JPH0331656Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はブレーキ装置、詳しくは、ウインチ等
を駆動する液圧アクチユエータの自走防止のため
の自動ブレーキ装置に関する。

（従来技術） 従来ウインチ等を駆動する液圧アクチユエータ
の液圧回路およびブレーキ装置には、第２図に示
すように構成されたものがある。すなわち同図に
おいて、液圧源１から供給された圧液の三位置切
換弁２を介して液圧モータ３に送り込み、このと
きの液圧モータ３の回転によりそれに連結された
ドラツグ４を回転駆動して、ドラツグ４の周囲に
ロープ５を巻取つたり巻戻したりして荷物７を上
げ下ろしする。また、液圧モータ３への供給圧液
は高圧選択弁８を介してブレーキ制御シリンダ装
置９に送り込まれ、ブレーキドラム１０の周囲に
巻付けられたブレーキバンド１２に連結されたピ
ストン１３が移動することによりドラム４のブレ
ーキが解除されて、前述のように液圧モータ３の
ドラム４の回転駆動が可能となる。

（本考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のような従来のブレーキ装
置においては、三位置切換弁２を介して油圧源１
から供給された圧液は当初ブレーキ制御シリンダ
装置９内に送り込まれてピストン１３を移動せし
めるために用いられるが、ウインチ作動開始時の
液圧モータ３駆動圧力がブレーキ制御シリンダ装
置９の作動終了圧力より高く設定されているた
め、第６図ｃ〜ｅに示すように、ピストン１３が
フルストロークを完了すると液圧は急激に高くな
り、圧液は今度は行先を変えて液圧モータ３に流
入するため、液圧モータ３が突然回転を開始して
荷物７が突然上昇あるいは下降を開始する。この
現象は、巻上げ時は軽い荷物の場合、巻下げ時は
液圧モータ３の駆動圧がカウンタバランス弁１９
が設定されているので荷物の負荷の大小にかかわ
らず起きる。このため、液圧モータ３の当初の回
転数を零から徐々に増加させることができず、荷
物７の上昇速度あるいは下降速度を当初零から微
調整して徐うに所望の速度に迄増加させていくと
いう操作を行うことができなかつた。

（考案の目的） そこで本考案は、液圧アクチユエータの液体供
給路の液圧を液圧アクチユエータの作動に必要な
液圧から徐々に増加させることができるようにす
ることにより、液圧アクチユエータの作動速度を
零から徐々に増加させることができ、荷物７の上
昇速度あるいは下降速度に当初零から微調整して
徐々に所望の速度に迄増加させていくことができ
るようにすることを目的とする。

（考案の構成） 本考案に係るブレーキ装置は、液圧アクチユエ
ータの自走を防止するものであり、液圧アクチユ
エータの出力部を制動可能な制動手段と、この制
動手段に連結し前記出力部を制動および解除する
よう制動手段を制御するブレーキ制御シリンダ装
置と、前記液圧アクチユエータの液体供給路と前
記ブレーキ制御シリンダ装置とを連結する制動解
除圧導入路と、を備えさらに、前記制動解除圧導
入路の途中に液圧伝達手段と絞り手段とを並列に
設け、前記制動解除圧導入路に圧液が導かれたと
き液圧伝達手段は前記ブレーキ制御シリンダ装置
の液体吸入最大容積より小さい体積の液体をブレ
ーキ制御シリンダ装置に送出することを構成とし
ている。

（実施例） 以下、本考案の実施例について図面に基づいて
説明する。第１図は、本考案の一実施例に係るブ
レーキ装置を示す図である。従来と同じ部材には
同じ符号を付する。

第１図において、液圧源１と液圧モータ（液圧
アクチユエータ）３との間に液圧回路１５には三
位置切換弁２が配置されており、この三位置切換
弁２は手動レバー６で操作されることにより停止
位置２ａ、巻上げ位置２ｂおよび巻下げ位置２ｃ
のいずれかの位置に切換えられる。液圧モータ３
はウインチのドラム（出力部）４に連結されてお
り、このドラム４の周囲には荷上げ用のロープ５
が巻付けられていて荷物７を吊り下げられるよう
になつている。前記液圧回路１５は図中上下２本
の液体路１５ａ，１５ｂを有しており、三位置切
換弁２の切換作動により交互に液体供給路にな
る。液体路１５ｂの途中にはカウンターバランス
弁１９が設けられており、パイロツト通路２０を
介して液体路１５ａが設定圧力以上になると液体
路１５ｂは液圧モータ３側から三位置切換弁２側
に向かつて液体が流れることを許容する。また、
液体路１５ｂにはカウンタバランス弁１９と並列
にチエツク弁２１が設けられており、三位置切換
弁２側から液圧モータ３側に向かつて液体が流れ
ることを常に許容する。液圧モータ３の無負荷巻
上圧力は、チエツク弁２１等により15〜20Kg／cm²
に、負荷巻下圧力は、カウンタバランス弁１９に
より15〜20Kg／cm²にそれぞれ設定している。液圧
源１と三位置切換弁２との間には安全弁１６が設
けられており、液圧源１吐出圧が所定圧以上にな
ると圧液を排出して液圧回路１５の破損を防止す
る。ドラム４にはブレーキドラム１０が一体的に
設けられており、このブレーキドラム１０の周面
にブレーキバンド１２を巻付けて締付けることに
よりドラム４の回転を制動できるようになつてい
る。ブレーキドラム１０とブレーキバンド１２は
制動手段を構成する。ブレーキバンド１２はブレ
ーキ制御シリンダ装置９のピストン１３に連結し
ており、このピストン１３がスプリング１１によ
り図中左方へ付勢されたときにブレーキバンド１
２に締付力を付与し、シリンダ１４内に圧液が送
り込まれたときにピストン１３はスプリング１１
の付勢力に打ち勝つて図中右方に移動し、ブレー
キバンド１２の締付力を軽減する。ピストン１
３、シリンダ１４およびスプリング１１はブレー
キ制御シリンダ装置９を構成する。ブレーキ制御
シリンダ装置９の作動圧力は作動始めで５Kg／
cm²、作動終り（フルストローク時）で10Kg／cm²程
度に設定している。前記液圧回路１５とシリンダ
１４とは制動解除圧導入路１８により連通し、こ
の制動解除圧導入路１８の途中には高圧選択弁８
が設けられていて、液圧回路１５の上下の液体路
１５ａ，１５ｂのいずれかが液体供給路になつて
もこの高圧選択弁８によりその液体供給路とシリ
ンダ１４とが連通するようになつている。高圧選
択弁８とシリンダ１４との間の制動解除圧導入路
１８の途中には、液圧伝達手段２３と絞り手段２
４とが並列に設けられている。さらに、これら液
圧伝達手段２３および絞り手段２４と並列にチエ
ツク弁２５が設けられて、このチエツク弁２５に
直列に絞り手段２６が配置されている。液圧伝達
手段２３は第３図に示すように、シリンダ２８、
ピストン２９およびスプリング３０を有してお
り、ピストン２９の図中左側の液圧が右側よりわ
ずかでも上昇すると容易にピストン２９は図中右
側に移動し、ブレーキ制御シリンダ装置９の液体
吸入最大容積より小さい体積の液体をブレーキ制
御シリンダ装置９のシリンダ１４内に送出するこ
とができる絞り手段２４は第４図に示すように絞
り孔２４により構成されており、チエツク弁２５
は弁座３５、球体３６およびスプリング３７を有
しており、さらに絞り手段２６はピストン１３復
帰時のタイミング調整用であり、チエツク弁２５
が開いて弁座３５と球体３６とが離隔したときの
その両者間の隙間により構成される。この弁座３
５と球体３６との間の隙間断面積は絞り孔２４の
絞り断面積より大きく、制動解除圧導入路１８の
断面積よりは小さくなつている。

次に作用について説明する。ここでは、説明の
便宜上、荷物７は無負荷巻上圧力に比べ無視しう
る程度の軽負荷とする。第１図に示すように三位
置切換弁２の停止位置２ａが液圧回路１５の途中
に位置するときは、液圧源１から吐出された圧液
は液圧モータ３へは送られずに液槽４０に排出さ
れる。次に手動レバー６により第５図ａに示すよ
うに徐々に三位置切換弁２の巻上げ位置２ｂを液
圧回路１５の途中に位置させると、液圧源１から
吐出された圧液は液体路１５ｂに流入しチエツク
弁２１を通つて液圧モータ３に向かう。一方、液
体路１５ｂ内の圧液は制動解除圧導入路１８に導
入され、さらにパイロツト通路４４に流入して高
圧選択弁８を第１図中下方に押下げて切換作動さ
せる。このため、制動解除圧導入路１８内の圧液
は高圧選択弁８の開路８を通つて液圧伝達手段２
３に達し、液圧が第３図におけるピストン２９の
左側端面に作用してピストン２９は図中右側に容
易に移動した後、シリンダ段部２８ａに当接して
停止する。このとき、ピストン２９が移動した容
積分の液圧がシリンダ２８内から排出され、ブレ
ーキ制御シリンダ装置９のシリンダ１４内に送り
出される。このとき液体の容積は、ブレーキ制御
シリンダ装置９の制動力を解除する。ブレーキド
ラム１０はブレーキバンド１２に抵抗なく回転可
能となるが、このとき、液体路１５ｂの液圧はま
た液圧モータ３の無負荷巻上圧力に達していない
ため、液圧モータ３は回転しない。なお、ブレー
キ制御シリンダ装置９のピストン１３に所定のス
トロークを設けているのは、ブレーキバンド１２
の摩耗、変形等が生ずるからである。この後、第
５図ｂに示すように液体路１５ｂ内の液体流量が
徐々に増加するとともに、制動解除圧導入路１８
内の圧液は絞り孔２４を通過してシリンダ１４内
に流入し、第５図ｃに示すようにピストン１３を
徐々に移動させる。このとき、絞り孔２４の流通
抵抗により制動解除圧導入路１８内の液圧が徐々
に上昇し、同時に液体供給路となつている液体路
１５ｂ内の液圧も第５図ｄに示すように零から
徐々に上昇する。この液圧が液圧モータ３の無負
荷巻上圧力（約15〜20Kg／cm²）に達すると液圧モ
ータ３は回転を開始し、第５図ｅに示すように液
体路１５ｂ内の液圧の上昇にともなつて徐々に回
転数が大きくなる。このため、ウインチのドラム
４の回転速度も零から徐々に増加させることがで
き、ロープ５を介して荷物７の上昇速度を当初零
から微調整して徐々に所望の速度に迄増加させて
いくことができる。ブレーキ制御シリンダ装置９
のピストン１３がフルストロークするとそれまで
シリンダ１４内に流入していた圧液が今度は液体
路１５ｂに流入して液圧モータ３に供給される圧
液が少し増えるが、液圧モータ３の回転数は第５
図ｅに示すようにわずか上昇するだけで、従来の
ように急激に上昇して微調整を阻害することはな
い。荷物７を所定の高さで停止させるときは、手
動しバー６により三位置切換弁２を停止位置に戻
す。荷物７はチエツク弁２１の作用により液体の
逆流が防止され停止する。また、このとき同時
に、高圧選択弁８が中立位置になることにより液
圧伝達手段２３等により図中左側の制動解除圧導
入路１８は液槽４１と連通し、内部の液圧は大気
圧に迄低下する。このため、ブレーキ制御シリン
ダ装置９のシリンダ１４内の液体はピストン１３
を介してスプリング１１の付勢力により外部に押
出され、チエツク弁２５および絞り手段２４およ
び２６を通つて液槽４１に排出される。このと
き、ピストン１３に連結されたブレーキバンド１
２に締付力が付与されてブレーキドラム１０が制
動され、荷物７の荷重による液圧モータ３のカウ
ンタバランス弁１９の内部洩れによる自走を防止
することができる。

荷物７を巻下げるときは、三位置切換弁２を巻
下げ位置２ｃに位置させる。このとき、液圧伝達
手段２３、絞り孔２４、ブレーキ制御シリンダ装
置９は前述の巻き上げ時と同様に作用する。

なお、これらの巻上げ、巻下げ操作を第７図ａ
に示すように手動レバー６により急激に行つて
も、第７図ｅに示すように液圧モータ３は液圧伝
達手段２３の作動終了ｔ秒後に回転を始めるた
め、ブレーキバンド１２の制動力と干渉すること
なく巻上げおよび巻下げ作業が行なえる。また、
前記実施例においては油圧モータ３の停止制動時
にブレーキ制御シリンダ装置９のシリンダ１４か
ら排出された液体はチエツク弁２５、絞り手段２
６および高圧選択弁８を通つて液槽４１に排出さ
れていたが、シリンダ１４と液槽とを直接連通す
る液体路とその途中にバルブを設け、このバルブ
を三位置切換弁２が停止位置になつたときに開く
よう連動させ、シリンダ１４から液槽に直接液体
を排出するようにしてもよい。また、前記実施例
において制動手段はドラム４を制動するようにな
つていた、液圧モータ３を直接制動するようにし
てもよい。また、前記実施例においては液圧アク
チユエータとして回転運動を出力する液圧モータ
３が用いられていたが、往復運動を出力するシリ
ンダとピストンのような液圧アクチユエータを用
いるブレーキ装置であつてもよい。したがつて、
ウインチ以外の作業に応用できるブレーキ装置で
あつてもよい。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、液圧ア
クチユエータの作動速度を零から徐々に増加さ
せ、荷物の上昇速度あるいは下降速度を当初零か
ら微調整して徐々に所望の速度に迄増加させてい
くことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るブレーキ装置
を示す全体構成図、第２図は従来のブレーキ装置
を示す全体構成図、第３は第１図の液圧伝達手段
２３の拡大詳細断面図、第４図は第３図の絞り手
段２４、チエツク弁２５および絞り手段２６の拡
大詳細断面図、第５図および第７図は第１図に示
すブレーキ装置の、第６図は従来のブレーキ装置
のそれぞれ時間に対する特性を表わすグラフであ
り、第５図ａ、第６図ａ、第７図ａは三位置切換
弁の作動による開度、第５図ｂ、第６図ｂ、第７
図ｂは液圧回路の液体流量、第５図ｃ、第６図
ｃ、第７図ｃはブレーキ制御シリンダ装置のピス
トンのストローク量、第５図ｄ、第６図ｄ、第７
図ｄは液体供給路の液体圧力、第５図ｅ、第６図
ｅ、第７図ｅは液圧モータの回転数のそれぞれ時
間経過に対する変化を示すグラフである。 ３……液圧モータ（液圧アクチユエータ）、４
……ドラム（出力部）、９……ブレーキ制御シリ
ンダ装置、１０……ブレーキドラム、１２……ブ
レーキバンド、１５……液圧回路（液体供給路）、
１８……制動解除圧導入路、２３……液圧伝達手
段、２４……絞り孔（絞り手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 液圧アクチユエータの出力部を制動可能な制動
   手段と、この制動手段に連結し前記出力部を制動
   および解除するよう制動手段を制御するブレーキ
   制御シリンダ装置と、前記液圧アクチユエータの
   液体供給路と前記ブレーキ制御シリンダ装置とを
   連結する制動解除圧導入路と、を備えた液圧アク
   チユエータの自走を防止する自動ブレーキ装置に
   おいて、前記制動解除圧導入路の途中に液圧伝達
   手段と絞り手段とを並列に設け、前記制動解除圧
   導入路に圧液が導かれたとき液圧伝達手段は前記
   ブレーキ制動シリンダ装置の液体吸入最大容積よ
   り小さい体積の液体をブレーキ制御シリンダ装置
   に送出することを特徴とするブレーキ装置。