TWI734395B - 起重機的絞車裝置及起重機 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可在適當的時點開始自由下落的加速輔助之起重機的絞車裝置。 起重機的絞車裝置係具備：絞車捲筒，捲繞有吊掛吊物之繩索；制動機構，制動絞車捲筒；加速機構，在制動機構的制動力小於第1臨限值時，向加速自由下落之方向對絞車捲筒進行加速輔助；及調節部，調節第1臨限值。

Description

起重機的絞車裝置及起重機

本發明係有關一種起重機的絞車裝置及起重機。 本申請案係主張基於2019年3月4日申請之日本專利申請第2019-038903號的優先權。該日本申請案的全部內容係藉由參閱而援用於本說明書中。

以往，已知有具備自由下落功能之絞車裝置，該自由下落功能是利用吊物的重量使絞車捲筒向送出繩索之方向進行旋轉。然而，若吊物的重量過輕，有受填充於制動裝置中之油的黏性阻力等的影響而使吊物無法順暢地自由下落的情形。

因此，在專利文獻1中揭示了，為了使重量輕的吊物順暢地自由下落，當離合器壓力成為既定的臨限值以下，則向送出繩索之方向對油壓馬達進行旋轉驅動，而對吊物的自由下落進行加速輔助。 [先前技術文獻]

[專利文獻1] 日本特許第3589051號公報

[發明所欲解決之問題]

然而，在專利文獻1中所記載之絞車，開始加速輔助時的離合器壓力為固定值，因此存在吊物的下落速度與操作者的印象偏離而損害作業性的問題。

本發明係鑑於上述之實際情況而完成者，其目的為提供一種可在適當的時點開始自由下落的加速輔助之起重機的絞車裝置、及具備這樣的絞車裝置之起重機。 [解決問題之技術手段]

為了解決前述課題，本發明的一樣態，是一種允許利用吊物的負載所進行之自由下落之起重機的絞車裝置，其特徵在於，係具備：絞車捲筒，捲繞有吊掛吊物之繩索；制動機構，制動前述絞車捲筒；加速機構，在前述制動機構的制動力小於第1臨限值時，向加速自由下落之方向對前述絞車捲筒進行加速輔助；及調節部，調節前述第1臨限值。 [發明之效果]

依本發明，藉由將第1臨限值設為可變，能夠在適當的時點開始自由下落的加速輔助。另外，前述以外的所欲解決之問題、結構及效果在以下實施形態的說明中將變得明確。

(第1實施形態)

以下，參閱圖式，對本發明的第1實施形態進行說明。圖1係作為起重機的代表例之履帶起重機100的側視圖。

如圖1所示，起重機100具有：行走體101，具有一對履帶；迴旋體102，可迴旋地搭載於行走體101上；及吊桿103，可起伏地由迴旋體102支承。作為起重機100的動力源之引擎104及3個絞車裝置(前絞車105、後絞車106、吊桿起伏絞車107)搭載於迴旋體102上。

前絞車105向捲上或捲下主鋼索(繩索)108之方向進行旋轉。藉此，使吊掛在主鉤109上之吊物110進行升降。後絞車106向捲上或捲下輔助鋼索(省略圖示)之方向進行旋轉。藉此，使吊掛在副鉤(省略圖示)上之吊物110進行升降。吊桿起伏絞車107向捲上或捲下吊桿起伏繩索111之方向進行旋轉。藉此，使吊桿103進行起伏。

又，在迴旋體102設置有運行室112。在運行室112設置有接受用於使起重機100進行動作之操作者的操作之操作裝置(操作機構)。操作裝置將與操作者的操作相對應之操作信號輸出至後述之控制器60(參閱圖2)。

亦即，藉由搭乘於運行室112中之操作者操作操作裝置，使行走體101進行行走，使迴旋體102進行迴旋，使吊桿103進行起伏，使絞車裝置105～107進行旋轉驅動。操作裝置的具體結構並無特別限定，例如方向盤、槓桿、踏板、開關等是適合的。

接著，參閱圖2，對前絞車105的詳細內容進行說明。圖2係表示第1實施形態之前絞車105的驅動電路之圖。另外，後絞車106亦能夠採用與圖2相同的結構。

前絞車105主要具備絞車捲筒10、驅動絞車捲筒10之驅動裝置(驅動機構、加速機構)20及制動絞車捲筒10之制動裝置(制動機構)40。又，驅動裝置20及制動裝置40的動作由控制器60控制。

絞車捲筒10為捲繞有主鋼索108之圓筒形狀的構件。絞車捲筒10經由軸承12可旋轉地由殼體11的外表面支承。更詳細而言，絞車捲筒10以可向捲上主鋼索108之方向及捲下主鋼索108之方向進行旋轉之方式由殼體11支承。

驅動裝置20向捲上主鋼索108之方向及捲下主鋼索108之方向對絞車捲筒10進行旋轉驅動。驅動裝置20主要具備油壓馬達21、行星減速機22、操作桿23、捲上切換閥24、捲下切換閥25、方向切換閥26、加速切換閥(第2切換閥)27、高壓選擇閥28、29、馬達制動器30、馬達制動器控制閥31及油壓感測器32、33。

油壓馬達21藉由通過方向切換閥26從主泵1供給之作動油進行旋轉。該旋轉被傳遞至絞車捲筒10，並向捲上主鋼索108之方向及捲下主鋼索108之方向被旋轉驅動。油壓馬達21的旋轉方向由作動油的供給方向控制，油壓馬達21的旋轉速度由作動油的供給量(油壓)控制。

行星減速機22使油壓馬達21的輸出軸21a的旋轉減速並傳遞至絞車捲筒10。行星減速機22主要具備：太陽齒輪22a，與輸出軸21a一體旋轉；複數個行星齒輪22b，與太陽齒輪22a嚙合；行星齒輪架22c，將複數個行星齒輪22b可旋轉地支承；及環形齒輪22d，與複數個行星齒輪22b嚙合。

