JP2018083713A - Irregular winding preventing device for winch and crane - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウインチの乱巻き防止装置及びクレーンに関する。詳しくは、クレーンのウインチによるワイヤロープの巻下げ時にワイヤロープの乱巻きを防止する装置に関する。 The present invention relates to a winch random winding prevention device and a crane. More specifically, the present invention relates to a device that prevents the wire rope from being unwound when the wire rope is lowered by the winch of the crane.
従来、クレーン等において、ウインチに巻回されたワイヤロープにより搬送物を吊り上げて、搬送物を所定位置に吊下げていく際、ワイヤロープがウインチから繰り出されるが、この際にワイヤロープの乱巻きを防止する装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の如くである。ここで、乱巻きとは、ワイヤロープがウインチドラム等の被巻回体に対して整列して巻回されていない状態をいう。 Conventionally, in a crane or the like, when a transported object is lifted by a wire rope wound around a winch and the transported object is suspended at a predetermined position, the wire rope is unwound from the winch. Devices for preventing this are known. For example, as described in Patent Document 1. Here, turbulent winding refers to a state in which the wire rope is not wound in alignment with a wound body such as a winch drum.
特許文献1に記載のワイヤロープの乱巻防止装置では、制御モードが開始されてワイヤロープを巻下げ操作するときは、操作レバーのパイロット圧、ドラムの回転数、ワイヤロープの掛け数を読み込むとともに、油圧モータの入口と出口の圧力を読み込んで差圧を算出する。ドラムの回転数とワイヤロープの掛け数からワイヤロープのピッチ円半径を算出し、前記差圧とこれらのデータから吊り荷重を演算する。また、操作レバーのパイロット圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転角を算出するとともに、前記差圧に応じて決まる油圧ポンプの傾転角を算出する。こうして、吊荷の荷重の条件に基づいてウインチ油圧モータの傾転角を制御することで、ワイヤロープの乱巻きの発生を防止するものである。 In the wire rope random winding prevention device described in Patent Document 1, when the control mode is started and the wire rope is lowered, the pilot pressure of the operation lever, the number of rotations of the drum, and the multiplication number of the wire rope are read. The differential pressure is calculated by reading the pressure at the inlet and outlet of the hydraulic motor. The pitch circle radius of the wire rope is calculated from the number of rotations of the drum and the product of the wire rope, and the suspension load is calculated from the differential pressure and these data. Further, the tilt angle of the hydraulic pump determined according to the pilot pressure of the operation lever is calculated, and the tilt angle of the hydraulic pump determined according to the differential pressure is calculated. In this way, by controlling the tilt angle of the winch hydraulic motor based on the load condition of the suspended load, the wire rope is prevented from being randomly wound.
例えば、クレーンのウインチで発生する乱巻きは、ワイヤロープに張力が掛かってない時のみに生じるのではなく、クレーン各部でワイヤロープを案内するガイドシーブの回転不良によっても生じる。そのため、クレーンでは、特許文献1に記載の技術のように、ウインチのみの動作を確認して制御を行っても乱巻きを完全に防止することができない。また、乱巻きが発生すると、作業を中断し、乱巻きを解消しなければならず、クレーンによる作業の効率が低下してしまうため、クレーン各部のガイドシーブの回転不良によるワイヤロープの乱巻きの発生を防止する技術が求められる。 For example, the turbulent winding that occurs in the winch of the crane does not occur only when the wire rope is not tensioned, but also occurs due to poor rotation of the guide sheave that guides the wire rope in each part of the crane. Therefore, in the crane, as in the technology described in Patent Document 1, even if the operation of only the winch is confirmed and controlled, the random winding cannot be completely prevented. In addition, if a turbulent winding occurs, the work must be interrupted and the turbulent winding must be eliminated, and the efficiency of the crane operation will be reduced. A technology to prevent the occurrence is required.
本発明は、クレーンのウインチによるワイヤロープの巻下げ時にワイヤロープの乱巻き発生を防止することができるウインチの乱巻き防止装置及びクレーンを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a winch anti-winding device and a crane that can prevent the wire rope from being unwound when the wire rope is wound by the crane winch.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、本発明は、伸縮ブームと、フックを吊るワイヤロープと、前記ワイヤロープを案内する複数のガイドシーブと、前記ワイヤロープを巻回するウインチとを備えたクレーンに搭載されるウインチの乱巻き防止装置であって、前記複数のガイドシーブにそれぞれ設けられるガイドシーブ回転数検出手段と、前記ウインチのドラムの回転数を検出するドラム回転数検出手段と、を備え、前記ワイヤロープの巻下げ時において、前記ドラム回転数検出手段により取得されたドラム回転数検出値と前記ガイドシーブ回転数検出手段により取得された前記複数のガイドシーブの回転数検出値との差を算出し、予め算出した乱巻きが発生していない正常状態時の前記回転数の差と比較することによりワイヤロープの乱巻きの発生を検出するものである。 That is, the present invention relates to a random winding of a winch mounted on a crane including a telescopic boom, a wire rope for hanging a hook, a plurality of guide sheaves for guiding the wire rope, and a winch for winding the wire rope. And a guide sheave rotational speed detecting means provided on each of the plurality of guide sheaves, and a drum rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the drum of the winch, and when the wire rope is lowered A difference between the drum rotation speed detection value acquired by the drum rotation speed detection means and the rotation speed detection values of the plurality of guide sheaves acquired by the guide sheave rotation speed detection means is calculated, It detects the occurrence of turbulent winding of the wire rope by comparing with the difference in the number of rotations in the normal state where no winding has occurred.
また、本発明は、前記複数のガイドシーブの回転数検出値のうち、
前記ワイヤロープにおいて前記ウインチから最も離れた部分を案内するガイドシーブの回転数検出値を少なくとも用いるものである。
In the present invention, among the rotation speed detection values of the plurality of guide sheaves,
In the wire rope, at least a rotation speed detection value of a guide sheave that guides a portion farthest from the winch is used.
また、本発明は、伸縮ブームと、フックを吊るワイヤロープと、前記ワイヤロープを案内する複数のガイドシーブと、前記ワイヤロープを巻回するウインチとを備えたクレーンに搭載されるウインチの乱巻き防止装置であって、前記フックに掛かる吊荷荷重を検出する吊荷荷重検出手段を備え、前記ワイヤロープの巻下げ時において、前記吊荷荷重検出手段により検出された吊荷荷重検出値が予め設定された吊荷荷重閾値以下である場合は、乱巻き警報を出力、もしくは前記ワイヤロープの巻下げを停止するものである。 Further, the present invention provides a winch turbulent winding mounted on a crane including a telescopic boom, a wire rope for hanging a hook, a plurality of guide sheaves for guiding the wire rope, and a winch for winding the wire rope. And a suspended load detection means for detecting a suspended load applied to the hook, and when the wire rope is lowered, a suspended load detection value detected by the suspended load detection means is previously set. When it is below the set suspended load load threshold, a turbulent winding alarm is output or the wire rope is stopped from being lowered.
本発明は、以下に示すような効果を奏する。 The present invention has the following effects.
本発明においては、ウインチのドラムの回転数と複数のガイドシーブの回転数との回転数の差を比較することにより、ガイドシーブの回転不良の有無を判断し、ワイヤロープの乱巻きの発生を検出して防止することができる。 In the present invention, by comparing the rotation speed difference between the winch drum rotation speed and the rotation speed of the plurality of guide sheaves, it is determined whether or not the guide sheave rotation is defective, and the wire rope is randomly wound. It can be detected and prevented.
本発明においては、前記複数のガイドシーブの回転数検出値のうち、前記ワイヤロープにおいて前記ウインチから最も離れた部分を案内するガイドシーブの回転数検出値を少なくとも用いる。これにより、ウインチから最も離れたガイドシーブの回転状況を把握できるので、より確実にワイヤロープの乱巻きの発生を検出して防止することができる。 In the present invention, among the rotational speed detection values of the plurality of guide sheaves, at least the rotational speed detection value of the guide sheave that guides the portion of the wire rope that is farthest from the winch is used. Thereby, since the rotation state of the guide sheave most distant from the winch can be grasped, the occurrence of turbulent winding of the wire rope can be detected and prevented more reliably.
本発明においては、吊荷荷重によりワイヤロープの乱巻きの発生の有無を判断するため、より簡素な装置構成となる。 In the present invention, since it is determined whether or not the winding of the wire rope is generated based on the suspended load, the apparatus configuration is simpler.
以下に、図1から図8を用いて、本実施形態に係るウインチの乱巻き防止装置を備えるクレーン1について説明する。なお、本実施形態においては、クレーン1として移動式クレーンについて説明を行うが、これに限定されるものではなく、ワイヤロープと、ワイヤロープをガイドするガイドシーブと、ウインチとを具備するクレーンであればどのようなクレーンにも本発明を適用することができる。 Below, the crane 1 provided with the disturbance winding prevention apparatus of the winch which concerns on this embodiment is demonstrated using FIGS. 1-8. In this embodiment, a mobile crane will be described as the crane 1. However, the present invention is not limited to this, and may be a crane including a wire rope, a guide sheave for guiding the wire rope, and a winch. The present invention can be applied to any crane.
図1に示すように、クレーン1は、不特定の場所に移動可能な移動式クレーンである。クレーン1は、車両2、クレーン装置6を有する。
As shown in FIG. 1, the crane 1 is a mobile crane that can move to an unspecified location. The crane 1 has a vehicle 2 and a
車両2は、クレーン装置6を搬送するものである。車両2は、複数の車輪3を有し、エンジン4(図2参照)を動力源として走行する。車両2には、アウトリガ5が設けられている。アウトリガ5は、車両2の幅方向両側に油圧によって延伸可能な張り出しビームと地面に垂直な方向に延伸可能な油圧式のジャッキシリンダとから構成されている。車両2は、アウトリガ5のビームを車両2の幅方向に延伸させるとともにジャッキシリンダを接地させることにより、クレーン1の作業可能範囲を広げることができる。
