JPS6335556B2 - - Google Patents

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
駆動ウインチの制御回路に関するものである。

従来、油圧駆動ウインチには、一般に油圧モー
タの回転方向を切換える巻方向切換弁と、油圧モ
ータの駆動力をウインチドラムに伝達するクラツ
チと、ウインチドラムを制動するポジテイブブレ
ーキとが設けられており、これらは互いに独立し
たレバーおよびペダルによつて個々に操作するよ
うになつている。そのため、吊荷の巻上、巻下、
自由降下、停止の各作業時には、巻方向切換弁の
操作レバーと、ポジテイブブレーキの操作ペダル
のうち常に２以上を操作する必要があり、操作性
が悪いという問題があつた。

すなわち、この従来のウインチにおいて、通常
の巻上、巻下運転時にはクラツチレバーによりク
ラツチをオンした状態で、巻上レバーにより巻方
向切換弁を切換えて油圧モータの回転方向を切換
え、巻上レバー中立で油圧モータを停止させる
が、そのままでは油圧モータのリークにより吊荷
が降下するため、吊荷を中吊り状態で保持するに
は必ずブレーキペダルによりポジテイブブレーキ
をオンし、さらに、ブレーキオンした状態でペダ
ルをロツクする必要があり、ブレーキ操作の前後
にそのロツクを解除する余分な操作が必要とな
り、誤操作によつて吊荷を落下させる危険性があ
る。

また、クラムシエル作業のように吊荷の自由降
下と巻上の繰返し作業を行うときは、巻上レバー
により巻方向切換弁を巻上位置の切換え、油圧モ
ータを巻上方向に回転させた状態で、クラツチレ
バーによりクラツチオンして巻上げ、クラツチオ
フして自由降下させるが、その自由降下時には油
圧モータが回転したままであるため動力損失が生
じる。

なお、ポジテイブブレーキとネガテイブブレー
キを併用し、自由降下時にクラツチとネガテイブ
ブレーキをオフした状態でポジテイブブレーキに
より制動し、巻上、巻下運転時にはクラツチをオ
ン、ポジテイ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イブブレーキを
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イブブレーキを自動的
にオンして制動する方法が考えられるが、この場
合、とくに巻上、巻下の微速運転時において、ネ
ガテイブブレーキをオフ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整が難し
く、微妙なインチング制御が因難であるという問
題がある。

本発明は、このような従来の問題点を解決する
ためになされたもので、ネガテイブブレーキを用
い、このネガテイブブレーキとクラツチを共通の
レバー操作により、作業内容に応じた組合わせで
オン、オフ制御できるようにし、簡単な操作で、
油圧モータを停止した状態でクラツチとネガテイ
ブブレーキをオフして動力損失を防止した自由降
下から油圧モータを巻上位置に回転させると共に
クラツチをオンして巻上を行う自由降下−巻上運
転と、クラツチをオンした状態で巻上レバー中立
時にネガテイ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の切換えに連動して
ネガテイ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巻上、巻下運転と、巻上レ
バー中立時にネガテイ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
行うことによつて微妙なインチング制御を容易に
した巻上、巻下運転とを自由に選択できる油圧駆
動ウインチの制御回路を提供するものである。

すなわち、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
インチドラムに伝達するクラツチと、ウインチド
ラムを制動するネガテイブブレーキと、クラツチ
およびネガテイ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ツト切換弁とを
有し、作業切換弁は、ネガテイブブレーキをオフ
するとともにクラツチをパイロツト切換弁が中立
のときにオフしパイロツト切換弁が切換えられた
ときにオンする位置と、クラツチをオンしネガテ
イブブレーキをオフする位置と、クラツチをオン
するとともにネガテイブブレーキをパイロツト切
換弁が中立のときにオンしパイロツト切換弁が切
換えられたときに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ものである。

以下、本発明の実施例を図によつて説明する。

１は主油圧ポンプで、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
リリーフ弁を示す。前記巻方向切換弁３は、巻上
レバー３′により巻上位置３ａと中立位置３ｂ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
インチドラム１３が回転自在に嵌装されている。
１４はクラツチで、クラツチ回路１５より給排さ
れる油圧によつてオン、オフ制御され、前記ドラ
ム軸１２の回転をウインチドラム１３に対して伝
達、解除する。１６はネガテイブブレーキで、通
常はスプリングによりオン状態にあるが、ブレー
キ回路１７より供給される圧油によつてオフさ
れ、ウインチドラム１３を制動する。１８はポジ
テイブブレーキで、ブレーキペダル１９の操作に
よりマスターシリンダ１８′を経て給排される圧
油によつてオン、オフ制御され、ウインチドラム
１３を制動する。

２０は補助油圧ポンプで、その吐出回路２１に
作業切換弁２３とパイロツト切換弁２４を介して
前記クラツチ回路１５とブレーキ回路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２３は補助レバー２３′によ
り中立（インチング作業）位置２３ｂから左（自
由降下−作業）位置２３ａと、右（通常作業）位
置２３ｃとに切換えられ、パイロツト切換弁２４
は前記油圧モータ６の両側回路４，７からパイロ
ツト回路２６，２７により導かれるパイロツト圧
油によつて中立位置２４ｂから左右の位置２４
ａ，２４ｂに切換えられる。ただし、パイロツト
切換弁２４の左右の位置２４ａ，２４ｃのスプー
ル形状は同一である。

図中、２８はチエツク弁、２９はアキユムレー
タ、３０はアンロード弁、３１，３２，３３はパ
イロツト切換弁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。

通常の巻上、巻下運転時 まず、補助レバー２３′により作業切換弁２
３を右位置２３ｃに切換えると、補助油圧ポン
プ２０からの油圧がクラツチ１４に流入し、ク
ラツチ１４がオンされる。このとき、パイロツ
ト切換弁２４は当初中立位置２４ｂにあるの
で、ネガテイブブレーキ１６内の圧油がタンク
９に流出し、同ブレーキ１６がオンされてい
る。

この状態で、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からの圧油が回路４を経て油圧
モータ６に流入し、同油圧モータ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
前記ネガテイブブレーキ１６によりウインチド
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
圧力が次第に上昇し、その圧力が回路２６に導
かれ、該圧力が所定圧力以上になると、パイロ
ツト切換弁２４が右位置２４ｃに切換えられ
る。これに伴つて、前記補助油圧ポンプ２０か
らの圧油がネガテイブブレーキ１６に流入し、
同ブレーキ１６がオフされる。なお、前記クラ
ツチ１４は引続いてオンされたままである。こ
れにより、前記油圧モータ６が回転し、その回
転力がウインチドラム１３に伝達され、同ドラ
ム１３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
ロツト圧油が導かれなくなり、パイロツト切換
弁２４が中立位置２４ｂに復帰され、このため
運転当初と同様にネガテイブブレーキ１６内の
圧油がタンク９に流出し、同ブレーキ１６がオ
ンされ、ウインチドラム１８が停止され、吊荷
が保持される。

なお、動力巻下運転を行うときは、前記作業
切換弁２３を右位置２３ｃに保持したままで、
巻上レバー３′により巻方向切換弁３を巻下位
置３ｃに切換えればよい。

すなわち、通常の巻上、巻下運転時には、作
業切換弁２３を右位置２３ｃに保持しておけ
ば、クラツチ１４が自動的にオンされたまま
で、以下、巻方向切換弁３を巻上位置３ａまた
は巻下位置３ｂに切換えることにより、パイロ
ツト切換弁２４が右位置２４ｃまたは左位置２
４ａに切換えられてネガテイブブレーキ１６が
自動的にオフされ、油圧モータ６、ウインチド
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３ｂに戻す
と、ネガテイブブレーキ１６が自動的にオフさ
れ、ウインチドラム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、ネガテイブブレーキ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だけ巻上、巻下する場合の微
妙なインチング制御を必要とする場合は次のよ
うな運転を行う。

巻上、巻下のインチング制御 補助レバー２３′により作業切換弁２３を中
立位置２３ｂに保持すると、補助油圧ポンプ２
０からの油圧がクラツチ１４およびネガテイブ
ブレーキ１６に流入し、クラツチ１４がオンさ
れるとともにネガテイブブレーキ１６がオフさ
れる。このとき、ネガテイブブレーキ１６がオ
フされるため、ウインチドラム１３が負荷によ
り巻下方向に回転しようとするが、クラツチ１
４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
１３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を踏んでポジテイブブレーキ１８
をオンしてウインチドラム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３′により巻方向切換弁
３を巻上位置３ａまたは巻下位置３ｃに切換え
ると、主油圧ポンプ１からの圧油が油圧モータ
３に導かれ、油圧モータ６が巻上または巻下方
向に回転する。このとき、クラツチ１４がオン
されているので、その回転がウインチドラム１
３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。さらにこの場合、ネガテイブブレーキ
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
てポジテイブブレーキ１８を徐々にオフするこ
とにより、ウインチドラム１３を徐々に回転さ
せ、吊荷を徐々に巻上、巻下することができ
る。なお、吊荷を所定位置まで巻上または巻下
げた後、停止させるときは、巻上レバー３′を
中立に戻して油圧モータ６を停止させた後、ブ
レーキペダル１９を踏んでポジテイブブレーキ
１８をオンすることによりウインチドラム１３
を所望位置に直ちに停止させることができる。
これによつて、微妙なインチング制御が容易に
行われる。

自由降下 巻上レバー３′により巻方向切換弁３を中立
位置３ｂに保持した状態で、補助レバー２３′
により作業切換弁２３を左位置２３ａに切換え
ると、クラツチ１４内の圧油がタンク９に流出
されると共に、補助油圧ポンプ２０からの圧油
がネガテイブブレーキ１６に流入し、同ブレー
キ１６がオフされ、以つて、ウインチドラム１
３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あるので、
油圧モータ６は停止しており、従つて、動力損
失が生じることはない。

然る後、ブレーキペダル１９の操作によりマ
スターシリンダ１８′を介してポジテイブブレ
ーキ１８をオンすることにより、吊荷の自由降
下が停止される。

次いで、上記作業切換弁２３を左位置２３ａ
に切換えたままで、巻上レバー３′により巻方
向切換弁３を巻上位置３ａに切換えると、主油
圧ポンプ１からの圧油が回路４を経て油圧モー
タ６に流入し、同モータ６が回転すると共に、
該回路４の圧力が次第に上昇し、その圧力が回
路２６に導かれてパイロツト切換弁２４が右位
置２４ｃに切換えられ、補助油圧ポンプ２０か
らの圧油がクラツチ１４に導かれ、クラツチ１
４がオンされる。なお、ネガテイブブレーキ１
６は巻上レバー３′の切換えとは無関係にオフ
されたままである。以つて、前記油圧モータ６
の回転がクラツチ１４によりウインチドラム１
３に伝達されて、同ドラム１３が巻上方向に回
転し、吊荷の巻上運転が行われる。

而して、クラムシエル作業のように、吊荷の
自由降下、停止、巻上運転を繰返し行うとき
は、前記の如く、補助レバー２３′により作業
切換弁２３を左位置２３ａに切換えた状態で、
巻上レバー３′により巻方向切換弁３を中立に
することにより、クラツチ１４およびネガテイ
ブブレーキ１６をオンして吊荷の自由降下を行
い、然る後、ブレーキペダル１９によりポジテ
イブブレーキ１８をオンして吊荷を停止させ、
次いで、巻上レバー３′により巻方向切換弁３
を巻上位置３ａに切換えることにより、クラツ
チ１４をオンして吊荷の巻上運転を行う。こう
して作業切換弁２３を左位置２３ａに切換えて
おけば、巻上レバー３′とブレーキペダル１９
の操作だけで、吊荷の自由降下、停止、巻上運
転を行うことができる。

ところで、上記実施例では、作業切換弁２３を
左（自由降下−作業）位置２３ａと、中立（イン
チング作業）位置２３ｂと、右（通常作業）位置
２３ｃとの２位置に切換自在としたが、この作業
切換弁２３に、巻方向切換弁３の切換えに関係な
くクラツチ１４とネガテイブブレーキ１６の作動
油をタンク９に流出させ、クラツチオフ、ブレー
キオンしてウインチドラム１３を常時停止させる
常時停止位置を付加し、該作業切換弁２３を４位
置に切換自在としてもよい。

また、上記実施例では、油圧モータ６の両側回
路からパイロツト圧油を取出してパイロツト切換
弁２４を切換えるようにしているが、巻方向切換
弁３をパイロツト式とし、リモコン弁を用いてそ
の二次圧力により巻方向切換弁３とパイロツト切
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
換弁の切換えによつて、動力損失を防止した自由
降下および該自由降下と巻上運転の繰返し作業
と、巻上レバー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、巻上レバー中立ブ
レーキオフから巻上、巻下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、作業性を大幅に向上できる。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
記各運転時には、いずれも一本のレバーのみを操
作するだけでよく、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……ウインチドラム、１
４……クラツチ、１６……ネガテイブブレーキ、
１８……ポジテイブブレーキ、２０……補助油圧
ポンプ、２３……作業切換弁、２３′……補助レ
バー、２４……パイロツト切換弁。

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インチドラムに伝達
   するクラツチと、ウインチドラムを制動するネガ
   テイブブレーキと、クラツチおよびネガテイブブ
   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
   られるパイロツト切換弁とを有し、作業切換弁
   は、ネガテイブブレーキをオフするとともにクラ
   ツチをパイロツト切換弁が中立のときにオフしパ
   イロツト切換弁が切換えられたときにオンする位
   置と、クラツチをオンしネガテイブブレーキをオ
   フする位置と、クラツチをオンするとともにネガ
   テイブブレーキをパイロツト切換弁が中立のとき
   にオンしパイロツト切換弁が切換えられたときに
   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インチの制御回路。