行星齒輪架22c連結於制動裝置40的軸41。因此，在制動裝置40為後述之制動模式時，行星齒輪架22c允許複數個行星齒輪22b的自轉，而限制圍繞太陽齒輪22a之公轉。環形齒輪22d與絞車捲筒10一體旋轉。其結果，輸出軸21a的旋轉被減速而傳遞至絞車捲筒10。

操作桿23為接受控制絞車捲筒10的旋轉方向及旋轉速度(換言之，供給至油壓馬達21之作動油的供給方向及油壓)之操作者的操作之操作裝置。操作桿23設置於運行室112。

若向捲上主鋼索108之方向對操作桿23進行操作(以下，稱為“捲上操作”。)，則從先導泵2供給之作動油被輸出至捲上切換閥24。另一方面，若向捲下主鋼索108之方向對操作桿23進行操作(以下，稱為“捲下操作”。)，則從先導泵2供給之作動油被輸出至捲下切換閥25。操作桿23的操作量越大，則從操作桿23輸出之作動油的量(油壓)越多(高)。

捲上切換閥24配置於操作桿23與方向切換閥26的捲上側埠之間。捲上切換閥24為可在阻斷從操作桿23至捲上側埠的作動油的流動之阻斷位置24a與使作動油從操作桿23流通至捲上側埠之流通位置24b之間切換之電磁閥。捲上切換閥24的初始位置為阻斷位置24a。又，若被控制器60激磁，則從阻斷位置24a切換到流通位置24b。

捲下切換閥25配置於操作桿23與方向切換閥26的捲下側埠之間。捲下切換閥25為可在阻斷從操作桿23至捲下側埠的作動油的流動之阻斷位置25a與使作動油從操作桿23流通至捲下側埠之流通位置25b之間切換之電磁閥。捲下切換閥25的初始位置為阻斷位置25a。又，若被控制器60激磁，則從阻斷位置25a切換到流通位置25b。

方向切換閥26控制從主泵1供給之作動油向油壓馬達21的供給方向及供給量(油壓)。方向切換閥26為可在不向油壓馬達21供給作動油之中立位置26a、將捲上主鋼索108之方向上的作動油供給至油壓馬達21之捲上位置26b及將捲下主鋼索108之方向上的作動油供給至油壓馬達21之捲下位置26c之間切換之比例閥。

方向切換閥26的初始位置為中立位置26a。又，若作動油從捲上切換閥24供給至捲上側埠，則切換到捲上位置26b，若作動油從捲下切換閥25供給至捲下側埠，則切換到捲下位置26c。又，從方向切換閥26供給至油壓馬達21之作動油的量(油壓)由供給至捲上側埠及捲下側埠之作動油的量(油壓)調節。

加速切換閥27將從先導泵2供給之作動油輸出至捲下切換閥25。加速切換閥27為可在不輸出來自先導泵2的作動油之非輸出位置27a與輸出來自先導泵2的作動油之輸出位置27b之間切換之電磁閥。加速切換閥27的初始位置為非輸出位置27a。又，若被控制器60激磁，則從非輸出位置27a切換到輸出位置27b。又，輸出位置27b的加速切換閥27輸出之作動油的量(油壓)為預先決定之固定值。

高壓選擇閥28將從操作桿23朝向捲下切換閥25輸出之作動油及從加速切換閥27朝向捲下切換閥25輸出之作動油當中油壓較高者供給至捲下切換閥25。依後述之控制器60的控制，在對操作桿23進行捲下操作時，高壓選擇閥28將從操作桿23輸出之作動油供給至捲下切換閥25。另一方面，在加速切換閥27切換到輸出位置27b時，高壓選擇閥28將從加速切換閥27輸出之作動油供給至捲下切換閥25。

高壓選擇閥29將從捲上切換閥24輸出之作動油及從捲下切換閥25輸出之作動油當中油壓較高者供給至馬達制動器控制閥31。具體而言，在對操作桿23進行捲上操作時，高壓選擇閥29將從捲上切換閥24輸出之作動油供給至馬達制動器控制閥31。又，在對操作桿23進行捲下操作時，高壓選擇閥29將從捲下切換閥25輸出之作動油供給至馬達制動器控制閥31。另一方面，在不對操作桿23進行操作時(亦即，在中立狀態時)，高壓選擇閥29不向馬達制動器控制閥31供給作動油。

馬達制動器30制動油壓馬達21的輸出軸21a。馬達制動器30具備制動墊30a、缸體30b及盤簧30c。若作動油從缸體30b的桿室流出，則藉由盤簧30c的蓄勢力使制動墊30a與輸出軸21a抵接。藉此，輸出軸21a被制動。另一方面，若作動油被供給至缸體30b的桿室，則反抗盤簧30c的蓄勢力而使制動墊30a從輸出軸21a離開。藉此，輸出軸21a的制動被解除。

馬達制動器控制閥31為可在使缸體30b的桿室的作動油回流到罐3之制動位置31a與將來自先導泵2的作動油供給至缸體30b的桿室之解除位置31b之間切換之切換閥。馬達制動器控制閥31的初始位置為制動位置31a。又，馬達制動器控制閥31在從高壓選擇閥29接收作動油的供給期間，從制動位置31a切換到解除位置31b。

油壓感測器32檢測從操作桿23供給至捲上切換閥24之作動油的油壓，並將表示檢測結果之檢測信號輸出至控制器60。油壓感測器33檢測從操作桿23供給至捲下切換閥25之作動油的油壓，並將表示檢測結果之檢測信號輸出至控制器60。

若根據油壓感測器32的檢測信號是檢測到操作桿23的捲上操作，則控制器60激磁捲上切換閥24。藉此，油壓馬達21向捲上主鋼索108之方向進行旋轉，並且基於馬達制動器30之輸出軸21a的制動被解除。另一方面，若根據油壓感測器32的檢測信號是檢測到操作桿23的捲上操作的停止，則控制器60停止捲上切換閥24的激磁。藉此，油壓馬達21的旋轉停止，馬達制動器30制動輸出軸21a。

