JP2008143626A - クレーンの安全装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クレーン作業時におけるライブマストの損傷を防ぐ。
【解決手段】回動軸を支点にして、ブーム３よりも後方においてメインフレーム２００にクレーン前後方向に回動可能に軸支され、ブーム起伏用ロープ１５を支持するとともに、このブーム起伏用ロープ１５の巻き取りまたは繰り出しにより前後方向に回動するマスト部材４と、回動軸よりも後方にてマスト部材４を支持し、マスト部材４を略水平の輸送姿勢から作業姿勢へと押し上げる油圧シリンダと、マスト部材４とブーム３を連結する支持部材１２、および起伏用ロープ１５を介してマスト部材４に作用する、ブーム支持力の有無を検出する支持力検出手段と、支持力検出手段によりブーム支持力があることが検出されると、油圧シリンダを縮退するシリンダ制御手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ライブマスト等のマスト部材を有するクレーンの安全装置に関する。

ブームの後方にてメインフレームに俯仰動可能に軸支されたライブマストを有するクレーンが知られている（例えば特許文献１参照）。この種のクレーンでは、ライブマストに設けられたロープシーブとメインフレームに設けられたロープシーブとの間に掛け回された起伏ロープを巻き取りまたは繰り出すことにより、ライブマストが前後方向に回動し、ブームが起伏する。

メインフレームにはライブマストをその下側で支持するための油圧シリンダが設けられ、クレーンを作業姿勢から輸送姿勢へと変更する際は、起伏ロープの巻き取りによりライブマストをクレーン後方に倒回しつつ、ライブマストの押し付け力により油圧シリンダを縮退させる、クレーンを輸送姿勢から作業姿勢へと変更する際は、油圧シリンダによりライブマストを押し上げる。

特開２００３−３２７３８９号公報

上述したクレーンでは、ライブマストを作業姿勢にしてクレーン作業を行う。クレーン作業時には、ライブマストを経由したロープによりブームが支持されるため、ライブマストには圧縮力が作用する。このように圧縮力が作用している状態で、ライブマストが油圧シリンダの端部に接触すると、ライブマストが損傷するおそれがある。

本発明によるクレーンの安全装置は、回動軸を支点にして、ブームよりも後方においてメインフレームにクレーン前後方向に回動可能に軸支され、ブーム起伏用ロープを支持するとともに、このブーム起伏用ロープの巻き取りまたは繰り出しにより前後方向に回動するマスト部材と、記回動軸よりもクレーン後方にてマスト部材を支持し、マスト部材を略水平の輸送姿勢から作業姿勢へと押し上げる油圧シリンダと、マスト部材とブームを連結する支持部材、および起伏用ロープを介してマスト部材に作用するブーム支持力の有無を検出する支持力検出手段と、支持力検出手段によりブーム支持力があることが検出されると、油圧シリンダを縮退するシリンダ制御手段とを備えることを特徴とする。
支持力検出手段を、支持部材とマスト部材とのなす角が所定値以上か否かを検出するスイッチ装置として構成し、このなす角が所定値以上のときにスイッチ装置が作動してブーム支持力があることを検出することもできる。
油圧シリンダの縮退状態を検出する伸縮検出手段を備え、支持力検出手段によりブーム支持力があることが検出され、かつ、伸縮検出手段により油圧シリンダの非縮退状態が検出されると、油圧シリンダを縮退させることもできる。
マスト部材の回動角を検出するマスト角検出手段をさらに備え、支持力検出手段によりブーム支持力がないことが検出された状態で、マスト角検出手段によりマスト部材の所定値以上の回動角が検出されると、油圧シリンダを伸張させることもできる。
マスト部材の回動角が所定値に達すると、ブーム起伏用ロープの巻き取りによるマスト部材の回動を停止する停止手段を有することもできる。

本発明によれば、起伏用ロープを介してマスト部材に作用するブーム支持力が検出されると油圧シリンダを縮退状態とするので、ライブマストに圧縮力が作用している状態で、ライブマストが油圧シリンダの端部に接触することがなく、ライブマストの損傷を防止できる。

