JP3650846B2

JP3650846B2 - Construction machine with power supply

Info

Publication number: JP3650846B2
Application number: JP18571197A
Authority: JP
Inventors: 達雄鈴木
Original assignee: 株式会社鈴機商事
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-06-07
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2017-06-07
Also published as: JPH118945A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、本体に電源装置を設けた建設機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の建設機械、例えば、一般的用途としての小旋回式パワーショベルは、エンジン室内には、バッテリー、エンジン、燃料タンク、オイルタンク、油圧ポンプ発電機等が設けられている。エンジンは、主バッテリーからの電流で回転し、エンジンの回転と同軸で油圧ポンプが駆動し、油圧回路を介して作動・走行装置が作動する。
エンジンの回転で発電機が作動し、発電機から発生する電流は、主バッテリーに充電される構造となっている。
【０００３】
又、パワーショベルを保線工事に使う場合には、従来から、工事中に、パワーショベルのエンジントラブルが生じても、パワーショベルを、その現場から急遽移動させることができるように、緊急脱出装置を備えることが義務づけられている。
この緊急脱出装置は、緊急時に、本体とは別の動力源を用いて、パワーショベルの走行装置を作動させ、レールを利用して現場からの脱出を図るものである。
従来の緊急脱出装置は、本体に一体のものと、別体のものとがある。
以下、従来例を、保線工事に使うに緊急脱出装置を設けたパワーショベルを図５、図６を用いて説明する。
パワーショベルＣ本体には、図に示すように、通常の作業を行うための装置が設置されている。即ち、主バッテリー１１からの電流でエンジン１２を始動し、燃料タンク１３からの動力源でエンジン１２を回転し、主油圧ポンプ１５を作動させ、作動油は、オイルタンク１６、配管４７ａ、主油圧ポンプ１５、配管２８、コントロールバルブ１７、配管１９ａ，作動・走行装置１８を経て、配管１９ｂ、コントロールバルブ１７、配管２９、オイルタンク１６に還流する油圧回路を形成している。この場合、オイルタンク１６から主油圧ポンプ１５に送る配管４７は油流の切替えが出来るように、Ｔ型にて２又に分かれ、一方の配管４７ａは主油圧ポンプ１５に連通し、他方の配管４７ｂは、供給ボート５９を介して緊急脱出装置５０側の副油圧ポンプ５６に連通している。尚、４７ｃ，４７ｄは切替え弁である。供給ポート５９は、緊急用の配管２本を接続できる各独立した開口を有し、それぞれ配管４７ｂと、配管４９とに連通している。
【０００４】
又、本体には、本体の動力源が停止した場合に、本体の作動・走行装置を作動させるための緊急脱出装置５０が図６に示す如く設置されている。
緊急脱出装置５０は、小型とはいえ、オイルタンクを除いて、すべての機器は本体と同じで、一括すると嵩張るため、エンジン室６０内には入れられず、共用のオイルタンク１６を除いて、一括してキャビン２０のエンジンカバー２２後方の突出した棚２４上に設けている。
緊急脱出装置５０は、副バッテリー５３と、副エンジン５１と、副燃料タンク５２と、副油圧ポンプである非常用ポンプ５６と、供給ポート５９の開口に接続する配管４６、４８とからなる。緊急時は、配管４６、４８の端部を供給ポート５９の開口に差し込み固定し、配管４７の切り替え弁４７ｃを閉、４７ｄを開にして、供給ポート５９側に作動油の流れを変え、本体のオイルタンク１６、配管４７ｂ，供給ポート５９、配管４６、副油圧ポンプ５６、配管４８、供給ポート５９、配管４９、コントロールバルブ１７、配管１９ａ、作動・走行装置１８を経て、配管１９ｂ、コントロールバルブ１７、配管２９、オイルタンク１６に還流する油圧回路を形成している。
【０００５】
その他に、パワーショベルＣを鉄道のレール３０上に載せ、移動させるための車輪３２が、前方はブレード３１の背部に固定したブラケット３６で支持され、後方はトラックフレーム３７に取付けた補助フレーム３８に設けられている。
この車輪３２は、保線工事の場合、レール３０を利用してパワーショベルＣを速く移動させるためである。パワーショベルＣの移動は、レール上の車輪３２と人力と、場合により、ゴムクローラ４５の回転にて行う。
従来のパワーショベルＣの車輪３２は、通常の保線工事において、作業の邪魔にならないように、起伏可能に設けられている。
図中、２０はキャノピ、３３はカウンターウエイト、３４は駆動装置、３５はバケット、３６はブラケット、４０ａ、４０ｂはブーム、４１はアーム、４２は油圧シリンダー、２３はルーフ、２５はシート、２６は支柱、２７は側壁パネル、４３はフロアを示す
【０００６】
作業中に、エンジントラブルが生じ、エンジン１２が動かなくなったときは、作業者が、早速、エンジンを止め、非常用ポンプ５６から出ている配管４６、４８を、本体のオイルタンク１６と連通する供給ポート５９に接続し、緊急用の油圧回路を形成し、副エンジン５１を駆動して、作動・走行装置１８を作動させ、レール３０上に車輪３２を載せ、パワーショベルＣをその現場から脱出させていた。
この緊急脱出装置５０は小型で出力は小さく、作動・走行装置１８の作動は非常に遅いが、場合によっては、人力も加わって、現場から、パワーショベルＣを脱出させていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の一般的用途としてのパワーショベルは、バッテリーがエンジンの始動とパワーショベルの電装品への電力の供給を行うだけで、容量が小さかった。従って、パワーショベルの作動中にエンジン回転中に発生する電流は、バッテリーが充電満了になると、それ以上は、放電されていた。
又、パワーショベルの電源確保が出来ない現場で工事を行う際に、照明用、電動工具用等の電源としては、別に発電機を持ち込まなくてはならなかった。
【０００８】
又、保線工事用の緊急脱出装置付きパワーショベルＣにあっては、下記の問題点があった。
非常用ポンプ５６を後方に突出するため、パワーショベルの作業回転時、常に後方に注意を払わなくてはならなかった。特に、プラットフォームに接した線路を工事している時は、旋回時に、後方に突出した緊急脱出装置５０がプラットフォームに接触してしまい、自由に旋回させることができず、旋回の角度が制約され、通常の作業をしにくくしていた。
【０００９】
緊急時用の副エンジン５１や副油圧ポンプ５６は、緊急時のみ作動させるために、いつ使われるかわからない休眠状態が長く続き、エンジンオイルの劣化や、キャブレターの錆び、詰まり、更にはバッテリーの自己放電などが生じ易く、それを防ぐための点検や取り替えを常に行わなければならなかった。
【００１０】
