JP2016033076A - Crane equipment and crane control method - Google Patents
Crane equipment and crane control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016033076A JP2016033076A JP2014156445A JP2014156445A JP2016033076A JP 2016033076 A JP2016033076 A JP 2016033076A JP 2014156445 A JP2014156445 A JP 2014156445A JP 2014156445 A JP2014156445 A JP 2014156445A JP 2016033076 A JP2016033076 A JP 2016033076A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- hoisting
- crane
- suspension
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 88
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 101
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 34
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 6
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 2
- 240000006829 Ficus sundaica Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、クレーン装置に関し、特にエンジン発電機と蓄電装置から電動機に電力を供給するクレーン装置で用いられるエンジン発電機の発電制御技術に関する。 The present invention relates to a crane device, and more particularly to a power generation control technique for an engine generator used in a crane device that supplies electric power from an engine generator and a power storage device to an electric motor.
港湾のコンテナヤードにおいて、コンテナの積み降ろしを行うクレーン装置では、複数の電動機を用いて、コンテナの巻き上げ下げ、さらにはクレーンの走行やトロリーの横行などの動作を行う。これら電動機へ動作電力を供給するため、エンジン駆動発電方式では、ディーゼルエンジンを用いて発電機を駆動するエンジン発電機を用いて必要な電力を各電動機へ供給する構成となっている。 A crane apparatus that loads and unloads containers in a container yard at a port uses a plurality of electric motors to perform operations such as rolling the container up and down, and traveling the crane and traversing the trolley. In order to supply operating electric power to these motors, the engine-driven power generation system is configured to supply necessary electric power to each electric motor using an engine generator that drives the electric generator using a diesel engine.
このようなクレーン装置では、コンテナの巻上加速時などは最大負荷となるが、コンテナの巻き下げ時など電力をほとんど必要としない場合もあり、負荷変動が大きい。したがって、最大負荷時に見合った電力を発電機から供給するためにはエンジン発電機として大型のものが必要となるものの、平均負荷を上回る設備規模となるため、設備コストや運転コストの面で非効率であった。 In such a crane apparatus, the maximum load is obtained when accelerating the container, but there is a case where almost no electric power is required, such as when the container is lowered, and the load fluctuation is large. Therefore, a large engine generator is required to supply the appropriate power from the generator at the maximum load, but the facility scale exceeds the average load, which is inefficient in terms of facility costs and operation costs. Met.
従来、このようなエンジン発電機の規模を縮小するため、クレーン装置に電力供給源としてエンジン発電機と蓄電装置の両方を搭載し、負荷増大時にはエンジン発電機と蓄電装置の両方から電力を供給し、低負荷時にエンジン発電機で発電した電力や回生時に発生した余剰電力を蓄電装置へ蓄電する、いわゆるハイブリッド式クレーン装置が提案されている(例えば、特許文献1など参照)。これにより、蓄電装置から電動機に対して電力が一時的に供給されるためエンジン発電機の規模を縮小し、燃費の改善が図れる。 Conventionally, in order to reduce the scale of such an engine generator, both the engine generator and the power storage device are mounted on the crane device as power supply sources, and power is supplied from both the engine generator and the power storage device when the load increases. A so-called hybrid crane apparatus has been proposed in which electric power generated by an engine generator at low load or surplus electric power generated during regeneration is stored in a power storage device (see, for example, Patent Document 1). Thereby, since electric power is temporarily supplied from the power storage device to the electric motor, the scale of the engine generator can be reduced and the fuel consumption can be improved.
また、蓄電装置を使用せず、クレーンの動作状態に応じたエンジン発電機の回転数を決定する技術も提案されている(例えば、特許文献2など参照)。これは、吊荷の有無、吊具やコンテナの地面や下方コンテナへの接地、ロープ弛み、巻上運転の有無、吊荷位置に基づき、次の動作の消費電力を予測し、その消費電力に基づきエンジン発電機の回転数を決定するものである。これにより、エンジン発電機を適切な回転数に制御することができ、蓄電装置を用いることなく燃料消費が抑制される。 In addition, a technique for determining the number of rotations of an engine generator according to the operation state of a crane without using a power storage device has been proposed (see, for example, Patent Document 2). This is based on the presence / absence of suspended load, grounding of the hanging tool or container to the ground or the lower container, rope slack, presence / absence of hoisting operation, and position of suspended load. Based on this, the rotational speed of the engine generator is determined. As a result, the engine generator can be controlled to an appropriate rotational speed, and fuel consumption can be suppressed without using a power storage device.
しかしながら、このような従来技術では、コンテナの巻き上げを開始する際、巻上開始時にエンジン発電機の回転数を上昇させているため、エンジン発電機に特有の回転数上昇時におけるタイムラグに起因して、回転数が直ぐには上昇しない。このため、エンジン発電機から供給される電力に遅れが生じ、電動機の動作開始時にエンジン発電機から十分な電力が供給されず、巻上動作に遅れが生じ、荷役作業の効率も低下するという問題点があった。 However, in such a conventional technique, when starting the winding of the container, the rotation speed of the engine generator is increased at the start of winding, which is caused by the time lag at the time of the rotation speed increase specific to the engine generator. The rotation speed does not increase immediately. For this reason, there is a delay in the power supplied from the engine generator, and sufficient power is not supplied from the engine generator at the start of operation of the motor, so that the hoisting operation is delayed and the efficiency of the cargo handling work is also reduced. There was a point.
例えば、特許文献1のように、コンテナの把持を指示する運転者からの把持指令から一定時間経過後を契機として、アイドリング回転数から定格回転数まで回転数を上げる回転数指令をエンジン発電機に出力した場合、エンジン発電機から供給される電力が、十分な値まで上昇するのは、回転数指令よりもさらに後であり、把持指令から大幅に遅れることになる。これは、エンジン発電機の回転数は、すぐに上昇するものではなく、前述したエンジン発電機のタイムラグ、すなわちある程度の時間を持って上昇し、これに伴いエンジン発電機から供給される電力も、ある程度の時間を持って所定の回転数に達してから発電されるからである。
For example, as in
したがって、把持指令に続いて、運転者がコンテナの巻上操作を行った場合、エンジン発電機から供給される電力が十分ではないため、その不足電力分が蓄電装置から供給されることになり、結果として、巻上動作に遅れが生じ、荷役作業の効率も低下する。このため、大きな容量を持つ蓄電装置が必要となり、蓄電装置の規模やコストが増大することになる。また、一般に蓄電装置では温度上昇を抑制するため出力電流が制限されており、大電流を供給する能力を必要とする場合には、性能の高い高価な蓄電装置が必要となる。 Therefore, following the grip command, when the driver performs the container hoisting operation, the power supplied from the engine generator is not sufficient, so that the insufficient power will be supplied from the power storage device, As a result, the hoisting operation is delayed, and the efficiency of the cargo handling work is also reduced. For this reason, a power storage device having a large capacity is required, and the scale and cost of the power storage device increase. In general, an output current is limited in a power storage device in order to suppress a temperature rise, and an expensive power storage device with high performance is required when a capability of supplying a large current is required.
また、特許文献2では、コンテナを吊り下げるワイヤーロープに弛みがあって、巻上運転が指令されていない状態では、エンジン発電機をそのときの消費電力に応じた回転数とし、ワイヤーロープに弛みがあって、巻上運転が指令された場合や、ワイヤーロープに弛みがなくなった場合に、最大回転数に制御している。したがって、実際に巻上運転が指令された後、あるいは実際に巻上が開始された時点で、エンジン発電機が最大回転数に制御されることになる。このため、特許文献1と同様、前述したエンジン発電機のタイムラグにより、エンジン発電機から供給される電力が十分ではないため、結果として、巻上動作に遅れが生じ、荷役作業の効率も低下する。
Moreover, in
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、エンジン発電機のタイムラグに起因する巻上動作の遅れや荷役作業の効率低下を改善できるエンジン発電機の発電制御技術を提供することを目的としている。 The present invention is for solving such problems, and provides a power generation control technology for an engine generator that can improve a delay in hoisting operation caused by a time lag of the engine generator and a decrease in efficiency of cargo handling work. It is aimed.
このような目的を達成するために、本発明にかかるクレーン装置は、エンジン発電機から共通母線に供給された電力で電動機を駆動することにより、吊具で把持したコンテナの巻き上げ下げなどの荷役動作を行うクレーン装置であって、前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する吊具状態検出センサと、前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御回路とを備えている。 In order to achieve such an object, the crane apparatus according to the present invention performs a cargo handling operation such as hoisting and lowering of a container gripped by a suspension by driving an electric motor with electric power supplied from an engine generator to a common bus. A crane state detection sensor for detecting that the container is in a winding preparation state for starting the winding of the container based on the state of the suspension tool, and the suspension state detection sensor A control circuit that raises the rotation speed of the engine generator to the rotation speed at the time of winding before the winding operation for instructing the start of winding is input when it is detected that the winding preparation state is detected And.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記共通母線上の電力の一部を蓄電しておき、前記電動機の駆動時に当該共通母線へ放電して電力を補う蓄電装置をさらに備えている。 In addition, a configuration example of the crane device according to the present invention further includes a power storage device that stores a part of power on the common bus and discharges the common bus to supplement the power when the motor is driven. ing.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記吊具が前記コンテナと近接した状態となったこと、前記コンテナに着床した状態となったこと、または、前記コンテナを把持した状態となったことを検知することにより、前記巻上準備状態を検出するセンサからなるものである。 Further, in the configuration example of the crane device according to the present invention, the hanging state detection sensor is in a state in which the hanging portion is in proximity to the container, or in a state where the hanging portion is landed on the container. Or it comprises a sensor for detecting the hoisting preparation state by detecting that the container has been gripped.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記吊具の底面に設けられて、前記コンテナに当該吊具が近接したことを検知する近接センサからなるものである。 Moreover, one structural example of the said crane apparatus concerning this invention consists of a proximity sensor in which the said hanging tool state detection sensor is provided in the bottom face of the said hanging tool, and detects that the said hanging tool approached the said container. Is.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記吊具の底部に設けられて、前記コンテナに当該吊具が着床して当該底部が前記コンテナと接触したことを検知する着床検知センサからなるものである。 Also, in one configuration example of the crane device according to the present invention, the suspension state detection sensor is provided at the bottom of the suspension, the suspension is landed on the container, and the bottom is connected to the container. It consists of a landing detection sensor that detects contact.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記吊具を吊り下げるワイヤーロープの端部に設けられて、前記コンテナに当該吊具が着床して当該ワイヤーロープにかかる当該吊具の荷重が低下したことを検知する荷重センサからなるものである。 Also, in one configuration example of the crane device according to the present invention, the suspension state detection sensor is provided at an end of a wire rope that suspends the suspension, and the suspension device is landed on the container. It consists of a load sensor which detects that the load of the said hanging tool concerning the said wire rope fell.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記吊具のツイストロック装置に設けられて、当該吊具がツイストロックピンを回動させて前記コンテナを把持した状態となったことを検知する把持状態検知センサからなるものである。 Also, in one configuration example of the crane device according to the present invention, the suspension state detection sensor is provided in a twist lock device of the suspension device, and the suspension device rotates the twist lock pin so that the container is moved. It consists of a gripping state detection sensor that detects that the gripping state has been reached.
また、本発明にかかる上記クレーン装置の一構成例は、前記吊具状態検出センサが、前記コンテナの巻き上げ下げを指示するための操作レバーまたはその周囲に配置されて、運転者の操作に応じて前記巻上準備状態であることを検出する操作スイッチからなるものである。 Further, in one configuration example of the crane device according to the present invention, the suspension state detection sensor is disposed on an operation lever for instructing to raise or lower the container, or around the operation lever, and according to a driver's operation. It consists of an operation switch for detecting that it is in the winding preparation state.
また、本発明にかかるクレーン制御方法は、エンジン発電機から共通母線に供給された電力で電動機を駆動することにより、吊具で把持したコンテナの巻き上げ下げなどの荷役動作を行うクレーン装置で用いられるクレーン制御方法であって、前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態を吊具状態検出センサで検出する吊具状態検出ステップと、前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御ステップとを備えている。 The crane control method according to the present invention is used in a crane apparatus that performs a cargo handling operation such as lifting and lowering of a container gripped by a suspension by driving an electric motor with electric power supplied from an engine generator to a common bus. A crane control method, wherein a hoisting state detection step of detecting a hoisting preparation state toward the hoisting start of the container based on the state of the hoisting device by a hoisting state detection sensor, and the hoisting state detection sensor In response to the fact that the winding preparation state is detected by the above, the engine generator speed is increased to the winding speed before the hoisting operation instructing the hoisting start is input. And a control step.
本発明によれば、コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態であることが検出された時点から、運転者が巻上指令を操作入力した時点までの間に、エンジン発電機の回転数をある程度上昇させて、十分な電力を供給可能な状態としておくことができる。したがって、巻上指令に応じて電動機の駆動を開始した時点で、エンジン発電機からある程度の電力を供給することができるため、蓄電装置で補うべき電力量を抑制することができる。 According to the present invention, the rotation speed of the engine generator is detected between the time when it is detected that the container is ready for winding up and the time when the driver inputs the winding command. Can be raised to a certain extent so that sufficient power can be supplied. Therefore, since a certain amount of electric power can be supplied from the engine generator when driving of the electric motor is started in accordance with the hoisting command, the amount of electric power to be supplemented by the power storage device can be suppressed.
