JP3438640B2 - クレーンの安全装置 - Google Patents

クレーンの安全装置

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JP3438640B2 JP07948899A JP7948899A JP3438640B2 JP 3438640 B2 JP3438640 B2 JP 3438640B2 JP 07948899 A JP07948899 A JP 07948899A JP 7948899 A JP7948899 A JP 7948899A JP 3438640 B2 JP3438640 B2 JP 3438640B2
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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,クレーンの安全装
置に係り,詳しくは,起伏可能なブームの先端に揺動自
在に取り付けられると共に上記ブームに対して所定角度
をなす状態で吊支されたジブ(いわゆる固定式ジブ)
が,フックの過巻によって持ち上げられて上記ブームに
対して反転される事故を防止するための安全装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図6に一般的なラチスブーム式クローラ
クレーンC0の側面図を示す。同図に示すクレーンC0
のアタッチメント50は,本体51に対して起伏可能に
取り付けられたブーム52と,該ブーム52の先端に取
り付けられたジブ53よりなる。上記ジブ53はその一
端において上記ブーム52に対して揺動自在に取り付け
られているが,上記ジブ53の他端側はストラット54
の先端を経て張設された2本のガイライン55a,55
bによって上記ブーム52に対して吊支されているた
め,通常作業時には上記ジブ53の上記ブーム52に対
する角度は固定される。即ち,上記ジブ53は単独で起
伏可能な構造とはなっていない。更に,上記ジブ53の
先端からは,フック56が,上記本体51の図示しない
巻き上げドラムに至るワイヤロープ57によって昇降可
能に吊り下げられている。
【0003】また,上記クレーンC0には,次のような
過巻防止装置が取り付けられている。この過巻防止装置
は,フックの巻き上げ過ぎによって該フックをブームや
ジブ等に接触させる事故を未然に防止するためにクレー
ンへの取り付けが義務付けられている。図7に,上記ク
レーンC0に取り付けられている一般的な過巻防止装置
70の構造を示す。同図に示す過巻防止装置70は,ジ
ブ53の先端部分に取り付けられたフック過巻用リミッ
トスイッチ58と,上記リミットスイッチ58からロー
プ59によって吊り下げられた重錘60とで構成されて
いる。上記重錘60は,その中心に形成された孔に上記
ワイヤロープ57が通されている。上記リミットスイッ
チ58は,フック巻き上げのパイロットラインを遮断す
る電磁弁(不図示)に接続されており,通常(フック5
6がある程度巻き下げられている状態の時)は上記重錘
60の重みによってその接点が閉状態となっている。フ
ック56が巻き上げられて該フック56が上記重錘60
を押し上げると,それによってロープ59が弛み,上記
リミットスイッチ58の接点が開いて上記電磁弁への出
力が遮断され,フックの巻き上げが自動停止される。
【0004】ところで,上記のような過巻防止装置にお
いては,フック56を最大速度で巻き上げた場合にもフ
ック56がジブ53に接触する前に停止できるように,
ジブ53の先端位置から自動停止の作動位置(即ち上記
重錘60の位置)まではある程度の距離を確保する必要
があるため,その分揚程が犠牲になっている。従って,
上記過巻防止装置による自動停止が作動した場合にもあ
と少しだけフックの巻き上げを行いたいような状況が発
生しうる。また,ブーム52を地上に降ろす際には,重
錘60が地面に降りた時点でフックの巻き上げが自動停
止されるが,これにより,フックの上昇動作を伴うブー
ムの巻下げ動作も停止されてしまう。これらの場合に備
えて,上記過巻防止装置を解除する手段(主にスイッチ
や配線の短絡機能による)が設置される場合が多い。
【0005】ところが,上記のような手段によって上記
過巻防止装置70が解除されている間は,オペレータの
