JP2009029574A - Control device for boom crane - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、起伏シリンダの伸縮によって起伏駆動されるブームを備えたブーム式クレーンにおいて、該ブームの起し操作によって上記起伏シリンダが伸長作動の終端(以下、「伸長エンド」という)に達したときのブームの作動制御に関するものである。 The present invention relates to a boom type crane having a boom that is driven up and down by expansion and contraction of the hoisting cylinder, when the hoisting cylinder reaches the end of the extension operation (hereinafter referred to as “extension end”) by the raising operation of the boom. This relates to the operation control of the boom.
ブーム式クレーンにおいては、ブームを油圧シリンダ(以下、「起伏シリンダ」という)の伸縮動によって起伏させるようになっている(例えば、特許文献1、2参照)。
In the boom type crane, the boom is raised and lowered by the expansion and contraction of a hydraulic cylinder (hereinafter referred to as “undulation cylinder”) (for example, see
一方、ブーム式クレーンにおいては、過負荷による損傷や転倒を防止してその作業上の安全性を確保する観点から過負荷防止機能が備えられている。この過負荷防止機能は、ブームに負荷可能な荷重がその起伏角とブーム長さによって決まる作業半径に応じて変化することから、作業半径毎にブームへの負荷が許容される荷重を限界荷重として定め、実荷重がこの限界荷重に達したときには、過負荷状態であると判断して、危険側操作、即ち、ブームの伏せ操作と伸長操作及び吊荷の巻上操作を自動的に規制するものである(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, boom type cranes are provided with an overload prevention function from the viewpoint of preventing damage and overturning due to overload and ensuring safety in operation. This overload prevention function changes the load that can be applied to the boom according to the working radius determined by the undulation angle and boom length, so that the load that can be loaded on the boom for each working radius is the limit load. When the actual load reaches this limit load, it is judged that the load is overloaded and the dangerous side operation, that is, the boom down operation and extension operation and the lifting operation of the suspended load are automatically regulated. (For example, see Patent Document 1).
この場合、ブームに実際に負荷されている荷重、即ち、実荷重を検出することが必要であり、係る荷重の検出手法としては種々提案されており、その代表的な手法として、起伏シリンダの内圧(負荷圧)を用いるものがある。これは、ブームが起伏シリンダによって支持されることから、該ブームに掛かる荷重と起伏シリンダの内圧は比例関係にあり、従って、上記起伏シリンダの内圧を検出すれば、必然的に上記荷重を取得することができるためである(例えば、特許文献2参照)。 In this case, it is necessary to detect a load actually applied to the boom, that is, an actual load, and various methods for detecting such a load have been proposed. Some use (load pressure). This is because, since the boom is supported by the hoisting cylinder, the load applied to the boom and the internal pressure of the hoisting cylinder are proportional to each other. Therefore, if the inner pressure of the hoisting cylinder is detected, the load is necessarily acquired. (For example, refer patent document 2).
ところで、上記過負荷防止機能が作動すると、ブームの縮小と起し、ウインチの巻下げの各安全側操作は何等問題なく可能であるが、危険側操作は規制される。このため、例えば、起伏シリンダが伸長エンドにおいて過負荷防止機能が作動したような場合には、伸長エンド状態でブームを起し操作することもできず、危険側操作である伏せ操作もできない状態となる。 By the way, when the overload prevention function is activated, the boom is reduced, and each safe side operation of lowering the winch is possible without any problem, but the dangerous side operation is restricted. For this reason, for example, when the overload prevention function is activated at the extension end of the hoisting cylinder, the boom cannot be raised and operated in the extended end state, and the dangerous operation cannot be carried out. Become.
上述のように、起伏シリンダの内圧を検出することでブームに係る荷重を取得し、これを過負荷防止制御に用いる場合、起伏シリンダが伸長エンドに達したときには以下のような問題が発生することが懸念される。 As described above, when the load related to the boom is acquired by detecting the internal pressure of the hoisting cylinder and this is used for overload prevention control, the following problems occur when the hoisting cylinder reaches the extension end. Is concerned.
