JPS6326079B2

JPS6326079B2 -

Info

Publication number: JPS6326079B2
Application number: JP15844282A
Authority: JP
Inventors: Mitsukuni Iwasaki
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1988-05-27
Also published as: JPS5948392A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はウインチ駆動装置に関するものであ
る。

クレーンには、原動機としてデイーゼルエンジ
ンが搭載され、いわゆる機械式クレーンの場合に
はこのデイーゼルエンジンを直接、ウインチの動
力源として使用し、油圧クレーンの場合にはデイ
ーゼルエンジンでポンプを介して油圧モータを駆
動し、この油圧モータをウインチの動力源として
用いている。また、電気クレーンにあつては電動
機が動力源となつている。このように従来、ウイ
ンチの動力源としては、デイーゼルエンジン、電
動機、液圧モータ（油圧モータ、水圧モータ）の
いずれかひとつが用いられている。ところが、デ
イーゼルエンジンおよび電動機（以下、原動機と
総称する）は、高馬力が得られるとともに巻上力
に粘りがある等の長所を有する反面、高速域およ
び低速域での速度制御が困難であるという短所を
抱えている。一方、液圧モータは高、低速域での
速度制御が容易という独特の長所を有するもの
の、動力伝達ロスが多くて運転効率の点で劣り、
また起動力が弱いとともに巻上のねばりに欠ける
短所を有している。従つて、原動機と液圧モータ
の一方のみを動力源として専用する従来のウイン
チ駆動装置によるときは、性能上一長一短があ
り、必ずしも満足のいくものではなかつた。

そこで本発明は、原動機（デイーゼルエンジン
または電動機）と液圧モータ双方の長所を活かし
てウインチ性能を向上させることができるウイン
チ駆動装置を提供せんとするものである。

本発明の特徴とするところは、第１の動力源と
しての原動機と、この原動機によりポンプを介し
て駆動される第２の動力源としての液圧モータ
と、これら原動機および液圧モータの回転をウイ
ンチドラムの巻上軸に伝達する第１，第２両動力
伝達機構と、上記ドラムを巻上方向に回転させる
巻上機構と、同じく巻下方向に回転させる巻下機
構と、上記第１，第２両動力伝達機構を選択的に
作動させる動力切換用の第１操作弁と、上記巻
上、巻下両機構を選択的に作動させる巻上、巻下
切換用の第２操作弁とを具備してなるウインチ駆
動装置、に存する。

以下、本発明の実施例を図に依拠して説明す
る。

Ａはウインチ、Ｂは第１の動力源としての原動
機、すなわちデイーゼルエンジンまたは電動機、
Ｃはこの原動機ＢによりポンプＤを介して駆動さ
れる第２の動力源としての油圧モータ（水圧モー
タも可）である。

ウインチＡについて概説すると、１は巻上ドラ
ム、２は巻上軸、３は遊星歯車機構、４はドラム
式クラツチ機構、５はドラム１を常時固定するネ
ガテイブブレーキ、６はプラネタリブレーキであ
る。７はクラツチ機構４のクラツチシリンダで、
該シリンダ７の作動により、クラツチドラム８が
巻上軸１と一体に回転し、該ドラム８の回転が遊
星歯車機構３を介して巻上ドラム１に伝えられ、
もつて該ドラム１が巻上軸２と同方向に回転（巻
上回転）する。すなわち、クラツチ機構４と遊星
歯車機構３とによつて巻上機構を構成している。
９はプラネタリブレーキ６のブレーキシリンダ
で、該シリンダ９の作動によりクラツチドラム８
が固定される。従つて、このときには遊星歯車機
構３から巻上ドラム１に伝えられる回転が前記巻
上時と逆（いわゆる動力巻下回転）となる。すな
わち、プラネタリブレーキ６と遊星歯車機構３と
によつて巻下機構を構成している。１０はネガテ
イブブレーキ５のブレーキシリンダで、該シリン
ダ１０の作動によつて巻上ドラム１に対するブレ
ーキ力が解除され、この状態で上記の如く巻上機
構または巻下機構の作動によつて巻上ドラム１が
巻上回転あるいは動力巻下回転する。

つぎに、駆動系において、１１は原動機Ｂの出
力軸、１２は油圧モータＣの出力軸（以下、これ
を第１出力軸、第２出力軸と称す）で、第１出力
軸１１に常時作動状態にあるクラツチシリンダ１
３を備えたネガテイブクラツチ機構１４を設け、
第２出力軸１２に常には非作動状態にあるクラツ
チシリンダ１５を備えたポジテイブクラツチ機構
１６を設けることにより、第１（原動機側）動力
伝達機構E₁および第２（油圧モータ側）動力伝達
機構E₂を構成している。また、第１出力軸１１
は、歯車１７，１８を介してポンプＤの回転軸に
連動連結し、これによつて、原動機Ｂにてポンプ
Ｄを常時回転させるようにしている。一方、上記
ネガテイブ、ポジテイブ両クラツチ機構１４，１
６の出力軸１９は、歯車２０，２１、中間軸２２
それにチエーン伝動機構２３を介して巻上軸２に
連動連結している。２４はポンプＤの吐出油量を
調整するレギユレータである。

制御糸を説明すると、２５は第１，第２動力伝
達機構E₁，E₂を選択的に有効ならしめる動力切
換用の第１操作弁で、レバー２６と１個の可変減
圧弁２７とから成つている。２８は巻上ドラム１
の回転方向を切換える巻上、巻下切換用の第２操
作弁で、レバー２９と一対の可変減圧弁３０，３
１とから成つている。これら第１，第２両操作弁
２５，２８の一次側は油圧源３２に接続してい
る。第２操作弁２８の２本の二次側管路３３，３
４のうち、一方の管路３３はウインチＡにおける
クラツチ機構４のクラツチシリンダ７に接続する
とともに、シヤトル弁３５を介してネガテイブブ
レーキ５のブレーキシリンダ１０に接続し、他方
の管路３４をプレネタリブレーキ６のブレーキシ
リンダ９に接続するとともに、シヤトル弁３５を
介してネガテイブブレーキ５のブレーキシリンダ
１０に接続している。第１操作弁２５の二次側管
路３６は、２本の管路３７，３８に分岐し、その
一方の管路３７を第１，第２両動力伝達機構E₁，
E₂におけるクラツチ機構１４，１６のクラツチ
シリンダ１３，１５に接続している。従つて、管
路３６から圧油が供給されたとき、ネガテイブク
ラツチシリンダ１３が非作動状態、ポジテイブク
ラツチシリンダ１５が作動状態に同時に切換わ
り、第１動力伝達機構E₁がオフ、第２動力伝達
機構E₂がオンとなる。すなわち、ウインチ駆動
動力源が原動機Ｂから油圧モータＣに切換えられ
る。また、管路３６のもう一方の分岐管路３８
は、ポンプレギユレータ２４に接続している。

つぎに作用を説明する。

(i) 原動機駆動図示の状態、すなわち第１操作弁２５のレバ
ー２６がａ位置にあるときは、該弁２５の二次
側管路３６には圧油は供給されない。このた
め、第１動力伝達機構E₁がオン状態にあり、
ウインチＡの巻上軸２は直接原動機Ｂによつて
駆動される。この状態で、第２操作弁２８を矢
印イ方向に操作すれば、油圧源３２からの圧油
が第２操作弁２８、管路３３を通つてウインチ
Ａにおけるネガテイブブレーキ５のブレーキシ
リンダ１０とクラツチシリンダ７とに供給され
る。これにより、ネガテイブブレーキ５が解除
されると同時に、クラツチ機構４が作動して巻
上ドラム１が巻上軸２と一体回転、すなわち巻
上回転を行なう。一方、第２操作弁２８のレバ
ー２９が矢印ロ方向に操作されたときには、圧
油は該操作弁２８から管路３４を通り、ブレー
キシリンダ１０とプラネタリブレーキ６のブレ
ーキシリンダ９とに供給される。これにより、
上記同様、ネガテイブブレーキ５が解除される
と同時に、今度はプラネタリブレーキ６が作動
するため、クラツチドラム８が固定され、遊星
歯車機構３の作用によつて巻上ドラム１が巻下
回転を行なう。

(ii) 油圧モータ駆動第１操作弁２５のレバー２６をｂ位置にセツ
トすると、油圧源３２からの圧油が該弁２５を
通つて二次側管路３６に入り、ここから管路３
７，３８に分岐される。管路３７に入つた圧油
は、第１クラツチ機構１４のクラツチシリンダ
１３と、第２クラツチ機構１６のクラツチシリ
ンダ１５とに同時に供給される。これにより、
前記の如く第１動力伝達機構E₁がオフ、第２
動力伝達機構E₂がオンとなり、油圧モータＣ
の回転が巻上軸２に伝えられる。すなわち、動
力源が原動機Ｂから油圧モータＣに切換えられ
る。また、管路３６から管路３８に入つた圧油
はレギユレータ２４に供給されるが、この圧油
は第１操作弁２５にて、レギユレータ２４を作
動させるまでには至らない程度の圧力に減圧さ
れているため、レギユレータ２４によるポンプ
Ｄの吐出油量調整作用は行なわれない。すなわ
ち、この段階では、原動機Ｂから油圧モータＣ
への動力源の切換えのみが行なわれ、油圧モー
タＣの回転速度を制御するまでには至らない。

つぎに、レバー２６をｂ位置からｃ位置側に
向けて操作すると、二次側管路３６から分岐管
路３８に、レギユレータ２４を作動させるに充
分な圧力をもつた圧油が供給されるため、この
ｂ位置からｃ位置までの間でポンプＤの吐出油
量が調整される。これにより、油圧モータＣの
回転速度が制御され、巻上、巻下速度が制御さ
れる。

このように、第２操作弁２８によつて巻上ド
ラム１の巻上、巻下回転を切換え、第１操作弁
２５によつて動力源を原動機Ｂから油圧モータ
Ｃ、またはその逆に切換え、かつ、油圧モータ
駆動時における速度制御を行なうものである。
従つて、このウインチ駆動装置によるときは、
たとえば通常の作業時には、高出力が得られ、
かつ巻上力にねばりのある原動機Ｂを動力源と
して使用し、高、低速域での速度制御を必要と
する作業時には動力源を速度制御性にすぐれた
油圧モータＣに切換えることにより、作業内容
に適応した理想的な駆動状態を得ることができ
るものである。しかも、かかる動力源の切換え
と、油圧モータ駆動の場合の速度制御を１本の
レバー操作のみによつて簡単に行なうことがで
きる。また、この実施例では、メイン動力源と
して通常的に使用される原動機Ｂ側の第１動力
伝達機構E₁をネガテイブ式（常時作動式）、サ
ブ動力源として使用される油圧モータＣ側の第
２動力伝達機構E₂をポジテイブ式（常時非作
動式）としているため、使い勝手が良いものと
なる。

なお、第１，第２動力伝達機構E₁，E₂の具
体的構成としては、上記実施例で示したドラム
式クラツチ機構によるもののほか、種々任意に
選択しうるところである。また、動力源切換用
の第１操作弁２５、巻上、巻下切換用の第２操
作弁２８についても、本発明の実施にあたり
種々形式のものに置換可能である。

以上述べたように本発明によれば、原動機（デ
イーゼルエンジンまたは電動機）と、該原動機に
よりポンプを介して駆動される液圧モータの２種
類の動力源を備え、この両動力源を随意に切換え
て使用できるため、作業に応じ、両動力源を使い
分けてそれぞれの長所を活かした駆動状態を得る
ことができる。このため、ウインチ、すなわちウ
インチが搭載された巻上機構の作業性能を向上し
うるとともに、作業範囲を拡大できる。しかも、
上記動力源の切換操作を弁操作のみによつて簡単
に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示す油圧回路構成図であ
る。Ａ……ウインチ、Ｂ……原動機、Ｃ……油圧モ
ータ、Ｄ……油圧ポンプ、１……巻上ドラム、２
……巻上軸、４……巻上機構を構成するクラツチ
機構、６……巻下機構を構成するプラネタリブレ
ーキ機構、３……巻上機構、巻下機構を構成する
遊星歯車機構、E₁……第１動力伝達機構、E₂…
…第２動力伝達機構、２５……動力源切換用の第
１操作弁、２８……巻上、巻下切換用の第２操作
弁。

Claims

【特許請求の範囲】

１第１の動力源としての原動機と、この原動機
によりポンプを介して駆動される第２の動力源と
しての液圧モータと、これら原動機および液圧モ
ータの回転をウインチドラムの巻上軸に伝達する
第１，第２両動力伝達機構と、上記ドラムを巻上
方向に回転させる巻上機構と、同じく巻下方向に
回転させる巻下機構と、上記第１，第２両動力伝
達機構を選択的に作動させる動力切換用の第１操
作弁と、上記巻上、巻下両機構を選択的に作動さ
せる巻上、巻下切換用の第２操作弁とを具備して
なることを特徴とするウインチ駆動装置。