JPS5852193A - クレ−ンのウインチ装置 - 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】 本発明線、エンジン発電機を巻土用電励クインチの電源
とするクレーンにおけるウィンチ装置に係シ、特にクラ
イミングクレーンに適用する好適なものに関する。

クライミングクレーンは、第１図に示すように、マスト
１上に旋回体２を塔載し、旋回体２にはビン３によシジ
プ４を起伏自在に取付け、該ジブ４の先端に一端を接続
した起伏ロープ５を旋回体上に立設したＡフレーム６先
端のシーシフに掛ケ渡して旋回体上に設置した起伏ウィ
ンチ８に他端を固定し、また、フックｌＯを一端に取付
けた巻上ロープ１１はジブ２のトップシープ１２に掛は
渡し、旋回体２上に設置した巻上ウィンチ１３に他端を
固定してなシ、前記起伏ウィンチ８を駆動することによ
ってジブ４の俯仰角、即ちクレーンの作業半径を変え、
巻上ウィンチ１３を駆動することＫよってフック８に掛
けられる吊荷を上下させるようになっている。

このようなりライミングクレーンにお−て　ウィンチ８
．１３１！−ｊ、て電動ウィンチが用いられ、かつ商用
電源の無い場所で使用される場合には、これらのウィン
チ８．１３の電源として、通常、ディーゼルエンジンを
原動機とし丸見電機が用いられる。この発電機には当然
定格出力がＴｏシ、それ以上の動力は発生させることは
できないが、その他にもエンジンの吸収馬力による制限
が加わる。

第２図は一例としてディーゼルエンジンにおけるエンジ
ン回転数に関する出力と吸収馬力との関係を示すもので
、通常の一４ストロークサイクルのディーゼルエンジン
においては、出力の３０−程度の吸収馬力を有する０そ
して、巻上ウィンチ１３が吊荷の巻下げに使われる場合
には、この吸収馬力の範囲内でエンジンブレーキをかけ
て吊荷の加速を防止している０ 従って、巻上ウィンチ１３として、速度が１橋類しか選
択しえない電動ウィンチを採用すると、最大吊上荷重に
よ多出力が決定されてしまい、ウィンチ、発電機共に大
容量となってしまい、不経済となる。従って、通常はウ
ィンチの速度を何種類か選択できる構成とし、吊上荷重
によって速度を制限して各速度における定格出力が一定
になるようにしてウィンチおよび発電機の容量を極力小
さくしうるように努めている。

しかし、市販されている発電機は各メーカによって異な
ってお）、あるメーカにある容量の発電機は他のメーカ
にはない場合もあるので、必ず同じ容量の発電機を選べ
る保証はなく、容量不足によって使用できない発電機も
でてくることになる０本発明は、上述した事項に鑑み、
エンジンによシ駆動される発電機を電源とする巻上用電
動ウィンチを備えたクレーンにおいて、発電機の容量を
ある範囲内で自由に選択することができ、かつ容量の小
さい発電機を使用しても安全に作業を行う仁とのできる
ウィンチ装置を提供することを目的とする。

本発明は、電動ウィンチとして複数種類の速度が選択で
きるものを備えると共に、作業内容に対応する荷重限界
設定値をエンジン発電機の容量に応じて選定する手段を
有しかつ吊上荷重が皺手段によ）選定され九荷重限界設
定値を超えると信号を発する電気式モーメントリミッタ
を備え、蚊モーメントリミッタから発する信号により作
動させられるスイッチをクレーンの操作回路に組込み、
巻上時における前記エンジンの定格出力および巻下げ時
におけるエンジンの吸収馬力を超える操作指令は前記ス
イッチの作動により禁止されるように構成したことを特
徴とする。

以下本発明の一実施例を第３図ないし第５図によシ説明
する。本発明においては、第１図に示した巻上門インチ
１３を、エンジン発電機からの電力を受けて駆動される
電動ウィンチとし、かつ該電動ウィンチは、その電動機
に例えば極数切換方式を九は親子モータ方式らるい紘そ
の両方の方式を備えることにより、複数種類の速度が選
択できるものとする。本実施例においては、該電動機の
速度として、高速、低速、微速の３種類の速度が選択可
能である場合について説明する。

第３図は本発明の一実施例の操作回路を示してお、り、
１４ｍ、１４ｂ、１４ｅはそれぞれ高速、低速、微速の
巻下げを指令する操作スイッチ、１５ａｓ１５ｂ、１５
＠はそれぞれ高速、低速、微速の巻上げを指令する操作
スイッチである。１６１゜１６ｂ、１６ｇおよび１７ｍ
、１７ｂ、１７ａはそれぞれ前記操作スイッチ１４ａｌ
１４ｂ、１４６および１５　ｈ　＊　ｉ　５　ｂ　ｔ　
ｌ　５　ｅに直列に接続された速崖、方向切換用リレー
のプールで０、各リレーの接点（図示せず）は電動機の
速度選択および回転方向選択回路（図示せず）に組込ま
れていて、各操作スイッチの操作に対応した速度および
方向（巻上げｔ九は巻下け）が選択されるようになって
いる。

