JPH0336195A - 移動式クレーンの変位抑制機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はラフテレンクレーン等の移動式クレーンにおい
て、走行時の振動を抑制するための変位抑制機構に関す
るものである。

〔従来の技術〕

移動式クレーンは、一般に第５図に示すように車輪１に
支持された車両本体２に、ブーム３をブーム俯仰用油圧
シリンダ４を介して水平軸５のまわりに回動自在に支持
させて構成されている。この移動式クレーンにおいて、
走行時に路面の起伏、急な走行加速および減速等に起因
して車両本体２が振動すると、ブーム３等が上下方向に
揺動し、車両本体２の振動がさらに増大され、乗心地が
悪くなる。

この走行時の振動を抑制するための装置として、たとえ
ば特開昭５９−１８２９５号公報に示される装置が知ら
れている。この装置は、第６図に示すようにブーム俯仰
用油圧シリンダ１８の内部にダンプ機構１９を設けて構
成され、このシリンダ１８の負荷を保持する油室１８１
に接続された油路１３にカウンタバランス弁１２が設け
られ、この油路１３と、他方の油室１８２に接続された
油路１７および方向制御弁１１に接続された油路１４と
の間に電磁式切換弁６とシャトル弁１５とが設けられて
いる。

この装置によれば、クレーン作業時は、切換弁１６がイ
位置で、方向制御弁１１をブーム上げ位置または下げ位
置に切換えると、ポンプ１０の吐出油がシリンダ１８の
油室１８１または油室１８２に流入されてシリンダ１８
が伸縮され、ブーム上げ、下げが行われる。そして、走
行時は、上記切換弁１６をイ位置にした状態で、上記シ
リンダ１８を伸縮させ、地面からブーム先端までの高さ
を走行適正高さＨｌにセットした後、切換弁１６を口位
置に切換える。これにより油路１３が切換弁１６とシャ
トル弁１５を介して油路１７に連通され、油室１８１と
油室１８２ならびにダンプ機構１９１とが互いに連通さ
れて閉回路が形成され、シリンダ１８の油室１８１に作
用している負荷圧力がダンプ機構１９の油室１９１に導
かれて蓄圧され、走行時に変位抑制作用が発揮される。

〔発明が解決しようとする課題〕

この種の移動式クレーンにおいて、変位抑制作用を効果
的に発揮させるためには、ブーム３の走行適正高さＨｌ
を、下限高さＨＱよりも高く、かつ、一般道路走行時の
法令による制限高さＨ２未満、すなわち、ＨＯ＜Ｈｌ　
＜Ｈ２にセットする必要がある。

しかしながら、上記従来装置では、オペレータがブーム
３の高さを目で見ながら、方向制御弁１１を切換え操作
し、シリンダ１８を伸縮させてブーム３を俯仰させ、そ
の高さ調節を行うため、その作業が非常に面倒であり、
精神的疲労が大きい。

しかも、その高さ調節に正確性を欠き、ブーム高さが低
くなりすぎて変位抑制効果が発揮されなかったり、ブー
ム３が上限高さＨ２を越えて走行中に橋桁等の障害物に
衝突したりするおそれがある。

本発明は、このような問題を解消し、走行時の初期セッ
トの際、モード選択スイッチを走行モードに切換えるだ
けで、アキュムレータに自動的に蓄圧できるとともに、
ブームを走行適正高さに自動的に調節でき、操作が簡単
で、オペレータの精神的疲労を軽減でき、しかも、変位
抑制作用を適正に発揮させることができる移動式クレー
ンの変位抑制機構を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のために本発明は、移動式クレンの車両本
体とブームとの間に接続されたブーム俯仰用油圧シリン
ダと、主油圧ポンプと、主油圧ポンプの吐出油を上記シ
リンダの負荷を保持する第１油室とその反対側の第２油
室とに切換自在に給排する方向制御弁と、上記シリンダ
と方向制御弁との間に接続された変位抑制用アキュムレ
ータと、上記第１油室と第２油室とアキュムレータとを
互いに連通した閉回路を形成する走行モードと、上記連
通を解除して第１油室と第２油室とに独立して圧油を給
排する作業モードとに切換自在のモード切換弁機構と、
モード切換弁機構を切換えるモード選択スイッチと、上
記シリンダの長さ検出手段と、補助油圧源と、補助油圧
源をアキュムレータに連通させる位置とその連通を遮断
する位置とに切換自在の補給用切換弁と、上記選択スイ
ッチが走行モードで長さ検出手段による検出長さが走行
適正上限値以下の時に補給用切換弁を連通位置にし、そ
れ以外の時は補給用切換弁を遮断位置とする制御手段と
を有する。

