(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なるウインチドラム各々を駆動する複数の油圧モーターが，該油圧モーターを駆動する油圧ポンプに連結された独立の複数の油圧回路にそれぞれ連結されてなるクレーンの推力制限装置において，
上記油圧回路各々における上記油圧モーター各々の前後の圧力差を測定する圧力測定手段と，
上記圧力測定手段により測定された上記油圧モーター各々の前後の圧力差の合計であるトータル有効圧力を算出して，該算出されたトータル有効圧力と予め任意に設定されたトータル有効圧力の許容値とを比較し，該算出されたトータル有効圧力が前記許容値よりも大きい場合，上記複数の油圧モーターのトータル有効圧力を上記許容値に制限することにより上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制する推力制御手段とを具備することを特徴とするクレーンの推力制限装置。
【請求項２】
上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための上記油圧ポンプの流量を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものである請求項１記載のクレーンの推力制限装置。
【請求項３】
上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための油圧回路に流入する流体の流量を制御するための方向流量制御弁の開度を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものである請求項１記載のクレーンの推力制限装置。
【請求項４】
上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための油圧回路に流入する流体を逃がすための可変リリーフ弁の設定圧力を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものである請求項１記載のクレーンの推力制限装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，クレーンの推力制限装置に係り，詳しくは，独立した複数の油圧回路にかかる圧力の測定値に基づいて，複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するクレーンの推力制限装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ウインチを複数有するクレーンでは，共吊りやバケット作業等，複数のウインチを協調させて操作することがある。この場合，互いのウインチ操作に影響が出ないように，それぞれのウインチを独立して動作させたいといった要求がある。この様な要求を満たすことのできる油圧回路として，図４に示すような，１個の油圧ポンプ４０２に複数の油圧モーター４０３ａ，４０３ｂを直列につなぐシリーズ回路（以下第１の従来技術という）や，図５に示すような複数の油圧ポンプ（５０２ａ又は５０２ｂ）それぞれに別個の油圧モーター（５０３ａ又は５０３ｂ）をつないだ複数の回路（５０１ａ又は５０１ｂ）を用いる独立回路（以下第２の従来技術という）が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記第１の従来技術において，上記各油圧モーター４０３ａ，４０３ｂは同一の上記油圧ポンプ４０２に直列に接続されているため，回路各部での圧損を無視すると，それぞれを最大パワーで単独で駆動する場合でも，同時に２つの上記油圧モーター４０３ａ，４０３ｂをそれぞれ最大パワーで使用した場合のトータルと同じ推力が得られる。
【０００４】
しかし，実際には，圧油は各油圧モーター４０３ａ，４０３ｂをそれぞれ制御する２個の方向流量制御弁４０４ａ，４０４ｂの両方を通るため，油圧モーター４０３ａ，４０３ｂのいずれかを単独動作させる場合，他方の動作させない油圧モーター側でのバルブの圧損が加わる。即ち，例えば上記油圧モーター４０３ａを駆動し，上記油圧モーター４０３ｂを停止している場合を考えると，図４に示すように，上記油圧モーター４０３ａ側の方向流量制御弁４０４ａから流出した油は，方向流量制御弁４０４ｂのブリードオフ流路を通ってタンク４０５に戻る。この際，上記方向流量制御弁４０４ｂを経由することによって発生する圧損分だけエネルギーを余分に使用するため，上記油圧モーター４０３ａの出力を低下させると言った問題がある。
さらに，上記油圧モーター４０３ａ，４０３ｂを同時に巻き上げに使用した場合，上流側の油圧モーター４０３ａには下流側の油圧モーター４０３ｂよりも高圧がかかる。即ち，例えば上記油圧モーター４０３ａ，４０３ｂにそれぞれ有効圧力１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 分の吊荷負荷をかけた場合を考える。簡単のため，方向流量制御弁４０４ａ，４０４ｂや，その他油圧回路にかかる圧損を無視し，タンク４０５における圧力を０ｋｇｆ／ｃｍ2 とする。上記油圧モーター４０３ｂの巻下側配管４０５ｂにかかる圧力は０ｋｇｆ／ｃｍ2 ，巻上側配管４０６ｂにかかる圧力は１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 となる。配管等の圧損を無視するので，上記油圧モーター４０３ａの巻下側配管４０５ａにかかる圧力は，上記油圧モーター４０３ｂの巻上側配管４０６ｂと同じ１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 となる。よって，上記油圧モーター４０３ａの巻上側配管４０６ａにかかる圧力は，上記油圧モーター４０３ａの巻下側配管４０５ａより有効圧力１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 の分高い３００ｋｇｆ／ｃｍ2 となる。これより，上記油圧モーター４０３ａの軸受け等には１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 と３００ｋｇｆ／ｃｍ2 に相当する圧力がかかることになる。結果として，上記油圧モーター４０３ａは高圧にさらされることになり，寿命が短くなるといった問題も生ずる。