緊急時には、供給ポート５９に配管４６、４８を差し込み固定し、緊急脱出装置の油圧回路を形成するが、作業者がこの配管の差し替え、接続に時間を要し、更に、切り替え弁４７ｃをも操作しなくてはならず、交換作業は作業者にとって大きな負担である。更に、差し違えをしないように、作業前には、必ず、教育しておかなければならない。
【００１１】
緊急脱出装置は、小エンジンで、小ポンプであり、高出力が出ず、作動の反応が非常に鈍い。
【００１２】
緊急脱出装置５０の個々の機器は、緊急脱出専用で、他に利用出来ない。一度も使用しないときは、無用の長物になりかねない。
【００１３】
又、緊急脱出装置を別体で設けたタイプにあっては、いつでも即座に装置を持ち込み、取り付けられるように、作業現場近くに待機しなければならないが、パワーショベルＣの作業の移動の度に、緊急脱出装置も移動させなくてはならず、その作業が煩わしかった。
【００１４】
本発明は、従来の諸問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、通常の作業、走行時に、エンジン回転にて充電され、蓄積された電源装置の余剰電力を、建設機械以外の他の電力を必要とする外部に、いつでも供給出来るように電源装置を設けた建設機械を提供しようとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における電源装置付き建設機械は、建設機械の本体に、主バッテリーからの余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリーからの余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータへ送るように制御する中継器とからなる電源装置を設けた。
【００１６】
建設機械の本体に、主バッテリーからの余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリーからの余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータへ送るように制御する中継器とからなる電源装置と、インバータからの電力で駆動する電気モータと、電気モータにて作動する副油圧ポンプと、本体のオイルタンクと副油圧ポンプとを連通した配管と、副油圧ポンプとコントロールバルブを経て作動・走行装置とに連通した配管とからなる緊急脱出装置を設けた。
【００１７】
電源装置をルーフ内に設置した。
【００１８】
電源装置をシート下に設置した。
【００１９】
副バッテリーを小バッテリーに分割し、並列に接続した。
【００２０】
オイルタンクから主油圧ポンプと副油圧ポンプとに連通する配管を、Ｔ型の２方向に分け、一方を主油圧ポンプに連通させ、他方を副油圧ポンプに連通させ、Ｔ型内に弁体を設けて、切り替え出来るようにした。
【００２１】
【作用】
副バッテリーの電力源は、建設機械の作業中又は走行中のエンジンが回っている間に、中継器を介して、自動的に蓄積される。
【００２２】
インバータの出力部からいつでも、副バッテリーから蓄積した余剰電力を、他の動力を必要とする機器の動力源として取り出すことが出来る。
【００２３】
緊急脱出装置は、副バッテリーで蓄積した余剰電力と、本体と共用のオイルタンクの作動油とで作動する。
【００２４】
本体の油圧ポンプと緊急脱出装置の油圧ポンプとの作動・走行装置への作動油の切り替えは、手操作による切り替え用弁体で行う。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の具体的な実施例を以下に説明する。図１、図２は第一実施例である。従来図で説明の同一部分は、同一符号を用いる。
建設機械を、一般的用途としての小旋回式パワーショベルＡで説明する。
パワーショベルＡは、本体と作動部と走行部とからなり、本体には、キャビン２０、エンジン室６０があり、キャビン２０には、シート２５、側壁パネル２７の上の計器、操作レバー、フロア４３下の内部には、コントロールバルブ１７が設けられている。
エンジン室６０には、主バッテリー１１、エンジン１２、燃料タンク１３、オイルタンク１６、油圧ポンプ１５、発電機１４等が設けられている。
作動部には、ブレード３１、ブーム４０、アーム４１、バケット３５、油圧シリンダー４２、油圧配管５４がある。
走行部には、ゴムクローラ４５、走行装置３４がある。更にキャビン２０のルーフ２３内には、電源装置１が設けられている。電源装置１を構成する副バッテリー３、中継器２、インバータ４が、それぞれ結線して、室内側に設置されている。そして、電源装置１は本体の主バッテリー１１と配線ケーブルで結線されている。電源装置１は互いに結線されているので、個々に分散が可能であるが、容量は変わらない。この実施例では現状のエンジンルーム室はそのままにして、キャビンのルーフ下の内部に設置してある。このルーフ２３の支柱２６は４本で作業動中に揺れないように、強固に車体に固定し保持されている。電源装置１と主バッテー１１とを接続する配線は、支柱２６内に配線している。
【００２６】
副バッテリー３は、本体の主バッテリー１１からの余剰電力（ＤＣ）を受け入れ蓄積し出力（ＤＣ）するもので、１２Ｖ用と２４Ｖ用がある。この例は１２Ｖ用で説明する。副バッテリー３は鉛シール式で、同一容量の９個の小型に分割して互いに並列に接続し、各３つのバッグに纏められ１００Ｖが得られる。
バッテリーの１２Ｖ用は、１２Ｖ鉛シールバッテリー各３個入りのバッテリーケースが３個で形成される。因みに２４Ｖ用は３個入りのバッテリーケースが４個で形成される。
【００２７】
インバータ４は、副バッテリー３からの直流電源から、低周波交流を作り、これを昇圧して高い交流電圧を作るもので、インバータ４の出力部ハ、ニは、２個のコンセントを持ち、電動工具等の電力を必要とする装置、部品のコード先端のプラグ差込み可能となっている。
更に、インバータ４からの出力をオン、オフするスイッチＳが設けられている。
インバータ４からの出力は、変換効率９５％以上，定格出力３．０ＫＷ、最大出力３．５ＫＷで、瞬時投入電流５０Ａにも耐えられる。
出力部ハ、ニはインバータ４に直接設けなくてもよく、本体のプラグが差し込み易い位置に設け、その間を配線で接続してもよい。
【００２８】
中継器２は、主バッテリー１１と副バッテリー３との間に介在し、主バッテリー１１からの余剰電力を受け入れ、主バッテリー１１への逆流を防止し、副バッテリー３からの蓄積電力をインバータ４に直流電流で送り制御する機能を持つ。中継器２は、内部に分離充電回路を形成し、常に副バッテリー３の充電容量を循環しながら監視し、不足するときは各均等容量になるよう各副バッテリー３に主バッテリー１１側から電流を供給し、各小バッテリーを１個ずつ少しずつ充電し、全ての副バッテリー３が常に均一化されるよう配分する。そして、副バッテリー３が満充電になると、リレーＰを閉にする。リレーＰが閉のときは、主バッテリー３からは余った電流は放電される。インバータ４から電流側の要請があると、中継器２は各小バッテリー３の電力を全て均等に減らして供給する。そして、減らしたバッテリー内に再びリレーＰを開にし、主バッテリー１１側から電流を取り寄せる。この場合、全ての小バッテリー３を巡回しながら均一に増加させていく。
【００２９】
電源装置の重量は、この実施例の場合、１２Ｖ用なので、６０ｋｇである。２４Ｖ用は５４ｋｇである。
【００３０】
次に電源装置の作動を説明する。