このため、蓄電装置に必要とされる容量や最大出力電流を小さくすることができ、結果として、蓄電装置の規模を縮小することができる。また、負荷が大きい状態で回転数を加速した場合、エンジン発電機に大きな負担がかかって黒煙などの発生が増大するが、本発明によれば、負荷が小さい状態で回転数を加速することができ、黒煙発生を抑制することが可能となる。 For this reason, the capacity | capacitance and maximum output current which are required for an electrical storage apparatus can be made small, and, as a result, the scale of an electrical storage apparatus can be reduced. Further, when the rotational speed is accelerated with a large load, the engine generator is subjected to a heavy burden and the generation of black smoke and the like increases, but according to the present invention, the rotational speed can be accelerated with a small load. And the generation of black smoke can be suppressed.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかるクレーン装置100について説明する。図1は、第1の実施の形態にかかるクレーン装置の構成を示すブロック図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, with reference to FIG. 1, the
このクレーン装置100は、自装置に搭載したエンジン発電機で発電した電力により、各種電動機を駆動してコンテナの積み降ろしや走行などの各種クレーン動作を行う装置であり、具体例としては、港湾や内陸部のコンテナヤード等において、コンテナの積み降ろしを行う門型やジブ型のクレーン装置などがある。
The
クレーン装置100には、主な構成として、エンジン発電機1、主巻電動機2A、走行電動機2B、横行電動機2C、補器設備2D、インバータ(INV)3A,3B,3C、蓄電装置4、制御回路5、吊具(スプレッダー:Spreader)10、および共通母線Bが設けられている。
The
本実施の形態にかかるクレーン装置100は、エンジン発電機1から共通母線Bに供給された電力で電動機2A〜2Cを駆動することにより、吊具10で把持したコンテナなどのコンテナ20の巻き上げ下げや自装置の移動(走行または横行)を行う機能と、当該共通母線B上の電力の一部を蓄電装置4で蓄電しておき、当該電動機2A〜2Cの駆動時に当該共通母線Bへ放電して電力を補う機能とを有する、いわゆるハイブリッド式のクレーン装置である。
The
本実施の形態では、吊具10の状態に基づいてコンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する吊具状態検出センサSを設け、制御回路5において、吊具状態検出センサSにより巻上開始に向けた巻上準備状態であることが検出された時点で、巻上操作が入力される前にエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ自動的に上昇させるようにしたものである。
In the present embodiment, a suspension state detection sensor S that detects that the
次に、図1を参照して、本実施の形態にかかるクレーン装置100の構成について詳細に説明する。
エンジン発電機1は、制御回路5からの回転数指令に応じた回転数でディーゼルエンジンを運転して発電機を駆動することにより発電し、得られた直流電力を共通母線Bへ供給する機能を有している。
Next, with reference to FIG. 1, the structure of the
The
主巻電動機2Aは、コンテナ20の昇降を行うための交流電動機である。走行電動機2Bは、コンテナヤードのレーンに沿ってクレーンを走行させるための交流電動機である。主巻電動機2Aには、減速機GRを介して巻上ドラムDRが接続されており、主巻電動機2Aが回転して巻上ドラムDRを駆動することにより、ワイヤーロープWRの巻き上げ下げが行われ、ワイヤーロープWRに懸吊されている吊具10が昇降する。
The main winding
横行電動機2Cは、レーンと直交する方向に吊具10を横行させるための交流電動機である。補器設備2Dは、照明機器、空調装置、あるいは制御回路5などの制御装置からなる各種機器群である。
The traversing
インバータ3Aは、共通母線B上の直流電力を任意の周波数の交流電力に変換して、主巻電動機2Aや走行電動機2Bへ供給するDC/AC変換器である。
インバータ3Bは、共通母線B上の直流電力を任意の周波数の交流電力に変換して、横行電動機2Cへ供給するDC/AC変換器である。
インバータ3Cは、給共通母線B上の直流電力を任意の周波数の交流電力に変換して、補機設備2Dで用いる補機設備電源として供給するDC/AC変換器である。
The
The
The
蓄電装置4は、リチウムイオン電池などの電池や大容量のコンデンサなどの蓄電池を内蔵する回路装置であり、待機状態においてエンジン発電機1からの電力が共通母線Bに供給されている場合や、電動機2A〜2Cからの回生電力がインバータ3A,3Bを介して共通母線Bに供給されている場合など、共通母線B上の直流電力に余裕がある場合、共通母線B上の直流電力の一部を蓄電しておく機能と、電動機2A〜2Cの駆動時に共通母線B上の直流電力が不足した場合、蓄電しておいた電力を共通母線Bへ放電して共通母線B上の直流電力を補う機能とを有している。
The
制御回路5は、例えばPLC(Programmable Logic Controller)からなり、CPUなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、マイクロプロセッサまたは周辺回路に設けられたメモリからプログラムを読み込んで実行することにより、プログラムと上記ハードウェアとを協働させて、クレーン装置100全体を制御するための各種機能を有している。
The control circuit 5 is composed of, for example, a PLC (Programmable Logic Controller), has a microprocessor such as a CPU and its peripheral circuits, reads the program from a memory provided in the microprocessor or the peripheral circuit, and executes the program, It has various functions for controlling the
制御回路5の主な機能としては、操作レバーや操作スイッチ(マスターコントローラ)を介して検出した運転者の指令入力に基づいて、各種コマンドをやり取りすることによりインバータ3A〜3Cやエンジン発電機1を制御して、コンテナ20の巻き上げ下げ、さらにはクレーンの走行やトロリーの横行などの各種荷役動作を制御するクレーン運転機能と、電動機2A〜2Cを駆動しない待機状態(アイドリング状態)ではエンジン発電機1の回転数を、コンテナ20の巻き上げを行うための巻上時回転数より低いアイドリング回転数とし、吊具状態検出センサSによりコンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることが検出された時点で、巻上操作が入力される前にエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ自動的に上昇させる機能とを有している。
The main function of the control circuit 5 is that the inverters 3 </ b> A to 3 </ b> C and the
通常、クレーン装置100でコンテナ20の巻き上げを行う場合、まず吊具10を巻き下げてコンテナ20に近接させた後、吊具10をコンテナ20に着床させてコンテナ20を把持し、その後、運転者が入力した巻上操作に応じて、制御回路5がインバータ3Aを制御して主巻電動機2Aを駆動することにより、コンテナ20の巻上動作が開始される。本発明では、このようなコンテナ20の巻上開始(巻上操作入力)に向けた手順、すなわち吊具10の巻き下げからコンテナ20の把持までの手順が行われている、巻上操作が入力される前まで期間における各状態を、巻上開始に向けた巻上準備状態と定義し、これら巻上準備状態のいずれかを吊具状態検出センサSで検出して、巻上操作が入力される前に、エンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ自動的に上昇させるようにしたものである。
Usually, when the
次に、図2〜図4を参照して、本実施の形態にかかるクレーン装置100の吊具10について詳細に説明する。図2は、吊具を示す正面図である。図3は、吊具を示す底面図である。図4は、吊具の把持・解放動作を示す説明図である。
