JP2008037539A - クレーンおよびクレーンの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 一部のモータ制御部が故障したとしても、クレーンの運転を継続することができるクレーンおよびクレーンの制御方法を提供する。
【解決手段】 複数の第１のモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄと、複数の第１のモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄに供給される電力をそれぞれ制御することにより、第１のモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄの出力をそれぞれ制御する複数の第１のモータ制御部５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄと、第２のモータ７５と、第２のモータ７５に供給される電力を制御することにより、第２のモータ７５の出力を制御する第２のモータ制御部８７と、を備え、第２のモータ７５には、一の第１のモータ制御部４７Ｄから電力供給および停止が制御可能とされていることを特徴とする。
【選択図】 図６

Description

本発明は、クレーン、特にレードルの運搬に用いられるレードルクレーンおよびその制御方法、に関する。

従来、製鉄施設や製鋼施設において溶鋼はレードル（溶鍋）に入れられ、レードルごとレードルクレーンにて運搬されている。例えば、溶鋼は電気炉等からレードルに入れられ、レードルクレーンにより転炉等まで運搬された後、転炉等に注湯されている。
レードルクレーンは主巻き装置でレードルを吊り上げた状態で運搬し、補巻き装置でレードルの下部を持ち上げてレードルを傾斜させることにより、溶鋼をレードルから転炉等に注いでいた（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−２６８８８１号公報

従来のレードルクレーンにおいて、主巻き装置は２組のモータおよびモータ制御部から構成され、２組のモータおよびモータ制御部によりレードルの吊り上げおよび吊り下ろしが行われていた。
しかしながら、１組のモータおよびモータ制御部のみでは、レードルの吊り下ろしは可能であっても吊り上げができなかったため、例えば１つのモータ制御部が故障すると、レードルクレーンの運転を継続することはできないという問題があった。

また、補巻き装置は１組のモータおよびモータ制御部から構成され、１組のモータおよびモータ制御部によりレードルの傾斜等が行われていた。
そのため、例えば、補巻き装置のモータ制御部が故障すると、レードルクレーンの運転を継続することはできないという問題があった。
補巻き装置は補トロリに搭載され、補トロリに設けられた横行用の１組のモータおよびモータ制御部により横行されていた。
そのため、例えば、横行用のモータ制御部が故障すると補巻き装置の横行ができなくなり、レードルクレーンの運転を継続することはできないという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、一部のモータ制御部が故障したとしても、クレーンの運転を継続することができるクレーンおよびクレーンの制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のクレーンは、複数の第１のモータと、該複数の第１のモータに供給される電力をそれぞれ制御することにより、前記第１のモータの出力をそれぞれ制御する複数の第１のモータ制御部と、第２のモータと、該第２のモータに供給される電力を制御することにより、前記第２のモータの出力を制御する第２のモータ制御部と、
を備え、前記第２のモータには、一の第１のモータ制御部から電力供給および停止が制御可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、例えば、第２のモータ制御部が故障したとしても、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力を供給できるため、クレーンの運転を継続することができる。つまり、第２のモータは、一の第１のモータ制御部から電力が供給されるため、第２のモータ制御部から電力供給が停止しても運転することができ、クレーンの運転を継続することができる。
また、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力を供給することにより、一の第１のモータ制御部から電力が供給されている第１のモータが停止または能力が低下しても、第１のモータは複数備えられているため、残りの第１のモータによりクレーンの運転を継続することができる。

第２のモータ制御部が故障していない場合には、一の第１のモータ制御部から第２のモータへの電力の供給が停止され、第１のモータへ電力が供給されている。そのため、第２のモータへ電力供給する場合のみに予備のモータ制御部を使用する場合と比較して、一の第１のモータ制御部は常に使用されているため、第２のモータ制御部が故障した場合に第２のモータへ確実に電力を供給することができる。

上記発明においては、前記一の第１のモータ制御部が、前記第２のモータ制御部よりも制御できる電力容量が大きいことが望ましい。

本発明によれば、一の第１のモータ制御部は、第２のモータ制御部よりも電力容量が大きいため、第２のモータ制御部が故障した場合に、クレーンの運転を継続する際に第２のモータに必要とされる電力を確実に供給することができる。

上記発明においては、吊り荷を吊り下げる主フックと、前記吊り荷の姿勢を制御する補フックとを備え、前記主フックが、前記複数の第１のモータにより巻き上げおよび巻き下ろしされ、前記補フックが、前記第２のモータにより巻き上げおよび巻き下ろしされることが望ましい。

