JP2007176610A - Brake safety device for working machine - Google Patents

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Tokuo Murate
徳夫 村手
Kimikazu Yamashita
公主 山下
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Nippon Sharyo Ltd
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Nippon Sharyo Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To certainly detect wear of a lining of a brake band during working in an automatic braking mode by a simple mechanism and to previously avoid reduction of braking force by promoting length adjustment or replacement of the brake band. <P>SOLUTION: The brake safety device for the working machine is provided with an automatic brake mechanism 16 making the brake in the operation state by fastening the brake band 12 wrapped around a brake drum 11 by resilient force of a brake operation spring (compression spring 17) and making the brake in the non-operation state by relaxing the brake band 12 by a brake release cylinder 18 operated by a pressurized oil fed from a hydraulic circuit 33. A limit switch 37a for detecting that a deformation amount of the compression spring 17 exceeds a set value previously set is provided at a predetermined position and a warning generation means for generating warning for promoting length adjustment or replacement of the brake band to an operator by operation of the limit switch 37a is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、作業機械のブレーキ安全装置に関し、詳しくは、自動ブレーキ機構を備えたブレーキバンド式ウインチドラムを備えた作業機械のブレーキ安全装置に関する。   The present invention relates to a brake safety device for a work machine, and more particularly, to a brake safety device for a work machine including a brake band type winch drum having an automatic brake mechanism.

ブレーキバンド式ウインチドラムは、ウインチドラムと同軸上にブレーキドラムを設けるとともに、該ブレーキドラムの外周面に摺接するブレーキバンドを設けたものであって、ブレーキペダルを踏み込むとブレーキバンドがブレーキドラムに巻き付いて制動状態となり、ブレーキペダルを緩めるとリターンスプリングの作用でブレーキドラムからブレーキバンドが離れて緩解状態となる。   The brake band type winch drum is provided with a brake drum coaxially with the winch drum and a brake band that slides on the outer peripheral surface of the brake drum. When the brake pedal is depressed, the brake band is wound around the brake drum. When the brake pedal is loosened, the brake band is released from the brake drum by the action of the return spring, and the brake is released.

前記ブレーキバンドには、該ブレーキバンド全体の周長を調整することにより、ブレーキバンドの内周に設けられたライニングとブレーキドラムとの間の隙間を調整するための長さ調整機構が設けられており、ライニングの摩耗の程度に応じて前記長さ調整機構を操作し、前記隙間を所定範囲内に調整することによって安定した制動作用を得るようにしている。例えば、ライニングが1mm摩耗すると、ブレーキバンドの内周径が2mm増加して内周長は6.28mm長くなるので、長さ調整機構によって内周長増加分の6.28mmに対応した長さだけブレーキバンド全体の長さが短くなるように調整し、ライニングとブレーキドラムとの間の隙間が所定範囲内に入るようにしている。   The brake band is provided with a length adjusting mechanism for adjusting a gap between the lining provided on the inner periphery of the brake band and the brake drum by adjusting the circumference of the brake band. The length adjusting mechanism is operated in accordance with the degree of wear of the lining and the gap is adjusted within a predetermined range to obtain a stable braking action. For example, if the lining wears by 1 mm, the inner diameter of the brake band increases by 2 mm and the inner circumference length increases by 6.28 mm. Therefore, only the length corresponding to the increase in inner circumference length by the length adjustment mechanism is 6.28 mm. The length of the entire brake band is adjusted to be short so that the gap between the lining and the brake drum falls within a predetermined range.

一方、杭打機やクレーン等の作業機械に設けられたブレーキ装置には、前記ブレーキペダルによるフリーモードの他に、スイッチで切り換えられる自動ブレーキモードに対応した自動ブレーキ機構が設けられている。この自動ブレーキ機構は、ブレーキバンドを制動方向に付勢するブレーキ作動バネと、このブレーキ作動バネの付勢力に対してブレーキバンドを緩解方向に付勢するブレーキ解除シリンダとを備えている。   On the other hand, a brake device provided in a working machine such as a pile driver or a crane is provided with an automatic brake mechanism corresponding to an automatic brake mode switched by a switch in addition to the free mode by the brake pedal. The automatic brake mechanism includes a brake operating spring that urges the brake band in the braking direction, and a brake release cylinder that urges the brake band in the release direction with respect to the urging force of the brake operating spring.

スイッチを自動ブレーキモードに切り換えた状態でウインチ操作レバーを巻き上げ、あるいは、巻下げ方向に操作すると、油圧回路の圧油が前記ブレーキ解除シリンダに供給され、ブレーキ解除シリンダが作動することによってブレーキバンドが緩解状態となり、ウインチが回転可能な状態となる。また、ウインチ操作レバーを中立位置にすると、ブレーキ解除シリンダへの圧油の供給が断たれることから、ブレーキ作動バネの復元力によってブレーキバンドが制動状態となり、ブレーキペダルに関係なくウインチの回転が抑えられる。   When the winch control lever is rolled up or operated in the lowering direction with the switch switched to the automatic brake mode, the hydraulic oil is supplied to the brake release cylinder and the brake release cylinder is activated to activate the brake band. It will be in a relaxed state and the winch will be able to rotate. In addition, when the winch control lever is set to the neutral position, the supply of pressure oil to the brake release cylinder is cut off, so the brake band is in the braking state by the restoring force of the brake operating spring, and the winch rotates regardless of the brake pedal. It can be suppressed.

