CN108137293A - 作业机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种作业机械，其能够进行远程操作且能够确保安全性；该作业机械被构成为能够与远程操作装置(40)进行通信，且具备：通信部(70a)，其从远程操作装置(40)接收操作信号；和控制部(70)，其根据来自配置于作业机械的驾驶室内的主操作装置或远程操作装置(40)的操作信号，对作业机械上搭载的致动器(51～59)进行控制，控制部(70)在作业机械的状态不满足预定条件的情况下，不允许通过远程操作装置(40)对至少一个致动器(51～59)进行远程操作。

Description

作业机械

技术领域

本发明涉及一种作业机械。

背景技术

现有技术下，在移动式起重机等作业机械中，提出一种从驾驶室的外部对致动器进行操作的远程操作装置。除此之外，还开发出如下技术，即，与被配置在驾驶室内的主操作装置独立地设置有通过有线方式与控制部连接的辅助操作盘，在不易从驾驶室确认的作业时，切换至辅助操作盘对致动器进行操作。

例如，专利文献1中公开了如下构成的操作装置，即：仅在过负荷防止装置被设置为吊臂伸出或收回模式时才能够通过辅助操作盘实施控制，并且，可控制范围被限制在进行吊臂伸出或收回所需要的起重机动作的范围内。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2740035号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在上述专利文献1的操作装置中，并未对从驾驶室的外部对致动器进行操作而考虑或设定任何的条件。因此，有可能会因为通过辅助操作盘对致动器进行操作而破坏安全性。

本发明的目的在于提供一种能够进行远程操作，并且能够确保安全性的作业机械。

用于解决问题的手段

本发明所涉及的作业机械被构成为能够与远程操作装置进行通信，其具备：通信部，其从所述远程操作装置接收操作信号；控制部，其根据来自配置于所述作业机械的驾驶室内的主操作装置或者所述远程操作装置的操作信号，对所述作业机械上搭载的致动器进行控制，并且，在所述作业机械的状态不满足预定条件的情况下，所述控制部不允许通过所述远程操作装置对至少一个所述致动器进行远程操作。

发明效果

根据本发明，能够进行远程操作，并且能够确保安全性。

附图说明

图1是移动式起重机的侧视图。

图2是实施例的控制系统的框图。

图3是远程操作装置的主视图。

图4是远程操作装置的侧视图。

图5是实施例的前提条件的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。然而，以下的实施方式中记载的构成部件仅为示例，并未意图将本发明的技术范围仅限定于此。

实施例

(构成)

首先，利用图1对具备致动器的远程操作装置40的移动式起重机、即本实施例的越野起重机1的整体构成进行说明。在以下的实施例中，将越野起重机1作为适用本发明的移动式起重机的一例进行说明，但并不限定于此，本发明也能够广泛应用于全地形起重机等的移动式起重机中。

(起重机的整体构成)

如图1所示，本实施例的越野起重机1具备：具有行驶功能且作为车辆的主体部分的车身10、设置于车身10的四角的外伸支架11…、以能够水平旋转的方式安装在车身10上的旋转台12、以及安装在托架13上的起重臂14，其中，托架13竖立设置于旋转台12上。

外伸支架11能够通过使滑动气缸52(参照图2)进行伸缩而沿宽度方向从车身10滑动伸出以及滑动收回，并且能够通过使支承气缸51(参照图2)进行伸缩而沿上下方向从车身10支承伸出以及支承收回。

旋转台12具有被传递旋转用电机的动力的小齿轮，并且通过该小齿轮与设置在车身10上的圆形齿轮啮合，从而以旋转轴为中心进行转动。旋转台12具有配置在前方右侧的驾驶室18、配置在后方中央的托架13以及配置在后方下部的配重19。驾驶室18内配置有用于开启远程操作功能的开关75或驻车制动器开关76等(参照图2)。

起重臂14由末端起重臂141、中间起重臂142以及顶端起重臂143呈嵌套式构成，并且能够通过配置在内部的伸缩气缸进行伸缩。顶端起重臂143最顶端的起重臂头上配置有滑轮144，滑轮144上卷绕有钢缆16且悬挂有带钩滑轮17。

