JP2009155988A - 旋回駆動制御装置及びこれを含む建設機械 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】建設機械の上部旋回体は旋回用電動機21によって旋回駆動される。上部旋回体の旋回機構には、電磁的に作動/解除の切替制御が行われるメカニカルブレーキが配設されている。メカニカルブレーキは、旋回用電動機21の旋回動作中、及び、ブーム、アーム、又はバケットの作業中は解除され、それ以外では作動される。旋回用電動機21の駆動制御を行う旋回駆動制御装置40は、旋回用電動機21又はインバータ20の故障時には、運転席の脇にあるタッチパネルにメカニカルブレーキを解除させるための非常用操作ボタンを表示する。この非常用操作ボタンの操作により、旋回用電動機21又はインバータ20の故障時においてもメカニカルブレーキを操作することができる。
【選択図】図3
Description
図2は、本実施の形態の旋回駆動制御装置を含む建設機械の構成を表すブロック図である。この図2では、機械的動力系を二重線、高圧油圧ラインを実線、パイロットラインを破線、電気駆動・制御系を一点鎖線でそれぞれ示す。
エンジン11は、例えば、ディーゼルエンジンで構成される内燃機関であり、その出力軸は減速機13の一方の入力軸に接続される。このエンジン11は、建設機械の運転中は常時運転される。
コントローラ30は、本実施の形態の建設機械の駆動制御を行う制御装置であり、速度指令変換部31、駆動制御装置32、及び旋回駆動制御装置40を含む。このコントローラ30は、CPU(Central Processing Unit)及び内部メモリを含む演算処理装置で構成され、速度指令変換部31、駆動制御装置32、及び旋回駆動制御装置40は、コントローラ30のCPUが内部メモリに格納される駆動制御用のプログラムを実行することにより、
実現される装置である。
図3は、本実施の形態の旋回駆動制御装置40の構成を示す制御ブロック図である。
駆動指令生成部50は、減算器51、PI制御部52、トルク制限部53、トルク制限部54、減算器55、PI制御部56、電流変換部57、及び旋回動作検出部58を含む。この駆動指令生成部50の減算器51には、レバー26Aの操作量に応じた旋回駆動用の速度指令(rad/s)が入力される。
1A、1B 走行機構
2 旋回機構
3 上部旋回体
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7 ブームシリンダ
8 アームシリンダ
9 バケットシリンダ
10 キャビン
11 エンジン
12 電動発電機
13 減速機
14 メインポンプ
15 パイロットポンプ
16 高圧油圧ライン
17 コントロールバルブ
18 インバータ
19 バッテリ
20 インバータ
21 旋回用電動機
23 メカニカルブレーキ
24 旋回減速機
25 パイロットライン
26 操作装置
26A、26B レバー
26C ペダル
27 油圧ライン
28 油圧ライン
29 圧力センサ
30 コントローラ
31 速度指令変換部
32 駆動制御装置
40 旋回駆動制御装置
50 駆動指令生成部
51 減算器
52 PI制御部
53 トルク制限部
54 トルク制限部
55 減算器
56 PI制御部
57 電流変換部
58 旋回動作検出部
60 主制御部
Claims (5)
- 下部走行体、前記下部走行体に旋回機構を介して旋回自在に搭載される上部旋回体、前記上部旋回体に取り付けられる作業要素、及び前記旋回機構の旋回を機械的に停止させるメカニカルブレーキを含み、前記旋回機構を電動機で駆動する建設機械において、前記旋回機構を駆動制御する旋回駆動制御装置であって、
前記旋回機構の操作装置に入力される操作量に応じて前記電動機の駆動制御を行う駆動制御手段と、
建設機械の運転状態に応じて前記メカニカルブレーキの作動/解除を制御するブレーキ制御手段と、
前記電動機又は前記駆動制御手段の異常時に前記メカニカルブレーキを解除するためのブレーキ解除手段と
を備える旋回駆動制御装置。 - 前記メカニカルブレーキは、作動/解除を電磁的に行う電磁制御部を備えており、
前記ブレーキ解除手段は、前記電動機又は前記駆動制御手段の異常時に前記電磁制御部を作動させることによって前記メカニカルブレーキを解除する、請求項1に記載の旋回駆動制御装置。 - 前記ブレーキ解除手段を操作するための操作手段は、建設機械の運転席周辺に配設される、請求項1又は2に記載の旋回駆動制御装置。
- 建設機械の運転席には所定の運転状態を示す表示装置が配設されており、
前記操作手段は、前記表示装置に表示される非常用画面を通じて操作可能に構成される、請求項3に記載の旋回駆動制御装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の旋回駆動制御装置を含む建設機械。
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