【０００５】
上記第２の従来技術においては，各油圧モーター５０３ａ，５０３ｂを駆動する油圧回路５０１ａ，５０１ｂがそれぞれ独立しているため，上記油圧モーター５０３ａ，５０３ｂを駆動させる場合，一方の油圧回路を流れる圧油は他方の油圧回路を経由しない。よって，油圧回路における圧損を最低限に抑えることができ，エネルギー効率がよい。
また，上記第１の従来技術と同条件で上記油圧モーター５０３ａ，５０３ｂにそれぞれ有効圧力１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 分の吊荷負荷をかけた場合，各油圧モーター５０３ａ，５０３ｂにかかる圧力はそれぞれ同じ１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 となる。このため，油圧モーターにおける圧力に対する強度や寿命の問題が生じにくい。
【０００６】
ところで，通常のクレーン作業では，一方の油圧モーターのみを用いる単独駆動が主であり，２個の油圧モーターを両方用いる共吊りやバケット作業を行うことは単独駆動に比べて少ないため，クレーンの強度は単独駆動の場合の最大出力に耐えうる強度を持つように，多少の余裕をみて設計される。ところが，上記第２の従来技術では，油圧モーター５０３ａ，５０３ｂが単独にポンプによって駆動されるため，例えば浚渫船のグラブバケットで岩盤をつかんでしまったような場合には，両油圧モーター５０３ａ，５０３ｂが共に１００％の能力を発揮し，機械強度の２００％の負荷にさらされる可能性がある。これを避けるには，２台分の油圧モーターの合計推力に耐え得る強度をクレーンに与えればよいわけであるが，かかるグラブバケットで岩盤をつかむようなことが滅多に起こらない特殊なケースであることを考えると，過剰強度を機械に与えることにより無駄の多い設計ということになる。
【０００７】
従って本発明が目的とするところは，独立回路を用いることにより圧損の少ない油圧回路を用いつつ，実作業について要求される負荷と機械強度達成に必要なコストとのバランス上に立って，トータル推力の上限を容易に設定することのできるクレーンを得ることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明は，異なるウインチドラム各々を駆動する複数の油圧モーターが，該油圧モーターを駆動する油圧ポンプに連結された独立の複数の油圧回路にそれぞれ連結されてなるクレーンの推力制限装置において，上記油圧回路各々における上記油圧モーター各々の前後の圧力差を測定する圧力測定手段と，上記圧力測定手段により測定された上記油圧モーター各々の前後の圧力差の合計であるトータル有効圧力を算出して，該算出されたトータル有効圧力と予め任意に設定されたトータル有効圧力の許容値とを比較し，該算出されたトータル有効圧力が前記許容値よりも大きい場合，上記複数の油圧モーターのトータル有効圧力を上記許容値に制限することにより上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制する推力制御手段とを具備することを特徴とするクレーンの推力制限装置として構成されている。
【０００９】
また，請求項２に係る発明は，請求項１記載のクレーンの推力制限装置において，上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための上記油圧ポンプの流量を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものであることを要旨とする。
【００１０】
また，請求項３に係る発明は，請求項１記載のクレーンの推力制限装置において，上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための油圧回路に流入する流体の流量を制御するための方向流量制御弁の開度を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものであることを要旨とする。
【００１１】
また，請求項４に係る発明は，請求項１記載のクレーンの推力制限装置において，上記推力制御手段が，上記油圧モーターを駆動するための油圧回路に流入する流体を逃がすための可変リリーフ弁の設定圧力を制御することにより，上記複数の油圧モーターのトータル推力を所定推力内に抑制するものであることを要旨とする。
【００１２】
