向に一体
的に動き、巻上ウインチに必要な制動をかけるこ
とができる。 しかしこの公知の装置には次のような欠点があ
る。 (1) クラツチレバー10をオフにしておくと、主
回路切換弁17の操作用巻上レバー22を巻上
または巻下方向に操作しても巻上および動力降
下することはできないから、巻上および動力降
下時には必ず2つのレバー10,22を操作す
る手間が必要である。 (2) クラツチレバー10をオンにしておいても、
巻上レバー22が中立位置にあればクラツチは
オフとなるので、必ずフートペダル9を踏込ん
だ状態にしておかなければならず、フートペダ
ル9を踏むタイミングが遅れると吊荷が降下し
てしまう。 (3) クラツチレバー10をオンにしておいても、
巻上レバー22が中立位置にあればクラツチオ
フとなつてしまうため、クラツチレバー10を
オフとしておいてもクラツチレバー10をオン
としているつもりで巻上レバー22をオン、ブ
レーキをオフにして操作を行う事態が起き、吊
荷を落下させてしまうおそれがある。 (4) ブレーキをオフにして巻上中に油圧ポンプ1
5,18の原動機が停止すると、クラツチが自
動的にオフとなり、吊荷が落下してしまう。 本発明は、上記諸点に鑑み、操作が簡略化され
ると共に、操作ミス等による吊荷の降下のおそれ
がなく、かつ油圧式クレーンに馴れた者でも機械
式クレーンに馴れた者でも運転者の好みの操作方
法が容易に選択できる巻上ウインチの操作装置を
提供することを目的とする。 この目的を達成するため、本発明は、巻上ウイ
ンチを駆動する油圧モータと、該油圧モータを正
逆回転させる主回路切換弁と、クラツチを接続す
る側へ力を加えるスプリングおよび圧油供給によ
りクラツチを解く側に作動するシリンダ(以下ク
ラツチシリンダと称す)を有するクラツチ機構
と、巻上ウインチを制動する足踏ブレーキと、巻
上ウインチを制動する側へ力を加えるスプリング
および圧油供給により制動を解く側に作動するシ
リンダ(以下ブレーキシリンダと称す)を有する
自動ブレーキ機構と、前記クラツチシリンダおよ
びブレーキシリンダの操作用油圧源とを備えた巻
上ウインチの操作装置において、2つの一次側ポ
ートがそれぞれ前記操作用油圧源と油タンクに接
続され、かつ、2つの二次側ポートが共に油タン
クに連通する第1のポジシヨンと、2つの二次側
ポートが共に前記操作用油圧源に連通する第2の
ポジシヨンと、一方の二次側ポートが前記操作用
油圧源に連通し他方の二次側ポートが油タンクに
連通する第3のポジシヨンを有する第1の切換弁
と、2つの一次側ポートがそれぞれ該第1の切換
弁の前記一方の二次側ポートおよび油タンクに接
続され、二次側ポートが前記クラツチシリンダに
接続され、かつ相対する2つのパイロツトポート
を有してその一方のパイロツトポートには前記油
圧モータの運転時に発生させるパイロツト圧が加
わり、他方のパイロツトポートには前記第1の切
換弁の前記他方の二次側ポートが接続され、前記
一方のパイロツトポートにパイロツト圧が加わり
かつ他方のパイロツトポートがタンク圧となる場
合に前記クラツチシリンダを油タンクに連通さ
せ、他の場合にクラツチシリンダを前記第1の切
換弁の前記一方の二次側ポートに連通させる第2
の切換弁と、2つの一次側ポートがそれぞれ前記
操作用油圧源と前記第1の切換弁の二次側ポート
に接続され、二次側ポートが前記ブレーキシリン
ダに接続され、前記油圧モータ停止時には二次側
ポートが前記第1の切換弁の二次側ポートに連通
し、前記油圧モータ運転時には二次側ポートが前
記操作用油圧源に連通する第3の切換弁とを備え
たことを特徴とする。 以下本発明の詳細を第3図に示す実施例により
説明する。巻上ドラム47のブレーキ1の一端に
は、支点44を中心として回動可能なリンク32
の一端が連結されており、リンク32の他端側に
は、フートペダル9に一端が連結されたロツド3
3の他端部が、該ロツド33に設けた長孔部33
aとリンク32に取付けたピン45との係合によ
り連結されており、フートペダル9を踏込めば巻
上ドラム47にブレーキがかかるようになつてい
る。46は自動ブレーキ機構であり、該機構は、
リンク32に一端の長孔部34aがピン48によ
り係合されたロツド34と、該ロツド34にピス
トン36aが連結されたブレーキシリンダ36
と、スプリング35とからなり、ブレーキシリン
ダ36に圧油を供給すればスプリング35の力に
抗してロツド34が図中左行してブレーキが解か
れ、圧油を排出すればスプリング35の力でロツ
ド34が図中右行してブレーキがかかるようにな
つている。 50は油圧モータ16と巻上ウインチとのクラ
ツチ機構であり、該機構は、油圧モータ16によ
り回転される軸51と共に回転するクラツチ52
と、スプリング53内蔵のクラツチシリンダ54
とからなり、クラツチシリンダ54に圧油を供給
すればクラツチシリンダ54が収縮してクラツチ
52が解かれ、圧油を排出させるとスプリング5
3の力によりクラツチシリンダ54が伸長してク
ラツチが巻上ドラム47に接続されるようになつ
ている。 37は油圧ポンプ15と油圧モータ16との間
の管路に挿入された主回路切換弁であり、本実施
例においては、該主回路切換弁37が油圧操作切
換弁でなり、その左右のパイロツトポートと操作
用油圧源である油圧ポンプ18との間の管路5
5,56には操作レバー38aを有する操作弁3
8が挿入され、操作レバー38aを図中右方向に
倒すと主回路切換弁37は右ポジシヨンに切換わ
つて油圧モータが巻上方向に回転され、図中左方
向に倒すと主回路切換弁37は左ポジシヨンに切
換わつて油圧モータが巻下方向に回転され、図示
の中立位置にあれば停止するようになつている。 40,41,42はそれぞれ本発明により設け
られた第1、第2、第3の切換弁であり、第1の
切換弁40は操作レバー40aを有する4ポート
3位置切換弁でなり、その2つの一次側ポートは
それぞれ管路57,58を介して操作用油圧ポン
プ18と油タンク59に接続され、二次側ポート
の一つは、管路60,61を介して第2、第3の
切換弁41,42の一方の一次側ポートに接続さ
れている。また、他の二次側ポートは管路68を
介して第2の切換弁41のパイロツトポート41
bに接続する。第2、第3の切換弁41,42
は、油圧操作式の3ポート2位置切換弁でなり、
前記操作レバー38aが非中立位置であるときに
はシヤツトル弁39により管路55,56のいず
れかの高圧側圧油が選択されて管路62,63を
介して各パイロツトポート41a,42aに油圧
が加えられるようになつている。第2の切換弁4
1の他方の一次側ポートは管路64を介して油タ
ンク59に接続され、二次側ポートは管路65を
介してクラツチシリンダ54に接続されている。
また、第3の切換弁42の他方の一次側ポートは
管路66を介して操作用油圧ポンプ18に接続さ
れ、二次側ポートは管路67を介してブレーキシ
リンダ36に接続されている。 また、リリーフ弁69により設定される油圧ポ
ンプ18の吐出た力をPKg/cm2とし、操作弁38
により調圧される最大圧をPiKg/cm2とすると、P
>Piの関係をもつか、あるいは、第2の切換弁4
1のパイロツトポート41aと41bの受圧面積
をそれぞれAa,Abとした場合、常にP×Ab>
Pi×Aaとなる様に構成されている。 次にこの装置の作用について説明する。第1の
切換弁40のレバー40aを操作して図示の右ポ
ジシヨン、即ち第1のポジシヨン40jの状態に
あるとき、該第1の切換弁40においては操作用
圧油がしや断され、第2、第3の切換弁41,4
2の管路60,61側の一次側ポートおよび第2
の切換弁41のパイロツトポート41bはタンク
圧となつている。ここで操作弁38の操作レバー
38aが中立位置であれば第2、第3の切換弁4
1,42は作動しないので、クラツチシリンダ5
4、ブレーキシリンダ36はともに油タンク59
に連通し、それぞれスプリング53,35の作用
により、クラツチオン、ブレーキオンの状態であ
り、フートペダル9をオフにしても自動ブレーキ
がかかつた状態が維持される。 この状態で操作レバー38aを右方または左方
に倒して油圧モータ16を巻上または巻下方向に
運転する時には、シヤツトル弁39で選択された
高圧側圧油が第2、第3の切換弁41,42の操
作室41a,42aに加わるために、これらの弁
が左ポジシヨンに切換わる。この際、クラツチシ
リンダ54は管路65、第2の切換弁41、管路
64を介して油タンク59に連通するので、クラ
ツチはオンのままである。一方、ブレーキシリン
ダ36は、管路67、第3の切換弁42、管路6
6を介して油圧ポンプ18に連通するため、ブレ
ーキシリンダ36に操作圧油が導かれ、スプリン
グ35の力に抗してロツド34が左行するため自
動ブレーキがオフとなり、巻上ウインチを巻上ま
たは巻下(動力降下)運転させることができる。
また、第1の切換弁40が中央ポジシヨン即ち第
2のポジシヨン40cに切換えられた状態におい
ては、油圧ポンプ18の圧油が管路57を通つて
管路60及び61に導びかれている他に、第2の
切換弁41のパイロツトポート41bにも導びか
れている。ここで、該第2の切換弁は、前記のP
×Ab>Pi×Aaが成立するように構成されている
ので、操作レバー38aを右方または左方に倒し
て、油圧モータ16を運転する操作をしたとして
も、第2の切換弁41は右ポジシヨンを保持して
ブレーキオンにならず、かつブレーキはブレーキ
オフの状態を維持してウインチに巻上モータ16
の動力が伝達することを防止する。従つて、第1
の切換弁40を40cのポジシヨンとしている限
り、操作レバー38aの位置に拘らずフリーホー
ルが可能となる。 次に第1の切換弁40を左ポジシヨン即ち第3
のポジシヨン40fに切換えた場合について説明
する。この状態で操作レバー38aが中立位置で
あれば第2、第3の切換弁41,42は作動しな
いので、操作圧油はクラツチシリンダ54に対し
て第1、第2の切換弁40,41および管路6
5,60,57を介して送られてクラツチオフと
なり、また、第1、第3の切換弁40,42およ
び管路57,61,67を介してブレーキシリン
ダ36に操作圧油が送られて自動ブレーキオフと
なる。従つて自動ブレーキに左右されることな
く、フートペダル9を踏む事によりブレーキオン
となり、放す事によりブレーキオフとなり、操作
レバー38aを中立にした状態において、吊荷の
自由降下を行うことができる。 第1の切換弁40が左ポジシヨン40fに切換
えられた状態において、操作レバー38aを右方
または左方に倒して油圧モータ16を運転させる
と、前述のように第2、第3の切換弁41,42
が左ポジシヨンに切換わるため(この時、第2の
切換弁41のブレーキポート41bに圧油を導く
管路68は第1の切換弁の左ポジシヨン40fを
通して油タンク59に通じているためタンク圧と
なつている。)、クラツチシリンダ54に対して
は、第1の切換弁40を介する操作圧油が第2の
切換弁41でしや断され、クラツチシリンダ54
は油タンク59に連通するので、クラツチオンと
なり、一方ブレーキシリンダ36に対しては、第
1の切換弁40を介することなく、管路66、第
3の切換弁42、管路67を介して圧油が送り続
けられるので、自動ブレーキがかからないため、
巻上あるいは動力降下が行えることになる。 この実施例における操作弁38の各位置に対す
る各構成機器の状態は以下のようにまとめられ
る。 (1) 巻上ウインチをフートペダル9(ポジテイブ
ブレーキ)で操作する場合(この時、第1の切
換弁40は左ポジシヨン40fである。)
【表】 (2) 巻上ウインチの自動ブレーキで操作する場合
(この時、第1の切換弁40は右ポジシヨン4
0jである。
【表】 (3) 操作レバー38を操作してもウインチが駆動
しない場合(この時、第1の切換弁40は中央
ポジシヨン40cである)
【表】
【表】 上述の説明から明らかなように、本装置におい
ては、第1の切換弁40が40fまたは40jの
ポジシヨンの場合は、操作レバー38a1本を操
作すれば必ず巻上または動力降下を行うことがで
き、操作が簡単化される。また、右ポジシヨン4
0jを選択した場合は、操作レバー38aを中立
にしたときに自動ブレーキがかかり、油圧式クレ
ーンに馴れた運転者の得意な運転方式となり、一
方左ポジシヨン40fとしたときは、通常のフー
トペダル9(ポジテイブブレーキ)使用のウイン
チ操作が可能であり、機械式クレーンに馴れた運
転者の得意な運転方式となり、各運転者の得意な
運転方式がとれるから、操作レバー1本で操作で
きることと相俟ち、安全性が操作する。 また、右ポジシヨン40jを通常動作方式とし
て選択する者において、40cのポジシヨンを操
作レバー38aの位置に拘りなくフリーホールを
行えるポジシヨンとすることにより、機能の拡大
が達成される。また、40cのポジシヨンを設け
ることにより、これを設けない場合に比べ、安全
性が向上する。すなわち、40jのポジシヨンを
選択する者がフリーホールを行うために一時的に
40fのポジシヨンに切換え、その後巻上げまた
は動力降下を行つた後、40fのポジシヨンにあ
ることを忘れて操作レバー38aを中立にする
と、吊荷が落下してしまい危険であるが、40c
のポジシヨンは操作レバー38aの位置に拘りな
くフリーホールとなるから、このような失念によ
る吊荷の落下を防ぐことができる。 また、巻上あるいは動力降下時に仮に油圧ポン
プ15,18の原動機(図示せず)が何らかの理
由で停止した場合には、スプリング35,53の
作用により、ブレーキオンおよびクラツチオンの
状態が維持され、吊荷の落下が防止される。ま
た、油圧モータとカウンターバランス弁でなる油
圧ブレーキを利用する従来装置においては、油圧
モータ内部の油の漏れによる吊荷の降下が生じる
が、第3図の構成によれば、第1の切換弁40を
右ポジシヨン40jとした自動ブレーキ操作時に
は巻上ドラム47をブレーキ1で制動することに
なるので、吊荷の降下が確実に防止できる。 上述のように、第1の切換弁40の40j,4
0cのポジシヨンは油圧式クレーンに馴れた者が
使用し、40fのポジシヨンは機械式クレーンに
馴れた者が使用するに好適であり、ポジシヨン4
0cと40f間の切換えがなされないようにロツ
クする装置を設けることにより、操作上の混乱を
無くすることができる。第4図はそのロツク装置
の一例を示すものであり、操作レバー40aのレ
バーストローク溝70に、40cと40fのポジ
シヨン間の操作レバー40aのストロークを防止
するレバーロツク片71を取付けたものであり、
このレバーロツク片71は例えば一端を回動自在
に枢着し、他端に仮止め片によつて仮止めする等
の構造により、容易にロツク解除とロツクが行え
るようにすることが好ましい。なお、図中、72
は運転シートである。 第5図は本発明の他の実施例であり、本実施例
は、主回路切換弁として、第2図の公知例を同様
に、巻上レバー22を有する手動式の切換弁17
を使用すると共に、操作圧油の切換弁として、巻
上、巻下時のみ、即ち該主回路切換弁17が左ま
たは右ポジシヨンに位置するときのみ作用する切
換弁20を用い、該切換弁20の二次側に前記第
2、第3の切換弁41,42のパイロツトポート
41a,42aを接続したものである。本実施例
においては、パイロツトポート41a,41bに
加わるパイロツト圧は油圧ポンプ18の吐出圧P
であつて同一であるから、各パイロツトポート4
1a,41bの受圧面積をAa,Abとしたとき、
Aa<Abとなるように構成してあり、作用は前記
実施例と同じである。 第6図は本発明を複数の巻上ウインチを有する
機械に適用した実施例であり、A,Bは例えばそ
れぞれ主巻用、補巻用ウインチの第2、第3の切
換弁を含む回路、40A,40Bはそれぞれ主巻
用、補巻用ウインチの第1の切換弁であつて、こ
の構成によれば、主巻、補巻等のウインチ毎に制
御することができる。第7図は複数の巻上ウイン
チを有するものにおいて、第1の切換弁40を各
巻上ウインチについて共用とし、第1の切換弁4
0の二次側回路に各ウインチ対応の第2の切換弁
41と第3の切換弁42とをそれぞれ並列に接続
することにより、操作装置の簡略化を達成すると
共に、例えば長尺物を2台のウインチで吊る場合
に2台のウインチを容易に連動させることができ
るようにしたものである。 なお、上記実施例においては、第1の切換弁4
0として手動式のものを示したが、これは任意に
切換可能なものであればよく、ソレノイド式や油
圧式のものを用いてもよい。 以上述べたように、本発明によれば、前記第1
の切換弁の操作位置の選択により、通常のポジテ
イブブレーキによるウインチ操作と、自動ブレー
キによるウインチ操作との切換えが容易に行える
が、いずれの操作においても、油圧モータ駆動用
の操作手段を操作するだけで油圧モータ回転方向
の切換えとクラツチ操作が可能となり、クラツチ
レバーの操作が不要となるので、操作が簡単にな
ると共に、操作ミスによる吊荷の落下が防止され
る。 また、巻上または巻下途中で原動機が停止した
場合には、自動ブレーキおよびクラツチがオン状
態となるため、吊荷の落下が防止できる。 また、従来装置において、油圧モータとカウン
ターバランス弁による油圧ブレーキで制動する場
合には、油圧モータ内部の油の漏れにより吊荷の
降下が生じていたが、本発明の自動ブレーキ操作
時には、巻上ドラムを直接ブレーキで制動してい
るため、吊荷の降下が防止できる。 また、油圧式クレーンに馴れた者でも機械式ク
レーンに馴れた者でも、運転者の好みの操作方法
が選択できる上、油圧式クレーンに馴れた者がフ
リーホールを行うための専用のポジシヨンを第1
の切換弁に設けたことにより、操作上の混乱を生
じることなく、安全性が向上する。この操作上の
混乱防止は、前記実施例で示したようなレバーロ
ツク装置を設けることによつてより確実となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は公知の巻上ウインチの操作装置の構成
図、第2図はその油圧回路図、第3図は本発明に
よる巻上ウインチの操作装置の一実施例を示す油
圧回路図、第4図は本発明におけるレバーロツク
装置の一例図、第5図は本発明の他の実施例を示
す油圧回路図、第6図は本発明を複数の巻上ウイ
ンチを有する機械でかつ複数の巻上ウインチを
各々独立制御する場合に適用した実施例を示す油
圧回路図、第7図は本発明を複数の巻上ウインチ
を有する機械に適用し第1の切換弁を共用する実
施例を示す油圧回路図である。 1……ブレーキ、15,18……油圧ポンプ、
16……油圧モータ、17,37……主回路切換
弁、35,53……スプリング、36……ブレー
キシリンダ、40……第1の切換弁、41……第
2の切換弁、42……第3の切換弁、54……ク
ラツチシリンダ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 巻上ウインチを駆動する油圧モータと、該油
    圧モータを正逆回転させる主回路切換弁と、クラ
    ツチを接続する側へ力を加えるスプリングおよび
    圧油供給によりクラツチを解く側に作動するクラ
    ツチシリンダを有するクラツチ機構と、巻上ウイ
    ンチを制動する足踏ブレーキと、巻上ウインチを
    制動する側へ力を加えるスプリングおよび圧油供
    給により制動を解く側に作動するブレーキシリン
    ダを有する自動ブレーキ機構と、前記クラツチシ
    リンダおよびブレーキシリンダ等の操作用油圧源
    とを備えた巻上ウインチの操作装置において、2
    つの一次側ポートがそれぞれ前記操作用油圧源と
    油タンクに接続され、かつ2つの二次側ポートが
    共に油タンクに連通する第1のポジシヨンと、2
    つの二次側ポートが共に前記操作用油圧源に連通
    する第2のポジシヨンと、一方の二次側ポートが
    前記操作用油圧源に連通し他方の二次側ポートが
    油タンクに連通する第3のポジシヨンとを有する
    第1の切換弁と、2つの一次側ポートがそれぞれ
    該第1の切換弁の前記一方の二次側ポートおよび
    油タンクに接続され、二次側ポートが前記クラツ
    チシリンダに接続され、かつ相対する2つのパイ
    ロツトポートを有してその一方のパイロツトポー
    トには前記油圧モータの運転時に発生させるパイ
    ロツト圧が加わり、他方のパイロツトポートには
    前記第1の切換弁の前記他方の二次側ポートが接
    続され、前記一方のパイロツトポートにパイロツ
    ト圧が加わりかつ他方のパイロツトポートがタン
    ク圧となる場合に前記クラツチシリンダを油タン
    クに連通させ、他の場合にクラツチシリンダを前
    記第1の切換弁の前記一方の二次側ポートに連通
    させる第2の切換弁と、2つの一次側ポートがそ
    れぞれ前記操作用油圧源と前記第1の切換弁の前
    記一方の二次側ポートに接続され、二次側ポート
    が前記ブレーキシリンダに接続され、前記油圧モ
    ータ停止時には二次側ポートが前記第1の切換弁
    の二次側ポートに連通し、前記油圧モータ運転時
    には二次側ポートが前記操作用油圧源に連通する
    第3の切換弁とを備えたことを特徴とする巻上ウ
    インチの操作装置。 2 前記第1の切換弁は手動式切換弁でなり、該
    手動式切換弁に、前記第1、第2のポジシヨン間
    の切換えを自由とし、第1および第2のポジシヨ
    ンと第3のポジシヨン間の切換えを禁止するロツ
    ク装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の巻上ウインチの操作装置。
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