JP3843487B2 - Method for correcting attracting position of lifting electromagnet - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は製鉄所等において、鋼材を運搬するときに使用される吊り上げ電磁石の安全維持のための操作/制御方法に係り、特に、各吊り上げ電磁石に懸垂される負荷量を平衡にするために最適な吊り上げ電磁石の負荷重量検出結果を用いた吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
製鉄所等における鋼材運搬には、クレーンによって操作される吊り上げ電磁石を吊りビームに懸垂し、吊り上げ電磁石への電流をオン・オフして運搬すべき鋼材の吸着を行う吊り上げ電磁石装置が使用されている。
このような吊り上げ電磁石装置においては、鋼鉄類を懸垂するときには1台のクレーンに1台の電磁石を使用する場合もあるが、製品として成形された面積の広い鉄板又は鋼材を運搬するときには、適切に配設した複数の吊り上げ電磁石によって1個の鋼板又は鋼材及び加工品を運搬する場合が多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような吊り上げ電磁石装置の場合は、運搬すべき鋼材の形状に対応させてオペレータが目視で複数の吊り上げ電磁石の配置と鋼材の形状とを相互に対応させて吸着位置を定めている。そのために、不定形鋼材を吸着する場合には、その重心位置がはっきりしないために吸着位置が不適切であっても、オペレータがその不適切なことに気がつかないと運搬姿勢が不安定になって危険な場合が発生する。
即ち、複数の吊り上げ電磁石の中央部と鋼材重心の偏位量を夫々の吊り上げ電磁石に許容される基準値内に収まるようにして運搬作業をする必要があるが、特に、鋼材が長尺物や不定形鋼材の場合には、オペレータが重心位置が適切となるように合わせることが困難である。
このような操作が必要な場合には、従来はオペレータの経験や技量に頼っていたので運搬作業時間が長く伸びたり、運搬が的確に行われない傾向があった。
本発明は従来のものの上記課題(問題点)を解決し、
(1)クレーン操作の経験が少ない者でも確実に重心合わせができ、
(2)不定形鋼材でも容易確実に重心合わせができる、
吊り上げ電磁石の負荷重量検出結果を用いた吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法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】
上記課題を解決するために、請求項1の発明に係る吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法は、鋼材を吸着懸垂し運搬する複数の吊り上げ電磁石を備えた吊り上げ電磁石装置において、各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値から該ロードセルに結合される吊り上げ電磁石に吸着される負荷量を読取り、この負荷量が各吊り上げ電磁石について吸着能力の限界を示す特性に対応して設定されている許容値以下となるまで前記鋼材に対する吊り上げ電磁石の吸着位置を変え負荷量の読取りを繰り返すようにしたことを特徴とする。
また、請求項2の発明に係る吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法は鋼材を吸着懸垂し運搬する複数の吊り上げ電磁石を備えた吊り上げ電磁石装置において、各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値から該ロードセルに結合される吊り上げ電磁石に吸着される負荷量を読取り、この負荷量が各吊り上げ電磁石について吸着能力の限界を示す特性に対応して設定されている許容値以下となるまで前記鋼材に対する吊り上げ電磁石の吸着位置を変え負荷量の読取りを繰り返し、任意の吊り上げ電磁石が許容値を超過した負荷重量を負担吸着した場合には、所定の警報を発信するようにしたことを特徴とする。
また、請求項3の発明に係る吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法は鋼材を吸着懸垂し運搬する複数の吊り上げ電磁石を備えた吊り上げ電磁石装置において、各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値を用いて、各吊り上げ電磁石に吸着される負荷重心の現在位置と各吊り上げ電磁石の許容値以内に負荷重量が配分されるべき各吊り上げ電磁石に対する負荷重心位置との偏位量と方向を自動的に算出し、該偏位を修正する方向に吊り上げ電磁石を移動して負荷を再吸着することにより、自動的に各吊り上げ電磁石の吸着位置を補正するようにしたことを特徴とする。