又，若根據油壓感測器33的檢測信號是檢測到操作桿23的捲下操作，則控制器60激磁捲下切換閥25。藉此，油壓馬達21向捲下主鋼索108之方向進行旋轉，並且基於馬達制動器30之輸出軸21a的制動被解除。另一方面，若根據油壓感測器33的檢測信號是檢測到操作桿23的捲下操作的停止，則控制器60停止捲下切換閥25的激磁。藉此，油壓馬達21的旋轉停止，馬達制動器30制動輸出軸21a。

制動裝置40在限制絞車捲筒10的自由下落之制動模式與允許絞車捲筒10的自由下落之自由模式之間改變狀態。制動裝置40主要具備：軸41、固定板42、活動板43、盤簧(蓄勢構件)44、缸體45、分離彈簧46、制動踏板47、制動器控制閥48、制動器切換閥(第1切換閥)49、油壓感測器(檢測機構)50、冷卻泵51及壓力保護閥52。

軸41經由軸承13可旋轉地由殼體11的內表面支承。又，軸41連結於行星減速機22的行星齒輪架22c。在制動裝置40為制動模式時，軸41成為無法旋轉，因此除非油壓馬達21旋轉，否則絞車捲筒10不會旋轉。另一方面，在制動裝置40為自由模式時，軸41成為可旋轉，因此絞車捲筒10可藉由吊物110的自身重量而進行旋轉。

固定板42為與軸41一體旋轉之圓板形狀的構件。活動板43為在軸41的軸向上設置於與固定板42面對面之位置上之圓板形狀的構件。活動板43以可在軸41的軸向上移動之方式由殼體11支承。盤簧44由殼體11支承，並向使活動板43與固定板42抵接之方向蓄勢。

另外，固定板42及活動板43安裝於在軸41的軸向上隔著間隔之複數個位置上。又，在固定板42及活動板43的表面形成有供油流通之溝槽(省略圖示)。亦即，固定板42及活動板43構成所謂的濕式制動器。

缸體45構成為從制動器切換閥49接收作動油的供給，而可在殼體11內沿軸41的軸向移動。又，缸體45連結於活動板43。亦即，缸體45由制動器切換閥49控制，使活動板43相對於固定板42接觸或分離。

具體而言，若作動油從缸體45往罐3流出，則活動板43藉由盤簧44的蓄勢力與固定板42抵接。藉此，藉由相互抵接之固定板42及活動板43之間的摩擦力來制動軸41。另一方面，若作動油從制動器切換閥49供給至缸體45，則缸體45反抗盤簧44的蓄勢力而使活動板43從固定板42離開。藉此，固定板42及活動板43之間的摩擦力逐漸減小，軸41的制動力減弱。

分離彈簧46配置於相鄰之固定板42及活動板43之間。分離彈簧46發揮在作動油被供給至缸體45之狀態下使相鄰之固定板42及活動板43確實地分離之作用。亦即，分離彈簧46的蓄勢力設定為小於盤簧44。

制動踏板47為接受增減制動裝置40的制動力之操作者的操作之操作裝置(制動操作機構)。圖4係表示制動踏板47的踩下量與制動裝置40的制動力的關係之圖。如圖4所示，若制動踏板47的踩下量增加，則制動裝置40的制動力上升。另一方面，若制動踏板47的踩下量減小，則制動裝置40的制動力降低。

制動器控制閥48從先導泵2接收作動油的供給，而將與制動踏板47的踩下量相對應之量(油壓)的作動油輸出至制動器切換閥49。如圖4所示，制動踏板47的踩下量越大，則從制動器控制閥48輸出之作動油的油壓越低，制動踏板47的踩下量越小，則從制動器控制閥48輸出之作動油的油壓越高。

制動器切換閥49配置於制動器控制閥48與缸體45之間。制動器切換閥49為可在使缸體45內的作動油往罐3流出之流出位置49a與將從制動器控制閥48輸出之作動油供給至缸體45之供給位置49b之間切換之電磁閥。

制動器切換閥49的初始位置為流出位置49a。又，若被控制器60激磁，則從流出位置49a切換到供給位置49b。亦即，制動裝置40為僅在由控制器60激磁制動器切換閥49期間解除制動力之負作動型制動器(negative brake)。

油壓感測器50檢測從制動器控制閥48輸出之作動油的油壓，並將表示檢測結果之檢測信號輸出至控制器60。如圖4所示，從制動器控制閥48輸出之作動油的油壓越高，則制動裝置40的制動力越低，作動油的油壓越低，則制動裝置40的制動力越高。亦即，油壓感測器50發揮檢測制動裝置40的制動力之檢測機構之功能。

但是，檢測機構的具體例並不限定於油壓感測器50，亦可以為能夠檢測與制動力相關之值之其他結構。作為其他例，檢測機構可以檢測制動踏板的踩下量，亦可以檢測活動板43的移動量。

冷卻泵51將冷卻油通過設置於殼體11之入(IN)埠供給至固定板42及活動板43之間。冷卻油通過固定板42及活動板43之間、以及設置於該固定板42及活動板43之溝槽而冷卻固定板42及活動板43，並通過出(OUT)埠從殼體11流出。壓力保護閥52控制冷卻油的壓力，以使殼體11內的冷卻油的內部壓力成為油封的耐壓力以下。

在運行室112設置有制動模式切換開關61。制動模式切換開關61為接受切換制動器切換閥49的位置之操作者的操作之操作裝置。制動模式切換開關61為可在與流出位置49a相對應之第1狀態和與供給位置49b相對應之第2狀態之間切換之交替開關。

在制動模式切換開關61為第1狀態時，控制器60不激磁制動器切換閥49。藉此，制動裝置40成為制動模式。另一方面，在制動模式切換開關61為第2狀態時，控制器60激磁制動器切換閥49。藉此，制動裝置40成為自由模式。