Next, with reference to FIGS. 2-4, the hanging
図2に示すように、吊具10には、コンテナ20の頂部21に対向して水平に懸吊されて、巻上ドラムDRからのワイヤーロープWRが掛け回される複数のシーブなどの各種機器が搭載されており、吊具10の側部両端には吊具10の伸縮によりコンテナ20の長さに合わせて位置調整されるツイストロック装置12が取り付けられている。
As shown in FIG. 2, various devices such as a plurality of sheaves that are hung horizontally on the hanging
ツイストロック装置12は、コンテナ20の頂部21を把持および解放する装置であり、コンテナ20のサイズに合わせて伸縮する。ツイストロック装置12の底部には、コンテナ20の頂部21の4隅に設けられた係合部22の長円形状の係合穴23と対向する位置に、係合穴23と係合するツイストロックピン13が設けられている。係合穴23内に挿入されたツイストロックピン13を制御回路5からの指示に応じて90度回動させることにより、コンテナ20の把持および解放を行う。
The
吊具10の底面10Bには、コンテナ20の頂部21と対向する位置に、吊具状態検出センサSの具体例として、吊具10が頂部21に近接したことを検出する近接センサS1が設けられている。この近接センサS1のセンサ検出信号は、有線通信により制御回路5へ通知される。制御回路5は、この検出出力により巻上準備状態であることが検出された時点で、巻上操作が入力される前にエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ上昇させる。
On the
[第1の実施の形態の動作]
次に、図5および図6を参照して、本実施の形態にかかるクレーン装置100の動作について説明する。図5は、第1の実施の形態にかかるクレーン装置の巻上動作を示すタイミングチャートである。図6は、クレーン装置の動作状態とエンジン発電機の回転数および消費電力との関係を示す説明図である。
[Operation of First Embodiment]
Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, operation | movement of the
時刻T0以前において、クレーン装置100は待機状態にあり、いずれの電動機2A〜2Cも停止している。このとき、エンジン発電機1の回転数は、制御回路5からの回転数指令により、アイドリング回転数Naに制御されている。このとき、エンジン発電機1から出力される電力の待機出力電圧はVaで、待機出力電流はIaである。
Prior to time T0, the
なお、エンジン発電機1の回転数は、実行する動作ごとに、当該動作で使用する電動機2A〜2Cで必要とする消費電力に応じて、予め設定されている。例えば、図6の例では、待機状態におけるアイドリング回転数は800rpmであり、巻上動作時の動作回転数(定格回転数)は1800rpmである。また、走行および横行動作時の動作回転数は1500rpmである。消費電力が最も大きいのは巻上動作である。待機状態では、瞬時の電力は小さいものの、照明・空調などの補器設備で時間的に一定に消費されるため、電力量は小さくない。走行および横行は、それぞれの電動機出力とその運転頻度に応じて図6のような傾向となる。
In addition, the rotation speed of the
次に、時刻T0に、運転者から巻下指令が操作入力された場合、制御回路5は、主巻電動機2Aを駆動して吊具10の巻き下げを開始する。この際、巻き下げ動作では、主巻電動機2Aでの電力消費はほとんどなく、逆に回生電力が発生して蓄電装置4に蓄電されるため、エンジン発電機1の回転数は、アイドリング回転数Naのまま維持されている。
この巻き下げ動作により、吊具10が巻き下げられてコンテナ20に近接し、一定の距離まで近接した時刻T1に、吊具状態検出センサSである近接センサS1からセンサ検出信号が出力される。
Next, when a lowering instruction is input from the driver at time T0, the control circuit 5 drives the main winding
As a result of this lowering operation, the hanging
制御回路5は、近接センサS1からのセンサ検出信号に応じて、回転数指令をエンジン発電機1へ出力することにより、回転数を巻上時回転数(定格回転数)Nrへ上昇させる。
これにより、エンジン発電機1の回転数がアイドリング回転数Naから上昇し始め、これに伴ってエンジン発電機1から出力される電力の出力電圧も待機出力電圧Vaから上昇し始める。
The control circuit 5 outputs a rotational speed command to the
Thereby, the rotation speed of the
続いて、吊具10がコンテナ20に着床し、運転者から把持指令が操作入力された場合、制御回路5は、ツイストロック装置12を制御してツイストロックピン13を回動させることによりコンテナ20を把持する。
この後、時刻T2に、運転者から巻上指令が操作入力された場合、制御回路5は、インバータ3Aを制御して、主巻電動機2Aを駆動してコンテナ20の巻き上げを開始する。
Subsequently, when the hanging
Thereafter, when a hoisting command is input from the driver at time T2, the control circuit 5 controls the
この際、エンジン発電機1は、巻上指令が操作入力された時刻T2より以前、すなわち時刻T1から回転数の上昇を開始しているため、時刻T2にはその回転数が巻上時回転数Nr付近まで回転数が上昇しており、出力電圧も動作時出力電圧(定格出力電圧)Vrまで上昇している。
したがって、時刻T2に、主巻電動機2Aを駆動してコンテナ20の巻き上げを開始した場合、エンジン発電機1から十分な電力を供給することが可能となる。
At this time, since the
Therefore, when the main winding
一方、コンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出せず、巻上指令が入力された時刻T2からエンジン発電機1の回転数を上昇させた場合、図5の破線で示したように、時刻T2において主巻電動機2Aが駆動し始めるのと並行して、エンジン発電機1の出力電圧が徐々に上昇し始めるため、共通母線B上の電力が不足する。このため、エンジン発電機1から供給される電力が十分ではないことから、蓄電装置4からの放電により補われることになる。
On the other hand, when it is not detected that the
この際、コンテナ20の巻上開始時における巻上速度の加速時に大きな電力を必要となることから、蓄電装置4の出力電流が極めて大きいピーク電流Ipまで増大することになる。したがって、蓄電装置4の性能として、大電力を蓄電しうる大きな容量が必要とされるだけでなく、ピーク電流Ipで電力を放電しうる高い性能が要求されることになり、蓄電装置の規模が増大することになる。
At this time, since a large amount of electric power is required at the time of acceleration of the winding speed at the start of winding of the
これに対して、本実施の形態によれば、時刻T2の後、巻上速度が加速されるにつれて主巻電動機2Aの負荷が徐々に大きくなり、エンジン発電機1からの出力電流が動作時出力電流(定格出力電流)Irとなった時点で、共通母線Bに対して蓄電装置4に蓄電されていた電力の放電が開始される。これにより、蓄電装置4の出力電流が流れ始め、巻上速度が一定となり主巻電動機2Aの負荷が安定した時点で、蓄電装置4の出力電流が動作出力電流Idで一定となる。
On the other hand, according to the present embodiment, after time T2, the load on main winding
このため、蓄電装置4の出力電流が流れ始め時点で、エンジン発電機1からの出力電流が、回転数に応じた最大値である動作時出力電流(定格出力電流)Irまで上昇していることから、蓄電装置4からの放電時における出力電流を、ピーク電流Ipより低い動作出力電流Idまで低減することができる。したがって、蓄電装置4の規模の増大を抑制することができる。
実際に、図5に示した回転数でエンジン発電機1を運転した検証の結果、リチウムイオン電池からなる蓄電装置4に必要とされる最大出力電流は、従来の600Aである約1/2に相当する300Aまでに低減できることが確認できた。
For this reason, when the output current of the
Actually, as a result of the verification of operating the
コンテナ20が十分な高さまで巻き上げられて、時刻T3に運転者が巻上指令を停止した場合、制御回路5は、インバータ3Aを制御して、主巻電動機2Aの駆動を停止する。