即ち、ブームの起し操作においては、起伏シリンダが伸長エンドに達するまでの伸長動作中においては、該起伏シリンダの内圧がブームに負荷された荷重に対応することから何等問題は生じない。しかし、起伏シリンダがさらに伸長して伸長エンドに達すると、該起伏シリンダの内圧は、荷重の大きさに対応する圧力から通常の作動圧を超えてさらにライン供給圧まで急上昇することになる(即ち、所謂「閉込み圧の発生」である)。 That is, in the raising operation of the boom, no problem occurs because the internal pressure of the hoisting cylinder corresponds to the load applied to the boom during the elongating operation until the hoisting cylinder reaches the extension end. However, when the undulation cylinder further expands and reaches the extension end, the internal pressure of the undulation cylinder rapidly increases from the pressure corresponding to the magnitude of the load to the normal supply pressure and further to the line supply pressure (i.e. This is the so-called “generation of confining pressure”).
このように閉込み圧の発生によって急上昇した起伏シリンダの内圧(即ち、ブーム荷重と対応しない内圧)をブームにかかる荷重であると誤認識して過負荷防止機能が作動すると、例えば、実際の荷重は限界荷重以下であってクレーンの安全性の確保上、過負荷防止機能を作動させる必要が無い状態であるにも拘らず、該過負荷防止機能が作動し、それ以降の危険側操作が規制され、クレーンの本来的な性能を十分に発揮させることができないことになる。 When the overload prevention function is activated by misrecognizing that the internal pressure of the hoisting cylinder (that is, the internal pressure that does not correspond to the boom load) that suddenly increased due to the generation of the confining pressure is a load on the boom, for example, the actual load Is below the limit load, and in order to ensure the safety of the crane, it is not necessary to activate the overload prevention function. Therefore, the original performance of the crane cannot be fully exhibited.
また、実際の荷重が限界荷重以下であっても、誤認識情報に基づいて過負荷防止機能が作動すると、ブーム縮小操作等の通常の安全側操作では過負荷状態を解除することができず、伏せ操作をして起伏シリンダを縮小させることにより閉込み圧を解除して通常のブーム負荷検出状態に戻すしか解除方法がないが、伏せ操作が危険側操作として規制されていることから、過負荷防止機能を一時的に解除して伏せ操作を可能にする非常操作を行って閉込み圧を解除(ブーム負荷検出状態への復帰操作)するようになっている。 In addition, even if the actual load is less than the limit load, if the overload prevention function is activated based on the misrecognition information, the overload state cannot be released by normal safety side operation such as boom reduction operation, The only way to release the normal boom load detection state is to release the confining pressure by shrinking the hoisting cylinder by performing the sagging operation, but overloading is restricted because the sagging operation is regulated as a dangerous operation. The prevention function is temporarily released to perform an emergency operation that enables a lying down operation to release the confining pressure (return operation to the boom load detection state).
しかしながら、この過負荷防止機能を解除してのブーム負荷検出状態への復帰操作は、無制限に危険な伏せ操作を可能にする制御であり、閉込み圧が解除されて通常のブーム負荷検出が可能になった時点で速やかに過負荷防止機能を復帰させる必要があるが、作業者が何らかの理由によってそのタイミングを逸した場合には、実荷重が限界荷重を超過した危険状態に至るおそれがあるという問題があった。 However, the operation to return to the boom load detection state after canceling this overload prevention function is a control that enables an unrestricted dangerous sagging operation, and normal boom load detection is possible by releasing the confining pressure. It is necessary to return the overload prevention function promptly at the time when it becomes, but if the worker misses the timing for any reason, there is a risk that the actual load may exceed the limit load There was a problem.
そこで本願発明は、起伏シリンダの内圧に基づいて荷重検出を行なう構成のクレーンの制御装置において、起伏シリンダの伸長エンドに起因する荷重の誤認識に基づく誤制御を防止してクレーン作業の安全性を確保することを目的としてなされたものである。 Accordingly, the present invention provides a crane control device configured to detect a load based on the internal pressure of the hoisting cylinder, thereby preventing erroneous control based on misrecognition of the load caused by the extension end of the hoisting cylinder, thereby improving the safety of the crane work. It was made for the purpose of securing.