最外侧的末端起重臂141以转动自如的方式安装在支承轴上，该支承轴的根部水平地设置在托架13上，并且，末端起重臂141能够以支承轴为旋转中心上下升降。并且，托架13与末端起重臂141的下表面之间架设有升降气缸15，通过使升降气缸15进行伸缩而使起重臂14整体进行升降。

并且，在本实施例的越野起重机1中，吊臂30以及拉杆(tension rod)20、20以横置的姿态被收纳在末端起重臂141的侧面。吊臂30以及拉杆20、20利用多个销(未图示)和侧升气缸31进行安装以及收回。

(控制系统的构成)

接下来，利用图2对于包括本实施例的越野起重机1中的远程操作装置40的控制系统的构成进行说明。本实施例的控制系统作为致动器而具备四个支承气缸51、…；四个滑动气缸52、…；旋转电机53；升降气缸54；伸缩气缸55；主卷扬电机56以及副卷扬电机57。并且，在本实施例中，控制系统作为致动器而具备使各个轮胎的盘式制动器进行工作的作业用辅助制动器58、和用于使吊臂30进行伸缩的吊臂伸缩气缸59。这些致动器51～59通过后述的控制阀64进行控制。

并且，本实施例的控制系统作为液压回路而具备从发动机60的变速器61获取动力的PTO(Power Take-Off：动力输出装置)62、在PTO 62的驱动下进行旋转并对来自油罐65的工作油进行加压的液压泵63、以及对于从液压泵63喷出的工作油的流动进行控制的控制阀64。控制阀64由与各致动器51～59相对应的阀组构成。各阀通过控制器70进行控制。

控制器70为具有总线、运算装置、存储装置等的计算机。控制器70接收来自旋转杆71、升降杆72、伸缩杆73、主卷扬杆74等的操作信号，或者，经由通信部70a而接收来自远程操作装置40的操作信号。控制器70基于所接收的操作信号而对各阀的移动方向和移动量进行运算，并向控制阀64发送信号，从而对致动器51～59进行控制。并且，控制器70被构成为接收来自开启远程操作功能的开关75、驻车制动器开关76、吊臂长度检测器81、起重臂长度检测器82等的开关或检测器的信号。

并且，在本实施例中，控制器70仅在以下所说明的与移动式起重机的状态相关的各条件(以下，也称为“前提条件”)得到满足时，才能够通过远程操作装置40对致动器51～59进行远程操作。具体而言，只有在前提条件满足的情况下，操作员才能够在驾驶室18内开启远程操作功能。并且，在远程操作功能开启后，远程操作装置40的电源首次接通。换言之，控制器70在与移动式起重机的状态相关的前提条件不满足的情况下，不允许通过远程操作装置40对至少一个致动器51～59执行远程操作。另外，一旦前提条件被满足之后，原则上不需要持续地满足条件，条件设定被解除。以下，作为前提条件，对“作业用辅助制动器开启”、“吊臂全缩”、“起重臂长度1m以内”的各个条件进行说明。

(前提条件1：作业用辅助制动器开启)

在外伸支架11未伸出的情况下，在使轮胎接地并吊起支承板时(在倾斜地面上使外伸支架11伸出时)，移动式起重机有可能发生溜车。为了防止这种溜车，控制器70将“作业用辅助制动器(也称为第三制动器、AUX)”启动设定为上述前提条件，其中，该“作业用辅助制动器”通过液压而使各轮胎上装配的盘式制动器进行工作从而进行制动。具体而言，通过将驾驶室18内的驻车制动器开关76设为“AUX”，从而使作业用辅助制动器启动。

(前提条件2：吊臂全缩)

