专利名称：液压驱动绞车的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一液压驱动绞车的控制装置，其用于控制由一液压马达驱动的一绞车卷筒的旋转。
一液压驱动绞车的传统控制装置表示在日本专利申请未审公开第63-35555号公报中。即，在前述装置中，一绞车卷筒设有一离合器和正、负两个制动器。这些离合器和制动器根据卷筒驱动、停止和自由降落(悬挂负荷的自由降落)的操作条件来进行开/关控制。对于自由降落，需要离合器、正制动器和用于它们的一控制系统。这造成装置的构造复杂、成本高的问题。
为此，提出了取消一用于自由降落之离合器和制动器的装置。该装置表示在日本专利申请未审公开平11-79679号公报中。在自由降落操作过程中，通过将马达设定到一小容量，绞车卷筒就可以高速卷放和旋转。
顺便提及的是，作为一液压马达之液压源的液压泵并不是专用于一绞车的，而是公用于多个致动器的一液压源。因此，通过致动器的总负荷而改变发动机的速度。通过发动机速度的变化而改变泵流量。马达流量也随之改变。在自由降落操作过程中在同样的控制阀的一位置改变马达流量。因此，当发动机速度上升时，马达速度超过允许的速度，从而有时会出现这样的状况，即卷放(winding-down)速度过高，并且出现乱卷。
作为在卷放侧操作控制阀的卷放操作装置，所述发明人提供了用于自由降落操作的第二卷放操作装置，其独立于用于正常卷放的第一卷放操作装置。第二卷放操作装置控制该控制阀的通道流量，从而液压马达的流量不会超过马达容量最小值的允许流量。该阀的通道流量(马达流量)在自由降落操作过程中通过第二卷放操作装置操作该控制阀来控制。
因此，可以防止过大的旋转同时保持合适的马达流量。
在此情形中，作为卷放操作装置，设有两个操作装置，即正常卷放和自由降落操作。因此，在连续地进行卷起操作和自由降落操作的操作中，操作变得复杂。
此外，在自由降落操作过程中，通过将马达设定到一小容量而使绞车卷筒高速卷放和旋转时，随着吊挂负荷的增大，开始卷放时的速度变快。当进行一快速操作杆操作时，在车体内可能出现冲击。此外，当初始速度高时，平衡阀的动作不能跟随吊挂负荷，因此可能出现摆动。
本发明的一第一目的是提供一用于液压驱动绞车的控制装置，其能防止在自由降落操作过程中由发动机速度之增大而造成的一马达的过大速度，并且能使用共用于正常卷放操作和自由降落操作的卷放操作装置。
本发明的一第二目的是提供一用于液压驱动绞车的控制装置，其在开始卷放时不会出现冲击，因为初始速度低，即使吊挂负荷重也可防止出现摆动。
根据本发明，一用于液压驱动绞车的控制装置具有下列基本结构。即，控制装置包括一绞车卷筒；一可变容量型液压马达，用于驱动所述绞车卷筒；一作为液压源的液压泵，一控制阀，用于控制向所述液压马达的压力油液之供给和排放；卷起操作装置，用于操作所述控制阀到一卷起侧；卷放操作装置，用于操作所述控制阀到一卷放侧；马达容量控制装置，用于控制所述液压马达的容量；和自由降落指令装置，用于输出自由降落指令。马达容量控制装置根据来自于自由降落指令装置的自由降落指令来操作，以将液压马达设定到一小容量，在此状态下，卷放操作装置被操作，从而以高速旋转并卷放绞车卷筒，以实现自由降落操作。
在此情形中，可以防止绳索的松落和乱卷。
最好是，除上述基本构造外，还设置控制阀控制装置。控制阀控制装置控制该控制阀之相对于卷放操作装置的一操作量的一开口度，使之小于无自由降落指令的正常卷放操作的开口度，从而在自由降落操作时，该供给液压马达的流量小于液压马达的允许的流量。
在此情形中，在自由降落操作时，控制阀之相对于卷放操作装置操作量的一开口度(通道流量)被调制了。因此，可以防止在自由降落操作时马达过大的速度。这样，可以防止出现乱卷。
在根据本发明的用于液压驱动绞车的控制装置中，作为优选，在上述基本构造中的马达容量控制装置还可采用下列构造。在该马达容量控制装置中，马达容量在高发动机速度侧根据发动机速度而增大，以驱动液压泵，从而在自由降落操作时，液压马达的速度被控制得不大于液压马达的允许的速度。
在此情形中，马达容量随着发动机速度的上升而增大。因此，可以防止在自由降落操作时马达过大的速度。
除上述基本构造外，用于液压驱动绞车的控制装置还可包括自由降落控制装置。该自由降落控制装置正比于卷放操作装置之操作量地将液压马达的容量从一大容量改变到一小容量。
在此情形中，当通过自由降落指令装置选择自由降落操作时，例如可变容量马达的倾斜角被控制。因此，可变容量马达的容量被以正比于卷放操作量地从一大容量向一小容量设定。从而，当使用与进行自由降落操作共用的操作装置进行卷放操作时，自由降落的初始速度变得慢，因为在开始自由降落操作时，可变容量马达的容量大。因此，可以安全地进行自由降落操作。
图1是表示本发明之实施例1的一线路结构图；图2是表示实施例1中的一遥控(远程控制)阀之先导压力与一控制阀之行程之间的关系曲线图；图3是表示实施例1中的一控制阀之行程与该阀的一通道流量之间的关系曲线图；图4是表示实施例1中发动机速度与泵流量之间的关系曲线图；图5是表示实施例1中发动机速度与马达流量之间的关系曲线图；图6是表示本发明实施例2的一线路结构图；图7是表示本发明实施例3的一线路结构图；图8是表示实施例3中的一遥控阀操作量与先导压力之间的关系曲线图；图9是表示实施例3中的一遥控阀之先导压力与一控制阀的行程之间的关系曲线图；图10是表示本发明实施例4的一线路结构图；图11是表示本发明实施例5的一线路结构图；图12是表示实施例5中发动机速度(泵流量)与一电磁比例减压阀的输入电流之间的关系曲线图13是表示实施例5中发动机速度与马达容量之间的关系曲线图；图14是表示实施例1中发动机速度与马达速度之间的关系曲线图；图15是表示本发明实施例6的一线路结构图；图16是表示实施例6中先导压力与马达容量之间的关系曲线图；图17A是表示在实施例6中的一操作杆操作量的曲线图，而图17B是表示绞车卷筒速度与现有技术之相应参数相比的曲线图；图18是表示本发明实施例7的一线路结构图；图19是表示本发明实施例8的一线路结构图；图20是表示实施例8中遥控压力与释放压力之间的关系曲线图。
下面将参照图1～20描述本发明的实施方式。
(A)首先，下面基于例1～5描述本发明的第一实施方式。
例1(参见图1～5)参考标记1表示一绞车卷筒。绞车卷筒1的一旋转轴1a直接连接或者经一减速单元连接到一用于一可变容量型绞车的液压马达2上。绞车卷筒1通过马达2旋转和驱动。
构成液压马达2的一驱动线路的卷起和卷放管段3、4两者经一液压先导开关型控制阀5连接到一液压泵6上，其中控制阀5设有三个位置a、b和c，即中间位置、卷起位置和卷放位置。压力油向马达的供给和排出(驱动、停止和在驱动时的旋转方向和速度)由控制阀5控制。
参考标记7表示一卷起侧遥控阀，其作为在卷起侧操作控制阀5的卷起操作装置。参考标记8表示一卷放侧遥控阀，其作为在动力卷放时在卷放侧操作控制阀5的卷放操作装置。根据遥控阀7、8两者之操作量的先导压力被输送给在控制阀5的卷起侧与卷放侧的两个先导接口5a、5b。
在卷起侧与卷放侧的两个遥控阀7、8通常是整体地形成并且由一单个操作杆选择地操作。
参考标记11表示一作为制动阀的平衡阀，用于在动力卷放旋转时在卷绕侧管段3中产生液压制动力。参考标记E表示一用于驱动液压泵6的发动机。
下面将描述用于控制液压马达2之容量的马达容量控制装置。
参考标记12表示作为一马达容量调节致动器的一油缸(下称一容量调节缸)，用于改变液压马达2的一倾斜角，从而改变马达容量。液压马达2在油缸12收缩时的一状态被设定到一大容量，而在油缸伸张时的一状态被设定到一小容量。
在容量调节缸12的收缩侧的一油腔12a经一液压先导开关型油缸控制阀(一致动器控制阀)13连接到卷起侧管段3上。
油缸控制阀1 3具有一大容量位置(a)和一小容量位置(b)。在大容量位置(a)时，在该油缸伸张侧的一油腔12a与一油箱T相连，从而容量调节缸12被收缩(液压马达2被设定到一大容量)。
相反，当控制阀13被转换到小容量位置(b)时，在卷起侧管段3内的油液就被引入在该油缸伸张侧的油腔12a内，从而油缸12伸张(液压马达2被设定到一小容量区域)。
油缸控制阀13的一小容量先导接口13a经一马达容量开关管线14被连接到作为一自由降落指令装置的一自由降落阀(一电磁开关阀)15的一输出接口上。
在除自由降落操作以外的正常操作时，自由降落阀15被设定到图1中所示的一非操作位置(a)。在此状态下，油缸控制阀13保持在所示的一大容量位置(a)。
当从该位置开始操作自由降落开关16时，自由降落阀15就被转换到操作位置(b)。由此，一先导液压源Pp的油液压力被输送给油缸控制阀13的小容量侧先导接口13a。从而控制阀13被转换到一小容量位置(b)。因此，容量调节缸12被操作而伸张，并且液压马达2被设定到一小容量。
另一方面，油缸控制阀13的大容量侧先导接口13b通过一卷起侧压力检测管线17被连接到卷起侧管段3上。当管段3的压力上升时，油缸控制阀13相对于大容量位置(a)操作，从而马达容量增大。
下面将描述泵压力控制装置，其用于在自由降落操作时将泵压力设定到一低值。
参考标记18表示一可变减压阀，其用作设定泵压力的泵压力设定装置。在减压阀18的弹簧侧压力接口上直接连接有一液压先导型的泵压力开关阀19，和一泵压力设定阀20。泵压力开关阀19被转换到一关闭位置(a)和一打开位置(b)，或者反之。
泵压力开关阀19的一先导接口19a被连接到一泵压力控制管线21上。泵压力控制管线21被连接到自由降落阀15的一输出接口上。
接着，当自由降落阀15被设定到一操作位置(b)时，来自先导液压源Pp的油液压力被输送给先导接口19a。则开关阀19就从关闭位置(a)转换到打开位置(b)。
由此，减压阀18的设定压力、即泵压力被设定到由泵压力设定阀20的设定压力确定的一值上。
由泵压力设定阀20确定的泵压力被设定到如此一值，此时在泵压力与卷放旋转力及卷筒旋转阻力之间建立了这样的一关系，即卷放旋转力＞卷筒旋转阻力。
在前述构造中，在正常卷起和卷放操作时，自由降落阀15被设定到一非操作位置(a)在此状态下，马达容量和泵压力被分别设定到一大容量和一高压力。液压马达2以对应于卷起侧和卷放侧遥控阀7、8两者之操作量的速度(控制阀5的行程)被驱动，并且进行正常的卷起和卷放操作。
然后，当进行自由降落操作时，自由降落开关16被操作，以将自由降落阀15转换到操作位置(b)。
当在此状态下时，卷放侧遥控阀8被操作，马达容量和泵压力被分别设定到一小容量和一低压力。因此，液压马达2以高速被卷放和驱动，以实现自由降落操作。
此时，控制阀5的开口度根据卷放侧遥控阀8的操作量变化，以改变马达容量。因此，可以通过遥控阀8来调节或停止自由降落速度。
用前述方式，马达容量可以被设定到一小容量，从而以高速卷放和驱动液压马达2，以获得自由降落功能。因此，取消了一离合器和用于自由降落的一正制动器及一控制系统。
此外，由于泵压力被同时设定到低压力，因此马达速度将不会过高。这样，可以接近于原始自由降落地进行操作，从而避免了绳索的松落和乱卷。
另一方面，液压泵6不是专用于如上所述的一绞车的液压马达2，而是用作未示出的一个或多个致动器的共用液压源。因此，发动机速度随着总负荷的变化而变化。泵流量通过发动机速度的变化而改变，以改变马达流量。因此，马达2可能出现过大的速度。
下面将描述针对上述问题的一措施。
控制阀5的卷放侧先导接口5b为一2接口构造，包括一具有相对大的压力接收面积的正常卷放侧接口5b1和一具有小的压力接收面积的自由降落侧接口5b2。从两个接口5b1、5b2连出的先导管路10a、10b经一液压先导型的模式转换阀22被连接到一卷放侧先导管线10上。
该模式转换阀22的先导接口22a被连接到自由降落阀15的一输出接口上。如图1所示，当自由降落阀15被设定到一非操作位置(a)时，模式转换阀22就被设定到一正常卷放位置(a)。
在此状态下时，卷放侧遥控阀8被操作，先导压力被输送给在控制阀5的卷放侧先导接口5b内的正常卷放侧接口5b1。此时，自由降落侧接口5b2与一油箱T相连。
