JP2000191285A - クレ―ン - Google Patents

クレ―ン

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JP2000191285A
JP2000191285A JP11244878A JP24487899A JP2000191285A JP 2000191285 A JP2000191285 A JP 2000191285A JP 11244878 A JP11244878 A JP 11244878A JP 24487899 A JP24487899 A JP 24487899A JP 2000191285 A JP2000191285 A JP 2000191285A
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cylinder
load
valve
pressure
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ウイマー エリック
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 動的過負荷を防止するために、実際にかつ同
時に迅速に作用する制御装置を具備したクレーンであ
る。 【解決手段】 液圧作動式のジブ装置と、前記ジブ装置
を操作するための少なくとも１つのシリンダと、クレー
ンの荷重を表示するシリンダ内の圧力監視装置と、を備
えたクレーン１であって、シリンダへの作動液の流入が
バルブの断面積を変化させることにより制御可能であ
り、かつ、シリンダで検出された圧力の時間的変化もし
くはシリンダに案内されたピストンの負荷の時間的変化
に依存して、検出された圧力もしくは負荷変動を減少さ
せることを意図して、バルブ断面積を調整するための駆
動装置を作動する信号が作られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液圧作動式のジブ
装置と、前記ジブ装置を操作するための少なくとも１つ
のシリンダと、クレーンの荷重を表示する前記シリンダ
内の圧力監視装置と、を備え、前記シリンダへの作動液
の流入がバルブの断面積を変化させることにより制御可
能である、クレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】荷重が移
動する際に発生する加速度により、クレーンの支持構造
もしくはクレーンにより支持される荷重に、振動が生じ
る可能性がある。たとえば荷重を垂直方向に移動させる
場合、すなわち持上げ又は降ろす場合およびこの移動を
停止させる場合、垂直方向に振動が発生する可能性があ
る。このような振動により、クレーンの支持構造に荷重
最高速度および／または制御できない荷重の移動が発生
する。
【０００３】望ましくない振動を能動的に減衰させる典
型的な方法は、１８０゜位相をずらした同周波数の振動
により、この振動を減衰させる制御である。この方法
は、門形クレーン（ドイツ特許第４２３８７９５号Ａ１
公報）における振動、たとえば移動した荷重の往復運動
により次第に強くなる揺動の防止に良好に適している。
しかし妨げとなる調和振動の位相と周波数を決定するた
めの時間コストは比較的大きい。特に瞬間的に加わる負
荷は、まさに該負荷の危険な初期位相において緩和され
ない。
【０００４】これに対して、たとえばドイツ特許第３７
１９８９７号Ａ１公報では、貨物運送用車両のための貨
物用クレーンで頻繁に発生する動的過負荷を根本的に防
止することが提案されている。この場合の原因と見なさ
れているのは、クレーン部の油圧駆動装置のための制御
レバーを急激に移動させることである。クレーン部の速
度の目標値と現在値もしくはバルブ断面積の目標値と現
在値の大きな差は、対抗措置なしではバルブ断面積の急
激な変化と、それによるクレーンの大きな加速度とを生
ぜしめることになる。したがって、この公知の提案に基
づき制御信号がフィルタ処理され、制御レバーの位置に
関する情報と、それにより所望のクレーン部の最終速度
とが、時間遅れでのみバルブ断面積を変化させるサーボ
モータに転送される。特に前記方法における欠点は、単
に操作誤りのみが修正されるが、実際の動的条件が考慮
されないことにある。しかしこれは制御のみならず、ク
レーンと荷重のそれぞれの配置や周囲条件（風、荷重の
瞬間的な減少または増大）に依存する。
【０００５】本発明の目的は、動的過負荷を防止するた
めに、実際にかつ同時に迅速に作用する制御装置を具備
したクレーンである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明に基
づき、シリンダで検出された圧力の時間的変化もしくは
シリンダに案内されたピストンの負荷の時間的変化に依
存して、検出された圧力変化もしくは負荷変化を減少さ
せることを意図して、バルブ断面積を調整するための駆
動装置を作動する信号が作られることにより達成され
る。
【０００７】唐突な制御信号がフィルタ処理される公知
の振動抑制装置とは異なり、本発明に基づく制御装置
は、クレーンの動荷重のための特性値を測定することに
基づいており、この特性値は直接クレーンで測定され
る。すなわち、あらかじめクレーン運転手が修正するも
のではなく、クレーンの支持構造に危険の恐れがある場
合または望ましくない荷重移動を生ぜしめる動荷重が発
生する場合に、検出された圧力変化を減少させることを
意図して、バルブ断面積を調整するための駆動装置を作
動する信号の形成により、反対に作用させるものであ
る。従ってこの信号はハンドレバーの位置で指定された
バルブ断面積の目標値には依存しない。
【０００８】クレーンの危険度は基本的に荷重が大きく
なると高まるので、好ましくは圧力値が高くなるとき信
号の強さが大幅に上昇することを考慮できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明のその他の詳細は図
面を利用して説明する。
【００１０】図１は、貨物運送用車両のための典型的な
構造形式の貨物用クレーン１を示す。このクレーン１は
主アーム２と複式伸縮スワンネック形アーム5とを有
し、このクレーンの先端には荷物を吊り下げるためのク
レーンフック４が配置されている。クレーン１の主アー
ム２は、巻上シリンダ３を利用してクレーン１の柱６と
逆に旋回される。
【００１１】巻上シリンダ３にはクレーン１の全荷重モ
ーメントが作用するので、このクレーンは特に本発明に
基づく振動抑制装置の取付けに適している。同様に本発
明に基づく装置は、垂直軸の周りでクレーンジブの旋回
を生ぜしめるシリンダに取付けることも考えられる。
【００１２】図２は、シリンダに、特に前述の巻上シリ
ンダ３に取付けられる本発明に基づく装置の詳細を示
す。巻上シリンダ３の制御は、送信機９と受信機１０と
から成る市販の遠隔制御装置を介して行われる。制御レ
バーの操作により送信機９に発生する制御信号は、無線
を介して受信機１０に伝達され、再び信号がスライドバ
ルブ１２に転送される。スライドバルブ１２は容量調節
装置を有する多段比例弁であり、バルブ断面積を調整す
るための駆動装置はスライドバルブ１２に組込まれる。
このようなスライドバルブは、たとえばＰＶＧ３２の名
称でダンフォス社から入手することができる。スライド
バルブ１２内のそれぞれのバルブの位置に応じて、圧油
管１３を介して流入する様ざまな量の作動油がピストン
側３ａまたは巻上シリンダ３のロッド側３ｂに転送され
る。その際、ピストン側３ａには負荷保持弁１１が挿入
される。
【００１３】ピストン側３ａにもロッド側３ｂにも圧力
収容器７がある。ピストン側３ａとロッド側３ｂとで測
定された圧力値から、ピストンもしくはロッド面積を計
算して生じた巻上げ力が算出され、その際、この巻上げ
力のために算出された値が差動ユニット８に転送され
る。直接ピストン側３ａおよびロッド側３ｂで測定され
た圧力値に依存する巻上げ力により、差動ユニット８
で、巻上シリンダ３で測定された圧力変化を反映する時
間後に第１回目の誘導が形成される。差動ユニット８
は、検出された圧力変化の減少を意図して、バルブ断面
積を調整するための駆動装置を作動する出力信号を出
す。
【００１４】差動ユニット８の出力信号は、測定された
圧力値に依存する係数ｋ（ｐ）で乗ずることができ、こ
れにより圧力値が高くなるとき信号の大幅な上昇が達成
される。これにより、すでに与えられた高い基本静荷重
で動荷重によるクレーンの支持構造の危険度が特に大き
くなる事実を考慮している。
【００１５】差動ユニット８の出力信号は、スライドバ
ルブ１２で目標位置を指定された受信機１０から転送さ
れる信号と重ね合わされ、かつ、その後でスライドバル
ブ１２に送信される。実質的にこの重なり合いは、スラ
イドバルブ１２のバルブの調整速度と、それによりクレ
ーンジブの加速度とが減少されることを意味する。クレ
ーンにとっては大きい加速度のみが欠点になるので、ｄ
ｐ／ｄｔの値が小さい場合、修正信号の発生を抑制する
ことができる。
【００１６】図３および図４に、本発明に基づく振動を
抑制する安全装置の作用を記録する。両者の測定は、同
一のクレーンで同一の荷重条件下で実施され、その際、
振動特性はそれぞれ突然の発進および停止で測定され
た。ピストンおよびロッド圧力から生ずるシリンダ力
は、図３（本発明に基づく振動抑制なし）で約７秒の時
間中に著しく大きい振幅で振動しているのに対し、本質
的により小さい振動は、図４（本発明に基づく振動抑制
あり）ではすでにその半時間後に減衰している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この図は、貨物運送用車両のための貨物用ク
レーンの図である。
【図２】 この図は、本発明に基づく振動抑制装置のブ
ロック回路図である。
【図３】 この図は、本発明に基づく振動抑制装置なし
の荷重テストの測定報告書の図である。
【図４】 この図は、本発明に基づく振動抑制装置付き
の荷重テストの測定報告書の図である。
【符号の説明】
１ クレーン ２ 主アーム ３ 巻上シリンダ ３ａ ピストン側 ３ｂ ロッド側 ４ クレーンフック ５ 複式伸縮スワンネック形アーム ６ 柱 ７ 圧力収容器 ８ 差動ユニット ９ 送信機 １０ 受信機 １１ 負荷保持弁 １２ スライドバルブ １３ 圧油管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液圧作動式のジブ装置と、前記ジブ装置
    を操作するための少なくとも１つのシリンダと、クレー
    ンの荷重を表示するシリンダ内の圧力監視装置と、を備
    えたクレーンであって、前記シリンダへの作動液の流入
    がバルブの断面積を変化させることにより制御可能のク
    レーンにおいて、 前記シリンダで検出された圧力の時間的変化もしくは前
    記シリンダに案内されたピストンの負荷の時間的変化に
    依存して、検出された圧力もしくは負荷変動を減少させ
    ることを意図して、バルブ断面積を調整するための駆動
    装置を作動する信号が作られることを特徴とするクレー
    ン。
  2. 【請求項２】 信号の強さがより高い圧力値で大幅に上
    昇することを特徴とする請求項１記載のクレーン。
  3. 【請求項３】 信号がハンドレバーの位置により指定さ
    れたバルブ断面積の目標値に依存しないことを特徴とす
    る請求項１記載のクレーン。
  4. 【請求項４】 シリンダが貨物運送用車両のための貨物
    用クレーンの主アームのための巻上シリンダであること
    を特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載のクレー
    ン。
JP11244878A 1998-09-08 1999-08-31 クレ―ン Pending JP2000191285A (ja)

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