通常作業時は、主バッテリー１１からの電力でエンジン１２を回し、油圧ポンプ１５を駆動して、バケット４２やブレード３１を作動させている。パワーショベルの作業中にエンジン１２から発電機１４を介して発生した電力は、主バッテリー１１へ送られ、主バッテリー１１が満タンになると、中継器２が感知して、リレーＰを開にし、余剰電力を、９つの副バッテリー３に蓄積電流が均一になるよう分配して蓄電させる。尚、副バッテリー３が満タンになっても主バッテリー１１側への逆流は、中継器２の制御でリレーＰの閉により阻止される。
即ち、パワーショベルＡのエンジン１２が掛かる時に発生する電圧が、一定値になった時に発生する電流を、中継器２側のリレーＰが検出し、中継器２内の分離充電回路を作動させる。中継器２内の回路が作動すると、パワーショベルＡの主バッテリー１１の浮動電圧を監視し、主バッテリー１１の電圧がある一定電圧になったときに、回路のリレーＰを開にし、主バッテリー１１から中継器２側へ電流を供給する。そして、中継器２は、中継器２内の回路が作動回路内の主バッテリー１１と副バッテリー３との電位差がゼロになるまでリレーＰは開で供給する。主バッテリー１１側の電圧が下がり、浮動電流が減少すると、その減少分の電流を、副バッテリー３に供給する。
浮動電流がいくら多くても、副バッテリー３とその電位差が少ないと、副バッテリー３には、必要量しか供給しない。
エンジン１２が掛かっているとき即ち、パワーショベルＡを作動させている時には、副バッテリー３の１つと、主バッテリー１１を直結状態として、インバータ４に電力を供給する。この場合、副バッテリー３の蓄電容量と主バッテリー１１の浮動電流の合計が、インバータ４に供給する出力電流を下回る場合、副バッテリー３は充電される。
エンジンが掛かっていない場合には、副バッテリー３のみがインバータ４に電力を供給するのである。
【００３１】
電源装置１は、建設機械の作動・走行装置の動力源としては使わない。
電源装置１への充電は、建設機械の作動、走行時のエンジンの回転にて行う。電源装置１は、建設機械に予め装着して置くこと又は、後から装着することができる。
電源装置１の装着は、中継器２のメインケーブルを、主バッテリー１１の端子に接続するだけである。
【００３２】
電源装置１の上記実施例以外の配置例としては、中型のパワーショベルにあっては、キャビン２０内にスペースが若干あるので、シート２５下に配置することができる。この場合、既存の建設機械に電源装置１を設置するには、加工部分が少なくてすむ。
【００３３】
その他の配置例としては、キャビン２０内でなく、シート２５の背面のエンジンカバー２２上で支柱２６の周囲に設置する。この場合、副バッテリー３の各バッテリーケースを立設した配置となる。この配置は、運転者の操作の邪魔にならず、かつ作業の視界の妨げとならないように設置する。外部の配置となるので、雨水が入らないようにカバーで覆う必要がある。。
【００３４】
電源装置の理想的配置は、他の動力源との関係で、同じエンジン室６０内である。しかし、既存の建設機械に取り付けるのは制約があるので、現状では容易でない。エンジン室６０のレイアウト変更時に、電源装置１のスペースを考慮する。
【００３５】
電源装置１から電源を利用する工具、機器としては、照明、投光器、水中ポンプ、電動カッター、エアーコンプレッサー、業務用掃除機、電動チェンソー、信号機、電動グラインダー等がある。
例えば、パワーショベルで掘った穴に作業者が落下しないように、インバータ４の出力部ハ又はニに、サインライトのコードのプラグを差し込み、インバータ４に設けたスイッチＳをオンにすれば、ライトが点滅し、作業や現場を通る人の注意を喚起させることができる。
又、夜間工事にて、投光器をインバータ４の出力部ハ又はニに差し込めば、パワーショベルＡの作業と同時に、作業現場を照明することができる。
又、パワーショベルＡで掘った穴に溜まった水を排出するためには、水中ポンプをインバータ４の出力部ハ又はニに差し込めば、ポンプを作動させることができる。
【００３６】
建設機械としては、実施例で説明したパワーショベル以外に、ブルドーザ、ホイルローダ、キャリアダンプ、油圧ブレーカ、油圧打伐機、スカイボーイ、スカイステージ、タイヤローラ、コンバイン等のエンジンを回転させる本体と作動部と走行部を有する建設機械は含まれる。
【００３７】
次に、本発明の第二実施例を図３、図４を用いて説明する。従来図で説明の同一部分は、同一符号を用いる。
緊急脱出装置付の旋回式パワーショベルＢは、保線工事用の建設機械である。パワーショベルＢの本体は、上部旋回体と、下部走行体と、作動部とで構成され、上部旋回体には、キャノピ２０、フレーム２１、エンジン室カバー２２、があり、フレーム２１上のエンジン室カバー２２内には、主バッテリー１１、エンジン１２、燃料タンク１３、オイルタンク１６、主油圧ポンプ１５、発電機１４、油圧用の配管７、８、２８、２９、コントロールバルブ１７、旋回モータ３９等が設けられている。
下部走行体には、トラックフレーム３７、上部旋回体の旋回輪４４、ゴムクローラ４５、走行装置３４、走行装置用の配管１９、ブレード３１が設けられている。作動部として、ブーム４０ａ、４０ｂ、アーム４１、バケット３５、油圧シリンダー４２等の作動装置や、油圧配管５４が設けられている。
又、保線工事用とし、パワーショベルＢを鉄道のレール３０上に載せ、移動させるための車輪３２を、一方は、ブレード３１の背部に固定したブラケット３６にて起伏可能に支持させ、他方はトラックフレーム３７の側部に枢支した補助フレーム３８に設けている。各車輪３２は、油圧シリンダー４２を介して作業の邪魔にならない位置に起伏可能となっている。
【００３８】
緊急脱出装置１０は、副バッテリー３と、中継器２と、インバータ４の電源装置と、更に、電気モータ５と、副油圧ポンプ６と、本体のオイルタンク１６と連通する配管７ｂと、本体のコントロールバルブ１７に連通する配管８とで構成される。
各機器は、緊急脱出装置の本体に、一括して設置する必要はなく、結線で接続されたところは、分散配置が可能である。特に副バッテリー３は分割可能となっている。
【００３９】
副バッテリー３とインバータ４と中継器２の電源装置の説明は、前記の第一実施例に記載するので省略し、以下追加する内容を記載する。
中継器２は，インバータ４に接続しているが、このインバータ４への配線を取り出し、又は別に図３の如く出力部ロを設けて、外部の動力電源を必要とする装置に結線（接続端子でも可）し、電力を供給することができる。この場合、出力部ロは最大Ｄ．Ｃ．３６Ｖを出力する。但し、出力部の電流は直流であり、一般の交流モータ付き工具には使用できない。従って、直流モータを用いた特殊な動力工具等に接続が可能である。
【００４０】
インバータ４は２個のコンセントの出力部イを持ち、電動工具のコード先端のプラグ差し込みが可能となっている。更に、インバータ４からのに出力を止めるスイッチＳが設けられている。出力部イに接続する動力工具は第一実施例に記載済みで省略する。
【００４１】
電源装置の他に、バッテリー３の電力で駆動する電気モータ５と、電気モータ５にて作動する副油圧ポンプである非常用ポンプ６とが設けられている。
この場合、電源からの出力が大きいので、非常用ポンプ６の出力も従来のものより大きい。
【００４２】