本発明によれば、例えば、第２のモータ制御部が故障しても第２のモータの運転を継続することができるため、補フックを巻き上げおよび巻き下ろしを継続することができる。つまり、クレーンの運転を継続することができる。
また、第２のモータ制御部が故障していない場合には、一の第１のモータ制御部から第１のモータに電力が供給されているため、第２のモータへ電力供給する場合のみに予備のモータ制御部を使用する場合と比較して、第２のモータ制御部が故障した場合に補フックの運転を確実に継続することができる。

上記発明においては、前記一の第１のモータ制御部から、前記第２のモータに電力が供給されている際に、他の第１のモータ制御部により電力が供給された他の第１のモータによって、前記吊り荷および前記主フックが巻き上げおよび巻き下ろしされることが望ましい。

本発明によれば、例えば、第２のモータ制御部が故障しても、他の第１のモータによって吊り荷および主フックの巻き上げおよび巻き下ろしを行うことができ、クレーンの運転を継続することができる。
具体的には、第２のモータ制御部が故障した場合には、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力が供給され、一の第１のモータ制御部から電力が供給されていた第１のモータの出力は低下または当該第１のモータは停止する。かかる場合に、他の第１のモータにより吊り荷および主フックの巻き上げおよび巻き下ろしを行うことができるとともに、第２のモータにより補フックの巻き上げおよび巻き下ろしができるため、クレーンの運転を継続することができる。

上記発明においては、前記第１のモータが備えられるとともに、所定方向に移動可能に配置された主トロリと、前記第２のモータが備えられるとともに、前記所定方向に移動可能に配置された補トロリとが備えられ、前記主トロリが、前記複数の第１のモータにより移動され、前記補トロリが、前記第２のモータにより移動されることが望ましい。

本発明によれば、例えば、第２のモータ制御部が故障しても第２のモータの運転を継続することができるため、補トロリの移動を継続することができる。つまり、クレーンの運転を継続することができる。
また、第２のモータ制御部が故障していない場合には、一の第１のモータ制御部から第１のモータに電力が供給されているため、第２のモータへ電力供給する場合のみに予備のモータ制御部を使用する場合と比較して、第２のモータ制御部が故障した場合に補トロリの運転を確実に継続することができる。

上記発明においては、前記一の第１のモータ制御部から、前記第２のモータに電力が供給されている際に、他の第１のモータ制御部により電力が供給された他の第１のモータによって、前記主トロリが移動されることが望ましい。

本発明によれば、例えば、第２のモータ制御部が故障しても、他の第１のモータによって主トロリの移動を行うことができ、クレーンの運転を継続することができる。
具体的には、第２のモータ制御部が故障した場合には、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力が供給され、一の第１のモータ制御部から電力が供給されていた第１のモータの出力は低下または当該第１のモータは停止する。かかる場合に、他の第１のモータにより主トロリの移動を行うことができるとともに、第２のモータにより補トロリの移動ができるため、クレーンの運転を継続することができる。

上記発明においては、前記第１のモータ制御部および前記第２のモータ制御部は、インバータ装置であり、前記第１のモータおよび第２のモータが、該インバータ装置により駆動されるインバータモータであることが望ましい。

本発明によれば、第１および第２のモータ制御部をインバータ装置とし、第１および第２のモータをインバータモータとすることで、容易に第１および第２のモータの出力を制御することができる。

本発明のクレーンの制御方法は、複数の第１のモータ制御部から供給される電力をそれぞれ制御することにより、複数の第１のモータの出力を制御し、第２のモータ制御部から供給される電力を制御することにより、第２のモータの出力を制御し、前記第２のモータ制御部が故障した際に、一の第１のモータ制御部から前記第２のモータに電力を供給することを特徴とする。

本発明によれば、第２のモータ制御部が故障しても、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力を供給できるため、クレーンの運転を継続することができる。つまり、第２のモータは、一の第１のモータ制御部から電力が供給されるため、第２のモータ制御部から電力供給が停止しても運転することができ、クレーンの運転を継続することができる。
また、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力を供給することにより、一の第１のモータ制御部から電力が供給されている第１のモータの能力が低下しても、第１のモータは複数備えられているため、残りの第１のモータによりクレーンの運転を継続することができる。

本発明のクレーンおよびクレーンの制御方法によれば、一の第１のモータ制御部から第２のモータに電力を供給できるため一部のモータ制御部が故障したとしても、クレーンの運転を継続することができるという効果を奏する。

この発明の一実施形態に係るレードルクレーンについて、図１から図８を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るレードルクレーンの構成を説明する平面視図である。
レードルクレーン（クレーン）１は、図１に示すように、エンドタイ３と、主ガーダ５と、補ガーダ７と、主トロリ９と、補トロリ１１と、を備えている。

