[发明专利]绞车的速度控制方法及控制系统

说明书

本发明涉及绞车速度的控制方法及其控制系统，特别是涉及利用液压驱动绞车卷筒的绞车速度控制方法及其控制系统。

以往，起重机等使用的绞车装置，例如如图5所示，是由主卷扬绞车50和辅助卷扬绞车60构成的。用液压驱动的主卷扬绞车50是由液压电机51、液压电机51驱动的减速机52、减速机52的输出轴52a以及安装在固定于主卷筒56上的驱动轴55之间的离合器53构成的。此外，在主卷筒56的凸缘部上，还固定有制动鼓54a，而且在该制动鼓54a上卷设有手动制动器54。

根据这种结构，液压电动机51的旋转运动是通过减速机52减速并传递给输出轴52a的，在离合器53结合状态下，通过驱动轴55传递给主卷筒56。用众所周知的方法控制液压电动机51的旋转，便可根据液压电动机51的旋转来控制主卷筒56的旋转。此外，在短时间内使吊钩等轻负荷降下时，或者像土木作业中的打桩、打夯作业那样，需要自由落下的锤子的冲击力的情况下，绞车是在自由落下状态下使用的。在这些情况下，将离合器松开，主卷扬绞车50的吊载便呈自由落下状态。在控制该落下速度时，将制动器54按压在制动鼓54a上，并利用按压程度来调节制动力的大小。如上所述，在自由落下状态下使用时，在短时间内使轻负荷降下，可获得锤子等重物的大冲击力。辅助卷扬绞车60的结构及动作与主卷扬绞车50一样，不再说明。

但，上述现有技术，在自由落下状态下使用绞车时，作业者的意图无法控制，吊载负荷的下降速度非常大，很难使吊载的物体停止在规定的位置上。另外，由于操作杆的误动作，绞车突然变成自由落下状态，吊载物掉下的危险性也是存在的，对作业者来说，是相当紧张的。

本发明是为了解决上述现有技术所存在的问题而开发的，目的是为了提供一种绞车的速度控制方法及其控制系统，这种控制方法和系统是使绞车卷筒的驱动装置与绞车卷筒通常处于连接状态，取消自由落下状态，这样，可保证作业者的安全和提高设备的操作性能。

本发明绞车速度控制方法的特征在于，在到达操作杆的规定行程之前，绞车卷筒的转速对于操作杆的行程来说，基本上是一样的转速；在规定行程以上时，根据从数种速度模式中选择出的速度模式，对于操作杆的同一行程来说有不同的转速。此外，在超过规定行程的中途行程中，已选择的速度模式也可转换为其他的速度模式。上述速度模式的转换，从低速度模式向高速模式转换时，也可在预先设定的条件下进行转换。达到规定行程之前绞车卷筒的转速，随着操作杆行程的增加而渐渐增大，同时在数个速度模式之间也可以是一样的转速。

根据这种方法，在各速度模式下，在达到规定行程之前绞车卷筒的转速都相等，因此，开始操作时，操作人员的操作感觉是一样的，可获得良好的操作性能。此外，在规定行程以上时，例如选择高速的速度模式，则转速提高、作业效率提高。在渐渐提高绞车卷筒转速的情况下，将开始操作的转速选得低一些，这样可提高小范围操作性能。如上所述，可根据需要选择不同的速度模式，便可获得良好的操作性能。

本发明绞车的速度控制系统的第一种结构，其特征在于该系统具有控制管道和模式转换用开关阀，其中控制管道将调节器与控制阀连接起来，上述调节器把与主控压相对应的控制压供给可变型液压电机的控制液压缸，控制阀将主控压供给控制式操作阀；模式转换用开关阀用于连通或切断该控制管道。也可在上述调节器上设置设定机构，当达到规定的主控压时，该设定机构便使调节器停止动作；当超过规定的主控压时，根据调节器的控制压相应减小上述可变型液压电动机的固有容积。模式转换用开关阀是采用具有螺线管的螺线管驱动型模式转换用开关阀，也可在控制阀的操作杆捏手上设置开关，由该开关向螺线管发出电信号。此外，也可在连接调节器与控制液压缸的控制压管道上设置节流装置。此外，也可设置容量设定机构，该设定机构是由可变型液压电动机的容量控制机构、连接容量控制机构与控制液压缸的活塞杆的连接机构、容量设定构件以及塞棒构成的，容量设定构件固定在容量控制机构、活塞杆及连接机构的任一方上，用于设定可变型液压电动机的最小容量，塞棒用于限制容量设定构件的移动或解除限制。

根据这种结构，在调节器与控制阀相连通的状态下，由控制式操作阀和可变型液压电动机控制绞车卷筒的转速，可变型液压电动机是由控制液压缸来减少固定容量的。此外，在调节器与控制阀断开状态下，调节器不进行操作，所以不向可变型液压电动机的控制液压缸供给调节器的控制压。因此，只通过根据主控压进行操作的控制式操作阀来控制绞车卷筒的转速。