上記のように、吊り上げ電磁石の負荷重量を検出し、その検出結果を用いて吊り上げ電磁石の吸着位置の補正をするようにすれば経験の少ないオペレータでも、吊り上げ電磁石に鋼材の形状に関係なく適切に吸着させることができる。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して詳細に説明する。
第1の実施の形態:
第1の実施の形態は本発明の基本機能を示している。
図1、図2によって2個の吊り上げ電磁石によって1個の鋼材を吸着し運搬する吊り上げ電磁石装置について説明する。
図1において、1Aはクレーンの(図示せず)に連結される吊りビームで、吊りビーム1Aには所定間隔を隔てて第1の吊り上げ電磁石2a、第2の吊り上げ電磁石2bが懸垂され、これら2個の吊り上げ電磁石2a、2bで鋼材3Aが吸着される。
4a、4bは夫々第1及び第2のロードセルで、第1のロードセル4aは吊りビーム1Aと第1の吊り上げ電磁石2aとの間に、第2のロードセル4bは吊りビーム1Aと第2の吊り上げ電磁石2bとの間に結合され、第1のロードセル4a、第2のロードセル4bは夫々が結合する吊り上げ電磁石2a、2bに夫々負荷配分される鋼材の重量を計測している。
【0006】
図2は本発明に基づくロードセルを用いた負荷重量の検出結果を用いたオペレータによる吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法を示している。
図2において、4a、4bは第1及び第2のロードセルを示し、5a、5bは夫々第1、第2の計測値表示機能を示している。
第1のロードセル4aの計測出力は第1の計測値表示機能5aに入力し、第2のロードセル4bの計測出力は第2の計測値表示機能5bに入力している。
オペレータは、図1における吊りビーム1Aをクレーンにより移動して第1の吊り上げ電磁石2a、第2の吊り上げ電磁石2bを作動して運搬すべき鋼材3Aを吸着させた後、僅かに吊りビーム1Aを上昇させる。オペレータは第1の計測値表示機能5aの表示値と第2の計測値表示機能5bの表示値から夫々の表示値が基準値内か否かを判定し、いずれかの計測値表示機能の表示値が、この吊り上げ電磁石の特性に対応して設定されている基準値よりも大であると、負荷鋼材の重心位置Gと第1の吊り上げ電磁石2aと第2の吊り上げ電磁石2bの中間との間の距離δの概算値を算出し、条件によっては吊りビーム1Aを上昇させた距離だけ低下させた後、一旦、吊り上げ電磁石の吸着力を解除し、吊りビーム1Aを僅かに上昇させた後、距離δだけ移動させた吸着位置で再吸着を行う。
第1の計測値表示機能5aの表示値と第2の計測値表示機能5bの表示値を再度読み取り、いずれもが基準値内であることを確認して運搬作業を実行する。
しかし、第1の計測値表示機能5aの表示値と第2の計測値表示機能5bの表示値を再度読み取り、いずれかの計測値表示機能の表示値が基準値外であると上記の作業を繰り返す。
【0007】
第2の実施の形態:
上述のオペレータによる補正作業を自動化したシステム、即ち、ロードセルを用いた負荷重量検出方法の検出結果を用いた吊り上げ電磁石の吸着位置補正のための自動演算機能を備えた構成を図3によって説明する。
図3において、第1のロードセル4aの計測出力と第2のロードセル4bの計測出力は演算機能6Aに入力し、演算機能6Aの出力は警報/表示機能5cに入力している。
演算機能6Aは、第1の実施の形態に示した計測値表示機能5aと5bの表示値を基に、オペレータが実施した操作を自動的に実行する機能を備え、警報/表示機能5cは、この演算結果を表示する機能を備えている。
即ち、演算機能6Aは、第1のロードセル4aの計測値と第2のロードセル4bの計測値からいずれの計測値も基準値内かどうかを判定し、いずれかの計測値表示機能の計測値がこの吊り上げ電磁石の特性に対応して設定されている基準値よりも大であると、第1の吊り上げ電磁石2aと第2の吊り上げ電磁石2bとの間の距離と現在の各ロードセルの計測値比率とから、第1の吊り上げ電磁石2aと第2の吊り上げ電磁石2bの移動すべき距離δを算出し、警報/表示機能5cに所定の警報と移動すべき距離δを表示する。
【0008】
第3の実施の形態:
上述した図1に示した吊り上げ電磁石装置において、吊り上げ電磁石の吸着位置の補正作業を自動化した吸着位置補正装置、即ち、ロードセルを用いた負荷重量検出結果を用いた吸着位置自動補正方法を適用した吸着位置補正装置の実施の形態を図4と図5によって説明する。