上記請求項１，２，３，４記載のクレーンの推力制限装置によれば，独立回路の形態を取りながら上記複数の油圧モーターのトータル推力を任意に抑制するようにしたので，複数油圧モーター同時駆動時にも，設計上予定された負荷以上の負荷がクレーンにかからない。従って，稀にしか生じない過剰負荷のために，クレーンに過剰の設計強度を与える必要がなくなり，コスト低下に大きく寄与するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下，添付図面を参照して，本発明の実施の形態につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここに，図１は本発明の一実施形態に係るクレーンの推力制限装置の概略を示す機能ブロック図，図２は本発明の一実施形態に係る油圧回路概略図，図３は本発明の一実施形態に係るクレーンの推力制限装置のジョブフローを示すフローチャート，図４は第１の従来技術に係る油圧回路概略図，図５は第２の従来技術に係る油圧回路概略図である。
【００１４】
本実施の形態に係るクレーンの推力制限装置は，例えば図１のハードウェアブロック図に示すような制御装置を具備する。
まず，図１，図２を参照しながら，本実施例におけるクレーンの推力制限装置及び油圧回路の構成を説明する。上記クレーンの推力制限装置１０１は，トータル有効圧制御装置１０２，メモリ１０３，ポンプ吐出量指令信号変換装置１０４，方向流量制御弁指令信号変換装置１０５，電磁比例リリーフ弁指令信号変換装置１０６，後述の許容値Ｐｓｅｔを任意に設定することの出来る許容値入力装置１０７を備えて成り，上記トータル有効圧制御装置１０２には圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂ，上記許容値入力装置１０７，操作レバー１０８が接続されている。また，上記ポンプ吐出量指令信号変換装置１０４にはそれぞれ独立に制御可能な油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂが，方向流量制御弁指令信号変換装置１０５にはそれぞれ独立に制御され得る方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂが，電磁比例リリーフ弁指令信号変換装置１０６にはそれぞれ独立に制御され得る電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂがそれぞれ接続されている。さらに，上記トータル有効圧制御装置１０２の機能を達成するプログラムは上記メモリ１０３に格納されており，以下に記述する処理に応じて上記メモリ１０３から上記トータル有効圧制御装置１０２に読みだされて実行される。また，上記許容値入力装置１０７により入力されたデータは上記メモリ１０３に記憶され，必要に応じて上記トータル有効圧制御装置１０２に読みだされる。また，該データは，任意に設定され得る。
【００１５】
さらに，油圧回路２０１ａ，２０１ｂは，それぞれ独立して制御可能な油圧モーター２０３ａ，２０３ｂを備え，それぞれ独立してクレーン作業を行うことができ，両油圧回路を協調させてバケット作業や共吊作業を行うこともできる。また，上記油圧回路２０１ａの油圧モーター２０３ａの上下流部には上記圧力測定器１０９ａ，１１０ａが，上記油圧回路２０１ｂの油圧モーター２０３ｂの上下流部には上記圧力測定器１０９ｂ，１１０ｂａがそれぞれ接続され，各圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂは，上記トータル有効圧制限装置１０２と接続されている。圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂを上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂの直接上下流部に設けることにより，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を精度良く計測することが出来る。上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂは，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂのそれぞれの吐出量の一部を上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂに導くメータイン流路，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂからの流出流量をタンク２０５に導くメータアウト流路，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量の一部を上記タンク２０５に直接戻すブリードオフ流路の３つの流路を有している。これらの３つの流路は各制御方向，すなわちウインチドラム２０８ａ，２０８ｂの回転方向について用意されている。上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂの回転速度は，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量と，上記方向流量制御弁２０１ａ，２０１ｂの上記３つの流路の開口面積と，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂでの有効圧力（吊荷による負荷）の３つの要素で決定される。さらに，減速機２０９ａ，２０９ｂを介して上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂに接続されている上記ウインチドラム２０８ａ，２０８ｂの回転数は，該油圧モーター２０３ａ，２０３ｂの回転速度と，上記減速機２０９ａ，２０９ｂの減速比によって決定される。また，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂと上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂをつなぐ油圧回路には，電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂがつながれており，設定以上の圧力になるとタンク２０５へ余分な油を逃がし，設定圧力以上の圧力にならないようになっている。
【００１６】
次に，図２を参照しながら，本実施例におけるクレーンの推力制限装置１０１の動作について説明する。まず，クレーンの操縦者が操作レバー１０８を操作する。この操作により，操作指令Ｖｉｎが上記クレーンの推力制限装置１０１に取り込まれ，さらに取り込まれた上記Ｖｉｎは，上記トータル有効圧制御装置１０２，ポンプ吐出量指令信号変換装置１０４に伝えられ，油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの開度が上記操作レバー１０８で指示された開度に調整される。これにより油圧モーター２０３ａ，２０３ｂへの圧油の吐出流量が制御され，同油圧モーターの推力が操縦される。
【００１７】
次に，図２，図３を参照しながら，上記トータル有効圧制御装置１０２における，上記メモリ１０３に格納されたプログラムに従う処理を説明する。ここに，Ｓ３０１からＳ３２６は処理手順の番号を示す。なお，理解に供するため，バルブ内流路の開口面積Ａと通過流量Ｑと圧損ΔＰとの関係が以下の式１で示されるオリフィスの式で表されると仮定する。
【数１】
0004258877.tif 000002
また，上記式を変形したものを式２に示す。
【数２】
0004258877.tif 000003
【００１８】
図２，図３のａ）を参照し，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの流量を制御することにより上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂのトータル推力を抑制する実施例（以下実施例１と呼ぶ）について説明する。まず，上記許容値入力装置１０７より上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル有効圧力の許容値Ｐｓｅｔが読み出される。読み出された該許容値Ｐｓｅｔは，上記トータル有効圧制御装置１０２を介して上記メモリ１０３に記憶設定される（Ｓ３０１）。次に，上記圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂによって圧力データＰ１ Ａ，Ｐ２ Ａ，Ｐ１ Ｂ，Ｐ２ Ｂがそれぞれ計測され（Ｓ３０２）。さらに，Ｐｘ＝（Ｐ２ Ａ−Ｐ１ Ａ）＋（Ｐ２ Ｂ−Ｐ１ Ｂ）が計算され（Ｓ３０３）Ｐｘが求められる。該Ｐｘをトータル有効圧力とし，次に，上記Ｐｓｅｔと上記Ｐｘが比較される（Ｓ３０４）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔの場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より小さいか若しくは同じ場合は，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が許容値Ｐｓｅｔ以下である事を意味するので，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を抑制する必要がないので，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂの変更を行うこと無く上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂへの流量に関する制御信号Ｖｐ Ａ，Ｖｐ Ｂを出力する（Ｓ３０６）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔでない場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より大きい場合，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が設定された上記許容値Ｐｓｅｔを超えることを意味するので，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂを制限する変更を行い（Ｓ３０５），該油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂへの流量に関する制御信号Ｖｐ Ａ，Ｖｐ Ｂを出力する（Ｓ３０６）。即ち，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力が抑制される。
【００１９】
上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂを制限する具体的な方法として，例えば，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの上記吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂをそれぞれ（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）0.5 倍する方法がある（Ｓ３０５）。上記吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂの変更に基づいて上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂへの流量に関する制御信号Ｖｐ Ａ，Ｖｐ Ｂが調整され出力される（Ｓ３０６）。過剰な重さの吊荷を持ち上げようとしても，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂの出力が足らず持ち上がらないので，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂは回転しない。よって，前述のメータイン流路，メータアウト流路へは油は流れず，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂは，全て上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂの上記ブリードオフ流路を流れることになる（ただし，油圧回路の圧力が上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの設定圧力を超えない範囲でのこととする）。ここで，上記ブリードオフ流路において，上記式２が成り立つので，上記油圧ポンプ２０２ａ，２０２ｂの吐出流量Ｑｐ Ａ，Ｑｐ Ｂを（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）0.5 倍することにより，上記圧損ΔＰが（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍になる。即ち，全体のトータル有効圧力Ｐｘは（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍されてＰｓｅｔになり，結果として，上記トータル有効圧力をＰｓｅｔに制限できる。つまり，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を所定推力内に抑制することができる。
【００２０】
上記第２の従来技術では，各油圧モーターが単独で駆動される独立回路方式を採用し，その合計出力に制限を設けていないので，２つの油圧モーターを同時駆動した場合，推力に応じて設計時のクレーン強度を超える負荷をクレーンが受ける可能性があった。しかしながら，本実施例ではトータル有効圧力の許容値を任意に設定する事が出来るため，例えばトータル有効圧力の許容値を，上記油圧モーターの単独駆動の場合の推力の例えば１倍，１．２倍といった任意の推力を達成する圧力に設定した場合，上記各油圧モーターを単独又は同時駆動するいずれの場合でも，１倍，１．２倍といった任意の推力を得ることが出来る。従って上記１倍，１．２倍といった設定推力に見合う設計強度をクレーンに与えておけば，両油圧モーターを同時に駆動した場合でも，その強度を超える推力にクレーンがさらされることはない。従って，上記設定推力に対応する強度にクレーンを設計しておけば良いので，不要な強度余裕をみる必要がなく，経済的な設計が可能となる。上記１倍，１．２倍といった値は一例であって，２倍以内の範囲で任意に設定でき，その設定された推力に見合う機械強度の設計がなされる。
【００２１】
次に，図２，図３のｂ）を参照し，上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂの開口面積を制御してトータル推力を抑制する実施例（以下実施例２と呼ぶ）について説明する。まず，上記許容値入力装置１０７より上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル有効圧力の許容値Ｐｓｅｔが読みだされる。読み出された該許容値Ｐｓｅｔは，上記トータル有効圧制御装置１０２を介して上記メモリ１０３に記憶設定される（Ｓ３１１）。次に，上記圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂによって圧力データＰ１ Ａ，Ｐ２ Ａ，Ｐ１ Ｂ，Ｐ２ Ｂがそれぞれ計測される（Ｓ３１２）。さらにＰｘ＝（Ｐ２ Ａ−Ｐ１ Ａ）＋（Ｐ２ Ｂ−Ｐ１ Ｂ）が計算されて（Ｓ３１３）Ｐｘが求められる。次に該Ｐｘをトータル有効圧力とする。ここまでは，上記実施例１と同様である。次に，上記Ｐｓｅｔと上記Ｐｘが比較される（Ｓ３１４）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔの場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より小さいか若しくは同じ場合は，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が許容値Ｐｓｅｔ以下である事を意味するので，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を抑制する必要がないので，上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂのブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂの変更を行うこと無く上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂへの開口面積に関する制御信号Ｖｖ Ａ，Ｖｖ Ｂを出力する（Ｓ３１６）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔでない場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より大きい場合，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が設定された上記許容値Ｐｓｅｔを超えることを意味するので，上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂのブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂを制限する変更を行い（Ｓ３１５），該方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂへの開口面積に関する制御信号Ｖｖ Ａ，Ｖｖ Ｂを出力する（Ｓ３１６）。即ち，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力が抑制される。
【００２２】
上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂのブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂを制限する具体的な方法として，例えば，上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂの上記ブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂをそれぞれ（Ｐｘ／Ｐｓｅｔ）0.5 倍する方法がある（Ｓ３１５）。上記ブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂの変更に基づいて上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂへの開口面積に関する制御信号Ｖｖ Ａ，Ｖｖ Ｂが調整され出力される（Ｓ３１６）。ここで，上記式２が成り立つのは上記実施例１の場合と同じであるから，上記方向流量制御弁２０４ａ，２０４ｂの上記ブリードオフ開口面積Ａｂ Ａ，Ａｂ Ｂを（Ｐｘ／Ｐｓｅｔ）0.5 倍することにより，上記圧損ΔＰが（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍になる。即ち，全体のトータル有効圧力Ｐｘは（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍されてＰｓｅｔになり，結果として，上記トータル有効圧力をＰｓｅｔに制限できる。つまり，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を所定推力内に抑制することができる。
【００２３】
上記実施例２でも上記実施例１と同様に，トータル有効圧力の許容値を任意に設定する事が出来るため，許容値に見合う設計強度をクレーンに与えておけば，両油圧モーター同時駆動の場合でも，その強度を超える推力にクレーンがさらされることはない。従って，上記許容値に対応する強度にクレーンを設計しておけば良いので，不要な強度余裕をみる必要がなく，経済的な設計が可能となる。
【００２４】
次に，図２，図３のｃ）を参照し，上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの設定圧力を制御することにより，トータル推力を抑制する実施例（以下実施例３と呼ぶ）について説明する。まず，上記許容値入力装置１０７より上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル有効圧力の許容値Ｐｓｅｔが読み出される。読み出された該許容値Ｐｓｅｔは，上記トータル有効圧制御装置１０２を介して上記メモリ１０３に記憶設定される（Ｓ３２１）。次に，上記圧力測定器１０９ａ，１１０ａ，１０９ｂ，１１０ｂによって圧力データＰ１ Ａ，Ｐ２ Ａ，Ｐ１ Ｂ，Ｐ２ Ｂがそれぞれ計測される（Ｓ３２２）。さらにＰｘ＝（Ｐ２ Ａ−Ｐ１ Ａ）＋（Ｐ２ Ｂ−Ｐ１ Ｂ）が計算されて（Ｓ３２３）Ｐｘが求められる。該Ｐｘをトータル有効圧力とする。ここまでは，上記実施例１及び実施例２と同様である。次に，上記Ｐｓｅｔと上記Ｐｘを比較する（Ｓ３２４）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔの場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より小さいか若しくは同じ場合は，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が許容値Ｐｓｅｔ以下である事を意味するので，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を抑制する必要がないので，上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂの変更を行うこと無く上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂへの設定圧力に関する制御信号ＶＲ Ａ，ＶＲ Ｂを出力する（Ｓ３２６）。
Ｐｘ＜＝Ｐｓｅｔでない場合，すなわちトータル有効圧力がトータル有効圧力の許容値より大きい場合，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂにかかる圧力の合計が設定された上記許容値Ｐｓｅｔを超えることを意味するので，上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂを下げる変更を行い（Ｓ３２５），該電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂへの設定圧力に関する制御信号ＶＲ Ａ，ＶＲ Ｂを出力する（Ｓ３２６）。即ち，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力が抑制される。
【００２５】
上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂを制限する具体的な方法として，例えば，上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの上記設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂをそれぞれ（Ｐ２ Ａ−Ｐ１ Ａ）×（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ），（Ｐ２ Ｂ−Ｐ１ Ｂ）×（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍する方法がある（Ｓ３２５）。上記設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂの変更に基づいて上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂへの設定圧力に関する制御信号ＶＲ Ａ，ＶＲ Ｂが調整され出力される（Ｓ３２６）。上記電磁比例リリーフ弁２０７ａ，２０７ｂの上記設定圧力ＰＲ Ａ，ＰＲ Ｂをそれぞれ（Ｐ２ Ａ−Ｐ１ Ａ）×（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ），（Ｐ２ Ｂ−Ｐ１ Ｂ）×（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍することにより，上記油圧回路にかかる圧力が逃がされる。よって，全体のトータル有効圧力Ｐｘは（Ｐｓｅｔ／Ｐｘ）倍されてＰｓｅｔになり，結果として，上記トータル有効圧力をＰｓｅｔに制限できる。つまり，上記油圧モーター２０３ａ，２０３ｂのトータル推力を所定推力内に抑制することができる。
【００２６】
上記実施例３でも上記実施例１，２と同様に，トータル有効圧力の許容値を任意に設定する事が出来るため，許容値に見合う設計強度をクレーンに与えておけば，両油圧モーター同時駆動の場合でも，その強度を超える推力にクレーンがさらされることはない。従って，上記許容値に対応する強度にクレーンを設計しておけば良いので，不要な強度余裕をみる必要がなく，経済的な設計が可能となる。
【００２７】
【実施例】
本発明は種々の改良を加えて実施してもよく，上記油圧ポンプの吐出流量の制限，方向流量制御弁のブリードオフ開口面積の制限，電磁比例リリーフ弁の設定圧力の調整をそれぞれ個別に使用し，または組み合わせで使用してもよい。
さらに，油圧モーターのトータル有効圧力の許容値を予め設定してもよいが，クレーンの姿勢，各ウインチのモーター容量，ギア比，ドラムＰＤＣ，掛け数など，必要な状態量を検出して，その状態における上記許容値を計算して設定してもよい。
【００２８】
また，実施例１のみ，又は実施例２のみ若しくは実施例１と２の組あわせで使用する場合は，電磁比例リリーフ弁を他のリリーフ弁で代用してもよい。
さらに，クレーンの推力制限装置はハードウエア及びソフトウェアで実現しているが，既存の制御手段を有する場合はソフトウェアのみ変更することにより，上記機能を実現してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
上記請求項１，２，３，４記載のクレーンの推力制限装置によれば，独立回路の形態を取りながら上記複数の油圧モーターのトータル推力を任意に抑制するようにしたので，複数油圧モーター同時駆動時にも，設計上予定された負荷以上の負荷がクレーンにかからない。従って，稀にしか生じない過剰負荷のために，クレーンに過剰の設計強度を与える必要がなくなり，コスト低下に大きく寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクレーンの推力制限装置の概略を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の一実施形態に係る油圧回路概略図。
【図３】本発明の一実施形態に係るクレーンの推力制限装置のジョブフローを示すフローチャート。
【図４】第１の従来技術に係る油圧回路概略図。
【図５】第２の従来技術に係る油圧回路概略図
【符号の説明】
１０２・・・トータル有効圧制御装置（クレーンの推力制限装置を構成）
１０３・・・メモリ（クレーンの推力制限装置を構成）
１０４・・・ポンプ吐出量指令信号変換装置（クレーンの推力制限装置を構成）
１０５・・・方向流量制御弁指令信号変換装置（クレーンの推力制限装置を構成）
１０６・・・電磁比例リリーフ弁指令信号変換装置（クレーンの推力制限装置を構成）
１０７・・・許容値入力装置（クレーンの推力制限装置を構成）
【図１】
0004258877.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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