JP2003312982A - 吊上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クレーンなどを用いて構造物を吊上げる時、
構造物に局部的な荷重を加えること無く、吊上げること
のできる吊上げ装置を得る。 【解決手段】 複数のチェーンをクレーンで吊上げなが
ら、構造物の姿勢角を調整する吊上げ装置であって、吊
上げの間に姿勢角を検出する傾斜センサと、吊上げ前の
構造物の姿勢角を記憶する記憶部と、傾斜センサの検出
値と記憶部の記憶値との差分値を算出し、差分値と規定
値とを比較する判断部と、差分値が規定値を越えた場
合、差分値を規定値以下にするための各チェーンの長さ
の調整量を算出する演算部と、チェーンの長さを調整す
るための複数の電動チェーンブロックと、調整量に基づ
いて電動チェーンブロックを制御する電動チェーンブロ
ック制御部とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、クレーン等によ
り吊上げる構造物の姿勢を制御する吊上げ装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、例えば特開平８−３２４９５８
号公報に示された従来の吊上げ装置を示す構成図であ
る。

【０００３】図５において、クレーン２０のクレーンフ
ック９に設けられた複数のワイヤ２１ａ、２１ｂ、２１
ｃ、２１ｄには、それぞれ電動チェーンブロック５ａ、
５ｂ、５ｃ、５ｄが接続され、この各電動チェーンブロ
ック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのチェーン１３ａ、１３
ｂ、１３ｃ、１３ｄのチェーンフック２３ａ、２３ｂ、
２３ｃ、２３ｄは、構造物１２に巻回して設けられた接
続ワイヤ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄに接続されて
いる。

【０００４】また、各電動チェーンブロック５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄは、操作ブロック１４によって遠隔操作
されるように構成されている。

【０００５】また、構造物１２の上面には、傾斜センサ
１が設けられている。

【０００６】次に、従来の吊上げ装置の動作について説
明する。

【０００７】構造物１２に電動チェーンブロック５ａ、
５ｂ、５ｃ、５ｄのチェーン先端を固定して、クレーン
（図示せず）によりクレーンフック９を上昇させると、
構造物１２も上昇する。

【０００８】この際、クレーンフック９の位置と、構造
物１２の重心位置とのずれにより、構造物２１は徐々に
傾きながら上昇する。

【０００９】構造物１２が完全に吊り上がると、構造物
１２に設置された傾斜センサ１は、構造物１２の傾斜
（姿勢角、傾斜角度）を検出し、検出結果を無線で操作
ボックス１４に通知する。

【００１０】作業者は、操作ボックス１４に表示された
構造物１２の傾斜に基づいて、操作ボックス１４を操作
してチェーンの長さを調整し、構造物１２の傾きを修正
する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の吊上げ装置は以
上のように、地切り後の姿勢制御を想定しているので、
クレーンフック位置と重心位置とがずれていても、吊り
上げの途中には姿勢制御が行われず、構造物１２は完全
に吊り上がる前に部分的に接地し、傾いた状態となる。

【００１２】構造物１２の傾斜が微小な場合は、構造物
１２の接地部分の弾性変形により、ある程度の接地面積
が確保され、構造物１２に局部的な荷重は加わらない。
しかし、重心ズレが大きく、構造物１２の傾斜が大きく
なって吊り上がらない場合、構造物１２の接地部分には
局部的な荷重が働き、接地部分付近にダメージを与えて
しまうという問題点があった。

【００１３】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、重心位置のわからない構造物１
２に、局部的な荷重を加えずに吊上げを行うことのでき
る吊上げ装置を得ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る吊上げ装
置は、構造物に複数のチェーンを接続し、複数のチェー
ンをクレーンで吊上げながら、構造物の姿勢角を調整す
る吊上げ装置であって、構造物に取付けられ、吊上げの
間に姿勢角を検出する傾斜センサと、吊上げ前の構造物
の姿勢角を記憶する記憶部と、傾斜センサの検出値と記
憶部の記憶値との差分値を算出し、差分値と規定値とを
比較する判断部と、判断部による比較の結果、差分値が
規定値を越えた場合には、差分値を規定値以下にするた
めの各チェーンの長さの調整量を算出する演算部と、チ
ェーンの長さを調整するための複数の電動チェーンブロ
ックと、調整量に基づいて電動チェーンブロックを制御
する電動チェーンブロック制御部とを備えたものであ
る。

【００１５】また、この発明に係る吊上げ装置の電動チ
ェーンブロックはサーボモータにより駆動され、電動チ
ェーンブロック制御部は、演算部から入力される調整量
に対応した信号を増幅する増幅器と、増幅器からの出力
信号に基づいて、サーボモータの駆動制御を行うコント
ローラとを備えたものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、図面を参照
しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明
する。

【００１７】図１を参照しながら、構造物の姿勢の制御
装置の構成について説明する。図１は、この発明の実施
の形態１を示すブロック図である。なお、図１におい
て、前述（図５）と同一のものについては、同一符号を
付して、詳述を省略する。