図4において、第1のロードセル4aの計測出力と第2のロードセル4bの計測出力は信号処理機能6Bに入力し、信号処理機能6Bの出力はクレーン制御機能7に入力している。クレーン制御機能7には各吊り上げ電磁石の操作機能、クレーンの各アーム、ブーム類の操作機能、手動操作機能等を含み夫々の操作信号を各操作機器に出力する信号線7aを備えている。
信号処理機能6B及びクレーン制御機能7には、この吊り上げ電磁石装置によっては上位制御機能(図示せず)から所定の信号を入力し、又、上位制御機能(図示せず)に所定の信号を出力する入出力機能(図示せず)を設けている。
【0009】
上述の吸着位置補正装置の動作を図1、図4のほか図5に示すフロー図を参照して説明する。
図5において、オペレータが運搬作業を開始すると(S0)、オペレータは目視によって運搬対象鋼材3Aの形状と位置を確認する。信号処理機能6B及び/又はクレーン制御機能7に上位制御機能(図示せず)からの信号入力機能を設けている場合は、上位制御機能からの鋼材情報が信号処理機能6B及び/又はクレーン制御機能7に入力する(S1)。
クレーンを駆動すると共に、吊り上げ電磁石2a、2bを励磁し各電磁石2a、2bを鋼材3Aに当てがって鋼材3Aを吸着する(S2)。
クレーンを操作し吊りビーム1A、従って各電磁石2a、2bを僅かに上昇させて、各ロードセル4a、ロードセル4bに鋼材3Aの全重量を負荷分担させ、先ず第1のロードセル4aの計測値G1と予め設定した制限値WCとを信号処理機能6Bで比較し(S3)、第1のロードセル4aの計測値G1が制限値WCに等しいか、より小さいと、さらに、第2のロードセル4bの計測値G2と予め設定した制限値WCとを信号処理機能6Bで比較し(S4)、第2のロードセル4bの計測値G2が制限値WCに等しいか、より小さいと、クレーンを所定高さ迄上昇した後、横方向へ移動して鋼材3Aを所定の位置に運搬する次工程へと進む。
【0010】
第1のロードセル4aの計測値G1と予め設定した制限値WCとを信号処理機能6Bで比較した結果、第1のロードセル4aの計測値G1が制限値WCよりも大きいと(S3のNoの部分)、第1のロードセル4aの計測値G1と制限値WCとの偏差値、即ち、超過荷重を演算算出する(S6)。この場合には図示しないデータも受けて、第1のロードセル4aの計測値G1と第2のロードセル4bの計測値G2との総和によって算出される鋼材3Aの重量、及び吊りビーム1Aに結合する電磁石2a又は2bとの間隔から鋼材3Aの重心Gの位置と、第1のロードセル4aの計測値G1と第2のロードセル4bの計測値G2との負荷重量比及び吊りビーム1Aに結合する吊り上げ電磁石2aと2bとの間隔から算出される現在の重心偏心位置とから、各吊り上げ電磁石2aと2bとの鋼材3Aの吸着位置を修正すべき重心の偏心量、即ち、各電磁石2a、2bを移動すべき距離δと方向を算出する(S7)。
この場合は、吊りビーム1Aを元の位置へと低下させて各電磁石2a、2bの吸着力を解除し(S8)、クレーンを僅かに上昇させて偏心量、即ち、電磁石の移動距離δだけ所定方向に電磁石2a、2bを移動して(S9)、ステップS2に戻る。
その結果、ステップS3とステップS4は満足している筈なので、ステップS5に移って鋼材の運搬作業を実行する。
【0011】
第1のロードセル4aの計測値G1と予め設定した制限値WCとを信号処理機能6Bで比較した結果、第1のロードセル4aの計測値G1が制限値WCに等しいか、より小さく(S3)、かつ、第2のロードセル4bの計測値G2が制限値WCよりも大きいと(S4のNoの場合)、第2のロードセル4bの計測値G2と制限値WCとの偏差値、即ち、超過荷重を演算算出する(S10)。この場合も図示しないデータも受けて前記と同様に演算を行って各電磁石2a、2bによる鋼材3Aの吸着位置を修正すべき偏心量δと方向を算出する(S7)。
この結果、クレーンにより吊りビームを低下させて各電磁石2a、2bの吸着力を解除した後(S8)、クレーンを僅かに上昇させて偏心量δだけ所定方向に移動して(S9)ステップS2に戻る。
その結果、ステップS3とステップS4は満足している筈なので、ステップS5に移って鋼材3Aの運搬作業を実行する。
【0012】
上述の吊り上げ電磁石による吸着位置の補正を誤動作して、第1の吊り上げ電磁石2a又は第2の吊り上げ電磁石2bの鋼材荷重が設定値よりも大きい、即ち、第1のロードセル4aの計測値G1又は第2のロードセル4bの計測値G2が制限値WCよりも大きいと上記のステップが繰り返される。
上述したクレーンの操作は、信号処理機能6Bに処理結果を表示してオペレータが手動操作するようにしても、クレーン制御機能7にNC機能を設けて上位制御装置の管理の基に実行される完全自動に構成しても良い。
【0013】
第4の実施の形態:
吊り上げ電磁石に対して複数個のロードセルを使用した吊り上げ電磁石の装置の形態を図6に示している。