この後、荷待ちなどで低負荷が一定時間続くと待機状態となり、エンジン発電機1の出力電流が動作時出力電流Irから待機出力電流Iaまで低下するとともに、蓄電装置4からの放電も停止し出力電流もゼロとなる。
When the
Thereafter, when a low load continues for a certain period of time, such as waiting for a load, the
また、制御回路5は、時刻T3に運転者が巻上指令を停止した後も、次の指令に応じた動作をすぐに開始できるよう、一定時間だけエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数Nrのまま維持する。そして、時刻T3から一定時間経過後の時刻T4までに、次の指令がない場合、制御回路5は、回転数指令をエンジン発電機1へ出力することにより、回転数をアイドリング回転数Naに低下させる。これにより、エンジン発電機1の出力電圧も、待機出力電圧Vaまで低下する。
In addition, the control circuit 5 sets the rotation speed of the
[第1の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態は、吊具状態検出センサSで、吊具10の状態に基づいてコンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることが検出された時点(時刻T1)で、制御回路5が、巻上操作が入力される前にエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ自動的に上昇させるようにしたものである。
[Effect of the first embodiment]
Thus, this embodiment is the time (time T1) when it is detected by the hanging tool state detection sensor S that it is in the winding preparation state for starting the winding of the
これにより、時刻T1から運転者が巻上指令を操作入力した時点(時刻T2)までの間に、エンジン発電機1の回転数をある程度上昇させて、十分な電力を供給可能な状態としておくことができる。したがって、巻上指令に応じて主巻電動機2Aの駆動を開始した時点で、エンジン発電機1からある程度の電力を供給することができるため、蓄電装置4で補うべき電力量を抑制することができる。
Thus, the rotational speed of the
このため、蓄電装置4に必要とされる容量や最大出力電流を小さくすることができ、結果として、蓄電装置4の規模の増大を抑制することができる。また、応答性の悪い機械式ガバナを装着したエンジン発電機1の場合、負荷が大きい状態で回転数を加速した際に、エンジン発電機1に大きな負担がかかって黒煙などの発生が増大することがあるが、本実施の形態によれば、負荷が小さい状態で回転数を加速することができ、黒煙発生を抑制することが可能となる。
For this reason, the capacity | capacitance and maximum output current which are required for the
また、本実施の形態では、吊具状態検出センサSは、吊具10がコンテナ20と近接した状態となったこと検出するセンサからなり、具体的には、吊具10の底面10Bに設けられて、コンテナ20に吊具10が近接したことを検知する近接センサS1から構成したので、吊具10の状態に基づいて巻上準備状態であることを確実に検出することができる。
In the present embodiment, the hanging tool state detection sensor S is a sensor that detects that the hanging
また、近接センサS1でコンテナ20に吊具10が近接したことを検知しているため、この後、運転者はコンテナ20の把持操作を経て巻上指令を行うことになるため、実際に巻上動作が開始されるまでに十分な時間を確保することができる。このため、巻上動作が開始される時点で、エンジン発電機1をある程度の回転数まで上昇させておくことができ、結果として、運転者が巻上指令により巻上動作を開始する時点で、エンジン発電機1から十分な電力を主巻電動機2Aに安定供給することが可能となる。
Further, since the proximity sensor S1 detects that the
なお、本実施の形態では、クレーン装置100に蓄電装置4を搭載したハイブリッド式のクレーン装置100を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、蓄電装置40を搭載しないクレーン装置100であっても、本実施の形態を適用することにより、時刻T1から運転者が巻上指令を操作入力した時点(時刻T2)までの間に、エンジン発電機1の回転数をある程度上昇させて、十分な電力を供給可能な状態としておくことができる。したがって、前述と同様に、エンジン発電機のタイムラグに起因する巻上動作の遅れや荷役作業の効率低下を改善でき、さらには黒煙発生を抑制することが可能となる。
In addition, in this Embodiment, although the hybrid
[第2の実施の形態]
次に、図7を参照して、本実施の形態にかかるクレーン装置100について説明する。図7は、第2の実施の形態にかかる吊具の側面図である。
[Second Embodiment]
Next, with reference to FIG. 7, the
第1の実施の形態では、吊具状態検出センサSとして吊具10の底面10Bに設けた近接センサS1を用い、吊具10の状態がコンテナ20に近接した状態となったことを検出することにより、コンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する場合を例として説明した。本実施の形態では、吊具10の状態がコンテナ20の頂部21に着床した状態となったことを検出することにより、巻上準備状態であることを検出する場合について説明する。
In the first embodiment, the proximity sensor S <b> 1 provided on the
図7に示すように、本実施の形態において、吊具状態検出センサSは、ツイストロック装置12の底部12Bに設けられた着床検知センサS2から構成されている。この着床検知センサS2は、ツイストロックピン13の周囲に配置されて、吊具10がコンテナ20の頂部21に着床した際に、頂部21と接触したことを検出するセンサである。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the suspender state detection sensor S includes an landing detection sensor S <b> 2 provided on the bottom 12 </ b> B of the
図8は、着床検知センサの構成図である。図9は、ツイストロック装置の要部構成である。着床検知センサS2は、着床検知ロッド14と着床検知スイッチ15とから構成されている。
着床検知ロッド14は、ツイストロック装置12の底部12Bからコンテナ20の頂部21方向へ突出して支持されている。通常は、ばねにより底部12Bから外側下方へ押圧されており、底部12Bが頂部21と接触した際、頂部21により着床検知ロッド14が押圧されて底部12Bの内側上方へ押圧される。
FIG. 8 is a configuration diagram of the landing detection sensor. FIG. 9 shows a main configuration of the twist lock device. The landing detection sensor S <b> 2 includes an
The
着床検知スイッチ15は、光学的、磁気的に検出する近接センサや機械的に検出するリミットスイッチからなり、吊具10がコンテナ20の頂部21に着床して、着床検知ロッド14が上方に変位したことを検出する。
この着床検知センサS2のセンサ検出信号は、有線通信により制御回路5へ通知される。制御回路5は、この検出出力により巻上準備状態であることが検出された時点でエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ上昇させる。
The
The sensor detection signal of the landing detection sensor S2 is notified to the control circuit 5 by wired communication. The control circuit 5 raises the rotation speed of the
図9に示すように、ツイストロック装置12には、ツイストロックピン13を回動させてコンテナ20の把持または解放を行う動作を、吊具10がコンテナ20の頂部21に着床している状態に限定するための構成として、インタロック機構が設けられているものがある。このインタロック機構は、前述した着床検知ロッド14と着床検知スイッチ15とから構成される着床センサS2Aを有しており、この着床検知センサS2で着床状態が検出されている場合にのみ、ツイストロックピン13の回動を許可する。したがって、このような着床センサS2Aを着床検知センサS2として利用してもよい。
As shown in FIG. 9, in the
[第2の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、吊具状態検出センサSとして、吊具10がコンテナ20の頂部21に着床した状態となったこと検出するセンサからなり、具体的には、吊具10(ツイストロック装置12)の底部12Bに設けられて、コンテナ20に吊具10が着床して底部12Bがコンテナ20と接触したことを検知する着床検知センサS2から構成したので、吊具10の状態に基づいて巻上準備状態であることを確実に検出することができる。
[Effect of the second embodiment]
As described above, in the present embodiment, the hanging device state detection sensor S includes a sensor that detects that the hanging
また、着床検知センサS2でコンテナ20に吊具10が着床したことを検知した後、運転者がコンテナ20の把持操作を経て巻上指令を行うことになるため、実際に巻上動作が開始されるまでに十分な時間を確保することができる。このため、巻上動作が開始される時点で、エンジン発電機1をある程度の回転数まで上昇させておくことができ、結果として、運転者が巻上指令により巻上動作を開始する時点で、エンジン発電機1から十分な電力を主巻電動機2Aに安定供給することが可能となる。
Further, after the landing detection sensor S2 detects that the hanging
これにより、蓄電装置4に必要とされる容量や最大出力電流を小さくすることができ、結果として、蓄電装置4の規模やコストの増大を抑制することができる。また、応答性の悪い機械式ガバナを装着したエンジン発電機1の場合、負荷が大きい状態で回転数を加速した際に、エンジン発電機1に大きな負担がかかって黒煙などの発生が増大することがあるが、本実施の形態によれば、負荷が小さい状態で回転数を加速することができ、黒煙発生を抑制することが可能となる。
Thereby, the capacity | capacitance and maximum output current which are required for the
また、図9に示すように、ツイストロック装置12には、ツイストロックピン13によるコンテナ20の把持状態を検知するための構成として、把持状態検知センサS3が設けられているものがある。この把持状態検知センサS3は、光学的、磁気的に検出する近接センサや機械的に検出するリミットスイッチからなり、ツイストロックピン13の回動させるためのレバー16の変位を検出することにより把持状態を検知している。したがって、このような把持状態検知センサS3を吊具状態検出センサSとして利用してもよい。
As shown in FIG. 9, the
これにより、把持状態検知センサS3のセンサ検出信号は、有線通信により制御回路5へ通知される。制御回路5は、この検出出力により巻上準備状態であることが検出された時点でエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ上昇させる。
Thereby, the sensor detection signal of the gripping state detection sensor S3 is notified to the control circuit 5 by wired communication. The control circuit 5 raises the rotation speed of the
したがって、この場合には、吊具10がコンテナ20を把持した状態となったこと検出するセンサからなり、具体的には、ツイストロック装置12に設けられて、吊具10がツイストロックピン13を回動させてコンテナ20を把持したことを検知する把持状態検知センサS3から構成したので、吊具10の状態に基づいて巻上準備状態であることを確実に検出することができる。
Therefore, in this case, it is composed of a sensor that detects that the hanging
この構成によれば、この後、運転者はコンテナ20の把持操作を経て巻上指令を行うことになるため、実際に巻上動作が開始されるまでに十分な時間を確保することはできないものの、巻上動作が開始される時点で、エンジン発電機1をある程度の回転数まで上昇させておくことができ、結果として、運転者が巻上指令により巻上動作を開始する時点で、エンジン発電機1からある程度の電力を主巻電動機2Aに安定供給することが可能となる。また、把持状態を検知しているため、この後、巻上動作が必ず実行させることになり、エンジン発電機1に対して無駄な回転数上昇を指令することがなくなる。
According to this configuration, since the driver then issues a winding command through the gripping operation of the
[第3の実施の形態]
次に、図10を参照して、本発明の第3の実施の形態にかかるクレーン装置100について説明する。図10は、第3の実施の形態にかかる荷重センサを示す説明図である。
[Third Embodiment]
Next, with reference to FIG. 10, the
第2の実施の形態では、吊具10の状態がコンテナ20の頂部21に着床した状態となったことを検出するセンサとして、コンテナ20に吊具10が着床して底部12Bがコンテナ20と接触したことを検知する着床検知センサS2を用いた場合を例として説明した。本実施の形態では、コンテナ20に吊具10が着床して吊具10を吊り下げるワイヤーロープWRにかかる吊具10の荷重が低下したことを検知する荷重センサS4を用いる場合について説明する。
In the second embodiment, as a sensor for detecting that the state of the hanging
図10に示したロープ掛け図において、吊具10は4本のワイヤーロープWRを介して巻上ドラムDRから懸吊されている。このうち、ワイヤーロープWR1は、巻上ドラムDRから吊具10の上面10Uに固定さていれるシーブSV1を経由した後、荷重センサ(ロードセル)S4を介して固定端に接続されている。また、ワイヤーロープWR2は、巻上ドラムDRからクレーン架台に接続されているシーブSV5を経由し、吊具10の上面10Uに固定さていれるシーブSV2を経由した後、荷重センサ(ロードセル)S4を介して固定端に接続されている。
In the rope hanging diagram shown in FIG. 10, the hanging
一方、ワイヤーロープWR3は、巻上ドラムDRから吊具10の上面10Uに固定さていれるシーブSV3を経由した後、クレーン架台に接続されているシーブSV6,SV7を経由して吊具傾転装置RHに接続されている。また、ワイヤーロープWR4は、巻上ドラムDRからトロリーに接続されているシーブSV8を経由し、吊具10の上面10Uに固定さていれるシーブSV4を経由した後、トロリーに接続されているシーブSV9,SV10を経由して吊具傾転装置RHに接続されている。
On the other hand, the wire rope WR3 passes through the sheave SV3 fixed to the
コンテナ20を吊り上げる場合、まず、巻上ドラムDRからワイヤーロープWR1〜WR4を巻き出して、吊具10をコンテナ20の上方へ巻き下ろすことになる。この際、吊具10がコンテナ20の着床した場合、ワイヤーロープWR1〜WR4が弛んで荷重(テンション)が吊具10分だけ減ることになる。一般的には、吊具10自体の重量は、10t程度ある。本実施の形態は、ワイヤーロープWR1,WR2にかかる荷重を荷重センサS4で監視しておき、荷重低減を検知することにより、吊具10の状態がコンテナ20の頂部21に着床した状態となったことを検出するようにしたものである。
When lifting the
これにより、荷重センサS4のセンサ検出信号は、有線通信により制御回路5へ通知される。制御回路5は、この検出出力により巻上準備状態であることが検出された時点でエンジン発電機1の回転数を巻上時回転数へ上昇させる。
ワイヤーロープWR1,WR2にかかる荷重の低減については、制御回路5でしきい値と比較することにより検知すればよい。
Thereby, the sensor detection signal of the load sensor S4 is notified to the control circuit 5 by wired communication. The control circuit 5 raises the rotation speed of the
The load applied to the wire ropes WR1 and WR2 may be detected by comparing the control circuit 5 with a threshold value.
