JPS624191A - 油圧制御システムを備えたクレ−ン及びその制御方法 - Google Patents
油圧制御システムを備えたクレ−ン及びその制御方法Info
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- JPS624191A JPS624191A JP61144699A JP14469986A JPS624191A JP S624191 A JPS624191 A JP S624191A JP 61144699 A JP61144699 A JP 61144699A JP 14469986 A JP14469986 A JP 14469986A JP S624191 A JPS624191 A JP S624191A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は輸送コンテナの荷役操作、より詳しく言うと改
良した油圧制御システムを用いてクレーン装置の運転操
作を制御する装置と方法に関する。
良した油圧制御システムを用いてクレーン装置の運転操
作を制御する装置と方法に関する。
最近の輸送業界では数種類の標準形状の大型コンテナが
広く用いられており、このようなコンテナの近代化によ
って船から輸送車両へ、あるいは異なる輸送車両間、ま
たは貨物集積所における貨物の移動が能率化されいてる
。一方、輸送コンテナの大型化に伴って、−It ff
i fi物の荷役および輸送作業を効率化させる荷役装
置の開発が肝要である。
広く用いられており、このようなコンテナの近代化によ
って船から輸送車両へ、あるいは異なる輸送車両間、ま
たは貨物集積所における貨物の移動が能率化されいてる
。一方、輸送コンテナの大型化に伴って、−It ff
i fi物の荷役および輸送作業を効率化させる荷役装
置の開発が肝要である。
この種の在来荷役装置の−っは原動機つきの大型の橋形
クレーン装置であり、しがも各種のクレーン動作部は個
別に駆動されている。植形クレーン装置において、走行
車輪と、かじ取り装置と、ブレーキとに動力を必ず供給
する必要がある。また、ブリッジを搬送すべき貨物の上
まで移動させて巻上装置を作動させなければならない。
クレーン装置であり、しがも各種のクレーン動作部は個
別に駆動されている。植形クレーン装置において、走行
車輪と、かじ取り装置と、ブレーキとに動力を必ず供給
する必要がある。また、ブリッジを搬送すべき貨物の上
まで移動させて巻上装置を作動させなければならない。
従来のクレーンは、ブラシや整流子など固有の複雑性を
有する直流発Ti機を用いるか、速度制御のために抵抗
器群およびその他の大官口の電気装置を用いている。こ
の種の電気装置は、その全出力を作動制御する必要から
、構造が複雑で、取扱いが不便であり、価格も高い。ま
た直流発TiINの複雑性を避けて、交流発電機を用い
る場合でも、交流電流を各種の静止形インバータ装置を
用いて、可変直流信号に変換している。この種のインバ
ータ装置は、固体技術を用いて最近改良されてはいるが
、依然として取扱いが不便で、所要スペースが大きく、
価格も高い。これも全出力を作動制御しているためであ
る。
有する直流発Ti機を用いるか、速度制御のために抵抗
器群およびその他の大官口の電気装置を用いている。こ
の種の電気装置は、その全出力を作動制御する必要から
、構造が複雑で、取扱いが不便であり、価格も高い。ま
た直流発TiINの複雑性を避けて、交流発電機を用い
る場合でも、交流電流を各種の静止形インバータ装置を
用いて、可変直流信号に変換している。この種のインバ
ータ装置は、固体技術を用いて最近改良されてはいるが
、依然として取扱いが不便で、所要スペースが大きく、
価格も高い。これも全出力を作動制御しているためであ
る。
クレーン装置の種々の動作部を駆動するために、高価な
電気装置を用いると、クレーンの製作費と保守費とが増
大し、特に、熟練した保守要員が必要になる。このよう
な事情から、橋形クレーンの巻上装置、横行装置、走行
装置およびかじ取り装置用に改良した制御システムであ
って、しかも作動特性がより涜れており、さらに製作費
を低減し、信頼性があり、保守を簡易化するために単純
化設計のものが要求される。
電気装置を用いると、クレーンの製作費と保守費とが増
大し、特に、熟練した保守要員が必要になる。このよう
な事情から、橋形クレーンの巻上装置、横行装置、走行
装置およびかじ取り装置用に改良した制御システムであ
って、しかも作動特性がより涜れており、さらに製作費
を低減し、信頼性があり、保守を簡易化するために単純
化設計のものが要求される。
本発明は橋形クレーンまたはそれに類似する天井クレー
ン装置の運転操作部材の作動制御のための改良した油圧
制御システムを提供する。クレーン装置の原動機は交流
発電機を駆動するように配置されてあり、またこの発電
機の出力は、複数個の可変容;1形油圧ポンプを作動す
るように動力を方向づける。上記油圧ポンプは走行装置
、ブレーキ操作およびかじ取り操作、巻上装置およびブ
リッジの操作を別個に駆動する油圧回路に接続しである
が、上記油圧回路には油圧ポンプ出力に応答してクレー
ンの移動、ブリッジの横行、および巻上ドラムの作動と
制御とを行う複数個の油圧モータを含lυでいる。上記
油圧回路は、油圧ポンプの往復動機構を動かす電気−油
圧式サーボアクチュエータを用いて、簡単に操作できる
。このサーボアクチュエータは油圧回路の外に装着し、
保守も容易で、しかも操作の信頼性もある。本発明によ
る油圧制御システムでは、各種のクレーン作業の制御に
要する直流電力は僅か数ワット(わであり、しかも従来
の電気式制御に用いた直流電動機の複堆さも見られない
。
ン装置の運転操作部材の作動制御のための改良した油圧
制御システムを提供する。クレーン装置の原動機は交流
発電機を駆動するように配置されてあり、またこの発電
機の出力は、複数個の可変容;1形油圧ポンプを作動す
るように動力を方向づける。上記油圧ポンプは走行装置
、ブレーキ操作およびかじ取り操作、巻上装置およびブ
リッジの操作を別個に駆動する油圧回路に接続しである
が、上記油圧回路には油圧ポンプ出力に応答してクレー
ンの移動、ブリッジの横行、および巻上ドラムの作動と
制御とを行う複数個の油圧モータを含lυでいる。上記
油圧回路は、油圧ポンプの往復動機構を動かす電気−油
圧式サーボアクチュエータを用いて、簡単に操作できる
。このサーボアクチュエータは油圧回路の外に装着し、
保守も容易で、しかも操作の信頼性もある。本発明によ
る油圧制御システムでは、各種のクレーン作業の制御に
要する直流電力は僅か数ワット(わであり、しかも従来
の電気式制御に用いた直流電動機の複堆さも見られない
。
本発明の油圧回路設計によって、各サブシステムの七ジ
ュール化が可能となり、製作と保守とが簡便化される。
ュール化が可能となり、製作と保守とが簡便化される。
またモジュール化設計により、油圧回路の電動機と油圧
ポンプを各可動部材に近い位置に装着できるため、操作
性も増大グる。かくして、複雑な電気回路と電気部品に
依存せず、油圧制御システムによる無断変速が可能とな
る。
ポンプを各可動部材に近い位置に装着できるため、操作
性も増大グる。かくして、複雑な電気回路と電気部品に
依存せず、油圧制御システムによる無断変速が可能とな
る。
図面を参照し、特に第1図、第2図、第3図について詳
細に説明する。同図面には本発明の好ましい実施例を含
有する橋形クレーン装置(2)を示す。第1図ないし第
3図に示すクレーン装@(2)は特定の在来の特徴を示
しているが、本明細書に開示した油圧制御システムを各
種の運転操作、たとえば走行、巻上げ、横行などの制御
を要する他のクレーン装置と共に利用することも本発明
の範囲内である。同図面に示す横形クレーン装置(2)
は、数多くの公知の特徴を有するブリッジ式構造である
。クレーン装置(2)のフレームは4個の直立脚(4)
を有し、この直立脚(4)を駆動輪組立体(6a)と遊
動輪組立体(6b)とがそれぞれ支持している。各車輪
組立体(6a)、 (6b)は直立脚(4)の下端部に
枢着されて、旋回式ヨーク組立体(8)を介して垂直軸
線の周りで回動する。またクレーン装置(2)の下部に
は一対の下ぼり(10)を具備するが、クレーン装置(
2)の幅を画成する一対の平行上ぼり(12)が直立脚
(4)の頂部に接続しである。
細に説明する。同図面には本発明の好ましい実施例を含
有する橋形クレーン装置(2)を示す。第1図ないし第
3図に示すクレーン装@(2)は特定の在来の特徴を示
しているが、本明細書に開示した油圧制御システムを各
種の運転操作、たとえば走行、巻上げ、横行などの制御
を要する他のクレーン装置と共に利用することも本発明
の範囲内である。同図面に示す横形クレーン装置(2)
は、数多くの公知の特徴を有するブリッジ式構造である
。クレーン装置(2)のフレームは4個の直立脚(4)
を有し、この直立脚(4)を駆動輪組立体(6a)と遊
動輪組立体(6b)とがそれぞれ支持している。各車輪
組立体(6a)、 (6b)は直立脚(4)の下端部に
枢着されて、旋回式ヨーク組立体(8)を介して垂直軸
線の周りで回動する。またクレーン装置(2)の下部に
は一対の下ぼり(10)を具備するが、クレーン装置(
2)の幅を画成する一対の平行上ぼり(12)が直立脚
(4)の頂部に接続しである。
ブリッジ組立体(14)は上ぼり(12)の頂部上を横
行できるように装着してあり、トロリ組立体(16)に
より移動される。トロリ組立体(16)はブリッジ組立
体を上ばり(12)の頂部にある軌道状の面(18)上
で移動する。従来のように、運転室(20)がブリッジ
組立体(14)の下に支持してあり、ブリッジ組立体(
14)が横行するときは、運転室(20)も上ばり(1
2)に沿って移動する。巻上ドラム(22)がブリッジ
組立体(14)の上に回転可能に装着してあり、ローブ
車装置(24)と共同して作動する。ケーブル(26)
が巻上ドラム(22)の周囲に巻取られて、クレーン装
置(2)のフレームの解放部分の下に懸垂された荷を支
持し、巻上げ、巻下げするために、ローブ車装置(24
)によって接触案内される。第1図。
行できるように装着してあり、トロリ組立体(16)に
より移動される。トロリ組立体(16)はブリッジ組立
体を上ばり(12)の頂部にある軌道状の面(18)上
で移動する。従来のように、運転室(20)がブリッジ
組立体(14)の下に支持してあり、ブリッジ組立体(
14)が横行するときは、運転室(20)も上ばり(1
2)に沿って移動する。巻上ドラム(22)がブリッジ
組立体(14)の上に回転可能に装着してあり、ローブ
車装置(24)と共同して作動する。ケーブル(26)