図6において、1Bはクレーンに連結される吊りフック、2は吊り上げ電磁石、4c、4dはロードセル、3Bは吊り上げ電磁石2に吸着された鋼材である。本実施の形態は図1に示した第1の実施の形態において、2個の吊り上げ電磁石を接近させて合体したものと同一と見なせば良い。
従って、前述した第1の実施の形態、又は第2の実施の形態に準じて作動するようにすれば良いので、操作に関する詳細説明は省略する。
【0014】
第5の実施の形態:
次に、大型の鋼材を運搬する大型の吊り上げ電磁石装置について、図7乃至図9を参照して説明する。
図7(A)において、1Cはクレーンに連結された吊りビーム、2e1〜2enは夫々鋼材3Cを吸着する吊り上げ電磁石を示している。又、4e1〜4enは夫々各吊り上げ電磁石が分担する負荷量を計測するロードセルである。
同図(B)は、同図(A)の側面方向からみた状況を示し、2e1は上述した吊り上げ電磁石2e1〜2enの内の左端の1個を示し、4e1a、4e1bは、上述したロードセル4e1〜4enがいずれも、2個のロードセルが夫々1対になって形成されていることを示し、ロードセル4e1〜4enの内の吊り上げ電磁石2e1に結合されるロードセルだけを代表して示している。
【0015】
本実施の形態における機能構成と働きを図8、図9によって説明する。
制御機能の概要構成を示す図8において、各ロードセル4e1a、4e1b〜4ena、4enbの出力は計測信号処理機能4Aに入力し、計測信号処理機能4Aが後述する処理を実行した結果の出力は、吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能10に入力し、吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能10の出力は、クレーン操作/制御機能11に入力し、クレーンの操作/制御機能11の出力は、クレーンの各機構駆動機能を総合して示す機構駆動機能12と吊り上げ電磁石の電磁コイルに所定の電流を供給する駆動機能を総合して示す励磁機能13に入力している。
吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能10には、オペレータが操作するための操作/指令信号入力機能と表示機能を備えた対人インタフェース機能10aが接続されている。
又、この吊り上げ電磁石装置の条件に対応して、吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能10から計測信号処理機能4Aに対する指令信号の入力線、クレーンの各ビームや吊り上げ電磁石の位置を計測し、指令された行き先番地に自動移動させるためのNC機能等が設けられる。
【0016】
上述の構成の働きを図9に示す概要フローによって説明する。
オペレータが作業を開始すると(S0)、オペレータは目視によって運搬対象鋼材3Cの形状と位置を確認する。対人インタフェース機能10aによる操作又は自動制御信号の入力、或いは、上位制御機能(図示せず)からの鋼材情報が吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能10に入力する(S1)。
オペレータの操作又は予め設定されたプログラムによってクレーンの吊りビーム1Cを移動して吊り上げ電磁石2e1〜2enを作動して運搬すべき鋼材3Cを吸着させた後(S2)、僅かに、吊りビーム1Cを上昇させる。
吊りビーム1Cを上昇させて各ロードセル4e1a、4e1b〜4ena、4enb(以下4e1〜4enと略す)に鋼材3Cの全重量を負荷させ、この吊り上げ電磁石装置における予め定まっているデータ及び作動中に図示しない計測センサによって得られる各部の位置信号を参照して、この鋼材3Cの各吊り上げ電磁石に対応する現在の重心位置と、鋼材の形状に対応して各ロードセル4e1〜4enが適切にバランスした計測値を示す筈の位置を正常な重心位置として算出する(S3、S4)。
算出した両重心位置の距離を示す偏心量δ、即ち偏差値とずれ方向を算出する(S5)。
算出された偏心量δが基準値以内かどうかを判定し(S6)、基準値以内であるとクレーンの上昇操作を継続して移動作業を実行し(S7)、鋼材3Cを所定の位置に運搬する次工程に進む。
算出された偏心量δが基準値以内かどうかを判定して(S6)、基準値以外であると、条件に対応して吊りビーム1Cを上昇させた距離だけ低下させて各吊り上げ電磁石2e1〜2enの吸着力を解除して(S8)必要に応じて吊りビーム1Cを僅かに上昇させて偏心量δを補正する方向に移動し、又、必要な場合は各吊り上げ電磁石の一対のロードセル、例えば吊り上げ電磁石4e1の場合ではロードセル4e1aと4e1bの計測値が等しくなるように旋回して(S9)ステップS2に戻る。