The vehicle 2 conveys the
クレーン装置6は、搬送物Wをワイヤロープによって吊り上げるものである。クレーン装置6は、旋回台7、伸縮ブーム8、メインフックブロック10、サブフックブロック11、起伏シリンダ12、メインウインチ13、メインワイヤロープ14、サブウインチ15、サブワイヤロープ16、複数のガイドシーブ17、ガイドシーブ回転数検出手段18、キャビン19、受信装置20、警報装置25、制御装置39(図3参照)、ドラム回転数検出手段44(図2参照)等を具備する。
The
旋回台7は、クレーン装置6を旋回可能に構成するものである。旋回台7は、円環状の軸受を介して車両2のフレーム上に設けられる。円環状の軸受は、その回転中心が車両2の設置面に対して垂直になるように配置されている。旋回台7は、円環状の軸受の中心を回転中心として一方向と他方向とに回転自在に構成されている。また、旋回台7は、油圧式の旋回モータによって回転されるように構成されている。
The swivel base 7 is configured to allow the
伸縮ブーム8は、搬送物Wを吊り上げ可能な状態にワイヤロープを支持するものである。伸縮ブーム8は、複数のブーム部材であるベースブーム部材8a、セカンドブーム部材8b、サードブーム部材8c、フォースブーム部材8d、フィフスブーム部材8e、トップブーム部材8fから構成されている。各ブーム部材は、断面積の大きさの順に入れ子式に挿入されている。伸縮ブーム8は、各ブーム部材を図示しない伸縮シリンダで移動させることで軸方向に伸縮自在に構成されている。伸縮ブーム8は、ベースブーム部材8aの基端が旋回台7上に揺動可能に設けられている。これにより、伸縮ブーム8は、車両2のフレーム上で水平回転可能かつ揺動自在に構成されている。
The telescopic boom 8 supports the wire rope so that the conveyed product W can be lifted. The telescopic boom 8 includes a
メインフックブロック10は、搬送物Wを吊るものである。メインフックブロック10には、メインワイヤロープ14が巻き掛けられる複数のフックシーブと、搬送物Wを吊るメインフックとが設けられている。サブフックブロック11は、搬送物Wを吊るものである。サブフックブロック11には、搬送物Wを吊るサブフックが設けられている。メインフックブロック10およびサブフックブロック11の詳細な構成については後述する。
The
起伏シリンダ12は、伸縮ブーム8を起立および倒伏させ、伸縮ブーム8の姿勢を保持するものである。起伏シリンダ12はシリンダ部とロッド部とからなる油圧シリンダから構成されている。起伏シリンダ12は、シリンダ部の端部が旋回台7に搖動自在に連結され、ロッド部の端部が伸縮ブーム8のベースブーム部材8aに搖動自在に連結されている。起伏シリンダ12は、ロッド部がシリンダ部から押し出されるように作動油が供給されることでベースブーム部材8aを起立させ、ロッド部がシリンダ部に押し戻されるように作動油が供給されることでベースブーム部材8aを倒伏させるように構成されている。起伏シリンダ12には、圧力センサ24(図3参照)が設けられている。吊荷の荷重は、起伏シリンダ12の圧力センサ24によって検出されるシリンダ圧力と伸縮ブーム16の起伏角度及び伸縮ブーム16の長さとに基づいて制御装置39の図示しない演算部が演算して求める。
The raising / lowering
油圧ウインチであるメインウインチ13は、メインワイヤロープ14の繰り入れ(巻き上げ)および繰り出し(巻き下げ)を行うものである。メインウインチ13は、メインワイヤロープ14が巻きつけられるメインドラムがメイン用油圧モータ13aによって回転されるように構成されている。メインウインチ13は、メイン用油圧モータ13aが一方向へ回転するように作動油が供給されることでメインドラムに巻きつけられているメインワイヤロープ14を繰り出し、メイン用油圧モータ13aが他方向へ回転するように作動油が供給されることでメインワイヤロープ14をメインドラムに巻きつけて繰り入れるように構成されている。
The
油圧ウインチであるサブウインチ15は、サブワイヤロープ16の繰り入れおよび繰り出しを行うものである。サブウインチ15は、サブワイヤロープ16が巻きつけられるサブドラムがサブ用油圧モータ15a(図2参照)によって回転されるように構成されている。サブウインチ15は、サブ用油圧モータ15aが一方向へ回転するように作動油が供給されることでサブドラムに巻きつけられているサブワイヤロープ16を繰り出し、サブ用油圧モータ15aが他方向へ回転するように作動油が供給されることでサブワイヤロープ16をサブドラムに巻きつけて繰り入れるように構成されている。
また、メインウインチ13とサブウインチ15は、車両2の幅方向に並べられ、それぞれ独立して配置されている。
A sub-winch 15 that is a hydraulic winch is used for feeding and unloading the
The
メインワイヤロープ14は、一端(終端)側がメインフックブロック10に取り付けられ、複数のガイドシーブ17に案内されて、他端側が旋回台7に配置されたメインウインチ13に巻回されている。
サブワイヤロープ16は、一端(終端)側がサブフックブロック11に取り付けられ、複数のガイドシーブ(図示せず)に案内されて、他端側が旋回台7に配置されたサブウインチ15に巻回されている。
One end (terminal) side of the
One end (terminal) side of the
メインワイヤロープ14用の複数のガイドシーブ17は、回転自在の滑車状の部材であり、メインワイヤロープ14の繰り入れ(巻き上げ)および繰り出し(巻き下げ)を行う際にメインワイヤロープ14に従動(回動)しつつガイドするものである。複数のガイドシーブ17は、伸縮ブーム8及びメインフックブロック10等の複数箇所に設けられている。複数のガイドシーブ17は、メインフックブロック10に設けられた第1ガイドシーブ17aと、伸縮ブーム8の先端部に設けられた第2ガイドシーブ17bと、第2ガイドシーブ14bの背面側の近傍に設けられた第3ガイドシーブ17cと、伸縮ブーム8の基端部に設けられた第4ガイドシーブ17dと、から構成されている。
なお、本実施形態では、メインワイヤロープ14をガイドする複数のガイドシーブ17を主に用いて本発明を説明するが、サブワイヤロープ16をガイドする複数のガイドシーブについても複数のガイドシーブ17と同様の形状及び機能を有するものであり、クレーン1の各部に設けられている。
The plurality of guide sheaves 17 for the
In the present embodiment, the present invention will be described mainly using a plurality of guide sheaves 17 that guide the
複数のガイドシーブ回転数検出手段18は、第1ガイドシーブ回転数検出手段18a、第2ガイドシーブ回転数検出手段18b、第3ガイドシーブ回転数検出手段18c、第4ガイドシーブ回転数検出手段18dで構成されている。複数のガイドシーブ回転数検出手段18(18a、18b、18c、18d)は、複数のガイドシーブ17(17a、17b、17c、17d)に近傍にそれぞれ対応して配置され、複数のガイドシーブ17(17a、17b、17c、17d)のそれぞれの回転数を検出するものである。ガイドシーブ回転数検出手段18としては、例えば、ロータリエンコーダを用いることができる。ガイドシーブ回転数検出手段18は、複数のガイドシーブ17(17a、17b、17c、17d)のそれぞれの回転数検出値を受信装置20に送信する。
