JPS582187A - 荷重保持兼下降制動用の弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、荷物等を荷揚げおよび下降せしめるように
動作する線型もしくは非線型の液圧モータに使用される
荷重保持兼制動用の弁装置の改良に関する。

この発明の目的は、荷重を安全確実にホールドしうるの
みならず、液圧モータのｒ１重圧力によって荷重の降下
速度を制御できるような弁装置を提供するにあり、この
目的を達成するための本発明の要旨は、頭書に記載の特
許請求の範囲に掲記したとおりである。

以下に図面に示した好適な数個の実施例について本発明
の詳細な説明する。

図において、１は本発明による荷重保持兼下降制動用の
弁装置であって、液圧モータすなわら図示の実施例では
液圧ピストンシリンダユニット２の萄揚げ側３および荷
下げ側４に接続されている。

５は圧油ポンプのごとき圧油供給源であって位置決め弁
６と導管７．８とを介して上記の弁１に接続されている
。なお、弁１は導管９によってピストンシリンダユニッ
ト２の荷揚げ側３に接続され、また導管１０を介して萄
下げ側４に接続されている。なお、ピストンシリンダユ
ニット２によって図示例ではクレーン１１の昇降操作が
行われる。

上記の弁１には可変絞り弁１２とパイロット被逆止弁１
４．１５とが設けである。そして一方の逆止弁１４は絞
り弁１２と並列に接続され、それら２つの弁１４と１２
とは導管１０を介してピストンシリンダユニット２の荷
下げ側４に接続されている。またその逆止弁１４の接続
態様はピストンシリンダユニット２の荷下げ側４より圧
油を排出できるようになっているのであるが、その排油
が必ず絞り弁１２を通れるようになされている。

他方の逆止弁１５はホールド・アップ・バルブ１３と並
列に接続され、しかも、それら２つの弁１５．１３が導
管９を介してピストンシリンダユニット２のｖＪ揚げ側
３に接続されている。したがって圧油をピストンシリン
ダユニット２の荷揚げ側３に供給することができるが、
弁１３が開弁しているときには、すべての圧油がこめ弁
１３を通ってのみユニット２の荷揚げ側（加圧側）３に
流入するようになっている。

パイロット被制御のボールド・アップ・バルブ１３は地
点１６のところの油圧に応じて制御される。このところ
の圧油の値がある一定の値に達すると、弁１３は圧油を
導通する状態に切り換えられる。すると圧油がこの弁１
３を通って流れ、それによりクレーン１１の作動アーム
を下げることができる。地点１７の油圧は絞り弁１２の
調整饋に影響を与える。導管９内の油圧が高ければ高い
ほど、つまりクレーン１１の負荷が大きければ大きいほ
ど、絞り弁１２の絞り度が強く絞られるようになる。

以上に述べた本発明による荷重保持兼下降制動用弁装＠
１の作用を述べると次のとおりである。

すなわち、クレーン１１によって荷（図示せず）を上げ
ようとするときには、位置決め弁６の弁部材を第１図に
おいて左方へ動かす。すると圧油が圧油供給源５より導
管７を経て逆止弁１５を通り、弁１３はバイパスして圧
送される。他方圧油はピストンシリンダユニットの排出
側より導管１０を通って排出され、逆止弁１４、絞り弁
１２ならびに導管８を流れオ゛イルリザーバ５′へ排出
される。

荷重を下げる場合には次のようにして行われる。

このときには、位置決め弁６の弁部材を第１図において
右方へ動かすと、圧油は圧油供給源５より導管８を通り
絞り弁１２を経て圧送される。このときには逆止弁１４
は塞−止作用を営み、圧油の流れは絞られたのち導管１
０を流れてピストンシリンダユニット２の荷下し側４内
へ流入する。ユニット２の荷揚げ側３からの排出油は導
管９を通ってホールド・アップ・バルブ１３と１５に流
れる。２つの弁１３と１５はこの場合、荷揚げ側からの
油の流れを阻止する役目を営む。導管１０内の油圧、し
たがって地点１６のところの油圧が上昇して、パイロッ
ト被制御のホールド・アップ・バルブ１３が開弁するよ
うな値に達すると、該弁１３が開き、導管９内の圧油が
導管７を通ってオイルリザーバ５′内に流入し、かくし
て荷重は下がる。。

そこで導管９内の油圧、したがって地点１７のところの
油圧が下がると、絞り弁１２が制御を受け、ピストンシ
リンダユニット２内の負荷すなわち油圧が高まり、導管
９内の油圧が上がると絞り弁１２における油流の絞りを
大きくする。したがって荷重が大きいときには自動的に
荷重が徐々に下降するようにし、逆に荷重が小さいとき
には下降速度を早めるように作用する。したがって絞り
弁１２の構成部材を適宜に選定することにより、荷重の
重さの関数として合目的な効果速度特性が得られるよう
にすることができる。

このようにしてホールド・アップ・バルブ１３に対する
パイロット圧力が絞り弁１２とピストンシリンダユニッ
ト２の荷下し側４との間にある地点１６のところにおけ
る圧力に相当するようにすることによって必要とする安
全性の改善が達成できる。荷重の大きさのみが荷重降下
速度に影響を与えるものではない。荷重降下速度が制御
されることなく増大するときは、導管１０内の油圧がそ
れにともなって低下するが、そのようなときには、荷揚
げ側からの油圧がホールド・アップ・バルブ１３・によ
って絞られる。

次には、荷重保持兼下降制動用の弁装置１の好適な実施
例を第２図ないし第６図を参照して、さらに具体的に説
明をする。とくに第２図および第３図に詳示した絞り弁
１２にはピストン１８が設けてあり、このピストン１８
は第３図のやや左手に示す如く、このピストン１８の長
子方向に自己拡張性をもったコイルバネ１９を備えてい
る。荷重が下降する際に圧油は導管８の接続口８′より
溝２０を経てピストン１８のまわりの第１の環状通路２
１内へ流入し、それからコイルバネ１９のところを通っ
て第２の環状通路２２内に流入する。

コイルバネ１９は上記２つの環状通路２１と２２とを連
ねる唯一の連続手段になっている。第２の環状通路２２
は別の通路２３（第４図参照）と連通している。またこ
の通路２３は通路２４とも連絡している。前記の地点１
６（第１図参照）はこの通路２４内にあるものと考えて
よい。圧油はこの通路２４より別の通路２５（第２図お
よび第５図参照）を通って、導管１ｏの接続口１０′に
導かれる。なお、前記の接続口８′よりは、さらに別の
通路２６（第５図参照）が伸びており、今の場合は閉ざ
されている逆止弁１４に通じている。

今説明したことは、第１図について前述した互いに並列
接続の弁１２と１４の接続に対応するものである。荷重
を揚げる場合には、圧油は逆方向に流れる。油は逆止弁
１４ならびに１２を流れることができる。

荷物を下げるときには油は導管９より接続口９（第２図
参照）を通って圧力下に導入される。

この油は通路２８を経てホールド・アップ・バルブ１３
内に流入する。この弁１３は第２図に図示の状態の下で
は閉じている。通路２４内の油圧はこの場合上昇し、ピ
ストン２９に対しである定まった力を及は１ような伯に
なると、弁１３がバネ３０の作用力に打ち勝つようにな
って、この弁１３は動かされる（これは第２図に示した
状態に相応する）。