因此，在此状态下，控制阀5根据卷放侧遥控阀8的操作量(先导压力)来操作，而对行程不会受到任何限制。这样，改变了阀5的开口度。
接着，当自由降落阀15被转换到操作位置(b)时，模式转换阀22就被转换到自由降落位置(b)。因此，来自遥控阀8的先导压力被输送给在控制阀5的卷放侧先导接口5b内的自由降落侧接口5b2中。另外，正常卷放侧接口5b1与油箱T相连。
在此状态下，自由降落侧口5b2的一压力接收面积小于正常卷放侧接口5b1的接收面积。因此，由于给控制阀5的卷放侧的行程操作力小，因此相对于卷放侧遥控阀8之操作量的阀行程(开口度)就小于在正常卷放操作时的(阀行程)。
因此，如图2所示，在自由降落操作时控制阀5相对于最大先导压力Pf的一行程(最大行程=最大开口度)Ss小于在正常卷放操作时的一脉冲行程Sf。这样，如图3所示，在最大阀行程Ss时控制阀5的通道流量(最大通道流量=允许的流量)Qs就小于在正常卷放操作时的最大通道流量Qmax。
此外，如图4所示，在发动机速度(最小值Nmin，最大值Nmax)与泵流量(最小值Qmin，最大值Qmax)之间的关系中，被设定成在固定的低速Ns下获得允许的流量Qs，其中所述低速Ns略高于一最小发动机速度Nmin。
由此，如图5所示，即使发动机速度超过低速Ns，马达流量也不会增大到超过允许的流量Qs。
如果如上所述进行设定，则在自由降落操作时，所有的泵流量以低的发动机速度(低于Ns)被输送给液压马达2。另一方面，在超过Ns的高发动机速度区域，仅作为泵流量一部分的允许流量Qs被输送给液压马达2。
此时，如图1所示在泵线路中设置一流量控制阀23，以将过剩的流量返回油箱T。
根据该构造，尽管发动机速度变化，马达流量也被抑制在允许的流量Qs以内。因此，不会出现液压马达2超过允许速度而导致过大速度的状况，或者由于发动机速度增大而出现乱卷。
此外，可以通过与正常操作共用的操作装置(遥控阀8)来进行自由降落操作。因此，从卷起操作到自由降落操作连续进行的操作不会变得复杂化，也不会发生错误的操作，如在由独立的操作装置进行两种操作的情况一样。
例2(参见图6)在下面所述的例2～8中，与例子1中相同的那些构件用相同的参考标记表示，其描述被省去。
在例2中，卷起侧先导接口5a形成有一辅助接口5a1。在辅助接口5a1中，设置一挡块24，其可相对于一滑芯5c前后运动。在自由降落操作时(当转换到自由降落阀15的一操作位置(b)时)，先导液压源Pp的油液压力经一挡块液压管线25被输送给在卷起侧先导接口5a内的辅助接口5a1。因此，挡块24朝滑芯5c向前运动(沿图中向右的方向)，以限制行程。
在该构造中也可获得与例1类似的操作和效果。
例3(参见图7～9)在本例子中，采用这样的构造，即在自由降落操作时，抑制输送给控制阀5之卷放侧先导接口5b的先导压力。
也就是说，卷放先导管线10被分隔成一非降压管线26和一降压管线28。非降压管线26促使来自卷放侧遥控阀8的先导压力无变化地通向先导接口5b。相反，降压管线28则通过一降压阀27降低先导压力。
一液压先导型模式转换阀29设置在管线26、28两者与先导接口5b之间。因此，在转换阀29被设定到正常卷放位置(a)的状况下，非降压管线26就与先导接口5b相连。如图8中的实线所示，正常先导压力(图中，Pf表示最大先导压力)对应于遥控阀8的操作量。
另一方面，当自由降落阀15被转换到操作位置(b)时，模式转换阀29就被转换到自由降落位置(b)。因此，如图8中的虚线所示，低于正常卷放操作时之先导压力(在图中Ps表示此时的最大先导压力)的先导压力被输送给控制阀5的卷放侧接口5b。
图9表示在该实施例中设定的先导压力与控制阀行程之间的关系。通过最大行程Ss来获得马达2之允许的流量(允许的速度)，而最大行程Ss是通过在自由降落操作时的最大先导压力Ps来获得的。
因此，在自由降落操作时的马达速度被抑制到不大于允许速度的一水平，这类似于上面的例子1和2。因此，防止了液压马达2之过大的速度。
