JP2015074556A - 油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャッキアップ作業の効率を向上する。【解決手段】油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械は、複数の油圧ジャッキを備え、油圧ジャッキによりジャッキアップされた本体の水平度に関する情報を出力する水準器センサが設置された建設機械と、各油圧ジャッキを伸縮するバルブを切換える操作スイッチと、水準器センサからの水平度に関する情報に基づいて、本体の水平に対する二軸方向のずれを二次元画面として表示する表示部とを有する油圧ジャッキ遠隔操作装置と、を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械に関する。

大型のクレーン、杭打機等の建設機械は、輸送重量を軽減するために分割輸送を行う。センタフレームにジャッキアップ装置が取り付けられている建設機械では、センタフレームからサイドフレームを取り外して輸送する。ジャッキアップ装置は、通常、センタフレームに４つ取り付けられており、ジャッキアップ装置を１つずつ伸長させてセンタフレームを地上から浮かせ、補助クレーンを用いてサイドフレームを吊り上げてセンタフレームから取り外す。
サイドフレームを取り外した後、ジャッキアップ装置間からトレーラの荷台をセンタフレーム下に潜らせ、ジャッキアップ装置を縮退して、センタフレームをトレーラの荷台上に搭載する。

ジャッキアップ装置を伸縮させて、センタフレームをトレーラに搭載する上記作業は、安全性の面から遠隔操作により行なっている。遠隔装置には、ジャッキアップ装置のそれぞれを伸縮する操作スイッチが装着されており、各操作スイッチを操作して、ジャッキアップ装置を伸縮する。操作スイッチによる作業を容易にするために、４つの単独操作スイッチと共に、４つのジャッキアップ装置を同時に伸縮するための同時操作スイッチを設けた油圧ジャッキ遠隔操作盤もある（例えば、引用文献１参照）。

特開２００２−５３２９６号公報

ジャッキアップを行う際、持ち上げるセンタフレーム等の建設機械本体の水平度を目視で判断すると、周囲の地形等により錯覚する恐れがある。建設機械本体に気泡型の水準器を取り付ければ、建設機械本体の水平度を確認しながら行うことができる。しかし、ジャッキアップ装置を遠隔操作する位置では、水準器を視認することができず、作業者は、水平度を確認する都度、水準器を視認できる位置まで移動しなければならない。このため、作業効率が悪化する。

本発明の第１の態様によると、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械は、複数の油圧ジャッキを備え、油圧ジャッキによりジャッキアップされた本体の水平度に関する情報を出力する水準器センサが設置された建設機械と、各油圧ジャッキを伸縮するバルブを切換える操作スイッチと、水準器センサからの水平度に関する情報に基づいて、本体の水平に対する二軸方向のずれを二次元画面として表示する表示部とを有する油圧ジャッキ遠隔操作装置と、を備える。
本発明の第２の態様によると、第１の態様において、水準器センサは、二軸式デジタル水準器とすることができる。
本発明の第３の態様によると、第２の態様において、水準器センサは、気泡型二軸水準器と、気泡型二軸水準器の気泡が示す水平度を撮像する撮像素子とを備えるものとすることができる。
本発明の第４の態様によると、第３の態様において、気泡型二軸水準器は、本体の側壁に取り付けられたブラケットに設置され、撮像素子は、気泡型二軸水準器の上方に設置された構成とすることができる。

本発明によれば、遠隔操作する位置で、表示部により本体の水平度を確認しながらジャッキアップ操作を行うことができるので、作業効率を向上することができる。

本発明の一実施の形態としてのクレーンの側面図。 図１に図示されたクレーンを上方からみた平面図。 図１に図示されたクレーンの走行体を上方からみた平面図。 センタフレームの断面図。 図４において、走行体をジャッキアップした状態の、図１に図示されたクレーンを前方からみた側面図。 本発明の実施形態１としての油圧ジャッキ遠隔操作装置の平面図。 本発明の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械のブロック回路図。 本発明の実施形態２を示し、水準器センサの取付け構造を示す側面図。 本発明の実施形態２としての油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械のブロック回路図。

--実施形態１--
以下、本発明の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械の一実施の形態を図面と共に説明する。以下の説明では、建設機械の一実施の形態としてクローラクレーンを例として説明することとする。
図１は、本発明の一実施の形態としてのクレーンの側面図であり、図２は、図１に図示されたクレーンを上方からみた平面図である。また、図３は、図１に図示されたクレーンの走行体を上方からみた平面図である。
クローラクレーン１は、走行体１００と、旋回輪２を介して走行体１００上に旋回可能に搭載された旋回体３と、旋回体３を構成する旋回フレーム３０に前後方向に起伏可能に軸支されたブーム４とを有する。

旋回フレーム３０の前部には運転室３１が設けられている。旋回フレーム３０の運転室３１の後方には、図２に図示されるように主巻ドラム５、補巻ドラム６、起伏ドラム７が取り付けられている。旋回フレーム３０の後端部にはカウンタウエイト８が装着されている。ブーム４の後方にはライブマスト２０が設けられている。

主巻ドラム５に巻回された主巻ロープ５ａは、ブーム４の先端部に取り付けられたシーブ３１ａ、３１ｂを経由してフック９に接続されており、フック９は主巻ドラム５の駆動により昇降する。ブーム４の先端部、例えば、シーブ３１ａの支持軸にはペンダントロープ１１の一端が接続され、ペンダントロープ１１の他端は、ブライドル１２に接続されている。ライブマスト２０の頂部には、回動可能にハンガ１３が取り付けられ、起伏ドラム７に巻回された起伏ロープ７ａは、ライブマスト２０のシーブ２２を経由してブライドル１２とハンガ１３の間に複数回掛け回されている。この状態で、起伏ドラム５を駆動するとハンガ１３とブライドル１２の間隔が変化し、ペンダントロープ１１を介してブーム４が起伏する。

走行体１００は、センタフレーム（本体）１１０と、センタフレーム１１０に連結される左右一対のサイドフレーム１２０とを備えている（図３参照）。サイドフレーム１２０には、一端側に駆動輪１２１が、他端側に従動輪１２２が設けられている。また、サイドフレーム１２０には、これら駆動輪１２１および従動輪１２２に掛け回されたクローラ（無限軌道履帯）１２３と、上ローラ１３０と、下ローラ１２６とが設けられている。駆動輪１２１には不図示の走行用油圧モータが直結されている。旋回体３側から供給される圧油によって走行用油圧モータが回動され、駆動輪１２１が掛け回されたクローラ１２３を駆動する。これにより、クローラクレーン１が前後方向に移動する。

センタフレーム１１０には、４つの脚部１１１を有する大略Ｈ形の平面形状を有し、その中央部に旋回輪２が設けられている。各脚部１１１の先端には、凹部１１２が形成された二股の連結部１１３が形成されている。各連結部１１３の凹部１１２には、サイドフレーム１２０に設けられた連結板１２４が挿通されている。連結部１１３および連結板１２４には、貫通孔が形成されており、連結部１１３の貫通孔および連結板１２４の貫通孔にピン１３１が挿通されることにより、センタフレーム１１０に一対のサイドフレーム１２０が連結されている。

センタフレーム１１０の各脚部１１１の連結部１１３の近傍には、ジャッキアップ装置４０が設けられている。

図４は、センタフレームの断面図であり、図５は、図４において、走行体１００をジャッキアップした状態の、図１に図示されたクレーンを前方からみた側面図である。
ジャッキアップ装置４０は、取付軸４１、支持腕４２、油圧シリンダ４３および台座４４を有する。ジャッキアップ装置４０は、取付軸４１がセンタフレーム１１０の上板１３１と下板１３２とに支持されてセンタフレーム１１０に取り付けられている。

センタフレーム１１０の側壁の１つ、例えば、前部（運転室３）側の側壁には、水準器センサ５０が設置されている。水準器センサ５０は、不図示の締結部材により、直接、または側壁に取り付けられたブラケット（図示せず）に固定されている。水準器センサ５０は、二軸式デジタル水準器であり、センタフレーム１１０の水平に対する二軸方向のずれを出力する。