図２は、図１の主ガーダおよび主トロリの構成を説明する側面視図である。
エンドタイ３は、図２に示すように、走行けた１５に設けられた走行レール１７に沿って延びる一対の部材であって、走行レール１７上を走行する走行装置１９が設けられている。また、エンドタイ３には、図１に示すように、主ガーダ５と補ガーダ７とが取り付けられている。

図３は、図１のレードルクレーンの構成を説明する概略図である。
走行装置１９は、図２に示すように、走行レール１７とエンドタイ３との間に配置され、レードルクレーン１を走行レール１７に沿って走行させるものである。本実施形態では、４つの走行装置１９がエンドタイ３の両端部に備えられた実施形態に適用して説明する。
各走行装置１９には、図３に示すように、レードルクレーン１を走行レール１７に沿って走行させる走行モータ２１Ａ，２１Ｂと、走行モータ２１Ｃ，２１Ｄと、走行モータ２１Ｅ，２１Ｆと、走行モータ２１Ｇ，２１Ｈと、がそれぞれ備えられている。

なお、走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈとしては、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。

図４は、図３の走行モータにおける電気回路の構成を説明するブロック図である。
走行モータ２１Ａ，２１Ｂには、図４に示すように、走行用インバータ装置２３Ａから電力が供給されている。同様に、走行モータ２１Ｃ，２１Ｄには走行用インバータ装置２３Ｃから電力が供給され、走行モータ２１Ｅ，２１Ｆには走行用インバータ装置２３Ｅから電力が供給され、走行モータ２１Ｇ，２１Ｈには走行用インバータ装置２３Ｇから電力が供給されている。これら走行用インバータ装置２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇには、外部から交流電力が供給されている。

なお、走行用インバータ装置２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇは、供給電力に対して可変電圧可変周波数制御を行うことで走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈを制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。

主ガーダ５は、図１に示すように、一対のエンドタイ３を繋ぐように配置された一対の梁状の部材であって、主トロリ９をその上に移動可能に載せるものである。主ガーダ５は、エンドタイ３に対して略直交するように配置されているとともに、後述する補ガーダ７の外側に配置されている。
主ガーダ５の上面（図１における紙面に対して手前側の面）には、主ガーダ５に沿って延びる主横行レール２７が配置され、主ガーダ５の側面（図１における下側の面）には、後述する主巻きインバータ装置５９Ａなどが納められた電気室２９と、が設けられている。
主横行レール２７は主トロリ９を上に載せて、走行レール１７に対して略直交する方向（以後、横行方向と表記する。）に沿って導くものである。

図５は、図１の主トロリ、補トロリおよび電気室の構成を説明する断面図である。
電気室２９は、図５に示すように、主ガーダ５の側面（図５の左側の面）と対向する位置に配置された箱状の部材である。電気室２９の上面（図５の上側の面）には、主ガーダ５から延びる支持部３１に固定される固定部３３が設けられているとともに、図２に示すように、クレーンのフック（図示せず）と係合する係合部３５とが設けられている。電気室２９の下面（図５の下側の面）には、下面を覆う遮熱部３７が備えられている。また、遮熱部３７は、主ガーダ５の下面にも備えられている。電気室２９は、支持部３１と固定部３３とを結合したり離脱させたりすることにより、支持部３１に取り付けられたり取り外されたりする。
電気室２９の内部には、主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄと、補巻きインバータ装置８７（図６参照。）と、主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂと、補横行インバータ装置９５（図７参照。）と、走行用インバータ装置２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇ（図４参照。）と、が配置されている。主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄなどは、電気室２９が支持部３１に取り付けられている間は、後述する主巻きモータ４７Ａなどと電気的に接続されている。

補ガーダ７は、図１に示すように、主ガーダ５と同様に一対のエンドタイ３を繋ぐように配置された一対の梁状の部材であって、補トロリ１１をその上に移動可能に載せるものである。補ガーダ７は、エンドタイ３に対して略直交するように配置されているとともに、主ガーダ５の内側に配置されている。
補ガーダ７には、補横行レール３９が設けられている。補横行レール３９は補トロリ１１を上に載せて、横行方向に沿って導くものである。

主トロリ９には、図３に示すように、レードル（吊り荷）４１（図５参照。）を巻き上げ巻き下ろしする主巻き装置４３と、主トロリ９を横行させる主横行モータ（第１のモータ）４５Ａ，４５Ｂとが設けられている。
主巻き装置４３には、主巻きモータ（第１のモータ）４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄと、主巻き減速部４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃと、主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂと、図５に示すように、吊り下げ主シーブ５３と、吊りビーム５５と、主フック５７とが設けられている。