また、スイッチをフリーモードに切り換えると、前記ブレーキ解除シリンダに圧油が常時供給され、自動ブレーキ機構は非作動状態となり、ブレーキペダルの踏み込みによって制動状態となる(例えば、特許文献1参照。)。
特開2002−104787号公報
Further, when the switch is switched to the free mode, pressure oil is constantly supplied to the brake release cylinder, the automatic brake mechanism is deactivated, and the brake state is entered when the brake pedal is depressed (see, for example, Patent Document 1).
JP 2002-104787 A

前記ライニングの摩耗が徐々に進行すると、フリーモードを使用するオペレータは、ブレーキペダルを踏み込んだときの踏み込み代が次第に大きくなるため、ブレーキペダルを踏むことによってライニングの摩耗をある程度判断できるので、日常的に長さ調整を行うことも少なくない。   As the wear of the lining gradually progresses, the operator using the free mode can gradually determine the wear of the lining by depressing the brake pedal because the depression amount when the brake pedal is depressed gradually increases. In many cases, the length is adjusted.

しかし、近年は、自動ブレーキモードでの使用が多くなってきており、自動ブレーキモードでしか作業を行わないオペレータも増えてきている。このため、ブレーキペダルを踏むことがなくなり、ブレーキペダルの踏み込み代の変化によってライニングの摩耗状態を判断することもなくなってきている。   However, in recent years, the use in the automatic brake mode is increasing, and the number of operators who work only in the automatic brake mode is increasing. For this reason, it is no longer necessary to step on the brake pedal, and it is no longer possible to determine the wear state of the lining based on changes in the depression amount of the brake pedal.

ブレーキバンドの長さは定期点検等で調整され、日常点検や自主検査によってライニングの摩耗を発見し、長さ調整を行うこともあるが、自動ブレーキモードが正常に作動しているときには、ライニングの摩耗を見逃しやすくなる。   The length of the brake band is adjusted by periodic inspections, etc., and wear of the lining is discovered by daily inspection or self-inspection, and the length may be adjusted, but when the automatic brake mode is operating normally, It becomes easy to miss wear.

自動ブレーキモードでは、ブレーキ作動バネの弾発力によってブレーキバンドに連結されたブレーキレバーを動かすことにより、ブレーキバンドを締め付けて制動力を得る構造であるから、ライニングの摩耗によってブレーキバンドの内周長が増加すると、その増加分に応じてブレーキレバーを大きく動かす必要がある。このとき、ブレーキ作動バネとして圧縮バネを使用している場合には、圧縮バネが大きく伸びた状態になる。圧縮バネの弾発力は、ある程度の余裕をもって設定されてはいるものの、所定以上に圧縮バネが伸びると弾発力が次第に低下し、ブレーキレバーを動かす力が不足してしまう。さらに、ブレーキ解除シリンダも、そのピストンストロークにある程度余裕はあるものの、そのストローク量以上はピストンが移動しないため、例えば、ブレーキ解除シリンダのピストンがシリンダ底壁に当接すると、これ以上は圧縮バネを伸張させることができなくなるので、ライニングが大きく摩耗したブレーキバンドをブレーキドラムに十分に締め付けることが困難となり、本来のブレーキ力を確保することができなくなるおそれがある。   In the automatic brake mode, the brake band connected to the brake band is moved by the elastic force of the brake operating spring, and the brake band is tightened to obtain the braking force. When increases, it is necessary to move a brake lever largely according to the increase. At this time, when a compression spring is used as the brake operating spring, the compression spring is greatly extended. Although the elastic force of the compression spring is set with a certain margin, if the compression spring extends beyond a predetermined level, the elastic force gradually decreases and the force to move the brake lever becomes insufficient. Furthermore, although the brake release cylinder also has some margin in its piston stroke, the piston does not move beyond the stroke amount.For example, when the piston of the brake release cylinder comes into contact with the cylinder bottom wall, a compression spring is not applied any more. Since it cannot be extended, it becomes difficult to sufficiently tighten the brake band whose lining is greatly worn to the brake drum, and it may not be possible to secure the original braking force.

そこで本発明は、自動ブレーキモードで作業中もブレーキバンドのライニングの摩耗を簡単な機構で確実に検知し、ブレーキバンドの長さ調整や交換を促してブレーキ力の低下を未然に回避することができる作業機械のブレーキ安全装置を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention can reliably detect the wear of the brake band lining with a simple mechanism even during work in the automatic brake mode, and can prevent the brake force from decreasing by encouraging the adjustment and replacement of the brake band length. An object of the present invention is to provide a brake safety device for a work machine that can be used.

