JPS603362Y2 - 油圧タグラインの油圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、クラブパケットの振れ止め装置のタグライン
ドラムを油圧モータに直結腰その油圧モータはタグライ
ンロープを巻取る時には油圧モータとして機能し、タグ
ラインロープを繰出す時には油圧ポンプとして機能する
ようになされた油圧タグラインの油圧回路に関するもの
である。

一般に、クラムシェル等のグラブバケットの振れを防止
するためには、グラブバケットにタグラインロープの一
端を取付け、他端を下ブームに取付けられたスプリング
下ラムまたはガイドレール上を動く重錘等に取付けてタ
グラインロープに所定の引張力を与えながらこのタグラ
インロープの出し入れを行っている。

第３図は、重錘を用いたタグライン装置を斜視図で示し
たもので、図において、Ａは図示しないクレーン本体に
俯仰動可能に支持されたブームで、ブームＡの先端部に
はトップシーブＡ１が内蔵されている。

Ｂはグラブバケットで、グラブバケットＢの上端部には
支持ロープＣの一端側が連結されていと共に、グラブバ
ケットＢ内の上下のシーブ群Ｂ工には開閉ロープＤの一
端側かけ渡されている。

支持ロープＣおよび開閉ロープＤの他端側はそれぞれト
ップシーブＡ１を介して図示しない支持ドラムおよび開
閉ドラムに巻取られるように構成されている。

したがて、前記クラブパケットＢは開閉ロープＤの巻取
りおよび繰出し動作によって開閉し、支持ロープＣと開
閉ロープＤとの巻取りおよび繰出し動作によって上下動
するようになされている。

ブームＡの側面部の長手方向にはレール２１が取付けら
れ、レール２１にはタグラインロープ２２を自動によっ
て緊張させる重錘２３がブームＡの長手方向に上下に摺
動てきるように設置されている。

タグラインロープ２２の一端側はブームＡの先端部に取
付けられ、他端側は重錘２３のシーブ２３ａ１ブームＡ
の先端部のシーブ２４およびレール２１の下端部のシー
ブ２５に順次掛は渡され、グラブバケットＢのシェル部
Ｂ２の端部に分離されて取付けられている。

たとえば、グラブバケットの自重を約ηとすると、重錘
の自重は約１００ ｋａに設定される。

この時、ブームＡはパケット作業時にはほぼ一定の俯仰
角度に設定されるので、タグラインロープ２２には重錘
２３の自重による矢印方向の作用力によってほぼ一定の
引張力約３０に９が発生する。

このタグラインロープ２２の緊張によりグラブバケット
Ｂは常時所定のロープ張力で引張られ、グラブバケット
Ｂの振れ具合に追従して重錘２３がレール２１上を上下
に摺動し、タグラインロープ２２の出し入れを行う。

タグラインロープ２２は支持ロープＣと開閉ロープＤと
の巻取りおよび繰出しによるグラブバケットＢの上下動
に追従して出し入れされると共に、前記タグラインロー
プ２２の緊張によってグラブバケットＢの回転による支
持ロープＣと開閉ロープＤとのからみ合いおよびグラフ
パケット自身の振れ動作が防止される。

しかしこれらの装置は、パケット巻上揚程の大きな深掘
り作業を行う場合には、支持ロープ及び開閉ロープのス
トロークの増大に伴い、タグラインロープのストローク
を増大する必要があるため、重錘が移動するガイドレー
ルの延長等の改造が必要である。

このため、装置の重量、形状等が大きくなって不経済と
なり取扱いも不便である。

上述の装置の欠点を考慮して、重錘を用いたタグライン
装置の代りにタグライン用ドラムを設け、そのドラムを
動力によって駆動するタグライン装置がすでに何種類か
考案されている。

しかし、これらの装置は一般に構造が複雑で、価格およ
び消費馬力の点で不経済であり、また調整、保守が困難
であるという問題であるという問題がある。

また、タグラインドラムに油圧モータを直結して駆動す
る方式も考えられるが、その油圧モータは、タグライン
ロープを巻取る時には油圧モータとして機能し、かつ、
タグラインロープを繰出す時には油圧ポンプとして機能
させる必要がしある。

そして、油圧モータが油圧ポンプとして機能する時には
、そのサクション側に多量の低圧油を供給しなければ油
圧モータにキャビテーションが発生してその寿命を低下
させる等の問題がある。

この問題を解決するために、油圧モータの出口側にパイ
ロットチェック弁等を設け、油圧モータが油圧ポンプと
してするそのサクション側の負圧時に、前記パイロット
チェック弁を開いて油タンクの低圧油を吸い上げるよう
に構成することが考えられる。

しかし、タグライン装置においては、パケットの振れお
よび回転を阻止する関係上、タグラインロープの巻取り
と繰出しとが交互に変化するので、油圧モータが油圧ポ
ンプとして機能する瞬間にそのサクション側の負圧を防
止しなければならない。

したがって、パイロットチェック弁等の弁を介在させて
も、その弁の応答性が悪く、弁が開口する迄のタイムラ
グをなくすることは不可能であるので、油圧モータのキ
ャビテーションを防止することは出来ない難点がある。

また、パケットの巻下げ動作は、フリーホールに近い状
態で行なわれるために、タグラインロープの繰出しスピ
ードが非常に速くなる。

たとえば、グラブバケット上の上昇速度は約５０ｙｎ、
／ｍｉｎであるのに対して、タグラインロープの繰出し
スピードはその４倍以上の２００〜２５０ｒｒＬ１ｍｉ
ｎとなる。

コノタメ、油圧モータが油圧ポンプとして機能する時に
はそのサクション側に大流量の低圧油を特徴とする特に
、パケットの巻上揚程が大きい場合にはその程度が大き
いので、油タンクから低圧油を吸い上げる方式では、戻
り管路の管路抵抗があるため、大流量の油を供給出来な
い難点もあり、実用化されていなかった。

本考案は、タグラインドラムに油圧モータを直結して駆
動する方式において、油圧モータが油圧ポンプとして機
能する時（タグラインロープの繰出し時）に、前記油圧
モータにキャビテーションが発生することがない油圧タ
グラインの油圧回路を提供することを目的とするもので
ある。

本考案は、タグラインドラムに直結する油圧モータを駆
動する油圧ポンプと、その油圧ポンプの吐出圧を設定す
るリリーフ弁とを備え、前記油圧モータはタグラインロ
ープを巻取る時には油圧モータとして機能し、タグライ
ンロープを繰出す時には油圧ポンプとして機能し、かつ
、油圧ポンプとして機能する時に前記油圧ポンプからの
吐出油が前記リリーフ弁を開いてそのサクション側に供
給されるようになされた油圧タグラインの油圧回路にお
いて、前記油圧モータの出口側に低圧油の供給管路を接
続し、油圧モータが油圧ポンプとして機能する時にキャ
ビテーションを起さないように構成したことを特徴とす
るものである。

第１図は、本考案の一実施例を示した油圧回路図である
。

図において、１は一端側がグラブバケット（図示せず）
に取付けられたタグラインロープで、その他端はタグラ
インドラム２に巻付けられている。

タグラインドラム２はブームＡ（図示せず）の下側でク
レーン本体前部（図示せず）に取付けられている。

タグラインドラム２を回転させることにより、タグライ
ンロープ１の巻取り、繰出しが行われる。

３はタグラインドラム２に直結された油圧モータで、油
圧モータ３は入口側管路３ａから圧油が供給される時に
は油圧モータとして機能してタグラインロープ１を巻取
る方向にタグラインドラム２を回転させる。

またた出口側管路３ｂから圧油が供給される時には油圧
ポンプとして機能してタグラインロープ１を繰出す方向
にタグラインドラム２を回転させる。

４はタグラインロープ１の張力を調整するためのリリー
フ弁で、リリーフ弁４はタグラインロープ１に第３図で
説明した約３０に９の引張力を発生させるために約５０
ｋａ／ｃＪの圧力に設定されている。

５は油圧モータ３を駆動する油圧ポンプで、油圧ポンプ
５からの吐出油は、前記油圧モータ３が油圧ポンプとし
て機能する時にはリリーフ弁４を開いてそのサクション
側、つまり出口側管路３ｂに供給されるようになされて
いる。

また、前記油圧モータ３が油圧モータとして機能する時
、その排出油は理論的には大気圧となるが、実際には戻
り管路の管路抵抗があるため約５ ｋｇ／ｃＪ近くの圧
力になっている。

８は油圧モータ３の出口側管路に接続した低圧油供給管
路で、背圧用油圧ポンプ６により常時低圧油が供給され
る。

その低圧油は、戻り管路の圧力に供給管路の背圧が付加
されてわずかに高い圧力約５ｋｐ／ｃＪ程度になってい
る。

７はタグライン不要時に油圧ポンプ５を無負荷運転させ
るためのストップ弁である。

まず、油圧モータ３が油圧モータとして機能する時には
、油圧ポンプ５から吐出される圧油は、ＩＪ ＩＪ−フ
弁４の設定圧約５０ｋｇ／ｃＪに保たれながら、入口側
管路３ａから油圧モータ３に流入し、油圧モータ３に一
定トルクを発生させる。

このトルクによりタグラインドラム２は常にタグライン
ロープ１の巻取り方向へ回転しようとして、タグライン
ロープ１に所定の張力約３０ｋｇを与える。

油圧モータ３からの戻り油は、出口側管路３ｂおよび戻
り管路８を経て油タンクへ流出する。

この時、出口側管路３ｂには背圧用ポンプ６からの低圧
油（約５ｋｏ／ｃ７Ｉ！の圧力）が常時供給されている
が、油圧モータ３の駆動を阻害することなく、前記戻り
油と一緒に油タンクへ流出する。

次に、油圧モータが油圧ポンプとして機能する場合は、
油圧モータ３はクラブパケットＢの自重によりタグライ
ンロープ１を介して強制的に逆転させられることになる
。

このため、油圧モータ３はタグラインロープ１の張力を
動力として、出口側管路聾より油を吸い込み、入口側管
路３ａ側に圧油を吐出し、油圧ポンプとして機能するこ
とになる。

一方、油圧ポンプ５から吐出される圧油は、上記油圧ポ
ンプ機能時は、入口側管路３ａ側に流出することなく、
リリーフ弁４を開いて出口側管路３ｂを経て油圧モータ
３に流入する。

したがって油圧モータ３は、油圧ポンプとして機能し、
入口側管路３ａ側に一定の吐出圧（リリーフ弁４の設定
圧に相当する）を発生させ、タグラインロープ１の張力
を前記した所定の値に保ちながら、タグラインロープ１
の繰出し方向へ回転する。

この時、油圧モータ３が油圧ポンプとして機能するサク
ション側、つまり出口側管路３ｂが瞬間的に負圧を生じ
ようとする。

この場合、供給管路８から常時供給される約５ｋｇ１ｃ
ＦＩ！の圧力の低圧油が前記サクション側、つまり出口
側管路３ｂに送り込まれる。

したがって、前記油圧ポンプ（油圧モータ３）のサクシ
ョン側、つまり出口側管路３ｂには常時十分な背圧と流
量が与えられることになるので、キャビテーションを起
すことはない。

また、クラムシェル等のパケット巻下げ動作ハフリーホ
ールに近い状態で行われるから、この時のタグラインロ
ープ１の繰出しスピードは前述したように非常に速くな
る。

したがって、油圧ポンプとして機能する時の油圧モータ
３の回転数は、油圧モータとして機能する時の油圧モー
タ３の回転数と比較して非常に大きくなり、油圧ポンプ
として機能するサクション側には大流量の低圧油が必要
となる。

この場合、必要流量を供給することができなければ、油
圧モータ３にキャビテーションが発生してしまう。

本考案は前記したように、油圧モータ３が油圧ポンプと
して機能するサクション側、つまり出口側管路３ｂに低
圧油を常時供給しているので、前記サクション側には大
流量の低圧油が供給されていることになる。

この場合においても、前記油圧ポンプ（油圧モータ３）
がキャビテーションを起すことはない。

第２図は本考案の他の実施例を示し、第１図と異なるの
は、背圧用ポンプ６の代りに油圧クレーン本体の戻り管
路６′を低圧油源として利用した点にある。

この場合、低圧油の供給管路８は油圧モータ３の戻り管
の一部を兼用している。

この実施例においても、前述と同様の作用、効果を遠戚
できる。

以上述べたように、本考案によれば、タグラインドラム
を駆動する油圧モータの出口側に、低圧油の供給管路を
接続して、前記油圧モータが油圧ポンプとして機能した
時に、そのサクション側に十分な背圧と流量とが供給さ
れるので、キャビテーションを起さない油圧回路を提供
できる。

したがって、本考案の油圧回路をタグライン装置に適用
すれば、小揚程から大揚程まで広範囲なりラムシェル等
のパケット作業を行うことができるので、実用的効果が
顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す油圧回路図、第２図は
本考案の他の実施例を示す油圧回路図、第３図は従来例
として重錘を用いたタグライン装置を示す斜視図である
。 １・・・・・・タグラインロープ、２・・・・・・タグ
ラインドラム、３・・・・・・油圧モータ、３ａ・・・
・・・入口側管路、３ｂ・・・・・・出口側管路、４・
・・・・・リリーフ弁、５・・・・・・油圧ポンプ、訃
・・・・・低圧油供給管路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タグラインドラムに直結する油圧モータと、その油圧モ
   ータを駆動する油圧ポンプと、その油圧ポンプの吐出圧
   を設定するリリーフ弁とを備え、前記油圧モータはタグ
   ラインロープを巻取る時には油圧モータとして機能し、
   タグラインロープを繰出す時には油圧ポンプとして機能
   し、かつ、油圧ポンプとして機能する時に前記油圧ポン
   プからの吐出油が前記リリーフ弁を開いてそのサクリヨ
   ン側に供給されるようになたれた油圧タグラインの油圧
   回路において、前記油圧モータの出口側に低圧油の供給
   管路を接続し、油圧モータが油圧ポンプとして機能する
   時にキャビテーションを起さないように構成したことを
   特徴とする油圧タグラインの油圧回路。