その結果、ステップS6は満足している筈なので、ステップS7に移って鋼材の運搬作業を実行する。
上述した重心位置の偏心状態を検知するのに、偏心量δと基準値とを比較するように説明したが、前述した第3の実施の形態と同様、各ロードセルの計測値を基準値と比較し、超過していれば、上述の偏心補正のための演算と制御処理を実行するようにしても良い。
【0017】
上述の吊り上げ電磁石による吸着位置の補正を誤動作して、再度の重心位置算出と判定結果、偏心量δが基準値よりも大であると上記のステップが繰り返される。
上述したクレーンの操作は、対人インタフェース機能10aに計測信号処理機能4Aの処理結果を表示してオペレータが手動操作するようにしても、クレーンの操作/制御機能11と機構駆動機能12にNC機能を設け、吊り上げ電磁石のコイルに対する励磁機能13の自動操作機能を含めて完全自動に構成しても良い。
又、前述した第3の実施の形態は第5の実施の形態の特殊な状態であると見なすことができる。
【0018】
図10に示すものは、上述の本発明の各実施の形態のものに適用可能な不定形鋼材であって、目視により重心位置が不確定な鋼材を吸着運搬する場合に適用すれば良い。即ち、吊り上げ電磁石により吸着される鋼材としては、図10に示すものが対象となる。
図10において、同図(A)、(B)及び(C)は夫々運搬すべき鋼材の平面図を、又同図(D)、(E)及び(F)は夫々同図(A)、(B)及び(C)に対応する鋼材の側面図を、又Gは重心位置を夫々示している。
【0019】
上述の説明は本発明の技術思想を実現するための基本構成とその働きを説明する実施の形態を示したものであって、例えば、図3及び図9に示した主要機能の構成ブロック図において、ロ−ドセルの計測信号に基づく演算機能、吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能は説明の便宜上区別して構成するように説明したが、各計測機能や駆動機能との間に適切にインタフェースを設けて同一コンピュータ上でソフト処理によって実行できるように構成する等、この吊り上げ電磁石装置の規模と必要機能に対応して各機能を適切に構成すれば良い。
【0020】
【発明の効果】
本発明は上述したような方法によって吊り上げ電磁石の負荷重量配分を検出し、さらに、この検出結果を用いて吊り上げ電磁石の吸着位置の補正を行うようにしたので、次に示すような優れた効果を有する。
(1)経験の少ないオペレータでも安全・確実に吊り上げ電磁石を負荷となる鋼材の重心位置に適切に当てがって吸着できる。
(2)このことは不定形形状の鋼材に対しても同様に実施できる。
(3)従って、クレーン操作中に事故を発生する危険性がなく鋼材の運搬作業を効率良く安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく第1乃至第3の実施の形態を説明する吊り上げ電磁石装置の構成を示す正面図である。
【図2】本発明に基づく第1の実施の形態を説明するロードセルによる処理回路を示すブロック図である。
【図3】本発明に基づく第2の実施の形態を説明するロードセルによる計測信号の処理回路を示すブロック図である。
【図4】本発明に基づく第3の実施の形態を説明するロードセルによる処理回路を示すブロック図である。
【図5】本発明に基づく第3の実施の形態の働きを説明するフロー図である。
【図6】 本発明に基づく第4の実施の形態を説明する吊り上げ電磁石装置の構成を示す正面図である。
【図7】本発明に基づく第5の実施の形態を説明する吊り上げ電磁石装置の構成を示す図であって、同図(A)は正面図、同図(B)は側面である。
【図8】本発明に基づく第5の実施の形態を説明するロードセルによる処理回路を示すブロック図である。
【図9】本発明に基づく第5の実施の形態の働きを説明するフロー図である。
【図10】本発明の各実施の形態のものが適用される運搬すべき鋼材の形状例を示す外形図であって、同図(A)、(B)及び(C)の各図は平面図、同図(D)、(E)及び(F)の各図は夫々同図(A)、(B)及び(C)の側面図を示す。
【符号の説明】
1A、1C:吊りビーム
1B:吊りフック
2、2a、2d、2e1〜2n、:吊り上げ電磁石
3A、3B、3C:鋼材
4a〜4d、4e1〜4en、4e1a、4e1b:ロードセル
4A:計測信号処理機能
5a、5b:計測値表示機能
5c:警報/表示機能
6A:演算機能
6B:信号処理機能
7:クレーン制御機能
10:吊り上げ電磁石装置の操作/制御機能
10a:対人インターフェス機能
11:クレーンの操作/制御機能
12:機構駆動機能
