JP2750741B2 - 移動式クレーンのアウトリガ反力表示装置 - Google Patents

移動式クレーンのアウトリガ反力表示装置

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JP2750741B2 JP17082489A JP17082489A JP2750741B2 JP 2750741 B2 JP2750741 B2 JP 2750741B2 JP 17082489 A JP17082489 A JP 17082489A JP 17082489 A JP17082489 A JP 17082489A JP 2750741 B2 JP2750741 B2 JP 2750741B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、移動式クレーンのアウトリガ反力表示装
置に関するものである。
(従来の技術) 移動式クレーンは、その前後両側に張り出して接地可
能なアウトリガを備えた車輌上に、旋回自在に旋回台を
取り付け、この旋回台に起伏自在なブームを取り付けて
おり、各アウトリガを適宜張り出して接地し車輌を安定
させた上で、旋回台を旋回、ブームを起伏駆動してクレ
ーン作業を行うものである。
このような移動式クレーンを充分な支持力を持ってい
ない地盤上に設置してクレーン作業をする場合には、オ
ペレータは、アウトリガの接地反力の実際値が地盤が許
容する接地反力の限界値(許容接地力)を超えないよう
な注意をする必要がある。
このため、移動式クレーンを充分な支持力を持ってい
ない地盤上に設置してクレーン作業をするにあたり、オ
ペレータは、当該クレーン作業時において扱う吊荷と同
じ重量のウエイトを、他の場所(充分な支持力をもって
いる地盤)において模擬的吊り上げ、各アウトリガの接
地反力をロードセルで実測し、この実測地と、クレーン
作業が予定されている地盤の許容支持力との関係を事前
に対比していた。
しかしながら、事前に別の場所で模擬的にクレーン作
業を行って各アウトリガの反力を実測する作業は極めて
繁雑であり、時間がかかるという問題があった。
本発明は、移動式クレーンを充分な支持力を持ってい
ない地盤上に設置してクレーン作業をしようとする際に
は、事前に予定されている吊荷の重量(吊荷重)並びに
自走クレーンの稼働姿勢の概要が判っていることに着目
し、模擬的なクレーン作業を行なうことなく、これら情
報をもとにアウトリガ反力を算出して表示する移動式ク
レーンのアウトリガ反力表示装置を提供することを目的
とするものである。
(問題点を解決するための手段) その前後車輌に張り出して接地可能なアウトリガを備
えた車輌上に、旋回自在に旋回台を取り付け、この旋回
台に起伏自在なブームを取り付けてなる移動式クレーン
らに用いられるアウトリガ反力表示装置であって、 前記各アウトリガの張り出し長さに関する情報を入力
する張り出し長さ情報入力手段、 前記ブームの起伏角を入力する起伏角情報入力手段、
前記ブームの長さに関する情報を入力するブーム長さ情
報入力手段、 前記旋回台の旋回方向を入力する旋回方向情報入力手
段、 吊荷重情報入力手段、 前記張り出し長さ情報入力手段、前記起伏角情報入力
手段、前記ブーム長さ情報入力手段、前記旋回方向情報
入力手段、および前記吊荷重情報入力手段からの情報、
並びにあらかじめ記憶した移動式クレーン各部の重量と
その重心位置関連情報に基づき、その時の移動式クレー
ンの稼働状態下における前記各アウトリガの接地反力を
演算々出する演算手段、 および、前記演算手段の算出結果たる各アウトリガの
接地反力を選択的又は一括して表示する数値表示手段、 とから構成したことを特徴とする移動式クレーンのアウ
トリガ反力表示装置。
(作 用) 上記の如く構成した移動式クレーンのアウトリガ反力
表示装置は、移動式クレーンの稼働姿勢に関する情報
が、張り出し長さ情報入力手段、起伏角情報入力手段、
ブーム長さ情報入力手段、および旋回方向情報入力手段
から演算手段に入力されると共に、負荷情報が吊荷重情
報入力手段から演算手段に入力され、演算手段におい
て、これら入力情報と、あらかじめ記憶している移動式
クレーン各部の重量とその重心位置関連情報に基づいて
入力に係る稼働状態下における各アウトリガの接地反力
が算出され、これが数値表示手段に数値表示されるので
ある。このため、オペレータは、任意の稼働状態におけ
るアウトリガの接地反力を移動式クレーンを実際に動か
すことなく容易に把握することができるのである。
(実施例) 以下本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力表示装
置の実施例を図面に基づき説明する。
実施例の説明に先立ち、先ず移動式クレーンの吊上荷
重および移動式クレーン各部の重量、並びにこれら荷重
および重量の重心位置と、移動式クレーンの各アウトリ
ガの接地反力関係について説明する。
第1図は移動式クレーンの平面視略図であり、その前
後両側に張り出し接地可能なアウトリガ1、2、3、4
を備えた車輌5上に、旋回自在に旋回台6を取り付け、
この旋回台6に起伏自在なブーム7を取り付けて構成し
ている。今、第1図に示す如く、 a、b:アウトリガ張出し長さ関連寸法…(変数)… c:旋回中心から後アウトリガ2、3、までの前後方
向水平距離…(定数)… d:旋回中心から前アウトリガ1、4、までの前後方
向水平距離…(定数)… e:旋回中心から、上部旋回体とつり荷の総合重心位
置までの水平距離…(L、θ、G5の関数) f:旋回中心から下部走行体(車輌5)の重心位置ま
での水平距離…(定数)… Θ:上部旋回体の旋回角…(変数)… P1〜P4:アウトリガ1〜4の接地反力 G1:下部走行体(車輌5)の重量…(定数)… G2:上部旋回体とつり上げ荷重の重量の和…(G3、G
4、G5の関数) G3:旋回台の重量…(定数)… G4:ブームの重量…(定数)… G5:つり上げ荷重の重量…(変数)… g:旋回中心から旋回台の重心までの水平距離…
(定数)… h:起伏支点からブームの重心までの水平距離…
(Lとθの関数) i:起伏支点からつり上げ荷重の重心までの水平距
離…(Lとθの関数) j:旋回中心からブームの起伏支点までの水平距離
…(オフセット距離)…(定数)… とし、また第1図に示していないが、 θ:ブームの起伏角…(変数)… L:ブームの長さ…(変数)… とすると、次の式が成立する。
そして、上記各式中のG2に関しては、次の式が成立す
る。
G2=G3+G4+G5 ……(5) すなわち、G2はL、θ、G5の関数として算出される。
また、上記(1)〜(4)式中のeは、次の式が成立す
る。
ここで、hは、Lとθの関数であるから、結局、eは
L、θ、G5の関数として算出できる。
このため、各アウトリガの接地反力P1〜P4は、移動式
クレーンの各部の重量およびその重心位置関連情報
(C、d、f、G1、G3、G4、g、j)を定数とし、各ア
ウトリガの張り出し量(a、b)旋回台の旋回角
(Θ)、吊荷重(G5)、起伏角(θ)、およびブームの
長さ(L)を変数とする数式の関数として把握できる。
換言すれば、その前後の両側に張り出して接地可能な
アウトリガを備えた車輌上に、旋回自在に旋回台を取り
付け、この旋回台に起伏自在なブームを取り付けてなる
移動式クレーンにおいて、 ・各アウトリガの張り出し量(a、b) ・旋回台の旋回各(Θ) ・ブームの起伏角(θ) ・ブームの長さ(L) によって移動式クレーンの稼働姿勢が定まれば、吊荷重
(G5)から各アウトリガの接地反力(P1〜P4)が算出で
きるのである。
本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力表示装置
は、上記関係を基礎とし、第1図に示す如き移動式クレ
ーンに用いられるものである。
第2図は、本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力
表示装置を示す。第2図において、8〜11は、アウトリ
ガ1〜4の張り出し長さに関する情報を、後述する演算
手段17に入力する張り出し長さ情報入力手段である。こ
の張り出し長さ情報入力手段8〜11は、夫々対応する各
アウトリガ1〜4の張り出し長さに応じた信号a、bを
入力する手動スイッチ群で構成しても良く、また対応す
る各アウトリガ1〜4の張り出し長さを検出するポテン
ショメーター等で構成してもよい。12はブーム7の起伏
角θを入力する起伏角情報入力手段である。13はブーム
7の長さLに関する情報を、後述する演算手段17に入力
するブーム長さ情報入力手段である。14は、旋回台6の
旋回角Θを検出する旋回方向情報入力手段であって、ポ
テンショメータで構成している。16は吊荷重情報入力手
段である。17は、演算手段であって、マイクロコンピュ
ータで構成されており、中央処理装置(MPU)18、リー
ドオンリーメモリー(ROM)19、ランダムアクセスメモ
リ(RAM)20、入力回路21、出力回路22、およびデコー
ダ23より構成され、中央処理装置18はリードオンリーメ
モリ19に記憶した所定のプログラムに従って入力回路21
からの入力信号並びにリードオンリーメモリーに記憶し
た数値をもとに、演算し、コントロールバス24、アドレ
スバス25、データーバス26を介して出力回路22に出力信
号を送るものである。デコーダ23は、中央処理装置18か
らのアドレス信号により何れの素子の信号に伝達するか
の選択信号を発信するものである。
入力回路21は、ペリフェラルインターフェースアダプ
タ(PIA)27およびアナログディジタルコンバータ28で
構成されている。インターフェース27は、前記張り出し
長さ情報入力手段8〜11からの信号が入力され、またイ
ンターフェース28は、起伏角情報入力手段12、ブーム長
さ情報入力手段13、旋回方向情報入力手段14および吊荷
重情報入力手段16からの信号が入力される。出力回路22
は、ペリフェラルインターフェースアダプタ(PIA)29
で構成されており、中央処理装置18の出力信号によって
数値表示手段15へ出力信号を発する。
このように演算手段17には、張り出し長さ情報入力手
段8〜11からアウトリガ1〜4の張り出し長さに関する
情報a、b、起伏角情報入力手段12から起伏角信号θ、
ブーム長さ情報入力手段13からブーム長さ信号L、旋回
方向情報入力手段14から旋回角度信号Θ、および吊荷重
情報入力手段16から吊荷重G5が入力されている。演算手
段17の中央制御装置18は、これら入力値およびリードオ
ンリーメモリ19に記憶している移動式クレーン各部の重
量とその重心位置関連情報(第1図に示し前掲した、
c、d、f、G1、G3、G4、g、j)をもとに、リードオ
ンリーメモリ19の記憶プログラムに従い、前述した数式
(1)〜(4)に数式(5)および(6)を夫々代入し
て得られる4個の式から、各アウトリガ1〜4の接地反
力P1〜P4を算出する。そして、この算出結果は数値表示
手段15上に数値表示するのである。数値表示手段15への
表示は、4個のアウトリガの接地反力を並列的に一括表
示しても良いし、数値表示手段の前段に表示選択手段
(図示せず)を配してこの表示選択手段を操作すること
で任意の一のアウトリガの接地反力を表示するようにし
ても良い。
上記実施例における、数値表示手段15は、液晶又はCR
Tディスプレイで構成しても良く、またプリンター(印
字手段)で構成しても良い。
尚、本発明のアウトリガ反力表示装置は、移動式クレ
ーンに装備されているモーメントリミッタ、すなわち、
各アウトリガの張り出し長さ情報入力手段、起伏角検出
手段、ブーム長さ検出手段、旋回方向検出手段からの稼
働姿勢情報およびブームモーメント検出手段からの負荷
情報を、演算手段に入力し、演算手段において、当該演
算手段中に記憶している各稼働姿勢毎の負荷限界値群の
中から前記稼働姿勢情報に基づきその時の移動式クレー
ンの稼働姿勢における負荷限界値を読み出し、この読み
出された限界値と前記負荷情報を対比し後者の値が前者
の値に達すると移動式クレーンの動きを制限する信号を
出力するモーメントリミッター;の演算手段部分の一部
を変更し、当該演算手段部分を利用して実施することが
できるものである。
(効 果) 以上の如く構成し作用する本発明の移動式クレーンの
アウトリガ反力表示装置は、移動式クレーンの任意の稼
働状態におけるアウトリガの接地反力を、移動式クレー
ンを実際に動かすことなく簡単迅速に表示することが出
来るものであるから、移動式クレーンを充分な支持力を
持っていない地盤上に設置してクレーン作業をするに先
立つ地盤の許容支持力と接地反力の対比作業が、極めて
簡単に行いうるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、移動式クレーンの平面視略図である。 第2図は、本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力表
示装置の説明図である。 アウトリガ;1〜4、車輌;5、 旋回台;6、ブーム;7、 張り出し長さ情報入力手段;8〜11、 起伏角情報入力手段;12、 ブーム長さ情報入力手段;13、 旋回方向情報入力手段;14、 吊荷重情報入力手段;16、 演算手段;17、数値表示手段;15、

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】その前後両側に張り出して接地可能なアウ
    トリガを備えた車輌上に、旋回自在に旋回台を取り付
    け、この旋回台に起伏自在なブームを取り付けてなる移
    動式クレーンに用いられるアウトリガ反力表示装置であ
    って、 前記各アウトリガの張り出し長さに関する情報を入力す
    る張り出し長さ情報入力手段、 前記ブームの起伏角を入力する起伏角情報入力手段、 前記ブームの長さに関する情報を入力するブーム長さ情
    報入力手段、 前記旋回台の旋回方向を入力する旋回方向情報入力手
    段、 吊荷重情報入力手段、 前記張り出し長さ情報入力手段、前記起伏角情報入力手
    段、前記ブーム長さ情報入力手段、前記旋回方向情報入
    力手段、および前記吊荷重情報入力手段からの情報、並
    びにあらかじめ記憶した移動式クレーン各部の重量とそ
    の重心位置関連情報に基づき、その時の移動式クレーン
    の稼動状態下における前記各アウトリガの接地反力を演
    算々出する演算手段、 および、前記演算手段の算出結果たる各アウトリガの接
    地反力を選択的又は一括して表示する数値表示手段、 とから構成したことを特徴とする移動式クレーンのアウ
    トリガ反力表示装置。
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