なお、前記において第１図について示した地点１６は通
路２４内にあるものと考えてよい。油は通路２４より通
路２５（第２図および第５図参照）より導管１０の接続
口１０′に流れる。さらに別の通路２６（第５図参照）
が接続口８′より、今の段階では閉じている逆止弁１４
に流れる。この所からは通路２７が通路２４に伸びてい
る。今説明した構造は第１図で並列に接続された逆止弁
１２と１４に相応する。荷物をｍｓげするときには、圧
油は逆方向に流れる。油は逆止弁１４ならびに１２を通
って流れる。導管９からの油は荷物を下げるときには接
続口９′（第２図）を通って流れる。この場合、油は通
路２８よりホールド・アップ・バルブ１３に流れる。

この弁１３は第２図に図示の場合には閉じている。通路
２４内の油圧はこの場合増加し、ピストン２９に作用力
が及ぶようになると、その作用力によってバネ３０の力
に抗して弁１３が動かされる。この状態は第２図に図示
の状態に相応する。

弁１３の円錐部３１が今まで着座していた弁座３２より
離座すると、油は通路２８より中空室３３内に流れ込み
、さらにそこから弁部材１３の環状通路３４（第２図と
第６図参照）に流入する。

この環状通路３４は半径方向の開口部３５を備えている
。この開口部３５は環状通路３６に開口している。油は
そこから通路３７．３８．３９を流れ、次いでそこから
導管７の接続ロア′に流れる。

それから、この接続ロア　と流路３９（第２図および第
６図参照）を通ってから、逆止弁１５のところに到達す
る。油は開がれるこの逆止弁１５を通り、環状通路４０
に到達する。この環状通路４０は、轡！！９の接続口９
′と、横通路４１（第６図参照）とに連通している。圧
油は導管９を通ってピストンシリンダユニット２の向揚
げ側３に圧送される。また圧油はこの横通路４１を通っ
て流れるがこの横通路４１は通路４２によって通路４３
（第３図参照）と連通している。そしてこの通路４３が
第１図について前記した地点１７がある所であると考え
てよい。

ピストン１８の位置、すなわち絞り弁１２の調整の程度
は通路４３内の油圧とバネ４４（第３図）のバネ圧とに
よって定まる。通路４３内の油圧が高まると、ピストン
１８は第３．１ｌｉｉｉにおいて左方へ押圧され、弁１
２の絞りはいちじるしくなる。その理由はこ、の場合、
削平ら部１９の幅の狭い部分が環状通路２１の縁部のと
ころにあるからである。

したがって、この絞り作用は荷重の重さに正比例する。

そこで、バネ４４の特性を適当に選定するとともに、ピ
ストン１８の削平ら部１９の形状を適宜に選定すること
により、荷重の降下速度と？ｉ！ｉ！！ｌの重さとの関
係が所望のようになるようになしうる。

第８図は本発明装置の１変形例を示１゜この変形実施例
においては、窓調整型の絞り弁１２ａと、圧力制限器１
３ａと、２つの逆止弁１４ａ、１５ａとを備えている。

圧力制限器４５が導管７と８との間に配装されている。

この圧力制限器４５は絞り弁１２ａが受ける圧力を制限
する作用をもつ。

？ｉ５重の重さの関数として荷重の降下速度が所望の特
性をもつようにするため、パイロット圧力として地点１
６のところの油圧を採用７るようにしたパイロット被制
御の塞止弁１５ａが導管９内に配装されている。

この実施例においては部材１２ａと４５とは次のように
選定されている。すなわち、荷重の圧力が増大したとき
に絞り弁１２ａの両側間の圧り差が適値であるようにな
っている。この場合、荷重圧力が上昇すると、逆止弁１
５ａに対するパイロット圧力が増大する。絞り弁１２ａ
の両側間の１１力差が適値に押えられているために、荷
重降下速度の好ましい特性が保持される。

第９図に示したさらなる変形例の基本構成態様は第１図
について説明したのと同じであるが、変更された点は、
導管７と８との間に圧力制限器４５を配装した点にある
。この場合、本例装置の作用は次のようになる。すなわ
ち、ホールド・アップ・バルブ１３に対するパイロット
圧が荷重の重さ増加に際しては減少するのである。この
場合には、荷重圧力の関数として荷重降下速度を所望の
ようにするには絞り率を変え、荷重圧力が増大したとき
には圧油通流率がいちじるしく減少するようになってい
る。較り弁１２の調整はこの目的のために導管９内の圧
力によって制御されるものである。

第１０図はさらに他の実施例を示す。本例装置の基本構
成は第９図について説明したものとほぼ変りがないが、
らがっている点は急速な絞り作用をするための弁１２ｃ
と、圧力制限器４５ｃとを配装したことである。これに
より、荷重圧力の増大の場合に、制限Ｉｆ力は低下する
。づなゎち地点１７のところの油圧を検知し、それに応
じて圧力制限器４５０の調整値を変え、荷重圧力が増大
したときには、それに応じて制限圧力が下がるようにし
た。このようにすることによっても、弁の好ましい作用
が達成される。

第１０図に示したト述の実施例における圧力制限器４５
ｃの変形実施態様が第１１図に示しである。本例装置に
おいては、導管８は通路４６に接続されている。この通
路４６の下方部分にはロッド部材４７が設けてあって、
その端部がピストン′４８もしくは円錐部材４９に接触
している。ビス１−ン４８と円錐部材４９とは通路４６
の一方の側に配装されている。そしてピストン４８は通
路５０内にて左右に運動可能に配装され、その細くなっ
ている部分４７が通路５１に出入可能であり、この通路
５１内には円錐部４９が一部進入している。５２は通路
であってピストン４８の上記とは反対側の端部に接する
ように配装されており、それによって既ピストン４８は
２つの通路５２と４６とを互いに他より分離している。

円錐部４９は部材５３の一部分をもって構成されており
、部材５３は通路５４内に配装されている。−５５はバ
ネであって、上記の部材５３に圧着され、通常はこの円
錐部４９は通路５１を閉ざしている。また通路５４は通
路５６と連通している。

上記の圧力制限器４５ｃは次のように作用する。

通路５６と５４とには導管７と同じ油圧が存ｄしている
。この油圧は円錐部４９の方へ作用をづるバネ５５の作
用力と協働して部分４９が通路５１を開かぬように圧着
状態に保持しており、したがって通路５１は通常は閉ざ
されている。前述のように、通路４６と５１には導管８
内の油圧と同じ圧力が存在しているので、この圧力によ
り、部分４９は通路５１を閉じるように加圧され、ピス
トン４８は通路５２を閉じている。通路５１の横断面積
は通路５０のそれよりも大きく選定されているとともに
、ピストン４８と部分５０とは互いに他と堅固に連結さ
れているので、それらを綜合すると、通路４６内の油圧
にもとすく作用力は第１１図において左方へ働く。通路
５１内の油几は第１０図の地点１７のところにおける油
圧と同圧である。この油圧は弁を開くように作用し、圧
油が導管８より７へ流れる。これにより、導管８内の油
圧が制限される。したがって導管８内の許容油圧はＭｌ
圧力に依存するものとなり、荷重圧力が高い場合には導
管８内の許容油圧は低くなるが、これはもちろん好適な
成果を招来することになる。

かくして、第８図と第９図に示した装置において使用さ
れた圧力制限器８と９とを上述の圧力制限器４５ｃと同
様に使用しうるが、この圧力制限器はその構造を簡単な
ものにすることができる。その理由は前記の地点１７の
ところにおけるパイロット油圧をなんら使用する必要が
なくなるからである。

前述の本１発明装置を使用すれば、次に述べるような種
々の利点が得られる。

何重の降下速度が荷重圧力によって制御されるので、た
とえば西独規格ＤＩＮ１５０６８に規定されている所要
の規格に違背することなく、クレーンの荷揚げ能力を増
大することができる。

