JP3237461B2 - クレーンのブーム振動除去装置 - Google Patents
クレーンのブーム振動除去装置Info
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- vibration
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクレーンに係り、特にブ
ームの振動を抑止するクレーンのブーム振動除去装置に
関する。
ームの振動を抑止するクレーンのブーム振動除去装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に知られているクレーン装置は、
図５に示すように車体２０と、車体２０上に回動可能に
設置された旋回ベース１と、旋回ベース１上に傾倒可能
に設置された伸縮ブーム３と、伸縮ブーム３を支持し、
油圧によって伸縮する起伏シリンダ２と、荷物を釣り上
げるための巻き取り式フック４と、油圧によって回動
し、これによって旋回ベース１を回動させる油圧モータ
６と、起伏シリンダ２と油圧モータ６に油圧を供給する
油圧装置５とから構成されている。このようなクレーン
装置は、ブームの伸縮、傾倒、回転等の動作が可能で、
これらの動作を操作して荷物を釣り上げ、所定の位置に
移動させることができる。
図５に示すように車体２０と、車体２０上に回動可能に
設置された旋回ベース１と、旋回ベース１上に傾倒可能
に設置された伸縮ブーム３と、伸縮ブーム３を支持し、
油圧によって伸縮する起伏シリンダ２と、荷物を釣り上
げるための巻き取り式フック４と、油圧によって回動
し、これによって旋回ベース１を回動させる油圧モータ
６と、起伏シリンダ２と油圧モータ６に油圧を供給する
油圧装置５とから構成されている。このようなクレーン
装置は、ブームの伸縮、傾倒、回転等の動作が可能で、
これらの動作を操作して荷物を釣り上げ、所定の位置に
移動させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なクレーン装置において、荷物の釣り上げや移動のため
にブームを急激に伸縮させたり回転させたりすると、荷
物の慣性力によりブームが振動し、荷物が周辺の壁に接
触したり、最悪の場合はブームが振動で破断したりする
場合が生じる。
なクレーン装置において、荷物の釣り上げや移動のため
にブームを急激に伸縮させたり回転させたりすると、荷
物の慣性力によりブームが振動し、荷物が周辺の壁に接
触したり、最悪の場合はブームが振動で破断したりする
場合が生じる。
【０００４】従来は、このように釣り上げた荷物が振れ
ると、操縦者がブームを荷物の振れた方向に動かして、
安定させるようにしていたが、これには、熟練を要し、
特に風の強い日での操作は極めて困難であるという問題
がある。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、ブームの旋回時や起伏時等にブームに発生する振動
を抑止するクレーンのブーム振動除去装置を提供するこ
とを目的とする。
ると、操縦者がブームを荷物の振れた方向に動かして、
安定させるようにしていたが、これには、熟練を要し、
特に風の強い日での操作は極めて困難であるという問題
がある。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、ブームの旋回時や起伏時等にブームに発生する振動
を抑止するクレーンのブーム振動除去装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
するために、クレーンの断面が矩形型をした伸縮ブーム
の動作等により前記ブームの先端部に生じる振動を測定
する振動計と、前記伸縮ブームの、矩形型断面の４面に
それぞれ設置され、電圧を印加することにより歪みを発
生させる４個の圧電アクチュエーターと、前記振動計で
の測定結果に基づいて、４個の圧電アクチュエーターの
それぞれに印加する電圧値を制御し、前記振動により前
記ブームに生じた歪みを抑止する方向の歪みを前記圧電
アクチュエーターに発生させる制御手段と、を備えたこ
とを特徴としている。
するために、クレーンの断面が矩形型をした伸縮ブーム
の動作等により前記ブームの先端部に生じる振動を測定
する振動計と、前記伸縮ブームの、矩形型断面の４面に
それぞれ設置され、電圧を印加することにより歪みを発
生させる４個の圧電アクチュエーターと、前記振動計で
の測定結果に基づいて、４個の圧電アクチュエーターの
それぞれに印加する電圧値を制御し、前記振動により前
記ブームに生じた歪みを抑止する方向の歪みを前記圧電
アクチュエーターに発生させる制御手段と、を備えたこ
とを特徴としている。
【０００６】
【作用】本発明によれば、例えばブームの旋回動作や起
伏動作等によりブームに生じる振動を振動計で測定す
る。そして、制御手段は、振動計での測定結果に基づい
て、振動により前記ブームに生じた歪みを抑止する方向
の歪みを圧電アクチュエーターに発生させるように圧電
アクチュエーターに印加する電圧値を制御する。
伏動作等によりブームに生じる振動を振動計で測定す
る。そして、制御手段は、振動計での測定結果に基づい
て、振動により前記ブームに生じた歪みを抑止する方向
の歪みを圧電アクチュエーターに発生させるように圧電
アクチュエーターに印加する電圧値を制御する。
【０００７】
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係るクレーン
のブーム振動除去装置の好ましい実施例を詳説する。図
１は本発明が適用されたクレーンを示す構成図である。
尚、同図に示すクレーンは図５に示したクレーンにブー
ム振動除去装置を装着させたもので、図５と同一の構成
部材には同一番号を付している。
のブーム振動除去装置の好ましい実施例を詳説する。図
１は本発明が適用されたクレーンを示す構成図である。
尚、同図に示すクレーンは図５に示したクレーンにブー
ム振動除去装置を装着させたもので、図５と同一の構成
部材には同一番号を付している。
【０００８】図１に示すクレーンは、図５に示した旋回
ベース１、起伏シリンダ２、伸縮ブーム３、巻き取り式
フック４、油圧装置５、油圧モータ６、車体２０に加え
て、振動計５０Ａ、５０Ｂ、圧電アクチュエーター５２
Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、制御装置１００とから構
成されている。図２、図３は、それぞれ伸縮ブーム３を
側方から見たときの側面図と先方から見たときの正面図
である。図２、図３に示すように、伸縮ブーム３は、断
面が矩形型をした３段のブーム３Ａ、３Ｂ、３Ｃから構
成され、ブーム３Ｂはブーム３Ａ内に、ブーム３Ｃはブ
ーム３Ｂ内に伸縮可能に嵌合されている。
ベース１、起伏シリンダ２、伸縮ブーム３、巻き取り式
フック４、油圧装置５、油圧モータ６、車体２０に加え
て、振動計５０Ａ、５０Ｂ、圧電アクチュエーター５２
Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、制御装置１００とから構
成されている。図２、図３は、それぞれ伸縮ブーム３を
側方から見たときの側面図と先方から見たときの正面図
である。図２、図３に示すように、伸縮ブーム３は、断
面が矩形型をした３段のブーム３Ａ、３Ｂ、３Ｃから構
成され、ブーム３Ｂはブーム３Ａ内に、ブーム３Ｃはブ
ーム３Ｂ内に伸縮可能に嵌合されている。
【０００９】振動計５０Ａ、５０Ｂは、ブーム３Ｃの先
端部で、かつブーム３Ｃの側面の４面のうちの直交する
２面に設置され、伸縮ブーム３の直交するＸ軸とＹ軸方
向の２方向の振動を検出している。振動計５０ＡはＹ軸
方向に平行な面に設置され、伸縮ブーム３のＹ軸方向の
振動を検出する。一方、振動計５０ＢはＸ軸に平行な面
に設置され、Ｘ軸方向の振動を検出する。そして、これ
ら振動計５０Ａ、５０Ｂで検出された振動は電気信号に
変換されて制御装置１００に出力される。
端部で、かつブーム３Ｃの側面の４面のうちの直交する
２面に設置され、伸縮ブーム３の直交するＸ軸とＹ軸方
向の２方向の振動を検出している。振動計５０ＡはＹ軸
方向に平行な面に設置され、伸縮ブーム３のＹ軸方向の
振動を検出する。一方、振動計５０ＢはＸ軸に平行な面
に設置され、Ｘ軸方向の振動を検出する。そして、これ
ら振動計５０Ａ、５０Ｂで検出された振動は電気信号に
変換されて制御装置１００に出力される。
【００１０】一方、圧電アクチュエーター５２A、５２
B、５２C、５２Dは、印加される電圧によって歪み又は
応力を発生する装置で、図３に示すように、伸縮ブーム
３の基端部近傍で且つブーム３Aの４面のうち、Ｘ軸に
直交する面には圧電アクチュエーター５２A、５２Cが固
定され、Ｙ軸に直交する面には圧電アクチュエーター５
２B、５２Dが固定される。また、図２に示すように、ブ
ーム３Aに固定された各圧電アクチュエーター５２A、５
２B、５２C、５２Dは、その歪み発生方向に直交する一
対の支持板５４、５４により支持される。
B、５２C、５２Dは、印加される電圧によって歪み又は
応力を発生する装置で、図３に示すように、伸縮ブーム
３の基端部近傍で且つブーム３Aの４面のうち、Ｘ軸に
直交する面には圧電アクチュエーター５２A、５２Cが固
定され、Ｙ軸に直交する面には圧電アクチュエーター５
２B、５２Dが固定される。また、図２に示すように、ブ
ーム３Aに固定された各圧電アクチュエーター５２A、５
２B、５２C、５２Dは、その歪み発生方向に直交する一
対の支持板５４、５４により支持される。
【００１１】そして、圧電アクチュエーター５２Ａ、５
２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄには、制御装置１００によって制
御された電圧が印加され、圧電アクチュエーター５２
Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは、伸縮ブーム３の振動に
よって発生する支持板５４の応力に抗する方向に歪みを
発生する。図４は伸縮ブーム３のＹ軸方向に振動を与え
て、この振動が減衰していく様子を、圧電アクチュエー
ターを作動させない場合と圧電アクチュエーターを作動
させた場合とで比較した実験結果を示すグラフである。
２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄには、制御装置１００によって制
御された電圧が印加され、圧電アクチュエーター５２
Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは、伸縮ブーム３の振動に
よって発生する支持板５４の応力に抗する方向に歪みを
発生する。図４は伸縮ブーム３のＹ軸方向に振動を与え
て、この振動が減衰していく様子を、圧電アクチュエー
ターを作動させない場合と圧電アクチュエーターを作動
させた場合とで比較した実験結果を示すグラフである。
【００１２】同図（ａ）は、圧電アクチュエーターを作
動させない場合に振動計５０Ａによって検出された振動
の減衰の様子を示したグラフで、同図（ｂ）は、このと
きの圧電アクチュエーター５２Ｄの取付部分に生じたブ
ームの歪みを計測した結果を示すグラフである。同図
（ａ）、（ｂ）のグラフが示すように圧電アクチュエー
ター５２Ｄの取付部分のブームの歪みは伸縮ブーム３の
振動と同調して発生していることがわかる。即ち、伸縮
ブーム３がＹ軸正方向に振動すると、圧電アクチュエー
ター５２Ｄの取付部分は伸長し、伸縮ブーム３がＹ軸負
方向に振動すると、圧電アクチュエーター５２Ｄの取付
部分は縮小する。
動させない場合に振動計５０Ａによって検出された振動
の減衰の様子を示したグラフで、同図（ｂ）は、このと
きの圧電アクチュエーター５２Ｄの取付部分に生じたブ
ームの歪みを計測した結果を示すグラフである。同図
（ａ）、（ｂ）のグラフが示すように圧電アクチュエー
ター５２Ｄの取付部分のブームの歪みは伸縮ブーム３の
振動と同調して発生していることがわかる。即ち、伸縮
ブーム３がＹ軸正方向に振動すると、圧電アクチュエー
ター５２Ｄの取付部分は伸長し、伸縮ブーム３がＹ軸負
方向に振動すると、圧電アクチュエーター５２Ｄの取付
部分は縮小する。
【００１３】一方、同図（ｄ）は、圧電アクチュエータ
ーを作動させた場合に振動計５０Ａによって検出された
振動の減衰の様子を示したグラフである。同図（ｄ）に
示すように、同図（ａ）のように伸縮ブーム３に振動が
発生した場合、例えば、圧電アクチュエーター５２Ｄの
取付部分に生じる歪みとは逆方向に同図（ｃ）に示すよ
うに圧電アクチュエーター５２Ｄに歪みを発生させる
と、伸縮ブーム３に発生した振動は急減に減衰する。
ーを作動させた場合に振動計５０Ａによって検出された
振動の減衰の様子を示したグラフである。同図（ｄ）に
示すように、同図（ａ）のように伸縮ブーム３に振動が
発生した場合、例えば、圧電アクチュエーター５２Ｄの
取付部分に生じる歪みとは逆方向に同図（ｃ）に示すよ
うに圧電アクチュエーター５２Ｄに歪みを発生させる
と、伸縮ブーム３に発生した振動は急減に減衰する。
【００１４】このように、制御装置１００は、振動計５
０Ａ、５０Ｂによって検出された伸縮ブーム３の２方向
の振動を示す電気信号に基づいて、圧電アクチュエータ
ー５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄにおける伸縮ブーム
３の歪み状態を検知し、この歪みに抗するように圧電ア
クチュエーター５０Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄに電圧
を印加して歪みを発生させる。
０Ａ、５０Ｂによって検出された伸縮ブーム３の２方向
の振動を示す電気信号に基づいて、圧電アクチュエータ
ー５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄにおける伸縮ブーム
３の歪み状態を検知し、この歪みに抗するように圧電ア
クチュエーター５０Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄに電圧
を印加して歪みを発生させる。
【００１５】これによって、圧電アクチュエーターは、
それぞれ振動によって生じる伸縮ブーム３からの歪みに
抗して、伸縮ブーム３の振動を抑止する。尚、上記実施
例では、ブームの振動除去装置をクレーンに適用したが
ブーム先端に人が作業するための作業用バケットを設け
た高所作業用クレーンに本発明のブームの振動除去装置
を適用してもよい。
それぞれ振動によって生じる伸縮ブーム３からの歪みに
抗して、伸縮ブーム３の振動を抑止する。尚、上記実施
例では、ブームの振動除去装置をクレーンに適用したが
ブーム先端に人が作業するための作業用バケットを設け
た高所作業用クレーンに本発明のブームの振動除去装置
を適用してもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るクレー
ンのブーム振動除去装置によれば、ブームに発生する振
動を検出し、この振動によるブームの歪みに抗するよう
に圧電アクチュエーターに歪みを発生させて、この振動
を抑止するようにしたため、ブーム旋回動作時や起伏動
作時等に発生するブームの振動を抑止することができ
る。これにより、クレーンに吊るした荷物の移送を簡単
に行うことができると共に、風の強い日であっても熟練
を必要とせず、しかも安全に作業を行うことができる。
ンのブーム振動除去装置によれば、ブームに発生する振
動を検出し、この振動によるブームの歪みに抗するよう
に圧電アクチュエーターに歪みを発生させて、この振動
を抑止するようにしたため、ブーム旋回動作時や起伏動
作時等に発生するブームの振動を抑止することができ
る。これにより、クレーンに吊るした荷物の移送を簡単
に行うことができると共に、風の強い日であっても熟練
を必要とせず、しかも安全に作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用されたクレーンを示す構
成図である。
成図である。
【図２】図２は、伸縮ブームを側方から見たときの側面
図である。
図である。
【図３】図３は、伸縮ブームを先方から見たときの正面
図である。
図である。
【図４】図４は、伸縮ブームに振動を与えて、この振動
が減衰していく様子を、圧電アクチュエーターを作動さ
せない場合と圧電アクチュエーターを作動させた場合と
で比較した実験結果を示すグラフである。
が減衰していく様子を、圧電アクチュエーターを作動さ
せない場合と圧電アクチュエーターを作動させた場合と
で比較した実験結果を示すグラフである。
【図５】図５は、一般的に知られているクレーン装置で
ある。
ある。
１…旋回ベース ２…起伏シリンダ ３…伸縮ブーム ４…巻き取り式フック ５…油圧装置 ６…油圧モータ ２０…車体 ５０Ａ，Ｂ…振動計 ５２Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ…圧電アクチュエーター １００…制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】クレーンの断面が矩形型をした伸縮ブーム
の動作等により前記ブームの先端部に生じる振動を測定
する振動計と、前記伸縮ブームの矩形型断面の４面にそ
れぞれ設置され、電圧を印加することにより歪みを発生
させる４個の圧電アクチュエーターと、前記振動計での
測定結果に基づいて、４個の圧電アクチュエーターのそ
れぞれに印加する電圧値を制御し、前記振動により前記
ブームに生じた歪みを抑止する方向の歪みを前記圧電ア
クチュエーターに発生させる制御手段と、を備えたこと
を特徴とするクレーンのブーム振動除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11637495A JP3237461B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | クレーンのブーム振動除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11637495A JP3237461B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | クレーンのブーム振動除去装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08282967A JPH08282967A (ja) | 1996-10-29 |
| JP3237461B2 true JP3237461B2 (ja) | 2001-12-10 |
Family
ID=14685409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11637495A Expired - Fee Related JP3237461B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | クレーンのブーム振動除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3237461B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030040624A (ko) * | 2001-11-15 | 2003-05-23 | 기아자동차주식회사 | 차량용 크레인 |
| KR20030040625A (ko) * | 2001-11-15 | 2003-05-23 | 기아자동차주식회사 | 차량용 크레인 |
| CN103332548B (zh) * | 2013-07-10 | 2015-07-08 | 嘉兴市华东建设机械有限公司 | 升降机 |
-
1995
- 1995-04-18 JP JP11637495A patent/JP3237461B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08282967A (ja) | 1996-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |