移動式クレーン用油圧回路
【課題】 クローラクレーンにブームの一時的煽り現象を解消するための退避行動を可能とさせるクローラクレーン用油圧回路を提供する。
【解決手段】 油圧ポンプ１に連通するメインライン２の油圧を解放可能なメイン切換バルブ３を備える。走行操作用リモコンバルブ５、旋回操作用の油圧シリンダ６およびウインチ操作用リモコンバルブ７は、メイン切換バルブ３の上流側のメインライン２から分岐した各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃにそれぞれ設ける。ウインチ操作用リモコンバルブ７へのパイロットライン４Ｃには、油圧を解放可能な第１のサブ切換バルブ８を介設する。メイン切換バルブ３は、セーフティレバーリミットスイッチ１４のオフにより油圧を解放するように構成する。第１のサブ切換バルブ８は、バックストップリミットスイッチ１３のオフにより油圧を解放するように構成する。
【解決手段】 油圧ポンプ１に連通するメインライン２の油圧を解放可能なメイン切換バルブ３を備える。走行操作用リモコンバルブ５、旋回操作用の油圧シリンダ６およびウインチ操作用リモコンバルブ７は、メイン切換バルブ３の上流側のメインライン２から分岐した各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃにそれぞれ設ける。ウインチ操作用リモコンバルブ７へのパイロットライン４Ｃには、油圧を解放可能な第１のサブ切換バルブ８を介設する。メイン切換バルブ３は、セーフティレバーリミットスイッチ１４のオフにより油圧を解放するように構成する。第１のサブ切換バルブ８は、バックストップリミットスイッチ１３のオフにより油圧を解放するように構成する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木建設作業などに使用される移動式クレーンの油圧回路に関し、詳しくは、ブームの起こし過ぎを防止するためのバックストップリミットスイッチが作動した場合には、ウインチ操作のみを不能として機体の走行操作および旋回操作を可能とする移動式クレーン用油圧回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】土木建設作業などに使用されるクローラクレーンをはじめとする移動式クレーンは、通常、機体の走行操作、旋回操作およびウインチ操作などを行うための油圧回路を備えている。図９は、従来のクローラクレーン用油圧回路の一例を示しており、油圧ポンプＰに連通するメインラインＭＬには、その作動油をタンクＴにドレインすることで油圧を解放可能なメイン切換バルブＭＶが設けられている。このメイン切換バルブＭＶの下流側のメインラインＭＬから分岐する各パイロットラインＰＬには、旋回操作用のアクチュエータである油圧シリンダＨＣ、ウインチ操作用リモコンバルブＷＲＶおよび走行操作用リモコンバルブＭＲＶがそれぞれ設けられている。そして、油圧シリンダＨＣに油圧を供給するパイロットラインＰＬには、油圧シリンダＨＣ側の作動油をタンクＴにドレインすることで油圧を解放可能なサブ切換バルブＳＶが介設されている。
【０００３】前記メイン切換バルブＭＶは、バネ復帰式の２位置４ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりメインラインＭＬを開いており、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰してメインラインＭＬの作動油をタンクＴにドレインするように構成されている。また、前記油圧シリンダＨＣは、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータＨＭに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータＨＭへの制動力を解除するバネ復帰式の油圧シリンダである。そして、前記サブ切換バルブＳＶは、バネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットラインＰＬを開いており、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰して油圧シリンダＨＣ側の作動油をタンクＴにドレインするように構成されている。
【０００４】ここで、クローラクレーンには、通常、ブームが起き過ぎた場合にそのブームと係合してオフされる常閉のバックストップリミットスイッチと、作業者が機体を離れる際に安全性を確保するために手動操作でオフされる常閉のセーフティレバーリミットスイッチとが装備されている。そして、前記メイン切換バルブＭＶは、これらのバックストップリミットスイッチまたはセーフティレバーリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるように制御用のスイッチ回路が構成されている。図１０はそのスイッチ回路の一例であり、電源間にはバックストップリミットスイッチＢＬＳとセーフティレバーリミットスイッチＳＬＳとが並列に接続されている。そして、前記バックストップリミットスイッチＢＬＳにはリレーコイルＲが直列に接続されており、前記セーフティレバーリミットスイッチＳＬＳには前記リレーコイルＲの励磁によりオンする常開のリレー接点Ｒ−ａと、前記メイン切換バルブＭＶのソレノイドＭＶＳとが直列に接続されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のクローラクレーン用油圧回路においては、地盤の傾斜や風等の影響によりクローラクレーンのブームが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチＢＬＳがオフした場合であっても、一旦バックストップリミットスイッチＢＬＳがオフすると、図１１に示すように、リレーコイルＲの励磁が解除されて常開のリレー接点Ｒ−ａがオフし、メイン切換バルブＭＶのソレノイドＭＶＳの励磁が解除される。このため、メイン切換バルブＭＶは、図１２R>２に示すようにバネ復帰してメインラインＭＬの作動油をタンクＴにドレインしてしまう。その結果、油圧シリンダＨＣは油圧が解放されてバネ復帰することにより機体旋回用の油圧モータＨＭに制動力を加える。また、ウインチ操作用リモコンバルブＷＲＶおよび走行操作用リモコンバルブＭＲＶは共に油圧が解放されて機能停止する。従って、クローラクレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作の全てが不能となり、ブームの一時的煽り現象を解消する退避行動ができなくなってしまうという問題がある。
【０００６】そこで、本発明は、移動式クレーンにブームの一時的煽り現象を解消するための退避行動を可能とさせる移動式クレーン用油圧回路を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する手段として、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路は、油圧ポンプに連通するメインラインにその油圧を解放可能なメイン切換バルブを設け、このメイン切換バルブと前記油圧ポンプとの間のメインラインから分岐した各パイロットラインにそれぞれ走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブを設けた移動式クレーン用油圧回路であって、少なくとも前記ウインチ操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、ウインチ操作用リモコンバルブ側の油圧を解放可能なサブ切換バルブを設け、前記メイン切換バルブは、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成とし、前記サブ切換バルブは、移動式クレーンに装備されたバックストップリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成としたことを特徴とする。
【０００８】本発明に係る移動式クレーン用油圧回路では、前記セーフティレバーリミットスイッチおよびバックストップリミットスイッチが非作動の状態のとき、油圧ポンプからの油圧がメインラインおよび各パイロットラインを介して走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブに供給されるため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て可能となる。ここで、前記バックストップリミットスイッチのみが作動すると、サブ切換バルブが切換制御されて前記ウインチ操作用リモコンバルブ側のパイロットラインの油圧のみを解放するため、移動式クレーンはウインチ操作のみが不能となり、走行操作および旋回操作は可能となる。そして、前記セーフティレバーリミットスイッチが作動すると、メイン切換バルブが切換制御されてメインラインの油圧を解放するため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て不能となる。
【０００９】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設け、前記旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設けると、移動式クレーンは、第２のサブ切換バルブの切換操作により走行操作が不能となり、第３のサブ切換バルブの切換操作により旋回操作が不能となる。
【００１０】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記旋回操作用アクチュエータは、通常、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータへの制動力を解除するバネ復帰式油圧シリンダで構成されるが、他のアクチュエータで構成してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係る移動式クレーン用油圧回路の実施形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図、図２は一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【００１２】本発明の一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路は、クローラクレーンの機体の走行操作、旋回操作およびウインチ操作などを行うための油圧回路であり、図１に示すように、油圧源としての油圧ポンプ１と、この油圧ポンプ１の吐出側に連通するメインライン２に介設されたメイン切換バルブ３と、このメイン切換バルブ３の上流側の油圧ポンプ１との間のメインライン２から分岐する各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃにそれぞれ設けられた走行操作用リモコンバルブ５、旋回操作用アクチュエータとしての油圧シリンダ６、ウインチ操作用リモコンバルブ７を備えている。
【００１３】前記ウインチ操作用リモコンバルブ７に油圧を供給するパイロットライン４Ｃには、第１のサブ切換バルブ８が介設されている。同様に、前記走行操作用リモコンバルブ５に油圧を供給するパイロットライン４Ａには、第２のサブ切換バルブ９が介設され、前記油圧シリンダ６に油圧を供給するパイロットライン４Ｂには第３のサブ切換バルブ１０が介設されている。
【００１４】前記メイン切換バルブ３は、バネ復帰式の２位置４ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりメインライン２を開いている。そして、このメイン切換バルブ３は、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰することにより、その上流側および下流側のメインライン２の作動油をタンク１１にドレインしてメインライン２の油圧を解放するように構成されている。
【００１５】前記走行操作用リモコンバルブ５は、クローラクレーンの前進、後退、旋回などの走行操作を制御する機能を有する。また、前記ウインチ操作用リモコンバルブ７は、クローラクレーンのウインチの各種操作を制御する機能を有する。
【００１６】一方、前記油圧シリンダ６は、バネ復帰式の単動油圧シリンダからなり、油圧の解放によりバネ復帰して機体旋回用の油圧モータ１２に制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータ１２への制動力を解除するように構成されている。
【００１７】前記第１のサブ切換バルブ８は、バネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ｃを開いている。そして、この第１のサブ切換バルブ８は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰してウインチ操作用リモコンバルブ７側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、ウインチ操作用リモコンバルブ７側の油圧を解放するように構成されている。
【００１８】前記第２のサブ切換バルブ９も第１のサブ切換バルブ８と同様のバネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ａを開いている。そして、この第２のサブ切換バルブ９は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰して走行操作用リモコンバルブ５側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、走行操作用リモコンバルブ５側の油圧を解放するように構成されている。
【００１９】前記第３のサブ切換バルブ１０も第１のサブ切換バルブ８と同様のバネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ｂを開いている。そして、この第３のサブ切換バルブ１０は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰して油圧シリンダ６側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、油圧シリンダ６側の油圧を解放するように構成されている。
【００２０】ここで、前記メイン切換バルブ３は、クローラクレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるようにスイッチ回路が構成され、前記第１のサブ切換バルブ８は、クローラクレーンに装備されたバックストップリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるようにスイッチ回路が構成されている。
【００２１】図２は、前記スイッチ回路の一例を示しており、電源間にはバックストップリミットスイッチ１３と、前記第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａと、セーフティレバーリミットスイッチ１４と、前記メイン切換バルブ３のソレノイド３Ａとが相互に並列に接続されている。そして、前記バックストップリミットスイッチ１３にはリレーコイル１５が直列に接続されており、このリレーコイル１５の励磁によりオンする常開のリレー接点１５Ａが前記サブ切換バルブ８のソレノイド８Ａに直列に接続されている。また、前記セーフティレバーリミットスイッチ１４にはリレーコイル１６が直列に接続されており、このリレーコイル１６の励磁によりオンする常開のリレー接点１６Ａが前記メイン切換バルブ３のソレノイド３Ａに直列に接続されている。
【００２２】以上のように構成された一実施形態のクローラクレーン用油圧回路では、図２に示すように、クローラクレーンに装備されたバックストップリミットスイッチ１３およびセーフティレバーリミットスイッチ１４が共に非作動のオン状態のとき、リレーコイル１５の励磁によりその常開のリレー接点１５Ａがオンして第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａを励磁し、同時にリレーコイル１６の励磁によりその常開のリレー接点１６Ａがオンしてメイン切換バルブ３のソレノイド３Ａを励磁する。このため、図１に示すように、第１のサブ切換バルブ８はパイロットライン４Ｃを開くように切換制御され、メイン切換バルブ３はメインライン２を開くように切換制御される。なお、この場合、第２のサブ切換バルブ９は、図示しない他のスイッチ回路によりパイロットライン４Ａを開くように切換制御され、第３のサブ切換バルブ１０は、図示しない他のスイッチ回路によりパイロットライン４Ｂを開くように切換制御されているものとする。
【００２３】すなわち、前記バックストップリミットスイッチ１３およびセーフティレバーリミットスイッチ１４が共に非作動のオン状態の場合、油圧ポンプ１からの油圧がメインライン２および各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃを介して走行操作用リモコンバルブ５、油圧シリンダ６およびウインチ操作用リモコンバルブ７に供給される。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作、油圧シリンダ６が油圧モータ１２の制動力を解除することによる機体の旋回操作、および、ウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作の全てが可能となる。
【００２４】ここで、図３に示すように、前記バックストップリミットスイッチ１３のみが作動してオフすると、リレーコイル１５の励磁が解除され、その常開のリレー接点１５Ａがオフして第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａの励磁が解除される。このため、図４に示すように、第１のサブ切換バルブ８のみがウインチ操作用リモコンバルブ７側のパイロットライン４Ｃの作動油をタンク１１にドレインしてその油圧を解放するように切換制御される。
【００２５】すなわち、前記バックストップリミットスイッチ１３のみが作動してオフした場合、油圧ポンプ１からの油圧がメインライン２および各パイロットライン４Ａ，４Ｂを介して走行操作用リモコンバルブ５および油圧シリンダ６に供給される。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作、および、油圧シリンダ６が油圧モータ１２の制動力を解除することによる機体の旋回操作が可能となり、ウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作のみが不能となる。その結果、図５に示すように、例えば傾斜した地盤の影響によりクローラクレーンＣＣのブームＢが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチ１３が作動した場合においても、クローラクレーンＣＣは走行操作および旋回操作が可能となり、ブームＢの一時的煽り現象を解消するための退避行動が可能となる。
【００２６】一方、図６に示すように、クローラクレーンのオペレータの操作により前記セーフティレバーリミットスイッチ１４のみが作動してオフすると、リレーコイル１６の励磁が解除され、その常開のリレー接点１６Ａがオフしてメイン切換バルブ３のソレノイド３Ａの励磁が解除される。このため、図７に示すように、メイン切換バルブ３のみがメインライン２の上流側および下流側の作動油をタンク１１にドレインしてその油圧を解放するように切換制御される。
【００２７】すなわち、前記セーフティレバーリミットスイッチ１４のみが作動してオフした場合、走行操作用リモコンバルブ５、油圧シリンダ６、ウインチ操作用リモコンバルブ７側の各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃの油圧が全てメインライン２を介してタンク１１にドレインされてしまう。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作およびウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作が不能となり、また、油圧シリンダ６がバネ復帰して油圧モータ１２に制動力を加えるため、機体の旋回操作も不能となり、安全性が確保される。
【００２８】なお、一実施形態のクローラクレーン用油圧回路において、例えば走行操作用リモコンバルブ５へのパイロットライン４Ａに介設する第２のサブ切換バルブ９を図８に示すように減圧弁１７に変更すれば、走行操作用リモコンバルブ５の低圧化、小型化が可能となり、使用可能な走行操作用リモコンバルブ５の選択範囲が拡大してコストダウンも期待できる。パイロットライン４Ｃに介設する第１のサブ切換バルブ８やパイロットライン４Ｂに介設する第３のサブ切換バルブ１０を減圧弁に変更した場合についても同様の効果が期待できる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路では、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチおよびバックストップリミットスイッチが非作動の状態のとき、油圧ポンプからの油圧がメインラインおよび各パイロットラインを介して走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブに供給されるため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て可能となる。ここで、前記バックストップリミットスイッチのみが作動すると、サブ切換バルブが切換制御されて前記ウインチ操作用リモコンバルブ側のパイロットラインの油圧のみを解放するため、移動式クレーンはウインチ操作のみが不能となり、走行操作および旋回操作は可能となる。そして、前記セーフティレバーリミットスイッチが作動すると、メイン切換バルブが切換制御されてメインラインの油圧を解放するため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て不能となる。
【００３０】従って、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路によれば、地盤の傾斜や風等の影響によりブームが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチが作動した場合、移動式クレーンを走行操作および旋回操作することができ、ブームの一時的煽り現象を解消するための退避行動が可能となる。
【００３１】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設け、前記旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設けると、第２のサブ切換バルブの切換操作により移動式クレーンの走行操作を選択的に不能とし、第３のサブ切換バルブの切換操作により移動式クレーンの旋回操作を選択的に不能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図である。
【図２】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【図３】図２に示すスイッチ回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図４】図１に示すクローラクレーン用油圧回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【図５】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路により退避行動するクローラクレーンの作用説明図である。
【図６】図２に示すスイッチ回路のセーフティレバーリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図７】図１に示すクローラクレーン用油圧回路のセーフティレバーリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【図８】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の変更例を示す油圧回路図である。
【図９】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図である。
【図１０】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【図１１】一従来例に係るスイッチ回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図１２】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【符号の説明】
１…油圧ポンプ
２…メインライン
３…メイン切換バルブ
３Ａ…ソレノイド
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…パイロットライン
５…走行操作用リモコンバルブ
６…油圧シリンダ
７…ウインチ操作用リモコンバルブ
８…第１のサブ切換バルブ
８Ａ…ソレノイド
９…第２のサブ切換バルブ
１０…第３のサブ切換バルブ
１１…タンク
１２…油圧モータ
１３…バックストップリミットスイッチ
１４…セーフティレバーリミットスイッチ
１５，１６…リレーコイル
１５Ａ，１６Ａ…リレー接点
１７…減圧弁
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木建設作業などに使用される移動式クレーンの油圧回路に関し、詳しくは、ブームの起こし過ぎを防止するためのバックストップリミットスイッチが作動した場合には、ウインチ操作のみを不能として機体の走行操作および旋回操作を可能とする移動式クレーン用油圧回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】土木建設作業などに使用されるクローラクレーンをはじめとする移動式クレーンは、通常、機体の走行操作、旋回操作およびウインチ操作などを行うための油圧回路を備えている。図９は、従来のクローラクレーン用油圧回路の一例を示しており、油圧ポンプＰに連通するメインラインＭＬには、その作動油をタンクＴにドレインすることで油圧を解放可能なメイン切換バルブＭＶが設けられている。このメイン切換バルブＭＶの下流側のメインラインＭＬから分岐する各パイロットラインＰＬには、旋回操作用のアクチュエータである油圧シリンダＨＣ、ウインチ操作用リモコンバルブＷＲＶおよび走行操作用リモコンバルブＭＲＶがそれぞれ設けられている。そして、油圧シリンダＨＣに油圧を供給するパイロットラインＰＬには、油圧シリンダＨＣ側の作動油をタンクＴにドレインすることで油圧を解放可能なサブ切換バルブＳＶが介設されている。
【０００３】前記メイン切換バルブＭＶは、バネ復帰式の２位置４ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりメインラインＭＬを開いており、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰してメインラインＭＬの作動油をタンクＴにドレインするように構成されている。また、前記油圧シリンダＨＣは、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータＨＭに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータＨＭへの制動力を解除するバネ復帰式の油圧シリンダである。そして、前記サブ切換バルブＳＶは、バネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットラインＰＬを開いており、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰して油圧シリンダＨＣ側の作動油をタンクＴにドレインするように構成されている。
【０００４】ここで、クローラクレーンには、通常、ブームが起き過ぎた場合にそのブームと係合してオフされる常閉のバックストップリミットスイッチと、作業者が機体を離れる際に安全性を確保するために手動操作でオフされる常閉のセーフティレバーリミットスイッチとが装備されている。そして、前記メイン切換バルブＭＶは、これらのバックストップリミットスイッチまたはセーフティレバーリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるように制御用のスイッチ回路が構成されている。図１０はそのスイッチ回路の一例であり、電源間にはバックストップリミットスイッチＢＬＳとセーフティレバーリミットスイッチＳＬＳとが並列に接続されている。そして、前記バックストップリミットスイッチＢＬＳにはリレーコイルＲが直列に接続されており、前記セーフティレバーリミットスイッチＳＬＳには前記リレーコイルＲの励磁によりオンする常開のリレー接点Ｒ−ａと、前記メイン切換バルブＭＶのソレノイドＭＶＳとが直列に接続されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のクローラクレーン用油圧回路においては、地盤の傾斜や風等の影響によりクローラクレーンのブームが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチＢＬＳがオフした場合であっても、一旦バックストップリミットスイッチＢＬＳがオフすると、図１１に示すように、リレーコイルＲの励磁が解除されて常開のリレー接点Ｒ−ａがオフし、メイン切換バルブＭＶのソレノイドＭＶＳの励磁が解除される。このため、メイン切換バルブＭＶは、図１２R>２に示すようにバネ復帰してメインラインＭＬの作動油をタンクＴにドレインしてしまう。その結果、油圧シリンダＨＣは油圧が解放されてバネ復帰することにより機体旋回用の油圧モータＨＭに制動力を加える。また、ウインチ操作用リモコンバルブＷＲＶおよび走行操作用リモコンバルブＭＲＶは共に油圧が解放されて機能停止する。従って、クローラクレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作の全てが不能となり、ブームの一時的煽り現象を解消する退避行動ができなくなってしまうという問題がある。
【０００６】そこで、本発明は、移動式クレーンにブームの一時的煽り現象を解消するための退避行動を可能とさせる移動式クレーン用油圧回路を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する手段として、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路は、油圧ポンプに連通するメインラインにその油圧を解放可能なメイン切換バルブを設け、このメイン切換バルブと前記油圧ポンプとの間のメインラインから分岐した各パイロットラインにそれぞれ走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブを設けた移動式クレーン用油圧回路であって、少なくとも前記ウインチ操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、ウインチ操作用リモコンバルブ側の油圧を解放可能なサブ切換バルブを設け、前記メイン切換バルブは、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成とし、前記サブ切換バルブは、移動式クレーンに装備されたバックストップリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成としたことを特徴とする。
【０００８】本発明に係る移動式クレーン用油圧回路では、前記セーフティレバーリミットスイッチおよびバックストップリミットスイッチが非作動の状態のとき、油圧ポンプからの油圧がメインラインおよび各パイロットラインを介して走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブに供給されるため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て可能となる。ここで、前記バックストップリミットスイッチのみが作動すると、サブ切換バルブが切換制御されて前記ウインチ操作用リモコンバルブ側のパイロットラインの油圧のみを解放するため、移動式クレーンはウインチ操作のみが不能となり、走行操作および旋回操作は可能となる。そして、前記セーフティレバーリミットスイッチが作動すると、メイン切換バルブが切換制御されてメインラインの油圧を解放するため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て不能となる。
【０００９】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設け、前記旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設けると、移動式クレーンは、第２のサブ切換バルブの切換操作により走行操作が不能となり、第３のサブ切換バルブの切換操作により旋回操作が不能となる。
【００１０】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記旋回操作用アクチュエータは、通常、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータへの制動力を解除するバネ復帰式油圧シリンダで構成されるが、他のアクチュエータで構成してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係る移動式クレーン用油圧回路の実施形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図、図２は一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【００１２】本発明の一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路は、クローラクレーンの機体の走行操作、旋回操作およびウインチ操作などを行うための油圧回路であり、図１に示すように、油圧源としての油圧ポンプ１と、この油圧ポンプ１の吐出側に連通するメインライン２に介設されたメイン切換バルブ３と、このメイン切換バルブ３の上流側の油圧ポンプ１との間のメインライン２から分岐する各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃにそれぞれ設けられた走行操作用リモコンバルブ５、旋回操作用アクチュエータとしての油圧シリンダ６、ウインチ操作用リモコンバルブ７を備えている。
【００１３】前記ウインチ操作用リモコンバルブ７に油圧を供給するパイロットライン４Ｃには、第１のサブ切換バルブ８が介設されている。同様に、前記走行操作用リモコンバルブ５に油圧を供給するパイロットライン４Ａには、第２のサブ切換バルブ９が介設され、前記油圧シリンダ６に油圧を供給するパイロットライン４Ｂには第３のサブ切換バルブ１０が介設されている。
【００１４】前記メイン切換バルブ３は、バネ復帰式の２位置４ポートのソレノイドバルブであり、通常はソレノイドの励磁によりメインライン２を開いている。そして、このメイン切換バルブ３は、ソレノイドの励磁が解除されるとバネ復帰することにより、その上流側および下流側のメインライン２の作動油をタンク１１にドレインしてメインライン２の油圧を解放するように構成されている。
【００１５】前記走行操作用リモコンバルブ５は、クローラクレーンの前進、後退、旋回などの走行操作を制御する機能を有する。また、前記ウインチ操作用リモコンバルブ７は、クローラクレーンのウインチの各種操作を制御する機能を有する。
【００１６】一方、前記油圧シリンダ６は、バネ復帰式の単動油圧シリンダからなり、油圧の解放によりバネ復帰して機体旋回用の油圧モータ１２に制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータ１２への制動力を解除するように構成されている。
【００１７】前記第１のサブ切換バルブ８は、バネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ｃを開いている。そして、この第１のサブ切換バルブ８は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰してウインチ操作用リモコンバルブ７側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、ウインチ操作用リモコンバルブ７側の油圧を解放するように構成されている。
【００１８】前記第２のサブ切換バルブ９も第１のサブ切換バルブ８と同様のバネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ａを開いている。そして、この第２のサブ切換バルブ９は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰して走行操作用リモコンバルブ５側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、走行操作用リモコンバルブ５側の油圧を解放するように構成されている。
【００１９】前記第３のサブ切換バルブ１０も第１のサブ切換バルブ８と同様のバネ復帰式の２位置３ポートのソレノイドバルブからなり、通常はソレノイドの励磁によりパイロットライン４Ｂを開いている。そして、この第３のサブ切換バルブ１０は、ソレノイドの励磁が解除されると、バネ復帰して油圧シリンダ６側の作動油をタンク１１にドレインすることにより、油圧シリンダ６側の油圧を解放するように構成されている。
【００２０】ここで、前記メイン切換バルブ３は、クローラクレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるようにスイッチ回路が構成され、前記第１のサブ切換バルブ８は、クローラクレーンに装備されたバックストップリミットスイッチのオフによってソレノイドの励磁が解除されるようにスイッチ回路が構成されている。
【００２１】図２は、前記スイッチ回路の一例を示しており、電源間にはバックストップリミットスイッチ１３と、前記第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａと、セーフティレバーリミットスイッチ１４と、前記メイン切換バルブ３のソレノイド３Ａとが相互に並列に接続されている。そして、前記バックストップリミットスイッチ１３にはリレーコイル１５が直列に接続されており、このリレーコイル１５の励磁によりオンする常開のリレー接点１５Ａが前記サブ切換バルブ８のソレノイド８Ａに直列に接続されている。また、前記セーフティレバーリミットスイッチ１４にはリレーコイル１６が直列に接続されており、このリレーコイル１６の励磁によりオンする常開のリレー接点１６Ａが前記メイン切換バルブ３のソレノイド３Ａに直列に接続されている。
【００２２】以上のように構成された一実施形態のクローラクレーン用油圧回路では、図２に示すように、クローラクレーンに装備されたバックストップリミットスイッチ１３およびセーフティレバーリミットスイッチ１４が共に非作動のオン状態のとき、リレーコイル１５の励磁によりその常開のリレー接点１５Ａがオンして第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａを励磁し、同時にリレーコイル１６の励磁によりその常開のリレー接点１６Ａがオンしてメイン切換バルブ３のソレノイド３Ａを励磁する。このため、図１に示すように、第１のサブ切換バルブ８はパイロットライン４Ｃを開くように切換制御され、メイン切換バルブ３はメインライン２を開くように切換制御される。なお、この場合、第２のサブ切換バルブ９は、図示しない他のスイッチ回路によりパイロットライン４Ａを開くように切換制御され、第３のサブ切換バルブ１０は、図示しない他のスイッチ回路によりパイロットライン４Ｂを開くように切換制御されているものとする。
【００２３】すなわち、前記バックストップリミットスイッチ１３およびセーフティレバーリミットスイッチ１４が共に非作動のオン状態の場合、油圧ポンプ１からの油圧がメインライン２および各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃを介して走行操作用リモコンバルブ５、油圧シリンダ６およびウインチ操作用リモコンバルブ７に供給される。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作、油圧シリンダ６が油圧モータ１２の制動力を解除することによる機体の旋回操作、および、ウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作の全てが可能となる。
【００２４】ここで、図３に示すように、前記バックストップリミットスイッチ１３のみが作動してオフすると、リレーコイル１５の励磁が解除され、その常開のリレー接点１５Ａがオフして第１のサブ切換バルブ８のソレノイド８Ａの励磁が解除される。このため、図４に示すように、第１のサブ切換バルブ８のみがウインチ操作用リモコンバルブ７側のパイロットライン４Ｃの作動油をタンク１１にドレインしてその油圧を解放するように切換制御される。
【００２５】すなわち、前記バックストップリミットスイッチ１３のみが作動してオフした場合、油圧ポンプ１からの油圧がメインライン２および各パイロットライン４Ａ，４Ｂを介して走行操作用リモコンバルブ５および油圧シリンダ６に供給される。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作、および、油圧シリンダ６が油圧モータ１２の制動力を解除することによる機体の旋回操作が可能となり、ウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作のみが不能となる。その結果、図５に示すように、例えば傾斜した地盤の影響によりクローラクレーンＣＣのブームＢが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチ１３が作動した場合においても、クローラクレーンＣＣは走行操作および旋回操作が可能となり、ブームＢの一時的煽り現象を解消するための退避行動が可能となる。
【００２６】一方、図６に示すように、クローラクレーンのオペレータの操作により前記セーフティレバーリミットスイッチ１４のみが作動してオフすると、リレーコイル１６の励磁が解除され、その常開のリレー接点１６Ａがオフしてメイン切換バルブ３のソレノイド３Ａの励磁が解除される。このため、図７に示すように、メイン切換バルブ３のみがメインライン２の上流側および下流側の作動油をタンク１１にドレインしてその油圧を解放するように切換制御される。
【００２７】すなわち、前記セーフティレバーリミットスイッチ１４のみが作動してオフした場合、走行操作用リモコンバルブ５、油圧シリンダ６、ウインチ操作用リモコンバルブ７側の各パイロットライン４Ａ，４Ｂ，４Ｃの油圧が全てメインライン２を介してタンク１１にドレインされてしまう。従って、クローラクレーンは走行操作用リモコンバルブ５による走行操作およびウインチ操作用リモコンバルブ７によるウインチ操作が不能となり、また、油圧シリンダ６がバネ復帰して油圧モータ１２に制動力を加えるため、機体の旋回操作も不能となり、安全性が確保される。
【００２８】なお、一実施形態のクローラクレーン用油圧回路において、例えば走行操作用リモコンバルブ５へのパイロットライン４Ａに介設する第２のサブ切換バルブ９を図８に示すように減圧弁１７に変更すれば、走行操作用リモコンバルブ５の低圧化、小型化が可能となり、使用可能な走行操作用リモコンバルブ５の選択範囲が拡大してコストダウンも期待できる。パイロットライン４Ｃに介設する第１のサブ切換バルブ８やパイロットライン４Ｂに介設する第３のサブ切換バルブ１０を減圧弁に変更した場合についても同様の効果が期待できる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路では、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチおよびバックストップリミットスイッチが非作動の状態のとき、油圧ポンプからの油圧がメインラインおよび各パイロットラインを介して走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブに供給されるため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て可能となる。ここで、前記バックストップリミットスイッチのみが作動すると、サブ切換バルブが切換制御されて前記ウインチ操作用リモコンバルブ側のパイロットラインの油圧のみを解放するため、移動式クレーンはウインチ操作のみが不能となり、走行操作および旋回操作は可能となる。そして、前記セーフティレバーリミットスイッチが作動すると、メイン切換バルブが切換制御されてメインラインの油圧を解放するため、移動式クレーンは走行操作、旋回操作およびウインチ操作が全て不能となる。
【００３０】従って、本発明に係る移動式クレーン用油圧回路によれば、地盤の傾斜や風等の影響によりブームが一時的に煽られてバックストップリミットスイッチが作動した場合、移動式クレーンを走行操作および旋回操作することができ、ブームの一時的煽り現象を解消するための退避行動が可能となる。
【００３１】本発明の移動式クレーン用油圧回路において、前記走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設け、前記旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブをそのパイロットラインに設けると、第２のサブ切換バルブの切換操作により移動式クレーンの走行操作を選択的に不能とし、第３のサブ切換バルブの切換操作により移動式クレーンの旋回操作を選択的に不能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図である。
【図２】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【図３】図２に示すスイッチ回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図４】図１に示すクローラクレーン用油圧回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【図５】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路により退避行動するクローラクレーンの作用説明図である。
【図６】図２に示すスイッチ回路のセーフティレバーリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図７】図１に示すクローラクレーン用油圧回路のセーフティレバーリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【図８】一実施形態に係るクローラクレーン用油圧回路の変更例を示す油圧回路図である。
【図９】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路の定常状態を示す油圧回路図である。
【図１０】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路を制御するスイッチ回路の定常状態を示すスイッチ回路図である。
【図１１】一従来例に係るスイッチ回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示すスイッチ回路図である。
【図１２】一従来例に係るクローラクレーン用油圧回路のバックストップリミットスイッチのオフ状態を示す油圧回路図である。
【符号の説明】
１…油圧ポンプ
２…メインライン
３…メイン切換バルブ
３Ａ…ソレノイド
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…パイロットライン
５…走行操作用リモコンバルブ
６…油圧シリンダ
７…ウインチ操作用リモコンバルブ
８…第１のサブ切換バルブ
８Ａ…ソレノイド
９…第２のサブ切換バルブ
１０…第３のサブ切換バルブ
１１…タンク
１２…油圧モータ
１３…バックストップリミットスイッチ
１４…セーフティレバーリミットスイッチ
１５，１６…リレーコイル
１５Ａ，１６Ａ…リレー接点
１７…減圧弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】 油圧ポンプに連通するメインラインにその油圧を解放可能なメイン切換バルブを設け、このメイン切換バルブと前記油圧ポンプとの間のメインラインから分岐した各パイロットラインにそれぞれ走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブを設けた移動式クレーン用油圧回路であって、少なくとも前記ウインチ操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、ウインチ操作用リモコンバルブ側の油圧を解放可能なサブ切換バルブを設け、前記メイン切換バルブは、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成とし、前記サブ切換バルブは、移動式クレーンに装備されたバックストップリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成としたことを特徴とする移動式クレーン用油圧回路。
【請求項２】 前記走行操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブを設け、前記旋回操作用アクチュエータへ油圧を供給するパイロットラインには、旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブを設けたことを特徴とする請求項１に記載の移動式クレーン用油圧回路。
【請求項３】 前記旋回操作用アクチュエータは、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータへの制動力を解除するバネ復帰式油圧シリンダで構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動式クレーン用油圧回路。
【請求項１】 油圧ポンプに連通するメインラインにその油圧を解放可能なメイン切換バルブを設け、このメイン切換バルブと前記油圧ポンプとの間のメインラインから分岐した各パイロットラインにそれぞれ走行操作用リモコンバルブ、旋回操作用アクチュエータおよびウインチ操作用リモコンバルブを設けた移動式クレーン用油圧回路であって、少なくとも前記ウインチ操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、ウインチ操作用リモコンバルブ側の油圧を解放可能なサブ切換バルブを設け、前記メイン切換バルブは、移動式クレーンに装備されたセーフティレバーリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成とし、前記サブ切換バルブは、移動式クレーンに装備されたバックストップリミットスイッチの作動により油圧を解放するように切換制御される構成としたことを特徴とする移動式クレーン用油圧回路。
【請求項２】 前記走行操作用リモコンバルブへ油圧を供給するパイロットラインには、走行操作用リモコンバルブ側のパイロット油圧を解放可能な第２のサブ切換バルブを設け、前記旋回操作用アクチュエータへ油圧を供給するパイロットラインには、旋回操作用アクチュエータ側のパイロット油圧を解放可能な第３のサブ切換バルブを設けたことを特徴とする請求項１に記載の移動式クレーン用油圧回路。
【請求項３】 前記旋回操作用アクチュエータは、油圧の解放により機体旋回用の油圧モータに制動力を加え、油圧の供給により前記油圧モータへの制動力を解除するバネ復帰式油圧シリンダで構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動式クレーン用油圧回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１２】
【公開番号】特開２００２−１２８４７２（Ｐ２００２−１２８４７２Ａ）
【公開日】平成１４年５月９日（２００２．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０００−３２３８４１（Ｐ２０００−３２３８４１）
【出願日】平成１２年１０月２４日（２０００．１０．２４）
【出願人】（０００１８３３１４）住友重機械建機クレーン株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１４年５月９日（２００２．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１２年１０月２４日（２０００．１０．２４）
【出願人】（０００１８３３１４）住友重機械建機クレーン株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
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