又，在運行室112設置有加速切換開關62。加速切換開關62為接受指定是否由驅動裝置20對絞車捲筒10的自由下落進行加速輔助之操作者的操作之操作裝置。加速切換開關62為可在與對自由下落進行加速輔助者相對應之打開(ON)狀態和與不對自由下落進行加速輔助者相對應之關閉(OFF)狀態之間切換之交替開關。

進而，在運行室112設置有調節器63。調節器63接受指定開始自由下落的加速輔助之時點之操作者的操作。具體而言，調節器63接受表示制動裝置40的制動力之數值的指定。

第1實施形態之調節器63為接受指定離散的3個設定中的1個之操作者的操作之旋轉開關。又，如圖3所示，儲存裝置儲存有與在調節器63中可指定之3個設定中的每一個相對應之第1臨限值及第2臨限值。圖3係表示與各設定相對應之第1臨限值及第2臨限值的表之圖。

如圖3所示，對設定1～3與不同的第1臨限值及第2臨限值建立對應關係。第1臨限值表示開始加速輔助時的制動力。第2臨限值表示停止加速輔助時的制動力。亦即，操作者能夠藉由操作調節器63來調節加速輔助的開始及停止的時點。

另外，在將未踩下制動踏板47時的制動力定義為0%，且將制動踏板47踩到底時的制動力定義為100%時，第1實施形態之第1臨限值及第2臨限值是由開始或停止加速輔助時的制動力的比例表示。

又，圖3的例子中，將常數α(例如，1.2)乘以第1臨限值而得之值設為第2臨限值。亦即，第2臨限值係指大於第1臨限值之制動力。又，詳細內容參閱圖5將在後面進行敘述，第1臨限值及第2臨限值之間成為死區(dead zone)。但是，第2臨限值的運算方法並不限定於前述例。

控制器60獲取從操作裝置輸出之操作信號及從油壓感測器32、33、50輸出之檢測信號，並控制油壓泵1、2、51、捲上切換閥24、捲下切換閥25、加速切換閥27、制動器切換閥49。關於控制器60的具體的控制內容，參閱圖5將在後面進行敘述。

控制器60具備CPU(Central Processing Unit：中央處理器)、ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)及HDD (Hard Disc Drive：硬碟驅動器)等。又，藉由CPU從ROM、RAM、HDD讀取程式並執行來實現後述之處理。又，ROM、RAM、HDD構成儲存裝置(儲存機構)。

但是，控制器60的具體結構並不限定於此，可以由ASIC(Application Specific Integrated Circuit：特殊應用積體電路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：現場可程式邏輯閘陣列)等硬體來實現。

接著，參閱圖5，對由控制器60執行之自由下落控制處理進行說明。圖5係自由下落控制處理的流程圖。例如，在引擎104進行驅動期間，控制器60反覆執行圖5所示之自由下落控制處理。

首先，控制器60判斷履帶起重機100是否為作業姿勢(S11)。所謂作業姿勢，例如，能夠根據在主鋼索108安裝有附屬裝置(例如，主鉤109)、吊桿103的起伏角度為預先決定之最小角度以上等來判斷。控制器60只要依據履帶起重機100所具備之眾所周知的感測器的檢測結果來判斷履帶起重機100是否為作業姿勢即可。

接著，若控制器60判斷履帶起重機100為作業姿勢(S11：是)，則判斷制動裝置40是否為自由模式(S12)。控制器60例如只要參閱儲存於RAM中之內部旗標來判斷是否為自由模式即可。

向自由模式的切換，是在履帶起重機100為作業姿勢，入口鎖定桿被解除(供給先導油壓之狀態)，自由禁止開關變得無效，且踩下制動踏板之狀態下，在制動模式切換開關61被操作到第2狀態之時點進行。又，若從制動模式切換到自由模式，則控制器60設定儲存於RAM中之內部旗標。另一方面，若從自由模式切換到制動模式，則控制器60移除內部旗標。

接著，若控制器60依據內部旗標判斷制動裝置40為自由模式(S12：是)，則判斷操作桿23是否為中立狀態(S13)。亦即，控制器60可以依據油壓感測器32、33的檢測信號來判斷是否從操作桿23輸出了作動油。

接著，若控制器60判斷操作桿23為中立狀態(亦即，未從操作桿23輸出作動油)(S13：是)，則判斷加速切換開關62是否為打開狀態(S14)。

又，若控制器60判斷加速切換開關62為打開狀態(S14：是)，則從儲存裝置讀取與通過調節器63由操作者指定之設定相對應之第1臨限值及第2臨限值(S15)。

作為一例，在調節器63中指定設定2之情形下，第1臨限值成為30%，且第2臨限值成為36%。亦即，控制器60發揮依據操作者對調節器63的操作來調節第1臨限值及第2臨限值之調節部之功能。

接著，控制器60將制動裝置40的制動力與在步驟S15中設定之第1臨限值進行比較(S16)。制動裝置40的制動力例如依據由油壓感測器50檢測之油壓來確定。又，若控制器60判斷制動裝置40的制動力小於第1臨限值(S16：是)，則激磁捲下切換閥25及加速切換閥27(S17)。

藉此，油壓馬達21向捲下主鋼索108之方向進行旋轉，並且基於馬達制動器30之輸出軸21a的制動被解除。其結果，藉由驅動裝置20來對吊物110的自由下落進行加速輔助。

在此，制動裝置40為自由模式，因此允許軸41的旋轉。因此，行星齒輪22b可隨著太陽齒輪22a的旋轉而進行公轉。然而，由於固定板42及活動板43之間的冷卻油的黏性阻力而使軸41的旋轉受到大阻力，因此太陽齒輪22a的大部分旋轉驅動力傳遞至絞車捲筒10。

另一方面，若控制器60判斷制動裝置40的制動力為第1臨限值以上(S16：否)，則將制動裝置40的制動力與在步驟S15中設定之第2臨限值進行比較(S18)。又，若控制器60判斷制動裝置40的制動力為第2臨限值以上(S18：是)，則停止捲下切換閥25及加速切換閥27的激磁(S19)。藉此，基於驅動裝置20之自由下落的加速輔助停止。