本願の第1の発明では、起伏シリンダ4の伸縮によって起伏駆動されるブーム3の作業半径を算出する作業半径算出手段11と、上記起伏シリンダ4の負荷圧に基づいて上記ブーム3に負荷されている実荷重を検出する荷重検出手段23と、作業半径に対応して設定された限界荷重であって且つ作業半径が小さい領域で作業半径が増加しても限界荷重が変化しない性能不変領域をもつ限界荷重性能16と、上記限界荷重性能16と上記作業半径算出手段11からの作業半径に基づいて限界荷重を算出する限界荷重算出手段12と、上記限界荷重算出手段12からの限界荷重と上記荷重検出手段23からの実荷重を比較し該実荷重が上記限界荷重に達したときクレーンの危険側への操作を規制する規制信号を出力する規制信号出力手段13と、上記規制信号出力手段13から規制信号を受けたときに上記ブーム3の危険側操作を規制する作動制御手段31とを備えたブーム式クレーンの制御装置において、上記限界荷重性能16と上記作業半径算出手段11からの作業半径に基づいて現在の作動領域を判断し、上記性能不変領域であるとき上記ブーム3の伏せ操作許容信号を出力する伏せ操作許容手段15を備え、上記作動制御手段31は、上記規制信号出力手段13から規制信号を受けたときであっても、上記伏せ操作許容手段15から伏せ操作許容信号を受けたときには該規制信号にかかわらず上記ブーム3の伏せ操作を許容することを特徴としている。
In the first invention of the present application, the working radius calculating means 11 for calculating the working radius of the
本願の第2の発明では、上記第1の発明に係るブーム式クレーンの制御装置において、上記ブーム3を伸縮ブームとし、該伸縮ブーム3の伸縮段に対応して複数の限界荷重性能16を備えるとともに、上記伸縮ブーム3の伸縮段を検出してその検出結果に対応する限界荷重性能16を選択する性能選択手段17を備え、該性能選択手段17により選択された限界荷重性能16に基づいて上記限界荷重算出手段12による限界荷重の算出及び上記伏せ操作許容手段15による伏せ操作許容の判断を行なうことを特徴としている。
In the second invention of the present application, in the boom crane control device according to the first invention, the
(a) 本願の第1の発明に係るブーム式クレーンの制御装置によれば、以下のような効果が得られる。
(a−1) 上記規制信号出力手段13から規制信号を受けたときであって且つ上記伏せ操作許容手段15から伏せ操作許容信号を受けていない場合には、上記作動制御手段31によって上記ブーム3の危険側操作が規制される。即ち、上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達しておらず、その内圧で規定される荷重が正規のものである場合には、通常通り上記規制信号に基づいて危険側操作が規制され、クレーン作業の安全性が確保されるものである。
(A) According to the boom crane control apparatus according to the first invention of the present application, the following effects can be obtained.
(A-1) When the restriction signal is received from the restriction signal output means 13 and when the bending operation permission signal is not received from the bending operation permission means 15, the
これに対して、上記規制信号出力手段13から規制信号を受けた場合であっても、現在の作業半径が性能不変領域内であり伏せ操作許容手段15から上記ブーム3の伏せ操作許容信号を受けたときには、上記規制信号の入力に拘らず、上記ブーム3の危険側操作のうち、伏せ操作が許容される。即ち、上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達し、その内圧で規定される荷重が誤情報であるにも拘らず、これを正規のものと誤認識して上記規制信号が出力されたような場合には、該規制信号の出力に拘らず、上記性能不変領域内でのブーム3の伏せ操作が許容され、その領域内で上記ブーム3を伏せ操作して上記誤情報に基づく規制信号の出力状態を解除して、従来のような非常操作を経ることなく、通常の制御状態に復帰させることができるので、復帰操作が簡略化されるとともに、クレーン作業の安全性が確保される。
(a−2) 上記誤情報に基づく規制信号の出力状態が伏せ操作によって自動的に解除され、通常の制御状態に復帰させることができることから、例えば、従来のように作業者が手動で非常操作を行なって一時的に過負荷防止機能を解除する場合のように、負荷検出復帰後、作動状態に戻すタイミングが遅れて危険状態を招来するというようなことが未然に且つ確実に回避され、クレーン作業の安全性がさらに向上することになる。
(b) 本願の第2の発明に係るブーム式クレーンの制御装置によれば、上記ブーム3を伸縮ブームとし、該伸縮ブーム3の伸縮段に対応して複数の限界荷重性能16を備えるとともに、上記伸縮ブーム3の伸縮段を検出してその検出結果に対応する限界荷重性能16を選択する性能選択手段17を備え、該性能選択手段17により選択された限界荷重性能16に基づいて上記限界荷重算出手段12による限界荷重の算出及び上記伏せ操作許容手段15による伏せ操作許容の判断を行なうようにしているので、上記伸縮ブーム3を備えたものにおいても、各伸縮段のそれぞれにおいて上記(a)に記載の効果が得られる。
On the other hand, even when the restriction signal is received from the restriction signal output means 13, the current working radius is within the performance invariable region, and the