オイルタンク１６と主油圧ポンプ１５と非常ポンプ６とに連通する配管１７は、Ｔ型に形成し、管内に切り替え用の弁体７ｃ、７ｄを設け、レバーの手動操作にて同時に弁体を、一方を閉、他方を開にして、油流の切り替えができる。配管７ａの端部を主油圧ポンプ１５へ、配管７ｂの端部を緊急脱出装置１０の非常用ポンプ６へそれぞれ連通させてある。
又、非常用ポンプ６とコントロールバルブ１７とを連通する配管８は、主油圧ポンプ１５とコントロールバルブ１７と連通する配管２８とは、別にしてある。尚、１９ａ、１９ｂはコントロールバルブ１７と作動・走行装置１８とを連通する配管である。
【００４３】
パワーショベルＢを、レール３０上に載せ、レール３０を利用して現場から移動させるための車輪３２を、前方は、ブレード３１の背部に油圧シリンダー４２を介して、起伏可能に設け、後方は、トラックフレーム３７の側部に軸支した補助フレーム３８に、油圧シリンダー４２を介して起伏可能に設ける。
【００４４】
次に、このパワーショベルＢの作動を説明する。
通常作業時は、主バッテリー１１からの電力でエンジン１２を回し主油圧ポンプ１５を駆動して、オイルタンク１６内の作動油を主油圧ポンプ１５から作動・走行装置１８へ循環させて、バケット３５やブレード３１を作動させている。
パワーショベルＢの作業中に発生したエンジン１２から発電機１４を介して余剰電力は、主バッテリー１１へ送られ、主バッテリー１１が満タンになると、中継器２が感知して、主バッテリー１１と中継器２とを結ぶ配線の間に設けたリレーＰを開にし、余剰電力を、９つの副バッテリー３に蓄積電流が均一になるよう分配して蓄電させる。尚、副バッテリー３が満タンになっても主バッテリー１１側への逆流は、中継器２の指示でリレーＰの閉により阻止されている。
通常作業時は，パワーショベルＢの前後に設けたレール３０上を転動させる車輪３２は、いずれも作業の邪魔にならないように格納されている。
【００４５】
緊急時、エンジントラブルが発生し、パワーショベルＢが動かなくなった時、主油圧ポンプ１５ガ駆動しなくなり、オイルタンク１６からコントロールバルブ１７を経て作動・走行装置１８へ循環した作動油が止まり、作動・走行装置１８が作動しなくなる。
作業者は、エンジン１２を止め、早速、緊急脱出装置１０の電源を利用する。即ち、オイルタンク１６と主油圧ポンプ１５とを連通する配管７の弁体をレバーを介して、手操作にて同時に、７ｃを閉、７ｄを開にし緊急脱出装置１０の副油圧ポンプ６側に切り換える。
インバータ４に設けたスイッチＳをオンにして、電気モーター５を駆動させると、余剰電力を蓄積した副バッテリー３から電力が流れ、非常用ポンプ６が作動し、オイルタンク１６と非常用ポンプ６とが連通されて、オイルタンク１６、配管７ｂ、非常用ポンプ６、配管８、コントロールバルブ１７、配管１９ａ、作動・走行装置１８を経て、配管１９ｂ、コントロールバルブ１７、配管２９へ還流する緊急用の油圧回路が形成され、パワーショベルＢを動かすことができる。
この場合、本体の作動パワーとは比較できないが、従来の緊急脱出用に比し、パワーが大きく、作動も速く、確実に動かすことができる。
緊急脱出装置１０は、そもそもパワーショベルＢと同じに、通常の作業を行うスピード、かつパワーを要求するものではない。
あくまでも、緊急時に、若干遅くとも、確実にパワーショベルＢを移動出来ることが要求される。しかし、より速く移動させることに越した事はない、
更に、作動・走行装置１８の作動と同時に、ブレード３１の背部とトラックフレーム３７に枢支した緊急脱出用の油圧シリンダー４２を作動させ、格納していた車輪３２を起立させて、車輪３２をレール３０上に載せ、人力にて車輪３０を回転させ、現場から邪魔に」ならない場所に移動することがばできる。
場合によっては、レール３０上で、車輪３２だけでなく、ゴムクローラ４５の回転力をも利用して移動させる。
【００４６】
緊急脱出装置１０は、副バッテリー３を小型に分割し、各バッテリーを本体の空いたスペース例えば、トラックフレーム側面の旋回等作業の邪魔にならない位置に適宜配置し、その他はエンジン室６０カバー２２内に設けた。
又、副油圧ポンプの動力源は、副バッテリー３の蓄積した電力であり、従来のエンジン、燃料タンク、ガソリン又は、軽油を必要としない。
【００４７】
緊急脱出装置は、緊急脱出のための装置だけではない。
通常の作業時に、インバータ４の出力部イであるコンセントに、作業に必要な補助用電動工具のプラグを差し込み、電動工具を動かすことができる。電動工具は種々あるが、特に照明器具は重宝がられる。パワーショベルＢの保線工事の作業は、大半が軌道車両が通らない深夜の時間帯であり、真っ暗の中で、パワーショベルＢの足元を、それも方向を自由に照明できるので安全である。
【００４８】
緊急脱出装置１０付きパワーショベルＢは、保線工事用で説明したが、これに限定するものではなく、他の建設、土木などレールを有さない現場でも、適用できるのは言うまでまでもない。この場合、車輪は不要である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明は、上記のとおり構成されるので、次に記載する効果を奏する。
【００５０】
動力源としての電源装置は、エンジンの回転にて常に自動的に蓄積され、エンジン回転の作業中であっても、又、エンジンを止めた状態であっても、蓄積された電力をいつでも取り出せる体勢にあり、まさに生きた動力供給源である。
【００５１】
オーバーフローした電力は、放電していたが、これを蓄積し利用するので、無駄がなく、経済的である。
【００５２】
建設機械で他の電力を必要とする場合、今迄は電線から電力を引っ張ったり、発電機を別に持ち込んでいたが、本発明では。建設機械自体に電源装置を備えているので、即座に対応できる。
【００５３】
電源装置の副バッテリーはシール式であり、又、中継器は電力の供給を自動制御しているので、整備、点検が容易である。
【００５４】
副バッテリーは、複数個の同一容量に分割し、並列に接続したので、嵩張らず変形して配置ができる。
【００５５】
緊急脱出装置は、本体に分散して設けたので、嵩張らず今迄の一括配置による本体からの出っ張りがなく、通常の作業において、余分な注意力（出っ張りによる接触）から開放され、作業に専念できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電源装置付き建設機械の第一実施例であるパワーショベルＡの要部ブロック図である。
【図２】図１のパワーショベルＡの全体側面図である。
【図３】本発明の電源装置付き建設機械の第二実施例であるパワーショベルＢの要部ブロック図である。
【図４】図３のパワーショベルＢの全体斜視図である。
【図５】従来の建設機械であるパワーショベルＣの要部ブロック図である。
【図６】従来の建設機械のパワーショベルＣの全体側面図である。
【符号の説明】
Ａ、Ｂ、Ｃパワーショベル
１電源装置
１０緊急脱出装置
２中継器
３副バッテリー
４インバータ
５電気モーター
６副油圧ポンプ
１１主バッテリー
１２エンジン
１３主燃料タンク
１４発電機
１５主油圧ポンプ
１６オイルタンク
１７コントロールバルブ
１８作動・走行装置
Ｐリレー
イ出力部
ロ出力部
ハ出力部
ニ出力部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a construction machine having a main body provided with a power supply device.