〔作　用〕

上記の構成により、走行時に、ブームを下限高さまで下
げたのち、モード選択スイッチを走行モードに切換えれ
ば、モード切換弁機構が走行モードに切換えられるとと
もに、補給用切換弁が連通位置に切換えられ、補助油圧
源からの圧油がアキュムレータに供給されて蓄圧され、
さらに、シリンダの第１油室に供給されてシリンダが伸
ばされ、ブームが走行適正高さに調節された後、上記供
給が停止され、アキュムレータへの蓄圧と、ブームの高
さ調節とが自動的に行われる。したがって操作が簡単で
あるとともに、ブームを走行適正高さに正確に調節でき
、変位抑制作用を適正に発揮させることができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を示している。第１図において
、主油圧ポンプ２０の吐出側油路２１にチエツク弁２２
および主リリーフ弁２３が接続され、さらに、方向制御
弁３０、油路３１，３２、カウンタバランス弁３３、モ
ード切換弁機構４０を介してブーム俯仰用油圧シリンダ
５０（第５図のシリンダ４に相当する）が接続されてい
る。

モード切換弁機構４０は次の各弁４１．４２４Ｂ、４４
．４５から成る。第１切換弁４１はシリンダ５０の第１
油室５１に連通する油路３４と、第２油室５２に連通ず
る油路３５との間に接続され、油路３４から油路３５へ
の流入を遮断してその逆流を許容するＣ位置と、両部路
３４．３５を互いに連通ずるｄ位置とに切換自在に設け
られている。第１切換弁４１はパイロット式であり、ア
キュムレータ５３の蓄圧力がアキュムレータ油路５４、
絞り５５、パイロット油路５６を経てこの切換弁４１の
受信部に入力され、その蓄圧力が設定圧力未満でＣ位置
に保持され、設定圧力以上になるとｄ位置に切換えられ
る。

第２切換弁４２はアキュムレータ５３に連通する油路５
４から油路３５への流入を許容してその逆流を遮断する
Ｃ位置と、両部路３５．５４を互いに連通させるｄ位置
とに切換自在に設けられている。主パイロットチエツク
弁４３は油路３２から油路３５への流入を許容してその
逆流を遮断する向きに設けられ、補助パイロットチエツ
ク弁４４は油路５４からドレン油路５７への流出を遮断
しその逆の流入を許容する向きに設けられている。

各パイロットチエツク弁４３．４４を開くためのパイロ
ット油路５８，５９は絞り６５および油路６４を介して
補助油圧ポンプ（補助油圧源）６１の吐出側油路６２に
連通されている。第３切換弁４５は、上記油路５８．５
９に連通したパイロット油路６６からドレン油路５７へ
の流出を遮断するｇ位置と、両部路６６．５７を互いに
連通ずるｈ位置とに切換自在に設けられている。

補給用切換弁４６はアキュムレータ５３およびシリンダ
５０の第１油室５１への油補給用で、油路６２と油路６
７この間に設けられ、両部路６２゜６７の連通を遮断す
るｊ位置と、互いに連通ずるに位置とに切換自在に設け
られている。浦？８６７はチエツク弁６８を介して油路
５４に連通されている。チエツク弁６８は切換弁４６内
のｊ位置に設けてもよい。

上記各切換弁４２，４５．４６は電磁式切換弁であり、
第２図に示す電気回路によって切換え制御される。

第２図において、７０はダンパスイッチ（モト選択スイ
ッチ）であり、オンで走行モード、オフで作業モードを
選択する。７１は長さ検出手段としての長さ計で、第１
図のシリンダ５０に付設される。７２は長さ設定器で、
走行適正長さの上限値を設定してあり、上記長さ計７１
による検出長さと、長さ設定器７２の設定値とが比較器
７３により比較され、その検出長さが設定値を越えると
リレーＲが作動され、接点Ｒ３が開かれ、上記検出長さ
が設定値以下の時はリレーＲは消磁され、接点Ｒ８は閉
じられる。４２１，４５１，４６１は各切換弁４２，４
５．４６のソレノイドを示す。

上記の構成において、クレーン作業を行う場合、ダンパ
スイッチ７０をオフ（作業モード）にしておけば、各ソ
レノイド４２１，４５１，４６１は消磁され、各切換弁
４２，４５．４６が図示のｅ。

ｇ、ｊ位置に保持される。このため補助油圧ポンプ６１
から吐出されて補助リリーフ弁６３により調圧された圧
油が油路６２，６４および絞り６５を経てパイロット油
路５８．５９に流入され、各パイロットチエツク弁４３
．４４が開かれる。また、アキュムレータ５３の蓄圧力
は絞り５５、パイロットチエツク弁４４を経てタンク２
５にドレンされるので、切換弁４１はＣ位置に保持され
ている。

この状態で方向制御弁３０をブーム上げ位置ａ０ に切換えると、主油圧ポンプ２０の吐出油がカウンタバ
ランス弁３３を経てシリンダ５０のＮ’Ｓ　Ｉ　Ｍｊ室
室上１流入され、シリンダ５０が伸ばされ、ブーム上げ
が行われる。このとき主パイロットチエツク弁４３が開
かれているので、シリンダ５０の伸長に伴って第２油室
５２から排出される油がこのパイロットチエツク弁４３
を通過し、方向制御弁３０を経てタンク２６に戻される
。また、方向制御弁３０をブーム下げ位置すに切換える
と、ポンプ２２の吐出油が上記と逆に主パイロットチエ
ツク弁４３を経て第２油室５２に流入され、このときの
流入圧力でカウンタバランス弁３３が開かれ、第１浦室
５１内の油がタンク２５に戻されながらシリンダ５０が
縮められ、ブーム下げが行われる。

一方、車両を走行させる場合、まず、上記作業モードで
図外のブーム伸縮用油圧シリンダを縮めてブーム３を実
質的に量線状態にし、ブーム俯仰用油圧シリンダ５０を
縮めてブーム３を下限高さＨＱにする。また、吊荷を外
し、クレーンフック１ （図示省略）を適度の融通性をもって車両本体２に係止
させる。

次に、ダンパスイッチ７０をオン（走行モード）にする
と、ソレノイド４２１　４５１が励磁され、切換弁４２
がｆ位置に、切換弁４５１がｈ位置にそれぞれ切換えら
れる。これにより油路５４が油路３５に連通され、パイ
ロット油路５８．５９゜６６がドレン油路５７に連通さ
れ、両パイロットチエツク弁４３．４４が閉じられる。

この走行モトへの切換え初期はアキュムレータ５３の蓄
圧力がタンク圧で、設定圧力以下であり、切換弁４１は
Ｃ位置のままである。また、シリンダ５０が量線状態で
あるので、比較器７３から信号は出力されず、リレーＲ
は消磁されたままで、接点Ｒ８は閉じられている。この
ためソレノイド４６１が励磁され、切換弁４６かに位置
に切換えられる。

この結果、補助油圧ポンプ６１からの吐出油がチエツク
弁６８を経てアキュムレータ５３に流入され、次第に蓄
圧される。このときアキュムレータ５３の蓄圧力が絞り
５５を経てパイロット油路５２ ６に導かれており、その蓄圧力が設定圧力以上になると
、その圧力で切換弁４１がｄ位置に切換えられ、油路３
４，３５が互いに連通されて閉回路が形成される。また
、切換弁４２がｆ位置に切換えられているので、アキュ
ムレータ５３が上記閉回路に連通される。

上記切換弁４１がｄ位置に切換えられるのと相前後して
、補助油圧ポンプ６１からの吐出油が切換弁４２のｆ位
置を経て油路３５に流入され、さらに、切換弁４１のＣ
位置またはｄ位置を経てシリンダ５０の第１油室５１に
流入される。上記切換弁４］がｄ位置に切換えられた後
は、補助油圧ポンプ６１からの吐出油がアキュムレータ
５３および上記閉回路に流入されることにより、シリン
ダ５０がラムシリンダの要領で伸ばされ、ブーム３が下
限高さＩＱから次第に高くなる。

上記シリンダ５０の長さが走行適正値の上限値以上にな
ると、比較器７３からの信号でリレーＲが作動され、接
点Ｒ８が開かれ、ソレノイド４６１が消磁され、切換弁
４６が」位置に戻される。

３ この結果、上記補助油圧ポンプ６１からアキュムレータ
５３およびシリンダ５０に対する圧油の供給が停止され
る。そして、シリンダ５０が走行適正長さの上限値に保
持され、ブーム３が走行適正高さＨｌに保持される。

このようにモード選択スイッチ７０を走行モードに切換
えることにより、アキュムレータ５３への蓄圧ならびに
ブーム３の高さ調節が自動的に行われる。

次に、図外の走行駆動装置により車両１を駆動し、走行
させる。この走行時に、路面の起伏、走行の急な加速、
減速等により車両本体２が振動すると、ブーム２が上下
に揺動し、シリンダ５０が伸縮されようとする。このと
き上記シリンダ５０の両油室５１，５２とアキュムレー
タ５３とが互いに連通されているので、シリンダ５０の
伸縮に伴う圧力変動がアキュムレータ５３と上記閉回路
の油路の圧損とにより抑制され、制振作用が発揮され、
乗心地が改善される。

上記走行後、クレーン作業を行う場合、ダンパ４ スイッチ７０をオフ（作業モード）にすることにより、
ソレノイド４２１，４５１．．４６］はすべて消磁され
、各切換弁４２，４５．４６が図示のｅ、ｇ、ｊ位置に
戻される。このため補助油圧ポンプ６１からの吐出油で
パイロットチエツク弁４３．４４が開かれ、パイロット
油路５６に導かれていたパイロット圧がパイロットチエ
ツク弁４４を経てタンク２６にドレンされ、切換弁４１
がＣ位置に戻され、油路３４と３５との連通、すなわち
両油室５１．５２の連通が遮断される。また、アキュム
レータ５３の蓄圧力が絞り５５、パイロットチエツク弁
４４を経てドレンされる。以下、前述した作用によりク
レーン作業が行われる。

次に、別の実施例について説明する。

上記実施例では、シリンダ５０の長さ検出手段として、
長さ計７１を用い、また、制御手段として、上記長さ計
７１による長さ検出値と、長さ設定器７２に設定された
設定値とを比較器７３により比較してリレーＲを作動さ
せるようにしたが、シリンダ５０に近接スイッチまたは
リミットスイ５ ッチを付設し、シリンダ５０が走行適正長さの上限値以
下でスイッチオフし、その上限値を越えるとスイッチオ
ンして上記リレーＲを作動させ、接点Ｒ３を開くように
してもよい。

第３図、第４図は圧力スイッチとタイマを用いた場合の
実施例を示す。第３図、第４図において、シリンダ５０
の第１浦室５１に連通ずる油路３４に圧力スイッチＰＳ
を接続する。この圧力スイッチＰＳは、シリンダ５０が
量線状態で、第１油室５１の圧力が実質的に零の時にオ
ンで、第１油室５１の圧力が上昇するとオンされる。こ
の圧力スイッチＰＳの接点ＰＳｂと、タイマ７８を第４
図の電気回路に組込む。

ここで、シリンダ５０を鍛縮にし、ブーム高さを下限高
さＨＱにすると、圧力スイッチＰＳは作動せず、その接
点ＰＳｂが閉じられる。次に、ダンパスイッチ７０をオ
ン（走行モード）にすると、リレーＲ１が作動してその
自己保持接点Ｒ８１が閉じられるともとに、接点Ｒ３２
，Ｒ８３が閉じられ、タイマＴＲが作動する。タイマＴ
Ｒは、作６ 動してから設定時間経過するまで接点ＴＲ３を閉じてい
る。したがって上記接点Ｒ５２，Ｒ８３が閉じられると
、ソレノイド４２１．．４５］、、４６１が励磁され、
切換弁４２，４．５．４６がｅ、ｇ。

ｋ位置に切換えられる。

この結果、上記実施例と同様に、補助油圧ポンプ６１の
吐出油がアキュムレータ５３に流入されて蓄圧されると
ともに、上記閉回路に流入されてシリンダ５０がラムシ
リンダの要領で伸ばされ、ブーム５３の高さが調節され
る。そして、上記タイマＴＲが作動してから設定時間経
過後、すなわちブーム高さが走行適正高さの上限値にな
ると、そのタイマＴＲの接点ＴＲ３が開かれ、ソレノイ
ド４６１が消磁され、切換弁４６がｊ位置に戻され、上
記補助面圧ポンプ６１から閉回路への圧油の供給が停止
され、シリンダ５０が所定の長さに保持され、ブーム３
が走行適正高さの上限値に保持される。なお、上記タイ
マＴＲの設定時間は、補助油圧ポンプ６コの吐出流量と
、アキュムレタ５３の容量、シリンダ５０の両油室５１
，５２７ の容量、シリンダ５０を走行適正長さにするのに必要な
流量によって決められる。これによりアキュムレータ５
３への蓄圧と、シリンダ５０の長さ調節、ブーム３の高
さ調節が自動的に行われ、ブーム３が走行適正高さにｉ
Ｅ　Ｉｉ＊にセットされ、変位抑制作用が適正に発揮さ
れる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、作業モードから走行モードに切
換える際、ブームを下限高さまで下げたのち、モード選
択スイッチを走行モードに切換えるだけで、モード切換
弁機構を走行モードに切換えるとともに、補給用切換弁
を連通位置に切換え、補助油圧源からの圧油を自動的に
アキュムレータに供給して蓄圧でき、さらに、補助油圧
源からの圧油をシリンダの第１油室に供給してシリンダ
を伸ばし、ブームを走行適正高さに自動的に調節するこ
とができる。したがって操作が簡単であり、オペレータ
の桔神的疲労を大幅に軽減できるとともに、ブームを走
行適正高さに正確に調節でき、変位抑制作用を適正に発
揮させることができる。

８

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す油圧回路図、第２図は同
電気回路図、第３図は別の実施例を示す油圧回路図、第
４図は同電気回路図、第５図は移動式クレーンの側面図
、第６図は従来の油圧回路図である。 ２２・・・主油圧ポンプ、３０・・・方向制御弁、４０
・・・モード切換弁機構、４１・・・第１切換弁、４２
・・第２切換弁、４３・・・主パイロットチエツク弁、
４４・・・補助パイロットチエツク弁、４５・・・第３
切換弁、４６・・・補給用切換弁、５０・・・ブーム俯
仰用油圧シリンダ、５１・・・第１油室、５２・・・第
２油室、５３・・・アキュムレータ、６１・・・補助油
圧ポンプ（補助油圧源）、７０・・・ダンパスイッチ（
モード選択スイッチ）、７１・・・シリンダ長さ検出計
（長さ検出手段）　、Ｒ１Ｒ１・・・リレー　Ｒ５，Ｒ
８１・・・リレーの接点、ＰＳ・・・圧力スイッチ、Ｐ
Ｓｂ・・圧力スイッチの接点、ＴＲ・・・タイマ、ＴＲ
３・・・タイマの接点。 　９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、移動式クレーンの車両本体とブームとの間に接続さ
   れたブーム俯仰用油圧シリンダと、主油圧ポンプと、主
   油圧ポンプの吐出油を上記シリンダの負荷を保持する第
   １油室とその反対側の第２油室とに切換自在に給排する
   方向制御弁と、上記シリンダと方向制御弁との間に接続
   された変位抑制用アキュムレータと、上記第１油室と第
   ２油室とアキュムレータとを互いに連通した閉回路を形
   成する走行モードと、上記連通を解除して第１油室と第
   ２油室とに独立して圧油を給排する作業モードとに切換
   自在のモード切換弁機構と、モード切換弁機構を切換え
   るモード選択スイッチと、上記シリンダの長さ検出手段
   と、補助油圧源と、補助油圧源をアキュムレータに連通
   させる位置とその連通を遮断する位置とに切換自在の補
   給用切換弁と、上記選択スイッチが走行モードで長さ検
   出手段による検出長さが走行適正上限値以下の時に補給
   用切換弁を連通位置にし、それ以外の時は補給用切換弁
   を遮断位置とする制御手段とを有することを特徴とする
   移動式クレーンの変位抑制機構。