【００１８】まず、制御装置１６の接続関係について説
明する。図１において、制御装置１６は、構造物１２の
傾斜（姿勢角）を検出する２軸（傾斜方向と傾斜角度）
の傾斜センサ１と、制御装置１６からの指令に基づいて
アラームを発するパイロットランプであるアラーム装置
（警報装置）４と、構造物１２の傾斜を規定値に制御す
るための電動チェーンブロック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ
と、作業者が操作する操作ブロック１４とに接続され、
傾斜センサ１、操作ブロック１４とは無線通信で接続さ
れている。

【００１９】次に、制御装置１６の内部構成について説
明する。制御装置１６は、傾斜センサ１の検出値を記憶
する記憶部２と、傾斜センサ１の検出値と記憶部３の記
憶値との差分値を、規定値と比較する判断部３と、各電
動チェーンブロック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに接続され
るチェーンの長さの調整量を算出する演算部６と、各調
整量に基づいて各電動チェーンブロック５ａ、５ｂ、５
ｃ、５ｄの動作を制御する電動チェーンブロック制御部
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとを備えている。

【００２０】次に、操作ブロック１４の内部構成につい
て説明する。操作ブロック１４は、記憶部３に記憶値を
記憶させる記憶ボタン１４ａと、電動チェーンブロック
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの起動ボタン１４ｂと、各電動
チェーンブロック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを手動で動作
させる手動ボタン１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆとを
備えている。

【００２１】次に、図２を参照しながら、制御装置１６
を設置した吊上げ装置の構成について説明する。図２
は、この発明の実施の形態１を示す構成図である。な
お、図２において、前述（図１および図５）と同一のも
のについては、同一符号を付して、詳述を省略する。

【００２２】図２において、クレーン（図示せず）のク
レーンフック９にスリング１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１
０ｄを介して、枠体８を吊り下げ、枠体上に制御装置１
６が設置されている。

【００２３】枠体８は、電動チェーンブロック５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄを保持しており、設置台１１に設置され
た構造物１２の上部のあらかじめ定められた位置に、各
電動チェーンブロック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのチェー
ン１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの先端が掛かってい
る。

【００２４】このチェーン１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１
３ｄは、操作ブロック１４の各手動ボタン１４ｃ、１４
ｄ、１４ｅ、１４ｆを押下することにより、たるみの無
い状態となっている。

【００２５】構造物１２には、傾斜センサ１が設置さ
れ、構造物１２の傾斜を所定周期で検出している。構造
物１２の吊上げ前に、操作ボックス１４の記憶ボタン１
４ａを押下することにより、傾斜センサ１の検出結果が
制御装置１６の記憶部２に送信され、記憶部２に記憶さ
れる。したがって、記憶部２には、吊上げ前の構造物１
２の傾斜が記憶されている。

【００２６】次に、図１および図２とともに、図３およ
び図４を参照しながら、構造物１２の傾斜制御について
説明する。図３および図４は、この発明の実施の形態１
の動作を示す説明図である。図３および図４において、
前述（図１、図２、図５）と同一のものについては、同
一符号を付して、詳述を省略する。

【００２７】作業者は操作ボックス１４を操作して、ク
レーンフック９を上昇させる。この時、図３のように、
クレーンフック９の位置と構造物１２の重心位置１２ａ
とがずれていると、構造物１２の接地面１２ｂが設置台
１１から完全に離れる前に、構造物１２は傾いた状態と
なる。

【００２８】制御装置１６の判断部３は、傾斜センサ１
の検出結果を受信すると、記憶部２に記憶された値（記
憶値）と受信した検出結果（現在の傾き、検出値）とを
比較する。記憶値と検出値との差分値が、規定値を越え
た場合、判断部３は、アラーム装置４を動作させ、作業
者に対して、差分値が規定値を越えたことを通知させ
る。

【００２９】なお、記憶値と検出値との差分値とを比較
する規定値は、構造物の重量、構造強度に基づいて、あ
らかじめ判断部３に設定されている。

【００３０】続いて、アラーム装置４は、制御装置１６
の判断部３からの指示にしたがって、アラームを発信す
る。

【００３１】このアラームによる通知により、作業者
は、操作ブロック１４を操作して、クレーンフック９の
上昇を停止させ、姿勢制御に移行させる。

【００３２】次に、操作ボックス１４の起動ボタン１４
ｂを押下すると、制御装置１６の演算部６は、記憶値、
検出値および規定値に基づいて、各電動チェーンブロッ
ク５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに接続されたチェーンの長さ
の調整量を算出する。

【００３３】各電動チェーンブロック制御部７ａ、７
ｂ、７ｃ、７ｄは、調整量に基づいて、各電動チェーン
ブロック５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを制御し、傾斜センサ
１の検出値を記憶部２の記憶値に近づけていき、記憶値
と検出値との差分値を規定値以下に抑える。

【００３４】したがって、図４のように、構造物１２の
設置台１１と接している側が上昇し、構造物１２の接地
面１２ｂに過大な荷重をかけること無く、吊上げを完了
することができる。