１８は電気式のモーメントリミッタであシ、とれはクレ
ーンの負荷を検出し、予め記憶されている許容値と該負
荷とを比較し、負荷が許容値を超えると信号を出力して
警報を鳴らすかあるいはクレーンの動作を自動停止させ
る役目を有すると共に、次の機能を有する。即ち、第４
図の実線ａに示スように、クレーンにおいては作業半径
に対する吊上荷重が設定され、クレーン全体としてはこ
の実線ａに沿う能力を有するが、モーメントリミッタ１
８ａこれとは別に、高速巻上げおよび低速巻下げ時の荷
重限界設定値（鎖４１ｂＫ示す）と、高速巻下げ時□の
荷重限界設定値（一点鎖線ｅＫ示す）とを記憶しておき
、吊上荷重とこれら０設定値を比較し、吊上荷重が設定
値Ｃを超えている場合、および設定値すを超えている場
合に信号を発するようにしている０ 、さらに、本発明においてはこれらの荷重限界設定値ａ
、ｂ、ｅとして、それぞれａ□〜ａ４＠ｂ□〜ｂ。

ｃ１〜ｃ４に示すように、複数種類のものが選定しうる
ようにし、発電機容量が比較的大きい場合は設定値も大
きく（即ち％　　ａｌ、　ｂｌＩ　　ｅｌを選定し）、
発電機容量が比較的小さい場合は設定値も小さく（即ち
へ、　ｋｌｌｅ　ｅ４を選定し）、発電機容量がその間
にある場合は、（ａ２ｅ　ｂ２．句）または（１１”＠
煽、−）が選定されるようにする。

この選定の手段として杜、第５図囚に示すように、発電
機容量に見合う麹重限界設、定値が記憶されたカセット
２６を用意し、該カセット２６をモーメントリ５ツタ１
８にセットして荷重限界設定値を読み取らせるとか、モ
ーメントリミッタ１８に予め荷重限界設定値を設定して
おき、スイッチ２７の切換えによシ、例えば図示のＬｉ
　（１＝１〜４）が指示される時には設定値として（ａ
ｔ、　ｂｉ、　ｅｉ　）が選定されるような手段等が採
用しうる〇第３図めリレーコイツ゛チ１９は、吊上荷重
が設定値ｅｉ（即ちへ〜ｑのうちの１つ）を超えている
場合に、モーメントリミッタ１８によ）信号線２０會介
して通電されることによって開路するものであって、高
速巻下げ用操作スイッチ１４ｍとこれに対応するリレー
コイル１６ｍとの接続回路に直列に挿入されている。ま
た、２２は低速巻下げ用操作スイッチ１４ｂとこれに対
応するリレーコイル１６ｂとの接続回路に直列に挿入さ
れ九リレースイッチ、２３は高速巻上げ用操作スイッチ
１５ｍとこれに対応するリレーコイル１”７ｍとの接続
回路に挿入されたリレースイッチであル、これらのリレ
ースイッチ２２．２３は、吊上荷重が前記設定値ｂｉ（
ｂ１〜ｂ４のうちの１′））を超えた場合に、モーメン
トリミッタ１Ｂから信号線２４を介して通電されること
によシ開路されるものである。