13:励磁機能[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an operation / control method for maintaining the safety of lifting electromagnets used when steel materials are transported in steelworks, etc., and particularly suitable for balancing the amount of load suspended by each lifting electromagnet. Do lifting loads for heavy Canes out suction position compensation method for lifting electromagnet using the results of the electromagnet.
[0002]
[Prior art]
In order to transport steel materials in steelworks, etc., a lifting electromagnet device is used that suspends a lifting electromagnet operated by a crane from a suspension beam, and turns on and off the current to the lifting electromagnet to attract the steel to be transported. .
In such a lifting electromagnet apparatus, when hanging steels, one electromagnet may be used for one crane. However, when carrying a large steel plate or steel material formed as a product, In many cases, a single steel plate or a steel material and a processed product are transported by a plurality of lifting electromagnets arranged.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the case of the lifting electromagnet apparatus as described above, the operator determines the adsorption position by making the arrangement of the plurality of lifting electromagnets and the shape of the steel material correspond to each other visually corresponding to the shape of the steel material to be transported. . Therefore, when adsorbing irregular shaped steel materials, the position of the center of gravity is not clear, so even if the adsorption position is inappropriate, the transport posture becomes unstable unless the operator notices the improperness. A dangerous case occurs.
In other words, it is necessary to carry the transport work so that the amount of deviation between the central part of the plurality of lifting electromagnets and the center of gravity of the steel material is within the reference value allowed for each lifting electromagnet. In the case of an irregular steel material, it is difficult for the operator to adjust the center of gravity so that the center of gravity is appropriate.