以下、図１〜図１０を参照して本発明によるクレーンの安全装置の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る安全装置が適用されるクレーンの外観側面図である。下部走行体１の上方には上部旋回体２が旋回可能に搭載されている。上部旋回体２の前部には前後方向に回動可能にブーム３が軸支され、ブーム３の後方には旋回体２の上方を通って前後方向に回動可能にライブマスト４が軸支されている。旋回体２は、メインフレーム２００（図２）の前端部に支持された運転室５と、メインフレーム２００の後端部に支持されたカウンタウエイト６と、メインフレーム２００に搭載されたフロントドラム７、リヤドラム８、起伏ドラム９とを有する。

ブーム３の先端部からはワイヤロープ１０を介してフック１１が吊り下げられている。ワイヤロープ１０はドラム（例えばフロントドラム７）の駆動により巻き取りまたは繰り出され、これによりフック１１が昇降する。ブーム３の先端部とライブマスト４の先端部とはペンダントロープ１２を介して連結されている。ライブマスト４の先端部とメインフレーム２００の後端部にはそれぞれシーブ１３，１４（図２）が設けられ、シーブ１３とシーブ１４の間に起伏ロープ１５が掛け回されている。起伏ロープ１５は起伏ドラム９の駆動により巻き取りまたは繰り出され、これによりライブマスト４が前後方向に回動し、ペンダントロープ１２を介してブーム３が起伏する。

図２は、クレーンの分解組立作業時におけるライブマスト４の姿勢変化を示す側面図である。メインフレーム２００の前端部にはブラケット２０１が設けられ、ブラケット２０１の直後方には上方に向けてブラケット２０２が突設されている。ブラケット２０２にはピンＰ１を介してライブマスト４が前後方向に回動可能に軸支され、ブラケット２０１にはブーム３が回動可能に軸支される。

メインフレーム２００のブラケット２０２の後方にはドラム７〜９が搭載され、最後部のドラム９の後方には上方に向けてストッパ２０３が突設されている。ライブマスト４は略水平の格納状態（図２（ｃ））においてストッパ２０３により支持される。なお、図示は省略するが、ライブマスト４は略矩形状断面を有する左右一対のパイプ状の部材からなり、この左右のライブマスト４の間にシーブ１３，１４が配置されている。このためライブマスト４の姿勢変化の際に、ライブマスト４がシーブ１３，１４と干渉することはない。

メインフレーム２００のブラケット２０２の下方には油圧シリンダ２０が揺動可能に軸支されている。油圧シリンダ２０の先端部にはリンク２１の一端部が連結され、リンク２１の他端部はピンＰ１を介してブラケット２０２に揺動可能に軸支されている。リンク２１の先端部にはクレーンの幅方向中心側に向けて略水平方向にライブマスト支持部（不図示）が突設されている。このライブマスト支持部がライブマスト４の下面に当接し、油圧シリンダ２０の推力がリンク２１を介してライブマスト４に作用する。

ライブマスト４を図２（ａ）の起立状態から図２（ｃ）の格納状態へと倒回する場合は、起伏ドラム９を駆動して起伏ロープ１５を巻き取る。これによりシーブ１３，１４間の間隔が狭くなり、ライブマスト４が後方に回動する。ライブマスト４を格納状態とする際は、油圧シリンダ２０は伸張状態とされ、油圧シリンダ２０にはリンク２１を介してライブマスト４の自重、および起伏ロープ１５の巻き取りによる押し下げ力が作用する。このため油圧シリンダ２０のボトム室の圧油は、リリーフ弁４３（図３）を介してリリーフし、油圧シリンダ２０はライブマスト４を支持しながらライブマスト４の回動に従い縮退する。