ミスをカバーしてくれる安全装置が全く動作しない非常
に危険な状況となり,例えば過巻防止装置を解除してい
るにもかかわらずそれを忘れて作業を行ったような場合
には,フック56によってジブ53が持ち上げられて反
転されるような重大な事故(図8参照)を招きかねな
い。そこで,過巻防止装置70を解除している間のヒュ
ーマンエラーによる事故を防止するため,例えば図9に
示すように,上記過巻防止装置70と同様のリミットス
イッチを二重に設け,上段側のリミットスイッチ61が
作動した場合には上記解除手段による解除が不可能な構
成とすることが考えられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,上記の
ようにリミットスイッチを二重に設ける方法では,例え
ばジブ53をブーム52から取り外すためにブームを通
常の作業範囲角度より低い角度まで倒した場合や,ブー
ム52を本体51から取り外した場合など,リミットス
イッチが取り外されると上記過巻防止装置の配線は開放
状態となり,自動停止が常に働いた状態となってしま
う。従って,このような場合には,上記配線を短絡する
手段(例えばキャップやコネクタ)を用いて自動停止を
回避する必要があるが,これは手間がかかるだけでな
く,この短絡手段は上述した過巻防止装置の解除手段に
他ならず,短絡手段の外し忘れなどのヒューマンエラー
による事故を完全に防止することはできない。
【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり,人為的なミス等を併発しない構造で,フックの過
巻によるジブの反転などの事故を完全に防止することが
可能なクレーンの安全装置において,ブームを地上に降
ろす場合のように明らかに作業範囲外となった場合には
過巻防止装置を安全且つ容易に解除することが可能なク
レーンの安全装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
,本発明は,本体に起伏可能に取り付けられたブーム
と,上記ブームの先端に揺動自在に取り付けられたジブ
と,上記ジブの先端から巻き上げ可能に吊り下げられた
フックとを具備するクレーンに搭載され,上記フックの
過巻による上記ジブの上記ブームに対する反転事故を防
止するクレーンの安全装置であって,上記ブームに取り
付けられ,上記ジブの上記ブームに対する相対角度が所
定値に達したことを検出するジブ角度検出手段と,上記
ジブ角度検出手段によって上記相対角度が所定値に達し
たことが検出された場合に,上記フックを巻き上げるた
めの動作を停止させる巻き上げ停止制御手段と,上記本
体に取り付けられ,上記ブームの起伏角度が所定の作業
状態に対応する 範囲内にあることを検出するブーム作業
範囲検出手段と,を具備してなるクレーンの安全装置に
おいて,ブームの起伏角度が上記所定の作業状態に対応
する範囲から外れた小さい起伏角度であると上記ブーム
作業範囲検出手段が検出した場合には,上記ジブ角度検
出手段が上記ジブの上記ブームに対する相対角度が所定
値に達したことを検出した場合であっても,上記停止制
御手段を解除する巻き上げ停止解除手段と備えてなるこ
とを特徴とするクレーンの安全装置として構成されてい
る。
【0009】これにより,ブームが明らかに通常の作業
範囲を外れた場合には,オペレータの手で配線の短絡な
どを行うことなく,安全且つ容易に自動停止制御を解除
することができ,ジブの取り外し作業などをスムーズに
行うことが可能となる。
【0010】また本発明に,更に上記ジブ角度検出手
段の上記ブームへの着脱状態を検出する着脱状態検出手
段を具備し,上記停止制御手段を,上記着脱状態検出手
段によって上記ジブ角度検出手段の上記ブームからの離
脱が検出された場合には上記フックを巻き上げるための
動作の停止制御を行わないように構成すれば,例えばタ
ワーアタッチメントを用いる場合のように上記ジブ角度
検出手段を取り外す必要がある場合にも,オペレータの
手で配線の短絡などを行うことなく自動停止制御を解除
することが可能となる。
【0011】更に,上記発明に,上記フックが過巻状態
となる前の所定の巻き上げ位置に達したことを検出する
フック検出手段と,上記フック検出手段による検出結果
に基づいて,上記フックの巻き上げ速度を減速させる減
速制御手段とを具備すれば,例えばフックを高速で巻き
上げる場合でも,自動停止が作動したにも関わらずジブ
が慣性によって反転してしまう事故を防止し,上記自動
停止制御の効果をより確実なものとすることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して,本発明
の実施の形態及び実施例につき説明し,本発明の理解に
供する。尚,以下の実施の形態及び実施例は,本発明を
具体化した一例であって,本発明の技術的範囲を限定す
る性格のものではない。
【0013】ここに,図1は本発明の実施の形態に係る
安全装置A1の概略構成を示す図,図2は上記安全装置
A1に係るリミットスイッチ1の具体的構成の一例を示
す要部側面図(a),及びA矢視図(b),図3は上記
安全装置A1に係るリミットスイッチ2の具体的構成の
一例を示す要部正面図(a),及び側面図(b),図4
はブーム52を地面近くまで下げた状態を示す図,図5
は変形例1及び2に係る安全装置A2の概略構成を示す
図である。
【0014】尚,本実施の形態に係る安全装置A1を適
用可能なクレーンC1は,その基本構成については図6
に示す従来のクレーンC0と同様であるため,共通の構
成要素については同符号を用いて説明する。
【0015】本実施の形態に係る安全装置A1は,図1
に示すように,並列に配置された2つのリミットスイッ
チ1,2と,上記2つのリミットスイッチに接続された
リレー3(コイル3a,及び接点3b,3cよりなる)
と,上記接点3b,3cにそれぞれ接続された電磁弁
4,5とを具備して構成されている。尚,図1では,図
7に示した従来の過巻防止装置70に係る構成について
は省略した。
【0016】上記電磁弁4は,フック56の巻き上げ/
巻下げを行うモータ31のパイロットライン30上に,
また上記電磁弁5は,ブーム52の起伏を行うモータ4
1のパイロットライン40上にそれぞれ配設されてい
る。上記リレー3の接点3b,3cが開放されると,上
記電磁弁4,5は非励磁となり,上記モータ31,41
の動作は停止される。また,上記リレー3は,コイル3
aが励磁されている場合に上記接点3b,3cが閉状態
となるように構成されている。
【0017】また,上記リミットスイッチ1(過巻検出
手段,ジブ角度検出手段の一例)は,ブーム52とジブ
53とのなす角度が所定値になるとその接点が開放され
るように構成されている。具体的には,図2に示すよう
に,上記リミットスイッチ1はブーム52の先端部分
(ジブ53との接続部近傍)に設けられており,例えば
フックの過巻によってジブ53が持ち上げられてブーム
52とジブ53とのなす角度が所定値になると,ジブ5
3側に固設されたストライカ21に押され,接点が開放
する。上記リミットスイッチ1にこのようなノーマルク
ローズ接点を用いるのは,断線時にフック巻き上げの自
動停止が働くフェールセーフ構造とするためである。ま
た,上記リミットスイッチ1はブーム52側に搭載され
ているため,ジブ53が取り外された場合には上記リミ
ットスイッチ1は閉状態(即ち通常時の状態)となるか
ら,ジブ53が取り外された場合でも従来のように自動
停止を解除するために配線の短絡を行う必要はない。
尚,上記リミットスイッチ1は,通常時のブーム52と
ジブ53とのなす角度から,例えばジブ53が上記ブー
ム52と直線をなすまでの間の適当な位置で作動するよ
うに調整すればよい。
【0018】また,上記リミットスイッチ2は,ブーム
52の起伏角度が所定値以上(作業範囲内)になるとそ
の接点が開放されるように構成されている。具体的に
は,図3に示すように,上記リミットスイッチ2は本体
51側のブーム52との接続部近傍に設けられており,
ブーム52の仰角が所定値以上になると,ブーム52側
に固設されたストライカ22に蹴られ,接点が開放す
る。また,上記リミットスイッチ2は本体51側に搭載
されているため,ブーム52が取り外された場合には上
記リミットスイッチ2は閉状態となるから,ブーム52
が取り外された場合でも従来のように自動停止を解除す
るために配線の短絡を行う必要はない。尚,上記リミッ
トスイッチ2は,ジブ53の先端が地面から離れた後,
ブーム52が所定の作業範囲に入るまでの間の適当な位
置で作動するように調整すればよい。尚,上記リレー
3,電磁弁4,5等が,停止制御手段の一例である。
【0019】続いて,以上のような構成を有する安全装
置A1の動作について具体的に説明する。尚,以下の説
明では,図7に示した従来からの過巻防止装置70は解
除されているものとする。通常の作業時には,ブーム5
2は所定の作業範囲(起伏角度)内にあるため,上記リ
ミットスイッチ2は上記ストライカ22に蹴られて開放
された状態となっている。この状態においては,リレー
3の励磁/非励磁は上記リミットスイッチ1の閉/開動
作に依存する。即ち,通常時には,上記リミットスイッ
チ1は閉状態となっているため,リレー3は励磁状態,
接点3b,3cは閉状態,電磁弁4,5は励磁状態とな
ってモータ31,41は通常通り作動し,フックの巻き
上げやブームの起伏が通常通り行われる。一方,作業中
に誤ってフックを巻き上げ過ぎてジブ53が持ち上げら
れた場合には,上記リミットスイッチ1は上記ストライ
カ21に押されて開放され,リレー3は非励磁状態とな
って接点3b,3cは開放され,電磁弁4,5は非励磁
状態となってモータ31,41は自動的に停止される。
上記のようにリミットスイッチ1よりなるジブ角度検出
手段によって上記相対角度が所定値に達したことが検出
された場合に,上記フックを巻き上げるためのモータ3
1の動作を停止させるのが,巻き上げ停止制御手段であ
る。このように,本実施の形態に係る安全装置A1にお
いては,上記従来からの過巻防止装置が解除されたまま
で作業が行われたとしても,ブーム53が持ち上げられ
た段階で必ず自動停止制御が働くため,ヒューマンエラ
ーによる事故を確実に防止することができる。更に,上
記リミットスイッチ1はブーム52側に,上記リミット
スイッチ2は本体51側にそれぞれ搭載されているた
め,ジブ53やブーム52が取り外された場合でも従来
のように自動停止を解除するために配線の短絡を行う必
要はない。
【0020】一方,ジブ53の取り外しなどのためにブ
ーム52を地面近くまで下げてくると,上記ブーム52
の起伏角度が上記作業範囲を外れるため,ストライカ2
2に蹴られて開放されていた上記リミットスイッチ2が
閉状態となる。これにより,リレー3は上記リミットス
イッチ1の開/閉に関わらず励磁状態となり,接点3
b,3cは閉状態,電磁弁4,5は励磁状態となってモ
ータ31,41は通常通り作動し,フックの巻き上げや
ブームの起伏を通常通り行える状態が保たれる。従っ
て,図4に示すように,ブーム52を地面近くまで下げ
てくる過程でジブ53が地面に接触して上記リミットス
イッチ1が開放されても,ブームの起伏は自動停止され
ることなく継続できる。上記したように、ブーム52の
起伏角度が所定の作業状態に対応する範囲から外れた小
さい起伏角度であることを上記ブーム作業範囲検出手段
の一例であるリミットスイッチ2が検出した場合には,
上記ジブ角度検出手段の一例であるリミットスイッチ1
が上記ジブの上記ブームに対する相対角度が所定値に達
したことを検出した場合であっても,上記リミットスイ
ッチ1,リレー3及び接点3bからなる第1の停止制御
手段を解除するのが巻き上げ停止解除手段である。この
ように,本実施の形態に係る安全装置A1においては,
ブームが明らかに通常の作業範囲を外れた場合には,オ
ペレータの手で配線の短絡などを行うことなく,安全且
つ容易に自動停止制御を解除することができ,ジブの取
り外し作業などをスムーズに行うことが可能となる。
【0021】(変形例1) 例えば,本体に取り付けられたブームをほぼ垂直に立ち
上げた状態で固定し,その上端に取り付けたジブを起伏
させるようにした,いわゆるタワーアタッチメントを用
いる場合には,その構造上,上記ブーム52の先端部分
に取り付けられている上記リミットスイッチ1は取り外
されることとなる。従って,例えばタワークレーン兼用
機のように上記リミットスイッチ1が取り外される可能
性のある場合には,図5に示すように,上記リミットス
イッチ1と並列にリレー20の接点20bを配設し,上
記リレー20の動作を,アタッチメントの種類等が設定
されるコントローラ24によって制御するように構成す
ることが考えられる。上記コントローラ24により,
ワーアタッチメントが用いられている場合にのみ上記リ
レー20に出力を行って接点20bを閉状態とすれば,
上記リミットスイッチ1が取り外されても,オペレータ
の手で配線の短絡などを行うことなく自動停止制御を解
除することが可能となる。
【0022】(変形例2) フックを高速で巻き上げている際に上記フックの過巻に
よってジブ53が持ち上げられたような場合には,リミ
ットスイッチ1の作動によって自動停止制御が働いて
も,ジブ53が慣性によって反転してしまう恐れがあ
る。そこで,このような事故を防止して上記自動停止制
御の効果をより確実なものとするため,フックが所定位
置まで巻き上げられた時点で巻き上げ速度を減速させる
ようにすることが望ましい。具体的には,例えば図5に
示すように,モータ31,41のパイロットライン上に
電磁比例弁22,23を設置し,従来からの過巻防止装
置のリミットスイッチ58の作動を例えばコントローラ
24で検出し,上記リミットスイッチ58が作動すれば
上記電磁比例弁22,23への出力を制御して各々のパ
イロット圧を絞り,上記モータ31,41の速度を減速
させるように構成することが考えられる。上記構成が,
減速制御手段の一例である。尚,このような構成は,図
1に示した安全装置A1にも適用可能であることは言う
までもない。
【0023】(その他) また,図1に示した安全装置A1においては,リミット
スイッチ1の具体例として図2に示すような構成を挙げ
たが,例えば図9に示したリミットスイッチ61を用い
ても,ブームを地上に降ろす場合のように明らかに作業
範囲外となった場合には過巻防止装置を安全且つ容易に
解除可能とするという上記第2の目的は達成される。ま
た,図1に示した安全装置A1において,リミットスイ
ッチ2を具備しない構成であっても,人為的なミス等が
あったとしてもフックの過巻によるジブの反転などの事
故を完全に防止することを可能とするという上記第1の
目的は達成される。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように,本発明は, 本体
に起伏可能に取り付けられたブームと,上記ブームの先
端に揺動自在に取り付けられたジブと,上記ジブの先端
から巻き上げ可能に吊り下げられたフックとを具備する
クレーンに搭載され,上記フックの過巻による上記ジブ
の上記ブームに対する反転事故を防止するクレーンの安
全装置であって, 上記ブームに取り付けられ,上記ジブ
の上記ブームに対する相対角度が所定値に達したことを
検出するジブ角度検出手段と,上記ジブ角度検出手段に
よって上記相対角度が所定値に達したことが検出された
場合に,上記フックを巻き上げるための動作を停止させ
る巻き上げ停止制御手段と,上記本体に取り付けられ,
上記ブームの起伏角度が所定の作業状態に対応する範囲
内にあることを検出するブーム作業範囲検出手段と,を
具備してなるクレーンの安全装置において,ブームの起
伏角度が上記所定の作業状態に対応する範囲から外れた
小さい起伏角度であると上記ブーム作業範囲検出手段が
検出した場合には,上記ジブ角度検出手段が上記ジブの
上記ブームに対する相対角度が所定値に達したことを検
出した場合であっても,上記停止制御手段を解除する巻
き上げ停止解除手段と備えてなることを特徴とするクレ
ーンの安全装置として構成されているため,ブームが明
らかに通常の作業範囲を外れた場合には,オペレータの
手で配線の短絡などを行うことなく,安全且つ容易に自
動停止制御を解除することができ,ジブの取り外し作業
などをスムーズに行うことが可能となる。
【0025】また,本発明に ,更に上記ジブ角度検出手
段の上記ブームへの着脱状態を検出する着脱状態検出手
段を具備し,上記停止制御手段を,上記着脱状態検出手
段によって上記ジブ角度検出手段の上記ブームからの離
脱が検出された場合には上記フックを巻き上げるための
動作の停止制御を行わないように構成すれば,例えばタ
ワーアタッチメントを用いる場合のように上記ジブ角度
検出手段を取り外す必要がある場合にも,オペレータの
手で配線の短絡などを行うことなく自動停止制御を解除
することが可能となる。
【0026】更に,本発明に,上記フックが過巻状態と
なる前の所定の巻き上げ位置に達したことを検出するフ
ック検出手段と,上記フック検出手段による検出結果に
基づいて,上記フックの巻き上げ速度を減速させる減速
制御手段とを具備すれば,例えばフックを高速で巻き上
げる場合でも,自動停止が作動したにも関わらずジブが
慣性によって反転してしまう事故を防止し,上記自動停
止制御の効果をより確実なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る安全装置A1の概
略構成を示す図。
【図2】 上記安全装置A1に係るリミットスイッチ1
の具体的構成の一例を示す要部側面図(a),及びA矢
視図(b)。
【図3】 上記安全装置A1に係るリミットスイッチ2
の具体的構成の一例を示す要部正面図(a),及び側面
図(b)。
【図4】 ブーム52を地面近くまで下げた状態を示す
図。
【図5】 変形例1及び2に係る安全装置A2の概略構
成を示す図。
【図6】 一般的なラチスブーム式クローラクレーンC
0の全体側面図。
【図7】 上記クレーンC0における過巻防止装置70
の概略構成を示す要部側面図。
【図8】 フックの過巻によってジブ53が持ち上げら
れた状態を示す図。
【図9】 上記過巻防止装置70が解除された状態での
事故を防止するための従来のリミットスイッチ61の一
例を示す要部正面図。
【符号の説明】
1…リミットスイッチ 2…リミットスイッチ 3…リレー 4,5…電磁弁 20…リレー21…ストライカ 24… コントローラ 22,23…電磁比例弁 31…フック巻上/巻下モータ 41…ブーム起伏モータ 51…本体 52…ブーム 53…ジブ 56…フック 57…ワイヤロープ 58…リミットスイッチ 70…過巻防止装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−315777(JP,A) 特開 平9−175784(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66C 1/00 - 23/94

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 本体に起伏可能に取り付けられたブーム
    と,上記ブームの先端に揺動自在に取り付けられたジブ
    と,上記ジブの先端から巻き上げ可能に吊り下げられた
    フックとを具備するクレーンに搭載され,上記フックの
    過巻による上記ジブの上記ブームに対する反転事故を防
    止するクレーンの安全装置であって, 上記ブームに取り付けられ,上記ジブの上記ブームに対
    する相対角度が所定値に達したことを検出するジブ角度
    検出手段と, 上記ジブ角度検出手段によって上記相対角度が所定値に
    達したことが検出された場合に,上記フックを巻き上げ
    るための動作を停止させる巻き上げ停止制御手段と, 上記本体に取り付けられ,上記ブームの起伏角度が所定
    の作業状態に対応する範囲内にあることを検出するブー
    ム作業範囲検出手段と, を具備 してなるクレーンの安全装置において, ブームの起伏角度が上記所定の作業状態に対応する範囲
    から外れた小さい起伏角度であると上記ブーム作業範囲
    検出手段が検出した場合には,上記ジブ角度検出手段が
    上記ジブの上記ブームに対する相対角度が所定値に達し
    たことを検出した場合であっても,上記停止制御手段を
    解除する巻き上げ停止解除手段と備えてなることを特徴
    とするクレーンの安全装置。
  2. 【請求項2】 上記ジブ角度検出手段の上記ブームへの
    着脱状態を検出する着脱状態検出手段を具備し, 上記停止制御手段は,上記着脱状態検出手段によって上
    記ジブ角度検出手段の上記ブームからの離脱が検出され
    た場合には,上記フックを巻き上げるための動作の停止
    制御を行わない請求項1記載のクレーンの安全装置。
  3. 【請求項3】 上記フックが,過巻状態となる前の所定
    の巻き上げ位置に達したことを検出するフック検出手段
    と, 上記フック検出手段による検出結果に基づいて,上記フ
    ックの巻き上げ速度を減速させる減速制御手段とを具備
    する請求項1或いは2のいずれかに記載のクレーンの安
    全装置。
JP07948899A 1999-03-24 1999-03-24 クレーンの安全装置 Expired - Fee Related JP3438640B2 (ja)

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