JP2020007143A - 移動式クレーン - Google Patents

移動式クレーン Download PDF

Info

Publication number
JP2020007143A
JP2020007143A JP2018132408A JP2018132408A JP2020007143A JP 2020007143 A JP2020007143 A JP 2020007143A JP 2018132408 A JP2018132408 A JP 2018132408A JP 2018132408 A JP2018132408 A JP 2018132408A JP 2020007143 A JP2020007143 A JP 2020007143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
self
angle
mast
counterweight
value
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
Application number
JP2018132408A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7189489B2 (ja
Inventor
裕憲 竹中
Hironori Takenaka
裕憲 竹中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobelco Construction Machinery Co Ltd filed Critical Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP2018132408A priority Critical patent/JP7189489B2/ja
Publication of JP2020007143A publication Critical patent/JP2020007143A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7189489B2 publication Critical patent/JP7189489B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

【課題】クレーン作業において、オペレータが煩雑な作業を行わなくても、自走式台車が地面に接するとともに当該自走式台車の荷台にカウンタウェイトが接する接触状態となるようにカウンタウェイト及び自走式台車を配置できる移動式クレーンを提供する。【解決手段】移動式クレーン10は、マスト15の角度又は前記角度に対応する対応値を検出する角度情報検出部41と、マスト15の角度の目標値を記憶する記憶部51と、角度情報検出部41による検出値と前記目標値とに基づいて、自走式台車80が地面に接するとともにカウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83に接する状態である接触状態に関する判定を行う判定部52と、自走式台車80及びカウンタウェイト30が前記接触状態に配置されていないと判定部52が判定した場合に、自走式台車80及びカウンタウェイト30を前記接触状態に配置するための動作を行う動作部53,57とを備える。【選択図】図2

Description

本発明は、カウンタウェイトを支持する自走式台車とともに用いられる移動式クレーンに関する。
従来、重量の大きな吊り荷を吊り上げるためのSHL(Super Heavy Lifting)仕様の移動式クレーンが知られている。当該移動式クレーンは、走行可能な下部走行体と、下部走行体に対して旋回可能に取り付けられた上部旋回体と、上部旋回体に対して起伏可能に取り付けられたブームを含む起伏部材と、上部旋回体に取付けられておりブームを後方から支持するマストと、上部旋回体の後方に配置されたカウンタウェイトと、前記マストの先端部とカウンタウェイトとを接続するガイラインと、を備えている。この移動式クレーンにおいて、前記カウンタウェイトは、前記起伏部材が重量の大きな吊り荷を吊り上げるために、クレーンの前後のバランスを保つ機能を有する。SHL仕様の移動式クレーンでは、カウンタウェイト用の台車が用いられる。
例えば、特許文献1は、クレーンと、トランスポーター(自走式台車)と、パレットと、カウンタウェイトとを備えたクレーンシステムを開示している。この自走式台車は、上下方向の長さが伸縮するように構成された走行ユニットと、荷台とを有する。
特許第5632818号公報
ところで、前記移動式クレーンが前進又は後退する前進後退動作を行う場合や上部旋回体が旋回する旋回動作を行う場合には、自走式台車が移動式クレーンの前進後退動作及び旋回動作に追随する追随動作を行う必要がある。自走式台車が前記追随動作を行うためには、自走式台車が地面に接するとともに当該自走式台車の荷台にカウンタウェイトが接する状態である接触状態となるようにカウンタウェイト及び自走式台車が配置されることが必要である。
しかし、カウンタウェイト及び自走式台車が上述のような接触状態にあるか否かは、ブームを含む起伏部材が吊り上げる吊り荷の重さ、ブームの地面に対する角度などの種々の状況に応じて決まる。このため、オペレータは、前進後退動作や旋回動作を行う場合には、カウンタウェイト及び自走式台車が前記接触状態にあるか否かを目視などによって確認し、その確認された結果に応じてカウンタウェイト及び自走式台車が前記接触状態になるようにこれらを配置するという煩雑な作業を行う必要があった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、カウンタウェイトを支持する自走式台車とともに用いられる移動式クレーンのクレーン作業において、クレーンの前進後退動作や旋回動作を行う場合にオペレータが煩雑な作業を行わなくても、自走式台車が地面に接するとともに当該自走式台車の荷台にカウンタウェイトが接する状態である接触状態となるようにカウンタウェイト及び自走式台車を配置することを可能にすることである。
(1)本発明の移動式クレーンは、荷台と前記荷台の高さを調節する高さ調節機構とを有する自走式台車とともに用いられるものである。前記移動式クレーンは、下部走行体と、前記下部走行体の上に旋回可能に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に回動可能に取り付けられたブームと、前記上部旋回体に回動可能に取り付けられ、前記ブームを後方から支持するマストと、前記自走式台車の前記荷台に支持されるカウンタウェイトと、前記マストの先端部と前記カウンタウェイトを接続するガイラインと、前記マストの角度又は前記角度に対応する対応値を検出する角度情報検出部と、前記移動式クレーンの仕様に基づいて決定される前記マストの角度の目標値を記憶する記憶部と、前記角度情報検出部による検出値と前記目標値とに基づいて、前記自走式台車が地面に接するとともに前記カウンタウェイトが前記自走式台車の前記荷台に接する状態である接触状態に関する判定を行う判定部と、前記自走式台車及びカウンタウェイトが前記接触状態に配置されていないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車及びカウンタウェイトを前記接触状態に配置するための動作を行う動作部と、を備える。
クレーンの前進後退動作や旋回動作が行われるクレーン作業においては、カウンタウェイトとマストの先端部とをつなぐガイラインの長さは一定であるため、カウンタウェイトの地面からの高さはマストの角度に相関する。すなわち、自走式台車が地面に接するとともにカウンタウェイトが自走式台車の荷台に接する状態である接触状態にあるか否かはマストの角度に相関するものである。本発明は、このような観点に着目してなされたものであり、自走式台車及びカウンタウェイトが前記接触状態にあるか否かについてマストの角度に関する情報に基づいて判定するとともに、その判定結果に基づいて自走式台車及びカウンタウェイトを前記接触状態に配置するための動作を行うことを可能にするものである。
すなわち、本発明の移動式クレーンでは、角度情報検出部による検出値とマストの角度の目標値とに基づいて判定部が前記接触状態に関する判定を行い、その判定結果に基づいて、動作部が自走式台車及びカウンタウェイトを前記接触状態に配置するための動作を行う。これにより、クレーン作業において、クレーンの前進後退動作や旋回動作を行う場合にオペレータが煩雑な作業を行わなくても、自走式台車が地面に接するとともに当該自走式台車の荷台にカウンタウェイトが接する状態である接触状態となるようにカウンタウェイト及び自走式台車を配置することが可能になる。
(2)前記移動式クレーンにおいて、前記動作部は、前記接触状態に関する情報をオペレータに対して報知するための報知装置を含んでいるのが好ましい。
この態様では、オペレータは、前記接触状態に関する情報を、報知装置を通じて得ることができる。カウンタウェイト及び自走式台車を前記接触状態に配置する動作は、オペレータが手動で自走式台車や移動式クレーンを操縦して行ってもよく、移動式クレーンのコントローラが自動的に行ってもよい。前者の場合、オペレータは、前記報知装置から得られる前記接触状態に関する情報を指標として自走式台車や移動式クレーンを操縦することができるので、カウンタウェイト及び自走式台車を前記接触状態に配置するためのオペレータの作業が簡略化される。また、後者の場合、カウンタウェイト及び自走式台車を前記接触状態に配置する動作がコントローラによって自動的に行われるので、オペレータが自走式台車や移動式クレーンを操縦することが不要になる。また、後者の場合には、オペレータは、前記報知装置を通じて得られる前記接触状態に関する情報を認識しつつ、コントローラによって行われる前記動作(カウンタウェイト及び自走式台車を前記接触状態に配置する動作)を監視することができる。
(3)前記移動式クレーンにおいて、前記角度情報検出部は、前記マストの角度を検出する角度センサを含み、前記判定部は、前記角度センサによる検出値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定するように構成され、前記動作部は、前記角度センサによる前記検出値が前記目標範囲に含まれないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車の前記高さ調節機構を制御して前記自走式台車及び前記カウンタウェイトを前記接触状態に配置する高さ調節部を含んでいてもよい。
この態様では、マストの角度の前記目標値と比較される値が角度センサによって検出される実際のマストの角度であるので、前記判定部は、マストの角度に関する値同士(目標値と実測値)を比較することができる。これにより、判定部による判定が精度よく行われる。
また、この態様では、前記目標値として前記目標範囲が予め設定されている。当該目標範囲は、前記角度センサによる検出値が当該目標範囲に含まれている場合には、前記高さ調節機構による荷台の高さ調節をしなくても、前記自走式台車及び前記カウンタウェイトが前記接触状態に配置されていることを示すものである。当該目標範囲は、前記移動式クレーンの仕様、自走式台車の仕様などに応じて、シミュレーションや実験等により予め設定される。
(4)前記移動式クレーンにおいて、前記角度情報検出部は、前記対応値としての前記自走式台車の前記荷台の高さに関する値又は前記対応値としての前記カウンタウェイトの高さに関する値を検出する高さ情報検出センサを含み、前記判定部は、前記高さ情報検出センサによる検出値に相関する相関値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定するように構成され、前記動作部は、前記相関値が前記目標範囲に含まれないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車の前記高さ調節機構を制御して前記自走式台車及び前記カウンタウェイトを前記接触状態に配置する高さ調節部を含んでいてもよい。
角度情報検出部による検出値は、実際のマストの角度でなくてもよく、当該角度に対応する対応値であってもよい。ガイラインを介してマストの先端部に接続されたカウンタウェイトと地面との距離はマストの角度に相関している。したがって、本態様では、前記対応値として、前記自走式台車の前記荷台の高さに関する値又は前記カウンタウェイトの高さに関する値が用いられる。クレーン作業において、カウンタウェイトが自走式台車と固定される場合には、マストが前方に回動してマストの角度が大きくなると、カウンタウェイトとともに自走式台車が地面から浮き上がる。一方、カウンタウェイトが自走式台車と固定されていない場合には、マストが前方に回動してマストの角度が大きくなると、カウンタウェイトが自走式台車の荷台から浮き上がり、自走式台車は接地したままである。
したがって、本態様では、高さ情報検出部が、前記対応値としての前記自走式台車の前記荷台の高さに関する値又は前記対応値としての前記カウンタウェイトの高さに関する値を検出し、前記判定部は、当該検出値に相関する相関値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定する。ここで、前記相関値は、高さ情報検出部による検出値(高さに関する情報)に相関する値であって、マストの角度の前記目標値と比較できるように換算された値である。当該相関値は、前記移動式クレーンの仕様、自走式台車の仕様などに応じて、シミュレーションや実験等により、前記検出値との相関関係が予め決定される。
(5)前記移動式クレーン、前記上部旋回体の後部と前記カウンタウェイトとを連結するとともに、前記上部旋回体の後部に対する前記カウンタウェイトの相対位置を調節可能な伸縮ビームと、前記相対位置に関する値を検出する位置情報検出部と、前記位置情報検出部による検出値を含む目標値情報に基づいて前記目標値を決める角度決定部と、をさらに備えていてもよい。
ガイラインの長さが一定である場合には、前記伸縮ビームが伸縮して上部旋回体の後部に対するカウンタウェイトの相対位置が変わると、カウンタウェイトと地面との距離も変わる。そこで、この態様では、角度決定部が前記位置情報検出部による検出値を含む目標値情報に基づいて前記目標値(マストの角度の目標値)を決める。したがって、クレーン作業とクレーン作業の合間に、伸縮ビームの長さが変更されてクレーンの仕様が変更される場合であっても、前記角度決定部が前記目標値情報に基づいてマストの角度の前記目標値を、変更後のクレーン仕様に適した値に決めることができる。これにより、変更後のクレーンの仕様におけるクレーン作業においても、前記判定部は新たに決定された目標値と前記角度情報検出部による検出値とに基づいて前記接触状態に関する判定を行うことができる。
本発明によれば、カウンタウェイトを支持する自走式台車とともに用いられる移動式クレーンのクレーン作業において、クレーンの前進後退動作や旋回動作を行う場合にオペレータが煩雑な作業を行わなくても、自走式台車が地面に接するとともに当該自走式台車の荷台にカウンタウェイトが接する状態である接触状態となるようにカウンタウェイト及び自走式台車を配置することが可能になる。
本発明の実施形態に係る移動式クレーンと自走式台車とを含むクレーンシステムを示す側面図である。 前記実施形態に係る移動式クレーンと自走式台車とを含むクレーンシステムの機能的構成を示すブロック図である。 前記実施形態に係る移動式クレーンにおけるカウンタウェイトを構成するウェイト本体及びパレットと、自走式台車とを示す斜視図である。 前記実施形態に係る移動式クレーンと自走式台車とを含むクレーンシステムにおいて、伸縮ビームによって調節されるカウンタウェイトと上部旋回体の後部との相対位置と、カウンタウェイトの高さとの関係を説明するための概略図である。 図4における伸縮ビームの伸縮による当該伸縮ビームの長さと水平面(地面)に対する角度とを説明するための模式図である。 前記実施形態に係る移動式クレーンと自走式台車とを含むクレーンシステムにおいて、マストの角度とカウンタウェイトの高さとの関係を説明するための概略図である。 前記自走式台車の荷台の高さを調節する高さ調節機構の動作を説明するための概略図である。 前記実施形態に係る移動式クレーンと自走式台車とを含むクレーンシステムにおける制御例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る移動式クレーン(以下、クレーンという。)と自走式台車とを備えるクレーンシステムについて説明する。本実施形態に係る移動式クレーンは、重量の大きな吊り荷を吊り上げるためのSHL仕様の移動式クレーンである。
図1は、本実施形態に係るクレーン10と自走式台車80とを含むクレーンシステム1を示す側面図である。図2は、当該クレーンシステム1の機能的構成を示すブロック図である。図3は、クレーン10におけるカウンタウェイト30を構成するウェイト本体31及びパレット32と、自走式台車80とを示す斜視図である。
なお、図には、「上」、「下」、「前」および「後」の方向が示されていることがあるが、当該方向は、本発明の実施形態に係るクレーン10、自走式台車80などの構造を説明するために便宜上示すものであり、クレーン10や自走式台車80の移動方向や使用態様などを限定するものではない。
図1に示すように、クレーンシステム1は、クレーン10と、自走式台車80とを備える。クレーン10は、クレーン本体11と、カウンタウェイト30と、伸縮ビーム35とを備える。クレーン本体11は、下部走行体12と、上部旋回体13と、ブーム14と、マスト15と、箱マスト16と、ガイライン27と、角度情報検出部41と、位置情報検出部42と、コントローラ50と、報知装置57とを備える。自走式台車80は、荷台83と、この荷台83の高さを調節する高さ調節機構61とを有する。
下部走行体12は、地面Gを走行可能に構成されており、例えば左右一対のクローラを備える。
上部旋回体13は、下部走行体12に取り付けられている。上部旋回体13は、下部走行体12が走行する地面Gに垂直な方向に延びる軸回りに下部走行体12に対して旋回可能に構成されている。上部旋回体13は、クレーン10のオペレータが搭乗する運転室131を有する。上部旋回体13の後部にはクレーン10のバランスを調整するためのカウンタウェイト132が配置されている。このカウンタウェイト132は、カウンタウェイト30とは別の部材であり、必須のものではない。
ブーム14は、上部旋回体13に対して起伏可能に取り付けられている。ブーム14は、上部旋回体13に回動可能に支持されるブーム基端部と、長手方向においてブーム基端部とは反対側に配置されるブーム先端部とを有する。なお、図1に示されるブーム14は、いわゆるラチス型であるが、ブームの具体的な構造は限定されない。
ブーム14は、左右一対のバックストップ141によって後方から支持されている。これらのバックストップ141は、ブーム14が起立姿勢の時に上部旋回体13に当接し、ブーム14が強風等で後方に煽られることを規制する。
マスト15は、上部旋回体13に取付けられておりブーム14を後方から支持する。マスト15は、基端部15Aと、先端部15Bとを有する。基端部15Aは、ブーム14の後側の位置でブーム14の回動軸と平行な回動軸回りに上部旋回体13に回動可能に支持される。マスト15は、ブーム14の起伏方向と同方向に回動可能である。マスト15の先端部15Bには、第1マストシーブ151と、第2マストシーブ152とが配置されている。第1マストシーブ151および第2マストシーブ152には、後述するブーム起伏用ロープ22が掛けられる。
マスト15は、バックストップ153によって後方から支持されている。バックストップ153の基端部は、マスト15の基端部15Aよりも後方において上部旋回体13に取り付けられており、バックストップ153の先端部は、マスト15の長手方向における一部分に取り付けられている。
箱マスト16は、平面視で矩形形状を有する。箱マスト16の基端側の部分は、上部旋回体13に回動可能に連結されている。箱マスト16の回動軸は、ブーム14の回動軸と平行に配置されており、箱マスト16は、ブーム14の起伏方向と同方向に回動可能である。
クレーン本体11は、下部スプレッダ18と、上部スプレッダ19と、ガイライン20と、ブーム起伏用ロープ22と、ブーム起伏用ウインチW1とをさらに備える。
下部スプレッダ18は、マスト15の先端部15Bの軸支部回りに回動可能に支持される。下部スプレッダ18は、左右方向に配列された複数の第1シーブ181を有する。上部スプレッダ19は、下部スプレッダ18の前方に所定の間隔をおいて配置される。上部スプレッダ19は、ガイライン20を介してブーム先端部に接続される。上部スプレッダ19は、左右方向に配列された複数の第2シーブ191を有する。
ガイライン20は、例えば左右方向に一対配置されている。ガイライン20の後端部は、上部スプレッダ19に接続され、ガイライン20の前端部は、ブーム先端部に接続される。ブーム起伏用ロープ22は、ブーム起伏用ウインチW1から繰り出され、マスト15の先端部15Bの第1マストシーブ151と第2マストシーブ152に掛けられた後、第1シーブ181と第2シーブ191との間で複数回掛け回される。なお、第1シーブ181および第2シーブ191に掛け回された後のブーム起伏用ロープ22の先端部は、マスト15の先端部15Bに固定される。
ブーム起伏用ウインチW1は、マスト15の基端部15A側に配置される。ブーム起伏用ウインチW1は、ブーム起伏用ロープ22の巻き取りおよび繰り出しを行うことで第1シーブ181と第2シーブ191との間の距離を変化させ、これにより、ブーム14をマスト15に対して相対的に回動させながらブーム14を起伏動作させる。
クレーン本体11は、ガイライン23と、マスト起伏用ロープ26と、マスト起伏用ウインチW2とをさらに備える。
ガイライン23は、例えば左右方向に一対配置されている。ガイライン23は、マスト15の先端部15Bと箱マスト16の先端部とを接続する。この接続は、マスト15の回動と箱マスト16の回動とを連携させる。
マスト起伏用ロープ26は、上部旋回体13に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック24と、箱マスト16の先端部に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック25との間で複数回掛け回される。
マスト起伏用ウインチW2は、箱マスト16の基端部の近傍に配置されている。マスト起伏用ウインチW2は、マスト起伏用ロープ26の巻き取りおよび繰り出しを行う。マスト起伏用ウインチW2の巻き取り、繰り出し動作によって、箱マスト16の先端部のシーブブロック25と上部旋回体13の後端部のシーブブロック24との間の距離が変化し、上部旋回体13に対して箱マスト16およびマスト15が一体的に回動しながら、マスト15が起伏動作する。なお、マスト15および箱マスト16の回動は、主にクレーン10の組立時に行われ、クレーン10のクレーン作業においては、マスト15および箱マスト16の位置は固定されている。すなわち、クレーン作業においては、マスト15の角度(マスト15の地面Gに対する角度)の設定値は変更されない。マスト15の角度の詳細については後述する。また、クレーン作業においては、マスト15の先端部15Bとカウンタウェイト30とを接続するガイライン27の長さも変更されない。
クレーン本体11には、前述のマスト起伏用ウインチW2およびブーム起伏用ウインチW1以外に、吊り荷の巻上げ及び巻下げを行うための主巻用ウインチW3及び補巻用ウインチW4が搭載される。
主巻用ウインチW3は、主巻ロープ28による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この主巻について、ブーム14のブーム先端部には不図示の主巻用ガイドシーブが回転可能に設けられ、さらに主巻用ガイドシーブに隣接する位置に複数の主巻用ポイントシーブが幅方向に配列された主巻用シーブブロックが設けられている。主巻用シーブブロックから垂下された主巻ロープ28には、吊り荷用の主フック17が連結されている。そして、主巻用ウインチW3から繰り出された主巻ロープ28が主巻用ガイドシーブに順に掛けられ、かつ、主巻用シーブブロックのシーブと、主フック17に設けられたシーブブロックのシーブとの間に掛け渡される。従って、主巻用ウインチW3が主巻ロープ28の巻き取りや繰り出しを行うと、主フック17の巻上げ及び巻下げが行われる。
同様にして、補巻用ウインチW4は、補巻ロープ29による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この補巻については、上記の主巻と同様の不図示の構造が備えられている。そして、補巻用ウインチW4が補巻ロープ29の巻き取りや繰り出しを行うと、補巻ロープ29の末端に連結された図略の吊荷用の補フックが巻上げられ、または巻下げられる。
伸縮ビーム35は、上部旋回体13の後部とカウンタウェイト30のウェイト本体31とを連結する。伸縮ビーム35は、上部旋回体13の後部に対するカウンタウェイト30の相対位置を調節可能に構成されている。伸縮ビーム35は、剛性を有するとともに前後方向に延びる部材である。
本実施形態では、図4及び図5に示すように、伸縮ビーム35は、上部旋回体13とカウンタウェイト30の距離の増減に応じて伸縮することができるように構成されている。また、伸縮ビーム35は、カウンタウェイト30の地面Gからの距離の増減に応じて地面Gに対する角度を増減させることができるように構成されている。例えば、伸縮ビーム35の基端部は、上部旋回体13の後部に対して回動可能に取り付けられており、伸縮ビーム35の先端部は、カウンタウェイト30のウェイト本体31に対して回動可能に取り付けられている。例えば、伸縮ビーム35は、2つの筒状部材を入れ子状に配置することによって長手方向に伸縮可能に構成されている。
位置情報検出部42は、前記相対位置(上部旋回体13の後部に対するカウンタウェイト30の相対位置)に関する値を検出可能に構成されている。本実施形態では、位置情報検出部42は、伸縮ビーム35の長さと、水平面(地面G)に対する伸縮ビーム35の角度とを検出することができる。伸縮ビーム35の角度の検出手段は、特に限定されず、例えばエンコーダなどの種々のセンサを採用できる。また、伸縮ビーム35の長さの検出には、例えばレーザ式、LED式、超音波式、接触式、渦電流式などの種々の長さ計測センサを用いることができる。
自走式台車80とともにカウンタウェイト30が上部旋回体13に対して後方に移動した場合を例に挙げて、伸縮ビーム35について具体的に説明する。かかる場合において、マスト15の設定値(後述する最適角度θ1)、ガイライン27の長さなどは変化しないため、図4に示すように、カウンタウェイト30は、ガイライン27の上端を中心とし、ガイライン27の長さを半径とする円弧を描きながら後方に移動しつつ、Δh1の高さだけ上昇する(図5参照)。このとき、伸縮ビーム35の長さL1が長さL2に変わり、伸縮ビーム35の水平面(地面G)に対する角度θ4が角度θ5に変わる。これらの長さL1,L2及びθ4,θ5は、位置情報検出部42によって検出される。これらの検出値は、コントローラ50に入力される。
コントローラ50に入力された長さL1,L2及びθ4,θ5に基づいて、下記式(1)により高さの変化量Δh1が演算される。
Δh1=L2×sinθ5−L1×sinθ4 ・・・(1)
演算された高さの変化量Δh1は、自走式台車80の荷台83の高さを調節する際に利用される。上記の演算は、後述するコントローラ50の演算部55によって行われる。
本実施形態では、角度情報検出部41は、マスト15の角度を検出する角度センサ41Aによって構成される(図1参照)。角度センサ41Aとしては、例えばエンコーダ、ポテンショメータなどのセンサ41Aを用いることができるが、これらに限定されない。エンコーダ、ポテンショメータなどのセンサ41Aは、例えばウインチW2の回転数、回転速度などを電気的信号(検出信号)に変換し、コントローラ50に入力する。
クレーン10のコントローラ50は、CPU、種々の制御プログラムを記憶するROM、CPUの作業領域として使用されるRAMなどから構成される。図2に示すように、コントローラ50は、記憶部51と、判定部52と、高さ調節部53と、角度決定部54と、演算部55とを機能として備える。
記憶部51は、クレーン10の仕様に基づいて決定されるマスト15の角度の目標値(目標範囲)などを記憶する。
判定部52は、角度情報検出部41による検出値と前記目標値とに基づいて、自走式台車80が地面Gに接するとともにカウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83に接する状態である接触状態に関する判定を行う機能を有する。本実施形態では、判定部52は、角度センサ41Aによる検出値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定するように構成されている。
高さ調節部53は、角度センサ41Aによる検出値が前記目標範囲に含まれないと判定部52が判定した場合に、自走式台車80の高さ調節機構61を制御して荷台83の上面からタイヤ85の下部までの距離を調節することによって自走式台車80及びカウンタウェイト30を前記接触状態に配置する機能を有する。
角度決定部54は、位置情報検出部42による検出値を含む目標値情報に基づいて前記目標値を決める機能を有する。
演算部55は、例えば、自走式台車80の荷台83の高さを調節する際に、角度情報検出部41による検出値(例えばマスト15の角度)、位置情報検出部42による検出値(例えば伸縮ビーム35の長さや角度)などに基づいて、荷台83の高さの調節量を演算する機能を有する。演算部55は、上述した伸縮ビーム35によって調節される前記相対位置の変化に伴うカウンタウェイト30の高さの変化量Δh1(図5参照)の演算の他、例えば、マスト15の角度の変動に伴うカウンタウェイト30の高さの変化量Δh2を演算する。具体的には、マスト15の長さをLとし、マストの角度が例えば図6に示す角度θ1から角度θ2に変動した場合、演算部55は、カウンタウェイト30の高さの変化量Δh2を式(Δh2=L×sinθ1−L×sinθ2)に基づいて演算する。なお、マスト15の角度の変動に伴うカウンタウェイト30の高さの変化量Δh2は、例えばマスト15の先端部15Bに設けられた図略の高さ検出用のセンサによって検出することも可能である。
クレーン10は、動作部を備えている。前記動作部は、自走式台車80及びカウンタウェイト30が前記接触状態に配置されていないと判定部52が判定した場合に、前記自走式台車80及びカウンタウェイト30を前記接触状態に配置するための動作を行う機能を有する。本実施形態では、前記動作部は、コントローラ50の高さ調節部53と、報知装置57とを含む。
報知装置57は、例えば、音を発するための発音部、光を発するための発光部及び文字、図形などを表示するための表示部の少なくとも1つを有している。報知装置57は、オペレータが認識しやすい場所、例えば上部旋回体13の運転室131に設けられる。
前記発音部は、聴覚を通じてオペレータが認識できる音を発する機能を有する。例えば、前記発音部は、図略の警報ブザー、スピーカーなどを有する。前記発光部は、視覚を通じてオペレータが認識できる光を発する機能を有する。例えば、前記発光部は、図略の表示灯、回転灯、信号灯などを有する。前記表示部は、視覚を通じてオペレータが認識できる文字、図形などを表示する機能を有する。例えば、前記表示部は、ディスプレイを有する。
[マストの角度について]
一般に、作業現場においてクレーン10の組み立てが行われる際には、オペレータは、ブーム14の仕様、マスト15の仕様、カウンタウェイト30の仕様などを含むクレーン10の仕様を、例えば運転室131内に設けられた入力装置を用いてコントローラ50に入力する。そして、コントローラ50の角度決定部54は、入力された仕様のクレーン10を用いたクレーン作業において最適なマストの角度(マストの最適角度θ1)を決定する。そして、マスト15の角度は、例えばオペレータによる手動で又はコントローラ50によって自動的に前記最適角度θ1に調節される。
上記のようなマスト15の角度を前記最適角度θ1に調節する工程は、クレーン10の組立時に行われ、通常、クレーン10を用いたクレーン作業中には行われない。その理由は、マスト15の角度はクレーン10の能力(吊り上げ能力)に相関するため、クレーン作業中にマスト15の角度の設定値(最適角度θ1)を変更するとクレーン10の能力が変動するからである。
図1に示すように、マスト15の角度が前記最適角度θ1に調節された状態では、自走式台車80が地面Gに接するとともにカウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83に接する状態である「接触状態」に自走式台車80及びカウンタウェイト30が配置されている。すなわち、当該接触状態は、自走式台車80によるカウンタウェイト30の移動を可能にする。
ところで、クレーン10の仕様が変更されないクレーン作業中、すなわち、クレーン10が吊り荷を吊り上げる能力が変更されないクレーン作業中においては、マスト15の先端部15Bとカウンタウェイト30とを接続するガイライン27の長さも変更されない。したがって、マスト15の角度は、前記最適角度θ1から大きく変動することはない。しかし、地面Gに対する角度が前記最適角度θ1に調節されたマスト15は、前記最適角度θ1に対応する位置から前後方向に全く回動しないというわけではない。すなわち、前記最適角度θ1に調節されたマスト15は、例えばマスト15の基端部15Aとこの基端部15Aが接続される支持部材(上部旋回体13の一部を構成する部材)との接続部分に設けられる僅かな隙間(あそび)が存在することに起因して、前後方向にわずかに回動する。以下では、このような部材同士の接続部分のあそびなどに起因してマスト15の角度の変動が許容される範囲を回動許容範囲という。
一方、クレーン10を用いたクレーン作業においては、例えば、ブーム14の地面Gに対する角度が変化すると、ブーム14、吊り荷、マスト15、カウンタウェイト30などを含む重量物の前後方向の重心位置が変動する。また、ブーム14が吊り上げる吊り荷の重さによっても前記重心位置が変動する。そして、マスト15の角度が前記回動許容範囲内において変動するか否かは、前記重心位置の変動の大きさによって決まる。
したがって、図6に示すように、クレーン作業において、マスト15が前記重心位置の変動に伴って前記回動許容範囲内で前後に回動し、マスト15の角度が前記最適角度θ1から角度θ2や角度θ3に変動する場合がある。このようにマスト15の角度θ1が前記回動許容範囲内で変動すると、マスト15の先端部15Bからガイライン27によって吊り下げられているカウンタウェイト30の下面と地面Gとの距離も変動する。このため、マスト15の角度の変動が大きくなると、自走式台車80及びカウンタウェイト30の前記接触状態を維持できない場合がある。かかる場合には、自走式台車80によるカウンタウェイト30の移動が不可能な状態になる。