主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂおよび主巻きモータ４７Ｃ，４７Ｄは、図３に示すように、主トロリ９の一方の端部および他方の端部に分かれて配置されている。主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄの回転駆動力は、主巻き減速部４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃを介して主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂに伝達される。
主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄとしては、いずれか３つの主巻きモータにより溶鋼が入ったレードル４１および主フック５７を巻き上げおよび巻き下げ可能な出力を持つモータが選定されている。
なお、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄとしては、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。

図６は、図１の主巻き装置のおよび補巻き装置における電気回路の構成を説明するブロック図である。
また、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄには、図６に示すように、それぞれ主巻きインバータ装置（第１のモータ制御部）５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃおよび主巻きインバータ装置（一の第１のモータ制御部）５９Ｄから交流電力が供給されている。これら主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄに対しては外部から交流電力が供給されている。
主巻きインバータ装置５９Ｄと主巻きモータ４７Ｄとの間には、主巻きインバータ装置５９Ｄから補巻きモータ７５に交流電力を供給および遮断する補巻き用スイッチ６１が接続されている。
主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄの容量は、後述する補巻きインバータ装置８７よりも大きく設定されている。主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄおよび補巻きインバータ装置８７の容量としては、それぞれ５００ｋＷと２００ｋＷの場合を例示することができるが、この例に限定されるものではない。

なお、主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄは、供給電力に対して可変電圧可変周波数制御を行うことで主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄを制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。

主巻き減速部４９Ａは主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂの間に配置され、図１に示すように、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂの回転駆動力を一つの回転駆動力にまとめて主巻き減速部４９Ｃに伝達するように配置されている。主巻き減速部４９Ｂは主巻きモータ４７Ｃ，４７Ｄの間に配置され、主巻きモータ４７Ｃ，４７Ｄの回転駆動力を一つの回転駆動力にまとめて主巻き減速部４９Ｃに伝達するように配置されている。
主巻き減速部４９Ｃは、主巻き減速部４９Ａおよび主巻き減速部４９Ｂから入力された回転駆動力を、主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂに伝達するように配置されている。
なお、主巻き減速部４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃとしては、公知の回転駆動力を伝達する減速機を用いることができ、特に限定するものではない。たとえば、本実施形態のように、３つの減速部を組み合わせてもよいし、１つの減速部で主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄの回転駆動力を主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂに伝達してもよく、特に限定するものではない。

主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂは円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、横行方向に対して略平行に並んで配置されている。
主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂには、図５に示すように、主フック５７を巻き上げおよび巻き下ろしする主ワイヤ６３が巻き付けられている。主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂが一の回転方向に回転駆動されることにより主ワイヤ６３が巻き出され、他の回転方向に回転駆動されることにより主ワイヤ６３が巻き取られる。なお、主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂにおける主ワイヤ６３の巻き出し及び巻き取りは、同時に行われている。

主ワイヤ６３は主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂからフック側主シーブ５４に向かって延び、フック側主シーブ５４と吊り下げ主シーブ５３とに巻かれて、主ワイヤ６３の端部は吊りビーム５５に固定されている。
吊り下げ主シーブ５３は、主トロリ９の下面に配置された円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、当該中心軸線が横行方向に対して略平行に並ぶように配置されている。
フック側主シーブ５４は吊りビーム５５に配置された円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、当該中心軸線が横行方向に対して略平行に並ぶように配置されている。

主フック５７は、図５に示すように、レードル４１の軸４１ａに係合されるフックであって、吊りビーム５５の両端にそれぞれ一つずつ備えられたものである。主フック５７は、図２に示すように、ピン６５を用いて吊りビーム５５に取り付けられ、ピン６５の中心軸を回転中心として回動可能とされている。

主横行モータ４５Ａは、図３に示すように、主トロリ９の一方の端部に配置され、主横行モータ４５Ｂは他方の端部に配置されている。主横行モータ４５Ａ，４５Ｂにより発生された回転駆動力は、図２に示すように、主トロリ９の主横行部９Ａに伝達されている。
なお、主横行モータ４５Ａ，４５Ｂとしては、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。