[0002]
[Prior art]
A conventional construction machine, for example, a small swivel excavator for general use, is provided with a battery, an engine, a fuel tank, an oil tank, a hydraulic pump generator, and the like in an engine room. The engine is rotated by the current from the main battery, the hydraulic pump is driven coaxially with the rotation of the engine, and the operation / travel device is operated via the hydraulic circuit.
The generator is activated by the rotation of the engine, and the current generated from the generator is charged to the main battery.
[0003]
Also, when using a power shovel for track maintenance work, an emergency escape device has been installed so that the power shovel can be moved quickly from the site even if there is a power shovel engine trouble during construction. It is obliged to prepare.
This emergency escape device operates a power shovel traveling device using a power source different from the main body in an emergency and uses a rail to escape from the site.
Conventional emergency escape devices are either integral with the main body or separate.
Hereinafter, a power shovel provided with an emergency escape device for use in track maintenance will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
As shown in the figure, the power shovel C main body is provided with a device for performing normal work. That is, the engine 12 is started by the current from the main battery 11, the engine 12 is rotated by the power source from the fuel tank 13, and the main hydraulic pump 15 is operated. The hydraulic oil is the oil tank 16, the pipe 47a, the main hydraulic pressure. A hydraulic circuit that returns to the pipe 19b, the control valve 17, the pipe 29, and the oil tank 16 through the pump 15, the pipe 28, the control valve 17, the pipe 19a, and the operating / traveling device 18 is formed. In this case, the pipe 47 to be sent from the oil tank 16 to the main hydraulic pump 15 is divided into two in a T-type so that the oil flow can be switched. One pipe 47a communicates with the main hydraulic pump 15 and the other pipe. 47 b communicates with the auxiliary hydraulic pump 56 on the emergency escape device 50 side via the supply boat 59. Reference numerals 47c and 47d are switching valves. The supply port 59 has independent openings to which two emergency pipes can be connected, and communicates with the pipe 47b and the pipe 49, respectively.
[0004]
Further, an emergency escape device 50 is installed in the main body as shown in FIG. 6 for operating the main body and the traveling device when the power source of the main body is stopped.
Although the emergency escape device 50 is small, all the equipment except the oil tank is the same as the main body, and it is bulky when batched. Therefore, the emergency escape device 50 cannot be put in the engine room 60, and the common oil tank 16 is excluded. Collectively, they are provided on a protruding shelf 24 behind the engine cover 22 of the cabin 20.
The emergency escape device 50 includes a secondary battery 53, a secondary engine 51, a secondary fuel tank 52, an emergency pump 56 that is a secondary hydraulic pump, and pipes 46 and 48 connected to the opening of the supply port 59. In an emergency, the ends of the pipes 46 and 48 are inserted and fixed into the opening of the supply port 59, the switching valve 47c of the pipe 47 is closed and the opening 47d is opened, and the flow of hydraulic oil is changed to the supply port 59 side. Oil tank 16, piping 47 b, supply port 59, piping 46, sub hydraulic pump 56, piping 48, supply port 59, piping 49, control valve 17, piping 19 a, operating / traveling device 18, piping 19 b, control valve 17, a hydraulic circuit that returns to the pipe 29 and the oil tank 16 is formed.
[0005]
In addition, a wheel 32 for placing and moving the excavator C on the rail 30 of the railway is supported by a bracket 36 fixed to the back of the blade 31 at the front, and an auxiliary frame 38 attached to the track frame 37 at the rear. Is provided.
This wheel 32 is for moving the excavator C quickly using the rail 30 in the case of track maintenance. The excavator C is moved by the rotation of the rubber crawler 45 and the wheels 32 on the rails and human power.
The wheel 32 of the conventional excavator C is provided so as to be undulated so as not to obstruct the work in ordinary track maintenance work.
In the figure, 20 is a canopy, 33 is a counterweight, 34 is a drive unit, 35 is a bucket, 36 is a bracket, 40a and 40b are booms, 41 is an arm, 42 is a hydraulic cylinder, 23 is a roof, 25 is a seat, 26 is Support column, 27 is a side wall panel, 43 is a floor
[0006]
When an engine trouble occurs during the operation and the engine 12 stops operating, the operator immediately stops the engine, and the pipes 46 and 48 extending from the emergency pump 56 communicate with the oil tank 16 of the main body. Connected to the supply port 59, forms an emergency hydraulic circuit, drives the sub-engine 51, operates the operating / traveling device 18, puts the wheel 32 on the rail 30, and escapes the excavator C from the site I was letting.
The emergency escape device 50 is small and has a small output, and the operation / running device 18 operates very slowly. However, in some cases, the power shovel C is escaped from the site with the addition of human power.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, a conventional power shovel as a general application has a small capacity because the battery simply starts the engine and supplies power to the power components of the power shovel. Therefore, the current generated during the engine rotation during the operation of the power shovel was discharged when the battery was fully charged.
In addition, when construction was performed at a site where the power of the power shovel could not be secured, a separate generator had to be brought in as a power source for lighting, power tools, and the like.
[0008]
The power shovel C with an emergency escape device for track maintenance has the following problems.
Since the emergency pump 56 protrudes rearward, attention must always be paid to the rear side when the excavator rotates. In particular, when constructing a track in contact with the platform, the emergency escape device 50 that protrudes backward contacts the platform at the time of turning, cannot be freely turned, and the turning angle is restricted, It was difficult to do normal work.
[0009]
The emergency sub-engine 51 and sub-hydraulic pump 56 are operated only in an emergency, so the dormant state is unknown for a long time. Electric discharge etc. was easy to occur, and inspection and replacement to prevent it had to be always performed.
[0010]
In an emergency, the pipes 46 and 48 are inserted and fixed to the supply port 59 to form the hydraulic circuit of the emergency escape device. However, it takes time for the operator to replace and connect the pipe, and also operate the switching valve 47c. The replacement work is a heavy burden on the operator. In addition, you must be educated before work to avoid mistakes.
[0011]
The emergency escape device is a small engine, a small pump, does not output high power, and the reaction of operation is very slow.
[0012]
The individual devices of the emergency escape device 50 are dedicated to emergency escape and cannot be used elsewhere. If you never use it, it can become a useless long item.
[0013]
In addition, in the type where the emergency escape device is provided as a separate body, it is necessary to wait near the work site so that the device can be brought in immediately and attached at any time. The emergency escape device had to be moved, and the operation was troublesome.
[0014]
The present invention has been made in view of various conventional problems, and the object of the present invention is to use surplus power of the power supply unit that is charged and accumulated by the engine rotation during normal work and traveling, other than construction machinery. It is an object of the present invention to provide a construction machine provided with a power supply device so that it can be supplied to the outside that requires other power at any time.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a construction machine with a power supply device according to the present invention has a secondary battery that receives and stores surplus power from a main battery in the main body of the construction machine, and outputs a direct current to an alternating current. It is interposed between the inverter that converts to the main battery and the sub-battery, and the surplus power from the main battery is sent to the sub-battery to prevent backflow, and the stored power from the sub-battery is sent to the inverter when necessary A power supply device comprising a repeater is provided.
[0016]
The main body of the construction machine accepts, stores and outputs surplus power from the main battery, an inverter having an output unit for converting direct current into alternating current, and interposed between the main battery and the secondary battery, Electric power that is driven by the power from the inverter, and a power supply that consists of a relay that sends the surplus power from the battery to the sub-battery, prevents backflow and controls the stored power from the sub-battery to be sent to the inverter when necessary Emergency composed of a motor, a sub-hydraulic pump operated by an electric motor, a pipe communicating with the main oil tank and the sub-hydraulic pump, and a pipe communicating with the actuating / traveling device via the sub-hydraulic pump and the control valve An escape device was provided.
[0017]
A power supply was installed in the roof.
[0018]
A power supply was installed under the seat.
[0019]
The secondary battery was divided into small batteries and connected in parallel.
[0020]
The piping that communicates from the oil tank to the main hydraulic pump and the sub hydraulic pump is divided into two types, T-type, one is connected to the main hydraulic pump, the other is connected to the sub-hydraulic pump, and the valve element is connected to the T-type. It was set up so that it could be switched.
[0021]
[Action]
The power source of the secondary battery is automatically stored via the repeater while the engine of the construction machine is operating or the running engine is running.
[0022]
At any time from the output part of the inverter, the surplus power accumulated from the sub-battery can be taken out as a power source for equipment that requires other power.
[0023]
The emergency escape device operates with surplus power stored in the secondary battery and hydraulic oil in the oil tank shared with the main body.
[0024]
The hydraulic pump of the main body and the hydraulic pump of the emergency escape device are operated and the hydraulic oil is switched to the travel device by a manual switching valve body.
[0025]
【Example】
Specific examples of the present invention will be described below. 1 and 2 show a first embodiment. The same reference numerals are used for the same parts described in the conventional drawings.
A construction machine will be described with a small swivel excavator A as a general application.
The excavator A includes a main body, an operation unit, and a traveling unit. The main body includes a cabin 20 and an engine room 60. The cabin 20 includes a seat 25, an instrument on the side wall panel 27, an operation lever, and a floor 43. A control valve 17 is provided in the lower interior.
The engine chamber 60 is provided with a main battery 11, an engine 12, a fuel tank 13, an oil tank 16, a hydraulic pump 15, a generator 14, and the like.
The operating part includes a blade 31, a boom 40, an arm 41, a bucket 35, a hydraulic cylinder 42, and a hydraulic pipe 54.
The traveling unit includes a rubber crawler 45 and a traveling device 34. Further, the power supply device 1 is provided in the roof 23 of the cabin 20. The sub battery 3, the repeater 2, and the inverter 4 constituting the power supply device 1 are connected to each other and installed on the indoor side. And the power supply device 1 is connected with the main battery 11 of the main body with the wiring cable. Since the power supply devices 1 are connected to each other, they can be dispersed individually, but the capacity does not change. In this embodiment, the current engine room room is left as it is and is installed inside the cabin roof. The four supports 26 of the roof 23 are firmly fixed and held on the vehicle body so as not to shake during the work movement. The wiring connecting the power supply device 1 and the main battery 11 is wired in the column 26.
[0026]
The secondary battery 3 receives and stores surplus power (DC) from the main battery 11 of the main body and outputs (DC), and there are 12V and 24V. This example will be described for 12V. The sub-battery 3 is a lead seal type, is divided into nine small pieces of the same capacity, and is connected in parallel to each other, and is collected in three bags to obtain 100V.
For the 12V battery, three battery cases each containing three 12V lead seal batteries are formed. Incidentally, for 24V, three battery cases with three pieces are formed.
[0027]
The inverter 4 generates a low frequency alternating current from a direct current power source from the secondary battery 3 and boosts it to create a high alternating voltage. The output section C and 2 of the inverter 4 has two outlets and is electrically operated. Plugs can be inserted at the end of the cords of devices and parts that require electric power such as tools.
Further, a switch S for turning on / off the output from the inverter 4 is provided.
The output from the inverter 4 has a conversion efficiency of 95% or more, a rated output of 3.0 kW, a maximum output of 3.5 kW, and can withstand an instantaneous input current of 50 A.
The output sections C and D need not be provided directly on the inverter 4, but may be provided at positions where the plug of the main body can be easily inserted, and connected between them by wiring.
[0028]
The repeater 2 is interposed between the main battery 11 and the sub battery 3, accepts surplus power from the main battery 11, prevents backflow to the main battery 11, and stores the stored power from the sub battery 3 to the inverter 4. It has the function of feed control with direct current. The repeater 2 forms a separate charging circuit inside and constantly monitors the charging capacity of the sub-battery 3 while circulating, and when insufficient, the sub-battery 3 is supplied with current from the main battery 11 side so as to have each equal capacity. Supply and charge each small battery little by little, and distribute so that all the secondary batteries 3 are always uniform. When the sub battery 3 is fully charged, the relay P is closed. When the relay P is closed, the surplus current is discharged from the main battery 3. When there is a request from the inverter 4 on the current side, the repeater 2 supplies the power of each small battery 3 by reducing it evenly. Then, the relay P is opened again in the reduced battery, and current is taken from the main battery 11 side. In this case, all the small batteries 3 are increased uniformly while circulating.
[0029]
The weight of the power supply device is 60 kg because it is for 12V in this embodiment. For 24V, it is 54kg.
[0030]
Next, the operation of the power supply device will be described.
During normal work, the engine 12 is rotated by the electric power from the main battery 11 and the hydraulic pump 15 is driven to operate the bucket 42 and the blade 31. The electric power generated from the engine 12 through the generator 14 during the work of the power shovel is sent to the main battery 11, and when the main battery 11 becomes full, the repeater 2 senses and opens the relay P, The surplus power is distributed and stored in the nine sub batteries 3 so that the accumulated current is uniform. Even when the sub battery 3 is full, the reverse flow toward the main battery 11 is prevented by closing the relay P under the control of the relay 2.
In other words, the relay P on the repeater 2 side detects the current generated when the voltage generated when the engine 12 of the power shovel A is started reaches a constant value, and the separate charging circuit in the repeater 2 is operated. When the circuit in the repeater 2 operates, the floating voltage of the main battery 11 of the excavator A is monitored. When the voltage of the main battery 11 reaches a certain voltage, the circuit relay P is opened, and the main battery 11 To supply current to the repeater 2 side. Then, the relay 2 supplies the relay P while the circuit in the relay 2 is open until the potential difference between the main battery 11 and the sub battery 3 in the operating circuit becomes zero. When the voltage on the main battery 11 side decreases and the floating current decreases, the current corresponding to the decrease is supplied to the sub battery 3.
No matter how much the floating current is, if the potential difference between the secondary battery 3 and the secondary battery 3 is small, only the necessary amount is supplied to the secondary battery 3.
When the engine 12 is running, that is, when the power shovel A is in operation, one of the secondary batteries 3 and the main battery 11 are directly connected to supply power to the inverter 4. In this case, when the sum of the storage capacity of the secondary battery 3 and the floating current of the main battery 11 is lower than the output current supplied to the inverter 4, the secondary battery 3 is charged.