以上の説明からも判るように、本発明の弁装置を使用す
れば、公知例に比べ□て動的荷揚げ能力が２０〜３０％
も大きなりレーンを実現することができる。

ピストンシリンダユニット２の荷揚げ側３の代りに、そ
の荷下し側４に絞り弁のピストンが配装されているので
、荷重を下げおろす場合の圧力の保持や制御をピストン
シリンダユニット内にてｆＴわしめる必要がない。

また本発明の弁装置は確実な荷重保持ができるし、油漏
れもない。また第７図に示す如く荷重保持兼制動用の弁
装置１の全体または要部をピストンシリンダユニット２
の所に直接に配装できる。

すなわち、このユニット２の荷揚げ側３にホールド・ア
ップ・バルブ１３とともに咳所に配装して中間の導管を
省略できる。このようにすると、危険なパイプバースト
による事故を防止できる。

前述の諸実施例は単なる例示であって、本発明の要旨を
それのみに限定すべきではなく、ユニット２のような直
線式の油圧手段に変え′Ｃ、ロータリー型の油圧手段に
することも容易であるが、当業者にとって必要・に応じ
容易に実施できるので、その図示は省略した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の弁装置の第１実施例を示した配管図、
第２図と第３図とはその要部の拡大縦断面図、第４図な
いし第６図は第２図と第３図の、それぞれ■−１１Ｖ、
ｖ−ｖ、ｍ−■線に沿って切断して示した要部横断面図
、第７図ないし第１０図は本発明の装置の数個の変形例
を示した略図的配管図、第１１図は本発明の装置に必要
に応じて用いられる圧力制限器の１例を示した要部の縦
断面図である。 １・・・荷重保持無弁下降制動用の弁装置２・・・液圧
ピストンシリンダユニット　　３・・・向揚げ側　　４
・・・荷下げ側　　５・・・圧油供給源　　６・・・位
置決め弁　　７．８．９．１０・・・導管　　１２・・
・絞り弁　　１３・・・ホールド・アップ・バルブ　　
１４・・・逆止弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 荷揚げもしくは萄下しのために荷物を勅か寸ようにした
   線型もしくは非線型の液圧モータのための弁装置で、位
   置決め弁を介して液圧供給源に接続されるとともに他方
   においては液圧モータの荷揚げ側と荷下し側に接続され
   、パイロット被制御の保持弁と第１の逆止弁とは液圧モ
   ータの荷揚げ側に至る導管に配装し、しかも該逆止弁は
   上記の保持弁をバイパスして上記の液圧モータの荷揚げ
   側と連通しうべく配装され、液圧モータの荷揚げ側より
   の圧力液は上記の逆止弁が開いているときには上記の保
   持弁をバイパスして流れるようにしたものにおいて、液
   圧モータ（２）の荷下し側に至る導管（８，１０）内の
   １つの較り弁（１２）と第２の逆止弁（１４）とを並列
   に接続して、この第２の逆止弁（１４）が液圧モータ（
   ２）の荷下し側よりの圧力液のみは、上記絞り弁（１２
   ）をバイパスして流れることができるが、液圧モータ（
   ２）の荷下し側への圧力液は上記絞り弁を通って流れる
   ように構成し、また上記のホールド・アップ・バルブ（
   １３）は液圧モータ（２）の荷下し側の導管内の圧力液
   を操作してホールド・アップ・バルブ（１３）が該導管
   内の液圧をパイロット圧とする圧力がある一定の値にな
   ったときには開弁するように構成し、さらにまた、上記
   の較り弁（１２）はその絞り調整度が、上記のホールド
   ・アップ・バルブ（１３）と、液圧モータ（２）の荷揚
   げ側（３）との間における導管（９）内の液圧に依存し
   て制定され、その結果、該導管（９）内の液圧が上昇し
   たときには、該絞り弁（１２）の絞り度が高まるように
   装置されていることを特徴とする荷重保持兼下降制動用
   の弁装置。