下面描述用于防止根据本实施例的马达之过大速度的具体操作。先导压力被导入所述在控制阀之卷放侧先导接口内具有一小的压力接收面积的自由降落侧接口中，从而抑制控制阀的行程，以调节其开口度。此外，先导压力被导入卷放侧先导接口的辅助接口内，并且致动该挡块，从而抑制控制阀的行程，以调节其开口度。此外，来自卷放操作装置(遥控阀)的先导压力被降低并且被导入控制阀的先导接口内，从而抑制控制阀的行程，以调节其开口度。
此外，根据例子3，通过设定减压阀27可容易地进行马达允许流量的调节和改变。
例4(参见图10)由一控制器控制的一电磁比例型减压阀31被设置在卷放侧先导管线10中。
当自由降落开关16关闭时(在正常卷放操作时)，控制阀30将不输出一信号。在此状态下，减压阀31被设定到高压。
相反，当自由降落开关16接通时(在自由降落操作时)，减压阀31通过来自于控制器30的一信号而设定到低压。
因此，控制阀5的最大行程被控制到图9中的Ss，以防止马达2的过大旋转。
例5(参见图11～14)在例子1～4中，采用这样的构造，即在自由降落操作时，朝向控制阀的卷放侧的行程被控制，以控制马达流量。另一方面，本实施例则采用这样的构造，即在自由降落操作过程中当发动机速度上升时，马达容量增大，以限制马达旋转。
也就是说，在一马达容量开关线路14中设置一电磁比例型减压阀32，以转换马达容量。因此，减压阀32由控制器33控制。
控制器33根据由一速度传感器34检测到的发动机速度改变一输出电流。如图12中所示，在对应于马达小容量时之马达允许速度的流量Qs被排出时的发动机速度(下称允许的发动机速度)未被超过的情况下，输出全部电流Imax。在超过前者的发动机速度区域，被设定成一输出电流相对于发动机速度呈反比地减小。
因此，在自由降落操作时，当发动机速度不大于允许的速度Ns时，先导液压源Pp的油液压力通过油缸控制阀13从减压阀32无变化地输出，并且控制阀13被设定到小容量位置(b)。因此，容量调节缸12伸张。从而，液压马达2被设定到小容量qmin。
另一方面，当发动机速度超过允许的速度Ns时，减压阀32的一输入电流就根据图12的设置降低。因此，次级压力(油缸控制阀13的输入压力)降低。这样，油缸控制阀13向大容量位置(a)操作，从而马达容量增大，如图13中所示。
因此，如图14中所示，即使发动机速度增大到允许速度Ns或更大到将增大马达输入流量，该马达速度也不会超过允许的速度Ms。
(B)下面，根据例子6～8描述本发明的一第二实施方式。
例6(参见图15～17)在图15的构造中，在自由降落操作开始时降低卷放初始速度，并且可以根据操作量来加速卷放速度。
在图中，卷放侧遥控阀(操作装置)8的遥控压力Pi由一压力传感器40来检测。从压力传感器40输出的一信号被输送给一控制器41。一选择开关(自由降落指令装置)42被连接到控制器41上。选择开关42设有一正常操作按钮42a，用于完成正常卷起和卷放，和一自由降落操作按钮42b。当按下自由降落操作按钮42b时，一自由降落指令被输送给控制器41。因此，控制器41通过预先设定马达的容量特性来设定液压马达2的容量。
图16表示在输出自由降落指令时所设定的马达容量特性(一在遥控压力Pi与一马达容量Mq之间的关系)。如图中所示，当遥控压力Pi小时，马达容量特性M就大。相反，当遥控压力Pi增大时，马达容量特性M就小。
更具体地说，当在自由降落操作开始的时候，遥控压力Pi小，控制器41促使一减压阀43的次级压力(油缸控制阀13的输入压力)降低。因此，油缸控制阀13向大容量位置(a)操作。这样，马达容量被设定到一大的值。
此外，当输出自由降落指令时，控制器41促使自由降落阀15a从位置(a)转换到(b)。因此，是可变的遥控压力Pi而不是固定的压力Pc被输送给先导油液通道44。
遥控压力Pi被独立地导入一设定压力控制阀45和一保持压力控制阀46内。
设定压力控制阀45具有一从连通向截断转换的转换位置(在图中，由转换位置a向c方便地表示)。当自由降落阀15转换到位置(b)时，在卷放侧遥控阀8未操作的状态下，设定压力控制阀45处于位置(a)。当卷放操作杆8a操作时，该位置就从位置(b)转换到位置(c)。
当设定压力控制阀45从位置(b)转换到位置(c)时，压力控制阀18的设定压力就从最小改变到最大。因此，卷放压力(卷放侧管线4的压力)从最小变化到最大。
另一方面，当选择自由降落操作时，保持压力控制阀46通过遥控压力Pi转换到连通位置。
如上所述，在遥控压力Pi小，即当操作杆8a开始以自由降落操作的方式操作时，马达容量Mq变大并且卷放压力降低。在此情况下，由于在刚刚启动自由降落操作后，马达容量Mq大，就需要很多的油液来驱动液压马达2，从而初始速度慢。结果，即使在重的负荷下，在刚刚启动自由降落卷放后所产生的冲击也极小。此外，要这样进行设计，从而在自由降落时的卷放速度正比于操作杆8a的操作量地变快。因此，该状态可以用一稳定的方式转换到固定的操作状态。这样，可以进行与操作员的操作一致的操作。
控制器41、自由降落阀15、设定压力控制阀45和压力控制阀18都可用作自由降落控制装置。
图17A表示操作杆操作量的变化。图17B表示当绞车卷筒1开始运动时的状态。
卷放侧油液通路4的压力通过操作杆的操作而升高，并且绞车卷筒1开始旋转。在开始卷放时马达容量I设定成小的情况，绞车卷筒1的速度快速地增大(参见图17中的N1)。因此，可能出现的冲击就取决于吊挂负荷的状态。但是，在本例子中，绞车卷筒1的速度的增大是和缓的。因此，该状态可以转换到固定的操作状态而不会出现冲击(参见图17B中的N2)。
例7(参见图18)在本例子中，控制阀5或者由来自卷放侧遥控阀8的遥控压力Pi来转换(切换)，或者由来自一先导压力供给阀(控制阀切换装置)的先导压力Pj来转换，其中先导压力供给阀独立于卷放侧遥控阀8设置。
这里，Pj＞Pi。参考标记51表示一梭形滑阀，用于选择一高水平的遥控压力Pi和先导压力Pj。
当按下模式转换开关42的一自由降落操作按钮42b时，控制器41就将先导压力供给阀50从一位置(a)转换到一位置(b)。接着，当从先导压力供给阀50得到先导压力Pj时，梭滑阀51就选择一高水平的先导压力Pj和遥控压力Pi。然后，先导压力Pj被输送给控制阀5的先导接口5b，因为Pj＞Pi。因此，控制阀5就在卷放侧遥控阀8操作之前被转换到卷放位置(c)。
在此情形中，控制阀5可快速地转换到卷放位置，而不用在自由降落操作时等待来自卷放侧遥控阀8的遥控压力Pi。因此，从开始卷放到最大速度的时间可以缩短，从而可以促进加速。
应当理解在没有选择自由降落模式时，不会导出先导压力Pj。因此，从卷放侧遥控阀8导出的遥控压力Pi被引入控制阀5的先导接口5b内。这样，可以用正常速度进行卷起和卷放操作。
例8(参见图19和20)在本例子中，设置在旁通油液通道4a内的一减压阀55由控制器41直接控制。
用于根据操作杆8a的操作杆行程(遥控压力Pi)以一预定的模式从低压向高压改变电磁减压阀55之释放压力的释放压力特性预先存储在一存储器内。因此，根据由压力传感器40检测出的遥控压力Pi从存储器读出一释放压力。这样，一释放压力信号就被输送给电磁减压阀55。
图20表示上述释放压力特性。当遥控压力Pi从P0变化到PA时，释放压力P1是恒定的。当遥控压力从PA增大到PB时，释放压力P1就从P1增大到P2。
根据上述构造，可以合适地设定释放压力特性。此外，速度响应性高、且操作灵敏性好是有利的。
如上所述，在第一实施方式中，控制阀的行程可以被抑制，以通过下列方式来缩小其开口度(1)在自由降落操作中，先导压力被导入所述在控制阀的卷放侧先导接口内具有一小压力接收面积的自由降落侧接口中。
(2)在自由降落操作中，先导压力被导入卷放侧先导接口的一辅助接口内，以致动一挡块。
(3)在自由降落操作中，来自卷放操作装置(遥控阀)的先导压力被降低并且导入控制阀的先导接口内。
由于马达容量根据发动机转速升高而增大，因此可以防止在自由降落操作中马达过大的速度。从而，可以防止出现乱卷。
此外，可以用与正常操作共用的同一操作装置(遥控阀)来进行自由降落操作。因此，特别是在从卷起操作连续地进行自由降落操作时，这种连续操作并不复杂，也不太可能造成错误的操作，如在由独立的操作装置来进行这两种操作的情形一样。
第二实施方式具有下列效果。即，当通过自由降落指令装置选择自由降落操作时，可变容量型液压马达的倾斜角得以控制。因此，液压马达的容量正比于卷放操作量从一大容量被设定到一小容量，这样，使用与进行自由降落操作共用的操作装置来进行卷放操作。由于在开始自由降落操作时液压马达的容量大，因此自由降落的初始速度慢。从而，可以安全地进行自由降落操作。
在开始卷放操作时，卷放侧油液通道的压力被设定为低值。因此，即使吊挂的负荷大，在开始卷放时也不会出现冲击。
卷放侧油液通道的压力正比于操作装置的操作量升高。因此，可以根据操作量来实现吊钩降落速度的增大和降低。例如，如果在可变容量型液压马达的容量被设定到小的状态下增大卷放操作量时，则可以用高速进行自由降落。
此外，当开始自由降落操作时，控制阀转换装置独立地将控制阀转换到卷放侧。因此，在作用有吊挂负荷的状况下从开始自由降落到最大卷放速度所需的时间被缩短了。因此，可以提高响应性。
权利要求
1．一用于液压驱动绞车的控制装置，包括一绞车卷筒；一可变容量型液压马达，用于驱动所述绞车卷筒；一液压泵，用作所述液压马达的液压源；一控制阀，用于控制向所述液压马达之压力油液的供给和排放；卷起操作装置，用于操作所述控制阀到一卷起侧；卷放操作装置，用于操作所述控制阀到一卷放侧；马达容量控制装置，用于控制所述液压马达的容量；和自由降落指令装置，用于输出自由降落指令，其中，所述马达容量控制装置被来自于所述自由降落指令装置的自由降落指令所致动，以将所述液压马达设定到一小容量，在此状态下，所述卷放操作装置被操作，从而以高速旋转所述绞车卷筒，以实现自由降落操作。
2．一用于液压驱动绞车的控制装置，包括一绞车卷筒；一可变容量型液压马达，用于驱动所述绞车卷筒；一液压泵，用作所述液压马达的液压源；一控制阀，用于控制向所述液压马达之压力油液的供给和排放；卷起操作装置，用于操作所述控制阀到一卷起侧；卷放操作装置，用于操作所述控制阀到一卷放侧；马达容量控制装置，用于控制所述液压马达的容量；和自由降落指令装置，用于输出自由降落指令，其中，所述马达容量控制装置被来自于所述自由降落指令装置的自由降落指令所致动，以将所述液压马达设定到一小容量，在此状态下，所述卷放操作装置被操作，从而以高速旋转所述绞车卷筒，以实现自由降落操作；和控制阀控制装置，所述控制阀之相对于所述卷放操作装置的一操作量的一开口度被控制成小于无自由降落指令的正常卷放操作的(开口度)，其中在所述自由降落操作中，一被供给所述液压马达的流量不大于所述液压马达的一允许流量。
3．如权利要求2所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述控制阀是一液压先导类型的，其设有分别用于卷起侧和卷放侧两者的先导接口，并且所述卷放操作装置包括一遥控阀。
4．如权利要求3所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述控制阀控制装置包括(ⅰ)所述控制阀的一卷放侧先导接口，所述卷放侧先导接口具有一带相对大之压力接收面积的正常卷放侧接口和一带相对小之压力接收面积的自由降落侧接口；和(ⅱ)一先导压力转换阀，在正常卷放操作时，所述先导压力转换阀从所述卷放操作装置向所述正常卷放侧接口内引入一先导压力，而在自由降落操作时，将先导压力引入所述自由降落侧接口内。
5．如权利要求3所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述控制阀控制装置包括一设置在卷起侧先导接口内的辅助接口，在自由降落操作时一先导压力被输送给所述辅助接口；和所述辅助接口具有一挡块，用于在引入先导压力时控制相对所述控制阀卷放侧的一行程。
6．如权利要求3所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述控制阀控制装置包括先导压力转换装置，所述先导压力转换装置降低来自所述卷放操作装置的先导压力，使之不大于在自由降落操作时正常卷放操作的压力，以将其引入所述控制阀的先导接口内。
7．如权利要求3所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是还包括一设置在所述控制阀的卷放侧先导接口内的减压阀，所述减压阀在正常卷放操作时被设定到一高压，并且在自由降落操作时被设定到一低压。
8．一用于液压驱动绞车的控制装置，包括一绞车卷筒；一可变容量型液压马达，用于驱动所述绞车卷筒；一液压泵，用作所述液压马达的液压源；一控制阀，用于控制向所述液压马达的压力油液之供给和排放；卷起操作装置，用于操作所述控制阀到一卷起侧；卷放操作装置，用于操作所述控制阀到一卷放侧；马达容量控制装置，用于控制所述液压马达的容量，所述马达容量控制装置根据一发动机速度增大一马达容量，以在一高发动机速度侧驱动所述液压泵，从而控制所述液压马达的速度不大于在自由降落操作时所述液压马达的一允许速度；和自由降落指令装置，用于输出自由降落指令，其中，所述马达容量控制装置被来自于所述自由降落指令装置的自由降落指令所致动，以将所述液压马达设定到一小容量，在此状态下，所述卷放操作装置被操作，从而以高速旋转所述绞车卷筒，以实现自由降落操作。
9．如权利要求8所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述马达容量控制装置包括一马达容量调节致动器，用于改变所述液压马达的容量；一液压先导型致动器控制阀，用于操作所述致动器；一先导压力控制阀，用于控制引入所述致动器控制阀内的先导压力；和一控制器，用于根据发动机速度控制所述先导压力控制阀。
10．一用于液压驱动绞车的控制装置，包括一绞车卷筒；一可变容量型液压马达，用于驱动所述绞车卷筒；一液压泵，用作所述液压马达的液压源；一控制阀，用于控制向所述液压马达的压力油液之供给和排放；卷起操作装置，用于操作所述控制阀到一卷起侧；卷放操作装置，用于操作所述控制阀到一卷放侧；马达容量控制装置，用于控制所述液压马达的容量；自由降落指令装置，用于输出自由降落指令；和自由降落控制装置，所述自由降落控制装置以正比于所述卷放操作装置的一操作量地将所述液压马达的容量从一大容量改变到一小容量。
11．如权利要求10的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是所述自由降落控制装置被设计成卷放侧油液通道的压力以正比于所述卷放操作装置之操作量地从所述控制阀导入所述液压马达。
12．如权利要求10所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是还包括控制阀转换装置，在选择一自由降落操作时，在所述卷放操作装置进行一转换操作之前，将所述控制阀转换到卷放侧。
13．如权利要求10所述的用于液压驱动绞车的控制装置，其特征是还包括一设置在一旁通油液通道内的减压阀，该旁通油液通道将一卷起管线连接到一卷放管线，所述减压阀的释放压力以正比于所述卷放操作装置之操作量的方式被改变。
全文摘要
一控制阀的卷放侧先导接口为一2接口结构,包括具有一大的压力接收面积的正常卷放侧接口和一具有小的压力接收面积的自由降落侧接口,其中在通过将马达设定到一小容量而进行的自由降落操作中,一卷放侧遥控阀的先导压力经一模式转换阀被输送给自由降落侧接口。因此,可以抑制控制阀的一行程,从而马达的速度不会超过一允许的速度。
文档编号B66D1/48GK1297843SQ0012836
公开日2001年6月6日 申请日期2000年11月24日 优先权日1999年11月25日
发明者西本好男, 小林隆博, 角尾泰辅, 今西悦二郎, 米泽智志 申请人:神钢建设机械株式会社