図７は、図１の主横行モータおよび補横行モータにおける電気回路の構成を説明するブロック図である。
また、主横行モータ４５Ａ，４５Ｂには、図７に示すように、それぞれ主横行インバータ装置（第１のモータ制御部）６７Ａ、主横行インバータ装置（一の第１のモータ制御部）６７Ｂから電力が供給されている。これら主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂに対しては外部から交流電力が供給されている。
主横行インバータ装置６７Ｂと主横行モータ４５Ｂとの間には、主横行インバータ装置６７Ｂから補横行モータ７３に交流電力を供給および遮断する補横行用スイッチ６９が接続されている。
主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂの容量は、後述する補横行インバータ装置９５よりも大きく設定されている。主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂおよび補横行インバータ装置９５の容量としては、それぞれ４５ｋＷと１５ｋＷの場合を例示することができるが、この例に限定されるものではない。

なお、主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂは、供給電力の制御として可変電圧可変周波数制御を行うことで主横行モータ４５Ａ，４５Ｂを制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。

図８は、図１の補トロリの構成を説明する部分側面視図である。
補トロリ１１には、図３に示すように、レードル４１（図５参照。）の傾きを制御する補巻き装置７１と、補トロリ１１を横行させる補横行モータ（第２のモータ）７３とが設けられている。
補巻き装置７１には、補巻きモータ（第２のモータ）７５と、補巻き減速部７７と、補巻きドラム７９と、図８に示すように、トロリ側補シーブ８１と、フック側補シーブ８３と、補フック８５とが設けられている。

補巻きモータ７５は、図３に示すように、補トロリ１１の一方の端部に設けられている。補巻きモータ７５の回転駆動力は、補巻き減速部７７を介して補巻きドラム７９に伝達される。なお、補巻きモータ７５としては、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。

また、補巻きモータ７５には、図６に示すように、補巻きインバータ装置（第２のモータ制御部）８７から電力が供給されている。補巻きインバータ装置８７に対しては外部から交流電力が供給されている。
なお、補巻きインバータ装置８７は、供給電力に対して可変電圧可変周波数制御を行うことで補巻きモータ７５を制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。

補巻き減速部７７は、補巻きモータ７５の回転駆動力を補巻きドラム７９に伝達するように配置されている。
なお、補巻き減速部７７としては、公知の回転駆動力を伝達する減速機を用いることができ、特に限定するものではない。

補巻きドラム７９は円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、横行方向に対して略垂直に配置されている。
補巻きドラム７９には、補フック８５を巻き上げおよび巻き下ろしする補ワイヤ８９が巻き付けられている。補巻きドラム７９が一の回転方向に回転駆動されることにより補ワイヤ８９が巻き出され、他の回転方向に回転駆動されることにより補ワイヤ８９が巻き取られる。

補ワイヤ８９は補巻きドラム７９からフック側補シーブ８３に向かって延び、フック側補シーブ８３とトロリ側補シーブ８１とに巻かれて、補ワイヤ８９の端部は補トロリ１１に固定されている。
トロリ側補シーブ８１は、補トロリ１１における補巻きモータ７５と補巻きドラム７９との間に配置された円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、当該中心軸線が横行方向に対して略垂直に配置されている。
フック側補シーブ８３は補フック８５の補フックブロック９１に配置された円筒または円柱状の部材であり、中心軸線周りに回転可能に配置されているとともに、当該中心軸線が横行方向に対して略垂直に配置されている。
補フック８５は、図５に示すように、補フックブロック９１に設けられたフックであって、レードル４１の側壁に設けられた傾転金物４１ｂに掛けられるフックである。

補横行モータ７３は、図３に示すように、補トロリ１１の他方の端部に配置されている。補横行モータ７３により発生された回転駆動力は、図８に示すように、補トロリ１１の補横行部９３に伝達されている。なお、補横行モータ７３としては、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。

また、補横行モータ７３には、図７に示すように、補横行インバータ装置（第２のモータ制御部）９５から電力が供給されている。補横行インバータ装置９５に対しては外部から交流電力が供給されている。
なお、補横行インバータ装置９５は、供給電力の制御として可変電圧可変周波数制御を行うことで補横行モータ７３を制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。

次に、上記の構成からなるレードルクレーン１においてレードル４１を運搬する方法について説明する。
まずレードル４１を運搬する場合には、図２に示すように、レードルクレーン１を走行レール１７に沿って移動させるとともに、主トロリ９を横行させて主フック５７をレードル４１の上方へ移動させる。

主トロリ９がレードル４１の上方にまで移動したら、図５に示すように、主フック５７を巻き下ろしてレードル４１の軸４１ａに主フック５７を掛けて、主巻き装置４３によりレードル４１を上方に巻き上げる。
主フック５７を巻き上げる際には、図６に示すように、主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄから主巻き装置４３の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄに交流電力が供給され、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄから回転駆動力が発生される。回転駆動力は、図３に示すように、主巻き減速部４９Ａ，４９Ｂおよび主巻き減速部４９Ｃを介して主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂに伝達される。主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂは伝達された回転駆動力により回転駆動される。
主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂが回転することにより、主ワイヤ６３は主巻きドラム５１Ａ，５１Ｂに巻き取られ、レードル４１を掛けた主フック５７は上方へ巻き上げられる。

