JPS5974898A - 油圧駆動ウインチの制御回路 - 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】 本発明は、操作性および作業性を改善した油圧駆動ウィ
ンチの制御回路に関するものである。

油圧駆動ウィンチには、油圧モータの駆動力をウィンチ
ドラムに伝達するクラッチと、ウィンチドラムを制動す
るブレーキとが設けられておシ、該ブレーキにはポジテ
ィブブレーキを用いたものが一般的である。しかし、ポ
ジティブブレーキだけでは誤動作によって吊荷が落下す
るおそれがある。そこで最近、安全性を向上するために
、ポジティブブレーキとネガティブブレーキを併用し、
自由降下時にクラッチとネガティブブレーキをオフした
状態でポジティブブレーキにより制動し、巻上、巻下運
転時にはクラッチをオン、ポジティブブレーキをオフし
た状態で、巻上レバーの切換えに連動してネガティブブ
レーキをオフさせて巻上、巻下運転を行い、巻上レバー
を中立に戻すと同時にネガティブブレーキを自動的にオ
ンして制動するようにした制御回路が開発されている。

しかしながら、この制御回路では、とくに巻上、巻下の
微速運転時においてネガティブブレーキをオフにするタ
イミングと油圧モータが回転を始めるタイミングとの調
節が難しく、微妙なインチング制御が困ｆｉｌであると
いう問題がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたも
ので、その目的は、簡単な操作で、クラッチとネガティ
ブブレーキをオフにした自由降下と、クラッチをオンに
した状態で巻上レバー中立時にネガティブブレーキをオ
ンして吊荷を自動停止させた状態から巻上レバー切換え
に連動してネガティブブレーキをオフして巻上、巻下運
転を行う安全性を考慮した通常の巻上、巻下運転と、巻
」ニレパー中立時にネガティブブレーキをオフした状態
から巻上レバーの切換えにより巻上、巻下運転を行うこ
とによって微妙なインチング制御を容易にした巻」二、
巻下運転とを自由に選択できる油ＥＩ！動ウィンチの制
御回路を提供することにある。

本発明は、油圧モータの回転方向を制御する巻方向切換
弁と、油圧モータの回転をウィンチドラムに伝達するク
ラッチと、ウィンチドラムを制動するネガティブブレー
キと、クラッチおよびネガティブブレーキを制御する作
業切換弁と、前記巻方向切換弁が巻上、巻下位置に切換
えられたときに切換えられるパイロット切換弁とを有し
、作業切換弁ば、クラッチ内の圧油をタンクに導いてク
ラッチオンスると共にネガティブブレーキにＣ油を導い
てブレーキオフする位置と、クラッチおよびネガティブ
ブレーキに圧油を導いてクラッチオンおよびブレーキオ
フする位置と、クラッチに圧油を導いてクラッチオンす
ると共にパイロット切換弁が中立位置にあるときはネガ
ティブブレーキ内の圧油をタンクに導いてブレーキオン
しかつパイロット切換弁が切換えられたときにネガティ
ブブレーキに圧油を導いてブレーキオンする位置とに切
換自在に構成してなることを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図によって説明する。

１は主油匝ポンプで、その吐出回路２には巻方向切換弁
３を介して油圧モータ６の両側回路４゜７とタンク９へ
の戻り回路８が切換自在に接続されている。５はカウン
タバランス弁、１０は主リリーフ介を示す。前記巻方向
切換弁３は、巻上レバー３′により中立位置３１〕から
巻上位置３ａと巻下位置３ｃに切換えられる。

油圧モータ６の出力軸には減速装置１１を介してドラム
軸１２が連結され、該ドラム軸１２にウィンチドラム１
３が回転自在に嵌挿されている。

１４はクラッチで、クラッチ回ＩｊＰ、１５よりＩｌｌ
れる圧油によってオン、オフ制御され、前記ドラム軸１
２の回転をウィンチドラム１３に対して伝達解除する。

１６はネガティブブレーキて、通常はスプリングにより
オン状態であるが、ブレーキ回路１７より供給される圧
油によってオフされ、ウィンチドラム１３を制動する。

１８はポジティブブレーキで、ブレーキペダル１９の操
作によりマスターシリンダ２０を経て給排される圧油に
よってオン、オフ制御され、ウィンチドラム■３を制動
する。

２１は補助油圧ポンプで、その吐出回路２１に作業切換
弁２３とパイロット切換弁２４を介してｆｉｉｊ記クラ
ツクラッチ回路１５−キ回路１７およびタンク９への戻
り回路２５が切換自在に接続されている。作業切換弁２
３は補助レバー２３′により中立位置２３ｂから自由降
下位置２３ａと主作業位置２８ｃとに切換えられ、パイ
ロット切換弁２４はｇｆ＋　ｉｐ　１ＴＪＥ圧モータ６
の両側回路４，７からパイロット回路２６．２７によシ
導かれるパイロット圧油によって中立位置２４ｂから左
右の位置２４、　ａ　、　２４　ｃに切換えられる。た
たし、パイロット切換弁２４の左右の位置２４ａ、２４
ｃのスプール形状は同一である。

図中、２８はチェック介、２９はアキュムレータ、３０
はアンロード弁、３１，８２．３３はパイロット切換弁
２４に対する給排用回路を示す。

次に、上記回路の作動について説明する。

■、自由降下 巻上レバー３′を中立にして巻方向切換弁３を中立位置
３１〕に保持した状態で、補助レバー２３′により作業
切換弁２３を自由降下位置２８ａに切換える。これによ
シ、補助油圧ポンプ２ｏからの圧油が矢印Ａ　Ｉ　方向
に、導かれてネガティブブレーキ１６に流入し、同ブレ
ーキ１６がオフされると共に、クラッチ１４内の圧油が
矢印Ａ２方向に導かレテタンク９に開放され、同クラッ
チ１４がオフされ、以って、ウィンチドラム１３がドラ
ム軸１２に対して自由となり、吊荷の自由降下が行わ九
る。このとき、ブレーキペブル１９の操作にょシマスタ
ーシリンダ２０を介してポジティブブレーキ１８をオン
、オフ制御し、自由降下の制（血が行われる。なお、こ
の自由降下時には、巻方向切換弁３が中立位置３ｂにあ
るので、主油圧ポンプｌからの圧油は矢印Ａ３方向に導
かれてタンク９に戻され、かつ、油圧モータ６の両側回
路４，７はタンク９に連通されておシ、油圧モータ６は
停止している。

■、通常の巻上、巻下運転 まず、補助レバー２３′によシ作業切換弁２３を主作業
位置２３ｃに切換えると、補助油田ポンプ２０からの圧
油が矢印Ｂ１方向に導れてクラッチ１４に流入し、クラ
ッチ１４がオンされる。このとき、パイロット切換弁２
４は当初中立位置２４１〕にあるので、ネガティブブレ
ーキ１６内の圧油が矢印Ｂ２方向に導かれてタンク９に
流出し、同ブレーキ１６がオンされている。

次に、巻上レバー３′により巻方向切換弁３をたとえば
巻上位置３ａに切換えると、主油圧ポンプ１からの圧油
が矢印Ｂ３方向に導かれて油圧モータ６ｔこ流入し、同
モータ６が巻上方向に回転しようとする。しかしこの場
合、当初は前記ネガティブブレーキ１６によりウィンチ
ドラム１３が停止されているので、油圧モータ６も停止
し、このため、油圧モータ６の吸入側の圧力が次第に上
列−し、その圧力が回路２６により矢印Ｂ４方向に導か
れ、該圧力が所定圧力以上になると、パイロット切換弁
２４が右位置２４ｃに切換えられる。これに伴って、前
記補助油圧ポンプ２０からの圧油が矢印Ｂ５方向に導か
れてネガティブブレーキ１６に流入し、同ブレーキ１６
がオフされる。なお、前記クラッチ１４は引続いてオン
されたままである。

これにより、ＯＱ記油圧モータ１１が回転し、その回１
阪力がウィンチドラム１３に伝達され、同ドラムＩ３が
巻上方向に回転し、吊荷の巻上運転が行われる。

然る後、巻上レバー３′により巻方向切換弁３を中立位
置３ｂに戻すと、主油圧ポンプ１から油圧モータ６への
圧油の供給が停止され、油圧モータ６が停止すると共に
、回路２６にパイロット工油カ導かれなくなり、パイロ
ット切換弁２４が中立位置２４１〕に復帰され、このた
め運転当初と同様にネガティブブレーキＩ６内の圧油が
矢印Ｂ２方向に導か九でタンク９Ｉこ流出し、同ブレー
キ１６がオンされ、ウィンチドラム１３が停止され、吊
荷が保持される。

次に、巻上レバー８′によシ巻方向切換弁３を巻下位置
３ｃに切換えると、主ポンプｌがらの圧油が矢印Ｂ６方
向に導かれて油圧モータ６に流入し、同モータ６が巻下
方向に回転しようとする。この場合も前記巻上時と同様
の作用で当初はネガティブブレーキ１６によりウィンチ
ドラム■３および油圧モータ６が停止されているため、
油圧モータ６の吸辺側の圧力が上昇し、その圧力が矢印
Ｂ７゜Ｂ８方向に導かれ、その圧力が所定圧力以上にな
ると、カウンタバランス介７が開かれると共に、パイロ
ット切換弁２４が左位置２４ａｌご切換えられる。この
左位置２４ａは前記右位置２４１〕と同一スプール形状
であるから、以下、前記巻」二運転時と同様に補助油圧
ポンプ２０からの圧油が矢印Ｂ５力向に導かれてネガテ
ィブブレーキ１６がオフされ、以って、油圧モータ１１
が巻下方向に回転し、ウィンチドラムＩ３が巻下方向に
回転され、出荷の動力巻下運転が行われる。

すなわち、通常の巻上、巻下運転時には、作業切換弁２
３を主作業位置２８ｃに切換えておくことにより、クラ
ッチ１４が自動的にオンされ、以下、巻方向切換弁３を
巻上位置３ａまたは巻下位置８ｂに切換えれば、パイロ
ット切換弁２４が右位置２４ｃまたは左位置２４ａに切
換えられてネガテイプブレーキ１６が自動的にオフされ
、油圧モータ６、ウィンチドラム１３が回転して吊荷の
巻上、巻下運転が行われ、巻方向切換弁３を中立位置３
ｂに戻せば、パイロット切換弁２４が中立位置２４　ｂ
に戻されてネガティブブレーキ１６が自動的にオンされ
、ウィンチドラム１３つまり吊荷が自動的に停止され、
巻上レバー３′の操作だけでいわゆる中立自動ブレーキ
方式で安全性に富む巻上、巻下運転が行われる。

しかし、このような中立自動ブレーキ方式では、ネガテ
ィブブレーキ１６をオフするタイミングと油圧モータ６
が回転し始めるタイミングとがずれる場合があり、運転
初期に吊荷が僅少降下したり揺れが生じたりする場合が
あり、吊荷を数ｍｍ乃至数ｃｍたけ巻上、巻下する場合
等の微妙なインチング制御は困難である。そこで、微妙
なインチング制御を・区要とする場合は次のような運転
を行う。

Ｉ■、巻上、巻下のインチング制御 補助レバー２３′によシ作業切換弁２Ｂを中立位置２８
ｂにすると、補助油圧ポンプ２０からの圧油が矢印ＣＩ
　＋　Ｃ２方向に導かれてクラッチ１４およびネガティ
ブブレーキ１６に流入し、クラッチ１４がオンされると
ともに、ネガティブブレーキ１６がオフされる。このと
き、ネガティブブレーキ１６がオフされるため、ウィン
チドラム１３が負荷によシ巻下方向に回転しようとする
が、クラッチ１４がオンされ、かつ、カウンタバランス
弁５により油圧モータ６が停止されるので、該ドラム１
３は停止され、吊荷が落下するおそれはない。

ただし、油圧モータ６はリークにより徐々に巻下方向に
回転し、吊荷が徐々に降下するおそれはある。そのため
、この作業時にはブレーキペダル１９を踏んでポジティ
ブブレーキ１８をオンしてウィンチドラム１３を完全に
停止させた状態で運転開始する。

而して、巻上レバー８′により巻方向切換弁３を巻上位
置３ａまたは巻下位置３ｂに切換えると、主油圧ポンプ
ｌからの圧油が矢印Ｃ３またはＣ４方向に導かれ、油圧
モータ６が巻上または巻下方向に回転し、その回転が減
速装置１１、ドラム軸１２、クラッチ１４を経てウィン
チドラム１３に伝達され、同ドラム１３が巻上方向また
は巻下方向に回転し、吊荷の巻上、巻下運転が行われる
。

このとき、ネガティブブレーキ１６が予めオフされてい
るので、前記■の作業時のようなタイミングのずれ等の
問題はなく、操縦者が吊荷を見ながら、巻上レバー３′
を徐々に切換えて油圧モータ６を徐々に回転加速させ、
かつ、ブレーキペダル１９を徐々に戻してポジティブブ
レーキ１８を徐々にオフすることにより、ウィンチドラ
ム１３を徐々に回転させ、吊荷を徐々に巻上、巻下げす
ることができる。そして、吊荷を所定位置まで巻上また
は巻下げた後、前記ペダル１９を踏んでポジティブブレ
ーキ■８をオンし、巻上レバー６を中立に戻して油田モ
ータ６を停止させることにより、ウィンチドラム１３が
直ちに停止され、吊荷が所定の位置に正確に停止され、
以って、微妙なインチング制御が容易に行われる。

ところで、上記実施例では、油圧モータ６の両側回路か
らパイロット圧油を取出してパイロット切換弁２４を切
換えるようにしているが、巻方向切換弁３をパイロット
式とし、リモコン弁を用いてその二次圧力によシ巻方向
切換介３とノくイロット切換弁２４を切換えるようにし
てもよい。

以上説明したように、本発明によれば、作業切換弁の切
換えによって、フリーフォールと、中立自動ブレーキ方
式の安全性に富む通常の巻上、巻下運転と、中立ブレー
キオフから巻上、巻下げを開始するインチング制御が容
易な巻上、巻下運転とを自由に選択でき、作業性を大巾
に向上できる。

また、レバー操作だけで上記運転の選択を容易にでき、
かつ、上記巻上、巻下運転時には、一本の巻上レバーの
みを操作するだけてよく、操作も非常に簡単である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示す油圧回路図である。 １・・・主油圧ポンプ、３・・・巻方向切換弁、３′・
・・巻上レバー、５・・・カウンタバランス弁、６・・
・油圧モータ、１３・・・ウィンチドラム、１４・・・
クラッチ、１６・・・ネガティブブレーキ、１８・・・
ポジティブブレーキ、２０・・・補助油圧ポンプ、２８
・・・作業切換弁、２３′・・・補助レバー、２４・・
・パイロット切換弁。 特許出願人　株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　油圧モータの回転方向を制御する巻方向切換弁と
   、油圧モータの回転をウィンチドラムに伝達するクラッ
   チと、ウィンチドラムを制動するネガティブブレーキと
   、クラッチおよびネガティブブレーキを制御面する作業
   切換弁と、前記巻方向切換弁が巻上、巻下位置に切換え
   られたときに切換えられるパイロット切換弁とを有し、
   作業切換弁は、クラッチ内の圧油をタンクに導いてクラ
   ッチオフすると共にネガティブブレーキに圧油を導いて
   ブレーキオフする位置と、クラッチおよびネガティブブ
   レーキに圧油を導いてクラッチオンおよびブレーキオフ
   する位置と、クラッチに圧油を導いてクラッチオンする
   と共にパイロット切換弁が中立位置にあるときはネガテ
   ィブブレーキ内の圧油をタンクに導いてブレーキオンし
   かつパイロット切換弁が切換えられたときにネガティブ
   ブレーキに圧油を導いてブレーキオフする位置とに切換
   自在に構成してなることを特徴とする油圧駆動ウィンチ
   の制御回路。