(A-2) Since the output state of the restriction signal based on the erroneous information is automatically released by the downturning operation and can be returned to the normal control state, for example, an operator manually performs an emergency operation as in the past. As in the case of temporarily canceling the overload prevention function by performing the operation, it is possible to avoid the danger that the timing to return to the operating state after the load detection return is delayed and to cause a dangerous state in advance. Work safety will be further improved.
(B) According to the boom crane control apparatus according to the second invention of the present application, the
以下、本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on preferred embodiments.
図1には、本願発明の実施形態に係る制御装置を備えたクレーン車Zを示している。このクレーン車Zは、車両1上に旋回可能に搭載された旋回台2に、伸縮ブーム3のベースブーム3Aの基端部を起伏自在に連結し、該伸縮ブーム3を起伏シリンダ4の伸縮によって起伏駆動するとともに、上記伸縮ブーム3は上記ベースブーム3Aに順次内挿されたセカンドブーム3B、サードブーム3C及びトップブーム3Dを図示しない伸縮手段によって伸縮駆動するようになっている。
FIG. 1 shows a crane vehicle Z provided with a control device according to an embodiment of the present invention. This crane vehicle Z is connected to a
また、このクレーン車Zには、次述する制御装置への情報入力手段として、上記伸縮ブーム3のブーム長さを検出するブーム長さ検出器21と、ブーム角度を検出するブーム角度検出器22と、上記伸縮ブーム3に掛かる吊荷荷重を検出する荷重検出手段23が備えられている。尚、この荷重検出手段23は、上記起伏シリンダ4の内圧(伸長側油室の圧力と縮小側油室の圧力の差圧)を検出する圧力センサで構成され、ここで検出された圧力が荷重に換算されて荷重信号として制御に用いられる。
In addition, the crane vehicle Z includes a boom length detector 21 for detecting the boom length of the
ここで、上記クレーン車Zにおいては、転倒防止の観点から、過負荷防止機能を備えており、この過負荷防止機能の実行基準として、限界荷重性能を保有している。この限界荷重性能は、図3に示すように、上記伸縮ブーム3の作業半径に対応して限界荷重(即ち、伸縮ブーム3に負荷することが許容される限界の荷重)を規定したものであって、該伸縮ブーム3の伸縮段毎に設定されている。
Here, the crane vehicle Z has an overload prevention function from the viewpoint of preventing overturning, and possesses a limit load performance as an execution standard for the overload prevention function. This limit load performance, as shown in FIG. 3, defines a limit load corresponding to the working radius of the telescopic boom 3 (that is, a limit load permitted to be applied to the telescopic boom 3). The
図3には、トップブーム3Dまで伸長させた状態での限界荷重性能と、サードブーム3Cまで伸長させた状態での限界荷重性能と、セカンドブーム3Bまで伸長させた状態での限界荷重性能をそれぞれ性能曲線で例示している。そして、これら各ブームの性能曲線は、共に、作業半径が小さい領域で且つ作業半径の増加に係わらず限界荷重が変化しない性能不変領域が設定されている。この性能不変領域は、作業半径の変化に伴うモーメント荷重の変化が小さく、ブームを作業半径拡大側に作動させてもクレーンが損傷や転倒しない領域である。本願発明は、この性能曲線における性能不変領域部分を上記起伏シリンダ4の作動制御に有効に利用するようにしたものであり、これについては後述する。
FIG. 3 shows the limit load performance with the top boom 3D extended, the limit load performance with the third boom 3C extended, and the limit load performance with the second boom 3B extended. This is illustrated by the performance curve. The performance curves of these booms are both set in a region where the working radius is small and a performance invariant region where the limit load does not change regardless of an increase in the working radius. This performance invariant region is a region in which the change in the moment load accompanying the change in the working radius is small, and the crane is not damaged or falls even if the boom is operated to the working radius expansion side. In the present invention, the performance invariant region portion in the performance curve is effectively used for the operation control of the undulating
図2には、上記クレーン車Zに適用される制御装置のブロック図を示している。この制御装置は、上述のように、従来周知の過負荷防止機能に、上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達したときの荷重に関する誤情報の入力に基づく作動規制の解除機能を付加したものである。
In FIG. 2, the block diagram of the control apparatus applied to the said crane vehicle Z is shown. As described above, this control device is obtained by adding a function of canceling the operation restriction based on the input of erroneous information regarding the load when the
制御器10は、作業半径演算手段11と限界荷重算出手段12と規制信号出力手段13と伏せ操作許容手段15と限界荷重性能16と性能選択手段17及び作動制御手段31を備えている。
The controller 10 includes a working radius calculation means 11, a limit load calculation means 12, a restriction signal output means 13, a bend operation permission means 15, a
上記作業半径演算手段11は、上記ブーム長さ検出器21から入力されるブーム長さとブーム角度検出器22から入力されるブーム角度を受けて、現在の作業半径を算出し、算出された作業半径を次述の限界荷重算出手段12と伏せ操作許容手段15へそれぞれ出力する。
The working radius calculation means 11 receives the boom length input from the boom length detector 21 and the boom angle input from the
上記限界荷重算出手段12は、上記作業半径演算手段11から入力される作業半径と、予め設定された限界荷重性能16の性能曲線に基づいて、現在の作業半径における限界荷重を算出し、その算出された限界荷重を次述の規制信号出力手段13へ出力する。
The limit load calculation means 12 calculates a limit load at the current work radius based on the work radius input from the work radius calculation means 11 and a preset performance curve of the
上記規制信号出力手段13は、上記限界荷重算出手段12から入力される限界荷重と上記荷重検出手段23で検出された現在の荷重(実荷重)とを比較する。そして、実荷重が限界荷重に達したときに、作動制御手段31に対して、危険側操作を規制する規制信号を出力する。 The restriction signal output means 13 compares the limit load input from the limit load calculation means 12 with the current load (actual load) detected by the load detection means 23. When the actual load reaches the limit load, a restriction signal for restricting the dangerous side operation is output to the operation control means 31.
上記伏せ操作許容手段15は、上記作業半径演算手段11から入力される作業半径と、上記限界荷重性能16から入力される性能曲線に基づいて、現在の作業半径が性能曲線上の性能不変領域内であるかどうかを判断し、性能不変領域内であると判断したとき、伸縮ブーム3の伏せ操作を許容する伏せ操作許容信号を出力する。
Based on the work radius input from the work radius calculation means 11 and the performance curve input from the
上記限界荷重性能16は、上述のように、上記伸縮ブーム3の伸縮段毎に性能曲線を保有しており(図3参照)、次述の性能選択手段17によって選択された伸縮段に対応する性能曲線を出力するようになっている。
As described above, the
上記性能選択手段17は、上記ブーム長さ検出器21からのブーム長さを受けて現在の伸縮段を判断し、この伸縮段に対応する限界荷重性能を上記限界荷重性能16から選択し、この選択された限界荷重性能を、上記限界荷重算出手段12と上記伏せ操作許容手段15へそれぞれ出力する。
The performance selection means 17 receives the boom length from the boom length detector 21 to determine the current expansion / contraction stage, selects the limit load performance corresponding to the expansion / contraction stage from the
尚、固定ブーム式のクレーンにあっては、限界荷重性能は単一であるため、次述の性能選択手段17は設けられていない。
In the fixed boom type crane, since the limit load performance is single, the following
上記作動制御手段31は、上記伏せ操作許容手段15から伏せ操作許容信号が入力されていない状態で、上記規制信号出力手段13から規制信号を受けたときには、転倒モーメントの増加につながる危険側操作、即ち、伸縮ブーム3の伏せ操作と該伸縮ブーム3の伸長操作及び吊荷の巻上操作を禁止すべく駆動手段32へ制御信号を出力する。
When the operation control means 31 receives a restriction signal from the restriction signal output means 13 in a state in which no bending operation permission signal is input from the bending operation permission means 15, a dangerous side operation that leads to an increase in the falling moment, That is, a control signal is output to the drive means 32 so as to prohibit the operation of lowering the
これに対して、上記規制信号出力手段13から規制信号が入力されている状態であっても、上記伏せ操作許容手段15から伏せ操作許容信号が入力されたときには、上記規制信号の入力に拘らず上記伸縮ブーム3の伏せ操作を許容する一方、上記伸縮ブーム3の伸長操作及び吊荷の巻上操作をそれぞれ禁止するものとして、上記駆動手段32に制御信号を出力する。即ち、上記伸縮ブーム3の伏せ操作は、危険側操作であるにも拘らず可能とされる。
On the other hand, even when the restriction signal is input from the restriction signal output means 13, when the bending operation permission signal is input from the bending operation permission means 15, regardless of the input of the restriction signal. A control signal is output to the drive means 32, while allowing the
ここで、図4及び図5を参照して、上記制御を具体的に説明する。 Here, the above control will be specifically described with reference to FIGS.
図4のフローチャートにおいて、制御開始後、先ずステップS1で、現在のクレーン作業における作業半径が上記限界荷重性能16の性能曲線における性能不変領域内であるかどうか判断される。即ち、上記作業半径演算手段11からの作業半径と上記性能選択手段17によって選択された性能曲線に基づき上記伏せ操作許容手段15において、現在の作業半径が、図5に示した性能曲線における線分L1で示す性能不変領域内かどうかが判断される。
In the flowchart of FIG. 4, after the control is started, first, in step S <b> 1, it is determined whether or not the working radius in the current crane work is within the performance invariant region in the performance curve of the
そして、現在の作業半径は性能不変領域内であると判断された場合(例えば、図5に黒丸で示す位置A1、B1、C1の場合)には、ステップS2へ移行し、性能Mが「M≧100%」であるかどうかが判断される。 When it is determined that the current working radius is within the performance invariant region (for example, at the positions A1, B1, and C1 indicated by black circles in FIG. 5), the process proceeds to step S2, and the performance M is “M It is determined whether or not “≧ 100%”.
ここで、性能Mが「M≧100%」であると判断される場合としては以下の二つの場合が考えられる。 Here, as the case where the performance M is determined to be “M ≧ 100%”, the following two cases are conceivable.
即ち、第1の場合は、例えば、図5において位置B1で示すように、上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達しておらず、従って、上記起伏シリンダ4の内圧に基づいて算出された荷重は実荷重に対応した正規の荷重ではあるが、その荷重が線分L1に達していない状態から、荷重が増加して位置B2で示すように上記線分L1に達し、これによって危険側操作を規制すべき状態であると判断される場合である。
That is, in the first case, for example, as shown by a position B1 in FIG. 5, the
第2の場合は、図5において位置A1で示すように、上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達していない状態から、上記伸縮ブーム3の起し操作がなされて位置A2に示すように上記起伏シリンダ4が伸長エンドに達し、その内圧が閉込み圧の発生によって急増し、荷重が位置A3へ変化した場合である。尚、この第2の場合は、上記起伏シリンダ4の内圧に基づいて算出された荷重は閉込み圧に基づく誤った荷重(誤情報)であって、実際の荷重は線分L1に達していないにも拘らずこれを誤認識し、危険側操作が規制される状態であると判断される場合である。
In the second case, as shown by position A1 in FIG. 5, the
この実施形態では、これら第1の場合及び第2の場合の何れにおいても、本来的には危険側操作の全てが規制されるべき状況であるにもかかわらず、例外的に上記性能不変領域内での上記伸縮ブーム3の伏せ操作のみを実行可能とする。従って、この場合においても、上記伸縮ブーム3の伏せ操作以外の危険側操作、即ち、伸縮ブーム3の伸長操作及び吊荷の巻上操作は規制される。
In this embodiment, in any of the first case and the second case, in spite of the fact that all of the dangerous side operation should be regulated, it is exceptionally in the performance invariant region. Only the above-described operation of lowering the
このように、上記性能不変領域内において例外的に上記伸縮ブーム3の伏せ操作が許容されることで、上記伸縮ブーム3を伏せ操作、即ち、上記起伏シリンダ4を縮小操作してその閉込み圧に基づく内圧を、上記伸縮ブーム3にかかる実荷重に対応する正規の荷重に復帰させることができる。この正規の荷重への復帰により過負荷防止機能が作動するが、作業半径が性能不変領域内にある間は伏せ操作が許容される。そして、作業半径が性能不変領域外になった時点で通常の制御に移行する。従って、作業者の非常操作によって過負荷防止機能を解除する場合のような、該過負荷防止機能の復帰操作の遅れによって危険状態に立ち至る可能性が確実に回避され、クレーンの作業上の安全性の確保が確実ならしめられる。
In this way, the operation of lowering the
尚、このように、性能不変領域内では上記伸縮ブーム3の伏せ操作が可能とされるが、この伏せ操作の進行によって作業半径が増加し、これが上記線分L1と線分L2の境界点Pを越えると、性能不変領域を逸脱するので、制御がステップS1からステップS4へ移行し、性能Mが「M≧100%」となった場合は、通常通り過負荷防止機能が働き、危険側操作、即ち、伸縮ブーム3の伸長操作と伏せ操作及び吊荷の巻上操作が規制される。
In this manner, in the performance invariant region, the operation of lowering the
一方、ステップS2において、性能Mが「M≧100%」ではないと判断された場合(図5の位置C1参照)には、作動規制を行なう必要はないため、危険側操作を含む全操作が可能とされる(ステップS6)。 On the other hand, if it is determined in step S2 that the performance M is not “M ≧ 100%” (see position C1 in FIG. 5), it is not necessary to restrict the operation. It is possible (step S6).
ステップS1に戻って、該ステップS1において、現在の作業半径は性能不変領域内ではないと判断された場合(図5の位置D1,位置E1参照)には、さらにステップS4において、性能Mが「M≧100%」であるかどうかが判断される。 Returning to step S1, if it is determined in step S1 that the current working radius is not within the performance invariant region (see position D1, position E1 in FIG. 5), then in step S4, performance M is “ It is determined whether or not “M ≧ 100%”.
そして、ここで、性能Mが「M≧100%」となった場合(図5の位置D1から位置D2へ変化した場合)は、通常通り過負荷防止機能が働き、危険側操作、即ち、伸縮ブーム3の伸長操作と伏せ操作及び吊荷の巻上操作が規制される。しかし、この状態では、安全側操作、即ち、伸縮ブーム3の縮小操作と起し操作は許容されるので、例えば、伸縮ブーム3の縮小操作又は起し操作によって、過負荷防止機能を解除して通常の制御に移行することができる。
Here, when the performance M becomes “M ≧ 100%” (when the position M1 changes from the position D1 to the position D2 in FIG. 5), the overload prevention function works as usual, and the dangerous side operation, that is, expansion and contraction is performed. The extending operation and the lying operation of the
一方、ステップS4において、性能Mが「M≧100%」ではないと判断された場合(図5の位置C2、位置E2参照)には、作動規制を行なう必要はないため、危険側操作を含む全操作が可能とされる(ステップS6)。 On the other hand, if it is determined in step S4 that the performance M is not “M ≧ 100%” (see the position C2 and the position E2 in FIG. 5), it is not necessary to regulate the operation, and therefore, a dangerous operation is included. All operations are enabled (step S6).
1 ・・車両
2 ・・旋回台
3 ・・伸縮ブーム
4 ・・起伏シリンダ
10 ・・制御器
11 ・・作業半径演算手段
12 ・・限界荷重演算手段
13 ・・規制信号出力手段
15 ・・伏せ操作許容手段
16 ・・限界荷重性能
17 ・・性能選択手段
21 ・・ブーム長さ検出器
22 ・・ブーム角度検出器
23 ・・荷重検出手段
Z ・・クレーン車
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記起伏シリンダ(4)の負荷圧に基づいて上記ブーム(3)に負荷されている実荷重を検出する荷重検出手段(23)と、
作業半径に対応して設定された限界荷重であって且つ作業半径が小さい領域で作業半径が増加しても限界荷重が変化しない性能不変領域をもつ限界荷重性能(16)と、
上記限界荷重性能(16)と上記作業半径算出手段(11)からの作業半径に基づいて限界荷重を算出する限界荷重算出手段(12)と、
上記限界荷重算出手段(12)からの限界荷重と上記荷重検出手段(23)からの実荷重を比較し該実荷重が上記限界荷重に達したときクレーンの危険側への操作を規制する規制信号を出力する規制信号出力手段(13)と、
上記規制信号出力手段(13)から規制信号を受けたときに上記ブーム(3)の危険側操作を規制する作動制御手段(31)と、
を備えたブーム式クレーンの制御装置であって、
上記限界荷重性能(16)と上記作業半径算出手段(11)からの作業半径に基づいて現在の作動領域を判断し、上記性能不変領域であるとき上記ブーム(3)の伏せ操作許容信号を出力する伏せ操作許容手段(15)とを備え、
上記作動制御手段(31)は、上記規制信号出力手段(13)から規制信号を受けたときであっても、上記伏せ操作許容手段(15)から伏せ操作許容信号を受けたときには該規制信号にかかわらず上記ブーム(3)の伏せ操作を許容することを特徴とするブーム式クレーンの制御装置。 A working radius calculating means (11) for calculating a working radius of the boom (3) driven by hoisting by expansion and contraction of the hoisting cylinder (4);
Load detecting means (23) for detecting an actual load applied to the boom (3) based on a load pressure of the hoisting cylinder (4);
A limit load performance (16) having a performance invariant region which is a limit load set corresponding to the work radius and does not change even if the work radius is increased in a region where the work radius is small;
Limit load calculating means (12) for calculating a limit load based on the limit load performance (16) and the work radius from the work radius calculating means (11);
A restriction signal for comparing the limit load from the limit load calculation means (12) with the actual load from the load detection means (23) and restricting the operation of the crane to the dangerous side when the actual load reaches the limit load. Restriction signal output means (13) for outputting
An operation control means (31) for restricting the dangerous side operation of the boom (3) when receiving a restriction signal from the restriction signal output means (13);
A control device for a boom-type crane equipped with
Based on the limit load performance (16) and the work radius from the work radius calculation means (11), the current operating region is determined, and when the performance is invariable, the boom (3) bend operation permission signal is output. And the lying down operation permission means (15),
Even when the operation control means (31) receives the restriction signal from the restriction signal output means (13), the operation control means (31) receives the restriction operation permission signal from the bending operation permission means (15). Regardless of this, the boom crane control apparatus allows the boom (3) to be turned down.
上記ブーム(3)が伸縮ブームであって、該伸縮ブーム(3)の伸縮段に対応して複数の限界荷重性能(16)が備えられるとともに、
上記伸縮ブーム(3)の伸縮段を検出してその検出結果に対応する限界荷重性能(16)を選択する性能選択手段(17)が備えられ、
該性能選択手段(17)により選択された限界荷重性能(16)に基づいて上記限界荷重算出手段(12)による限界荷重の算出及び上記伏せ操作許容手段(15)による伏せ操作許容の判断がなされることを特徴とするブーム式クレーンの制御装置。 In claim 1,
The boom (3) is a telescopic boom, provided with a plurality of limit load performances (16) corresponding to the telescopic steps of the telescopic boom (3),
A performance selecting means (17) for detecting a telescopic stage of the telescopic boom (3) and selecting a limit load performance (16) corresponding to the detection result;
Based on the limit load performance (16) selected by the performance selection means (17), the limit load is calculated by the limit load calculation means (12), and the allowance for sagging operation is judged by the sagging operation permission means (15). Boom crane control device characterized by the above.
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