このとき、補巻き用スイッチ６１は切られ、主巻きインバータ装置５９Ｄから供給された交流電力は全て主巻きモータ４７Ｄに供給される。
また、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄは同じ出力で稼動され、主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ，５９Ｄおよび主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄは余力を残した状態で運転されている。

レードル４１は吊り下げられると、レードルクレーン１を走行レール１７に沿って走行させるとともに、主トロリ９を横行させることにより、例えば転炉などの近傍に運搬される。
レードルクレーン１が走行される際には、図４に示すように、走行用インバータ装置２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅから走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈに交流電力が供給され、走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈから回転駆動力が発生される。回転駆動力は走行装置１９に伝達され、レードルクレーン１はレードル４１が転炉などに近寄るまで走行レール１７に沿って走行される。

このとき、走行用インバータ装置２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅは供給する交流電力を制御することにより、走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈから同じ回転駆動力を発生させている。
なお、走行モータ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈのいずれかが故障した場合には、故障した走行モータに対応した走行用スイッチにより故障したモータへの交流電流の供給が遮断されてもよく、かかる場合には、レードルクレーン１は残りの走行モータにより走行レール１７に沿って走行される。

また、主トロリ９の主横行モータ４５Ａ，４５Ｂには、図７に示すように、主横行インバータ装置６７Ａ，６７Ｂから交流電力が供給され、主横行モータ４５Ａ，４５Ｂから回転駆動力が発生される。回転駆動力は主横行部９Ａに伝達され、主トロリ９はレードル４１が転炉などに近寄るまで主ガーダ５に沿って横行される。
このとき、補横行用スイッチ６９は切られ、主横行インバータ装置６７Ｂから供給された交流電力は全て主横行モータ４５Ｂに供給される。

その後、補巻き装置７１によりレードル４１が傾けられて、レードル４１内の溶鋼が転炉などに注湯される。
補巻き装置７１によりレードル４１が傾けられる際には、まず、補フック８５が巻き下げられるとともに、補フック８５がレードル４１の傾転金物に掛けられる位置に補トロリ１１が横行される。補トロリ１１を横行させる際には、図７に示すように、補横行インバータ装置９５から補トロリ１１の補横行モータ７３に交流電力が供給され、補横行モータ７３から回転駆動力が発生される。回転駆動力は補横行部９３に伝達され、補トロリ１１は補フック８５がレードル４１の傾転金物に掛けられる位置まで主ガーダ５に沿って横行される。
このとき、補横行用スイッチ６９は切られ、補横行インバータ装置９５から供給された交流電力は全て補横行モータ７３に供給される。

補フック８５がレードル４１の傾転金物に掛けられると、補巻き装置７１により補フック８５が巻き上げられレードル４１が傾けられる。
補フックが巻き上げられる際には、図６に示すように、補巻きインバータ装置８７から補巻き装置７１の補巻きモータ７５に交流電流が供給され、補巻きモータ７５から回転駆動力が発生される。回転駆動力は補巻き減速部７７を介して補巻きドラム７９に伝達される。補巻きドラム７９は伝達された回転駆動力により回転駆動される。
補巻きドラム７９が回転することにより、補ワイヤ８９は補巻きドラム７９に巻き取られ、傾転金物を掛けた補フック８５は上方へ巻き上げられる。レードル４１は、主フック５７に掛けられた軸４１ａを中心に回り、傾いたレードル４１から溶鋼が転炉などに注湯される。

ここで、本実施形態の特徴である補巻きインバータ装置８７や補横行インバータ装置９５が故障した場合におけるレードルクレーン１の運転方法を説明する。
まず、補巻きインバータ装置８７が故障した場合について説明する。補巻きインバータ装置８７が故障した場合には、図６に示すように、補巻き用スイッチ６１が接続され、主巻きインバータ装置５９Ｄから交流電力が補巻きモータ７５に供給される。交流電力が供給された補巻きモータ７５は回転駆動力を発生し、補フック８５の巻き上げおよび巻き下ろしを行うことができ、レードルクレーン１の運転を継続させることができる。