上記目的を達成するため、本発明の作業機械のブレーキ安全装置は、ブレーキドラムに巻回したブレーキバンドをブレーキ作動バネの弾発力で締め付けてブレーキを作動状態にするとともに、油圧回路から供給される圧油で作動するブレーキ解除シリンダにより前記ブレーキバンドを緩解してブレーキを非作動状態にする自動ブレーキ機構を備えた作業機械のブレーキ安全装置において、前記ブレーキ作動バネの変形量があらかじめ設定された設定値を超えたときに警報を発生する警報発生手段を設けたことを特徴としている。   In order to achieve the above object, a brake safety device for a work machine according to the present invention tightens a brake band wound around a brake drum with the elastic force of a brake operating spring to bring the brake into an operating state and is supplied from a hydraulic circuit. In a brake safety device for a work machine equipped with an automatic brake mechanism that releases the brake band by a brake release cylinder that is operated by pressure oil that releases the brake, the amount of deformation of the brake operating spring is preset. An alarm generation means for generating an alarm when a set value is exceeded is provided.

さらに、本発明の作業機械のブレーキ安全装置は、前記警報発生手段が、前記ブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたことを検出する検出手段と、作業機械の運転席に設けられ、前記検出手段が作動したときに作動する警告音及び警告灯の少なくともいずれか一方であること、また、前記警報発生手段は、前記ブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたときに、作業機械の運転を停止させる機能を備えていることを特徴としている。   Furthermore, the brake safety device for a work machine according to the present invention is provided in the driver seat of the work machine, wherein the alarm generating means is provided with detection means for detecting that the amount of deformation of the brake operating spring exceeds a set value, A warning sound and / or a warning light that is activated when the detection means is activated, and the warning generation means is configured to detect a work machine when a deformation amount of the brake operating spring exceeds a set value. It is characterized by having a function to stop operation.

本発明の作業機械のブレーキ安全装置によれば、ブレーキ作動バネの変形量が大きくなったときに警報を発生し、ライニングが所定量以上に摩耗した状態になったことをオペレータに通知するので、ブレーキ作動バネの弾発力が低下してブレーキバンドをブレーキドラムに十分に締め付けることが困難になる前に、ブレーキバンドの長さ調整を行うことができ、ブレーキの調整不良によって保持力が不足し、吊荷が落下することを未然に防止できる。さらに、警報の発生と同時に作業機械の運転を停止することにより、すなわち、エンジンを停止してウインチをロックした状態とすることにより、危険な状態での運転継続を防止できる。   According to the brake safety device for a work machine of the present invention, an alarm is generated when the amount of deformation of the brake operating spring becomes large, and the operator is notified that the lining has been worn more than a predetermined amount. The length of the brake band can be adjusted before the spring force of the brake operating spring decreases and it becomes difficult to fully tighten the brake band to the brake drum. The suspended load can be prevented from falling. Furthermore, by stopping the operation of the work machine simultaneously with the generation of the alarm, that is, by stopping the engine and locking the winch, it is possible to prevent continued operation in a dangerous state.

図1及び図2は作業機械に設けたブレーキ装置の全体構成を示すもので、図1はブレーキドラムの軸線方向から見た正面図、図2は平面図、図3はブレーキ解除シリンダが作動した状態を示す要部断面図、図4はブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたときの状態を示す要部断面図である。   1 and 2 show the overall configuration of the brake device provided in the work machine. FIG. 1 is a front view as seen from the axial direction of the brake drum, FIG. 2 is a plan view, and FIG. FIG. 4 is a fragmentary cross-sectional view showing the state when the amount of deformation of the brake operating spring exceeds a set value.

まず、自動ブレーキモードとフリーモードとを切換可能に形成した作業機械のブレーキ装置は、ウインチと同軸に設けられたブレーキドラム11と、該ブレーキドラム11の外周に配設されたブレーキバンド12と、該ブレーキバンド12をブレーキドラム11にリンク機構13を介して締め付けるためのブレーキペダル14と、ブレーキバンド12を緩解するためのリターンスプリング15とを備えるとともに、自動ブレーキ機構16として、ブレーキ作動バネとしての圧縮バネ17と、該圧縮バネ17を短縮方向に押動するブレーキ解除シリンダ18とを備えている。   First, a brake device for a work machine formed so as to be able to switch between an automatic brake mode and a free mode includes a brake drum 11 provided coaxially with a winch, a brake band 12 provided on the outer periphery of the brake drum 11, A brake pedal 14 for tightening the brake band 12 to the brake drum 11 via a link mechanism 13 and a return spring 15 for releasing the brake band 12 are provided, and an automatic brake mechanism 16 is used as a brake operating spring. A compression spring 17 and a brake release cylinder 18 that pushes the compression spring 17 in a shortening direction are provided.

ブレーキバンド12は、半円形の一対のバンド部材12a,12bを長さ調整機構21及び巻締めリンク部22で連結したものであって、長さ調整機構21には長さ調整用ボルト23が設けられており、この長さ調整用ボルト23に螺着したナット24の位置調整によってブレーキバンド全体の長さを調整できるように形成されている。巻締めリンク部22は、一方のバンド部材12aの先端を固定する固定部材25と、他方のバンド部材12bの先端を移動させるためのブレーキレバー26及び連結部材27とで形成されており、ブレーキレバー26は、前記リターンスプリング15によってブレーキ緩解方向に付勢されている。   The brake band 12 is formed by connecting a pair of semicircular band members 12a and 12b by a length adjusting mechanism 21 and a winding link portion 22, and the length adjusting mechanism 21 is provided with a length adjusting bolt 23. The length of the entire brake band can be adjusted by adjusting the position of the nut 24 screwed onto the length adjusting bolt 23. The winding link portion 22 is formed by a fixing member 25 that fixes the tip of one band member 12a, and a brake lever 26 and a connecting member 27 for moving the tip of the other band member 12b. 26 is urged in the brake release direction by the return spring 15.