ライブマスト４にはマスト角度検出器３１が設けられ、マスト角度検出器３１によりライブマスト４の回動角（例えば対地角θ１であり、以下マスト角と呼ぶ）が検出される。起伏ロープ１５の巻き取りにより、マスト角θ１が図２（ｂ）に示す上限値θ１ｕ（例えば１７０°）に達すると、後述するように自動停止装置が作動し、起伏ドラム９の駆動が停止する。次いで、図３の油圧シリンダ２０の駆動用油圧回路を切り換え、油圧シリンダ２０のボトム室をタンクに連通すると、油圧シリンダ２０による支持力が０となるため、ライブマスト４は自重により落下し、図２（ｃ）に示すようにライブマスト４は略水平（θ１＝１８０°）の格納状態となってストッパ２０３で支持される。

本実施の形態では、油圧シリンダ２０を伸張させた状態で起伏ロープ１５を巻き取ることで、ライブマスト４がリンク２１を介して油圧シリンダ２０に支持されながら徐々に後方に回動する。このため、ライブマスト４が勢いよく後方に倒れることがなく、ライブマスト４を倒回する際の衝撃を抑えることができる。この場合、ライブマスト４には、リンク２１との接触点を支点にした起伏ロープ１５による曲げ力が作用するが、曲げ力自体はそれほど大きくなく、ライブマスト４の損傷は問題とならない。

一方、図１のクレーン作業時には、ペンダントロープ１２と起伏ロープ１５とによってライブマスト４に図の矢印方向の圧縮力が作用する。このとき、油圧シリンダ２０が伸張したままの状態でクレーン作業を行うと、ライブマスト４が後方に回動した際に、ライブマスト４がリンク２１に接触するおそれがある。ライブマスト４がリンク２１に接触すると、圧縮力が作用しているライブマスト４に曲げ力が作用するため、ライブマスト４が損傷するおそれがある。これを防止するため、本実施の形態では以下のように油圧シリンダ２０を制御する。

図３は、本実施の形態に係る安全装置の構成を示す図であり、油圧シリンダ２０の駆動用油圧回路、起伏ドラム９の駆動用油圧回路、およびこれら油圧回路を制御する制御ブロック図を示している。左右一対の油圧シリンダ２０には、電磁切換弁４２を介して油圧ポンプ４１からの圧油が作用する。油圧シリンダ２０に作用する圧力はリリーフ弁４３により制限される。

電磁切換弁４２はコントローラ３０からの制御信号により切り換えられ、油圧ポンプ４１から油圧シリンダ２０への圧油の流れを制御する。すなわち電磁切換弁４２が位置イに切り換えられると、油圧ポンプ４１からの圧油が油圧シリンダ２０のボトム室に作用し、油圧シリンダ２０は伸張する。電磁切換弁４２が位置ロに切り換えられると、油圧ポンプ４１からの圧油が油圧シリンダ２０のロッド室に作用し、油圧シリンダ２０は縮退する。

起伏ドラム駆動用の油圧モータ９ａには、油圧切換弁４５を介して油圧ポンプ４４からの圧油が作用する。油圧切換弁４５には、操作レバー４６の操作量に応じた油圧源４７からのパイロット圧が作用する。このパイロット圧により油圧切換弁４５は巻上げ側または巻下げ側に切り換えられ、油圧モータ９ａが正転または逆転し、起伏ドラム９が巻上まげたは巻下げ駆動する。油圧切換弁４５の巻上げ側および巻下げ側のパイロット圧供給管路にはそれぞれ電磁弁４８，４９が設けられている。電磁弁４８，４９は、コントローラ３０からの制御信号により切り換わって油圧切換弁４５へのパイロット圧の作用を禁止し、油圧モータ９ａを強制停止する。

コントローラ３０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，その他の周辺回路などを有する演算処理装置を含んで構成される。コントローラ３０はシリンダ制御部３０Ａとマスト停止制御部３０Ｂとを有し、シリンダ制御部３０Ａは電磁切換弁４２を、マスト停止制御部３０Ｂは電磁弁４８，４９を制御する。コントローラ３０には操作スイッチ３２と、マスト角度検出器３１と、ブーム角度検出器３３と、荷重検出器３４と、ペンダント角度検出器３５と、シリンダ格納検出器３６と、中継ボックス３７からの信号が入力される。