次に第３Ｆ！Ａの回路の作用について説明する。通常、
リレースイッチ１９．２２．２３は閉じられていて、操
作スイッチ１４ａ〜１４ｃｏ　１５ａ〜１５ｃＯ１つを
操作すれば、対応するりし一コイｋ１６　ａ〜ｌ　６　
ｅ　、　１７　ａｘｌ　７　ｅｏｌりに通電されてその
接点の動作により選択された速度で巻上げまたは巻下げ
が行われる。しかし、吊上荷重が第４図の荷重限界設定
値ａｌｔ超えると、モーメスイッチ１９に通電されるこ
とによ〉該スイッチ１９が開路するので、リレーコイル
１６ｍには通電されず、高速巻下げ操作指令は禁止され
、他の操作指令は受は入れられる。さらに吊上荷重が大
きくなシ、荷重限界設定値ｂｉを超えると、信号線２４
を介してリレースイッチ２２．２３にも通電されるので
、これらのスイッチも開路されるから、高速巻下げ用操
作スイッチ１４ｍのみならず、低速巻下は用操作スイッ
チ１４ｂおよび高速巻上は用操作スィッチ１５ａｔ操作
しても目的とする作業紘行われ淑（な如、操作スイッチ
１４＠ｔ１５ｂｅ１５ｃの操作による作業、即ち、微速
巻下げ、低速、微速巻上げ作業のみが可能となるＯここ
で、前記荷重限界設定値ｂｉとして、高速巻上げ時の出
力が第２図のニンジンの定格出力を超えることがなく、
かつ低速巻下げ時の吸収馬力も第２図のエンジンブレー
キの容量を超えることがない値を設定し、また、高速巻
下げ時の吸収馬力が第２図のエンジンブレーキの容量を
超えないように荷重限界設定値ｃｉを設定するようにす
ることによシ、巻上げ時に能力以上の負荷がかかること
がなく、かつ巻下げ時に吊荷が加速されて降下するおそ
れがなくなシ、安全に運転することができるＯ また、モーメントリミッタ８は、作業内容に対応する吊
上荷重限界設定値をエンジン発電機の容量に応じて選定
する手段を有するので、電動ウィンチの出力をエンジン
発電機の容量以内におさえるζ乏ができ、発電機の容量
をある範囲内で自由に選択できる０ １にお、本実施例においては、高速巻上げ時と低遠巻下
げ時の荷重限界設定値を共通値ｂｉとして選定しうるよ
うにしたが、これは別々であってよく、また設定値ａｉ
４．　、低速巻上げ、黴遠巻下げととに別々に選定しう
るようにしてもよい。を九、巻上ウィンチの速度が３種
類以外であっても本発明が適用しうる。さらに、操作指
令を禁止する回路構成として社、モーメントリミッタ１
８の出力によって操作スイッチ１４ａ等に相等するスイ
ッチの動作を禁止する構成も採用でき、まえ、モーメン
トリミッタ１８の出力によって動作するスイッチとして
は、リレースイッチ１９，２２．２３以外に辷れと等価
の機能を有するスイッチを用いることができる。

以上述べ丸ように、本発明にかいては、巻上用電動ウィ
ンチとして複数種類の速度が選択しうるものを備え、吊
上荷重の大小と作業内容によ〉、エンジンの定格出力あ
るいはエンジンの眼状馬力を超える操作指令は禁止され
るようにし九ので、゛吊荷に応じた速度で運転させるこ
とができ、発電機容量を必要最小限にすることが可能と
な）、かつ巻下げ時には吊荷の加速が防止されて吊荷な
安全に動力降下させることができる。また本発明におけ
るモーメントリミッタは、作業内容に対応する吊上荷重
設嚢値をエンジン発電機の容量に応じて選定する手段を
有するので、電動ウィンチの出力をエンジン発電機の容
量以内におさえることができ、拠電様の容量をある範囲
内で自由に選択できる。

第１図はクライミングクレーンの全体構造の一例を示す
Ｉ！１面図、第２図は°クレーンの発電機駆動用ディー
ゼルエンジンの一般的な特性図、第３図は本発明のニー
実施例を示すクレーン操作回路図、第４図は該実施例に
おけるモーメントリミッタによるクレーン能力設定の一
例を示す特性図、第５図囚（６）は荷重限界設定値の選
定子−をそれぞれ示す斜視図である◎ １３−’−巻上ウインチ、１４ｍ−１４ｃ、１５ｓ〜１
５６＊＊＊操作スイッチ、１６ｓ〜１６ｅ、１７ｓ〜１
７　＠　＠＋１＠速度・方向切換用リレーコイル、１８
・・・モーメントリミッタ、１９．２ｇ２３・・・リレ
−スイッチ、Ｉｉ、　ｂｉ、　ｅｌ（１＝＝１〜４）　
＠＃＠荷重限界設定値 特許出願人　　日立建機株式会社 代理人弁理士　　　秋　木工　実 代理人弁理士　　　若　１）勝− 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジン発電機を電源とする電動ウィンチを巻上ウィン
   チ用として用いるクレーンにおいて、前記電動ウィンチ
   として複数種類の速度が選択できるものを備えると共に
   、作業内容に対応する荷重限界設定値をエンジン発電機
   の容量に応じて選定する手段を有しかつ吊上荷動が該手
   段によシ選定・された荷重限界設定値を超えると信号を
   発する電気式モーメントリンツタを備え、皺モーメント
   リミッタから発する信号によ〉作動させられるスイッチ
   をクレーンの操作回路に組込み、巻上げ時における前記
   エンジンの定格出力および巻下時におけるニンジンの吸
   収馬力を超える操作指令線前記スイッチの作動によシ禁
   止されるように構成したことを特徴とするクレーンのウ
   ィンチ装置０