本実施形態では、マスト15の角度の前記目標値としての目標範囲が予め設定されている。当該目標範囲は、コントローラ50の記憶部51に記憶されている。前記最適角度は当該目標範囲に含まれる。当該目標範囲は、オペレータによって入力されたクレーン10の前記仕様に基づいてコントローラ50の角度決定部54によって決定される。当該目標範囲は、例えば次のような考え方に基づいて決定される。
角度センサ41Aによる検出値(マスト15の実際の角度)が当該目標範囲に含まれている場合には、高さ調節機構61による荷台83の高さ調節をしなくても、自走式台車80及びカウンタウェイト30が前記接触状態に配置されている。この接触状態では、自走式台車80によるカウンタウェイト30の移動が可能である。
一方、角度センサ41Aによる検出値が当該目標範囲に含まれていない場合には、自走式台車80が地面Gから浮いた状態、又はカウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83から浮いた状態となっており、自走式台車80及びカウンタウェイト30が前記接触状態に配置されていない。この状態では、自走式台車80によるカウンタウェイト30の移動が不可能であるため、高さ調節機構61によって自走式台車80及びカウンタウェイト30を前記接触状態に配置する必要がある。
したがって、当該目標範囲は、上記のような考え方に基づき、前記移動式クレーンの仕様、自走式台車の仕様などに応じて、シミュレーションや実験等により予め設定される。
[カウンタウェイト]
図1及び図3に示すように、本実施形態では、カウンタウェイト30は、ウェイト本体31と、パレット32とを含む。ウェイト本体31は、1つのウェイト又は上下方向に積層された複数のウェイトによって構成されている。ウェイト本体31を構成する1つ又は複数のウェイトは、例えば平板形状を有しているが、ウェイトの形状はこれに限られない。
本実施形態では、ウェイト本体31、パレット32及び自走式台車80は、互いに固定されて一体的に動作するように構成され、ウェイトユニットを構成している。当該ウェイトユニットは、クレーン本体11が重量物を吊り上げるためのSHL用ウェイトとして、クレーンシステム1のバランスを保つ機能を有する。
図1に示すように、前記ウェイトユニットは、上部旋回体13の後方に配置されている。前記ウェイトユニットは、前記伸縮ビーム35によって上部旋回体13の後部に接続されている。前記ウェイトユニットは、ガイライン27を介してマスト15の先端部15Bに接続されている。ガイライン27の下端は、カウンタウェイト30のウェイト本体31又はパレット32の少なくとも一方に取り付けられている。
図3に示すように、パレット32は、ウェイト本体31が載せられる載置部33と、複数(例えば4つ)の脚部34とを有する。載置部33は、例えば平面視で長方形状を有する板状を呈している。載置部33の上面は平面である。複数の脚部34は、載置部33(例えば載置部33の四隅)から下方に延びている。
[自走式台車]
自走式台車80は、例えば、重量物を運搬するための自走式多軸台車、SPMT(Self−Propelled Modular Transporter)などと呼ばれる汎用の台車を用いることができる。図3に示すように、自走式台車80は、台車本体81と、パワーパック82とを備える。
台車本体81は、荷台83と、荷台83の下部に設けられた複数の走行ユニット84とを備える。荷台83は、平面視で長方形状を有する板状を呈している。荷台83の上面は平面である。荷台83は、その上面がパレット32の載置部33の下面と対向するように配置される。
複数の走行ユニット84は、荷台83の幅方向の両側において、荷台83の長手方向に沿って並ぶように配置されている。各走行ユニット84は、鉛直方向の中心軸を中心に荷台83に対して回転可能に荷台83の下部に取り付けられている。各走行ユニット84が当該中心軸の軸回りに回転することによってタイヤ85の向きが変更される。
図3及び図7に示すように、各走行ユニット84は、荷台83の高さを調節するための前記高さ調節機構61と、タイヤ85と、タイヤ85に接続されて水平方向に延びる車軸85Aと、当該車軸85Aを回転させるための油圧モータ85Bと、を有する。
本実施形態では、図7に示すように、高さ調節機構61は、棒状の上軸87と、棒状の下軸88と、油圧シリンダ86とを含む。上軸87の上端部は、荷台83に回動可能に取り付けられており、上軸87の下端部は、下軸88の上端部に回動可能に取り付けられている。下軸の下端部は、タイヤ85に回動可能に取り付けられている。油圧シリンダ86の上端部は、上軸87に回動可能に取り付けられ、油圧シリンダ86の下端部は、下軸88に回動可能に取り付けられている。したがって、油圧シリンダ86が伸縮することにより、上軸87の地面Gに対する角度θ6が増減するとともに、下軸88の地面Gに対する角度θ7が増減する。その結果、上軸87の上端部と下軸88の下端部との距離が上下方向に増減し、地面Gからの荷台83の高さを調節することができる。
パワーパック82は、台車本体81の長手方向の一端811に設けられている。パワーパック82は、エンジン821などの動力発生機と、エンジン821によって駆動される油圧ポンプ822,823と、これらを制御するコントローラ60と、運転室825とを有する。
自走式台車80のコントローラ60は、荷台高さ調節部63と、駆動部64とを機能として備える。
コントローラ60の駆動部64は、駆動機構62の動作、具体的には油圧ポンプ822の動作を制御することにより、油圧モータ85Bを動作させて自走式台車80を走行させる。駆動機構62は、油圧ポンプ822と、油圧モータ85Bと、車軸85Aとを含む。駆動機構62は、自走式台車80のタイヤ85を駆動するためのものである。
また、コントローラ60の荷台高さ調節部63は、高さ調節機構61の動作、具体的には油圧ポンプ823の動作を制御することにより、油圧シリンダ86を動作させて荷台83の高さ(荷台83の上面の高さ)を調節する。高さ調節機構61は、上軸87と、下軸88と、油圧シリンダ86と、油圧ポンプ823とを含む。
図3に示すように、自走式台車80は、オペレータが遠隔操縦を行うための遠隔操縦装置801(リモートコントローラ)を有する。オペレータは、遠隔操縦装置801を操作することにより、コントローラ60の荷台高さ調節部63、駆動部64などを介して、油圧モータ85B、油圧シリンダ86などを動作させ、これにより、自走式台車80を走行させ、停止させ、走行速度を調節することができ、荷台83の高さを調節することができる。なお、遠隔操縦装置801とコントローラ60との通信は、無線によるものであってもよく、有線によるものであってもよい。
また、クレーン10のコントローラ50における高さ調節部53は、自走式台車80のコントローラ60における荷台高さ調節部63に対して荷台83の高さ調節に関する指令の信号を入力することにより、荷台高さ調節部63を介して油圧シリンダ86を動作させ、これにより、荷台83の高さを調節することができる。また、クレーン10のコントローラ50は、自走式台車80のコントローラ60における駆動部64に対して自走式台車80の走行に関する指令の信号を入力することにより、コントローラ60における駆動部64を介して油圧モータ85Bを動作させ、これにより、自走式台車80を走行させることができる。なお、クレーン10のコントローラ50と自走式台車80のコントローラ60との通信は、無線によるものであってもよく、有線によるものであってもよい。
図3に示すように、オペレータは、自走式台車80を操縦して自走式台車80をパレット32の載置部33の下方に進入させる。自走式台車80は、パワーパック82が設けられている側の台車本体81の一端811とは反対側の他端812を先頭にして進入方向Dに載置部33の下方に進入する。自走式台車80の操縦は、オペレータが実際に自走式台車80の運転室825で行ってもよく、オペレータが自走式台車80の外で遠隔操縦装置801を操作することによって行ってもよく、オペレータがクレーン10の運転室131で行ってもよい。そして、オペレータは、自走式台車80の荷台83がパレット32の載置部33の下方の適当な位置に達すると、自走式台車80を停止させる。
次に、オペレータは、自走式台車80が停止したことを確認した後、自走式台車80の荷台83を上昇させて荷台83の高さを大きくする。荷台83の上昇は、荷台83がパレット32の載置部33を押し上げてパレット32の脚部34が地面Gから離れる位置まで行われる。これにより、自走式台車80の荷台83によってパレット32とウェイト本体31とが支持される。
その後、オペレータは、ウェイト本体31と、パレット32と、自走式台車80とを、連結ピンなどの固定手段によって複数箇所において固定することによって結合し、一体化する。なお、ウェイト本体31と、パレット32との連結は、自走式台車80の荷台83を上昇させる前に、予め行われていてもよい。
その後、オペレータは、自走式台車80を操縦して、ウェイト本体31と、パレット32と、自走式台車80とを含むウェイトユニットをクレーン本体11の近傍に移動させる。そして、図1に示すように、前記ウェイトユニットは、伸縮ビーム35によって上部旋回体13の後部に接続される。
最後に、ガイライン27の下端をウェイト本体31及びパレット32の少なくとも一方に固定する。これにより、クレーン10のバランスを保つためのSHL用ウェイトとして、前記ウェイトユニットを用いることができる。
[制御例]
図8は、本実施形態に係るクレーン10と自走式台車80とを含むクレーンシステム1における制御例を示すフローチャートである。
作業現場においてクレーン10の組み立てが行われる際には、オペレータは、ブーム14の仕様、マスト15の仕様、カウンタウェイト30の仕様などを含むクレーン10の仕様を、運転室131内に設けられた入力装置を用いてコントローラ50に入力する。入力されたデータは、記憶部51に記憶される。
そして、コントローラ50は、記憶部51に予め記憶されているデータと、オペレータによって入力されて記憶部51に記憶されたクレーン10の仕様に関するデータとに基づいて、マスト15の前記最適角度θ1、マスト15の長さ、ガイライン27の長さ、ブーム14の長さ、伸縮ビーム35の長さなどの構成部材の固有値を決定する(ステップS1)。例えば、コントローラ50の角度決定部54は、記憶部51に記憶された上記データに基づいて、当該仕様に係るクレーン10を用いたクレーン作業において最適なマスト15の角度(マスト15の最適角度θ1)を決定する(ステップS2)。
また、コントローラ50の角度決定部54は、記憶部51に記憶された上記データに基づいて、マスト15の角度の目標値としての目標範囲を決定する(ステップS2)。マスト15の最適角度θ1は前記目標範囲に含まれる。
上記のようにして決定された構成部材の固有値に基づいて、クレーン10が組み立てられ、マスト15の角度が前記最適角度θ1に調節される。マスト15の角度は、例えばオペレータによる手動で又はコントローラ50によって自動的に前記最適角度θ1に調節される。クレーン10が組み立てられた後には、クレーン10の仕様が変更されない限り、マスト15の角度の設定値(最適角度θ1)、マスト15の角度の前記目標値(目標範囲)、ガイライン27の長さは、変更されない。
マスト15の角度が前記最適角度θ1に調節された状態では、自走式台車80が地面Gに接するとともにカウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83に接する状態である「接触状態」となるように、自走式台車80及びカウンタウェイト30が配置される。具体的には、本実施形態では、オペレータは、パレット32の載置部33の下方に進入させた自走式台車80の荷台83を高さ調節機構61によって上昇させて荷台83の高さを大きくする。荷台83の上昇は、荷台83がパレット32の載置部33を押し上げてパレット32の脚部34が地面Gから離れる位置まで行われる。これにより、自走式台車80の荷台83によってパレット32とウェイト本体31とが支持される。このとき、ガイライン27は、一端から他端まで弛みなく延べ渡されている。このような状態(前記接触状態)では、自走式台車80によるカウンタウェイト30の移動が可能である。
次に、オペレータは、実際にクレーン作業を開始する。クレーン作業では、例えば、上部旋回体13が旋回中心C(図4参照)を中心として旋回する旋回動作、クレーン本体11が前進又は後退する前進後退動作などが行われる。このような上部旋回体13の旋回動作やクレーン本体11の前進後退動作が行われるときには、自走式台車80は、上記の旋回動作や前進後退動作に追随する追随動作を行う必要がある。そして、自走式台車80が前記追随動作を行うためには、自走式台車80が地面Gに接し、当該自走式台車80の荷台83にパレット32が接し、パレット32の載置部33にウェイト本体31が接する状態(接触状態)となるようにカウンタウェイト30及び自走式台車80が配置されることが必要である。
そこで、本実施形態におけるクレーン作業においては、図8に示すフローチャートのステップS3〜S7の処理が繰り返し行われる。
上記のクレーン作業において、旋回動作や前進後退動作が行われると、下部走行体12が接する地面Gと自走式台車80が接する地面Gとの高低差が、クレーン作業の開始時における前記高低差に比べて変動することがある。また、ブーム14の起伏動作などに起因してクレーン10の前後方向の重心位置が変動することもある。これらの変動が生じると、マスト15の角度が前記最適位置θ1から変動したり、伸縮ビーム35の角度が変動したりすることがある。
ステップS3において、位置情報検出部42は、伸縮ビーム35の状態を検出する。具体的に、位置情報検出部42は、伸縮ビーム35の長さと、伸縮ビーム35の水平面(地面G)に対する角度とを検出する。また、角度センサ41Aは、マスト15の角度を検出する(ステップS4)。
次に、判定部52は、角度センサ41Aによる検出値(マスト15の角度)が前記目標範囲に含まれるか否かを判定する(ステップS5)。
角度センサ41Aによる前記検出値が前記目標範囲に含まれないと判定部52が判定した場合(ステップS5においてNO)、演算部55は、角度センサ41Aによる検出値(マスト15の角度)、位置情報検出部42による検出値(伸縮ビーム35の長さ及び角度)に基づいて、荷台83の高さの調節量hを演算する(ステップS6)。動作部を構成する高さ調節部53は、図7に示すように、自走式台車80の高さ調節機構61を制御して荷台83の高さを、演算部55により演算された前記調節量hの分だけ増減させる(ステップS7)。
なお、コントローラ50の高さ調節部53は、自走式台車80の高さ調節機構61を直接制御してもよいが、図2に示すように、自走式台車80のコントローラ60における荷台高さ調節部63を介して高さ調節機構61を制御してもよい。
[変形例]
本発明は、以上説明した実施形態に限定されない。本発明は、例えば次のような形態を含む。
A)角度情報検出部について
前記実施形態では、角度情報検出部41は、マスト15の角度を検出する角度センサ41Aによって構成されていたが、これに限られない。角度情報検出部41は、マスト15の角度に対応する対応値を検出することができるものであってもよい。角度情報検出部41は、例えば、前記対応値としてのカウンタウェイト30の高さに関する値を検出することが可能な高さ情報検出センサ41B(図7参照)によって構成されていてもよい。
ガイライン27を介してマスト15の先端部15Bに接続されたカウンタウェイト30と地面Gとの距離はマスト15の角度に相関している。したがって、前記対応値として、自走式台車80の荷台83の高さに関する値又はカウンタウェイト30の高さに関する値を用いることができる。クレーン作業において、カウンタウェイト30が自走式台車80と固定される場合には、マスト15が前方に回動してマスト15の角度が大きくなると、カウンタウェイト30とともに自走式台車80が地面Gから浮き上がる。一方、カウンタウェイト30が自走式台車80と固定されていない場合には、マスト15が前方に回動してマスト15の角度が大きくなると、カウンタウェイト30が自走式台車80の荷台83から浮き上がり、自走式台車80は接地したままである。
図7に示す例では、カウンタウェイト30が自走式台車80と固定されているので、高さ情報検出センサ41Bは、自走式台車80の荷台83に設けられており、荷台83の高さを検出可能である。
図8に示すステップS4において、高さ情報検出センサ41Bが、前記対応値としての自走式台車80の荷台83の高さに関する値を検出し、判定部52は、当該検出値(対応値)に相関する相関値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定する(ステップS5)。ここで、前記相関値は、高さ情報検出センサ41Bによる検出値(高さに関する情報)に相関する値であって、マスト15の角度の前記目標値と比較できるように換算された値である。当該相関値は、クレーン10の仕様、自走式台車80の仕様などに応じて、シミュレーションや実験等により、前記検出値との相関関係が予め決定される。他の構成については、前記実施形態と同様であるので、説明を省略する。
B)起伏部材について
前記実施形態では、起伏部材は、ブーム14によって構成されていたが、ブーム14と、その先端部に連結されるジブとを含むものであってもよい。
C)カウンタウェイトと自走式台車について
前記実施形態では、カウンタウェイト30は、自走式台車80に対して固定されていたが、これに限られない。カウンタウェイト30は、自走式台車80に対して固定されていなくてもよい。かかる場合、高さ情報検出センサ41Bは、カウンタウェイト30の下面の高さを検出可能に構成される。
D)伸縮ビームについて
クレーン作業中においては、伸縮ビーム35の長さは変更されない。クレーン作業中に伸縮ビーム35の長さを変更するとクレーン10の能力が変動するからである。ただし、クレーン作業とクレーン作業の合間に、伸縮ビーム35の長さが変更されてクレーン10の仕様が変更される場合には、角度決定部54が、例えば、位置情報検出部42による検出値、マスト15の仕様に関するデータ、カウンタウェイト30の仕様に関するデータなどを含む目標値情報に基づいてマスト15の角度の前記目標値を、変更後のクレーン仕様に適した値に決めることができる。変更後のクレーン仕様においては、上記のように角度決定部54によって決定された新たな目標値を用いて、例えば図8のフローチャートの制御例に従ってクレーンシステム1が制御される。
伸縮ビーム35の長さが変更されると、上述した図5に示すように、自走式台車80の高さ又はカウンタウェイト30の高さが変化量Δh1の分だけ変化する場合がある。かかる場合であっても、自走式台車80の荷台83の高さを調節することにより、自走式台車80及びカウンタウェイト30を前記接触状態に配置することができる。一方、高さ調節機構を有していない台車を備えるクレーンシステムでは、上記の場合、カウンタウェイトを支持するガイラインの長さを調節したり、ウインチを用いてマストの角度を調節したりして台車及びカウンタウェイトを前記接触状態に配置する必要がある。ガイラインの長さを調節するためには、油圧シリンダなどの伸縮機構をガイラインに設ける必要があり、コストアップ、複雑な制御が必要などの問題がある。ウインチを用いたマストの角度の調節作業は、自走式台車の荷台の高さ調節作業に比べて大がかりな作業となる。
なお、前期実施形態において、上部旋回体13の後部とカウンタウェイト30とを連結する伸縮ビーム35は省略することもできる。
E)報知装置について
図8に示すフローチャートにおいて、例えば、コントローラ50は、判定部52による判定(ステップS5)が行われた後、報知装置57を制御してオペレータに判定結果を報知してもよい。また、コントローラ50は、判定部52によって前記接触状態が異常であるという判定がされた場合には、オペレータに対して警報するように構成されていてもよい。また、コントローラ50は、演算部55による演算(ステップS6)が行われた後、報知装置57を制御してオペレータに演算結果を報知してもよい。
F)目標値について
前記実施形態では、マスト15の角度の目標値として目標範囲(数値範囲)が用いられていたが、当該目標値は、予め設定された特定の数値であってもよい。
10 移動式クレーン
12 下部走行体
13 上部旋回体
14 ブーム
15 マスト
15A マストの基端部
15B マストの先端部
27 ガイライン
30 カウンタウェイト
31 ウェイト本体
32 パレット
33 載置部
35 伸縮ビーム
41 角度情報検出部
41A 角度センサ
41B 情報検出センサ
42 位置情報検出部
50 コントローラ
51 記憶部
52 判定部
53 高さ調節部
54 角度決定部
55 演算部
57 報知装置
60 自走式台車のコントローラ
61 高さ調節機構
80 自走式台車
83 自走式台車の荷台
G 地面
θ1 マストの角度(最適角度)
θ2,θ3 マストの角度

Claims (5)

  1. 荷台と前記荷台の高さを調節する高さ調節機構とを有する自走式台車とともに用いられる移動式クレーンであって、
    下部走行体と、
    前記下部走行体の上に旋回可能に搭載される上部旋回体と、
    前記上部旋回体に回動可能に取り付けられたブームと、
    前記上部旋回体に回動可能に取り付けられ、前記ブームを後方から支持するマストと、
    前記自走式台車の前記荷台に支持されるカウンタウェイトと、
    前記マストの先端部と前記カウンタウェイトを接続するガイラインと、
    前記マストの角度又は前記角度に対応する対応値を検出する角度情報検出部と、
    前記移動式クレーンの仕様に基づいて決定される前記マストの角度の目標値を記憶する記憶部と、
    前記角度情報検出部による検出値と前記目標値とに基づいて、前記自走式台車が地面に接するとともに前記カウンタウェイトが前記自走式台車の前記荷台に接する状態である接触状態に関する判定を行う判定部と、
    前記自走式台車及びカウンタウェイトが前記接触状態に配置されていないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車及びカウンタウェイトを前記接触状態に配置するための動作を行う動作部と、を備える移動式クレーン。
  2. 請求項1に記載の移動式クレーンであって、
    前記動作部は、前記接触状態に関する情報をオペレータに対して報知するための報知装置を含む、移動式クレーン。
  3. 請求項1又は2に記載の移動式クレーンであって、
    前記角度情報検出部は、前記マストの角度を検出する角度センサを含み、
    前記判定部は、前記角度センサによる検出値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定するように構成され、
    前記動作部は、前記角度センサによる前記検出値が前記目標範囲に含まれないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車の前記高さ調節機構を制御して前記自走式台車及び前記カウンタウェイトを前記接触状態に配置する高さ調節部を含む、移動式クレーン。
  4. 請求項1又は2に記載の移動式クレーンであって、
    前記角度情報検出部は、前記対応値としての前記自走式台車の前記荷台の高さに関する値又は前記対応値としての前記カウンタウェイトの高さに関する値を検出する高さ情報検出センサを含み、
    前記判定部は、前記高さ情報検出センサによる検出値に相関する相関値が前記目標値として予め定められた範囲である目標範囲に含まれるか否かを判定するように構成され、
    前記動作部は、前記相関値が前記目標範囲に含まれないと前記判定部が判定した場合に、前記自走式台車の前記高さ調節機構を制御して前記自走式台車及び前記カウンタウェイトを前記接触状態に配置する高さ調節部を含む、移動式クレーン。
  5. 請求項1〜4の何れか1項に記載の移動式クレーンであって、
    前記上部旋回体の後部と前記カウンタウェイトとを連結するとともに、前記上部旋回体の後部に対する前記カウンタウェイトの相対位置を調節可能な伸縮ビームと、
    前記相対位置に関する値を検出する位置情報検出部と、
    前記位置情報検出部による検出値を含む目標値情報に基づいて前記目標値を決める角度決定部と、をさらに備える、移動式クレーン。
JP2018132408A 2018-07-12 2018-07-12 移動式クレーン及びクレーンシステム Active JP7189489B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018132408A JP7189489B2 (ja) 2018-07-12 2018-07-12 移動式クレーン及びクレーンシステム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018132408A JP7189489B2 (ja) 2018-07-12 2018-07-12 移動式クレーン及びクレーンシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020007143A true JP2020007143A (ja) 2020-01-16
JP7189489B2 JP7189489B2 (ja) 2022-12-14

Family

ID=69150419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018132408A Active JP7189489B2 (ja) 2018-07-12 2018-07-12 移動式クレーン及びクレーンシステム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7189489B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114132853A (zh) * 2020-11-03 2022-03-04 中联重科股份有限公司 起重设备的安全控制方法及系统
JP2022064507A (ja) * 2020-10-14 2022-04-26 コベルコ建機株式会社 クレーンの連結ビームおよびクレーンの連結ビーム取付方法
CN114890075A (zh) * 2022-04-29 2022-08-12 弥费实业(上海)有限公司 一种空中运输小车的行走状态监测装置和方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6223808A (ja) * 1985-07-23 1987-01-31 Kayaba Ind Co Ltd 多軸走行車の姿勢制御装置
JPS63277194A (ja) * 1987-05-08 1988-11-15 住友建機株式会社 カウンタ−バランスクレ−ンのバランスウエイト作動装置
JPH09328293A (ja) * 1996-06-13 1997-12-22 Sumitomo Constr Mach Co Ltd クレーンの負荷制御装置
US20110049075A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 Liebherr-Werk Ehingen Gmbh Crane
JP2017024860A (ja) * 2015-07-22 2017-02-02 コベルコ建機株式会社 クレーン、およびクレーンのカウンタウェイトの位置調整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6223808A (ja) * 1985-07-23 1987-01-31 Kayaba Ind Co Ltd 多軸走行車の姿勢制御装置
JPS63277194A (ja) * 1987-05-08 1988-11-15 住友建機株式会社 カウンタ−バランスクレ−ンのバランスウエイト作動装置
JPH09328293A (ja) * 1996-06-13 1997-12-22 Sumitomo Constr Mach Co Ltd クレーンの負荷制御装置
US20110049075A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 Liebherr-Werk Ehingen Gmbh Crane
JP2017024860A (ja) * 2015-07-22 2017-02-02 コベルコ建機株式会社 クレーン、およびクレーンのカウンタウェイトの位置調整方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022064507A (ja) * 2020-10-14 2022-04-26 コベルコ建機株式会社 クレーンの連結ビームおよびクレーンの連結ビーム取付方法
JP7230895B2 (ja) 2020-10-14 2023-03-01 コベルコ建機株式会社 クレーンの連結ビーム
CN114132853A (zh) * 2020-11-03 2022-03-04 中联重科股份有限公司 起重设备的安全控制方法及系统
CN114132853B (zh) * 2020-11-03 2022-08-30 中联重科股份有限公司 起重设备的安全控制方法及系统
CN114890075A (zh) * 2022-04-29 2022-08-12 弥费实业(上海)有限公司 一种空中运输小车的行走状态监测装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7189489B2 (ja) 2022-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7189489B2 (ja) 移動式クレーン及びクレーンシステム
JP6747633B1 (ja) クレーン装置、掛数判定方法及びプログラム
JP2018065680A (ja) クレーン車
JP2020100471A (ja) 移動式クレーン
JP2017043430A (ja) 移動式クレーンのウェイト浮き量調整装置及びウェイト浮き量調整方法
EP3925924B1 (en) Crane with counterweight transporter
WO2017090688A1 (ja) ラフィングジブの組立て状態確認装置
JP7189490B2 (ja) 位置調節補助装置及び移動式クレーン
US11235961B2 (en) Height adjustment assistance device, crane comprising same, and height adjustment method
JP5629160B2 (ja) 移動式クレーン
JP2021172502A (ja) クレーンの台車誘導装置
JP2020001882A (ja) クレーンおよびクレーンの姿勢変更方法
JP7467835B2 (ja) 移動式クレーン
JP7126981B2 (ja) クレーン
JP7132821B2 (ja) 作業車の安全装置
JP7137121B2 (ja) 移動式クレーン
JP7189491B2 (ja) 移動式クレーン
JP7137122B2 (ja) 移動式クレーン
JP2020011796A (ja) 移動式クレーン
JP2020029360A (ja) 荷重検出装置
JP7467836B2 (ja) 移動式クレーン
JP7031299B2 (ja) 位置調整装置、これを備えたクレーン及びウェイト結合方法
JP2020001883A (ja) クレーンおよびクレーンの姿勢変更方法
WO2020013320A1 (ja) 移動式クレーン
JP2006273481A (ja) 作業車

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210517

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220328

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220707

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: 20221102

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7189489

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150