The plurality of guide sheave rotation speed detection means 18 includes a first guide sheave rotation speed detection means 18a, a second guide sheave rotation speed detection means 18b, a third guide sheave rotation speed detection means 18c, and a fourth guide sheave rotation speed detection means 18d. It consists of The plurality of guide sheave rotational speed detecting means 18 (18a, 18b, 18c, 18d) are arranged in the vicinity of the plurality of guide sheaves 17 (17a, 17b, 17c, 17d), respectively, and the plurality of guide sheaves 17 ( 17a, 17b, 17c, and 17d) are detected. As the guide sheave rotation number detecting means 18, for example, a rotary encoder can be used. The guide sheave rotational speed detection means 18 transmits the rotational speed detection value of each of the plurality of guide sheaves 17 (17a, 17b, 17c, 17d) to the receiving
受信装置20は、ガイドシーブ回転数検出手段18から複数のガイドシーブ17の回転数検出値を取得するものである。受信装置20は、キャビン19の外部に設けられている。受信装置20は、無線式であり、ガイドシーブ回転数検出手段18からの回転数検出値に関する信号を受信するように構成されている。なお、本実施形態において、受信装置20は、無線式として構成されているがこれに限定されるものではなく、有線式の受信装置でもよい。また、受信装置20の通信方式は特に限定しない。
The receiving
警報装置25は、制御装置39からの司令によってオペレータに乱巻きが発生する可能性があることを警告音や警告灯や警告表示などによって知らせるもので、操縦席のダッシュボードの操作パネル部に配置されている。
The
キャビン19は、操縦席を覆うものである。キャビン19は、旋回台7における伸縮ブーム8の側方に設けられている。キャビン19の内部には、操縦席が設けられている。操縦席には、メインウインチ13およびサブウインチ15を操作するためのウインチ操作レバー26、伸縮ブーム8を操作するための起伏用操作具、クレーン1を移動させるためのハンドル等が設けられている。
The
ドラム回転数検出手段44は、メインウインチ13およびサブウインチ15の近傍にそれぞれ配置され、ウインチ13およびサブウインチ15の回転数を検出するものである。ドラム回転数検出手段44としては、例えば、ロータリエンコーダを用いることができる。ドラム回転数検出手段44は、制御装置39に電気的に接続されている。
The drum rotation
このように構成されるクレーン1は、車両2を走行させることで任意の位置にクレーン装置6を移動させることができる。また、クレーン1は、起伏シリンダ12で伸縮ブーム8を任意の起伏角度に起立させて、伸縮ブーム8を任意の伸縮ブーム長さに延伸させたりすることができる。
The crane 1 configured as described above can move the
以下に、図2を用いて、クレーン1が具備するウインチ(メインウインチ、サブウインチ)用油圧モータ13a(15a)に関する油圧回路について説明する。
Below, the hydraulic circuit regarding the winch (main winch, sub winch)
油圧回路は、エンジン4からの駆動力が伝導されている油圧ポンプ21、ウインチ用油圧回路34および制御装置39を具備する。
The hydraulic circuit includes a
図2に示すように、油圧ポンプ21は、作動油を吐出するものである。油圧ポンプ21は、エンジン4によって駆動されている。油圧ポンプ21から吐出された作動油は、吐出油路22を介してウインチ用油圧回路34に供給される。油圧ポンプ21の吐出油路22には、リリーフ弁22aが設けられている。
As shown in FIG. 2, the
ウインチ用油圧回路34は、ウインチ13(15)を作動させるものである。ウインチ用油圧回路34は、ウインチ用油圧モータ13a(15a)、ウインチ用操作弁35、ウインチ用パイロット式切換弁36、ウインチ用カウンタバランス弁43、ドラム回転数検出手段44を備える。
The winch
ウインチ用油圧モータ13a(15a)は、ウインチ13(15)を回転させるものである。ウインチ用油圧モータ13a(15a)は、ウインチ13(15)と連動連結するように構成されている。ウインチ用油圧モータ13a(15a)は、作動油が供給されるとウインチ13(15a)を順方向または逆方向に回転させる。
The winch
ウインチ用操作弁35は、ウインチ用油圧モータ13a(15a)の動作を制御するものである。ウインチ用操作弁35は、ウインチ用パイロット式切換弁36に付加されるパイロット圧を電磁石でスプールを移動させることで切り換え可能な電磁切換弁から構成されている。ウインチ用操作弁35には、油圧ポンプ21からパイロット圧が供給されている。
The
ウインチ用操作弁35は、制御装置39から操作信号を受けていない場合、スプールが停止位置Sに保持される。ウインチ用操作弁35は、制御装置39からワイヤロープ14(16)を繰り入れ(巻き上げ)操作する操作信号を受けた場合、電磁石によってスプールが繰り入れ位置Uに移動される。ウインチ用操作弁35は、制御装置39からワイヤロープ14(16)を繰り出し(巻き下げ)操作する操作信号を受けた場合、電磁石によってスプールが繰り出し位置Dに移動される。
In the
ウインチ用パイロット式切換弁36は、ウインチ用油圧モータ13a(15a)に供給される作動油の方向を切り換えるものである。ウインチ用パイロット式切換弁36の供給ポートには、吐出油路22を介して油圧ポンプ21が接続されている。ウインチ用パイロット式切換弁36の一方のポートには、繰り入れ用油路37を介してウインチ用油圧モータ13a(15a)の一側に接続されている。ウインチ用パイロット式切換弁36の他方のポートには、繰り出し用油路38を介してウインチ用油圧モータ13a(15a)の他側に接続されている。
The winch pilot-
ウインチ用パイロット式切換弁36は、ウインチ用操作弁35のスプールが停止位置Sに保持されている場合、繰り入れ用油路37と繰り出し用油路38とが閉鎖される。これにより、ウインチ用油圧モータ15aは、その回転位置が保持される。ウインチ用パイロット式切換弁36は、ウインチ用操作弁35のスプールが繰り入れ位置Uに移動された場合、油圧ポンプ21からの作動油が繰り入れ用油路37を介してウインチ用油圧モータ13a(15a)の一側に供給されるように切り換る。これにより、ウインチ用油圧モータ13a(15a)は、ワイヤロープ14(16)を繰り入れるように作動される。ウインチ用パイロット式切換弁36は、ウインチ用操作弁35のスプールが繰り出し位置Dに移動された場合、油圧ポンプ21からの作動油が繰り出し用油路38を介してウインチ用油圧モータ13a(15a)の他側に供給されるように切り換る。これにより、ウインチ用油圧モータ13a(15a)は、ワイヤロープ14(16)を繰り出すように作動される。