又，控制器60在判斷履帶起重機100不是作業姿勢之情形(S11：否)、判斷制動裝置40不是自由模式之情形(S12：否)、判斷操作桿23不是中立狀態之情形(S13：否)、判斷加速切換開關不是打開狀態之情形(S14：否)下，亦停止捲下切換閥25及加速切換閥27的激磁(S19)。

另一方面，若控制器60判斷制動裝置40的制動力為第1臨限值以上且小於第2臨限值(S18：否)，則不執行步驟S17、S19的處理。亦即，若捲下切換閥25及加速切換閥27被激磁，則在該狀態下持續激磁。另一方面，若捲下切換閥25及加速切換閥27未被激磁，則在該狀態下持續停止激磁。

依據第1實施形態，例如發揮以下作用效果。

在第1實施形態之履帶起重機100中，欲使吊物110自由下落之操作者在踩下制動踏板47之狀態下，將制動模式切換開關61設為第2狀態，並將加速切換開關62設為打開狀態。又，操作者逐漸鬆開制動踏板47。

在此，如果吊物110的重量足夠重，在制動裝置40的制動力成為小於第1臨限值之前，會反抗冷卻油的黏性阻力等而使吊物110開始自由下落。因此，操作者只要微調制動踏板47的踩下量來調節吊物110的下落速度即可。

另一方面，若吊物110的重量輕，由於冷卻油的黏性阻力等而使吊物110的自由下落難以開始。因此，若制動裝置40的制動力成為小於第1臨限值(S16：是)，則控制器60開始基於驅動裝置20之加速輔助(S17)。藉此，即使為重量輕的吊物110，亦能夠使其順暢地自由下落。

在此，若加速輔助的開始時點過遲，則作業效率下降。另一方面，若加速輔助的開始時點過早，則具有吊物110過度下落之可能性。因此，期望加速輔助的開始時點能夠依據吊物110的重量、操作者的熟練程度等來改變。

因此，第1實施形態之前絞車105構成為操作者可通過調節器63調節第1臨限值及第2臨限值。藉此，在接近操作者的印象之時點開始加速輔助，因此作業性得到提高。

又，第1實施形態中，在自由下落的加速輔助中，以制動裝置40的制動力達到第2臨限值作為觸發，停止加速輔助。換言之，在制動裝置40的制動力小於第1臨限值而開始加速輔助之後，持續加速輔助，直至制動裝置40的制動力達到第2臨限值。

如此，藉由將第1臨限值～第2臨限值的範圍設為死區，能夠防止在第1臨限值附近微調制動裝置40的制動力時反覆進行加速輔助的開始及停止而造成作業性下降。但是，可以省略第2臨限值，僅依據第1臨限值來控制加速輔助的開始及停止。

又，在反覆執行之自由下落控制處理中，每次讀取與由調節器63所指定之設定相對應之第1臨限值及第2臨限值。亦即，操作者能夠在允許自由下落之狀態下調節第1臨限值及第2臨限值。藉此，能夠一邊觀察吊物110的下落速度一邊選擇適當的臨限值。

另外，允許自由下落之狀態，例如係指實際上自由下落之狀態或進行加速輔助之狀態。換言之，允許自由下落之狀態，例如係指制動模式切換開關61為第2狀態且加速切換開關62為打開狀態之情形。

又，在自由下落中通過調節器63調節第1臨限值之情形下，控制器60只要依據調節後的第1臨限值來開始加速輔助即可。另一方面，在加速輔助中通過調節器63調節第2臨限值之情形下，控制器60只要依據調節後的第2臨限值來停止加速輔助即可。在該情形下也是，第2臨限值是依據第1臨限值來決定，因此依據第1臨限值來停止加速輔助。進而，在省略第2臨限值之情形下，在加速輔助中通過調節器63調節第1臨限值之情形下，控制器60只要依據調節後的第1臨限值來停止加速輔助即可。藉此，能夠在自由下落中或加速輔助中微調加速輔助的開始時點及停止時點，因此操作性得到進一步提高。

又，依據第1實施形態，若在加速輔助中對操作桿23進行操作(S13：否)，則停止加速輔助(S19)，並依據操作桿23的操作量來控制絞車捲筒10的旋轉。藉此，組合自由下落、基於驅動裝置20之強制的捲上及捲下，能夠進一步提高作業性。

另外，儲存裝置可以分別儲存前絞車105用表和後絞車106用表。又，操作裝置可以包含前絞車105用調節器63和後絞車106用調節器63。又，控制器60可以分別調節前絞車105用第1臨限值及第2臨限值、以及後絞車106用第1臨限值及第2臨限值。

(第2實施形態) 基於調節器63之第1臨限值及第2臨限值之調節方法並不限定於第1實施形態的例子。以下，參閱圖6～圖8，對第2實施形態之第1臨限值及第2臨限值之調節方法進行說明。圖6係表示第2實施形態之調節面板70之圖。圖7係表示選擇了保持(HOLD)按鈕72之狀態之圖。圖8係臨限值設定處理的流程圖。

另外，省略與第1實施形態的共同點的詳細說明，並以不同點為中心進行說明。第2實施形態之履帶起重機100與第1實施形態的不同點在於具備調節面板70來代替調節器63，其他方面與第1實施形態相同。

調節面板70為接受調節第1臨限值及第2臨限值之操作者的操作之操作裝置，且設置於運行室112。如圖6所示，調節面板70主要具備調節器71和複數個保持按鈕(操作機構)72、73、74。

調節器71為接受指定成為第1臨限值之數值之操作者的操作之交替開關。但是，第2實施形態之調節器71與第1實施形態之調節器63的不同點在於能夠無段地指定成為第1臨限值之數值。亦即，調節器71能夠由操作者從連續之數值範圍(例如，10%～40%)中指定任意數值。

保持按鈕72～74發揮將第1臨限值及第2臨限值固定為預先登錄之數值之作用。保持按鈕72～74能夠接受選擇相對應之第1臨限值及第2臨限值之選擇操作(例如，短按)、以及登錄通過調節器71指定之第1臨限值及第2臨限值之登錄操作(例如，長按)。另外，保持按鈕72～74的數量並不限定於3個，可以為1個，亦可以為複數個。

