JPS5935833B2 - 二台の油圧ウインチの追従制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、二台の油圧ウインチの同期運転を図るため
の追従制御装置に関するものである。

このような装置は、従来から種々の方式のものがあるが
、それらはいずれも複雑な装置を必要としたり、あるい
は信頼度が低く、またはアクチュエータの起動トルク差
による流量変動の影響が大きくて円滑な運転を期待でき
ない、などの欠点があつた。すなわち、特公昭４８−６
１３号公報には、電動機で駆動される巻取ドラムを２台
そなえた巻取装置において、各電動機の回転速度をシン
クロによつて検出し、この回転速度に差が生じた場合に
偏差値にもとづいて差動シンクロを回動させることによ
り速度調整信号を発生させて、この調整信号を電動機の
速度指令信号に加算し電動機の速度を調整することによ
つて両方の巻取ドラムの速度を同期させる手段が示され
ている。

しかし、電動機によつて巻取ドラムを駆動するようにし
たものは、電動機と巻取ドラムとの間に減速機を介在さ
せる必要があり、装置が大型化する欠点がある。

また、別の先行技術として、油圧ウインチを駆動する油
圧モータの流入路に電気サーボ式流量制御弁を配設し、
２台の油圧ウインチの巻取量の偏差を検出して、その信
号により電気サーボ式流量制御弁の開度を調整して両方
の油圧ウインチの回転速度を補正して同期を図るものが
ある。

しかし、この装置は電気サーボ式流量制御弁を用いてい
るため、信頼性に欠け、これを補うためには作動油の管
理に特別の配慮を必要とする。すなわち、電気サーボ式
流量制御弁は、電気入力信号を油圧に変換する変換部を
そなえているが、この変換部がゴミに対して弱いという
欠点があり、たとえばノズルフラツパ式のものでは、数
１０ミクロンのゴミで目づまりが生じ、正常な制御が不
可能となる場合がある。

また、２台の油圧ウインチの巻取量の偏差は、油圧ウイ
ンチの起動時に最大となり、通常の巻取り中に生じる偏
差よりも著しく大きい。

電気サーボ式流量制御弁の容量は、起動時の偏差を修正
するに十分なものでなければならず、通常電気サーボ式
流量制御弁はサーボモータや増巾器などの精密で複雑な
装置をそなえているため高価であり、その結果として同
期制御装置そのものが高価となる欠点がある。この発明
は、上記従来の方式における欠点を排除するためになさ
れたものである。

この発明にかかる装置の構成を具体的に説明すると、第
１図はその一実施例を示し、１は先行油圧ウインチの油
圧モータ、１′は追従油圧ウインチの油圧モータ、２，
７はそれぞれ油圧モータ１，ｖに直結されたウインチド
ラム、３，′３１はそれぞれのウインチドラム２，７の
速度を検出するためのシンクロ装置である。

４，４１はカウンタバランス弁、５，５は油圧サーボ流
量制御弁、６，６′は油圧サーボ流量制御弁５，５′用
のパイロツト弁、７，γは油圧モータ１，Ｖに圧油を送
給するための油圧ポンプ、８はパイロツトおよびサーボ
ラインの圧油送給用の油圧ポンプである。

９は二台のウインチドラム２，７により吊られた重量物
である。

１０は操作弁で、手動により各ウインチドラム２，７の
回動方向およびパイロツト管路の圧力調整により油圧サ
ーボ流量制御弁の開度を調整して重量物９を吊上げまた
は吊下ろす。

１１は油圧ポンプ８からパイロツト弁６′にいたる圧油
流路の切換を行なうための電磁切換弁で、通常はＡ位置
にあり、巻取量の偏差が比較器１２の設定値を越えたと
き、該比較器１２からの信号によりＢ位置に切換えられ
る。

１３は、電磁切換弁１１がポジシヨンＢに切換えられた
ときのパイロツト弁６′に通する管路に設置された電磁
切換弁で、低圧用圧カスイツチ１４および高圧用圧カス
イツチ１５により、操作弁１０の操作圧力を検知して自
動的に切換えられる。

１６は圧カスイツチ１４よりわずかに高いセツト圧を有
するリリーフ弁、１７は圧カスイツチ１５よりわずかに
高いセツト圧を有するリリーフ弁である。

いま、シンクロ装置３，３′により検出された両ウイン
チドラムのシンクロ偏差が、比較器１２にてセツトされ
る目標値を越えた場合、その信号が電磁切換弁１１に送
られて該電磁切換弁１１はポジシヨンＢに切換えられる
。

このとき、操作弁１０の操作圧力が低圧用圧カスイツチ
１４の設定圧力以下であれば、油圧サーボ流量制御弁５
／のパイロツト室に導かれる流体圧力はリリーフ弁１６
のセツト圧により規制される圧力となり、この圧力は操
作弁１０の操作圧力より高いから油圧サーボ流量制御弁
５１の切換により油圧モータ１′への流入油量は増加す
る。その結果、追従油圧ウインチは先行油圧ウインチに
追いつき、シンクロ偏差は解消する。操作圧力が低圧用
圧カスイツチ１４と高圧用圧カスイツチ１５との中間値
にあるときは、電磁切換弁１３が切換えられてＢポジシ
ヨンとなり、油圧サーボ流量制御弁５′のパイロツト室
に導かれる流体圧力はリリーフ弁１７のセツト圧により
規制される圧力となり、この圧力は操作弁１０の操作圧
力より高いから油圧モータ１′への流入油量は増加して
、追従油圧ウイノチが先行油圧ウインチに追いつき、シ
ンクロ偏差は解消する。以上の操作をウインチの巻上げ
ないし巻下しの作業中繰返し行なうことにより、つねに
先行油圧ウインチに対して追従油圧ウインチを追従せし
めて同期制御を行なうことができる。第２図は第１図の
系統図における電気回路を例示するもので、図中の符号
１９は、目標値以上の偏差が生じた場合に０Ｎとなる信
号接点である。この場合、さらに低圧用圧カスイツチ１
４、電磁切換弁１３ならびに第１図に示すリリーフ弁１
７などの数を増加して多段階とすることにより、一層円
滑な速度制御が得られることは言うまでもない。第３図
は、他の実施例としてソースコントロール方式の配置を
示す要部の系統図で、第１図の配置に準する部分は特に
省略し、簡略化して示される。

本実施例が第１図の実施例と相違する点は、油圧ポンプ
１８，１Ｂ！がいずれも可変吐出量型ポンプであり、パ
イロツト弁６，６′により直接にポンプ吐出量を制御す
る点である。したがつて、この場合も原則的に、油圧ポ
ンプ１８′の吐出量は、油圧ポンプ１８の吐出量よりも
小の状態にセツトされ、偏差の発生を検知して、先行油
圧ウインチに対し、追従油圧ウインチを追従せしめると
いう方式には変りがない。この発明にかかる追従制御装
置は上記のように構成されるので、操作が簡単明確で構
成も単純であり、従来装置におけるように電気式サーボ
流量制御弁を装備するなどの必要がない。

しかも、信頼度が高く、また、二台の油圧モータの起動
トルク差による流量変動の影響を受けることが少なく、
円滑な運転を持続することができる、などの効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の配置系統図、第２図はその電気系統
図、第３図は他の実施例の要部の配置系統図である。 １，Ｖ・・・・・・油圧モータ、２，７・・・・・・ウ
インチドラム、３，３′・・・・・・シンクロ装置、４
，１１・・・・・・カウンタバランス弁、５，５′・・
・・・・サーボ流量制御弁、６，６′・・・・・・パイ
ロツト弁、７，７′，８，１８，１ぎ・・・・・・油圧
ポンプ、９・・・・・・重量物、１０・・・・・・操作
弁、１１，１３・・・・・・電磁切換弁、１２・・・・
・・比較器、１４・・・・・・低圧用圧カスイツチ、１
５・・・・・・高圧用圧カスイツチ、１６，１７・・・
・・・リリーフ弁、１９・・・・・・信号接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ それぞれの油圧ウインチの回転速度を制御する流量
   制御装置と、該流量制御装置のパイロット室に導かれる
   第１のパイロット管路の油圧を調整する操作弁とをそな
   え、二台の油圧ウインチの一方を巻回速度の大きい先行
   油圧ウインチ、他方を追従油圧ウインチとするとともに
   、先行油圧ウインチと追従油圧ウインチとの巻取量を検
   出する検出装置と、それぞれの検出装置が検出した巻取
   量を比較してその偏差があらかじめ設定された目標値を
   越えたときに信号を出力する比較器とをそなえ、比較器
   からの信号にもとづき追従油圧ウインチの回転速度を制
   御して二台の油圧ウインチの同期を図るようにした油圧
   ウインチの追従制御装置において、前記第１のパイロッ
   ト管路と並列に接続されてそのパイロット管路より若干
   高い圧力で設定されたリリーフ弁を介装した第２のパイ
   ロット管路と、前記の比較器からの信号にもとづいて追
   従油圧ウインチの流量制御装置のパイロット室を第２の
   パイロット管路に接続するようにした電磁切換弁とを設
   け、二台の油圧ウインチの巻取量の偏差値が前記比較器
   の設定圧力を越えたとき、追従油圧ウインチの流量制御
   装置のパイロット室に第２のパイロット管路の油圧を導
   くようにしたことを特徴とする二台の油圧ウインチの追
   従制御装置。