ブレーキペダル14は、回動基部14aを中心にして回動可能に設けられており、復帰スプリング31によってペダルが上昇した非作動位置に保持されている。このブレーキペダル14に連結される第1ロッド32のペダル側には、ペダル部材に固定された連結ピン14bを移動可能に保持する長孔32aが設けられており、自動ブレーキ機構16によるブレーキ動作がブレーキペダル14に伝達されないようにしている。   The brake pedal 14 is provided so as to be rotatable about the rotation base portion 14a, and is held by the return spring 31 at the non-operating position where the pedal is raised. On the pedal side of the first rod 32 connected to the brake pedal 14, a long hole 32a is provided for movably holding the connecting pin 14b fixed to the pedal member, and the brake operation by the automatic brake mechanism 16 is performed. Transmission to the brake pedal 14 is prevented.

自動ブレーキ機構16は、前記圧縮バネ17とブレーキ解除シリンダ18とを直列に配置し、油圧回路33からの圧油によって移動するピストン34に作動軸35の先端を圧縮バネ17の弾発力によって当接させ、作動軸35の一端に設けた長孔35aに第1ロッド32に設けた連結ピン32bを移動可能に係合させ、該作動軸35に設けた筒状部材36のフランジ36aに圧縮バネ17の自由端を圧接させている。   In the automatic brake mechanism 16, the compression spring 17 and the brake release cylinder 18 are arranged in series, and the tip of the operating shaft 35 is applied to the piston 34 that is moved by the pressure oil from the hydraulic circuit 33 by the elastic force of the compression spring 17. A connecting pin 32b provided on the first rod 32 is movably engaged with a long hole 35a provided at one end of the operating shaft 35, and a compression spring is attached to a flange 36a of the cylindrical member 36 provided on the operating shaft 35. The free end of 17 is press-contacted.

また、圧縮バネ17の伸張方向の所定位置には、圧縮バネ17の伸張量(変形量)が設定値を超えたときに警報を発生する警報発生手段37の検出部としてのリミットスイッチ37aが設けられており、圧縮バネ17があらかじめ設定された設定値を超えて伸張したときに、このリミットスイッチ37aが作動して運転室(図示せず)に設けた警報発生手段37の警報通知部37b(図3,図4参照)で警告音を発生させたり、警告灯を点灯させたりするように形成されている。   Further, a limit switch 37a is provided at a predetermined position in the extension direction of the compression spring 17 as a detection unit of alarm generation means 37 that generates an alarm when the extension amount (deformation amount) of the compression spring 17 exceeds a set value. When the compression spring 17 extends beyond a preset set value, the limit switch 37a is activated and an alarm notification unit 37b (not shown) of the alarm generating means 37 provided in the cab (not shown). 3 and 4), a warning sound is generated and a warning lamp is lit.

運転室に設けたスイッチをフリーモードにすると、前記ブレーキ解除シリンダ18に油圧回路33から圧油が供給され、ブレーキ解除シリンダ18のピストン34がシリンダ開口側に移動し、該ピストン34に当接した状態の作動軸35が筒状部材36と共に図1において左方向に移動することにより、筒状部材36のフランジ36aが圧縮バネ17を短縮させる。この作動軸35の左方向への移動に伴い、前記リターンスプリング15の作用でリンク機構13を介して長孔35aの左端に押し付けられた状態となっている連結ピン32bが長孔35aの移動に伴って左方向に移動するとともに、ブレーキレバー26が緩解方向に回動してブレーキバンド12が緩解状態になる。このように、油圧回路33からの圧油によってブレーキ解除シリンダ18が作動すると、自動ブレーキが解除されてブレーキが緩解状態になり、同時に連結ピン32bが長孔35aの左端に位置した状態になる。また、第1ロッド32のペダル側では、連結ピン14bが長孔32aの右端に位置した状態となる。   When the switch provided in the cab is set to the free mode, pressure oil is supplied to the brake release cylinder 18 from the hydraulic circuit 33, and the piston 34 of the brake release cylinder 18 moves to the cylinder opening side and comes into contact with the piston 34. When the operating shaft 35 in the state moves to the left in FIG. 1 together with the cylindrical member 36, the flange 36 a of the cylindrical member 36 shortens the compression spring 17. With the movement of the operating shaft 35 in the left direction, the connecting pin 32b that is pressed against the left end of the long hole 35a through the link mechanism 13 by the action of the return spring 15 moves the long hole 35a. Along with this movement, the brake lever 26 rotates in the release direction and the brake band 12 enters the release state. Thus, when the brake release cylinder 18 is operated by the pressure oil from the hydraulic circuit 33, the automatic brake is released and the brake is released, and at the same time, the connecting pin 32b is located at the left end of the long hole 35a. Further, on the pedal side of the first rod 32, the connecting pin 14b is positioned at the right end of the long hole 32a.

この状態でブレーキペダル14を踏み込むと、連結ピン14bに押されて第1ロッド32が右方向に移動し、連結ピン32bの移動により連結軸41が反時計方向に回動して第2ロッド42が左方向に移動する。この第2ロッド42の移動によって連動部材43が反時計方向に回動し、連動部材43のフォーク43aに係合した押動部材44を左方向に移動させる。この押動部材44の移動により、前記ブレーキレバー26が時計方向に回動し、連結部材27を右方向に押し付けるとともに固定部材25を引き付けてブレーキバンド12を締め付けることにより、ブレーキバンド12の内周面に設けられたライニングがブレーキドラム11の外周面に押し付けられてウインチにブレーキが作動する。このとき、連結ピン32bは長孔35a内を右方向に移動するため、作動軸35は移動しない。   When the brake pedal 14 is depressed in this state, the first rod 32 is moved to the right by being pushed by the connecting pin 14b, and the connecting shaft 41 is rotated counterclockwise by the movement of the connecting pin 32b and the second rod 42 is moved. Moves to the left. Due to the movement of the second rod 42, the interlocking member 43 rotates counterclockwise, and the pushing member 44 engaged with the fork 43a of the interlocking member 43 is moved to the left. By the movement of the pushing member 44, the brake lever 26 is rotated in the clockwise direction, the connecting member 27 is pushed in the right direction and the fixing member 25 is attracted to tighten the brake band 12. The lining provided on the surface is pressed against the outer peripheral surface of the brake drum 11 to operate the brake on the winch. At this time, since the connecting pin 32b moves rightward in the long hole 35a, the operating shaft 35 does not move.

ブレーキペダル14から足を離すと、復帰スプリング31によってブレーキペダル14が非作動位置に戻り、ブレーキペダル14による第1ロッド32の右方向への押し付け力が解除される。一方、前記ブレーキレバー26がリターンスプリング15に引き付けられて反時計方向に回動し、ブレーキバンド12の締め付けが解除されるとともに、ブレーキレバー26と第1ロッド32との間に連結された前記各部材が逆方向に移動又は回動してブレーキ非作動位置に復帰する。   When the foot is released from the brake pedal 14, the return spring 31 returns the brake pedal 14 to the non-operating position, and the rightward pressing force of the first rod 32 by the brake pedal 14 is released. On the other hand, the brake lever 26 is attracted to the return spring 15 and rotates counterclockwise, and the tightening of the brake band 12 is released and the brake lever 26 and the first rod 32 are connected to each other. The member moves or rotates in the reverse direction and returns to the brake non-operating position.

このようなフリーモードにおいて、ブレーキバンド12のライニングが摩耗してブレーキバンドの内周長が増大すると、ブレーキバンド12を締め付けるためのブレーキレバー26の回動量が増加することになり、ブレーキレバー26に連結した前記各部材の移動量又は回動量が大きくなって最終的にブレーキペダル14の踏み込み代が増大する。したがって、フリーモードで作業を行っているオペレータは、ブレーキペダル14の踏み込み代の増大によってライニングの摩耗を感じ取ることができ、長さ調整機構21によってブレーキバンド12の長さ調整を行うことができる。   In such a free mode, when the lining of the brake band 12 is worn and the inner peripheral length of the brake band is increased, the amount of rotation of the brake lever 26 for tightening the brake band 12 is increased. The movement amount or the rotation amount of each of the connected members is increased, and finally the depression amount of the brake pedal 14 is increased. Therefore, the operator who is working in the free mode can feel the wear of the lining due to the increase in the depression amount of the brake pedal 14, and the length adjustment mechanism 21 can adjust the length of the brake band 12.

一方、スイッチを自動ブレーキモードに切り換えると、ウインチ操作レバー(図示せず)が中立位置では、油圧回路33からの圧油の供給がなくなり、圧縮バネ17を短縮させていたピストン34の押圧力がなくなるため、圧縮バネ17の弾発力によって圧縮バネ17が筒状部材36をシリンダ方向に移動させながら伸張し、ブレーキ解除シリンダ18のピストン34及び作動軸35を右方向に移動させる。また、連結ピン32bがリターンスプリング15の作用で長孔35aの左端に位置していることから、作動軸35の移動によって連結ピン32bも右方向に移動することにより連結軸41が反時計方向に回動し、前記同様にリンク機構13を介してブレーキレバー26を時計方向に回動させ、ブレーキバンド12をブレーキドラム11に締め付けて自動ブレーキを作動させる。このとき、連結ピン32bの移動に伴って第1ロッド32も右方向に移動するが、長孔32aが移動するのみで連結ピン14bは移動せず、ブレーキペダル14は、復帰スプリング31の作用で非作動位置に保持された状態となっている。   On the other hand, when the switch is switched to the automatic brake mode, when the winch operation lever (not shown) is in the neutral position, the pressure oil is not supplied from the hydraulic circuit 33, and the pressing force of the piston 34 that shortens the compression spring 17 is reduced. Therefore, the compression spring 17 expands while moving the cylindrical member 36 in the cylinder direction by the elastic force of the compression spring 17, and moves the piston 34 and the operating shaft 35 of the brake release cylinder 18 to the right. Further, since the connecting pin 32b is positioned at the left end of the long hole 35a by the action of the return spring 15, the connecting pin 32b is also moved rightward by the movement of the operating shaft 35, whereby the connecting shaft 41 is counterclockwise. In the same manner as described above, the brake lever 26 is rotated clockwise through the link mechanism 13, and the brake band 12 is fastened to the brake drum 11 to operate the automatic brake. At this time, the first rod 32 also moves to the right along with the movement of the connecting pin 32b. However, the connecting pin 14b does not move only by moving the elongated hole 32a, and the brake pedal 14 is moved by the action of the return spring 31. It is in a state of being held in the non-operating position.

この自動ブレーキモードでウインチ操作レバーを巻き上げ、あるいは、巻下げ方向に操作すると、ウインチに供給される圧油の一部が前記油圧回路33からブレーキ解除シリンダ18に供給され、ブレーキ解除シリンダ18のピストン34が左方向に移動することにより、前記同様に、圧縮バネ17を短縮させながら作動軸35が左方向に移動し、連結ピン32bが左方向に移動可能な状態になることから、リターンスプリング15の作用によってブレーキレバー26が反時計方向に回動し、ブレーキドラム11からブレーキバンド12が離れて自動ブレーキが非作動状態となり、ウインチが回転可能な状態となる。このときも、第1ロッド32の右方向への移動により長孔32aも移動するが、連結ピン14bは移動しないので、ブレーキペダル14は復帰スプリング31により非作動位置に保持されたままの状態となっている。   When the winch operation lever is wound up or operated in the lowering direction in this automatic brake mode, a part of the pressure oil supplied to the winch is supplied from the hydraulic circuit 33 to the brake release cylinder 18 and the piston of the brake release cylinder 18 By moving 34 to the left, the operating shaft 35 moves to the left while the compression spring 17 is shortened, and the connecting pin 32b is movable to the left. As a result, the brake lever 26 rotates counterclockwise, the brake band 12 is separated from the brake drum 11, the automatic brake is deactivated, and the winch is rotatable. At this time, the elongated hole 32a is also moved by the rightward movement of the first rod 32, but the connecting pin 14b is not moved, so that the brake pedal 14 is held in the non-operating position by the return spring 31. It has become.

このような自動ブレーキモードにおいて、ブレーキバンド12のライニングが摩耗してブレーキバンドの内周長が増大してくると、ブレーキバンド12を締め付けるブレーキレバー26の回動量が増加してブレーキレバー26に連結した前記各部材の移動量又は回動量が大きくなり、これに伴って第1ロッド32、作動軸35及び筒状部材36の移動量も増大するので、自動ブレーキを作動させるための圧縮バネ17の伸張量も次第に大きくなってくる。   In such an automatic brake mode, when the lining of the brake band 12 wears and the inner peripheral length of the brake band increases, the amount of rotation of the brake lever 26 that tightens the brake band 12 increases and is connected to the brake lever 26. The amount of movement or rotation of each member increases, and the amount of movement of the first rod 32, the operating shaft 35, and the cylindrical member 36 increases accordingly, so that the compression spring 17 for operating the automatic brake is increased. The amount of expansion gradually increases.

このとき、自動ブレーキモードでは、オペレータがブレーキペダル14を踏み込むことがなく、ブレーキペダル14も動かないので、ライニングの摩耗によるブレーキバンド12の内周長の変化に気付くことはなく、自動ブレーキが正常に作動している間は、そのまま作業を続けることになる。しかし、ライニングの摩耗が進んで圧縮バネ17の伸張量が増大するのに伴って弾発力も小さくなり、ブレーキバンド12の締め付け力が次第に低下してブレーキバンド12をブレーキドラム11に十分に締め付けられなくなる。   At this time, in the automatic brake mode, since the operator does not depress the brake pedal 14 and the brake pedal 14 does not move, the automatic brake is normal without noticing the change in the inner peripheral length of the brake band 12 due to the lining wear. During this period, the work will continue. However, as the wear of the lining progresses and the amount of extension of the compression spring 17 increases, the resilience decreases, the tightening force of the brake band 12 gradually decreases, and the brake band 12 can be sufficiently tightened to the brake drum 11. Disappear.

さらに、ブレーキ解除シリンダ18におけるピストン34の先端がシリンダ底壁に当接すると、圧縮バネ17の弾発力に十分な余裕があったとしても、ピストン34に抑えられて作動軸35が右方向に移動しなくなるため、それ以上はブレーキバンド12を締め付けることができなくなる。   Further, when the tip of the piston 34 in the brake release cylinder 18 abuts against the cylinder bottom wall, even if there is a sufficient margin in the elastic force of the compression spring 17, the piston 34 is restrained and the operating shaft 35 is moved in the right direction. Since it does not move, the brake band 12 cannot be tightened any further.

このような場合に、自動ブレーキ機構16の所定位置に前記リミットスイッチ37aを設けておくことにより、圧縮バネ17が設定値を超えて伸張したときにリミットスイッチ37aが作動し、運転室内に設けた警報通知部37bから警告音を発生させたり、警告灯を点灯させたりして長さ調整機構21によるブレーキバンド12の長さ調整(交換を含む)を促すことができる。   In such a case, by providing the limit switch 37a at a predetermined position of the automatic brake mechanism 16, the limit switch 37a is activated when the compression spring 17 extends beyond the set value, and is provided in the cab. It is possible to urge the length adjustment mechanism 21 to adjust the length of the brake band 12 (including replacement) by generating a warning sound from the alarm notification unit 37b or turning on a warning light.

圧縮バネ17の伸張量の設定値は、圧縮バネ17の弾発力の低下を基準に設定してもよいが、通常は、ブレーキ解除シリンダ18におけるピストン34の位置を基準として設定することができる。例えば、ピストン34の先端とシリンダ底壁との間隔が数mm程度になったときを基準とし、自動ブレーキ解除状態である圧縮バネ17の全縮状態から圧縮バネ17が弾発力で伸張してピストン34をシリンダ底壁との間隔が数mm程度になるまでシリンダ内に押し込んだときの伸張量を設定値とすればよい。   The set value of the extension amount of the compression spring 17 may be set on the basis of a decrease in the elastic force of the compression spring 17, but can normally be set on the basis of the position of the piston 34 in the brake release cylinder 18. . For example, on the basis of when the distance between the tip of the piston 34 and the cylinder bottom wall is about several millimeters, the compression spring 17 is elastically extended from the fully compressed state of the compression spring 17 in the automatic brake released state. The extension amount when the piston 34 is pushed into the cylinder until the distance between the piston 34 and the cylinder bottom wall is about several mm may be set as a set value.

このようにして設定値を定めることにより、リミットスイッチ37aが作動したときには、ピストン34がシリンダ底壁に向かって数mm程度移動可能な状態であるから、圧縮バネ17の伸張量も数mm程度の余裕がある状態となる。したがって、圧縮バネ17の弾発力に十分な余裕があり、かつ、ピストン34がシリンダ底壁に向かって移動可能な状態でリミットスイッチ37aを作動させることにより、ある程度の余裕をもった状態でオペレータにブレーキバンド12の長さ調整を促す警告を発することができ、ブレーキバンド12をブレーキドラム11に十分に締め付けられなくなる前に、ブレーキバンド12の長さ調整を行うことができ、吊荷の落下等の事故を未然に防止することができる。   By determining the set value in this way, when the limit switch 37a is actuated, the piston 34 is movable about several millimeters toward the cylinder bottom wall, so the extension amount of the compression spring 17 is also several millimeters. It will be in a state that can afford. Therefore, by operating the limit switch 37a in a state where there is a sufficient margin for the elastic force of the compression spring 17 and the piston 34 is movable toward the cylinder bottom wall, the operator can be operated with a certain margin. A warning prompting the adjustment of the length of the brake band 12 can be issued, the length of the brake band 12 can be adjusted before the brake band 12 can be sufficiently tightened to the brake drum 11, and the suspended load is dropped. Accidents such as can be prevented in advance.

また、リミットスイッチ37aのような検出部を2段階に設置し、1段階目と2段階目とで警告音や警告灯を変化させたり、例えば、警告音は断続音から連続音へ、警告灯は黄色から赤色へといった異なる通知を行うように設定することもできる。さらに、2段階目では、作業機械のエンジンを強制的に停止させてウインチをロックする機能を警報通知部37bに設定しておき、ブレーキバンド12の長さ調整を行わない限り、作業を続けられないように設定することもできる。   In addition, a detection unit such as a limit switch 37a is installed in two stages, and the warning sound and warning light are changed between the first stage and the second stage. For example, the warning sound is changed from an intermittent sound to a continuous sound. Can also be set to give different notifications, such as yellow to red. Further, in the second stage, a function for forcibly stopping the engine of the work machine and locking the winch is set in the alarm notification unit 37b, and the work can be continued unless the length of the brake band 12 is adjusted. It can also be set so that there is no.

なお、警報発生手段の検出部としては、前記リミットスイッチ37aの他、近接スイッチや長さセンサ等の各種検出手段を使用することが可能であり、設置位置も、圧縮バネ17の伸張量を直接的あるいは間接的に検出できる位置ならばよく、自動ブレーキ機構16の部分でなくてもよい。但し、ブレーキバンド12の長さ調整や交換を行う際に取り外したり、調整したりする部材の移動量又は回動量を検出する部部では、検出部の再調整が必要になるので避けるべきである。また、ブレーキペダル14は、自動ブレーキモードでは作動しないので、ブレーキペダル14の作動状態、例えば踏み込み代を検出することは無意味である。さらに、ブレーキ作動バネとして弾発力が伸張方向に作用する圧縮バネ17を例示したが、弾発力が短縮方向に作用する引っ張りバネを使用することも可能であり、ブレーキ作動バネとブレーキ解除シリンダ18との位置関係も、前記機能を満足すれば任意に設定することができる。   In addition to the limit switch 37a, various detection means such as a proximity switch and a length sensor can be used as the detection part of the alarm generation means, and the installation position also directly determines the extension amount of the compression spring 17. The position may be a position that can be detected manually or indirectly, and may not be a part of the automatic brake mechanism 16. However, in the part that detects the amount of movement or rotation of the member to be removed or adjusted when the length of the brake band 12 is adjusted or replaced, the detection part needs to be readjusted, and should be avoided. . Further, since the brake pedal 14 does not operate in the automatic brake mode, it is meaningless to detect an operating state of the brake pedal 14, for example, a depression amount. Further, although the compression spring 17 in which the elastic force acts in the extending direction is illustrated as the brake operating spring, it is also possible to use a tension spring in which the elastic force acts in the shortening direction, and the brake operating spring and the brake releasing cylinder can be used. The positional relationship with the motor 18 can be arbitrarily set as long as the function is satisfied.

作業機械に設けたブレーキ装置の全体構成を示すもので、ブレーキドラムの軸線方向から見た正面図である。FIG. 1 is a front view illustrating an overall configuration of a brake device provided in a work machine, as viewed from an axial direction of a brake drum. 同じく平面図である。It is also a plan view. ブレーキ解除シリンダが作動した状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the state which the brake release cylinder act | operated. ブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたときの状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows a state when the deformation amount of a brake operation spring exceeds a setting value.

符号の説明Explanation of symbols

11…ブレーキドラム、12…ブレーキバンド、12a,12b…バンド部材、13…リンク機構、14…ブレーキペダル、14a…回動基部、14b…連結ピン、15…リターンスプリング、16…自動ブレーキ機構、17…圧縮バネ、18…ブレーキ解除シリンダ、21…長さ調整機構、22…巻締めリンク部、23…長さ調整用ボルト、24…ナット、25…固定部材、26…ブレーキレバー、27…連結部材、31…復帰スプリング、32…第1ロッド、32a…長孔、32b…連結ピン、33…油圧回路、34…ピストン、35…作動軸、35a…長孔、36…筒状部材、36a…フランジ、37…警報発生手段、37a…リミットスイッチ、37b…警報通知部、41…連結軸、42…第2ロッド、43…連動部材、43a…フォーク、44…押動部材   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Brake drum, 12 ... Brake band, 12a, 12b ... Band member, 13 ... Link mechanism, 14 ... Brake pedal, 14a ... Turning base, 14b ... Connecting pin, 15 ... Return spring, 16 ... Automatic brake mechanism, 17 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Compression spring, 18 ... Brake release cylinder, 21 ... Length adjusting mechanism, 22 ... Winding link part, 23 ... Length adjusting bolt, 24 ... Nut, 25 ... Fixing member, 26 ... Brake lever, 27 ... Connecting member 31 ... Return spring, 32 ... first rod, 32a ... long hole, 32b ... connecting pin, 33 ... hydraulic circuit, 34 ... piston, 35 ... operating shaft, 35a ... long hole, 36 ... cylindrical member, 36a ... flange 37 ... Alarm generating means, 37a ... Limit switch, 37b ... Alarm notification unit, 41 ... Connecting shaft, 42 ... Second rod, 43 ... Interlocking member, 43a ... F Over clause 44 ... pressing member

Claims (3)

ブレーキドラムに巻回したブレーキバンドをブレーキ作動バネの弾発力で締め付けてブレーキを作動状態にするとともに、油圧回路から供給される圧油で作動するブレーキ解除シリンダにより前記ブレーキバンドを緩解してブレーキを非作動状態にする自動ブレーキ機構を備えた作業機械のブレーキ安全装置において、前記ブレーキ作動バネの変形量があらかじめ設定された設定値を超えたときに警報を発生する警報発生手段を設けたことを特徴とする作業機械のブレーキ安全装置。   The brake band wound around the brake drum is tightened by the elastic force of the brake operating spring to bring the brake into an operating state, and the brake band is released by the brake release cylinder that is operated by the pressure oil supplied from the hydraulic circuit. In a brake safety device for a work machine equipped with an automatic brake mechanism for disabling the brake, a warning generating means for generating a warning when the amount of deformation of the brake operating spring exceeds a preset value is provided. Brake safety device for work machines characterized by 前記警報発生手段は、前記ブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたことを検出する検出手段と、作業機械の運転席に設けられ、前記検出手段が作動したときに作動する警告音及び警告灯の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項1記載の作業機械のブレーキ安全装置。   The alarm generation means includes a detection means for detecting that the amount of deformation of the brake operating spring exceeds a set value, and a warning sound and warning provided at a driver's seat of a work machine and operating when the detection means is operated. The brake safety device for a work machine according to claim 1, wherein the brake safety device is at least one of lights. 前記警報発生手段は、前記ブレーキ作動バネの変形量が設定値を超えたときに、作業機械の運転を停止させる機能を備えていることを特徴とする請求項1又は2記載の作業機械のブレーキ安全装置。   3. The brake for a work machine according to claim 1, wherein the alarm generation unit has a function of stopping the operation of the work machine when a deformation amount of the brake operating spring exceeds a set value. Safety device.
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