When the spool of the
このように構成されるウインチ用油圧回路34を備えるクレーン1は、制御装置39からの操作信号に基づいてウインチ用操作弁35を操作することでウインチ用パイロット式切換弁36を切り換える。つまり、クレーン1は、ウインチ用油圧モータ13a(15a)に供給される作動油の流れを切り換える。これにより、クレーン1は、制御装置39からの操作信号によってウインチ用油圧モータ13a(15a)に供給される作動油の流れを切り換えてメインワイヤロープ13及びサブワイヤロープ16の繰り入れおよび繰り出しをそれぞれ独立して自在に行うことができる。
The crane 1 having the winch
制御装置39は、ウインチ13(15)の乱巻きの発生を防止するための制御を行う装置である。制御装置39は、オペレータのウインチ操作レバー26等の操作具の操作に基づいて、ウインチ用油圧回路34のウインチ用操作弁35の動作を制御する。制御装置39は、実体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのLSI等からなる構成であってもよい。制御装置39は、ウインチ用操作弁35の動作を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。制御装置39は、車両2に設けられている。
The
図3に示すように、制御装置39には、第1ガイドシーブ回転数検出手段18aから第4ガイドシーブ回転数検出手段18dが接続され、第1ガイドシーブ回転数検出手段18aから第4ガイドシーブ回転数検出手段18dによって第1ガイドシーブ17aから第4ガイドシーブ17dの回転数検出値を取得することができる。
As shown in FIG. 3, the first guide sheave rotation speed detection means 18a to the fourth guide sheave rotation speed detection means 18d are connected to the
制御装置39には、ウインチドラム回転数検出手段44が接続され、ウインチドラム回転数検出手段44が検出したメインウインチ13およびサブウインチ15のそれぞれのウインチドラムの回転数を取得することができる。
The
制御装置39には、ウインチ操作レバー26が接続され、ウインチ操作レバー26を操作することでメインウインチ13およびサブウインチ15のそれぞれの動作を制御することができる。
The
制御装置39は、起伏シリンダ12の圧力センサ24によって検出されるシリンダ圧力と伸縮ブーム8の起伏角度及び伸縮ブーム8の長さとに基づいて制御装置39の図示しない演算部により吊荷の荷重を求めることができる。
なお、吊荷の荷重を求める方法は、本実施形態に限定するものでなく、公知の手法を用いることができる。
Based on the cylinder pressure detected by the
In addition, the method of calculating | requiring the load of a suspended load is not limited to this embodiment, A well-known method can be used.
制御装置39は、ウインチ用操作弁35に接続され、ウインチ用操作弁35の電磁石を選択的に励磁させてウインチ用パイロット式切換弁36のスプールの位置を変更することができる。
The
次に、第1ガイドシーブ17aを有するメインフックブロック10について図4〜図6を用いて説明する。
メインフックブロック10は、ロータリエンコーダ51を有している。メインフックブロック10内に回動可能に配置された第1ガイドシーブ17aの最も外側のシーブには、メインフックシーブ歯車52が取り付けられている。メインフックシーブ歯車52の下部には、メインフックシーブ歯車52に噛み合ってメインフックシーブ歯車52の回転に合わせて回転するように、ロータリエンコーダ51の歯車53が回転可能なように取り付けられている。ロータリエンコーダ51の歯車53の中心にロータリエンコーダ51の回転軸が取り付けられている。ロータリエンコーダ51の回転数検出値は、ロータリエンコーダ51と配線で電気的に接続される無線ユニット54に入力され、無線にて、受信装置20を介して制御装置39に入力される。こうして、第1ガイドシーブ17aの回転数(検出方式は公知)が制御装置39に入力される。
なお、無線ユニット54は、バッテリー54a、検出器信号入力コントロール(I/Oモジュール)54b、無線送信器54c等により構成されるユニットである。無線ユニットは、メインフック10aに取り付けられる。
なお、上記第1ガイドシーブ17aの最も外側のシーブは、ワイヤロープ掛け数によらず、必ずワイヤロープが通過するシーブである。
Next, the
The
The
The outermost sheave of the
次に、サブフックブロック11について図7を用いて説明する。
サブフックブロック11は、ロータリエンコーダ61を有している。シングルトップ先端ガイドシーブ62の外周にシングルトップ先端ガイドシーブ歯車63が取り付けられている。シングルトップ先端ガイドシーブ歯車63の下部には、シングルトップ先端ガイドシーブ歯車63に噛み合ってシングルトップ先端ガイドシーブ歯車63に回転に合わせて回転するように、ロータリエンコーダ61の歯車64がトップブーム部材8fの先端(シングルトップ先端)に回転可能なように取り付けられている。ロータリエンコーダ61の歯車64の中心にロータリエンコーダ2の回転軸が取り付けられる。ロータリエンコーダ61の回転数検出値は、ロータリエンコーダ51と配線で電気的に接続される無線ユニット54に入力され、無線にて、受信装置20を介して制御装置39に入力される。こうして、シングルトップ先端ガイドシーブ62の回転数(検出方式は公知)が制御装置39に入力される。
Next, the
The
次に、図4で示した第1ガイドシーブ17a及び図7で示したシングルトップ先端ガイドシーブ62のそれぞれの回転数とメインウインチ13及びサブウインチ15のドラムの回転数を取得してワイヤロープの乱巻きの発生を防止する方法について具体的に説明する。
Next, the rotation speeds of the
[メインウインチドラムの乱巻き防止方法]
制御装置39は、メインフックシーブ歯車52とロータリエンコーダ51の歯車53のそれぞれの歯数からロータリエンコーダ51の検出値を第1ガイドシーブ17aの回転数に変換する。制御装置39は、取得された第1ガイドシーブ17aの回転数とメインウインチ13のドラムの回転数を比較し、第1ガイドシーブ17aの回転不良を判定する。ここで、メインウインチ13のドラムと第1ガイドシーブ17aのそれぞれの直径から、乱巻きが発生していない正常な状態における回転数の差を求めることができる。この回転数の差が所定の閾値を超えた場合に、制御装置39は、異常と判定する。
[How to prevent the main winch drum from winding up]
The
[サブウインチドラムの乱巻き防止方法]
制御装置39は、シングルトップ先端ガイドシーブ歯車63とロータリエンコーダ61の歯車64のそれぞれの歯数からロータリエンコーダ61の検出値をシングルトップ先端ガイドシーブ62の回転数に変換する。制御装置39は、取得されたシングルトップ先端ガイドシーブ62の回転数とサブウインチ15のドラムの回転数を比較し、シングルトップ先端ガイドシーブ62回転不良を判定する。ここで、サブウインチ15のドラムとシングルトップ先端ガイドシーブ62のそれぞれの直径から、乱巻きが発生していない正常な状態における回転数の差を求めることができる。この回転数の差が所定の閾値を超えた場合に、制御装置39は、異常と判定する。
また、上述したように、前記回転数の差が所定の閾値を超えて、制御装置39は、乱巻きが発生するおそれがあると判断した場合、制御装置39はワイヤロープの巻下げを自動的に停止させる構成とすることもできる。
[Method to prevent sub-winding drum from winding up]
The
In addition, as described above, when the difference in the rotation speed exceeds a predetermined threshold value and the
乱巻きは、ワイヤロープの繰り出しを行う大元であるウインチドラムと、ワイヤロープの終端であるメインフック内のガイドシーブの回転が同調しない場合に生じる。本実施形態のようにメインウインチ13のドラム、ガイドシーブ17のそれぞれの回転数を検出し、比較することで乱巻きが発生する瞬間を捉えることができる。乱巻きの発生を検出した場合、ウインチ13の巻下げ操作を停止させることで乱巻きを防止することが可能となる。
なお、サブウインチ15を使用して巻下げ操作を行った際においてもメインウインチ13と同様の効果を有する。
Random winding occurs when the rotation of the winch drum, which is the main element that feeds the wire rope, and the rotation of the guide sheave in the main hook that is the end of the wire rope are not synchronized. As in the present embodiment, the number of rotations of the drum of the
Even when the lowering operation is performed using the
また、本実施形態では、利便性を考慮して、メインシーブの回転数を無線によりロータリエンコーダから制御装置39に入力する構成としているが、有線によって制御装置39に入力してもかまわない。
また、乱巻きの発生を確実に検出するためにワイヤロープの終端のガイドシーブの回転数を検出したが、後述するように、他のガイドシーブの回転数を検出しても乱巻きの発生を検出することができる。すなわち、複数のガイドシーブの回転数検出値のうち、ワイヤロープにおいてウインチから最も離れた部分を案内する第1ガイドシーブ17aの回転数検出値を少なくとも用いることが好ましい。これにより、ウインチから最も離れたガイドシーブの回転状況を把握できるので、より確実にワイヤロープの乱巻きの発生を検出して防止することができる。
In the present embodiment, in consideration of convenience, the rotation speed of the main sheave is configured to be wirelessly input from the rotary encoder to the
In addition, the rotational speed of the guide sheave at the end of the wire rope was detected in order to reliably detect the occurrence of turbulent winding. However, as will be described later, the occurrence of turbulent winding is detected even if the rotational speed of other guide sheaves is detected. Can be detected. That is, it is preferable to use at least the rotation speed detection value of the
次に、図8を用いて、クレーン1の制御装置39における制御態様について具体的に説明する。
なお、以下では、理解に供し易くするため、メインウインチ13のみを制御する場合について説明する。
Next, the control aspect in the
Hereinafter, in order to facilitate understanding, a case in which only the
ステップS100において、制御装置39は、ウインチ操作レバー26が操作され、ウインチ13によるメインワイヤロープ14の巻下げが実施されているか否か判断する。
その結果、ウインチ操作レバー26が操作され、ウインチ13によるメインワイヤロープ14の巻下げが実施されていると判定された場合、制御装置39はステップをステップS110に移行させる。
一方、ウインチ操作レバー26が操作されず、ウインチ13によるメインワイヤロープ14の巻下げが実施されていないと判定された場合、制御装置39はステップをステップS100に移行させる。
In step S100, the
As a result, when it is determined that the
On the other hand, when it is determined that the
ステップS110において、制御装置39は、上述したように圧力センサ21等を用いて求めた吊荷荷重が閾値t1以下か否か判断する。すなわち、メインワイヤロープ14が弛み等により張力が均等でなく、乱巻きが発生するおそれがあるか否か判断する。
その結果、吊荷荷重が閾値t1以下であると判定された場合、すなわち、ワイヤロープ14が弛み等により張力が均等でなく、乱巻きが発生するおそれがあると判定された場合、制御装置39はステップをステップS200に移行させる。
一方、吊荷荷重が閾値以下でないと判定された場合、すなわち、メインワイヤロープ14の張力が略均等であり、乱巻きが発生するおそれがないとみなされた場合、制御装置39はステップをステップS120に移行させる。
In step S110, the
As a result, when it is determined that the suspended load is equal to or less than the threshold value t1, that is, when it is determined that the tension of the
On the other hand, when it is determined that the suspended load is not equal to or less than the threshold value, that is, when the tension of the
ステップS200において、制御装置39は、警報装置25により乱巻き防止警報を出力して、キャビン19内のオペレータに乱巻きが発生するおそれがあることを知らせる。もしくは、制御装置39は、ウインチ13による巻下げを自動停止する。
In step S <b> 200, the
ステップS120において、制御装置39は、ドラム回転数検出手段44によりウインチ13のドラムの回転数検出値Rを取得し、ステップをステップS130に移行させる。
In step S120, the
ステップS130において、制御装置39は、第1ガイドシーブ回転数検出手段18aの回転数検出値T1、第2ガイドシーブ回転数検出手段18bの回転数検出値T2、第3ガイドシーブ回転数検出手段18cの回転数検出値T3および第4ガイドシーブ回転数検出手段18dの回転数検出値T4を取得し、ステップをステップS140に移行させる。
In step S130, the
ここで、メインウインチ13のドラムと各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの直径とから正常に巻下げが行われいる状態におけるメインウインチ13のドラムの回転数と各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差をそれぞれの閾値tとして予め算出し、制御装置39の記憶部に記憶させておく。乱巻きが発生する場合は、ガイドシーブの回転不良により当該回転数の差が大きくなるため、算出されたメインウインチ13のドラムの回転数と各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差t1、t2、t3、t4がそれぞれの閾値t以上になる。
Here, the number of rotations of the drum of the
ステップS140において、制御装置39は、ステップS120で取得したウインチドラム回転数検出手段44の回転数検出値Rと各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差t1、t2、t3、t4を算出し、ステップをステップS150に移行させる。
In step S140, the
ステップS150において、制御装置39は、ステップS140で取得したウインチドラム回転数検出手段44の回転数検出値Rと各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差t1、t2、t3、t4のうち少なくとも1つが各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dに対応する閾値t以上であるか否か、つまり、メインワイヤロープ14が弛み等により張力が均等でなく、ガイドシーブ17の回転不良によりメインワイヤロープ14の乱巻きが発生するおそれがあるか否か判断する。
その結果、ウインチドラム回転数検出手段44の回転数検出値Rと各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差t1、t2、t3、t4のうち少なくとも1つが閾値t以上であると判定された場合、制御装置39はステップをステップS300に移行させる。
一方、ウインチドラム回転数検出手段44の回転数検出値Rと各ガイドシーブ17a、17b、17c、17dの回転数の差t1、t2、t3、t4が閾値t以上でないと判定された場合、すなわち、ガイドシーブ17の回転不良が発生しておらず、メインワイヤロープ14の乱巻きが発生するおそれがないと判定された場合、制御装置39はステップをステップS100に移行させる。
In step S150, the
As a result, at least one of the rotation speed detection values R of the winch drum rotation speed detection means 44 and the rotation speed differences t1, t2, t3, t4 of the
On the other hand, if it is determined that the difference t1, t2, t3, t4 between the rotation speed detection value R of the winch drum rotation speed detection means 44 and the rotation speeds of the
ステップS300において、制御装置39は、警報装置25により乱巻き防止警報を出力して、キャビン19内のオペレータに乱巻きが発生するおそれがあることを知らせる。もしくは、制御装置39は、ウインチ13による巻下げを自動停止する。
In step S300, the
このように構成することで、クレーン1では、クレーン1のウインチ13によるメインワイヤロープ14の巻下げ時において、ドラム回転数検出手段44により取得されたドラム回転数検出値とガイドシーブ回転数検出手段18により取得された複数のガイドシーブの回転数検出値との差を算出し、予め算出した乱巻きが発生していない正常状態時の前記回転数の差と比較することにより、ワイヤロープの乱巻きの発生を検出する。これにより、ウインチ13のドラムにおけるメインワイヤロープ14の乱巻きを確実に防止することができる。
With this configuration, in the crane 1, when the
また、クレーン1では、複数のガイドシーブ17の回転数検出値のうち、メインワイヤロープ14においてメインウインチ13から最も離れた部分を案内する第1ガイドシーブ17aの回転数検出値を少なくとも用いる好ましい。これにより、これにより、メインウインチ13から最も離れた第1ガイドシーブ17aの回転状況を把握できるので、より確実にメインワイヤロープ14の乱巻きの発生を検出して防止することができる。
Moreover, in the crane 1, it is preferable to use at least the rotation speed detection value of the
また、クレーン1では、メインワイヤロープ14の巻下げ時において、吊荷荷重検出手段により検出された吊荷荷重検出値が予め設定された吊荷荷重閾値以下である場合は、警報装置25により乱巻き警報を出力、もしくはメインワイヤロープ14の巻下げを停止する。こうして、吊荷荷重によりワイヤロープの乱巻きの発生の有無を判断するため、より簡素な装置構成となる。
Further, in the crane 1, when the
また、本実施形態では、メインウインチ13により巻下げ操作をした結果、クレーン1のメインウインチ13の状態が乱巻きを発生させる状態となった場合でも、即座に巻下げてを停止することができ、人力では修正不可能な状態まで乱巻きが進行することを防ぐ。
Moreover, in this embodiment, even if the state of the
以上、クレーン1は、二つのウインチ13、15を備える構成について説明したがこれに限定されるものではなく、一つのウインチを備えるクレーンであってもよい。
上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
As mentioned above, although the crane 1 demonstrated the structure provided with the two
The above-described embodiments are merely representative, and various modifications can be made without departing from the scope of one embodiment. It goes without saying that the present invention can be embodied in various forms, and the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and the equivalent meanings of the scope of claims, and all the scopes within the scope of the claims. Includes changes.
本実施形態では、ロータリエンコーダを用いてガイドシーブの回転数を検出したが、近接センサやジャイロセンサなどによってもガイドシーブの回転数を検出することができる。よって、ガイドシーブの回転数の検出方式は本実施形態に記載した方法に限定するものではない。 In this embodiment, the rotational speed of the guide sheave is detected using a rotary encoder, but the rotational speed of the guide sheave can also be detected by a proximity sensor, a gyro sensor, or the like. Therefore, the detection method of the rotational speed of the guide sheave is not limited to the method described in this embodiment.
1 クレーン
7 旋回台
8 伸縮ブーム
13 メインウインチ
14 メインワイヤロープ
15 サブウインチ
17 ガイドシーブ
18 ガイドシーブ回転数検出手段
39 制御装置
44 ドラム回転数検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crane 7 Turntable 8
Claims (4)
前記複数のガイドシーブにそれぞれ設けられるガイドシーブ回転数検出手段と、
前記ウインチのドラムの回転数を検出するドラム回転数検出手段と、を備え、
前記ワイヤロープの巻下げ時において、
前記ドラム回転数検出手段により取得されたドラム回転数検出値と前記ガイドシーブ回転数検出手段により取得された前記複数のガイドシーブの回転数検出値との差を算出し、予め算出した乱巻きが発生していない正常状態時の前記回転数の差と比較することによりワイヤロープの乱巻きの発生を検出するウインチの乱巻き防止装置。 An apparatus for preventing random winding of a winch mounted on a crane including a telescopic boom, a wire rope for hanging a hook, a plurality of guide sheaves for guiding the wire rope, and a winch for winding the wire rope,
Guide sheave rotation number detecting means provided in each of the plurality of guide sheaves;
Drum rotation number detecting means for detecting the rotation number of the drum of the winch,
At the time of lowering the wire rope,
The difference between the drum rotational speed detection value acquired by the drum rotational speed detection means and the rotational speed detection value of the plurality of guide sheaves acquired by the guide sheave rotational speed detection means is calculated, and A winch turbulent winding prevention device that detects the occurrence of turbulent winding of a wire rope by comparing with the difference in the number of rotations in a normal state in which no occurrence has occurred.
前記ワイヤロープにおいて前記ウインチから最も離れた部分を案内するガイドシーブの回転数検出値を少なくとも用いる請求項1に記載のウインチの乱巻き防止装置。 Of the rotational speed detection values of the plurality of guide sheaves,
The winch random winding prevention device according to claim 1, wherein at least a rotational speed detection value of a guide sheave that guides a portion of the wire rope farthest from the winch is used.
前記フックに掛かる吊荷荷重を検出する吊荷荷重検出手段を備え、
前記ワイヤロープの巻下げ時において、
前記吊荷荷重検出手段により検出された吊荷荷重検出値が予め設定された吊荷荷重閾値以下である場合は、乱巻き警報を出力、もしくは前記ワイヤロープの巻下げを停止するウインチの乱巻き防止装置。 An apparatus for preventing random winding of a winch mounted on a crane including a telescopic boom, a wire rope for hanging a hook, a plurality of guide sheaves for guiding the wire rope, and a winch for winding the wire rope,
A suspended load detecting means for detecting a suspended load applied to the hook;
At the time of lowering the wire rope,
When the suspended load detection value detected by the suspended load detection means is less than or equal to a preset suspended load threshold, an irregular winding alarm is output or the unwinding of the winch that stops the winding of the wire rope is stopped. Prevention device.
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CN114057106A (en) * | 2021-10-28 | 2022-02-18 | 湖南三一中型起重机械有限公司 | Double-winch rope disorder identification method and device and computer readable storage medium |
CN116448188A (en) * | 2023-06-13 | 2023-07-18 | 西安高商智能科技有限责任公司 | Abnormal state monitoring and early warning system for freight winch |
-
2016
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114057106A (en) * | 2021-10-28 | 2022-02-18 | 湖南三一中型起重机械有限公司 | Double-winch rope disorder identification method and device and computer readable storage medium |
CN114057107A (en) * | 2021-11-25 | 2022-02-18 | 大连华锐重工集团股份有限公司 | Rope breakage detection system and method for lifting opening and closing mechanism of grab ship unloader |
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CN116448188A (en) * | 2023-06-13 | 2023-07-18 | 西安高商智能科技有限责任公司 | Abnormal state monitoring and early warning system for freight winch |
CN116448188B (en) * | 2023-06-13 | 2023-08-18 | 西安高商智能科技有限责任公司 | Abnormal state monitoring and early warning system for freight winch |
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