若短按圖6所示之保持按鈕72，則如圖7所示那樣點亮(以下，將圖7所示之保持按鈕72的狀態稱為“保持(HOLD)狀態”)。另一方面，若短按圖7所示之保持按鈕72，則如圖6所示那樣熄滅。亦即，保持狀態被解除。又，若在保持按鈕72為保持狀態時，短按其他保持按鈕73，則保持按鈕72的保持狀態被解除，保持按鈕73重新成為保持狀態。

儲存裝置儲存有與複數個保持按鈕72～74中的每一個相對應之第1臨限值及第2臨限值。例如，圖3的設定1與保持按鈕72相對應，設定2與保持按鈕73相對應，設定3與保持按鈕74相對應。另外，在最初執行臨限值設定處理之前，在圖3所示之表中未設定第1臨限值及第2臨限值的初始值。

若對調節器71進行操作(S21：是)，則第2實施形態之控制器60判斷保持按鈕72～74中的1個是否為保持狀態(S22)。又，若控制器60判斷保持按鈕72～74全部都不是保持狀態(S22：否)，則將通過調節器71指定之數值設定為第1臨限值，將常數α乘以第1臨限值而得之值設定為第2臨限值(S23)。在此設定之第1臨限值及第2臨限值用於自由下落控制處理中。

另一方面，若控制器60判斷保持按鈕72～74中的1個為保持狀態(S22：是)，則不執行步驟S23的處理。在保持按鈕72～74中的1個為保持狀態時，如後述，固定為與保持狀態的保持按鈕72～74相對應之第1臨限值及第2臨限值。又，即使在該狀態下對調節器71進行操作，第1臨限值及第2臨限值亦不改變。

另一方面，若控制器60判斷例如短按了保持按鈕72(S24：短按)，則判斷該保持按鈕72是否為保持狀態(S25)。又，若控制器60判斷被短按之保持按鈕72已經為保持狀態(S25：是)，則解除保持按鈕72的保持狀態，執行步驟S23的處理。

又，若控制器60判斷被短按之保持按鈕72不是保持狀態(S25：否)，則判斷與該保持按鈕72建立有對應關係之第1臨限值及第2臨限值是否登錄於儲存裝置中(S26)。又，若控制器60判斷登錄有與保持按鈕72建立有對應關係之第1臨限值及第2臨限值(S26：是)，則將與保持按鈕72建立有對應關係而儲存於儲存裝置中之第1臨限值及第2臨限值設定為在自由下落控制處理中使用之臨限值(S27)。又，控制器60將保持按鈕72設為保持狀態。

另一方面，若控制器60判斷未登錄與保持按鈕72建立有對應關係之第1臨限值及第2臨限值(S26：否)，則告知操作者未對被短按之保持按鈕72設定臨限值(S28)。告知的方法並無特別限定，但是可以在設置於運行室112中之顯示器上顯示訊息，亦可以從揚聲器輸出引導語音。又，此時，保持按鈕72不會成為保持狀態。

又，若控制器60判斷例如長按了保持按鈕72(S24：長按)，則將操作者通過調節器71指定之數值作為與保持按鈕72相對應之第1臨限值而登錄於儲存裝置中，將常數α乘以第1臨限值而得之值作為與保持按鈕72相對應之第2臨限值而登錄於儲存裝置中(S29)。亦即，控制器60發揮將操作者通過調節器63指定之數值作為與保持按鈕72相對應之第1臨限值及第2臨限值而登錄於儲存裝置中之登錄部之功能。

進而，控制器60將在步驟S29中儲存之第1臨限值及第2臨限值設定為在自由下落控制處理中使用之臨限值(S30)。又，控制器60將保持按鈕72設為保持狀態。

又，在保持按鈕72被設為保持狀態之情形(S27、S30)下，控制器60在圖5所示之自由下落控制處理中依據與保持按鈕72建立對應關係而儲存於儲存裝置中之第1臨限值及第2臨限值來控制加速輔助的開始及停止。

依據第2實施形態，例如發揮以下作用效果。

依據第2實施形態，能夠利用調節器71無段地調節第1臨限值及第2臨限值，因此能夠在更接近操作者的印象之時點開始及停止加速輔助。

又，如果預先將期望的第1臨限值及第2臨限值登錄於保持按鈕72～74中，即使不每次微調調節器71，亦能夠在期望的時點開始及停止加速輔助。進而，藉由設置複數個保持按鈕72～74，能夠預先登錄適合於每一名操作者或每一種吊物110的重量之複數個臨限值。

另外，在進行對保持按鈕72～74的登錄操作時，儲存為新的第1臨限值之值並不限定於操作者通過調節器71指定之數值。作為其他例，控制器60可以依據由操作者指定之數值以外的值來運算新的第1臨限值。作為另一例，控制器60可以將進行登錄操作之時點的制動裝置40的制動力(亦即，藉由油壓感測器50檢測到之油壓)設為新的第1臨限值。

又，只要選擇操作及登錄操作為對同一操作機構的不同的操作即可，並不限定於前述例。作為其他例，可以為選擇操作係“長按”且登錄操作係“短按”。作為其他例，亦可以為選擇操作及登錄操作中的一個係“按”且另一個係“拉”。作為另一例，還可以為選擇操作及登錄操作中的一個係“按1次”且另一個係“連續按2次”。

但是，選擇操作及登錄操作亦可以對不同的操作機構進行。此時的選擇操作及登錄操作可以為相同的操作，亦可以為不同的操作。更詳細而言，有別於接受選擇操作之保持按鈕72，調節面板70還可以具備接受登錄操作之登錄按鈕。登錄按鈕與複數個保持按鈕72中的每一個建立對應關係，並設置有複數個。又，在接受對登錄按鈕的登錄操作之情形下，控制器60只要將操作者通過調節器71指定之數值作為相對應之保持按鈕72的第1臨限值而登錄於儲存裝置中即可。