なお、本実施の形態では、ワイヤーロープWRの端部に接続した荷重センサS4で、ワイヤーロープWRにかかる吊具10の荷重が低下したことを検知する場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ワイヤーロープWRの途中に荷重センサS4を設けて、ワイヤーロープWRへの荷重を検出してもよい。
In the present embodiment, the case where the load sensor S4 connected to the end of the wire rope WR detects that the load of the hanging
[第3の実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、吊具状態検出センサSとして、吊具10がコンテナ20の頂部21に着床した状態となったこと検出するセンサからなり、具体的には、コンテナ20に吊具10が着床して吊具10を吊り下げるワイヤーロープWRにかかる吊具10の荷重が低下したことを検知する荷重センサS4から構成したので、吊具10の状態に基づいて巻上準備状態であることを確実に検出することができる。
[Effect of the third embodiment]
As described above, in the present embodiment, the suspension state detection sensor S includes a sensor that detects that the
また、荷重センサS4でコンテナ20に吊具10が着床したことを検知された後、運転者がコンテナ20の把持操作を経て巻上指令を行うことになるため、実際に巻上動作が開始されるまでに十分な時間を確保することができる。このため、巻上動作が開始される時点で、エンジン発電機1をある程度の回転数まで上昇させておくことができ、結果として、運転者が巻上指令により巻上動作を開始する時点で、エンジン発電機1から十分な電力を主巻電動機2Aに安定供給することが可能となる。
In addition, since it is detected by the load sensor S4 that the hanging
これにより、蓄電装置4に必要とされる容量や最大出力電流を小さくすることができ、結果として、蓄電装置4の規模やコストの増大を抑制することができる。また、応答性の悪い機械式ガバナを装着したエンジン発電機1の場合、負荷が大きい状態で回転数を加速した際に、エンジン発電機1に大きな負担がかかって黒煙などの発生が増大することがあるが、本実施の形態によれば、負荷が小さい状態で回転数を加速することができ、黒煙発生を抑制することが可能となる。
Thereby, the capacity | capacitance and maximum output current which are required for the
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態にかかるクレーン装置100について説明する。
本実施の形態では、コンテナ20の巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する吊具状態検出センサSとして、操作スイッチを用いる場合について説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, the
In the present embodiment, a case will be described in which an operation switch is used as the lifting device state detection sensor S that detects that the
運転者は、コンテナ20の巻き上げなどの各種クレーン動作を行う場合、運転席の操作レバーを操作することにより、各種クレーン動作に応じた指令を制御回路5に入力する。この際、運転者は、吊具10の状態に基づき巻上準備状態であることを把握しているため、コンテナ20の巻き上げを指示するための操作レバーまたはその周囲(マスターコントローラ)に、運転者の操作に応じて巻上準備状態であることを検出する操作スイッチS5を配置しておけば、吊具10の状態に基づき巻上準備状態であることを確実に検出することができる。
When performing various crane operations such as winding the
また、操作スイッチS5は、巻上開始直前であればいつでも操作できるため、運転者の意図に応じた任意のタイミングでエンジン発電機1の回転数上昇を開始することができる。これにより、例えば、エンジン発電機1の機種や性能による回転数上昇速度のばらつきや、回転数に応じた出力特性のばらつき、さらには運転者の操作能力に応じて、最適なタイミングでエンジン発電機1の回転数上昇を開始することが可能となり、極めて効率よく巻上動作を行うことができる。
In addition, since the operation switch S5 can be operated at any time immediately before the start of hoisting, it is possible to start the increase in the rotational speed of the
[実施の形態の拡張]
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
[Extended embodiment]
The present invention has been described above with reference to the embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention. In addition, each embodiment can be implemented in any combination within a consistent range.
100…クレーン装置、1…エンジン発電機、2A…主巻電動機、2B…走行電動機、2C…横行電動機、3A,3B,3C…インバータ、4…蓄電装置、5…制御回路、10…吊具、10B…底面、10U…上面、12…ツイストロック装置、12B…底部、13…ツイストロックピン、14…着床検知ロッド、15…着床検知スイッチ、16…レバー、20…コンテナ、21…頂部、22…係合部、23…係合穴、B…共通母線、S…吊具状態検出センサ、S1…近接センサ、S2…着床検知センサ、S3…把持状態検知センサ、S4…荷重センサ、S5…操作スイッチ、GR…減速機、DR…巻上ドラム、WR,WR1〜WR4…ワイヤーロープ、SV1〜SV10…シーブ。
DESCRIPTION OF
このような目的を達成するために、本発明にかかるクレーン装置は、エンジン発電機から共通母線に供給された電力で電動機を駆動することにより、吊具で把持したコンテナの巻き上げ下げなどの荷役動作を行うクレーン装置であって、前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する吊具状態検出センサと、前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御回路とを備え、前記吊具状態検出センサが、前記吊具が前記コンテナと近接した状態となったこと、前記コンテナに着床した状態となったこと、または、前記コンテナを把持した状態となったことを検知することにより、前記巻上準備状態を検出するセンサからなるものである。 In order to achieve such an object, the crane apparatus according to the present invention performs a cargo handling operation such as hoisting and lowering of a container gripped by a suspension by driving an electric motor with electric power supplied from an engine generator to a common bus. A crane state detection sensor for detecting that the container is in a winding preparation state for starting the winding of the container based on the state of the suspension tool, and the suspension state detection sensor A control circuit that raises the rotation speed of the engine generator to the rotation speed at the time of winding before the winding operation for instructing the start of winding is input when it is detected that the winding preparation state is detected with the door, the load block state detection sensor, that the suspension link is in a state of close proximity with the container, that a state of being implanted in the container, or grasping the container By detecting that it is now on purpose, it is made of a sensor for detecting the winding preparation state.
また、本発明にかかるクレーン制御方法は、エンジン発電機から共通母線に供給された電力で電動機を駆動することにより、吊具で把持したコンテナの巻き上げ下げなどの荷役動作を行うクレーン装置で用いられるクレーン制御方法であって、前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態を吊具状態検出センサで検出する吊具状態検出ステップと、前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御ステップとを備え、前記吊具状態検出センサが、前記吊具が前記コンテナと近接した状態となったこと、前記コンテナに着床した状態となったこと、または、前記コンテナを把持した状態となったことを検知することにより、前記巻上準備状態を検出するセンサからなるものである。
The crane control method according to the present invention is used in a crane apparatus that performs a cargo handling operation such as lifting and lowering of a container gripped by a suspension by driving an electric motor with electric power supplied from an engine generator to a common bus. A crane control method, wherein a hoisting state detection step of detecting a hoisting preparation state toward the hoisting start of the container based on the state of the hoisting device by a hoisting state detection sensor, and the hoisting state detection sensor In response to the fact that the winding preparation state is detected by the above, the engine generator speed is increased to the winding speed before the hoisting operation instructing the hoisting start is input. and a control step, the suspension link state detection sensor, that the suspension link is in a state of close proximity with the container, that a state of being implanted in the container, or, By detecting that a state of gripping the serial container is made of a sensor for detecting the winding preparation state.
Claims (9)
前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態であることを検出する吊具状態検出センサと、
前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御回路と
を備えることを特徴とするクレーン装置。 A crane device that performs a cargo handling operation such as hoisting and lowering of a container gripped by a hanging tool by driving an electric motor with electric power supplied from an engine generator to a common bus,
A suspension state detection sensor that detects that the container is in a state of being prepared for winding up based on the state of the suspension, and
In response to the fact that the hoisting state detection sensor has detected that the hoisting preparation state has been established, before the hoisting operation instructing the hoisting start is input, the rotational speed of the engine generator is hoisted. A crane circuit comprising: a control circuit for increasing the rotational speed to hour.
前記共通母線上の電力の一部を蓄電しておき、前記電動機の駆動時に当該共通母線へ放電して電力を補う蓄電装置をさらに備えることを特徴とするクレーン装置。 The crane apparatus according to claim 1,
A crane apparatus further comprising a power storage device that stores a part of power on the common bus and discharges the common bus to supplement the power when the electric motor is driven.
前記吊具状態検出センサは、前記吊具が前記コンテナと近接した状態となったこと、前記コンテナに着床した状態となったこと、または、前記コンテナを把持した状態となったことを検知することにより、前記巻上準備状態を検出するセンサからなることを特徴とするクレーン装置。 In the crane apparatus of Claim 1 or Claim 2,
The hanging tool state detection sensor detects that the hanging tool has come close to the container, has landed on the container, or has gripped the container. Accordingly, the crane device comprises a sensor for detecting the hoisting preparation state.
前記吊具状態検出センサは、前記吊具の底面に設けられて、前記コンテナに当該吊具が近接したことを検知する近接センサからなることを特徴とするクレーン装置。 The crane apparatus according to claim 3,
The crane apparatus according to claim 1, wherein the hanging state detecting sensor is a proximity sensor that is provided on a bottom surface of the hanging piece and detects that the hanging piece is close to the container.
前記吊具状態検出センサは、前記吊具の底部に設けられて、前記コンテナに当該吊具が着床して当該底部が前記コンテナと接触したことを検知する着床検知センサからなることを特徴とするクレーン装置。 The crane apparatus according to claim 3,
The suspension state detection sensor is provided at the bottom of the suspension, and includes a landing detection sensor that detects that the suspension has landed on the container and that the bottom has contacted the container. Crane equipment.
前記吊具状態検出センサは、前記吊具を吊り下げるワイヤーロープの端部に設けられて、前記コンテナに当該吊具が着床して当該ワイヤーロープにかかる当該吊具の荷重が低下したことを検知する荷重センサからなることを特徴とするクレーン装置。 The crane apparatus according to claim 3,
The suspension state detection sensor is provided at an end portion of a wire rope that suspends the suspension, and the suspension of the suspension applied to the wire rope is reduced when the suspension is landed on the container. A crane apparatus comprising a load sensor for detection.
前記吊具状態検出センサは、前記吊具のツイストロック装置に設けられて、当該吊具がツイストロックピンを回動させて前記コンテナを把持した状態となったことを検知する把持状態検知センサからなることを特徴とするクレーン装置。 The crane apparatus according to claim 3,
The suspension state detection sensor is provided in a twist lock device of the suspension, and from a grip state detection sensor that detects that the suspension has turned the twist lock pin and grips the container. The crane apparatus characterized by becoming.
前記吊具状態検出センサは、前記コンテナの巻き上げ下げを指示するための操作レバーまたはその周囲に配置されて、運転者の操作に応じて前記巻上準備状態であることを検出する操作スイッチからなることを特徴とするクレーン装置。 In the crane apparatus of Claim 1 or Claim 2,
The lifting device state detection sensor is an operation lever for instructing to raise or lower the container, or an operation switch disposed around the operation lever to detect that the container is in the winding preparation state in response to a driver's operation. A crane apparatus characterized by that.
前記吊具の状態に基づいて前記コンテナの巻上開始に向けた巻上準備状態を吊具状態検出センサで検出する吊具状態検出ステップと、
前記吊具状態検出センサにより前記巻上準備状態であることが検出されたことを契機として、前記巻上開始を指示する巻上操作が入力される前に前記エンジン発電機の回転数を巻上時回転数へ上昇させる制御ステップと
を備えることを特徴とするクレーン制御方法。 A crane control method used in a crane apparatus that performs a cargo handling operation such as hoisting and lowering of a container gripped by a hanging tool by driving an electric motor with electric power supplied to a common bus from an engine generator,
A suspension state detection step of detecting, by a suspension state detection sensor, a winding preparation state for starting the winding of the container based on the state of the suspension,
In response to the fact that the hoisting state detection sensor has detected that the hoisting preparation state has been established, before the hoisting operation instructing the hoisting start is input, the rotational speed of the engine generator is hoisted. A crane control method comprising: a control step of increasing the rotational speed to hour.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014156445A JP5700887B1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | Crane apparatus and crane control method |
CN201510460604.9A CN105314538B (en) | 2014-07-31 | 2015-07-30 | Crane equipment and Crane control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014156445A JP5700887B1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | Crane apparatus and crane control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5700887B1 JP5700887B1 (en) | 2015-04-15 |
JP2016033076A true JP2016033076A (en) | 2016-03-10 |
Family
ID=52875865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014156445A Active JP5700887B1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | Crane apparatus and crane control method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5700887B1 (en) |
CN (1) | CN105314538B (en) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62142834A (en) * | 1985-12-17 | 1987-06-26 | Komatsu Ltd | Control device for engine of crane |
JPH11285165A (en) * | 1998-03-26 | 1999-10-15 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Power equipment for crane |
JP4909788B2 (en) * | 2007-03-30 | 2012-04-04 | 三井造船株式会社 | Crane equipment |
JP5384900B2 (en) * | 2008-10-02 | 2014-01-08 | 三井造船株式会社 | Crane equipment |
JP2010241602A (en) * | 2009-03-16 | 2010-10-28 | Tcm Corp | Cargo handling device |
JP2010241601A (en) * | 2009-03-16 | 2010-10-28 | Tcm Corp | Cargo handling device |
-
2014
- 2014-07-31 JP JP2014156445A patent/JP5700887B1/en active Active
-
2015
- 2015-07-30 CN CN201510460604.9A patent/CN105314538B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105314538A (en) | 2016-02-10 |
JP5700887B1 (en) | 2015-04-15 |
CN105314538B (en) | 2017-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5800159B2 (en) | Crane apparatus and control method thereof | |
JP2006321640A (en) | Load driving device | |
JP5751764B2 (en) | Crane control device and crane device | |
JP5384900B2 (en) | Crane equipment | |
JP2006238519A (en) | Load driving unit | |
JP4750432B2 (en) | Load drive device | |
JP4909788B2 (en) | Crane equipment | |
WO2012043479A1 (en) | Hybrid drive device, crane control device, and crane device | |
JP5700887B1 (en) | Crane apparatus and crane control method | |
JP2010089856A (en) | Crane device and control method of crane device | |
JPH021069B2 (en) | ||
JP5465591B2 (en) | Storage device for vertical conveyor | |
JP5009668B2 (en) | Crane equipment | |
JP4897545B2 (en) | Crane apparatus and engine rotation speed control method | |
JP2010083639A (en) | Crane device and crane control method | |
JP4928718B2 (en) | Control method for crane with engine generator and crane with engine generator | |
JP6352201B2 (en) | Crane equipment | |
JP5901166B2 (en) | Harbor cargo handling equipment control method and harbor cargo handling equipment to shorten cargo handling time | |
JP5412842B2 (en) | Crane system and control method thereof | |
JP2017065870A (en) | Quay crane | |
JP5622211B2 (en) | Hybrid cargo handling equipment | |
JP5329899B2 (en) | Crane apparatus and crane control method | |
JPH01247393A (en) | Method and device for bucket grasping of crane with rope type bucket | |
JP2011010440A (en) | Inverter device and teaching method for the same | |
JP2008247591A (en) | Crane device and crane control method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150119 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5700887 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |