JPH0581188U - カウンタバランス型クレーンのマストバックストップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 荷の上げ下しに伴うマストの通常の動きに対
しては、マスト等に過度の力が働かず、反転につながる
マストの大きな後方移動に対してのみ大きな支持力を発
揮してマストの反転を防止する。 【構成】 クレーン本体に対するマストの角度に応じて
シリンダ圧力制御弁２５の設定圧を変化させ、クレーン
作業中の通常の動きであるマストの小さな動きに対して
はシリンダ１７の最大圧力を低圧に設定し、反転につな
がるマストの大きな後方移動に対しては、シリンダ圧力
を高圧に設定するようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はカウンタバランス型クレーンにおいて、ブームを支持するマストを後 方から支えてその反転を防止するマストバックストップ装置に関するものである 。

【０００２】

【従来の技術】

カウンタバランス型クレーンのマストバックストップ装置は、一般に、筒状の バックストップ本体に、マストを前方に押すための推力を発生する手段を組み込 んで構成される。

【０００３】 従来、上記推力発生手段として、一般的なバネに代えて油圧シリンダを用いた ものが公知となっている。

【０００４】 この油圧シリンダ式のマストバックストップを用いたカウンタバランス型クレ ーンを図４に示している。

【０００５】 これを簡単に説明すると、１はクレーン本体、２はカウンタウエイト台車で、 これらが連結部材３で連結される。

【０００６】 クレーン本体１の上部旋回体４には、ブーム５と、このブーム５を支持するマ スト６がそれぞれブームフットピン７、マストフットピン８を中心として起伏自 在に取付けられ、これらブーム５とマスト６の頂部同士がブームサスペンション ９とブーム起伏ロープ１０によって、またマスト６の頂部とカウンタウエイト台 車２とが台車連結ケーブル１１によってそれぞれ連結される。１２はブーム５の 反転を防止するブームバックストップ、１３はマスト支持ケーブル、１４はマス ト起伏ロープである。

【０００７】 マスト６を後方から支えてその反転を防止するマストバックストップ装置１５ は、マスト６の下部背面と上部旋回体４との間に設けられる。

【０００８】 このマストバックストップ装置１５は、筒状のバックストップ本体１６の下側 に油圧シリンダ１７が連結されて構成され、この油圧シリンダ１７がマスト６の 動きに追従して伸縮し、かつ、マスト６の反転モーメントに対抗する力を発揮す る。

【０００９】 図５に、従来のマストバックストップ装置１５における油圧シリンダ１７の制 御回路を示している。

【００１０】 なお、図４のマストバックストップ装置１５は、通常、左右両側に設けられる が、ここでは説明の便宜上、片側のみを示し、図５でもシリンダ１７を一つだけ 示している。

【００１１】 油圧シリンダ１７と、油圧源としての油圧ポンプ１８との間に電磁切換弁１９ が設けられるとともに、この電磁切換弁１９とシリンダ１７とを結ぶ圧油供給管 路２０に、同切換弁１９を制御する圧力スイッチ２１が接続され、この圧力スイ ッチ２１により、シリンダ１７の最低圧力が一定範囲内に保持されるようになっ ている。

【００１２】 ２２は圧油供給管路２０の圧力を安定化させるためのアキュムレータ、２３は メインリリーフ弁である。

【００１３】 また、圧油供給管路２０にはリリーフ弁２４が接続され、このリリーフ弁２４ により、シリンダ１７の最大圧力、すなわちマスト６の反転モーメントに対抗す る力が一定に規制されるようになっている。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】 ところで、マスト６の反転は、 （イ）操作ミスによってマスト６を後に傾け過ぎたり、ブーム５、マスト６が 前方からの強風で煽られたりする等、マスト６が大きく後方移動した場合、 （ロ）カウンタウエイト台車２のタイヤがパンクしたり、地盤が落ち込んだり して同台車２が大きく下降移動した場合（その結果、マスト６が後方に大きく移 動する） に起こる。

【００１５】 そこで、従来の制御回路では、このようなマスト６の大きな移動による反転を 防止しうるように、リリーフ弁２４の設定圧を比較的高圧に設定している。

【００１６】 ところが、この構成によると、次のような問題があった。

【００１７】 カウンタバランス型クレーンの場合、クレーン作業中の通常の動きとして、カ ウンタウエイト台車２が荷の上げ下しによって上下動し、これに伴ってマスト６ が小さなストロークで前後に移動する。

【００１８】 この場合、従来の構成によると、このようなマスト６の通常の動きに対しても 、リリーフ弁２４の高い設定圧がマスト６およびマストバックストップ装置１５ に働き、しかもこれが頻繁に繰り返されるため、これらに無理な力が作用するこ ととなっていた。

【００１９】 そこで本考案は、荷の上げ下しに伴うマストの通常の動きに対しては、マスト 等に過度の力が働かず、反転につながるマストの大きな後方移動に対してのみ大 きなマスト支持力を発揮してマストの反転を防止することができるカウンタバラ ンス型クレーンのマストバックストップ装置を提供するものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、マストを前方に押す推力を発生する手段として油圧シリン ダが用いられたカウンタバランス型クレーンのマストバックストップ装置におい て、上記油圧シリンダの最大圧力を制御するシリンダ圧力制御弁と、クレーン本 体に対するマストの角度を検出するマスト角度検出手段と、この検出されたマス ト角度に応じて上記シリンダ圧力制御弁の設定圧を変化させる制御手段とを具備 してなるものである。

【００２１】 請求項２の考案は、請求項１の構成において、シリンダ圧力制御弁が、油圧シ リンダの最大圧力を低圧に設定するリリーフ弁と、同シリンダ最大圧力を高圧に 設定する高圧リリーフ弁と、制御手段からの制御信号に基づいてこれら両リリー フ弁の一方を選択する選択弁とによって構成されたものである。

【００２２】 請求項３の考案は、請求項１の構成において、シリンダ圧力制御弁が、油圧シ リンダの最大圧力を設定するパイロット式リリーフ弁と、制御手段からの制御信 号に基づいてこのリリーフ弁の設定圧を変化させる電磁比例減圧弁とによって構 成されたものである。

【００２３】

【作用】

上記構成によると、クレーン本体に対するマストの角度、すなわちマストの後 方移動量に応じてシリンダ圧力制御弁の設定圧を変化させるため、クレーン作業 中の通常の動きであるマストの小さな動きに対してはシリンダ圧力を低圧に設定 してマスト等に過度の力を作用させず、反転につながるマストの大きな後方移動 に対しては、シリンダ圧力を高圧に設定して大きなマスト支持力を発揮させるこ とができる。

【００２４】 この場合、請求項２の構成によると、高、低圧の切換えのみでよいため、制御 が容易で、かつ、回路構成が簡単ですむ。

【００２５】 一方、請求項３の構成によると、電磁比例減圧弁によってリリーフ弁のリリー フ圧、すなわち油圧シリンダの最大圧力を無段階に制御できるため、マスト角度 に対応した高精度の制御を行うことができる。

【００２６】

【実施例】

第１実施例（図１参照） 図５に示す従来装置の制御回路との相違点のみを説明する。

【００２７】 電磁切換弁１９と油圧シリンダ１７とを結ぶ圧油供給管路２０に、シリンダ圧 力を制御するシリンダ圧力制御弁２５が接続されている。

【００２８】 このシリンダ圧力制御弁２５は、高圧リリーフ弁２６と、低圧リリーフ弁２７ と、これら両リリーフ弁２６，２７の一方を選択する２位置電磁切換式の選択弁 ２８とによって構成されている。

【００２９】 選択弁２８は、制御部としての弁コントローラ２９によって通断電制御され、 非通電状態では高圧選択位置イにあって高圧リリーフ弁２６が選択され、通電時 に低圧選択位置ロに切換わって低圧リリーフ弁２７が選択される。

【００３０】 これにより、油圧シリンダ１７の最大圧力（以下、最大シリンダ圧力という） が、この選択されたリリーフ弁２６，２７の設定圧力に制御される。

【００３１】 一方、油圧シリンダ１７には、マスト角度検出手段としてのリミットスイッチ ３０が設けられ、このリミットスイッチ３０のオフ作動時に弁コントローラ２９ からの信号により選択弁２８が高圧選択位置イに切換わって高圧リリーフ弁２７ が選択される。３１はこのリミットスイッチ３０をオフ作動させるシリンダ側の 操作子である。

【００３２】 ここで、リミットスイッチ３０は、前記した荷の上げ下しによるマスト６の後 方移動という通常作業での小さなマスト移動量（シリンダストローク）ではオン のままとなり、反転につながる所定量以上の大きなマスト移動時にオフとなるよ うに位置設定されている。

【００３３】 従って、通常作業状態では、このリミットスイッチ３０のオンによって低圧リ リーフ弁２７が選択され、最大シリンダ圧力が低圧、すなわちマスト支持力が小 さく設定される。このため、マスト６の後方移動に対して必要以上に大きな力が マスト６およびバックストップ装置１５に働くおそれがない。

【００３４】 一方、マスト６が前方からの風で煽られたり、誤操作によって後に傾き過ぎた りした場合、あるいはカウンタウエイト台車２のタイヤのパンクや地盤の落ち込 みによる同台車２の大きな下降移動によってマスト６が後方に大きく移動した場 合には、シリンダ１７が大きく縮小してリミットスイッチ３０がオフとなる。

【００３５】 このため、高圧リリーフ弁２６が選択されて最大シリンダ圧力が高圧に設定さ れ、シリンダ１７が大きな支持力を発揮してマスト６の反転を防止する。

【００３６】 第２実施例（図２参照） 第１実施例との相違点のみを説明すると、この第２実施例ではシリンダ圧力制 御弁３２が、油圧パイロット式のリリーフ弁３３と、このリリーフ弁３３のベン トラインに接続された電磁比例減圧弁３４とから成り、この電磁比例減圧弁３４ の二次圧によってリリーフ弁３３の設定圧が制御され、この設定圧（リリーフ圧 ）が最大シリンダ圧力、すなわちマスト支持力となる。３５は電磁比例減圧弁３ ４の一次圧源である。

【００３７】 電磁比例減圧弁３４の二次圧は、図３に示す弁コントローラ３５によって制御 され、この弁コントローラ３５は、シリンダ１７のストロークを検出する長さ計 ３６からの信号に基づいて制御部３７によって制御される。

【００３８】 この制御部３７は演算部３８と出力部３９とから成り、まず演算部３８で、検 出されたシリンダストロークから必要なシリンダ圧力を演算する。

【００３９】 そして、この演算で求められたシリンダ圧力が、出力部３９で電気信号に変換 され、弁コントローラ３５に電磁比例減圧弁３３に対する二次圧指令信号として 送られる。

【００４０】 これにより、マスト６が後方に移動した場合に、リリーフ弁３４の設定圧力が 、このマスト角度の増加に応じて漸増方向に自動的に制御される。

【００４１】 ところで、上記実施例ではクレーン本体に対するマスト角度を検出する手段と して油圧シリンダ１７のストロークを検出するようにしたが、マストフットピン ８部分にポテンショメータを設け、マスト角度を直接検出するようにしてもよい 。

【００４２】

【考案の効果】

上記のように本考案によるときは、クレーン本体に対するマストの角度、すな わちマストの後方移動量に応じてシリンダ圧力制御弁の設定圧を変化させる構成 としたから、クレーン作業中の通常の動きであるマストの小さな動きに対しては シリンダ圧力を低圧に設定してマスト等に過度の力を作用させず、反転につなが るマストの大きな後方移動に対しては、シリンダ圧力を高圧に設定して大きな支 持力を発揮させることができる。

【００４３】 この場合、請求項２の考案によると、高、低圧の切換えのみでよいため、制御 が容易で、かつ、回路構成が簡単ですむ。

【００４４】 一方、請求項３の考案によると、電磁比例減圧弁によってリリーフ弁のリリー フ圧、すなわち油圧シリンダの最大圧力を無段階に制御できるため、マスト角度 に対応した高精度の制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す油圧制御回路図であ
る。

【図２】本考案の第２実施例を示す油圧制御回路図であ
る。

【図３】第２実施例の制御ブロック図である。

【図４】カウンタバランス型クレーンの一般的構成を示
す概略側面図である。

【図５】従来装置の油圧制御回路図である。

【符号の説明】

１５ マストバックストップ装置 １６ 同装置のバックストップ本体 １７ 同油圧シリンダ ２５ シリンダ圧力制御弁 ２６ 同制御弁の高圧リリーフ弁 ２７ 同低圧リリーフ弁 ２８ 同選択弁 ３０ マスト角度検出手段としてのリミットスイッチ ２９ 制御手段としての弁コントローラ ３２ シリンダ圧力制御弁 ３３ 同制御弁のリリーフ弁 ３４ 同電磁比例減圧弁 ３６ マスト角度検出手段としての長さ計 ３７ 制御手段を構成する制御部 ３５ 同弁コントローラ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 マストを前方に押す推力を発生する手段
   として油圧シリンダが用いられたカウンタバランス型ク
   レーンのマストバックストップ装置において、上記油圧
   シリンダの最大圧力を制御するシリンダ圧力制御弁と、
   クレーン本体に対するマストの角度を検出するマスト角
   度検出手段と、この検出されたマスト角度に応じて上記
   シリンダ圧力制御弁の設定圧を変化させる制御手段とを
   具備してなることを特徴とするカウンタバランス型クレ
   ーンのマストバックストップ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のカウンタバランス型クレ
   ーンのマストバックストップ装置において、シリンダ圧
   力制御弁が、油圧シリンダの最大圧力を低圧に設定する
   リリーフ弁と、同シリンダ最大圧力を高圧に設定する高
   圧リリーフ弁と、制御手段からの制御信号に基づいてこ
   れら両リリーフ弁の一方を選択する選択弁とによって構
   成されたことを特徴とするカウンタバランス型クレーン
   のマストバックストップ装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のカウンタバランス型クレ
   ーンのマストバックストップ装置において、シリンダ圧
   力制御弁が、油圧シリンダの最大圧力を設定するパイロ
   ット式リリーフ弁と、制御手段からの制御信号に基づい
   てこのリリーフ弁の設定圧を変化させる電磁比例減圧弁
   とによって構成されたことを特徴とするカウンタバラン
   ス型クレーンのバックストップ装置。