一方、主巻きモータ４７Ｄには交流電力が供給されなくなり、主巻きモータ４７Ｄの出力がゼロとなる。主巻きインバータ装置５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃは供給する交流電力を制御して、主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃの出力を最大とする。主巻き装置４３は、３台の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃにより、主フック５７およびレードル４１の巻き上げおよび巻き下ろし作業を継続することができる。

また、４台の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄのうち、２台のモータが稼動できない状態、例えば主巻きモータ４７Ｃ，４７Ｄが稼動できない場合には、残りの２台の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂにより、主フック５７およびレードル４１の巻き下ろし作業が行われ、レードルクレーン１の作業が中断される。
主フック５７およびレードル４１を巻き下ろす際には、２台の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂの出力は最大とされ、主フック５７およびレードル４１は安全に下ろされる。なお、２台の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂでは、出力が不足するため、主フック５７およびレードル４１の巻き上げ作業を継続できない。

次に補横行インバータ装置９５が故障した場合について説明する。補横行インバータ装置９５が故障した場合には、図７に示すように、横行用スイッチ６９が接続され、主横行インバータ装置６７Ｂから補横行モータ７３に交流電力が供給される。交流電力が供給された補横行モータ７３は回転駆動力を発生し、補トロリ１１を横行させることができ、レードルクレーン１の運転を継続させることができる。

一方、主横行モータ４５Ｂには交流電力が供給されなくなり、主横行モータ４５Ｂの出力がゼロとなる。主トロリ９は１台の主横行モータ４５Ａの出力により横行されるため、横行速度は低下するが、主トロリ９の横行は継続される。

なお、補巻きインバータ装置８７や補横行インバータ装置９５の故障は、補巻き装置７１に設けられた自己診断装置で発見してもよいし、作業者による定期的な点検で発見してもよいし、特に限定するものではない。また、補巻き用スイッチ６１や横行用スイッチ６９の操作は、作業者により行われることが望ましい。作業者が補巻きインバータ装置８７や補横行インバータ装置９５の故障を認識することができ、故障した補巻きインバータ装置８７や補横行インバータ装置９５の修理や交換などの措置を確実にとることができるからである。

上記の構成によれば、補巻きインバータ装置８７が故障しても補巻きモータ７５の運転を継続することができるため、補フック８５を巻き上げおよび巻き下ろしを継続することができる。つまり、レードルクレーン１の運転を継続することができる。
補巻きインバータ装置８７が故障していない場合には、主巻きインバータ装置５９Ｄから補巻きモータ７５への交流電力の供給が停止され、主巻きモータ４７Ｄへ交流電力が供給されている。そのため、補巻きモータ７５へ電力供給する場合のみにモータ制御部を使用する場合と比較して、主巻きインバータ装置５９Ｄは常に使用されているため、補巻きインバータ装置８７が故障した場合に補巻きモータ７５へ確実に電力を供給することができる。

本実施形態のレードルクレーン１によれば、補巻きインバータ装置８７が故障しても、他の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃによってレードル４１および主フック５７の巻き上げおよび巻き下ろしを行うことができ、レードルクレーン１の運転を継続することができる。
具体的には、補巻きインバータ装置８７が故障した場合には、主巻きインバータ装置５９Ｄから補巻きモータ７５に電力が供給され、補巻きインバータ装置８７から電力が供給されていた主巻きモータ４７Ｄは停止する。かかる場合に、他の主巻きモータ４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃによりレードル４１および主フック５７の巻き上げおよび巻き下ろしを行うことができるとともに、補巻きモータ７５により補フック８５の巻き上げおよび巻き下ろしができるため、レードルクレーン１の運転を継続することができる。

主巻きインバータ装置５９Ｄは、補巻きインバータ装置８７よりも電力容量が大きいため、補巻きインバータ装置８７が故障した場合に、クレーンの運転を継続する際に補巻きモータ７５に必要とされる電力を確実に供給することができる。

本実施形態のレードルクレーン１によれば、補横行インバータ装置９５が故障しても補横行モータ７３の運転を継続することができるため、補トロリ１１の横行を継続することができる。つまり、レードルクレーン１の運転を継続することができる。
また、補横行インバータ装置９５が故障していない場合には、主横行インバータ装置６７Ｂから主横行モータ４５Ｂに交流電力が供給されているため、補横行モータ７３へ電力供給する場合のみに予備のモータ制御部を使用する場合と比較して、補横行インバータ装置９５が故障した場合に補トロリ１１の運転を確実に継続することができる。