另外，在履帶起重機100出廠時，與保持按鈕72～74中的每一個建立有對應關係之第1臨限值及第2臨限值的初始值可以登錄於儲存裝置中。在該情形下，省略圖8的步驟S26及步驟S28的處理。

(第3實施形態) 第1實施形態及第2實施形態中，對依據操作者通過操作裝置指定之數值來調節第1臨限值及第2臨限值之例子進行了說明。然而，第1臨限值及第2臨限值之調節方法並不限定於前述例。

以下，參閱圖9及圖10，對第3實施形態之第1臨限值及第2臨限值之調節方法進行說明。圖9係表示第3實施形態之前絞車105的驅動電路之圖。圖10係表示吊物110的荷重P及冷卻油的溫度T與第1臨限值的對應關係之表的例子。

另外，省略與第1實施形態的共同點的詳細說明，並以不同點為中心進行說明。第3實施形態之履帶起重機100與第1實施形態的不同點在於具備荷重感測器81及溫度感測器82來代替調節器63，其他方面與第1實施形態相同。

荷重感測器81檢測吊物110的荷重，並將表示檢測結果之檢測信號輸出至控制器60。溫度感測器82檢測冷卻固定板42及活動板43之冷卻油的溫度，並將表示檢測結果之檢測信號輸出至控制器60。溫度感測器82例如只要檢測從殼體11的出埠流出之冷卻油的溫度即可。

又，第3實施形態之儲存裝置儲存有圖10所示之表。圖10所示之表係表示吊物110的荷重P及冷卻油的溫度T與第1臨限值的對應關係之二維矩陣。在圖10所示之表中，第1臨限值被預先設定為荷重P越小則越大，溫度T越低則越大。又，第2臨限值省略圖示。

第3實施形態之控制器60在圖5的步驟S15中獲取由荷重感測器81檢測到之吊物110的荷重P和由溫度感測器82檢測到之冷卻油的溫度T。又，控制器60從儲存裝置讀取與所獲取之荷重P及溫度T相對應之第1臨限值。又，控制器60將常數α乘以所讀取之第1臨限值來運算第2臨限值。

依據第3實施形態，例如發揮如下作用效果。

吊物110的荷重越輕或冷卻油的黏度越高(例如，溫度越低)，則吊物110越難以自由下落。因此，如第3實施形態那樣，預先準備與荷重P及溫度T的組合相對應之第1臨限值及第2臨限值，依據荷重感測器81及溫度感測器82的檢測結果來自動調節第1臨限值及第2臨限值，藉此減輕操作者的操作負擔。

另外，界定第1臨限值及第2臨限值之參數並不限定於荷重P及溫度T的組合。作為其他例，履帶起重機100可以具備測量冷卻油的黏度V之測量機構來代替溫度感測器82。又，儲存裝置可以儲存與荷重P及黏度V的組合相對應之第1臨限值及第2臨限值。

(其他實施形態) 另外，第1實施形態～第3實施形態中，對將制動裝置40的制動力的比例設為第1臨限值及第2臨限值之例子進行了說明。但是，第1臨限值及第2臨限值所表示之具體內容並不限定於前述例。

作為其他例，第1臨限值及第2臨限值可以表示由油壓感測器50檢測到之油壓。作為另一例，在制動裝置40為電動制動器之情形下，第1臨限值及第2臨限值可以為施加到制動裝置40之電壓。另外，油壓(電壓)越高，則制動裝置40的制動力越下降。因此，在將第1臨限值及第2臨限值設為油壓(電壓)之情形下，第1臨限值成為高於第2臨限值之(制動力的比例小)值。

在該情形下，若控制器60在步驟S16中判斷由油壓感測器50檢測到之油壓為第1臨限值以上，則執行步驟S17的處理。又，若控制器60在步驟S18中判斷由油壓感測器50檢測到之油壓小於第2臨限值，則執行步驟S19的處理。

又，第1實施形態～第3實施形態中，對將制動裝置40設為負作動型制動器之例子進行了說明。但是，制動裝置40可以為所供給之作動油的油壓越高則制動力越上升之正作動型制動器。在該情形下，若控制器60在步驟S16中判斷由油壓感測器50檢測到之油壓小於第1臨限值，則執行步驟S17的處理。又，若控制器60在步驟S18中判斷由油壓感測器50檢測到之油壓為第2臨限值以上，則執行步驟S19的處理。

又，第1實施形態～第3實施形態中，對使用按照操作桿23的操作量來將絞車捲筒10進行旋轉驅動之驅動裝置20對自由下落進行加速輔助之例子進行了說明。然而，可以將對自由下落進行加速輔助之加速裝置(加速機構)與驅動裝置20分開設置。

又，起重機的具體例並不限定於履帶起重機100，可以為輪行起重機、越野輪胎起重機、全地形起重機、高架起重機、塔式起重機、橋式起重機等。

進而，第1實施形態～第3實施形態不僅可以單獨實施，還可以任意組合進行組合來實施。例如，可以將第1實施形態或第2實施形態與第3實施形態進行組合。在不脫離本發明的要旨之範圍內還可實現其他組合。

本發明並不限定於前述之實施形態，在不脫離本發明的要旨之範圍內可進行各種變形，包含於申請專利範圍書中所記載之技術思想中之所有技術性事項成為本發明的對象。前述實施形態表示較佳例，但是對於本領域技術人員而言，依據本說明書中揭示之內容，能夠實現各種代替例、修正例、變形例或改進例，該等包含於所附之申請專利範圍書中所記載之技術範圍中。

10:絞車捲筒 11:殼體 12,13:軸承 20:驅動裝置(加速機構) 21:油壓馬達 22:行星減速機 23:操作桿 24:捲上切換閥 25:捲下切換閥 26:方向切換閥 27:加速切換閥(第2切換閥) 28,29:高壓選擇閥 30:馬達制動器 31:馬達制動器控制閥 32,33,50:油壓感測器 40:制動裝置(制動機構) 41:軸 42:固定板 43:活動板 44:盤簧 45:缸體 46:分離彈簧 47:制動踏板(制動操作機構) 48:制動器控制閥 49:制動器切換閥(第1切換閥) 51:冷卻泵 52:壓力保護閥 60:控制器 61:制動模式切換開關 62:加速切換開關 63,71:調節器 70:調節面板 72,73,74:保持按鈕(操作機構) 81:荷重感測器 82:溫度感測器 100:履帶起重機(起重機) 101:行走體 102:迴旋體 103:吊桿 104:引擎 105:前絞車(絞車裝置) 106:後絞車(絞車裝置) 107:吊桿起伏絞車(絞車裝置) 108:主鋼索 109:主鉤 110:吊物 111:吊桿起伏繩索 112:運行室

[圖1]係第1實施形態之履帶起重機的側視圖。 [圖2]係表示第1實施形態之絞車裝置的驅動電路之圖。 [圖3]係表示第1臨限值及第2臨限值的表之圖。 [圖4]係表示制動踏板的踩下量與制動裝置的制動力的關係之圖。 [圖5]係自由下落控制處理的流程圖。 [圖6]係表示第2實施形態之調節面板之圖。 [圖7]係表示選擇了一個保持按鈕之狀態之圖。 [圖8]係臨限值設定處理的流程圖。 [圖9]係表示第3實施形態之絞車裝置的驅動電路之圖。 [圖10]係表示荷重P及溫度T與第1臨限值的對應關係之圖。

1:主泵

2:先導泵

3:罐

10:絞車捲筒

11:殼體

12,13:軸承

20:驅動裝置(加速機構)

21:油壓馬達

21a:輸出軸

22:行星減速機

22a:太陽齒輪

22b:行星齒輪

22c:行星齒輪架

22d:環形齒輪

23:操作桿

24:捲上切換閥

24a:阻斷位置

24b:流通位置

25:捲下切換閥

25a:阻斷位置

25b:流通位置

26:方向切換閥

26a:中立位置

26b:捲上位置

26c:捲下位置

27:加速切換閥(第2切換閥)

27a:非輸出位置

27b:輸出位置

28,29:高壓選擇閥

30:馬達制動器

30a:制動墊

30b:缸體

30c:盤簧

31:馬達制動器控制閥

31a:制動位置

31b:解除位置

32,33:油壓感測器

40:制動裝置(制動機構)

41:軸

42:固定板

43:活動板

44:盤簧

45:缸體

46:分離彈簧

47:制動踏板(制動操作機構)

48:制動器控制閥

49:制動器切換閥(第1切換閥)

49a:流出位置

49b:供給位置

50:油壓感測器

51:冷卻泵

52:壓力保護閥

60:控制器

61:制動模式切換開關

62:加速切換開關

63:調節器

Claims (11)

1. 一種起重機的絞車裝置，係允許利用吊物的負載所進行之自由下落，其特徵在於，係具備： 絞車捲筒，捲繞有吊掛吊物之繩索； 制動機構，制動前述絞車捲筒； 加速機構，在前述制動機構的制動力小於第1臨限值時，向加速自由下落之方向對前述絞車捲筒進行加速輔助；以及 調節部，調節前述第1臨限值。
2. 如請求項1所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述調節部構成為可無段地調節前述第1臨限值。
3. 如請求項1或請求項2所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述加速機構，在自由下落中藉由前述調節部調節前述第1臨限值之情形下，是依據調節後的前述第1臨限值來開始前述絞車捲筒的加速輔助。
4. 如請求項1或請求項2所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述加速機構，在前述絞車捲筒的加速輔助中，在前述制動機構的制動力達到大於前述第1臨限值的前述第2臨限值之情形下，是停止加速輔助。
5. 如請求項1或請求項2所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述調節部構成為可調節前述第1臨限值， 前述加速機構，在加速輔助中藉由前述調節部調節前述第1臨限值之情形下，是依據調節後的前述第1臨限值來停止前述絞車捲筒的加速輔助。
6. 如請求項1或請求項2所述之起重機的絞車裝置，其係具備： 操作機構，接受基於操作者之選擇操作；以及 儲存機構，儲存與前述操作機構建立有對應關係之前述第1臨限值， 前述加速機構，在前述操作機構接受前述選擇操作之情形下，是依據與該操作機構建立對應關係而儲存於前述儲存機構中之前述第1臨限值來控制加速輔助的開始及停止。
7. 如請求項6所述之起重機的絞車裝置，其係具備複數個前述操作機構， 前述儲存機構儲存有與前述複數個操作機構中的每一個建立有對應關係之複數個前述第1臨限值。
8. 如請求項6所述之起重機的絞車裝置，其係具備： 登錄部，將新的前述第1臨限值與該操作機構建立對應關係而儲存於前述儲存機構中。
9. 如請求項8所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述登錄部，在前述操作機構接受與前述選擇操作不同的登錄操作之情形下，是將新的前述第1臨限值與該操作機構建立對應關係而儲存於前述儲存機構中。
10. 如請求項1或請求項2所述之起重機的絞車裝置，其中， 前述制動機構具備： 制動器，其制動力隨著所供給之作動油的油壓減小而上升，且其制動力隨著所供給之作動油的油壓增加而下降； 制動操作機構，接受增減前述制動器的制動力之操作者的操作；以及 第1切換閥，可在使作動油從前述制動器流出之流出位置及將與前述制動操作機構所接受之操作相對應之油壓的作動油供給至前述制動器之供給位置之間切換， 前述加速機構具備： 油壓馬達，使前述絞車捲筒向捲上前述繩索之方向及捲下前述繩索之方向進行旋轉；及 第2切換閥，在前述第1切換閥為前述供給位置且前述制動機構的制動力小於前述第1臨限值時被激磁，而將向捲下前述繩索之方向的作動油供給至前述油壓馬達。
11. 一種起重機，其特徵在於， 係具備複數個如請求項1至請求項10中任一項所述之絞車裝置。

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