在本实施例中，控制器70将吊臂角度检测用连接器连接时检测出吊臂全缩设定为上述前提条件。这是为了防止远程操作功能在吊臂30伸出的状态下的作业中开启的条件设定。其理由是，由于远程操作装置40不具备吊臂伸缩功能，因此，在操作员离开驾驶室18之前，控制器70进行通知，从而在驾驶室18内使吊臂30全缩。具体而言，在通过操作员的操作而使吊臂伸缩气缸59收缩，从而使吊臂30变为全缩状态的情况下，通过吊臂长度检测器81对此进行检测。并且，作为其他的理由，由于是在作业准备中使用的远程操作功能，因此，若形成为能够在吊臂30伸出的状态下进行使用，则作业范围变宽，从而不仅是作业准备，在通常的作业中也可以使用。通过前提条件2来抑制该情况。因此，远程操作装置40中未设置吊臂30的伸缩功能(伸缩操作)。并且，由于远程操作装置40中未设置吊臂30的伸缩功能(伸缩操作)，因此，一旦前提条件2得到满足后，不需要持续满足前提条件2。优选仅在吊臂作业时、即仅在吊臂角度检测用连接器连接的状态下将前提条件2作为前提条件。

(前提条件3：起重臂伸出量1m以内)

在本实施例中，控制器70将起重臂14的伸出量在1m以内设定为上述前提条件。其目的在于，在不允许进行通常的垂吊作业的远程操作中，通过对作业范围进行限制，从而将通过远程操作进行的作业限定为吊起支承板或吊臂拆装等的作业准备。并且，只有该条件是在远程操作功能开启之后也不解除条件设定，而持续被设定为条件。具体而言，通过使伸缩气缸55收缩而使起重臂14收缩，通过起重臂长度检测器82对此进行检测。

(其他的前提条件)

另外，除了上述三个前提条件以外，还可以考虑设置以下这样的前提条件。例如，在将PTO启动设为前提条件的情况下，能够将远程操作限定在作业时。例如，在将档位为N(空档)设为前提条件的情况下，能够防止行驶状态下的远程操作。例如，在将旋转自由关闭设为前提条件的情况下，能够防止因为倾斜或风而发生旋转。另外，在自动关闭旋转自由的情况下，当远程操作装置关闭时，旋转自由有可能突然开启而造成危险。例如，在将不存在伴随AML(auto moment limiter：自动力矩限制器)排气的错误设为前提条件的情况下，能够防止发生重大错误的状态下的远程操作。例如，在将未检测到负重设为前提条件的情况下，能够防止悬挂负重的状态下的误操作。例如，在将未通过操作杆71～74进行操作设为前提条件的情况下，能够防止在操作中误将远程操作功能开启，从而导致致动器紧急停止。

如图2、图3以及图4所示，远程操作装置40具有用于对致动器51～59进行操作的操作面42、和朝向操作面42的下方延伸并通过手进行把持的把持部41。此外，远程操作装置40具有通信部40a，通过对以下所说明的杆开关S1～S4或设定按钮F1～F3等进行操作，从而经由控制器70的通信部70a向控制器70输出指示、或者从控制器70取得信息。把持部41的背面侧配置有以握住把持部41的状态通过食指进行操作的触发器45。然而，在上述各前提条件中的任意一个未得到满足时，都无法在控制器70侧开启远程操作功能，因此，远程操作装置40的电源不会接通，从而无法经由控制器70对致动器进行操作。

操作面42具备：显示部43，其被配置在上部；电源开关44，其被配置在显示部43的右侧；模式按钮46，其被配置在显示部43的下方左侧；三个设定按钮F1、F2、F3，其并列配置在模式按钮46的右侧；以及作为四个选择手段的旋转杆开关S1、升降杆开关S2、副卷扬杆开关S3以及主卷扬杆开关S4，其与模式按钮46以及设定按钮F1、F2、F3相对应地配置在下方。

由此，通过与主操作装置(操作杆)71～74单独设置并对致动器51～59进行操作的远程操作装置40、和作为使致动器51～59进行动作的控制部的控制器70，构成本发明的移动式起重机的安全装置S。

(作用)

接下来，利用图5的流程图对本实施例的移动式起重机的安全装置S的作用进行说明。

首先，操作员接通驾驶室18内的开关75，从而对远程操作功能(也称为无线电控制功能)进行开启操作(步骤S1)。实际上，此时远程操作功能并未开启，远程操作装置40的电源也未接通。

在对远程操作功能进行开启操作后，判断作业用辅助(也称为AUX)制动器58是否启动(步骤S2)。具体而言，通过控制器70判断驾驶室18内的驻车制动器开关76是否处于AUX位置。当作业用辅助致动器58启动时(步骤S2中为“是”)，进入步骤S3。当作业用辅助致动器58未启动时(步骤S2中为“否”)，控制器70通知使作业用辅助制动器58启动(步骤S21)。

当作业用辅助制动器58启动时，判断吊臂30是否呈全缩状态(步骤S3)。具体而言，通过控制器70基于吊臂长度检测器81检测出的长度来判断吊臂30是否呈全缩状态。当吊臂30呈全缩状态时(步骤S3中为“是”)，进入步骤S4。当吊臂30并非呈全缩状态时(步骤S3中为“否”)，控制器70通知使吊臂30变为全缩状态(步骤S31)。

当吊臂30全缩时，判断起重臂伸出量是否在1m以下(步骤S4)。具体而言，通过控制器70基于起重臂长度检测器82检测出的长度来判断起重臂伸出量是否在1m以下。当起重臂伸出量在1m以下时(步骤S4中为“是”)，进入步骤S5。当起重臂伸出量并非在1m以下(步骤S4中为“否”)，控制器70通知使起重臂14收缩(步骤S41)。

当起重臂伸出量在1m以下时，对其他的条件进行判断(步骤S5)。具体而言，通过控制器70对其他的条件进行判断。当其他的条件满足时(步骤S5中为“是”)，进入步骤S6。当其他的条件不满足时(步骤S5中为“否”)，控制器70通知使其他的条件满足(步骤S51)。

当其他的条件满足时，通过控制器70远程操作功能实际开启(步骤S6)。并且，当远程操作功能开启时，也可以接通远程操作功能40的电源。

(効果)

接下来，列举说明本实施例的移动式起重机的安全装置S所实现的效果。

(1)如上所述，本实施例的移动式起重机的安全装置S具备远程操作装置40和控制器70，其中，远程操作装置40与配置在驾驶室18内的主操作装置单独设置并对致动器进行远程操作，并且在移动式起重机的作业准备中使用，控制器70是接收远程操作装置40发出的指示并使致动器进行动作的控制部。并且，控制器70被构成为：只有在移动式起重机的作业准备的前提条件得到满足时，才能够通过远程操作装置40对致动器进行远程操作。由此，能够通过设置作业准备的前提条件而提高作业准备的安全性。

(2)此外，作为控制部的控制器70可以构成为：仅在作为前提条件而作业用辅助制动器启动时，才能够通过远程操作装置40对致动器进行远程操作。在如此构成的情况下，在外伸支架11未伸出的情况下，使轮胎接地并吊起支承板时(在倾斜地面上使外伸支架11伸出时)，能够防止移动式起重机溜车。

(3)并且，作为控制部的控制器70可以构成为：仅在作为前提条件而吊臂30全缩时，才能够通过远程操作装置40对致动器进行远程操作。也就是说，在作业期间，以吊臂30伸出的状态进行作业时，而在该状态下无法开启远程操作功能。由此，在吊臂30的拆装作业时，由于远程操作装置40中未设置吊臂伸缩功能，因此，能够在离开驾驶室18之前进行通知，从而在驾驶室18内使吊臂30全缩。从另一方面来说，在未将吊臂30的全缩设为前提条件的情况下，在离开驾驶室18之后发现吊臂30并未全缩，从而暂时进入驾驶室18使吊臂30收缩，然后再开始吊臂30的拆装作业。并且，通过将吊臂30全缩设为前提条件，作业范围被限定在较窄的范围内，因此难以利用吊臂30进行通常的作业。由此，能够将通过远程操作装置40对致动器进行远程操作限定于作业准备。

(4)此外，作为控制部的控制器70可以构成为：仅在作为前提条件而起重臂14的伸出量在规定量以下时，才能够通过远程操作装置40对致动器进行远程操作。在如此构成的情况下，在远程操作中，不允许进行通常的吊重作业，通过对作业范围进行限制而限定于吊起支承板或吊臂拆装等的作业准备。

(5)另外，除了上述三个前提条件以外，还可以考虑设置以下所述的前提条件。例如，在将PTO启动设为前提条件的情况下，能够将远程操作限定在作业时。例如，在将档位为N(空档)设为前提条件的情况下，能够防止行驶状态下的远程操作。例如，在将旋转自由关闭设为前提条件的情况下，能够防止因为倾斜或风而发生旋转。例如，在将不存在伴随AML排气的错误设为前提条件的情况下，能够防止发生重大错误的状态下的远程操作。例如，在将未检测到负重设为前提条件的情况下，能够防止悬挂负重状态下的误操作。例如，在将未通过操作杆71～74进行操作设为前提条件的情况下，能够防止操作中误将远程操作功能开启，从而导致致动器紧急停止。

以上，参照附图对本发明的实施例进行了详细说明，但具体构成并不局限于该实施例，未脱离本发明主旨的程度的设计性变更均包含在本发明中。

例如，在实施例中，对于三个前提条件全部不满足则无法开启远程操作功能的情况进行了说明，但并不限定于此。也可以在三个前提条件中的任意一个或者两个满足时便可开启远程操作功能。

并且，虽然在实施例中并未特别说明，但是，也可以构成为：在未满足前提条件的情况下，能够开启远程操作功能并对致动器进行远程操作，同时发出警告。

此外，虽然在实施例中并未特别说明，但是，也可以构成为：当前提条件的重要度较低时，可以由操作员选择采用或者不采用前提条件。

并且，在图5所示的流程图中，依次对作业准备的前提条件进行确认，并且一个一个地通知未満足的前提条件，但并不限定于此，也可以构成为：将未満足的前提条件暂时进行存储，最后统一进行通知。

将2015年10月8日提出的日本申请特愿2015-200125中包含的说明书及其附图、以及说明书摘要中公开的内容全部援引至本申请中。

符号说明

1 越野起重机(移动式起重机)

10 车身

11 外伸支架

12 旋转台

14 起重臂

18 驾驶室

20 拉杆

30 吊臂

40 远程操作装置

40a 通信部

41 把持部

42 操作面

43 显示部

44 电源开关

45 触发器

46 模式按钮

F1～F3 设定按钮

S1 旋转杆开关

S2 升降杆开关

S3 副卷扬杆开关

S4 主卷扬杆开关

58 作业用辅助制动器

59 吊臂伸缩气缸

70 控制器

70a 通信部

75 开关

76 驻车制动器开关

81 吊臂长度检测器

82 起重臂长度检测器。

Claims (6)

1.一种作业机械，其被构成为能够与远程操作装置进行通信，所述作业机械的特征在于，具备：

通信部，其从所述远程操作装置接收操作信号；和

控制部，其根据来自配置于所述作业机械的驾驶室内的主操作装置或者所述远程操作装置的操作信号，对所述作业机械上搭载的致动器进行控制，

所述控制部在所述作业机械的状态不满足预定条件的情况下，不允许通过所述远程操作装置对至少一个所述致动器进行远程操作。

2.根据权利要求1所述的作业机械，其中，

所述作业机械适用于移动式起重机。

3.根据权利要求2所述的作业机械，其中，

所述预定条件在所述作业机械中包括：作业用辅助制动器启动的第一条件、吊臂呈全缩状态的第二条件以及起重臂的伸出量在规定量以下的第三条件中的至少任意一个条件。

4.根据权利要求3所述的作业机械，其中，

所述控制部在所述第一条件至第三条件中的任意一个不满足的情况下，不允许通过所述远程操作装置对至少一个所述致动器进行远程操作。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的作业机械，其中，

所述预定条件包括：一旦所述作业机械的状态满足该条件时便解除该条件设定的条件、和仅在所述作业机械的状态满足该条件的期间解除该条件设定的条件。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的作业机械，其中，

所述控制部在所述作业机械的状态不满足所述预定条件的情况下，通知与该预定条件相对应的内容。