JP2019099333A - ワイヤロープ掛数判定装置及び移動式クレーン - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1を用いて本実施例のワイヤロープの掛数判定装置Dを備える移動式クレーンとしてのラフテレーンクレーン1の全体構成について説明する。以下の実施例では、移動式クレーンとしてラフテレーンクレーン1を例にして説明するが、これに限定されるものではなく、カーゴクレーン、トラッククレーン、オールテレーンクレーンなどの他の移動式クレーンにも広く本発明を適用できる
本実施例のラフテレーンクレーン1は、図1に示すように、走行機能を有する車両の本体部分となる車体部10と、車体部10の四隅に設けられたアウトリガ11,・・・と、車体部10に水平旋回可能に取り付けられた旋回台12と、旋回台12に立設されたブラケット13に取り付けられたブーム14と、を備えている。
そして、図2に詳細に示したように、先端ブーム143の最先端のブームヘッド144には、上部に1つのブーム側シーブ23と、下部に2つのブーム側シーブ21、22と、が配置されている。同様に、フック(フックブロック)17には2つのフック側シーブ31、32が配置されている。そして、ウインチ45(図4も参照)から繰り出されたワイヤロープ16が、ブーム側シーブ21、22とフック側シーブ31、32との間に掛け回されている。なお、ブーム側シーブ21〜23及びフック側シーブ31、32の数については2つや3つに限定されるものではなく、1つであってもよいし、4つ以上であってもよい。
次に、図4を用いて、本実施例のラフテレーンクレーン1のウインチ45を作動させる油圧回路の構成について説明する。本実施例のワイヤロープ掛数判定装置Dは、油圧系の構成として、トランスミッションを介してエンジンの動力を取り出すPTO41と、PTO41によって回転される油圧ポンプ42と、作動油を貯める油タンク40と、油圧ポンプ42からの作動油の流れを制御する方向制御弁43と、ウインチ45に連結されたウインチモータ44と、繰り出し側に背圧を作用させるカウンタバランス弁46と、を備えている。
次に、図5のブロック図を用いて、本実施例のラフテレーンクレーン1のウインチ45の制御系の構成について説明する。本実施例のワイヤロープ掛数判定装置Dは;入力側として、上述した圧力検出器61と、回転速度検出器62と、操作方向検出器63と、掛数入力器64と、安全装置51と、を備え;出力側として、安全装置51と、報知器52とを備え;制御部として、掛数判定制御を実行する判定部50と;を備えている。
次に、図7のグラフ等を用いて、本実施例のラフテレーンクレーン1のワイヤロープ掛数判定装置Dで実施される掛数判定の概念について説明する
・油温:適切な範囲とする。例えば、セ氏20度以上とする。
・荷重:所定の範囲とする。例えば、2.0t〜7.0tとすることができる。
・操作内容:操作レバー47を巻上げ側に操作している状態のみとする。
・高速/低速ウインチモード:低速ウインチモードのみ。
・入力掛数:2本掛け、又は、4本掛け
ここにおいて、操作レバー47を巻下げ側に操作している状態で判定しないのは、巻下げ側で判定するためには、ウインチ前後差圧データが必要となるためである。さらに、流路抵抗の影響を大きく受けるために計算も複雑になるためである。逆に言うと、巻き上げ側に操作している状態では、そのような問題は生じない。
・回路圧力p1:閾値に対しての比較対象とする。
・荷重値x:閾値の計算に使用する。
・ドラム回転速度n:閾値の計算に使用する
上述した判定条件(1)を満たしたときに掛数判定を行う。例えば、2本掛け設定時と4本掛け設定時で以下に示した式(1)又は式(2)を用いて閾値を計算する。式(1)及び式(2)に示すように、閾値yは、それ自体が、荷重とドラム回転速度とに応じて変化する変数となっている。
ある吊荷荷重を巻上げる際に必要となる圧力は、ウインチモータ44の容量と減速比、容量効率、機械効率、フック17へのワイヤの掛数、シーブ21、22、31、32のシーブ効率、吊荷荷重(重量)、ウインチドラムの外径、によって計算できる。このうち、ウインチモータ44の容量と減速比、ウインチドラムの外径は、クレーンの機種によって決まっている定数である。そのため、吊荷を巻上げる際に必要な圧力は、掛数を決めれば吊荷荷重のみが変数となる。したがって、図6に示すように、縦軸を圧力にとり、横軸を吊荷荷重xにとれば、掛数ごとに一次関数として計算することが可能である。このように、閾値yは、オペレータが設定可能な掛数ごとに吊荷荷重xの関数として計算することが可能である。そして、A本掛けの閾値は、A本掛けの算出圧力と、(A−1)本掛けの算出圧力と、の間となるように設定される。
次に、図8のフローチャートを用いて、本実施例のラフテレーンクレーン1の掛数判定制御の流れについて説明する。
次に、本実施例のワイヤロープ掛数判定装置Dの奏する効果を列挙して説明する
14:ブーム; 144:ブームヘッド; 16:ワイヤロープ; 17:フック;
21、22:ブーム側シーブ;
31、32:フック側シーブ;
44:ウインチモータ; 45:ウインチ; 47:操作レバー;
50:判定部;
51:安全装置(荷重検出器、報知制御部);
52:報知器;
61:圧力検出器; 62:回転速度検出器;
63:操作方向検出器; 64:掛数入力器;
Claims (7)
- ブーム先端に配置された1乃至複数のブーム側シーブと、
フックに配置された1乃至複数のフック側シーブと、
ウインチから繰り出されて、前記ブーム側シーブと前記フック側シーブとの間に掛け回されるワイヤロープと、
前記ワイヤロープの掛数を入力する掛数入力器と、
前記ウインチの回路圧力を検出する圧力検出器と、
前記ウインチのドラム回転速度を検出する回転速度検出器と、
吊荷荷重を検出する荷重検出器と、
検出された前記吊荷荷重と前記ドラム回転速度とに基づいて閾値を算出し、前記閾値と検出された前記回路圧力とを比較して、前記掛数入力器によって入力された掛数の正誤を判定する判定部と、を備える、ワイヤロープ掛数判定装置。 - 前記判定部は、前記ドラム回転速度の増減に応じて、前記閾値を増減させるようになっている、請求項1に記載されたワイヤロープ掛数判定装置。
- 前記判定部は、第1の掛数と第2の掛数の間の正誤を判定する場合において、
第1の掛数に基づいて推定される第1の回路圧力と、第2の掛数に基づいて推定される第2の回路圧力と、の中間値近傍を閾値とするようになっている、請求項1又は請求項2に記載されたワイヤロープ掛数判定装置。 - 前記判定部は、前記圧力検出器によって検出された前記回路圧力が、算出された前記閾値を所定時間連続して超えると、前記掛数入力器によって入力された前記掛数が誤っていると判定するようになっている、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載されたワイヤロープ掛数判定装置。
- 前記判定部は、前記ウインチを巻上げ操作することを条件として、前記掛数の正誤を判定するようになっている、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載されたワイヤロープ掛数判定装置。
- 前記判定部は、前記荷重検出器によって検出された前記吊荷荷重が所定の範囲にあることを条件として、前記掛数の正誤を判定するようになっている、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載されたワイヤロープ掛数判定装置。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載されたワイヤロープ掛数判定装置と、
報知器と、
前記報知器を制御する報知制御部と、を備え、
前記報知制御部は、前記判定部において前記掛数入力器によって入力された前記掛数が誤っていると判定された場合に、前記掛数が誤っている旨の報知を行うように前記報知器の動作を制御する、移動式クレーン。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4163126A (en) * | 1978-03-09 | 1979-07-31 | W. C. Dillon And Co. Inc. | Tension indicating device |
JP2008255765A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Meiwa Kikai Kk | N値検出方法およびn値検出装置並びに杭穴掘削装置 |
JP2013234683A (ja) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Toshiba Mach Co Ltd | 作業機械の旋回装置並びにその作業機械 |
JP2017186155A (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 株式会社タダノ | クレーン |
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2017
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