When such an operation is necessary, conventionally, since it relied on the experience and skill of the operator, there was a tendency that the transportation work time was prolonged and the transportation was not performed accurately.
The present invention solves the above problems (problems) of the conventional ones,
(1) Even those with little experience in crane operation can reliably align the center of gravity,
(2) The center of gravity can be easily and reliably aligned even with irregular shaped steel.
It is an object of the present invention to provide a method for correcting an attracting position of a lifting electromagnet using a load weight detection result of the lifting electromagnet .
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the suction position correction method of lifting electromagnet according to a first aspect of the invention, the electromagnetic device lifting with a plurality of lifting electromagnets carrying adsorbed suspended steel, each lifting electromagnet steel Width Suspended through one or several or one or several pairs of load cells with respect to the direction, the load amount adsorbed by the lifting electromagnet coupled to the load cell is read from the measurement value of each load cell. The lifting electromagnet is characterized in that the loading position of the lifting electromagnet with respect to the steel material is changed and reading of the load amount is repeated until the lifting electromagnet becomes equal to or less than a set allowable value corresponding to the characteristic indicating the limit of the adsorption capacity .
According to a second aspect of the present invention, there is provided a lifting electromagnet attracting position correcting method according to a second aspect of the present invention, wherein the lifting electromagnet apparatus includes a plurality of lifting electromagnets for attracting and transporting steel. It is suspended through one or several pairs of load cells, and the amount of load adsorbed on the lifting electromagnet coupled to the load cell is read from the measurement value of each load cell, and this load amount is the limit of the adsorption capacity for each lifting electromagnet. Just repeat the reading of the load changes the suction position of the lifting electromagnet with respect to the steel until the allowable value or less that is set in correspondence with the characteristics shown a burden load weight any lifting electromagnet exceeds the allowable value when adsorbed is characterized in that so as to transmit a predetermined alarm.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a lifting electromagnet attracting position correcting method according to a third aspect of the present invention, wherein the lifting electromagnet apparatus includes a plurality of lifting electromagnets for attracting and transporting steel. The load weight is distributed within the current position of the center of gravity of the load attracted to each lifting electromagnet and the allowable value of each lifting electromagnet using the measurement values of each load cell suspended from one or several pairs of load cells. The amount of deviation and direction of the load center of gravity relative to each lifting electromagnet to be calculated is automatically calculated, and each lifting is automatically performed by moving the lifting electromagnet in the direction to correct the deviation and re-adsorbing the load. It is characterized by correcting the attracting position of the electromagnet.
As described above, the load weight of the lifting electromagnet is detected, and the detection result is used to correct the lifting position of the lifting electromagnet. Can be adsorbed.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First embodiment:
The first embodiment shows the basic function of the present invention.
A lifting electromagnet apparatus that attracts and transports one steel material by two lifting electromagnets will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, 1A is a suspension beam connected to a crane (not shown). A
[0006]
Figure 2 shows the suction position correcting method of lifting electromagnet by the operator using the detection result of the load Weight using a load cell in accordance with the present invention.
In FIG. 2, 4a and 4b indicate first and second load cells, and 5a and 5b indicate first and second measurement value display functions, respectively.
The measurement output of the
The operator moves the suspension beam 1A in FIG. 1 with a crane, operates the
The display value of the first measurement value display function 5a and the display value of the second measurement
However, the display value of the first measurement value display function 5a and the display value of the second measurement
[0007]
Second embodiment:
A system in which the correction work by the above-described operator is automated, that is, a configuration having an automatic calculation function for correcting the attracting position of the lifting electromagnet using the detection result of the load weight detection method using the load cell will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, the measurement output of the
The
That is, the
[0008]
Third embodiment:
In the electromagnetic device lifting shown in FIG. 1 described above, lifting the suction position correcting device that automates the correction work of the suction position of the electromagnet, i.e., adsorption of applying the suction position automatic correction method using the load weight detection results using the load cell An embodiment of the position correction apparatus will be described with reference to FIGS.