【００３５】なお、演算部６で算出されるチェーンの長
さの調整量は、傾いた構造物１２の接地面１２ｂの上端
側を基準に算出される。

【００３６】このように、吊上げ前の傾斜と吊上げ途中
の傾斜とを比較して、チェーン１３ａ、１３ｂ、１３
ｃ、１３ｄの長さを調整するので、構造物１２の接地部
分１２ｂに局部的な荷重をかけることが無く、構造物１
２の接地部分付近にダメージを与えずに構造物１２を吊
上げることができる。

【００３７】また、各電動チェーンブロック５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄは、適切な間隔で枠体８に取付けられて
いるので、互いにぶつかり合うこと無く保持することが
できる。

【００３８】また、規定値との比較で、傾斜が異常と判
定できる時には、アラーム装置４で作業者に通知するこ
とができる。

【００３９】なお、電動チェーンブロック５ａ、５ｂ、
５ｃ、５ｄのアクチュエータをサーボモータとし、電動
チェーンブロック制御部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを、サ
ーボモータコントローラおよびサーボアンプ（増幅器）
から構成し、各電動チェーンブロック５ａ、５ｂ、５
ｃ、５ｄを駆動させることにより、より高精度の制御が
可能となり、吊上げ時の構造物１２に加わる荷重をより
確実に抑えることができる。

【００４０】また、アラーム装置４の発信するアラーム
により、一旦クレーンを停止し、操作ボックス１４の起
動ボタン１４ｂで制御動作を開始するもの示したが、判
断部３からの出力を起動信号として、自動で制御動作を
開始する構成でもよい。

【００４１】また、傾斜センサ１は、１軸で傾斜角度の
みを検出して制御に利用してもよいし、複数軸で傾斜方
向と傾斜角度とを検出して制御に利用してもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、構造
物に複数のチェーンを接続し、複数のチェーンをクレー
ンで吊上げながら、構造物の姿勢角を調整する吊上げ装
置であって、構造物に取付けられ、吊上げの間に姿勢角
を検出する傾斜センサと、吊上げ前の構造物の姿勢角を
記憶する記憶部と、傾斜センサの検出値と記憶部の記憶
値との差分値を算出し、差分値と規定値とを比較する判
断部と、判断部による比較の結果、差分値が規定値を越
えた場合には、差分値を規定値以下にするための各チェ
ーンの長さの調整量を算出する演算部と、チェーンの長
さを調整するための複数の電動チェーンブロックと、調
整量に基づいて電動チェーンブロックを制御する電動チ
ェーンブロック制御部とを備えたので、構造物の接地部
分に局部的な荷重をかけることが無く、接地部分付近に
ダメージを与えずに構造物を吊上げることのできる吊上
げ装置が得られる効果がある。

【００４３】また、この発明によれば、ので、より高精
度の制御が可能となり、吊上げ時の構造物に加わる荷重
をより確実に抑えることのできる吊上げ装置が得られる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示すブロック構成
図である。

【図２】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。

【図３】 この発明の実施の形態１を示す説明図であ
る。

【図４】 この発明の実施の形態１を示す説明図であ
る。

【図５】 従来の吊上げ装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 傾斜センサ、２ 記憶部、３ 判断部、４ アラー
ム装置、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 電動チェーンブロッ
ク、６ 演算部、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 電動チェー
ンブロック制御部、８ 枠体、９ クレーンフック、１
０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ スリング、１１ 設置
台、１２ 構造物、１２ａ 構造物の重心位置、１２ｂ
構造物の接地面、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ
チェーン、１４ 操作ブロック、１４ａ 記憶ボタン、
１４ｂ 起動ボタン、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ
手動ボタン、１６ 制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 隆雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 高木 誠司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構造物に複数のチェーンを接続し、前記
   複数のチェーンをクレーンで吊上げながら、前記構造物
   の姿勢角を調整する吊上げ装置であって、 前記構造物に取付けられ、吊上げの間に前記姿勢角を検
   出する傾斜センサと、吊上げ前の前記構造物の姿勢角を
   記憶する記憶部と、 前記傾斜センサの検出値と前記記憶部の記憶値との差分
   値を算出し、前記差分値と規定値とを比較する判断部
   と、 前記判断部による比較の結果、前記差分値が前記規定値
   を越えた場合には、前記差分値を前記規定値以下にする
   ための各チェーンの長さの調整量を算出する演算部と、 前記チェーンの長さを調整するための複数の電動チェー
   ンブロックと、 前記調整量に基づいて前記電動チェーンブロックを制御
   する電動チェーンブロック制御部とを備えたことを特徴
   とする吊上げ装置。
2. 【請求項２】 前記電動チェーンブロックはサーボモー
   タにより駆動され、 前記電動チェーンブロック制御部は、 前記演算部から入力される前記調整量に対応した信号を
   増幅する増幅器と、 前記増幅器からの出力信号に基づいて、前記サーボモー
   タの駆動制御を行うコントローラとを備えたことを特徴
   とする請求項１に記載の吊上げ装置。