操作スイッチ３２は運転室５に設けられ、作業員により操作されて油圧シリンダ２０の伸縮を指令する。ブーム角度検出器３３はブーム３に設けられ、ブーム３の回動角（例えば対地角θ３であり、以下ブーム角と呼ぶ）を検出する。荷重検出器３４は、図２（ａ）に示すようにシーブ１４とこのシーブ１４の回転軸回りに回動可能に連結されたシーブ１６との間に設けられる。起伏ロープ１５はシーブ１６にも掛け回され、荷重検出器３４により起伏ロープ１５の張力を検出する。

ペンダント角検出器３５は、図２（ａ）に示すようにライブマスト上端部のペンダントロープ１２の取り付け部に設けられるリミットスイッチである。このリミットスイッチは、ライブマスト４とペンダントロープ１２とのなす角θ２が所定値θ２ａ以上のときにオンし、所定値θ２ａ未満のときにオフする。ペンダントロープ１２をブーム３に連結したとき（例えば図１）のθ２は、連結しないとき（例えば図２）のθ２よりも大きくなる。この図１のθ２と図２のθ２の間の値（例えば９０°）に所定値θ２ａが設定される。これにより、ペンダント角検出器３５からのオンオフ信号によりペンダントロープ１２とブーム３との連結の有無、つまりライブマスト４に圧縮力が作用しているか否かを判定できる。

シリンダ格納検出器３６は、図２（ａ）に示すようにリンク２１の下方のブラケット２０２に設けられるリミットスイッチである。このリミットスイッチは油圧シリンダ２０が縮退した状態（格納状態）でオン、伸張した状態（非格納状態）でオフするものであり、シリンダ格納検出器３６からの信号により油圧シリンダ２０が格納されているか否かを検出する。中継ボックス３７はブーム３に設けられる。ブーム３に装着された各種センサからの信号（例えばフック過巻スイッチからの信号）は、中継ボックス３７を介してコントローラ３０に入力される。

シリンダ制御部３０Ａにおける処理について説明する。図４は、操作スイッチ３２の非操作時におけるシリンダ制御部３０Ａにおける処理内容をテーブル型式で示したものである。なお、操作スイッチ３２の操作時には、その操作に応じて電磁切換弁４２が切り換えられる。すなわち操作スイッチ３２が伸張操作されると電磁切換弁４２は位置ロに、縮退操作されると位置イに切り換えられる。図４において、配線接続とは、旋回体２に設けられたコントローラ３０とブーム３に設けられた中継ボックス３７とがハーネスを介して接続されているか否かを意味し、中継ボックス３７からの信号がコントローラ３０に入力されるとＹＥＳ、入力されないとＮＯになる。

図４に示すように、配線接続がＹＥＳで、かつ、ブーム角度検出器３３により検出されたブーム角θ３が所定値θ３ａ（例えば１０°）以上のとき、コントローラ３０はクレーン作業モードと判定する。クレーン作業モードとは、ブーム３が地面から浮き上がって支持され、ペンダントロープ１２に張力（ブーム支持力）が作用しているモードであり、このとき、コントローラ３０は、シリンダ格納検出器３６からの信号により油圧シリンダ２０が格納されているか否かを判定する。油圧シリンダ２０が格納されていれば、電磁切換弁４２を中立位置に切り換え、油圧ポンプ４１から油圧シリンダ２０への油の流れを停止する。

一方、クレーン作業モード時に、油圧シリンダ２０が格納されていないときは、電磁切換弁４２を位置ロに切り換え、油圧シリンダ２０を縮退させる。これにより油圧シリンダ２０が格納状態となり、クレーン作業時にライブマスト４にリンク２１が接触することを防止できる。配線接続がＮＯで、かつ、ブーム角度θ３が所定値θ３ａ以上のとき、つまりブーム３は連結されているが中継ボックス３７のハーネスは接続されていないときも同様にクレーン作業モードと判定し、油圧シリンダ２０が非格納状態であれば油圧シリンダ２０を縮退して格納状態とする。なお、ブーム角度検出器３３がエラー信号を出力したときも、クレーン作業モードと判定し、油圧シリンダ２０を格納状態とする。

