JPH0826672A - 油圧タグライン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁比例式のリリーフ弁を用いながら、エン
ジン停止時にもタグラインロープの張力を保持できるよ
うにする。 【構成】 タグラインロープ６の張力を設定するリリー
フ弁１６を、ソレノイド１６ａに入力される制御信号の
増加に反比例して設定リリーフ圧が低下する電磁比例弁
として構成し、エンジン８の停止によりオルタネータ１
４の発電作用が停止してコントローラ１８からの制御信
号が０になった場合に、リリーフ圧が最高圧に設定され
るように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はクラムシェル作業におけ
るバケットや、リフマグ作業におけるマグネット等の吊
下体の振れ止を行う油圧タグライン装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の油圧タグライン装置とし
て、実開平２−６９６８７号に示されたものが公知であ
る。

【０００３】これを説明すると、図７において、１は機
械本体の上部旋回体、２はブームで、このブーム２に支
持ロープ３と開閉ロープ（図示しない）とを介して吊下
体としてのバケット４が吊持され、タグラインドラム５
から引き出されたタグラインロープ６の先端がこのバケ
ット４に止め付けられる。

【０００４】一方、図８において、７はエンジン８によ
って駆動される油圧ポンプ、９はこの油圧ポンプからの
圧油によって駆動される油圧モータで、この油圧モータ
９がタグラインドラム５に直結されるとともに、同モー
タ９と並列にリリーフ弁１０が設けられ、このリリーフ
弁１０によってポンプ吐出圧、すなわちモータ９の回転
トルク（＝タグラインロープの張力）が一定に制御され
る。

【０００５】この構成において、支持ロープ３と開閉ロ
ープの巻取り、繰り出しによってバケット４が昇降し、
クラムシェル作業が行われる。

【０００６】この作業時に、タグラインロープ６の張力
が、リリーフ弁１０によって設定されたロープ張力以下
のとき（緩んだとき）には、タグラインロープ６がタグ
ラインドラム５に巻取られ、設定張力以上となるとロー
プ６がタグラインドラム５から繰り出される。

【０００７】この作用により、バケット４が振れ止めさ
れ、ブームトップを通る鉛直線よりも少し機械側に引寄
せられた位置に保持される。

【０００８】なお、ロープ繰り出し時には、ロープ張力
によってモータ９がタグラインドラム５とともに逆転
し、ポンプとして機能する。

【０００９】このとき、モータ９から出た油は、破線矢
印で示すようにａ点でポンプ吐出油と合流してリリーフ
弁１０に流入し、このリリーフ弁１０を通過した油のう
ち必要分がモータ９の吸込み側に流入する。

【００１０】このような従来技術では、リリーフ弁１０
として設定圧固定型のものが用いられているため、負荷
の大きさ等によってはタグラインロープ６の張力に過不
足が生じる場合があった。

【００１１】そこで、上記技術を基礎として、ロープ張
力を任意に調節できるように、図４に示すように固定型
リリーフ弁に代えて電磁比例式のリリーフ弁１１を用い
たものが提案され公知となっている。

【００１２】この公知技術においては、運転室に、設定
リリーフ圧を指令する指令手段としてのポテンショメー
タ１２と、図５に示すようにこのポテンショメータ１２
の出力電圧に比例した制御電流をリリーフ弁１１のソレ
ノイド１１ａに出力するコントローラ１３とを設け、図
６に示すようにこのコントローラ１３からの制御電流に
比例してリリーフ弁１１の設定リリーフ圧を変化させる
ように構成している。

【００１３】また、コントローラ１３は、図示しないバ
ッテリーの過放電を避けるために、エンジン８によって
駆動されるオルタネータ１４に電源回路１５を接続して
いる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成に
よると、エンジン８を停止させるとオルタネータ１４の
発電作用も停止し、コントローラ１３が電源切れで機能
停止するため、リリーフ弁１１への制御電流が０とな
る。

【００１５】こうなると、図６の関係から、リリーフ弁
１１の設定リリーフ圧が０になるため、タグラインロー
プ６の張力も０になる。このため、バケット保持作用が
失われ、エンジン８が停止した途端にバケット４が振れ
出すおそれがあった。

【００１６】なお、このような問題が生じないで、しか
も設定リリーフ圧を調整できる方法として、手動式の可
変リリーフ弁を運転室に設けることが考えられるが、リ
リーフ弁の騒音、発熱によってオペレータに不快感を与
えるため、得策でない。

【００１７】そこで本発明は、電磁比例式のリリーフ弁
を用いながら、エンジン停止時にもタグラインロープの
張力を保持することができる油圧タグライン装置を提供
するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、タグ
ラインロープの巻取り・繰り出し作用を行うタグライン
ドラムと、このタグラインドラムを駆動する油圧モータ
と、エンジンにより駆動されて上記油圧モータに圧油を
供給する油圧ポンプとを具備し、この油圧ポンプの吐出
圧を設定するリリーフ弁が上記油圧モータに並列に接続
された油圧タグライン装置において、上記リリーフ弁
が、ソレノイドに入力される制御信号の増加に反比例し
て設定リリーフ圧が低下する電磁比例弁として構成さ
れ、かつ、このリリーフ弁に対するリリーフ圧指令信号
を出力する指令手段と、この指令手段からのリリーフ圧
指令信号を受けてリリーフ弁に制御信号を出力するコン
トローラと、上記エンジンにより駆動されて上記コント
ローラの電源となるオルタネータとが設けられてなるも
のである。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、コントローラの電源を、オルタネータとバッテリー
との間で切換える切換スイッチが設けられたものであ
る。

【００２０】

【作用】上記構成によると、リリーフ弁が、遠隔操作可
能な電磁比例弁であって、しかも制御信号に反比例して
リリーフ圧が低下する弁として構成されているため、エ
ンジン停止によってオルタネータの発電作用が停止した
場合、コントローラからの制御信号が０になってリリー
フ圧が最高圧に設定される。

【００２１】従って、エンジンが停止しても、タグライ
ンロープの張力は十分保持される。

【００２２】ところで、タグラインロープの交換時等、
タグラインロープを手で繰り出す必要がある場合には、
通常、安全のためにエンジンを停止させた状態でロープ
繰り出し作業を行う。

【００２３】この場合、上記のようにエンジン停止時に
リリーフ弁の設定リリーフ圧が最高値のままではロープ
繰り出し作業が困難または不可能となる。

【００２４】この点、請求項２の構成によると、切換ス
イッチをバッテリー側に切換えることにより、コントロ
ーラの電源が確保されるため、コントローラの機能を活
かしてリリーフ圧を手動でのロープ繰り出しに適した値
に調整することができる。

【００２５】

【実施例】本発明の実施例を図１〜図３によって説明す
る。

【００２６】この実施例において、図４に示す従来技術
と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を
省略する。

【００２７】油圧モータ９と並列に電磁比例式のリリー
フ弁１６が設けられ、このリリーフ弁１６のソレノイド
１６ａが、運転室に設けられた指令手段としてのポテン
ショメータ１２からの出力電圧を受けたコントローラ１
８からの制御電流により制御されて設定リリーフ圧が調
整される。

【００２８】ここで、コントローラ１８には、図２に示
すようにポテンショメータ１２の出力電圧の増加に反比
例して制御電流を減少させる（ポテンショメータ出力電
圧が０で制御電流が最大となる）特性が記憶されてい
る。

【００２９】また、リリーフ弁１６は、ソレノイド１６
ａに入力される制御電流の増加に反比例して設定リリー
フ圧が低下する（制御電流が０でリリーフ圧が最高とな
る）特性をもつように構成されている。

【００３０】一方、コントローラ１８の電源回路１９
は、切換スイッチ２０を介してオルタネータ１４とバッ
テリー２１とに接続され、コントローラ１８の電源がこ
の両者間で切換え可能に構成されている。

【００３１】この構成において、通常作業時には、バッ
テリー２１の過放電を防止するために図１実線で示すよ
うに切換スイッチ２０がオルタネータ１４側にセットさ
れる。

【００３２】作業中、ポテンショメータ１２が操作さ
れ、その出力電圧がＶ１であったとすると、コントロー
ラ１８からは、予め記憶された図２の特性から出力電圧
Ｖ１に対応する制御電流Ａ１がリリーフ弁１６のソレノ
イド１６ａに向けて出力される。

【００３３】ここで、リリーフ弁１６の制御電流／リリ
ーフ圧特性は図３のように設定されているため、リリー
フ弁１６の設定リリーフ圧はＰ１となり、タグラインロ
ープ６の張力がこのリリーフ圧Ｐ１に対応する大きさＦ
１（図１中に示す）に保持される。

【００３４】この状態からエンジン８を停止させると、
オルタネータ１４の発電作用が停止し、コントローラ１
８の機能も停止するため、リリーフ弁１６に対する制御
電流が０となる。

【００３５】このとき、図３の関係からリリーフ弁１６
の設定リリーフ圧が最高値Ｐｘとなり、Ｐｘ＞Ｐ１であ
るため、このときのロープ張力は、エンジン停止前の値
Ｆ１を超える値となってバケット保持作用が確保され
る。

【００３６】このため、エンジン停止時に、図７のバケ
ット４が支持ロープ３の鉛直線方向に振れ出すおそれが
なくなる。

【００３７】一方、タグラインロープ６の交換時等、エ
ンジン８を停止させた状態でタグラインロープ６を手で
繰り出す必要がある場合には、上記のように設定リリー
フ圧が最高値Ｐｘのままでは作業が困難または不可能と
なる。

【００３８】そこで、このような場合には、切換スイッ
チ２０を図１の破線で示すようにバッテリー２１側に切
換える。

【００３９】こうすれば、コントローラ１８の電源がオ
ルタネータ１４からバッテリー２１に切換わるため、コ
ントローラ１８によるリリーフ圧制御機能が活かされ、
ポテンショメータ１２の操作によってリリーフ弁１６の
設定リリーフ圧を、手でタグラインロープ６を繰り出す
のに適した値に設定する（通常はポテンショメータ１２
の出力電圧をＶ０として制御電流Ａ２を出力させ、設定
リリーフ圧を０とする）ことができる。

【００４０】ところで、切換スイッチ２０として、エン
ジン８の起動スイッチであるキースイッチを利用するこ
とができる。

【００４１】一方、ポンプ吐出管路とタンク管路との間
にバイパスラインを設け、このバイパスラインにバイパ
ス弁（開閉弁）を設けることにより、この油圧タグライ
ン装置を使用しないときに、バイパスラインを開いてポ
ンプ吐出油を直接タンクに戻し、省エネルギー効果が得
られるように構成してもよい。

【００４２】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、油圧
ポンプの吐出圧、すなわちタグラインロープの張力を設
定するリリーフ弁を、ソレノイドに入力される制御信号
の増加に反比例して設定リリーフ圧が低下する電磁比例
弁として構成し、エンジン停止によりオルタネータの発
電作用が停止してコントローラからの制御信号が０にな
った場合に、リリーフ圧が最高圧に設定されるように構
成したから、エンジンが停止してもタグラインロープの
張力を十分保持し、バケット等の吊下体の保持作用を確
保することができる。

【００４３】このため、エンジン停止によって吊下体が
振れ出すおそれがなくなる。

【００４４】また、請求項２の発明によると、タグライ
ンロープの交換時等、エンジンを停止させた状態でタグ
ラインロープを手で繰り出す必要がある場合に、切換ス
イッチをオルタネータ側からバッテリー側に切換えるこ
とにより、コントローラの電源を確保できるため、コン
トローラの機能を活かしてリリーフ圧を手動でのロープ
繰り出しに適した値に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる油圧タグライン装置の
油圧および電気回路構成図である。

【図２】同装置におけるポテンショメータの出力電圧と
コントローラからリリーフ弁への制御電流の関係を示す
図である。

【図３】同装置における制御電流とリリーフ弁の設定リ
リーフ圧の関係を示す図である。

【図４】従来装置の油圧および電気回路構成図である。

【図５】同装置におけるポテンショメータの出力電圧と
制御電流の関係を示す図である。

【図６】同装置における制御電流とリリーフ弁の設定リ
リーフ圧の関係を示す図である。

【図７】クラムシェル作業機械の概略構成を示す側面図
である。

【図８】図４の従来装置の基礎となった従来技術を示す
油圧回路構成図である。

【符号の説明】

５ タグラインドラム ６ タグラインロープ ７ 油圧ポンプ ８ エンジン ９ 油圧モータ １６ 電磁比例式リリーフ弁 １６ａ 同リリーフ弁のソレノイド １２ 指令手段としてのポテンショメータ １８ コントローラ ２０ 切換スイッチ １４ オルタネータ ２１ バッテリー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タグラインロープの巻取り・繰り出し作
   用を行うタグラインドラムと、このタグラインドラムを
   駆動する油圧モータと、エンジンにより駆動されて上記
   油圧モータに圧油を供給する油圧ポンプとを具備し、こ
   の油圧ポンプの吐出圧を設定するリリーフ弁が上記油圧
   モータに並列に接続された油圧タグライン装置におい
   て、上記リリーフ弁が、ソレノイドに入力される制御信
   号の増加に反比例して設定リリーフ圧が低下する電磁比
   例弁として構成され、かつ、このリリーフ弁に対するリ
   リーフ圧指令信号を出力する指令手段と、この指令手段
   からのリリーフ圧指令信号を受けてリリーフ弁に制御信
   号を出力するコントローラと、上記エンジンにより駆動
   されて上記コントローラの電源となるオルタネータとが
   設けられてなることを特徴とする油圧タグライン装置。
2. 【請求項２】 コントローラの電源を、オルタネータと
   バッテリーとの間で切換える切換スイッチが設けられた
   ことを特徴とする請求項１記載の油圧タグライン装置。