図６は、本発明の実施形態１としての油圧ジャッキ遠隔操作装置の平面図である。
油圧ジャッキ遠隔操作装置６０は、センタフレーム１１０に設置された水準器センサ５０および４つのジャッキアップ装置４０の各々にケーブル等の接続部材８１を介して接続されている。油圧ジャッキ遠隔操作装置６０は、ジャッキアップ装置４０の油圧シリンダ４３の伸縮を切り換えるバルブ７２（図７参照）用の４つの操作スイッチ６１ａ〜６１ｄを有している。また、油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の操作スイッチ６１ａ〜６１ｄの中央には、液晶、ＥＬ等の表示装置（表示部）６２が配設されている。表示装置６２は、水準器センサ５０からの出力信号に基づいて、センタフレーム１１０の水平に対するずれを、二軸方向に関する二次元画面として表示する。

図７は、本発明の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械のブロック回路図である。
クローラクレーン１の制御ユニット７１は、バルブ７２に切換信号を送出し、油圧シリンダ４３の伸縮を制御する。制御ユニット７１からバルブ７２に伸長の信号が送信されると、油圧ポンプ７３からの圧油がバルブ７２を介して油圧シリンダ４３のボトム室に供給され、ロッド４３ａが伸長する。制御ユニット７１からバルブ７２に縮退の信号が供給されると、油圧ポンプ７３からの圧油がバルブ７２を介して油圧シリンダ４３のロッド室に供給され、ロッド４３ａが縮退する。いずれの場合も、油圧シリンダ４３から排出された圧油は、バルブ７２を介して油圧タンク７４に貯留される。
なお、油圧シリンダ４３およびバルブ７２は、各ジャッキアップ装置４０に備えられており、４組設けられているが、図７には、代表して１組のみが図示されている。

制御ユニット７１は、水準器センサ５０から出力される検出値を油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の遠隔装置制御ユニット６３に送出する。遠隔装置制御ユニット６３は、制御ユニット７１を介して送出された水準器センサ５０からの検出値に基づいて、センタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元の表示画像を作成し、表示装置６２に出力する。表示装置６２では、遠隔装置制御ユニット６３から送出された表示画像を表示する。

遠隔装置制御ユニット６３には、４つの操作スイッチ６１ａ〜６１ｄからジャッキアップ装置４０それぞれの伸長・縮退の信号が入力される。遠隔装置制御ユニット６３は、この伸長・縮退の信号によりクローラクレーン１の制御ユニット７１を介して、バルブ７２の切換えを制御する。

次に、センタフレーム１１０からサイドフレーム１２０を取り外す作業について説明する。
図４に図示されているように、作業開始時には、４つのジャッキアップ装置４０は縮退され、サイドフレーム１２０のクローラ１２３は接地されている。
油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の操作スイッチ６１ａ〜６１ｄを、交互に、ジャッキアップ装置４０の伸長側に操作すると、各ジャッキアップ装置４０の油圧シリンダ４３が伸長し、走行体１００が上昇する。

このときの走行体１００の水平度に関する二軸の情報は、センタフレーム１１０に設置された水準器センサ５０により検出される。水準器センサ５０により検出された検出値は、制御ユニット７１を介して遠隔装置制御ユニット６３に送られ、遠隔装置制御ユニット６３でセンタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元の表示画像が作成され、表示装置６２にて表示される。

従って、作業者は、ジャッキアップ装置４０を遠隔操作する位置で、センタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元表示画像を油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の表示装置６２により視認することができる。そして、センタフレーム１１０の水平に対するずれを修正するように油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の操作スイッチ６１ａ〜６１ｄを操作し、センタフレーム１１０、すなわち、走行体１００を所定の高さで水平状態に保持させることができる。

この後は、不図示の補助クレーンを用いて、サイドフレーム１２０を吊り上げ、ピン１３１を抜いて、サイドフレーム１２０をセンタフレーム１１０から分離し、サイドフレーム１２０を所定の位置に移動する。ジャッキアップ装置４０間からトレーラ等の搬送車の荷台をセンタフレーム１１０下に潜らせ、ジャッキアップ装置４０を縮退して、センタフレーム１１０を搬送車の荷台上に搭載する。ジャッキアップ装置４０を縮退するときにも、油圧ジャッキ遠隔操作装置６０の表示装置６２により、センタフレーム１１０の水平に対する傾きを監視することができる。

以上の通り、上記一実施の形態によれば、油圧ジャッキ遠隔操作装置６０に、センタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元表示画像を表示する表示装置６２を配設した。このため、作業者は、ジャッキアップ装置４０を遠隔操作する位置で、センタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元表示画像を視認することができる。すなわち、センタフレーム１１０の水平度を確認する際、作業者が水準器センサ５０を視認することができる位置まで移動する手間を省くことができ、作業効率を向上することが可能となる。

--実施形態２--
図８〜図９は、本発明の実施形態２に関する図であり、図８は水準器センサの取付け構造を示す側面図であり、図９は、実施形態２としての、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械のブロック回路図である。
図８に図示されるように、実施形態２における水準器センサ５０Ａは、気泡型二軸水準器５１と、ＣＣＤ等の撮像素子を内蔵するカメラ５２とを備える。
気泡型二軸水準器５１は、センタフレーム１１０の側壁１３３に取り付けられたブラケット１３４上に、不図示の締結部材により固定されている。カメラ５２は、気泡型二軸水準器５１の上方における気泡型二軸水準器５１の気泡を撮像できる位置に、側壁１３３に取り付けられた取付部材１３５により保持されている。

カメラ５２に取り込まれた気泡型二軸水準器５１の画像は、図９に図示されるように、制御ユニット７１を介して遠隔装置制御ユニット６３に送られ、遠隔装置制御ユニット６３でセンタフレーム１１０の水平に対するずれに関する二次元の表示画像が作成され、表示装置６２にて表示される。
図９におけるその他の構成は、図７と同様であり、対応する構成に同一の符号を付して説明を省略する。

実施形態２においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
特に、実施形態２では、水準器センサ５０Ａを気泡型二軸水準器５１とカメラ５２により構成したので、安価にすることができる。

なお、上記一実施の形態では、ジャッキアップ装置４０が、センタフレーム１１０に設置されている構造で例示したが、ジャッキアップ装置４０は、センタフレーム１１０とは別体の場合であってもよい。また、遠隔装置制御ユニット６３とジャッキアップ装置４０または水準器センサ５０、５０Ａとの通信は無線式としてもよい。

その他、本発明の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械は、発明の趣旨の範囲内において、種々、変形することが可能である。

１ クローラクレーン（建設機械）
２ 旋回輪
３ 旋回体
３０ 旋回フレーム
４０ ジャッキアップ装置
４３ 油圧シリンダ
５０ 水準器センサ（二軸式デジタルセンサ）
５０Ａ 水準器センサ
５１ 気泡型二軸水準器
５２ カメラ（撮像素子）
６０ 油圧ジャッキ遠隔操作装置
６１ａ〜６１ｄ 操作スイッチ
６２ 表示装置（表示部）
６３ 遠隔装置制御ユニット
１００ 走行体
１１０ センタフレーム
１２０ サイドフレーム

Claims (4)

1. 複数の油圧ジャッキを備え、前記油圧ジャッキによりジャッキアップされた本体の水平度に関する情報を出力する水準器センサが設置された建設機械と、
   前記各油圧ジャッキを伸縮するバルブを切換える操作スイッチと、前記水準器センサからの水平度に関する情報に基づいて、前記本体の水平に対する二軸方向のずれを二次元画面として表示する表示部とを有する油圧ジャッキ遠隔操作装置と、を備える油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械。
2. 請求項１に記載の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械において、
   前記水準器センサは、二軸式デジタル水準器である、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械。
3. 請求項１に記載の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械において、
   前記水準器センサは、気泡型二軸水準器と、前記気泡型二軸水準器の気泡が示す水平度を撮像する撮像素子とを備える、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械。
4. 請求項３に記載の油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械において、
   前記気泡型二軸水準器は、前記本体の側壁に取り付けられたブラケットに設置され、前記撮像素子は、前記気泡型二軸水準器の上方に設置されている、油圧ジャッキ遠隔操作装置を備えた建設機械。
   
   
   

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