When the engine is not started, only the secondary battery 3 supplies power to the inverter 4.
[0031]
The power supply device 1 is not used as a power source for the operation / travel device of the construction machine.
The power supply device 1 is charged by operating the construction machine and rotating the engine during traveling. The power supply device 1 can be mounted on a construction machine in advance or can be mounted later.
The power supply device 1 is simply attached by connecting the main cable of the repeater 2 to the terminal of the main battery 11.
[0032]
As an arrangement example other than the above-described embodiment of the power supply device 1, the medium-sized power shovel can be disposed under the seat 25 because there is some space in the cabin 20. In this case, in order to install the power supply device 1 in an existing construction machine, the processing part is small.
[0033]
As another arrangement example, it is installed around the support column 26 on the engine cover 22 on the back surface of the seat 25, not in the cabin 20. In this case, each battery case of the secondary battery 3 is arranged upright. This arrangement is installed so as not to obstruct the operation of the driver and to obstruct the view of work. Since it is an external arrangement, it must be covered with a cover to prevent rainwater from entering. .
[0034]
The ideal arrangement of the power supply is within the same engine compartment 60 in relation to other power sources. However, it is not easy to install on existing construction machines due to restrictions. When changing the layout of the engine room 60, the space of the power supply device 1 is taken into consideration.
[0035]
Examples of tools and devices that use power from the power supply device 1 include lighting, a projector, a submersible pump, an electric cutter, an air compressor, a commercial vacuum cleaner, an electric chain saw, a traffic light, and an electric grinder.
For example, if an operator plugs a sign light cord into the output section C or D of the inverter 4 and turns on the switch S provided on the inverter 4 so that the operator does not fall into a hole dug with a power shovel, Flashes and can alert the attention of the person who is working or going through the site.
Moreover, if the projector is inserted into the output section C or D of the inverter 4 during night construction, the work site can be illuminated simultaneously with the work of the power shovel A.
In order to discharge the water accumulated in the hole excavated by the power shovel A, the pump can be operated by inserting the submersible pump into the output section C or D of the inverter 4.
[0036]
As construction machines, in addition to the power shovel described in the embodiment, a main body and an operating part for rotating an engine such as a bulldozer, a wheel loader, a carrier dumper, a hydraulic breaker, a hydraulic cutting machine, a skyboy, a sky stage, a tire roller, and a combiner. And a construction machine having a traveling part is included.
[0037]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same reference numerals are used for the same parts described in the conventional drawings.
The swivel excavator B with an emergency escape device is a construction machine for track maintenance. The main body of the power shovel B is composed of an upper swing body, a lower traveling body, and an operating portion. The upper swing body includes a canopy 20, a frame 21, and an engine compartment cover 22, and an engine compartment on the frame 21. In the cover 22, there are a main battery 11, an engine 12, a fuel tank 13, an oil tank 16, a main hydraulic pump 15, a generator 14, hydraulic pipes 7, 8, 28, 29, a control valve 17, a swing motor 39, and the like. Is provided.
The lower traveling body is provided with a track frame 37, a revolving wheel 44 of the upper revolving body, a rubber crawler 45, a traveling device 34, a piping 19 for the traveling device, and a blade 31. Actuators such as booms 40a and 40b, arms 41, buckets 35, and hydraulic cylinders 42, and hydraulic pipes 54 are provided as operating parts.
Also, for the track maintenance work, the wheel 32 for moving the excavator B on the rail 30 of the railway is supported by one bracket 36 fixed to the back of the blade 31 so that it can be raised and lowered, and the other is a truck. An auxiliary frame 38 pivotally supported on the side of the frame 37 is provided. Each wheel 32 can be raised and lowered via a hydraulic cylinder 42 at a position that does not interfere with the work.
[0038]
The emergency escape device 10 includes a sub-battery 3, a relay 2, a power supply device for the inverter 4, an electric motor 5, a sub-hydraulic pump 6, a pipe 7 b communicating with the oil tank 16 of the main body, The pipe 8 communicates with the control valve 17.
Each device does not need to be collectively installed in the main body of the emergency escape device, and can be dispersedly arranged when connected by connection. In particular, the secondary battery 3 can be divided.
[0039]
The description of the power supply device for the sub-battery 3, the inverter 4, and the repeater 2 will be omitted because it will be described in the first embodiment, and the contents to be added will be described below.
The repeater 2 is connected to the inverter 4, but the wiring to the inverter 4 is taken out, or another output unit B is provided as shown in FIG. 3 to connect to a device that requires an external power source (connection terminal) But you can supply power. In this case, the output part B has a maximum D.D. C. 36V is output. However, the current in the output section is direct current and cannot be used for general tools with an alternating current motor. Therefore, it can be connected to a special power tool using a DC motor.
[0040]
The inverter 4 has two outlets (i) and can be plugged into the end of the power tool cord. Further, a switch S for stopping output from the inverter 4 is provided. The power tool to be connected to the output unit (a) has been described in the first embodiment and will be omitted.
[0041]
In addition to the power supply device, an electric motor 5 driven by the electric power of the battery 3 and an emergency pump 6 which is a sub hydraulic pump operated by the electric motor 5 are provided.
In this case, since the output from the power source is large, the output of the emergency pump 6 is also larger than the conventional one.
[0042]
A pipe 17 communicating with the oil tank 16, the main hydraulic pump 15, and the emergency pump 6 is formed in a T shape, and switching valve bodies 7c and 7d are provided in the pipe, and the valve body is simultaneously operated by manual operation of the lever. The oil flow can be switched by closing one and opening the other. The end of the pipe 7 a is communicated with the main hydraulic pump 15, and the end of the pipe 7 b is communicated with the emergency pump 6 of the emergency escape device 10.
The piping 8 that communicates the emergency pump 6 and the control valve 17 is separate from the piping 28 that communicates with the main hydraulic pump 15 and the control valve 17. Reference numerals 19a and 19b are pipes for communicating the control valve 17 and the operation / travel device 18.
[0043]
A wheel 32 for placing the excavator B on the rail 30 and moving from the site using the rail 30 is provided on the back of the blade 31 via a hydraulic cylinder 42 so that the excavator B can be raised and lowered. An auxiliary frame 38 pivotally supported on the side of the track frame 37 is provided via a hydraulic cylinder 42 so as to be able to undulate.
[0044]
Next, the operation of the power shovel B will be described.
During normal operation, the engine 12 is rotated by the electric power from the main battery 11 to drive the main hydraulic pump 15, and the hydraulic oil in the oil tank 16 is circulated from the main hydraulic pump 15 to the operating / traveling device 18, and the bucket 35. And the blade 31 is operated.
The surplus power generated during the operation of the power shovel B is sent from the engine 12 to the main battery 11 via the generator 14, and when the main battery 11 becomes full, the repeater 2 senses the main battery 11 and The relay P provided between the wires connecting the repeater 2 is opened, and surplus power is distributed and stored in the nine sub batteries 3 so that the accumulated current is uniform. Even when the sub battery 3 is full, backflow to the main battery 11 side is prevented by closing the relay P as instructed by the relay 2.
During normal work, the wheels 32 that roll on the rails 30 provided before and after the excavator B are stored so as not to obstruct the work.
[0045]
In the event of an emergency, when the engine trouble occurs and the excavator B stops moving, the main hydraulic pump 15 can not be driven, and the hydraulic oil circulated from the oil tank 16 through the control valve 17 to the operation / travel device 18 stops and operates. -The traveling device 18 does not operate.
The operator stops the engine 12 and immediately uses the power source of the emergency escape device 10. That is, the valve body of the pipe 7 that communicates between the oil tank 16 and the main hydraulic pump 15 is simultaneously manually operated via a lever, and 7c is closed and 7d is opened to the auxiliary hydraulic pump 6 side of the emergency escape device 10. Switch.
When the switch S provided in the inverter 4 is turned on and the electric motor 5 is driven, power flows from the secondary battery 3 storing the surplus power, the emergency pump 6 is activated, and the oil tank 16 and the emergency pump 6 Is connected to the oil tank 16, the pipe 7 b, the emergency pump 6, the pipe 8, the control valve 17, the pipe 19 a, and the operating / traveling device 18, and then returned to the pipe 19 b, the control valve 17, and the pipe 29. A hydraulic circuit is formed and the excavator B can be moved.
In this case, although it cannot be compared with the operation power of the main body, it is more powerful and faster in operation than the conventional emergency escape, and can be moved reliably.
In the first place, the emergency escape device 10 does not require the speed and power to perform a normal work, like the power shovel B.
In the event of an emergency, it is required that the excavator B can be reliably moved even at a slight delay. But there is nothing better than moving faster,
Further, simultaneously with the operation of the operation / travel device 18, the emergency escape hydraulic cylinder 42 pivotally supported on the back of the blade 31 and the track frame 37 is operated, the stored wheel 32 is erected, and the wheel 32 is moved to the rail. The wheel 30 can be placed on 30 and manually rotated to move to a place that does not get in the way from the site.
In some cases, the rail 30 is moved using not only the wheel 32 but also the rotational force of the rubber crawler 45.
[0046]
The emergency escape device 10 divides the sub-battery 3 into small sizes, and appropriately arranges each battery in an empty space of the main body, for example, a position that does not interfere with the work such as turning on the side of the track frame. Provided.
The power source of the auxiliary hydraulic pump is the electric power stored in the auxiliary battery 3, and does not require a conventional engine, fuel tank, gasoline or light oil.
[0047]
The emergency escape device is not only a device for emergency escape.
During normal work, the power tool can be moved by inserting a plug of an auxiliary power tool necessary for the work into an outlet that is the output part A of the inverter 4. There are various power tools, but lighting equipment is particularly useful. The maintenance work of the power shovel B is in the middle of the night when the rail vehicle does not pass, and it is safe because the foot of the power shovel B can be illuminated freely in the dark.
[0048]
Although the power shovel B with the emergency escape device 10 has been described for track maintenance, it is not limited to this, and it goes without saying that the construction can be applied to other construction sites and civil engineering sites that do not have rails. In this case, no wheel is required.
[0049]
【The invention's effect】
Since this invention is comprised as mentioned above, there exists an effect described below.
[0050]
The power supply as a power source is always automatically accumulated by the rotation of the engine, so that the accumulated power can be taken out at any time, even during engine rotation or when the engine is stopped. It is a live power source.
[0051]
The overflowed power was discharged, but it is stored and used, so there is no waste and it is economical.
[0052]
When the construction machine needs other electric power, until now it has been pulling electric power from the electric wire or bringing in a separate generator. Since the construction machine itself is equipped with a power supply, it can respond immediately.
[0053]
The secondary battery of the power supply device is a seal type, and the repeater automatically controls the supply of electric power, so that maintenance and inspection are easy.
[0054]
Since the sub-battery is divided into a plurality of identical capacities and connected in parallel, it can be deformed and arranged without being bulky.
[0055]
Since the emergency escape device is distributed in the main body, it is not bulky and there is no bulge from the main body due to the conventional batch arrangement, and it is freed from extra caution (contact by the bulge) in normal work and dedicated to the work it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a main part of a power shovel A that is a first embodiment of a construction machine with a power supply device according to the present invention.
2 is an overall side view of the power shovel A in FIG. 1;
FIG. 3 is a main part block diagram of a power shovel B which is a second embodiment of the construction machine with a power supply device of the present invention.
4 is an overall perspective view of the power shovel B in FIG. 3;
FIG. 5 is a main part block diagram of a power shovel C, which is a conventional construction machine.
FIG. 6 is an overall side view of a power shovel C of a conventional construction machine.
[Explanation of symbols]
A, B, C excavators
1 Power supply
10 Emergency escape device
2 repeaters
3 Secondary battery
4 Inverter
5 Electric motor
6 Sub hydraulic pump
11 Main battery
12 engine
13 Main fuel tank
14 Generator
15 Main hydraulic pump
16 Oil tank
17 Control valve
18 Actuation / travel device
P relay
B Output section
B Output section
C Output section
D Output section

Claims

小旋回可能な建設機械のキャビンのルーフ内に、主バッテリーからの余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリーから余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止し、副バッテリーからの蓄積動を必要時、インバータへ送るように制御する中継器とからなる電源装置を設けたことを特徴とする電源装置付き建設機械。 A sub- battery that receives and accumulates and outputs surplus power from the main battery in the roof of the cabin of a construction machine capable of small turning, an inverter that has an output unit and converts direct current to alternating current, and the main battery and the secondary battery A power supply unit is provided that consists of a relay that controls the surplus power from the main battery to be sent to the sub battery, prevents backflow, and stores the accumulator from the sub battery to the inverter when necessary. A construction machine with a power supply.

建設機械の本体に、主バッテリーからの余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリーから余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータへ送るように制御する中継器とからなる電源装置と、インバータからの電力で駆動する電気モータと、電気モータにて作動する副油圧ポンプと、本体のオイルタンクと副油圧ポンプとを連通した配管と、副油圧ポンプとコントロールバルブを経て作動・走行装置とに連通した配管とからなる緊急脱出装置を設けたことを特徴とする電源装置付き建設機械。 The main body of the construction machine accepts, stores and outputs surplus power from the main battery, an inverter having an output unit for converting direct current into alternating current, and interposed between the main battery and the secondary battery, An electric motor driven by the power from the inverter, and a power supply that consists of a relay that sends the surplus power from the battery to the sub-battery, prevents backflow, and controls the stored power from the sub-battery to be sent to the inverter when necessary And an auxiliary hydraulic pump operated by an electric motor, a pipe communicating with the main oil tank and the auxiliary hydraulic pump, and a pipe communicating with the operating / traveling device via the auxiliary hydraulic pump and the control valve. A construction machine with a power supply device, characterized in that a device is provided.

副バッテリーを同一容量の複数に分割し、各小バッテリーを並列に接続したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置付き建設機械。 The construction machine with a power supply device according to claim 1 or 2, wherein the sub-battery is divided into a plurality of the same capacity, and each small battery is connected in parallel.

中継器に、外部への電力供給用の出力部を設けたことを特徴とする請求項２記載の電源装置付き建設機械。 3. The construction machine with a power supply device according to claim 2, wherein the repeater is provided with an output unit for supplying electric power to the outside.