JPS6241194A - ウインチ機構における制動力コントロ−ル装置 - 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） 本発明はクローラクレーン、トラッククレーン等のクレ
ーンに設けられているウィンチ機構に関し、さらに詳し
くは該ウィンチ８！構の制動力コントロール装置に関す
る。

（従来の技術） ドラムにロープを巻回し、該ロープに吊荷をつり下げて
吊荷を巻ぎ上げ、巻き下げするようにしたウィンチ機構
は公知である。

公知のウィンチ機構は第２図に示すような構成となって
いる。

すなわち、エンジン１の回転はトルクコンバータ２を介
してビニオン３に伝導され、チェン４を介して巻き上げ
クラッチ５あるいは巻き下げクラッチ６に伝導される。

ドラム７は巻き上げクラッチ５あるいは巻き下げクラッ
チ６に連結されてお乃、ドラム７にはロー１８が巻回さ
れている。ロープ８の端部には吊荷９がつり下げられて
いる。

巻き下げ時には、巻き下げクラッチ６がオンとなり、巻
き上げクラッチ７がオフとなって（する。このため、吊
荷９の自重によりドラム７が回転されることとなるが、
この時にドラム７の回転が過速されないように、ドラム
７にブレーキ１０が設けられ、図示しないペダル等の操
作手段１１により操作してドラム７の回転に制動力を与
えるようになっている。

そして、ドラム７を微速回転あるいは停止させるための
リターダとして、ビニオン３の紬１２にはディスクブレ
ーキ１３が設けられでおり、ディスクブレーキ１３の圧
接力を変更するためのペダル１４及びマスターシリンダ
１５が設けられている。

その作用は次のとおりである。

ウィンチによる吊荷の巻き上げ作用時には、ビニオン３
の回転が巻き上げクラ・ンチ６を介してドラム７に伝導
され、ロープ８によって吊荷９をつり上げる。

ウィンチによる巻き下げ作用時には、エンジン１がアイ
ドリングとなっており、吊荷９の自重によってドラム７
が回転され、巻き下げクラッチ６、チェン４、ビニオン
３、そしてトルクコンバータ２の順に伝導してエンジン
１を強制的に回転させる。このときに、エンジン１がオ
ーバーランしないように操作手段１１を操作し、ブレー
キ１０を作動させる。このようにして、ドラム７を緩や
かに回転させ、吊荷９を緩やかに巻き下げる。

ドラム７の微速回転及び停止を行う時には、ペダル１４
を踏み、マスターシリンダ１５から圧油をディスクブレ
ーキ１３へ供給し、ディスク（図示しない）の圧接力を
上げる。こうすることにより、巻き上げ、巻き下げ速度
を微少にコントロールし、位置の微調整を行うと同時に
ドラム７の回転を任意に停止させることのできるように
したものである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記公知のウィンチ機構では、吊荷の巻き下げの時に、
巻き下げ速度のコントロールを人為的に行うので、一定
の速度にコントロールすることが困難であ−）た。１、
テに、ブレーキ操作手段であるペダルの操作を誤るとエ
ンジンがオーバーランしてしまう恐れがあった。

又、微速回転、停止のコントロールが人為的であるため
、操作に熟練を要し、かつ操作も困難であった。

さらに、ブレーキ、クラッチの発熱、摩耗や騒音発生な
どの不具合も生ずる。

そこで、本発明の目的は、上記欠点を解消し、巻き上げ
、巻き下げの速度を自由に選定でき、かつ操作にも熟練
を要しない上、微速回転及び停止も容易に得られるウィ
ンチ機構の制動力コントロール装置を提供せんとするに
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の特徴とするところは、エンジンの回転を伝導機
構を介して巻き上げクラ・ノチあるり１は巻き下げ久ラ
ッチに伝導し、該巻き上げクラッチあるいは巻き下げク
ラッチによりドラムとエンジンとを選択的に連結し、該
ドラムに巻回されたロープで吊荷を巻外上げあるいは吊
荷の自重により巻き下げるようにしたウィンチ８１１構
において、前記エンジンと前記巻き上げクラッチあるい
は巻き下げクラッチとの間の伝導系統に設けられた多板
ブレーキと、該多板ブレーキの圧接力を調整するブレー
キシリンダと、該ブレーキシリンダに供給される流体の
圧力を制御するフントロールバルブと、該コントロール
バルブを制御するコントローラとからなり、該コントロ
ーラにより設定された制御プログラムに従って前記シリ
ンダに供給される流体の圧力を制御し、ドラムに伝導さ
れるエンジンの回転に制動力を与えあるいはドラムから
エンフン側に伝導される回転に制動力を与えてなる、と
ころにある。

