JP3292280B2 - クレーンの安全装置 - Google Patents

クレーンの安全装置

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JP3292280B2
JP3292280B2 JP02540196A JP2540196A JP3292280B2 JP 3292280 B2 JP3292280 B2 JP 3292280B2 JP 02540196 A JP02540196 A JP 02540196A JP 2540196 A JP2540196 A JP 2540196A JP 3292280 B2 JP3292280 B2 JP 3292280B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クレーンの負荷に
応じてクレーン速度を調整することのできるクレーンの
安全装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般にクレーンには過負荷防止装置が設
けられている。従来の過負荷防止装置は、図9に示すよ
うに、クレーンの油圧アクチュエータAへ圧油を供給す
る油圧ポンプ6の吐出管路61に、リリーフ弁62の他
に、過負荷信号により切換えられてパイロット圧を開放
する電磁切換弁63を備えたアンロード弁64を設けて
おり、クレーンの負荷が定格性能を超えると電磁切換弁
63に過負荷信号OLSを送り、油圧ポンプ6の吐出圧
油をタンク7側へ流してクレーンの作動を自動的に停止
するように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、過負荷防止装
置を備えたクレーンにおいて、過負荷防止装置が働いて
てクレーンの作動が急に停止すると荷振れ等が生じ危険
である。この発明は、クレーンにおける上記課題を解決
するものであって、クレーンの負荷の増大に応じてクレ
ーン速度を減少させ、クレーンの負荷が定格性能を超え
るとクレーンの作動が自動的に停止するようにして、急
停止による荷振れ等を防止すると共に、危険側への操作
でクレーンの負荷が定格性能に達して一旦自動停止した
後、安全側への操作を行うときの始動を容易にすること
のできるクレーンの安全装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のクレーンの安全
装置は、クレーンを作動させる油圧アクチュエータと油
圧源とを備えたクレーンにおいて、油圧源から油圧アク
チュエータへの圧油の供給管路に、クレーン負荷率の増
に応じてクレーン速度を減させるよう流量を制御す
る比例流量制御弁を設ける共に、比例流量制御弁への負
荷信号をクレーンの安全側への作動時に低減させる負荷
信号調整手段を設けている。
【0005】この構成により、クレーン作業時にクレー
ンを危険側へ操作すると、クレーンの負荷率の増大に応
じてクレーン速度が減少してゆくので、クレーンの負荷
が定格性能に近づいた状態ではクレーン速度はきわめて
低速になっている。さらに負荷率が増大してクレーンの
負荷が定格性能に達すると、クレーンは自動的に停止す
る。従って、過負荷による急停止で荷振れ等が生じるお
それはない。
【0006】また、本発明のクレーンの安全装置は、比
例流量制御弁への負荷信号をクレーンの安全側への作動
時に低減させる負荷信号調整手段を設け設けことによ
り、危険側への操作でクレーンの負荷が定格性能に達し
て一旦自動停止した後、安全側への操作を行うとき、ク
レーンは始めゆっくりと安全側に動き、クレーン負荷率
が下がるにつれて徐々にクレーン速度が上昇するので、
始動を容易にすることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の実施の一形態を
示すクレーンの安全装置の油圧回路図、図2はクレーン
負荷率と負荷信号との関係を示すグラフ、図3はクレー
ン負荷率とクレーン速度率との関係を示すグラフ、図4
は安全側への作動時のクレーン負荷率とクレーンの作動
速度との関係を示すグラフである。
【0008】ここで、クレーンは、ブームの旋回、起
伏、伸縮、ウインチの巻き上げ、巻き下げの各作動を行
うため油圧アクチュエータとして、旋回用油圧モータ
1、ブーム起伏用シリンダ2、ブーム伸縮用シリンダ
3、ウインチ用油圧モータ4を備えている。また、安定
を確保するためのアウトリガを伸縮させるアウトリガ用
シリンダ5L、5Rを備えている。
【0009】旋回用油圧モータ1、ブーム起伏用シリン
ダ2、ブーム伸縮用シリンダ3、ウインチ用油圧モータ
4、及びアウトリガ用シリンダ5L、5Rには、油圧ポ
ンプ6から、それぞれ旋回操作弁11、ブーム起伏操作
弁21、ブーム伸縮操作弁31、ウインチ操作弁41、
及びアウトリガ操作弁51L、51Rを介して、右旋回
管路12、左旋回管路13、ブーム起管路22、ブーム
伏管路23、ブーム伸管路32、ブーム縮管路33、ウ
インチ巻上管路42、ウインチ巻下管路43、アウトリ
ガ伸管路52L、52R、アウトリガ縮管路53L、5
3Rが接続されている。油圧ポンプ6の吐出管路61と
タンク7への戻り管路71との間には、作動圧を規制す
るリリーフ弁8が設けられている。
【0010】また、油圧ポンプ6の吐出管路61には、
比例流量制御弁9が設けられており、この比例流量制御
弁9のソレノイドは、ドライバ91を介してモーメント
リミッタ92と接続されている。モーメントリミッタ9
2は、クレーン負荷率(クレーン負荷/定格負荷)の変
化に応じて変化する負荷信号を出力するものであり、図
2に示す場合では、クレーン負荷率の0〜100%の変
化に比例して0〜5Vの電圧信号がドライバ91に送ら
れる。ドライバ91はこの負荷信号に基づいて比例流量
制御弁9の流量を制御し、クレーンのアクチュエータ側
へ供給される油量を定格流量から0まで調整することに
より、図3に示すように、クレーン速度率を定格速度の
100%から0%まで変化させる。
【0011】クレーンの操作には、クレーン負荷(モー
メント)が増大する方向の危険側操作、即ち、ウインチ
の巻き上げ操作、ブームの倒伏操作、ブームの伸長操作
と、クレーン負荷(モーメント)が減少する方向の安全
側操作、即ち、ウインチの巻き下げ操作、ブームの起立
操作、ブームの縮小操作とがある。クレーン作業におい
て、クレーンを危険側に操作すると、クレーン負荷が増
大する。クレーン速度はクレーン負荷率の増大に応じて
減少してゆくので、クレーンの負荷が定格性能に近づい
た状態ではクレーン速度はきわめて低速になっている。
さらにクレーン負荷率が増大してクレーンの負荷が定格
性能即ちクレーン負荷率100%に達すると、クレーン
速度は0となりクレーンは自動的に停止する。従って、
過負荷による急停止で荷振れ等が生じるおそれはない。
また、クレーン負荷率が増大し転倒の危険性が大きくな
るに従って、速度も遅くなるので、オペレータは操作し
ながら負荷の割合を実感することができ安全に作業を行
うことができる。
【0012】危険側への操作でクレーンの負荷が定格性
能に達して一旦自動停止した場合には、クレーンを安全
側へ操作してもクレーン負荷率が100%になっている
ので、アクチュエータ側へ供給される油量は0であり、
そのままではクレーンは作動しないことになる。そこ
で、安全側への操作時には、ドライバ91がモーメント
リミッタ92から送られた負荷信号を低減させる。
【0013】例えば、図4に示す場合では、クレーンの
安全側操作を行うとき、クレーン負荷率が95%に相当
する状態(即ち負荷信号が4.75V)から始動するよ
うになっており、クレーンは始めゆっくりと安全側に動
き、クレーン負荷率が下がるにつれて徐々にクレーン速
度が上昇する。よって、危険側への操作の場合、クレー
ン負荷率は0から100%へ、クレーン速度率は100
から0%へと変化し、安全側への操作の場合、クレーン
負荷率は95から0%へ、クレーン速度率は5から10
0%へと変化する。
【0014】図5はドライバ91に設けた負荷信号を低
減させるための負荷信号調整手段の一例を示す電気回路
図である。この負荷信号調整手段93は、危険側への操
作を検出するためのブーム伏操作検出スイッチ24、ブ
ーム伸操作検出スイッチ34、ウインチ巻上操作検出ス
イッチ44、右旋回操作検出スイッチ14、左旋回操作
検出スイッチ15、及び抵抗器Rを並列に接続して構成
されている。
【0015】これらの各操作検出スイッチ14、15、
24、34、44としては、旋回操作弁11、ブーム起
伏操作弁21、ブーム伸縮操作弁31、ウインチ操作弁
41のレバーに連結されたロッド(図示略)の動きによ
りON、OFFされるリミットスイッチや、旋回操作弁
11、ブーム起伏操作弁21、ブーム伸縮操作弁31、
ウインチ操作弁41の切換スプール(図示略)の動きに
よりON、OFFされるリミットスイッチ等が用いられ
る。
【0016】危険側への操作を行うと、ブーム伏操作検
出スイッチ24、ブーム伸操作検出スイッチ34、ウイ
ンチ巻上操作検出スイッチ44、右旋回操作検出スイッ
チ14、左旋回操作検出スイッチ15のいずれかがON
となるので、モーメントリミッタ92から入力した負荷
信号は、低減されずに負荷信号調整手段93から出力さ
れる。
【0017】安全側への操作を行うと、ブーム伏操作検
出スイッチ24、ブーム伸操作検出スイッチ34、ウイ
ンチ巻上操作検出スイッチ44、右旋回操作検出スイッ
チ14、左旋回操作検出スイッチ15はいずれもOFF
となるので、モーメントリミッタ92から入力した負荷
信号は抵抗器Rを通り低減されて負荷信号調整手段93
から出力される。この負荷信号をどれだけ低減するか
は、抵抗器Rの抵抗値によって任意に設定することがで
きる。
【0018】なお、クレーンの旋回操作は、基本的には
モーメントが増大する方向の操作ではないので、クレー
ン負荷率が100%になっても停止させる必要はない
が、ここでは旋回操作も危険側操作とし、クレーン負荷
率が100%になれば旋回作動が停止するようになって
いる。これは、旋回位置によってクレーンの定格性能が
異なる場合があり、例えば定格性能の高い領域から、定
格性能の低い領域へ入ったような場合には旋回作動を停
止させる必要が生ずるからである。
【0019】図6はクレーン負荷率が50%以上の範囲
で負荷信号を変化させるようにした場合のクレーン負荷
率と負荷信号との関係を示すグラフ、図7はそのときの
クレーン負荷率とクレーン速度率との関係を示すグラ
フ、図8は安全側への作動時にクレーン負荷率70%に
相当する状態から始動するようにした場合のクレーン負
荷率とクレーンの作動速度との関係を示すグラフであ
る。
【0020】ここでは、クレーン負荷率が0〜50%の
範囲でクレーン速度率が100%であるため、図2〜図
4に示すものより作業能率がよい。このように、危険側
への操作を行う場合において、クレーン負荷率がどのく
らいの所からクレーン速度率を変化させるか、また、自
動停止した状態から安全側への操作を行う場合にどのく
らいの速度で始動させるかは、必要に応じて適宜設定す
ることができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のクレー
ンの安全装置は、クレーンの負荷の増大に応じてクレー
ン速度が減少し、クレーンの負荷が定格性能を超えると
クレーンの作動が自動的に停止するので、急停止による
荷振れ等を防止することができる。
【0022】また、比例流量制御弁への負荷信号をクレ
ーンの安全側への作動時に低減させる負荷信号調整手段
を設けことにより、危険側への操作でクレーンの負荷
が定格性能に達して一旦自動停止した後、安全側への操
作を行うとき、クレーンは始めゆっくりと安全側に動
き、クレーン負荷率が下がるにつれて徐々にクレーン速
度が上昇するので、始動を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示すクレーンの安全装
置の油圧回路図である。
【図2】クレーン負荷率と負荷信号との関係を示すグラ
フである。
【図3】クレーン負荷率とクレーン速度率との関係を示
すグラフである。
【図4】安全側への作動時のクレーン負荷率とクレーン
の作動速度との関係を示すグラフである。
【図5】負荷信号調整手段の一例を示す電気回路図であ
る。
【図6】クレーン負荷率が50%以上の範囲で負荷信号
を変化させるようにした場合のクレーン負荷率と負荷信
号との関係を示すグラフである。
【図7】クレーン負荷率が50%以上の範囲で負荷信号
を変化させるようにした場合のクレーン負荷率とクレー
ン速度率との関係を示すグラフである。
【図8】安全側への作動時にクレーン負荷率70%に相
当する状態から始動する場合のクレーン負荷率とクレー
ンの作動速度との関係を示すグラフである。
【図9】従来の過負荷防止装置の構成の説明図である。
【符号の説明】
1 旋回用油圧モータ 2 ブーム起伏用シリンダ 3 ブーム伸縮用シリンダ 4 ウインチ用油圧モータ 6 油圧ポンプ 7 タンク 9 比例流量制御弁 11 旋回操作弁 12 右旋回管路 13 左旋回管路 14 右旋回操作検出スイッチ 15 左旋回操作検出スイッチ 21 ブーム起伏操作弁 22 ブーム起管路 23 ブーム伏管路 24 ブーム伏操作検出スイッチ 31 ブーム伸縮操作弁 32 ブーム伸管路 33 ブーム縮管路 34 ブーム伸操作検出スイッチ 41 ウインチ操作弁 42 ウインチ巻上管路 43 ウインチ巻下管路 44 ウインチ巻上操作検出スイッチ 61 吐出管路 91 ドライバ 92 モーメントリミッタ 93 負荷信号調整手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−39192(JP,A) 特開 平1−285592(JP,A) 特開 昭62−153091(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66C 23/00 - 23/94

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クレーンを作動させる油圧アクチュエ
    ータと油圧源とを備えたクレーンにおいて、油圧源から
    油圧アクチュエータへの圧油の供給管路に、クレーン負
    荷率の増に応じてクレーン速度を減させるよう流量
    を制御する比例流量制御弁を設ける共に、比例流量制御
    弁への負荷信号をクレーンの安全側への作動時に低減さ
    せる負荷信号調整手段を設けたことを特徴とするクレー
    ンの安全装置。
JP02540196A 1996-02-13 1996-02-13 クレーンの安全装置 Expired - Lifetime JP3292280B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5248011B2 (ja) * 2006-12-22 2013-07-31 古河ユニック株式会社 車両搭載用クレーンの圧油供給量制御装置
KR101160733B1 (ko) * 2006-11-09 2012-06-28 후루카와 유닛크 가부시키가이샤 차량 탑재용 크레인의 압유 공급량 제어장치

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