JP2577127B2 - ケーブルクレーン用バケット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、例えば、ダムの構築現場などにコンクリ
ートを搬送するためのケーブルクレーンにおいて、コン
クリートの供給および排出位置近傍にバケットが近付い
たことを検出する機構を設けたものに関する。

《従来の技術》 周知のように、ダムの構築現場において、コンクリー
トを製造現場から打設現場まで搬送するための手段とし
てケーブルクレーンが用いられている。

このケーブルクレーンは、従来第４図に示すように、
山間に構築されるダム１の上部両側の山側に両端を係止
され、ダム１の長手方向に沿って張設された主索２と、
主索２に懸垂され、これに沿って走行可能なトロリー３
と、トロリー牽引用の牽索４と、トロリー３の下部に吊
索５を介して吊下されたコンクリートバケット６と、前
記牽索４を牽引して前記トロリー３を山側に設けたコン
クリート供給位置Ａとダム１の中央を往復移動させる横
巻きウインチ７と、前記吊索５を巻取，巻き上げしてバ
ケット６を昇降させる縦巻ウインチ８と、トロリー３の
位置およびバケット６の位置を監視するとともに、前記
各ウインチ7,8を駆動制御する装置が配置された遠隔制
御室９を備えている。

そして、コンクリート供給位置Ａにおいて、紙面と直
交する方向には図示しないコンクリートプラントで作ら
れたコンクリートを搬送するコンクリート搬送台車10が
走行し、またダム１側の搬送終点位置にはコンクリート
を受けとるホッパー11が配置されており、制御室９から
の制御信号に基づき、トロリー３を横移動させつつバケ
ット６を昇降させて、コンクリート供給位置Ａとホッパ
ー11のそれぞれにバケット６を位置決め着底させて、コ
ンクリートの供給と排出を行う。

《発明が解決しようとする課題》 上記構成のケーブルクレーンでは、主索２の張力、ト
ロリー３の横位置や荷重などによる撓み量に応じて横軸
の座標が求められ、また吊索５の繰り出し量プラス前記
主索２の撓み量で縦軸の座標が求められる。

それゆえ、大まかな制御についてはその目標座標を設
定し、現在座標を演算しつつその目標座標に近付ける制
御を行えば良いので、コンクリート供給位置Ａからホッ
パー11、およびホッパー11からコンクリート供給位置Ａ
の近傍までは自動的かつ迅速に搬送を行うことができ
る。

ところが、ホッパー11の近傍に到達した時点から重い
コンクリートの詰まったバケット６をホッパー11上に着
底させるまでの間は、その荷重ゆえに衝撃的な動作は避
けなければならず、しかも精度良く位置決めを行いつつ
着底させる必要がある。

また、復路において、コンクリート供給位置Ａ近傍か
らコンクリート供給位置Ａに着底横付けする際も衝撃的
な動作を避けなければならない。

さらに、この到達時点では、停止，または減速時の慣
性によってバケットは振れており、したがって、急接近
させたのでは衝突の危険性も生ずる。

このために、従来ではホッパー11の近傍の緩衝しない
位置にバケット６が近づいた時点で自動制御から手動制
御に切り替え、ホッパー11に配置された監視員と、制御
室９に配置されたオペレータ同士が無線で連絡を取り合
い、監視員の指示に基づくオペレータの手動制御操作に
よって位置修正を連絡し合いつつ振れを減衰させるとと
もに、振れが収まった時点で徐々にホッパー側に近付
け、最終的にホッパー11上にバケット６を着底させてい
た。

またコンクリート供給位置Ａにおいても同じく監視員
とオペレータの間で連絡を取り合って着底横付け作業を
行っていた。

しかし、この手段であると、ホッパー11の近傍やコン
クリート供給位置Ａに熟練の監視員を配備しなければな
らず、情報伝達から実際の修正操作までの時間遅れが大
きく、制御方向，制御量も曖昧になりがちであることか
ら、必ずしも短い時間内で正確な位置に着底するとは限
らず、作業員の退避時間も長くなるため、作業能率が悪
かった。

この発明は以上の問題を解決するもので、バケットの
最終到達時点での接近位置を検出することにより、衝突
を防止しそれ以降の着底あるいは横付け作業時間の短縮
を図るようにしたケーブルクレーン用バケットを提供す
ることを目的とする。

《課題を解決するため手段》 前記目的を達成するため、この発明は、二点間に張設
された主索に沿って走行するトロリーと、このトロリー
の下部に吊索を介して吊下された、バケットと、前記ト
ロリーの牽索を牽引して前記バケットを、コンクリート
の供給位置と受承したコンクリートを排出するホッパー
との間を往復移動させる横巻きウインチと、前記吊索を
巻取，巻き下げして前記バケットを昇降させる縦巻ウイ
ンチと、前記各ウインチを駆動制御する制御装置を備え
たケーブルクレーンにおいて、前記バケットは、前記コ
ンクリートの供給位置および前記ホッパーへの接近を検
知するビームセンサーを有することを特徴とする。

《作 用》 以上の構成によれば、ホッパーおよびコンクリートの
供給位置にバケットを着底させる前段階で、ビームセン
サーがこれらの箇所に接近してことを検知し、この検知
出力によって減速制御などを行うことにより目的位置に
対する衝突が避けられる。

《実 施 例》 以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明
する。

なお、実施例において、従来の第４図と同様または相
当する箇所は同一符号を援用し、異なる箇所または新た
に付加する箇所に新たな符号を付して説明する。

第１図ないし第３図において、バケット６にはそれ自
信の振れ角度θ１を検出する傾斜計30が設けられている
とともに、一側部および下部には接近位置検出用のビー
ムセンサー32,34が設けられている。

この傾斜計30およびビームセンサー32,34は無線送信
器36に接続され、各測定データを無線送信器36を通じて
遠隔制御室９内に配置された受信器38に送信している。

遠隔制御室９内には演算制御部40が設けられており、
前記受信器38で受信されたデータをA/D変換器42を介し
て演算制御部40に入力している。

演算制御部40は、前記各ウインチ7,8に設けたエンコ
ーダ7a,8a、主索２の傾斜角度θ２を検出する傾斜計44
a、トロリー３の現在位置確認用の光波測距器44bからの
検出信号を受けて、トロリー３およびバケット６の現在
位置座標を演算し、予めキーボード44aによって初期設
定された目標座標値と比較しながら、前記横巻きウイン
チ7,縦巻ウインチ８のそれぞれに設けた駆動制御装置4
6,48を目的位置の近傍まで所定の駆動モードで制御する
プログラムを実行する。

目的位置近傍に到達した時点からは、前記傾斜計40に
よって検出された振れ角度θ１を元にこの振れ角度を０
に収束する制御を行い、次いで最終位置への下降と横行
き動作を指令する。

前記ビームセンサー32,34は、例えば、超音波センサ
ーや光波センサーであって、発振回路、送受波器及び受
信反射波が予め設定されたしきい値以上の大きさである
場合に検出出力を発生する判定回路等からなっている。

そして、往路においては、バケット６の振れが停止
し、最終的な横座標位置が位置決めされた後、第２図に
示すように、縦巻ウインチ８の巻き下げ動作により、バ
ケット６が下降し、ホッパー11の上部に近づく。

このとき、下部側のビームセンサー34がこの接近状態
を検出し、この検出出力は送信器36を通じて受信器38に
受信され、演算制御部40に入力される。

演算制御部40では、この入力状態を受けると縦巻ウイ
ンチ８の駆動制御部48に減速巻き下げを指令し、この結
果バケット６はゆっくりと下降し、ホッパー11上に衝撃
を伴うことなく着底することになる。

なお、この場合には、バケット６の最終下降時点にお
ける横座標位置は、予め精度良く位置決めされているこ
とを前提としているが、さらに微細な制御を行う場合に
は、前記下部側ビームセンサー34を複数設け、各センサ
ーの検出値に基づく論理を構成することによって横座標
位置の修正制御を行うようにしても良いし、受入側であ
るホッパー11側に位置決め用のセンサーを設け、この検
出値を元に修正制御を行うようにしても良い。

また復路においては、バケット６の振れが停止し、最
終的な横座標位置が位置決めされた後、第３図に示すよ
うに、横巻きウインチ７による横行き動作と縦巻ウイン
チ８の巻き下げ動作により、バケット６が下降し、コン
クリート供給位置Ａに近づく。

なお、コンクリート供給位置Ａは、地山をＬ字形に切
欠き着座面Ａ−１の側部に側壁Ａ−２が形成されてい
る。

それゆえ、側部側のビームセンサー32が側壁Ａ−２に
対する接近状態を検出し、下部側のビームセンサー34は
着座面Ａ−１に対するこの接近状態を検出し、この各検
出出力は前記と同様に送信器36を通じて受信器38に受信
され、演算制御部40に入力される。

演算制御部40では下部側ビームセンサー34からの入力
状態を受けると縦巻ウインチ８の駆動制御部48に減速巻
き下げを指令し、この結果バケット６はゆっくりと下降
する。

また、側部側ビームセンサー32からの入力状態を受け
ると横巻きウインチ９の駆動制御部46に減速横行きを指
令し、この結果バケット６はゆっくりと横に移動する。

したがって、バケット６は衝撃を伴うことなくコンク
リート供給位置Ａに着底横付けされることになる。

《発明の効果》 以上実施例によって詳細に説明したように、この発明
によるケーブルクレーン用バケットにあっては、ホッパ
ーおよびコンクリート供給位置にバケットを着低させる
前段階で、ビームセンサーが接近を検知する。

したがって、この検知出力によって減速制御などを行
うことにより目的位置に対する衝突が避けられ、監視員
も不要となり、この種の作業の完全自動化が可能とな
る。

また、作業員の待ち時間や退避時間を含む作業の短縮
を図ることができ、しかも安全性も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるケーブルクレーンの全体構成を
示す説明図、第２図はホッパーに対するバケットの関係
を示す側面図、第３図はコンクリート供給位置に対する
バケットの関係を示す側面図、第４図は従来のケーブル
クレーンの一般的構成を示す説明図である。 ２……主索 ３……トロリー ４……牽索 ５……吊索 ６……コンクリートバケット ７……横巻きウインチ ８……縦巻ウインチ 11……ホッパー Ａ……コンクリート供給位置 32,34……ビームセンサー 46,48……駆動制御装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二点間に張設された主索に沿って走行する
   トロリーと、このトロリーの下部に吊索を介して吊下さ
   れたバケットと、前記トロリーの牽索を牽引して前記バ
   ケットを、コンクリートの供給位置と受承したコンクリ
   ートを排出するホッパーとの間を往復移動させる横巻き
   ウインチと、前記吊索を巻取，巻き下げして前記バケッ
   トを昇降させる縦巻ウインチと、前記各ウインチを駆動
   制御する制御装置を備えたケーブルクレーンにおいて： 前記バケットは、前記コンクリートの供給位置および前
   記ホッパーへの接近を検知するビームセンサーを有する
   ことを特徴とするケーブルクレーン用バケット。