使用起重磁铁的作业机械制造技术

本发明专利技术的使用起重磁铁的作业机械能够高效率地将起重磁铁装置励磁并实现有关起重磁铁装置的励磁系统的装置的小型化，还能在节能化的同时进行低噪音作业。作业机械除了起重磁铁装置（８）以外，还具备构成电源的发动机（１）及发电机（５）、储存来自该电源的电能的蓄电装置（２０）、和能够产生再生电能的上部旋转体驱动用的发电电动机（１８）。上述电源及蓄电装置（２０）以可供给电能的方式连接在上述起重磁铁装置（８）上，并且，上部旋转体驱动用的发电电动机（１８）以可供给自身的再生电能的方式连接在上述蓄电装置（２０）上，并且可将该再生电能以不经由上述蓄电装置（２０）而供给的方式连接在上述起重磁铁装置（８）上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用起重磁铁的作业机械，特别涉及能够高效地激励 其中磁铁装置的使用起重磁铁的作业机械。
技术介绍
以往，使用强力的电磁铁吸附铁材等的磁性部件、在移动目的地 释放该电磁铁的吸附力的、所谓的使用起重磁铁的作业机械(例如材 料处理装置)被广泛地使用。作为以往的使用起重磁铁的作业机械，有例如图4所示那样的结构。在该图中，在作业机械(机械主体省略 图示)中搭载有发动机l。在该发动机l的驱动轴上， 一起连接有对 包括机械主体侧的各压力缸及各油压马达的需要的油压驱动器供给 动作用压油的主泵(油压泵)2及发电机用油压泵3。该发电机用油 压泵3的吐出口连通到发电机用油压马达4的压油口，在该发电机用 油压马达4上直接连结着发电机5。在发电机5的输出端子上，连接着将该发电机5的交流输出变换 为直流并输出的变换器6。在变换器6的下段连接有将由该变换器6 变换的直流变换为其中磁铁装置激励用的需要水平的直流电压并输 出的DC—DC变换器7。该DC—DC变换器7具有直流电压的升降 压功能，并且具有直流电力不变化、直流电压的升降压前后为零的开 关功能。在该DC—DC变换器7的输出端子上连接有起重磁铁装置8 的线圈8a。上述DC—DC变换器7接受控制装置9的控制而进行变换动作。 上述变换器6以后的各设备通过连接在控制装置9上的控制开关(未 图示)的开启/关闭而动作。此外，在上述DC—DC变换器7的直流 线10上，连接有用来吸收储存在线圈8a中的能量的大容量的电容器 11。另一方面，上述主泵2的吐出口连通到具有方向切换功能的控制 阀12的给油端口。该控制阀12具备多个切换位置，在一个切换位置 的输出端口上连接有吊杆用、臂用或叉用等的压力缸13，在另一个 切换位置的输出端口上，连接有旋转用、右行驶用或左行驶用等的油 压马达14。并且，通过发动机1经由发电机用油压泵3及发电机用油压马达 4使发电机5旋转而进行交流发电。如果将连接在控制装置9上的控 制开关开启，则发电机5的交流输出被变换器6变换为直流后，由 DC—DC变换器7变换为需要水平的直流电压而供给到起重磁铁装 置8 (的线圈8a)中，开始对象物的吸附。如图5所示，在吸附开始时，对起重磁铁装置8的线圈8a施加 额定电压以上的电压而进行强励磁。在从该强励磁经过规定时间后进 行通过额定电压的施加的额定励磁。在额定励磁期间后的释放时，如 果停止向线圈8a的电压施加，则储存在线圈8a中的能量被电容器11 吸收。向线圈8a的额定电压施加的停止后，为了消磁而向反方向施 加规定电压。在从消磁开始经过规定时间后停止反方向的电压施加， 起重作业结束。作为有关使用起重磁铁的作业机械的具体的以往技术，已知有例 如在日本特许第3395145号公报中公开的起重磁铁装置。该以往技术 具备控制装置及起重磁铁主体，在控制装置上连接有作业机械的电气 动力源。该电力动力源是作为标准地装备在作业机械中的电气动力源 的交流发电机，该交流发电机使用额定电压DC24V、额定电容50A 的交流发电机。另一方面，上述起重磁铁主体的额定电压使用与交流 发电机的额定电压相同的额定电压。并且，控制装置将电气动力源的输出作为输入电源，对起重磁铁主体供给规定的控制电压。通过这样 的结构，在该以往技术中不需要专用的动力源。在有关上述特许第3395145号公报的以往技术中，作为电气动力 源而使用标准地装备在作业机械中的所谓的电装用的DC24V的交流 发电机来驱动起重磁铁主体。即，可以说是将起重磁铁取作电装部件 之一的构造。但是，在DC24V驱动用的起重磁铁主体中，在实用上 吸附力较弱，特别是不能充分地提供图5的强励磁部分的电力。因此，为了得到实用的吸附力，如己经说明的图4的例子那样， 一般构成为，通过安装在发动机的驱动轴上的发电机用油压泵驱动发 电机用油压马达，由此驱动发电机而得到规定的电力。但是，该结构不仅能量效率较低，而且有装置变得庞大的问题。 特别是，起重磁铁装置在其性质上为了对应于吸附开始时的强励磁， 需要在任何时候都确保高输出的电力供给态势。因此，需要准备符合 于此的大型的发动机、或者使比其小一些的发动机总是高速旋转，在 成本增大、装置的大型化、能量效率的降低、或者噪音增大等的方面 容易导致不良状况的发生。此外，该结构需要准备继续在起重磁铁装 置的线圈中的能量吸收用的大容量的电容器，还有起重磁铁装置的励 磁系统的设备大型化的问题。
技术实现思路
本专利技术使为了消除这样的以往的问题而做出的，目的是提供一种 能够发挥起重磁铁装置的特性而有效率地利用能量、实现电源及励磁 系统的设备的小型化(如果是相同大小则更强力化)、并且能够实现 低成本化、节能化、低噪音化使用起重磁铁的作业机械。本专利技术为了达到该目的，提供一种使用起重磁铁的作业机械，具 备起重磁铁装置，具有下部行驶体和上部旋转体，其特征在于，具备: 电源；蓄电装置，储存来自该电源的电能；以及被驱动体的驱动源，能够产生上述作业机械的再生电能；上述电源及蓄电装置以可供给电 能的方式连接在上述起重磁铁装置上，并且，上述能够产生再生电能 的被驱动体的驱动源以可供给自身的再生电能的方式连接在上述蓄 电装置上，并且以将该再生电可不经由上述蓄电装置而供给的方式连 接在上述起重磁铁装置上。以可供给电能的方式有关本专利技术的作业机械具备电源和储存来自该电源的电能的蓄 电装置。该电源及蓄电装置以可供给电能的方式连接在起重磁铁装置 上。由此，起重磁铁装置基本上能够从电源和蓄电装置接受电能的供 给。另一方面，在这种作业机械中，如下部行驶体的行驶机构、上部 旋转体的旋转机构、或者用来使起重磁铁装置沿上下、前后等移动并 定位的吊杆及臂等的作业机构那样、 一定存在以电源或油压泵等为驱 动源的被驱动体。这里，在使用起重磁铁的作业机械中，在其特性上，反复进行某 个地点处的下降，吸附(励磁)、上升*旋转移动、另一地点处的释 放、向某个地点的返回，下降、再励磁的情况较多，在几乎所有的情 况下"同时"发生这些被驱动体的减速 停止、和该起重磁铁装置的 励磁的开始。换言之，在旋转机构、吊杆、臂等的"进行被驱动体的 减速，停止时"、即"在能够从该被驱动体回收再生能量(再生电力) 时"，起重磁铁装置需要用来励磁开始的大电力的情况较多。在本专利技术中，着眼于这一点，采用不仅能够将在被驱动体中产生 的再生电能单纯地蓄电到蓄电装置中、而且能够(不经由蓄电装置) 直接向起重磁铁装置供给的结构。由此，即使在发动机及蓄电装置等 中不采用那么大容量的装置，或者即使不使发动机总是以高速旋转运 转，也能够高效率地将吸附开始时的强励磁所需的大电力供给到起重 磁铁装置中，能够实现装置的小型化、静音化。如果从相反的角度看， 则通过准备与以往相同的电源或相同的蓄电装置，能够发挥比以往强 的吸附能力。此外，能够将能量的回收效率进一步提高不经由蓄电装置的量， 在这一方面也能够期待节能效果。作为本专利技术的变形，例如可以考虑除上述结构以外还附加了上述起重磁铁装置能够将在其释放时产生的再生电能能够以不经由上述 蓄电装置而供给的方式连接在上述被驱动体的驱动源上的结构的使 用起重磁铁的作业机械。起重磁铁装置在移动目的地的磁性部件的释放时产生再生电能。 此时，在许多情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用起重磁铁的作业机械，具备起重磁铁装置，具有下部行驶体和上部旋转体，其特征在于，具备：电源；蓄电装置，储存来自该电源的电能；以及被驱动体的驱动源，能够产生上述作业机械的再生电能；上述电源及蓄电装置以可供给电能的方式连接在上述起重磁铁装置上，并且，上述能够产生再生电能的被驱动体的驱动源以可供给自身的再生电能的方式连接在上述蓄电装置上，并且以将该再生电可不经由上述蓄电装置而供给的方式连接在上述起重磁铁装置上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保隆，佐野公则，石山宽，小森谷忠夫，
申请(专利权)人：住友建机制造株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]