が巻上ドラム(22)の周囲に巻取られて、クレーン装
置(2)のフレームの解放部分の下に懸垂された荷を支
持し、巻上げ、巻下げするために、ローブ車装置(24
)によって接触案内される。第1図。
および第2図には、グラフ組立体(28)がケーブル(
26)で吊られている状態を示す。このグラフ組立体(
28)はさまざまの長さのコンテナ(32)に見合った
伸縮式の吊りビーム、すなわちスプレッダ(30)を含
んでいる。またグラフ組立体は付属装置a(図示せず)
を有しており、この付属装置をコンテナの外面にある開
口に係合させて搬送、操作すべき重量貨物を巻上げ、巻
下げ、および移動する。
26)で吊られている状態を示す。このグラフ組立体(
28)はさまざまの長さのコンテナ(32)に見合った
伸縮式の吊りビーム、すなわちスプレッダ(30)を含
んでいる。またグラフ組立体は付属装置a(図示せず)
を有しており、この付属装置をコンテナの外面にある開
口に係合させて搬送、操作すべき重量貨物を巻上げ、巻
下げ、および移動する。
クレーン装置(2)の操作部材を駆動する原動機は、業
界公知のディーゼル機関など代表的設計のものである。
界公知のディーゼル機関など代表的設計のものである。
原動機(34)は、第2図に示すように、下ぼり(10
)の一方に形成されたプラットホーム上に支持しである
。また三相交流電気信号を発生ずる標準型発電機(38
)が電動機(34)に隣接して取付けてあり、原動機の
出力で駆動される。第1図に良く示すように、発電機(
38)からの交流出力は導線(40)、 (40a)を
介して本発明の油圧制御システムに伝えられて、主なり
レーン動作の動力となる。
)の一方に形成されたプラットホーム上に支持しである
。また三相交流電気信号を発生ずる標準型発電機(38
)が電動機(34)に隣接して取付けてあり、原動機の
出力で駆動される。第1図に良く示すように、発電機(
38)からの交流出力は導線(40)、 (40a)を
介して本発明の油圧制御システムに伝えられて、主なり
レーン動作の動力となる。
このために、発電m(34)出力は導線(40)を介し
て油圧駆動制御システム<42a)、 (42b)に供
給される。
て油圧駆動制御システム<42a)、 (42b)に供
給される。
油圧駆動制御システム(42a)、 (42b)は各駆
動輪組立体(6a)に隣接して配置してあり、クレーン
装置(2)の走行するのに加えて、かじ取りおよびブレ
ーキ機能を与える。また4 1o(40a)に印加され
た交流電力は巻上げ用の油圧制御システム(44)に供
給される。この油圧制御システム(44)はブリッジ組
立体(14)を軌道(18)上で横行させると共に、巻
上ドラム(22)を作動して荷を必要に応じて巻上げ、
巻下げする。油圧駆動制御システム(42a)、 (4
2b)および巻上げ用の油圧制御システム(44)とは
モジュールどして製作することが可能であり、クレーン
の各種の動作部材に近接した位置に、すなわち各駆動輪
組立体(6a)に隣接するかまたはブリッジ組立体(1
4)上に、配置することが望ましい。
動輪組立体(6a)に隣接して配置してあり、クレーン
装置(2)の走行するのに加えて、かじ取りおよびブレ
ーキ機能を与える。また4 1o(40a)に印加され
た交流電力は巻上げ用の油圧制御システム(44)に供
給される。この油圧制御システム(44)はブリッジ組
立体(14)を軌道(18)上で横行させると共に、巻
上ドラム(22)を作動して荷を必要に応じて巻上げ、
巻下げする。油圧駆動制御システム(42a)、 (4
2b)および巻上げ用の油圧制御システム(44)とは
モジュールどして製作することが可能であり、クレーン
の各種の動作部材に近接した位置に、すなわち各駆動輪
組立体(6a)に隣接するかまたはブリッジ組立体(1
4)上に、配置することが望ましい。
第4図について説明すると、同図には本発明による油圧
制御システムのブロック線図が示されている。発電機(
38)の交流出力は導線(40a)を介して巻上げ用の
油圧制御システム(44)に伝えられる。
制御システムのブロック線図が示されている。発電機(
38)の交流出力は導線(40a)を介して巻上げ用の
油圧制御システム(44)に伝えられる。
この油圧制御システム(44)は、標準設計の巻上げ用
電動機の始動器(50)を含有しており、この始動器は
ポンプ駆動電動機(52)を始動する。前記ポンプ駆動
電動ta (52)は任意の標準型三相、定速直交1m
動機であって、たとえばジェネラル・エレクトリック社
(TIIE GENEII八L ELへCTRICCO
MPANY)製電動機の機種第5KS445S1218
号、または定速度出力を発生する任意の同等の電動機を
用いることができる。ポンプ駆動電動機(52)の出力
を用いて、可変容量形油圧ポンプ組立体(54)を駆動
するが、この油圧ポンプ組立体の代表例はイートン社(
EATON ) ’jlJa種第762o号、または可
変流鐙形の二方向性流体出力を発生するその他のポンプ
である。油圧ポンプ組立体(54)は可変容山形なので
、駆動電動機(52)の始動時にはポンプは押しのけ容
積ゼロの位置にある。したがって駆e電動m (52)
の始動は無負荷の状ff1Fで行われるので、駆動電動
機(52)は、最少の遅れ、づなわち発電機から交流電
流が注入される直後から急加速する。本発明による走行
用油圧制御システム(42a)、 (42b)に関連し
て用いる可変音ω形油圧ポンプについてももちろん同様
の利点がある。
電動機の始動器(50)を含有しており、この始動器は
ポンプ駆動電動機(52)を始動する。前記ポンプ駆動
電動ta (52)は任意の標準型三相、定速直交1m
動機であって、たとえばジェネラル・エレクトリック社
(TIIE GENEII八L ELへCTRICCO
MPANY)製電動機の機種第5KS445S1218
号、または定速度出力を発生する任意の同等の電動機を
用いることができる。ポンプ駆動電動機(52)の出力
を用いて、可変容量形油圧ポンプ組立体(54)を駆動
するが、この油圧ポンプ組立体の代表例はイートン社(
EATON ) ’jlJa種第762o号、または可
変流鐙形の二方向性流体出力を発生するその他のポンプ
である。油圧ポンプ組立体(54)は可変容山形なので
、駆動電動機(52)の始動時にはポンプは押しのけ容
積ゼロの位置にある。したがって駆e電動m (52)
の始動は無負荷の状ff1Fで行われるので、駆動電動
機(52)は、最少の遅れ、づなわち発電機から交流電
流が注入される直後から急加速する。本発明による走行
用油圧制御システム(42a)、 (42b)に関連し
て用いる可変音ω形油圧ポンプについてももちろん同様
の利点がある。
可変許容杉油圧ポンプ組立体(54)の出力を用いて、
可変許容形油圧モータ(56)を駆動する。この油圧モ
ータ(56)の代表例はサンストランド社(5UNST
RAND )製機種第26号、およびこれと同等品であ
る。可変容量形油圧モータ(56)は駆動歯車箱(57
)を駆動するが、この駆動歯車箱は巻上ドラム(52)
に作動的に接続してあり、巻上ドラムを回転させてグラ
フ組立体(28)が支持する荷を巻上げ、巻下げするか
、または移動する。通常ブレーキを一体に貝えている巻
上ドラム用の駆動歯車箱(57)は公知の設計のものが
使用できるため、本発明を理解する上でその構造につい
ての詳細な説明は省略する。巻上げ用油圧制御システム
(44)は、可変容量形油圧ポンプ組立体(54)から
ブリッジ横行用油圧ポンプ(58)に至る油圧管路をさ
らに含んでいるが、この油圧ポンプ(58)は標準設計
のブリッジ横行油圧モータ(59)、例えばビグノッシ
社(BI’GNOZ21>製品機種筒E5−600M、
または他の油圧モータを作動する。クレーン運転者が油
圧ポンプ組立体(58)および油圧モータ(59)を選
択的に操作すると、ブリッジ組立体(14)が上ばり(
12)に沿って移動し荷の上で停止する。
可変許容形油圧モータ(56)を駆動する。この油圧モ
ータ(56)の代表例はサンストランド社(5UNST
RAND )製機種第26号、およびこれと同等品であ
る。可変容量形油圧モータ(56)は駆動歯車箱(57
)を駆動するが、この駆動歯車箱は巻上ドラム(52)
に作動的に接続してあり、巻上ドラムを回転させてグラ
フ組立体(28)が支持する荷を巻上げ、巻下げするか
、または移動する。通常ブレーキを一体に貝えている巻
上ドラム用の駆動歯車箱(57)は公知の設計のものが
使用できるため、本発明を理解する上でその構造につい
ての詳細な説明は省略する。巻上げ用油圧制御システム
(44)は、可変容量形油圧ポンプ組立体(54)から
ブリッジ横行用油圧ポンプ(58)に至る油圧管路をさ
らに含んでいるが、この油圧ポンプ(58)は標準設計
のブリッジ横行油圧モータ(59)、例えばビグノッシ
社(BI’GNOZ21>製品機種筒E5−600M、
または他の油圧モータを作動する。クレーン運転者が油
圧ポンプ組立体(58)および油圧モータ(59)を選
択的に操作すると、ブリッジ組立体(14)が上ばり(
12)に沿って移動し荷の上で停止する。
発電1 (38)の交流出力はまた走行用の複式油圧制
御システム(42a)、 (42b)に加えられるが、
上記油圧制御システムは対角線上に対向する駆動輪組立
体(6a)を選択した速度で駆動するために用いられる
。各油圧制御システム(42a)、 (42b)は駆動
型i!1lIfa用の通常の始動器(60a)、 <6
(lb)を有する。
御システム(42a)、 (42b)に加えられるが、
上記油圧制御システムは対角線上に対向する駆動輪組立
体(6a)を選択した速度で駆動するために用いられる
。各油圧制御システム(42a)、 (42b)は駆動
型i!1lIfa用の通常の始動器(60a)、 <6
(lb)を有する。
発電機の出力はポンプ駆動用交流電動@ (62a)。
(62b)を作動して両型動機(62a)、 (62b
)を定速出力で作動させる。ポンプ駆動用電動@ (6
2a)。
)を定速出力で作動させる。ポンプ駆動用電動@ (6
2a)。
(62b)としての交流電動機は、たとえばゼネラル・
エレクトリック社製品機種第5に365SL218など
、ポンプ駆動用電動機(52)よりも低馬力のものであ
ればどのような形式の毛のでも使用できる。ポンプ駆動
用電動機(62a)、 (62b)の定速用ノjにより
、サンストランド社製品機秤第25号など、適当な容量
をもった可変容量形油圧ポンプ(64a)、 (64b
)が作動される。油圧ポンプ(64a)、 (64b)
の二方向例の可変吐出し量は、ビグノツチ社製110−
1200型油圧七−タ、その他適当な油圧装胃である油
圧モータ(66a)、 (66b)を作動するために用
いられる。油圧モータ(66a)、 (66b)の出力
はローラ鎖式最終駆動装置(68a)、 (68b)に
それぞれ結合され、前記最終駆動装置は通常の方法で駆
動輪組立体(6a)にそれぞれ接続されていて、必要に
応じて橋形クレーン装置(2)を移動する。
エレクトリック社製品機種第5に365SL218など
、ポンプ駆動用電動機(52)よりも低馬力のものであ
ればどのような形式の毛のでも使用できる。ポンプ駆動
用電動機(62a)、 (62b)の定速用ノjにより
、サンストランド社製品機秤第25号など、適当な容量
をもった可変容量形油圧ポンプ(64a)、 (64b
)が作動される。油圧ポンプ(64a)、 (64b)
の二方向例の可変吐出し量は、ビグノツチ社製110−
1200型油圧七−タ、その他適当な油圧装胃である油
圧モータ(66a)、 (66b)を作動するために用
いられる。油圧モータ(66a)、 (66b)の出力
はローラ鎖式最終駆動装置(68a)、 (68b)に
それぞれ結合され、前記最終駆動装置は通常の方法で駆
動輪組立体(6a)にそれぞれ接続されていて、必要に
応じて橋形クレーン装置(2)を移動する。
次に第5図について説明する。同図は巻上げ用油圧制御
システム(44)の一部分の略図を示す。油圧制御シス
テム(44)の交流電動機(52)が油圧ポンプ組立体
(54)と駆動関係にあることが示されている。油圧ポ
ンプ組立体は第5図で二点鎖線で囲まれている。油圧油
は吸込管(54a)を介して油圧ポンプ組立体(54)
に送られる。油圧ポンプ組立体(54)は駆動電動機(
52)の定速出力によって駆動される。油圧ポンプ組立
体(54)の出力は、線形電気−油圧式サーボアクチュ
エータ(70)により無段可変制御され、前記サーボア
クチュエータは油圧ポンプ(54)の往復動機構を公知
の方法で作動するように配置しである。サーボアクチュ
エータ(70)に内臓しである内側油圧シリンダの出力
はロンド(72)を経、油圧ポンプ組立体(54)の中
に結合した公知の弁組立体(14)に送られる。弁組立
体(74)は、油圧ポンプ(54)の流体出力の方向と
流山とを無段制御するように、油圧ポンプ組立体(54
)の往復動機構を調整する。またサーボアクチュエータ
(70)に対する入力は低j王の直流電気信号であり、
この電気信号は、運転歴(20)内のにある操縦桿また
はアクチュエータ(作動器)によって適切に制御するこ
とができる。サーボアクチュエータ(10)を用いるこ
とにより、油圧ポンプ組立体(54)の往復動機構を最
低限の電流で作動することができ、従って有効出力10
0馬力またはそれ以上の馬力で平滑な無段制御を行うこ
とが可能になる。
システム(44)の一部分の略図を示す。油圧制御シス
テム(44)の交流電動機(52)が油圧ポンプ組立体
(54)と駆動関係にあることが示されている。油圧ポ
ンプ組立体は第5図で二点鎖線で囲まれている。油圧油
は吸込管(54a)を介して油圧ポンプ組立体(54)
に送られる。油圧ポンプ組立体(54)は駆動電動機(
52)の定速出力によって駆動される。油圧ポンプ組立
体(54)の出力は、線形電気−油圧式サーボアクチュ
エータ(70)により無段可変制御され、前記サーボア
クチュエータは油圧ポンプ(54)の往復動機構を公知
の方法で作動するように配置しである。サーボアクチュ
エータ(70)に内臓しである内側油圧シリンダの出力
はロンド(72)を経、油圧ポンプ組立体(54)の中
に結合した公知の弁組立体(14)に送られる。弁組立
体(74)は、油圧ポンプ(54)の流体出力の方向と
流山とを無段制御するように、油圧ポンプ組立体(54
)の往復動機構を調整する。またサーボアクチュエータ
(70)に対する入力は低j王の直流電気信号であり、
この電気信号は、運転歴(20)内のにある操縦桿また
はアクチュエータ(作動器)によって適切に制御するこ
とができる。サーボアクチュエータ(10)を用いるこ
とにより、油圧ポンプ組立体(54)の往復動機構を最
低限の電流で作動することができ、従って有効出力10
0馬力またはそれ以上の馬力で平滑な無段制御を行うこ
とが可能になる。
第5図についてさらに説明すると、油圧ポンプ組立体(
54)からの出力は、おのおのがフィルタ(76)を備
える二重路の油圧管路〔15)に尋がれる。
54)からの出力は、おのおのがフィルタ(76)を備
える二重路の油圧管路〔15)に尋がれる。
二重路の油圧管路(75)は標準型の伝達弁(78)を
経、伝達弁(78)と連通ずるシャトル弁(8o)に相
互に接続しである。油圧管路(75)のうちの一方の管
路は、カウンタバランス弁(82)をざらに備えている
。両独圧管路(75)は次に可変容量形油圧モータ(5
6)に流体連通し、巻上ドラム(22)をサーボアクチ
ュエータ(10)の入力によって選択した速度で作動さ
ゼる。シt7トル弁(80)は油圧管路(83)と選択
的に連通し、管路(83)はブレーキ制御弁(84)と
、巻上ドラム(22)を制動する巻上ブレー1=(86
)とを右する。
経、伝達弁(78)と連通ずるシャトル弁(8o)に相
互に接続しである。油圧管路(75)のうちの一方の管
路は、カウンタバランス弁(82)をざらに備えている
。両独圧管路(75)は次に可変容量形油圧モータ(5
6)に流体連通し、巻上ドラム(22)をサーボアクチ
ュエータ(10)の入力によって選択した速度で作動さ
ゼる。シt7トル弁(80)は油圧管路(83)と選択
的に連通し、管路(83)はブレーキ制御弁(84)と
、巻上ドラム(22)を制動する巻上ブレー1=(86
)とを右する。
前述のとおり、巻上げ用油圧制御システム(44)はま
たブリッジ横行用油圧モータ(59)の駆動に用いても
よい。油圧モータ(59)は、ブリッジ組立体(14)
を上ばり(12)に沿って横行させるために用いである
。第6図を参照ザると、第4図、第5図に示した横行用
油圧ポンプ(58)から二方向性の流体動力が横行用の
弁(90)を介して横行用油圧モータ(59)を作動す
るために送られる。横行用の弁組立体(90)は油圧モ
ータ(59)の作動を制御するために用いてあり、二重
路の油圧管路(91)を介してクッションロック弁(9
2)と、それに続く油圧モータ(59)とに直列に結合
しである。さらに弁組立体(90)はリリーフ弁(98
)およびブリッジ傾斜弁(100)とを含む油圧管路(
93)の作動を選択的に制御できる。ブリッジ傾斜弁(
100)が油圧シリンダ(102)を調整すると、油圧
シリンダ(102)がクレーン装置(2)のフレーム上
におけるブリッジ組立体(14)の傾斜位置を選択的に
制御する。上記の説明から、ブリッジ組立体の巻上げ運
動および横行運動が油圧制御システム(44)で制御さ
れることが明らかである。
たブリッジ横行用油圧モータ(59)の駆動に用いても
よい。油圧モータ(59)は、ブリッジ組立体(14)
を上ばり(12)に沿って横行させるために用いである
。第6図を参照ザると、第4図、第5図に示した横行用
油圧ポンプ(58)から二方向性の流体動力が横行用の
弁(90)を介して横行用油圧モータ(59)を作動す
るために送られる。横行用の弁組立体(90)は油圧モ
ータ(59)の作動を制御するために用いてあり、二重
路の油圧管路(91)を介してクッションロック弁(9
2)と、それに続く油圧モータ(59)とに直列に結合
しである。さらに弁組立体(90)はリリーフ弁(98
)およびブリッジ傾斜弁(100)とを含む油圧管路(
93)の作動を選択的に制御できる。ブリッジ傾斜弁(
100)が油圧シリンダ(102)を調整すると、油圧
シリンダ(102)がクレーン装置(2)のフレーム上
におけるブリッジ組立体(14)の傾斜位置を選択的に
制御する。上記の説明から、ブリッジ組立体の巻上げ運
動および横行運動が油圧制御システム(44)で制御さ
れることが明らかである。
第7図を参照すると、走行用油圧制御システム(42)
がより詳細に示されている。第7図には片側の駆動輪組
立体用の油圧制御システム(42a)が示されているが
、反対側の駆動輪組立体用の油圧制御システム(42b
)もほぼ同一構造なので、その説明は省略する。第7図
では、ポンプ駆動用交流電動機(62a)による走行用
油圧ポンプの駆動方法は、巻上げ油圧制御システム(4
4)における駆動電動機(52)による油圧ポンプ(5
4)の駆動方法と類似している。線形電気−油圧式直流
サーボアクチュエータ(110)が、油圧ポンプ(f3
4a)の−次ポンプ要素(114)に作動的に接続され
た弁組立体(112)を制御することにより、油圧ポン
プ(64a)の流体出力の流足と方向とを制御する。サ
ーボアクチュエータ(110)の入力は低圧直流信号で
あり、この信号は油圧ポンプ組立体(54)の往復運動
を制御する巻上用油圧制御システム(44)に関して述
べたサーボアクチュエータ(70)の場合と同様な信号
である。
がより詳細に示されている。第7図には片側の駆動輪組
立体用の油圧制御システム(42a)が示されているが
、反対側の駆動輪組立体用の油圧制御システム(42b
)もほぼ同一構造なので、その説明は省略する。第7図
では、ポンプ駆動用交流電動機(62a)による走行用
油圧ポンプの駆動方法は、巻上げ油圧制御システム(4
4)における駆動電動機(52)による油圧ポンプ(5
4)の駆動方法と類似している。線形電気−油圧式直流
サーボアクチュエータ(110)が、油圧ポンプ(f3
4a)の−次ポンプ要素(114)に作動的に接続され
た弁組立体(112)を制御することにより、油圧ポン
プ(64a)の流体出力の流足と方向とを制御する。サ
ーボアクチュエータ(110)の入力は低圧直流信号で
あり、この信号は油圧ポンプ組立体(54)の往復運動
を制御する巻上用油圧制御システム(44)に関して述
べたサーボアクチュエータ(70)の場合と同様な信号
である。
油圧ポンプ組立体(64a)に対する油圧油の供給は、
適当な油タンクから吸込管(116)を介して行われる
。二方向性のポンプ出力は複流フィルタ(120)を含
む油圧管路(118)を介して送られる。
適当な油タンクから吸込管(116)を介して行われる
。二方向性のポンプ出力は複流フィルタ(120)を含
む油圧管路(118)を介して送られる。
クロスリリーフ弁(122)が、複流フィルタ(120
)と既述の走行用油圧モータ(66a)との間に配置さ
れている。従って油圧モータ(66a)は、クレーン装
置(2)をサーボアクチュエータ(tio)の直流入力
による設定速度で走行させるように、その関連の駆動輪
組立体(6a)のうちの1個に動力を加える。
)と既述の走行用油圧モータ(66a)との間に配置さ
れている。従って油圧モータ(66a)は、クレーン装
置(2)をサーボアクチュエータ(tio)の直流入力
による設定速度で走行させるように、その関連の駆動輪
組立体(6a)のうちの1個に動力を加える。
クレーン装置の左右両車軸を駆動するために、油圧モー
タ(66a)とは反対側にある走行用油圧制御システム
(60b)中の油圧モータ(66b)にも当然動力が送
られる。
タ(66a)とは反対側にある走行用油圧制御システム
(60b)中の油圧モータ(66b)にも当然動力が送
られる。
走行用油圧制御システム(42a)はクレーン装置(2
)のブレーキ操作およびかじ取り操作を行うためにも使
用される。油圧油は、吸込管(iie)中のマニホール
ド(130)から、分岐管(134)、 (136)を
含む油圧管路(132)に送られる。分岐管(134)
は油圧油を旋回式ヨーク回転用の油圧ポンプ(138)
に送り、また分岐管(136)は油圧油をブレーキ用油
圧ポンプ(140)に送る。油圧ポンプ(138)から
の流体動力は、油圧管路(142) 、ヨーク回転弁(
144) 、およびダブル【1ツク弁(146)を経て
一対のヨーク回転用油圧シリンダ(148)に送出され
る。
)のブレーキ操作およびかじ取り操作を行うためにも使
用される。油圧油は、吸込管(iie)中のマニホール
ド(130)から、分岐管(134)、 (136)を
含む油圧管路(132)に送られる。分岐管(134)
は油圧油を旋回式ヨーク回転用の油圧ポンプ(138)
に送り、また分岐管(136)は油圧油をブレーキ用油
圧ポンプ(140)に送る。油圧ポンプ(138)から
の流体動力は、油圧管路(142) 、ヨーク回転弁(
144) 、およびダブル【1ツク弁(146)を経て
一対のヨーク回転用油圧シリンダ(148)に送出され
る。
油圧シリンダ(148)は、公知の方法で駆動輪組立体
(6a)に作動的に接続してあり、もって車輪を垂直軸
線の周りに回動させてかじ取り操作を行う。
(6a)に作動的に接続してあり、もって車輪を垂直軸
線の周りに回動させてかじ取り操作を行う。
また、油圧ポンプ(13&)は、90”位置ロックシリ
ンダ(149a)およびO°位置ロックシリンダ(14
9b)に流体動力を供給する。同じく、ブレーキ用油圧
ポンプ(140)からの流体動力は、油圧管路(150
)を介してブレーキ制御弁(152)およびブレーキキ
ャリパ(154)に送られて、クレーンの走行時に選択
的に制動を行う。
ンダ(149a)およびO°位置ロックシリンダ(14
9b)に流体動力を供給する。同じく、ブレーキ用油圧
ポンプ(140)からの流体動力は、油圧管路(150
)を介してブレーキ制御弁(152)およびブレーキキ
ャリパ(154)に送られて、クレーンの走行時に選択
的に制動を行う。
第8図を参照すると、走行用サーボアクチュエータ(1
10)の断面が示されている。このサーボアクチュエー
タの構造は標準設計によるものなので、同図では入力電
流を可変容積出力に変換する機構のみを示している。サ
ーボアクチュエータ夕(110)の設計は、巻上げ用油
圧制御システム(44)に用いられるポンプの往復動を
行わせるサーボアクチュエータ(70)と同様である。
10)の断面が示されている。このサーボアクチュエー
タの構造は標準設計によるものなので、同図では入力電
流を可変容積出力に変換する機構のみを示している。サ
ーボアクチュエータ夕(110)の設計は、巻上げ用油
圧制御システム(44)に用いられるポンプの往復動を
行わせるサーボアクチュエータ(70)と同様である。
υ−ボアクチュJ−タ(110)を操作する場合、直流
電流は操縦要素、たとえばクレーン装Vj(2)の運転
室(20)内部の操縦桿などの位置に従って変化させら
れて、導体(160)を介してサーボアクチュエータに
及ぼされる。ソレノイド(162)が直流入力に対応し
て鉄片(164)を種々の位置に移動させ、それにより
サーボアクチュエータ(110)の油圧シリンダ(16
6)の両側に生ずる圧力差を公知の技術で制御する。こ
の圧力差はロンド(168)の出力位置を変化させ、よ
って第7図に示す弁組立体(112)が制御される。
電流は操縦要素、たとえばクレーン装Vj(2)の運転
室(20)内部の操縦桿などの位置に従って変化させら
れて、導体(160)を介してサーボアクチュエータに
及ぼされる。ソレノイド(162)が直流入力に対応し
て鉄片(164)を種々の位置に移動させ、それにより
サーボアクチュエータ(110)の油圧シリンダ(16
6)の両側に生ずる圧力差を公知の技術で制御する。こ
の圧力差はロンド(168)の出力位置を変化させ、よ
って第7図に示す弁組立体(112)が制御される。
第1図は、本発明による油圧制御システムを備えたクレ
ーン装置の斜視図である。 第2図は、第1図のクレーン装置の側面図である。 第3図は、第1図のクレーン装置の正面図である。 第4図は、第1図のクレーン装置に用いる油圧制御シス
テムの略ブロック線図である。 第5図は、第4図の油圧制御システムのうちの巻上装置
用の油圧制御システムの回路図である。 第6図は、第5図の巻上装置用油圧制御システムにより
作動するブリッジの横行と傾斜を制御する油圧回路図で
ある。 第7図は、第4図の油圧制御システムのうちの走行装置
用の油圧制御システムの回路図である。 第8図は、第6図の油圧回路の中に用いである油圧ポン
プ作動器すなわちサーボアクチュエータ組立体の略断面
図である。
ーン装置の斜視図である。 第2図は、第1図のクレーン装置の側面図である。 第3図は、第1図のクレーン装置の正面図である。 第4図は、第1図のクレーン装置に用いる油圧制御シス
テムの略ブロック線図である。 第5図は、第4図の油圧制御システムのうちの巻上装置
用の油圧制御システムの回路図である。 第6図は、第5図の巻上装置用油圧制御システムにより
作動するブリッジの横行と傾斜を制御する油圧回路図で
ある。 第7図は、第4図の油圧制御システムのうちの走行装置
用の油圧制御システムの回路図である。 第8図は、第6図の油圧回路の中に用いである油圧ポン
プ作動器すなわちサーボアクチュエータ組立体の略断面
図である。
Claims (12)
- (1)クレーンにおいて、 概ね平行な軌道を形成する一対の上ばりを有するフレー
ム装置と、 上記上ばりを横切って延在し上記軌道に沿って移動する
ように配置されたブリッジと、 上記フレーム装置の下方で回転可能に支持された車輪装
置と、 上記フレーム装置を移動させるために前記車輪装置に作
動的に結合された走行装置と、 回転可能に装着された巻上ドラムを有し、上記ブリッジ
の上に取付けられた巻上装置と、上記巻上ドラムに作動
的に取付けられ上記巻上ドラムから懸垂するケーブル装
置と、 1個またはそれ以上のコンテナを移動して解放するため
に上記ケーブル装置の下部に担持されたグラフと、 上記フレームで支持される発電機装置と、 上記発電機装置で駆動される油圧装置であって、上記ブ
リッジ、上記走行装置、上記巻上ドラムの各々に作動的
に結合され、しかも上記ブリッジを上記軌道に沿って移
動させるか、上記走行装置を駆動して上記フレーム装置
を移動させるか、または上記巻上ドラムを回転させて上
記巻コンテナを巻上げ、巻下げするように選択的に作動
し得る油圧装置と、 上記ブリッジと、上記走行装置と、上記巻上ドラムとの
操作を個別に制御し得るように上記油圧装置に連結され
た制御装置とを含むクレーン。 - (2)特許請求の範囲第1項に記載のクレーンにおいて
、上記油圧装置が、上記発電機で駆動される電動機と、
上記電動機で駆動されて、吐出し量が変えられる油圧ポ
ンプと、上記可変吐出し量に応答して上記走行装置を駆
動する油圧モータを含むことを特徴とする、特許請求の
範囲第1項に記載のクレーン。 - (3)特許請求の範囲第2項に記載のクレーンにおいて
、上記油圧ポンプの可変吐出し量を選択的に制御するた
めの油圧ポンプ制御装置をさらに含むことを特徴とする
クレーン。 - (4)特許請求の範囲第3項に記載のクレーンにおいて
、上記発電機装置が交流電力を発生して上記電動機を駆
動し、上記電動機は上記油圧ポンプを駆動するために定
速出力を有することを特徴とするクレーン。 - (5)特許請求の範囲第4項に記載のクレーンにおいて
、上記制御装置が上記油圧ポンプの往復運動を調整する
ことを特徴とするクレーン。 - (6)特許請求の範囲第5項に記載のクレーンにおいて
、上記制御装置が直流の可変入力信号に応答して上記油
圧ポンプの出力を調整することを特徴とするクレーン。 - (7)特許請求の範囲第2項に記載のクレーンにおいて
、第二駆動電動機をさらに含み、上記油圧装置は上記第
二駆動電動機により駆動され可変吐出し量を出力する第
二油圧ポンプをも有し、上記油圧装置が上記巻上ドラム
を回転させるための可変容量形油圧モータをも有し、加
えて上記第二油圧ポンプの可変吐出し量を制御して上記
巻上ドラムの回転を調整するように、上記第二油圧ポン
プに結合された第二制御装置を含むことを特徴とするク
レーン。 - (8)特許請求の範囲第7項に記載のクレーンにおいて
、上記発電機装置が交流電力を発生し、上記電動機およ
び上記第二電動機とが定速出力を生じ、上記制御装置お
よび上記第二制御装置が上記第一油圧ポンプと上記第二
油圧ポンプとの可変吐出し量を制御することにより、上
記走行装置を作動しかつ上記巻上ドラムを回転させる上
記油圧モータを調整することを特徴とするクレーン。 - (9)特許請求の範囲第8項に記載のクレーンにおいて
、さらに第三油圧ポンプが上記第二油圧ポンプの出力に
結合され、第三油圧モータが上記ブリッジに連結されて
上記第三油圧ポンプの出力に応答して上記ブリッジを横
行させることを特徴とするクレーン。 - (10)特許請求の範囲第9項に記載のクレーンにおい
て、上記油圧ポンプ全部が可変容量形ポンプであること
を特徴とするクレーン。 - (11)特許請求の範囲第10項に記載のクレーンにお
いて、上記制御装置および上記第二制御装置が上記油圧
ポンプの吐出し量を無段制御することを特徴とするクレ
ーン。 - (12)クレーンの運転操作を制御する方法において、 交流電力を発生する工程と、 上記交流電力をポンプ駆動用の定速電動機に加える工程
と、 上記ポンプ駆動用電動機によって可変容量形油圧ポンプ
を作動させる工程と、 上記可変容量形油圧ポンプからの吐出し量を制御する工
程と、 上記可変容量形油圧ポンプの出力を油圧モータに加える
工程と、 上記油圧モータの出力を用いて、巻上ドラムの操作、走
行車輪の作動またはブリッジの移動を選択的に制御する
工程とを含む、クレーンの運転操作を制御する方法。
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