配線接続がＹＥＳで、かつ、ブーム角度θ３が所定値θ３ａ未満のときは、ペンダント角検出器３５からの信号に応じて油圧シリンダ２０を伸縮させる。ここで、ペンダントロープ１２がブーム３に接続され、ペンダント角検出器３５からオン信号が入力されると、コントローラ３０はクレーン分解組立作業モードと判定する。クレーン分解組立作業モード時に、油圧シリンダ２０が格納されていれば、電磁切換弁４２を中立位置に切り換え、油圧ポンプ４１から油圧シリンダ２０への圧油の流れを停止する。

クレーン分解組立作業モード時に、油圧シリンダ２０が格納されていないときは、電磁切換弁４２を位置ロに切り換え、油圧シリンダ２０を縮退させる。この場合は、ペンダントロープ１２がブーム３に連結されてペンダント角検出器３５がオンになったことにより、続いてブーム３の引き起こし作業（クレーン組立作業）が予想されるため、ブーム角θ３が所定値θ３ａ未満であっても油圧シリンダ２０を縮退し、ブーム３の引き起こし作業に備える。このような処理を行うことで、例えばブーム角度検出器３３を装着していない場合やブーム角度検出器３３が故障している場合にも、ライブマスト４とリンク２１との接触を防止できる。なお、配線接続がＮＯで、かつ、ブーム角度θ３が所定値θ３ａ未満、かつ、ペンダント角検出器３５がオンのときも同様に、油圧シリンダ２０が非格納状態であれば油圧シリンダ２０を縮退し、格納状態とする。

一方、配線接続がＹＥＳで、かつ、ブーム角θ３が所定値θ３ａ未満、かつ、ペンダント角検出器３５からオフ信号が入力されると、すなわちペンダンロープ１２がブーム３に連結されていなときは、コントローラ３０は図２に示すライブマスト４の分解組立作業と判定する。ライブマスト分解組立作業モード時に、マスト角度検出器３１により検出されたマスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ（例えば８０°〜９０°）内であれば、電磁切換弁４２を位置イに切り換え、油圧シリンダ２０を伸張させる。これにより、ライブマスト４を油圧シリンダ２０で支持しながらゆっくりと後方へ倒回することができる。マスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ内になければ、電磁切換弁４２を中立位置に切り換える。

配線接続がＮＯで、かつ、ブーム角θ３が所定値θ３ａ未満、かつ、ペンダント角検出器３５からオフ信号が入力されたときは、コントローラ３０は上述したライブマスト分解組立作業モードあるいはライブマスト４によるクレーン作業モードと判定する。ライブマスト４によるクレーン作業とは、図５に示すように起伏ロープ１５の巻き取りまたは繰り出しによりライブマスト４を起伏し、ライブマスト４を介して荷５０を吊り上げる作業であり、これによりサイドフレームやウエイト等の自力着脱が可能である。ライブマスト４によるクレーン作業は、少なくともマスト角θ１が９０°より小さい範囲で行われるものであり、ライブマスト４によるクレーン作業モード時においてもライブマスト分解組立作業モード時と同様、マスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ内であれば、電磁切換弁４２を位置イに切り換え、油圧シリンダ２０を伸張させる。マスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ内になければ、電磁切換弁４２を中立位置に切り換える。

次に、マスト停止制御部３０Ｂにおける処理について説明する。操作レバー４６の操作により起伏ロープ１５が巻き上げられ、マスト角θ１が予め定めた上限値θ１ｕ（例えば１７０°）に達すると、マスト停止制御部３０Ｂは電磁弁４８に制御信号を出力し、起伏ロープ１５の巻上動作を自動停止する。上限値θ１ｕは、ロープ１５の巻上げ過ぎによってライブマスト４に過大な負荷がかからないような値に設定される。また、操作レバー４６の操作により起伏ロープ１５が繰り出され、マスト角θ１が予め定めた下限値θ１ｄ（例えば２５°）に達すると、電磁弁４９に制御信号を出力し、起伏ロープ１５の巻下動作を自動停止する。下限値θ１は、起伏ロープ１５の長さを考慮し、起伏ロープ１５が不足しないような値に設定される。

さらに上限値θ１ｕと下限値θ１ｄの間の前述した所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ内においても、マスト停止制御部３０Ｂは、作業モードに応じて油圧モータ９ａの動作を停止する。すなわち、θ３≧θ３ａのクレーン作業モード時、およびθ３＜θ３ａでペンダント角検出器３５がオンのクレーン分解組立作業モード時には、シリンダ格納検出器３６により油圧シリンダ２０の格納状態を検出する。そして、起伏ドラム９の巻上げ駆動時に油圧シリンダ２０が非格納状態であれば、電磁弁４８に制御信号を出力し、巻上げ動作を停止する。これにより作業員は油圧シリンダ２０が格納されていないことを認識でき、ライブマスト４とリンク２１との接触を確実に防止できる。一方、油圧シリンダ２０が格納状態であれば、電磁弁４８に停止信号を出力せず、この場合にはスムーズな巻上げ動作を実現できる。

ブーム角θ３が所定値θ３ａ未満で、かつ、ペンダント角検出器３５がオフの場合、つまり、ライブマスト分解組立作業モード時においては、操作レバー４６を巻上げ操作してマスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂ内になると、電磁弁４８に制御信号を出力し、起伏ロープ１５の巻上動作を停止する。このとき、上述したシリンダ制御部３Ａでの処理により油圧シリンダ２０は伸張動作を開始する。このため、マスト角θ１を所定範囲θ１〜θ２内に維持した状態で油圧シリンダ２０を確実に伸張することができる。また、ライブマスト４が停止した状態で、油圧シリンダ２０が伸張するので、作業員は何故ライブマスト４が自動停止したのかを容易に判断できる。ライブマスト４の自動停止を解除するには、操作レバー４６の近傍に設けた図示しない解除スイッチを操作すればよく、これにより所定範囲θ１ａ〜θ１ｂを超えたライブマスト４の回動が可能である。

なお、ライブマスト４によるクレーン作業モード時（図５）には、マスト角θ１がθ１ｕ＜θ１＜θ１ａの範囲内で、作業負荷に応じて油圧モータ９ａを自動停止してもよい。すなわち、作業半径と最大荷重との関係を予めコントローラ３０に設定しておき、マスト角度検出器３１により検出されたマスト角θ１に基づいて作業半径を演算するとともに、荷重検出器３４により検出された荷重がこの作業半径に対応した最大荷重に達したら、電磁弁４８，４９に制御信号を出力し、油圧モータ９ａを停止するようにしてもよい。

本実施の形態に係る安全装置の動作をまとめると次のようになる。ライブマスト４は、輸送時には図６に示すように後方に倒回した状態で格納されている。この状態から操作スイッチ３２を操作して油圧シリンダ２０を伸張するとともに、操作レバー４６を操作して起伏ロープ１５を繰り出す。これによりライブマスト４が油圧シリンダ２０の推力により押し上げられ、メインフレーム上に起立する。油圧シリンダ２０が最大に伸張したとき、マスト角θ１は９０°より小さくなっており、この状態で起伏ロープ１５を繰り出すと、ライブマスト４は自重によって前方に倒回し、マスト角θ１が徐々に小さくなる。

図７に示すようにマスト角θ１が下限値θ１ｕに達すると、電磁弁４９の切換により起伏ドラム９の巻下げ動作が停止し、ライブマスト４が自動停止する。この状態で、図８に示すようにペンダントロープ１２をブーム先端部に接続するとともに、ブーム角度検出器３３および中継ボックス３７からのハーネス５１をコントローラ３０に接続する。次いで、操作レバー４６を操作して起伏ロープ１５を巻き上げる。これにより図９に示すようにペンダントロープ１２が引っ張られ、ペンダント角検出器３５がオンする。このため、上述したシリンダ制御部３０Ａでの処理により、油圧シリンダ２０は縮退して格納状態とされ、ライブマスト４とリンク２１との接触を防止できる。この状態では、マスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂになってもライブマスト４は自動停止せずにクレーン作業を行うことができる。

一方、ライブマスト４を格納する場合は、ブーム３を接地した状態でペンダントロープ１２をブーム３から取り外す。これによりペンダント角検出器３５がオフする。この状態で、作業員は操作レバー４６を操作して起伏ドラム９を巻上げ駆動し、ライブマスト４を後方に回動する。図１０に示すようにマスト角θ１が所定値θ１ａに達すると、上述したマスト停止制御部３０Ｂでの処理によりライブマスト４が自動停止するとともに、上述したシリンダ制御部３０Ａでの処理により、油圧シリンダ２０は伸張する。油圧シリンダ２０が伸張すると、作業員はマスト角θ１が所定値θ１ｂに至るまで、起伏ドラム９の自動停止を解除しながら起伏ドラム９を巻上げ駆動し、ライブマスト４を後方に回動させる。マスト角θ１が所定値θ１ｂを超えると、自動停止の解除操作を中止する。その後、油圧シリンダ２０によりライブマスト４を支持しつつ、ライブマスト４を後方に回動させ、ライブマスト４を格納状態とする。

以上の実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）ペンダント角検出器３５によりライブマスト４とペンダントロープ１２とのなす角θ２を検出し、θ２≧θ２ａのとき、つまりペンダントロープ１２を介してライブマスト４に圧縮力が作用しているとき、油圧シリンダ２０を縮退するようにした。これにより、クレーン作業時にライブマスト４がリンク部材２１に接触することを防止することができ、ライブマスト４の損傷を防ぐことができる。

（２）ペンダント角検出器３５をリミットスイッチにより構成するので、ライブマスト４にペンダントロープ１２を介した圧縮力が作用しているか否かを精度よく検出できる。すなわち起伏ロープ１５の張力は、ブーム３の引き起こし作業（図９）だけでなく、ライブマスト４によるクレーン作業（図５）等においても増加するため、例えば荷重検出器３４によっては圧縮力の有無を検出することは困難であるが、ペンダント角検出器３５のオンオフ信号によれば、これを容易に検出できる。

（３）シリンダ格納検出器３６により油圧シリンダ２０の格納を検出するので、油圧シリンダ２０の格納状態を確実に検出することができ、シリンダ制御における安全性が高まる。また、非格納時にのみ油圧シリンダ２０を縮退するので、油圧シリンダ２０に無駄に圧油を流すことも防止できる。
（４）ペンダント角検出器３５がオフで、マスト角θ１が所定範囲θ１ａ〜θ１ｂのときに、油圧シリンダ２０を伸張させるので、ライブマスト４を油圧シリンダ２０で支持しながら格納姿勢とすることができ、ライブマスト４をゆっくりと倒回することができる。
（５）マスト角θ１が所定値θ１ａ以上になるとライブマスト４の回動を停止するので、油圧シリンダ２０を確実に伸張させた後に、ライブマスト４を後方へ倒回することができる。
（６）ブーム角度検出器３３とペンダント角検出器３５とシリンダ格納検出器３６とマスト角度検出器３１からの信号に応じて油圧シリンダ２０を自動的に伸縮するので、操作スイッチ３２の操作忘れや誤操作といった問題を解消できる。

なお、上記実施の形態では、マスト部材としてのライブマスト４とブーム３をペンダントロープ１２を介して連結し、起伏ロープ１５とペンダントロープ１２を介してブーム３を支持するようにしたが、ロープ以外の支持部材（例えばペンダントリンク）を用いることもできる。ペンダント角検出器３５をスイッチ装置として設け、このスイッチ装置によりブーム支持力の有無、あるいはブーム角度検出器３３により検出されたブーム角θ３によりブーム支持力の有無を検出したが、支持力検出手段はこれに限らない。ブーム角θ３に拘わらず、ペンダント角検出器３５からの信号のみによってブーム支持力を検出してもよい。ブーム支持力が検出されたときにコントローラ３０が電磁切換弁４２に制御信号を出力して油圧シリンダ２０を縮退するようにしたが、シリンダ制御手段の構成はこれに限らない。起伏ロープ１５が掛け回されるシーブ１４をメインフレーム２００に設けたが、ライブマスト４の後方にステイを立設し、ステイにシーブ１４を設けるようにしてもよい。

シリンダ格納検出器３６により油圧シリンダ２０の格納状態を検出したが、伸縮検出手段はいかなるものでよい。マスト角度検出器３１によりマスト角θ１を検出したが、マスト角検出手段はいかなるものでもよい。マスト角θ１が所定値θ１ａに達するとコントローラ３０が電磁弁４８を切り換えて油圧モータ９ａを自動停止するようにしたが、停止手段の構成はいかなるものでもよい。以上では、マスト部材としてライブマストを有するクレーンに適用したが、他のマスト部材を有するクレーンにも同様に適用できる。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態のクレーンの安全装置に限定されない。

本発明の実施の形態に係る安全装置が適用されるクレーンの外観側面図。 クレーンの分解組立作業時におけるライブマストの姿勢変化を示す側面図。 本実施の形態に係る安全装置の構成を示す図。 図３のシリンダ制御部における処理内容を示す図。 ライブマストによるクレーン作業の例を示す図。 本実施の形態に係るクレーンの分解組立作業の一動作を示す図（その１）。 本実施の形態に係るクレーンの分解組立作業の一動作を示す図（その２）。 本実施の形態に係るクレーンの分解組立作業の一動作を示す図（その３）。 本実施の形態に係るクレーンの分解組立作業の一動作を示す図（その４）。 本実施の形態に係るクレーンの分解組立作業の一動作を示す図（その５）。

符号の説明

３ ブーム
４ ライブマスト
１２ ペンダントロープ
１５ 起伏ロープ
２０ 油圧シリンダ
３０ コントローラ
３１ マスト角度検出器
３３ ブーム角度検出器
３５ ペンダント角検出器
３６ シリンダ格納検出器
４２ 電磁切換弁
４８，４９ 電磁弁

Claims (5)

1. 回動軸を支点にして、ブームよりも後方においてメインフレームにクレーン前後方向に回動可能に軸支され、ブーム起伏用ロープを支持するとともに、このブーム起伏用ロープの巻き取りまたは繰り出しにより前後方向に回動するマスト部材と、
   前記回動軸よりもクレーン後方にて前記マスト部材を支持し、前記マスト部材を略水平の輸送姿勢から作業姿勢へと押し上げる油圧シリンダと、
   前記マスト部材と前記ブームを連結する支持部材、および前記起伏用ロープを介して前記マスト部材に作用するブーム支持力の有無を検出する支持力検出手段と、
   前記支持力検出手段により前記ブーム支持力があることが検出されると、前記油圧シリンダを縮退するシリンダ制御手段とを備えることを特徴とするクレーンの安全装置。
2. 請求項１に記載のクレーンの安全装置において、
   前記支持力検出手段は、前記支持部材と前記マスト部材とのなす角が所定値以上か否かを検出するスイッチ装置を有し、前記なす角が所定値以上のときに前記スイッチ装置が作動して前記ブーム支持力があることを検出することを特徴とするクレーンの安全装置。
3. 請求項１または２に記載のクレーンの安全装置において、
   前記油圧シリンダの縮退状態を検出する伸縮検出手段を備え、
   前記シリンダ制御手段は、前記支持力検出手段によりブーム支持力があること検出され、かつ、前記伸縮検出手段により前記油圧シリンダの非縮退状態が検出されると、前記油圧シリンダを縮退させることを特徴とするクレーンの安全装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のクレーンの安全装置において、
   前記マスト部材の回動角を検出するマスト角検出手段をさらに備え、
   前記シリンダ制御手段は、前記支持力検出手段により前記ブーム支持力がないことが検出された状態で、前記マスト角検出手段により前記マスト部材の所定値以上の回動角が検出されると、前記油圧シリンダを伸張させることを特徴とするクレーンの安全装置。
5. 請求項４に記載のクレーンの安全装置において、
   前記マスト部材の回動角が前記所定値に達すると、前記ブーム起伏用ロープの巻き取りによる前記マスト部材の回動を停止する停止手段を有することを特徴とするクレーンの安全装置。

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