本実施形態のレードルクレーン１によれば、補横行インバータ装置９５が故障しても、他の主横行モータ４５Ａによって主トロリ９を横行させることができ、レードルクレーン１の運転を継続することができる。
具体的には、補横行インバータ装置９５が故障した場合には、主横行インバータ装置６７Ｂから補横行モータ７３に交流電力が供給され、主横行インバータ装置６７Ｂから交流電力が供給されていた主横行モータ４５Ｂは停止する。かかる場合に、他の主横行モータ４５Ａにより主トロリ９の移動を行うことができるとともに、補横行モータ７３により補トロリ１１の横行ができるため、レードルクレーン１の運転を継続することができる。

主横行インバータ装置６７Ｂは、補横行インバータ装置９５よりも電力容量が大きいため、補横行インバータ装置９５が故障した場合に、レードルクレーン１の運転を継続する際に補横行モータ７３に必要とされる電力を確実に供給することができる。

本発明の一実施形態に係るレードルクレーンの構成を説明する平面視図である。 図１の主ガーダおよび主トロリの構成を説明する側面視図である。 図１のレードルクレーンの構成を説明する概略図である。 図３の走行モータにおける電気回路の構成を説明するブロック図である。 図１の主トロリ、補トロリおよび電気室の構成を説明する断面図である。 図１の主巻き装置のおよび補巻き装置における電気回路の構成を説明するブロック図である。 図１の主横行モータおよび補横行モータにおける電気回路の構成を説明するブロック図である。 図１の補トロリの構成を説明する部分側面視図である。

符号の説明

１ レードルクレーン（クレーン）
９ 主トロリ
１１ 補トロリ
４１ レードル（吊り荷）
４５Ａ，４５Ｂ 主横行モータ（第１のモータ）
４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄ 主巻きモータ（第１のモータ）
５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ 主巻きインバータ装置（第１のモータ制御部）
５９Ｄ 主巻きインバータ装置（一の第１のモータ制御部）
６７Ａ 主横行インバータ装置（第１のモータ制御部）
６７Ｂ 主横行インバータ装置（一の第１のモータ制御部）
７３ 補横行モータ（第２のモータ）
７５ 補巻きモータ（第２のモータ）
８７ 補巻きインバータ装置（第２のモータ制御部）
９５ 補横行インバータ装置（第２のモータ制御部）

Claims (8)

1. 複数の第１のモータと、
   該複数の第１のモータに供給される電力をそれぞれ制御することにより、前記第１のモータの出力をそれぞれ制御する複数の第１のモータ制御部と、
   第２のモータと、
   該第２のモータに供給される電力を制御することにより、前記第２のモータの出力を制御する第２のモータ制御部と、
   を備え、
   前記第２のモータには、一の第１のモータ制御部から電力供給および停止が制御可能とされていることを特徴とするクレーン。
2. 前記一の第１のモータ制御部が、前記第２のモータ制御部よりも制御できる電力容量が大きいことを特徴とする請求項１記載のクレーン。
3. 吊り荷を吊り下げる主フックと、前記吊り荷の姿勢を制御する補フックとを備え、
   前記主フックが、前記複数の第１のモータにより巻き上げおよび巻き下ろしされ、
   前記補フックが、前記第２のモータにより巻き上げおよび巻き下ろしされることを特徴とする請求項１または２に記載のクレーン。
4. 前記一の第１のモータ制御部から、前記第２のモータに電力が供給されている際に、
   他の第１のモータ制御部により電力が供給された他の第１のモータによって、前記吊り荷および前記主フックが巻き上げおよび巻き下ろしされることを特徴とする請求項３記載のクレーン。
5. 前記第１のモータが備えられるとともに、所定方向に移動可能に配置された主トロリと、
   前記第２のモータが備えられるとともに、前記所定方向に移動可能に配置された補トロリとが備えられ、
   前記主トロリが、前記複数の第１のモータにより移動され、
   前記補トロリが、前記第２のモータにより移動されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のクレーン。
6. 前記一の第１のモータ制御部から、前記第２のモータに電力が供給されている際に、
   他の第１のモータ制御部により電力が供給された他の第１のモータによって、前記主トロリが移動されることを特徴とする請求項５記載のクレーン。
7. 前記第１のモータ制御部および前記第２のモータ制御部は、インバータ装置であり、
   前記第１のモータおよび第２のモータが、該インバータ装置により駆動されるインバータモータであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のクレーン。
8. 複数の第１のモータ制御部から供給される電力をそれぞれ制御することにより、複数の第１のモータの出力を制御し、
   第２のモータ制御部から供給される電力を制御することにより、第２のモータの出力を制御し、
   前記第２のモータ制御部が故障した際に、一の第１のモータ制御部から前記第２のモータに電力を供給することを特徴とするクレーンの制御方法。

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