（実施例） 以下、図によって本発明の一実施例を説明する。

第１図を参照して、エンジン２１の回転はトルクコンバ
ータ２２を介してビニオン２３に伝導され、チェ２２４
、減速機２５を介して巻き上げクラッチ２６あるいは巻
き下げクラッチ２７に伝導される。ドラム２８は巻き上
げクラッチ２６あるいは巻き下げクラッチ２７に連結さ
れており、ドラム２８にはロー１２９が巻回されている
。ロープ２９の端部には吊荷３０がつり下げられている
。

巻き上げクラッチ２６及び巻き下げクラッチ２７は、操
作レバーＬによってオンオフ操作される乙のであり、両
クラッチ２６．２７が共にオフになっている時には操作
レバーは中立とされている。

ドラム２８にはブレーキ３１が設けられ、後述のコント
ローラによる制動制御以外に、手動でも制御できるよう
になっており、このブレ°−キ３１はペダル等の操作手
段３２により操作されるようになっている。

以上までの構成は、従来公知のウィンチ機構と同一であ
るが、本発明では次の構成をこの従来公知の構成に付加
している。

エンジン２１とトルクコンバータ２２との間にギヤ３３
を設け、このギヤ３３によって油圧ポンプ３４を駆動さ
せている。又、ビニオン２３の設けられている出力軸３
５には湿式多板ブレーキ３６が設けられ、該多板ブレー
キ３６内に設けられたブレーキシリンダ３７には油圧ポ
ンプ３４からの圧油が供給されている。ブレーキシリン
ダ３７は、そこに作用する油圧の大きさによって回転デ
ィスク３８Ａと固定プレート３８Ｂとの圧接力を変更す
るものであり、油圧ポンプ３４とブレーキシリンダ３７
との間に設けられたコントロールバルブ３９によってブ
レーキシリンダ３７に供給される油圧が制御される。

コントロールバルブ３９の制御系は次のようになってい
る。

コントローラ４０はコントロールバルブ３９から出る圧
油の圧力を制御し、伝導系に制動力を与えるものであり
、この制動力によって吊荷３０の８き下げ速度を所定の
値に制御し、さらには全速巻き上げ、全速巻き下げ及び
それらの停止を行わせるものである。吊荷３０が定まる
と、伝導系に作用するトルクが定まるので、吊荷３０の
重量によってコントローラ４０の制御を行うものである
。

コントローラ４０にはっまみ４１が設けられており、っ
まみ４１を回して巻き下げ速度の設定、全速巻き上げ、
微速巻き下げ、あるいは停止を行えるようになっている
。っまみ４１による目盛り表示は、吊荷３０との関連で
の巻き下げの速度、及び後述の微遠巻き上げ、微遠巻き
下げ、停止のように表示される。なお、全速巻き上げ、
微遠巻き下げの速度範囲を広く設定すると、任意の速度
を選択採用できるものとなり、巻き上げ、巻き下げの速
度を広い範囲で選択できるようになって非常に便利であ
る。

コントローラ４０はメインスイッチ４２と、これと並列
に置かれたスイッチ４３及びスイッチ４４により作動さ
れるようになっている。

スイッチ４３は巻き下げクラッチ２７と連動してオンオ
フするものであり、巻き下げクラッチ２７をオンとした
時にオンとなり、巻き下げクラッチ２７をオフとした時
にオフとなる。これによって、自動的にコントローラ４
ｏが作動し、つまみ４１によって設定された所定速度で
吊荷３０の巻き下げ作業を行うように巻き下げ時の制動
力をコントローするものである。

スイッチ４４はメインスイッチ４２と共同してコントロ
ーラ４０に通電するものであり、この状態では巻き上げ
クラッチ２６及び巻き下げクラ・ンチ２７を操作レバー
Ｌで手動操作可能になっている。コントローラ４ｏのっ
ｔみ４１を所定位置に回転設定することにより、全速巻
き上げ、微速巻き下げ、回転停止等を行わせるものであ
る。

出力軸３５の回転を検知する回転センサー４５と多板ブ
レーキ３６内の油温及びトルクコンバータ２２の油温を
検知する温度センサー４６が設けられ、信号をコントロ
ーラ４０に与えて必要に応じて警報器４７を作動させる
。

以上のように構成された本発明の一実施例の作用を以下
説明する。

通常の巻き上げ作用の時には、コントローラ４０のつま
み４１を所定の通常巻き上げの位置とし、メインスイッ
チ４２とスイッチ４４とをオンとする。そして、操作レ
バーＬによって巻き上げクラッチ２６をオンとする。す
ると、エンジン２１の回転は、トルクコンバータ２２、
多板ブレーキ３６、ビニオン２３、減速８！２５、巻き
上げクラッチ２６を介してドラム２８へ伝導され、ドラ
ム２８は吊荷３０を公知の装置と同様に巻終上げる。

この作用においては、コントロールバルブ３９からブレ
ーキシリング３７に給送される圧油の油圧は低いものと
なっている。このため、多板ブレーキ３６の回転ディス
ク３８Ａと固定プレー）３８Ｂとは接しておらず、この
ため制動力が零となって従来の装置と同様の作用となる
ものである。

巻き下げ作用においては、吊荷３０の重量に応じてつま
み４１を所定の速度位置に回して巻き下げ速度を設定す
る。エンジン２１をアイドリングとし、メインスイッチ
４２をオンとする。

さらに、操作レバーＬにより８き下げクラッチ２７をオ
ンとする。すると、巻き下げクラッチ２７と連動するス
イッチ４４もオンとなり、コントローラ４０の電源が入
ると同時に吊荷３０の自重により巻き下げ作用が始まる
。コントローラ４０はコントロールバルブ３９に信号を
与えて所定量の圧油をブレーキシリング３７へ給送し、
ブレーキシリンダ３７の圧力を所定値とする。

このため、多板ブレーキ３６は伝導系に制動力を与え、
吊荷３０の自重による巻き下げ速度をつまみ４１によっ
て設定された所定の速度に制御する。

微速巻き上げ、微速巻き下げ、停止の作用は、次のよう
に行なわれる。

メインスイッチ４２とスイッチ４４とをオンにし、コン
トローラ４０に電源を入れる。っまみ４１を微速巻き上
げとして巻き上げクラ・２チ２６をオンとすると、コン
トロールバルブ３９が多板ブレーキ３６のブレーキシリ
ンダ３７に低い圧力の圧油を給送する。このた６、多板
ブレーキ３６で滑りが生じ、それが制動力となって吊荷
３０の微速巻き上げを行う。微速巻き上げ作用を停止さ
せようとする時には、っまみ４１を停止のところへ回し
、吊荷３ｏと制動力とがつり合うようにすればよい。。

微速巻き下げ作用の場合も同様に、っまみ４１を微速巻
き下げとして巻き下げクラッチ２７をオンとし、吊荷の
微速巻き下げを行う。微速巻き下げ作用を停止させよう
とする時には、っまみ４１を停止のところへ回して吊荷
３０と制動力とがつり合うようにすればよい。

回転センサー４５及び油温センサー４６による作用は次
のとおりである。

トルクコンバータ２２あるいは多板ブレーキ３６の油温
が高くなり、オーバーヒート状態になると、油温センサ
ー４６の信号をうけてコントローラ４０が警報器４７を
作動させ、ランプあるいはブザーで知らせる。

又、巻き下げ速度が所定値を越えると、回転センサー４
５の信号を受けてコントローラ４０が警報器４７を作動
させる。

以上は、本発明の一実施例であり、本発明は上記実施例
に限定されるものではない。

例えば、回転センサー４５を巻き上げ速度及び巻き下げ
速度の制御に使用することもできる。

この場合には、回転センサー４５で検知した信号と設定
値とを比較器に与え、その差が零となるようにコントロ
ールバルブ３９を制御すればよい。

（発明の効果） 以上に説明した本発明の効果を示すと次のとおりである
。

所定速度での巻き下げが可能となり、特に重量物の自由
降下時のオーバーランが防止される。

又、ブレーキ力が作用した状態で巻き下げが行なわれる
ので、吊荷の着地時にロープが緩むことがない。さらに
、一定速度での巻き下げ作用を行うに当たり、つまみあ
るいはレバー等の調整だけであるから作業者の熟練を必
要とせず、取り扱いが簡単である。さらに又、吊荷の動
きを見ながらつまみあるいはレバー等を調整することが
できるので、速度の調整を簡単に行うことができる。

巻き下げ作用中に吊荷が障害物に衝突した時、制動力が
あるため障害物の破損が少ない。

乾式のブレーキと比べて発熱、焼き付き、摩耗及び騒音
が少なく、耐久性が向上する上、メンテナンスフリーで
ある。

多板ブレーキを強制潤滑し、かつ潤滑油を強制冷却した
ものでは、一層焼き付きや摩耗が低減し、耐久性も向上
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略系統図、第２図は
従来の装置を示す概略系統図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの回転を伝導機構を介して巻き上げクラッチあ
   るいは巻き下げクラッチに伝導し、該巻き上げクラッチ
   あるいは巻き下げクラッチによりドラムとエンジンとを
   選択的に連結し、該ドラムに巻回されたロープで吊荷を
   巻き上げあるいは吊荷の自重により巻き下げるようにし
   たウインチ機構において、前記エンジンと前記巻き上げ
   クラッチあるいは巻き下げクラッチとの間の伝導系統に
   設けられた多板ブレーキと、該多板ブレーキの圧接力を
   調整するブレーキシリンダと、該ブレーキシリンダに供
   給される流体の圧力を制御するコントロールバルブと、
   該コントロールバルブを制御するコントローラとからな
   り、該コントローラにより設定された制御プログラムに
   従って前記シリンダに供給される流体の圧力を制御し、
   ドラムに伝導されるエンジンの回転に制動力を与えある
   いはドラムからエンジン側に伝導される回転に制動力を
   与えてなることを特徴とするウインチ機構における吊荷
   コントロール装置。