In FIG. 4, the measurement output of the
Depending on the lifting electromagnet device, a predetermined signal is input to the
[0009]
The operation of the above-described suction position correction apparatus will be described with reference to FIGS. 1 and 4 and a flowchart shown in FIG.
In FIG. 5, when the operator starts the carrying work (S0), the operator visually confirms the shape and position of the
While driving the crane, the lifting
The crane is operated to slightly lift the suspension beam 1A, and hence the
[0010]
As a result of comparing the measured value G1 of the
In this case, the suspension beam 1A is lowered to the original position to release the attracting force of each of the
As a result, since step S3 and step S4 should be satisfied, it moves to step S5 and performs the conveyance work of steel materials.
[0011]
As a result of comparing the measured value G1 of the
As a result, the suspension beam is lowered by the crane to release the attracting force of the
As a result, since step S3 and step S4 should be satisfied, it moves to step S5 and performs the conveyance work of
[0012]
The correction of the adsorption position by the lifting electromagnet described above malfunctions, and the steel material load of the first lifting
The crane operation described above is executed completely on the basis of the management of the host controller by providing the NC function in the
[0013]
Fourth embodiment:
The form of the lifting electromagnet apparatus using a plurality of load cells for the lifting electromagnet is shown in FIG.
In FIG. 6, 1B is a suspension hook connected to the crane, 2 is a lifting electromagnet, 4c and 4d are load cells, and 3B is a steel material adsorbed by the lifting
Therefore, since it is only necessary to operate according to the first embodiment or the second embodiment described above, a detailed description of the operation is omitted.
[0014]
Fifth embodiment:
Next, a large lifting electromagnet device for transporting a large steel material will be described with reference to FIGS.
In FIG. 7A,
FIG (B) shows a situation as seen from the side in FIG (A), 2e 1 represents one left of the lifting electromagnet 2e 1 ~2e n described above, 4e 1a, 4e 1b is both
[0015]
The functional configuration and operation in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
8 showing a schematic configuration of a control function, the
An operation /
In response to the conditions of the lifting electromagnet apparatus, the operation /
[0016]
The operation of the above configuration will be described with reference to the outline flow shown in FIG.
When the operator starts work (S0), the operator visually confirms the shape and position of the
After the
Lifting
An eccentricity δ indicating the calculated distance between the center of gravity positions, that is, a deviation value and a deviation direction are calculated (S5).
It is determined whether or not the calculated eccentricity δ is within the reference value (S6). If the calculated eccentricity δ is within the reference value, the crane lifting operation is continued and the moving operation is executed (S7), and the
It is determined whether or not the calculated eccentricity δ is within the reference value (S6), and if it is other than the reference value, the
As a result, since step S6 should be satisfied, the process moves to step S7 to carry out the steel material transport operation.
In order to detect the eccentric state of the center of gravity position described above, the description has been made so that the eccentricity δ is compared with the reference value. However, as in the third embodiment, the measured value of each load cell is compared with the reference value. However, if it exceeds, the calculation and control processing for the eccentricity correction described above may be executed.
[0017]
If the correction of the attracting position by the lifting electromagnet described above malfunctions and the result of the calculation of the center of gravity again and the determination result indicate that the eccentricity δ is larger than the reference value, the above steps are repeated.
The above-described crane operation can be performed by displaying the processing result of the measurement
Further, the third embodiment described above can be regarded as a special state of the fifth embodiment.
[0018]
What is shown in FIG. 10 is an irregular shaped steel material that can be applied to the above-described embodiments of the present invention, and may be applied to the case where a steel material having an uncertain center of gravity position is visually conveyed. That is, the steel materials attracted by the lifting electromagnets are those shown in FIG.
10, (A), (B) and (C) are plan views of the steel material to be transported, and (D), (E) and (F) are respectively (A) and (A) in FIG. (B) And the side view of the steel material corresponding to (C), G has shown the gravity center position, respectively.
[0019]
The above description shows a basic configuration for realizing the technical idea of the present invention and an embodiment for explaining the function thereof. For example, in the configuration block diagram of the main function shown in FIG. 3 and FIG. The calculation function based on the measurement signal of the load cell and the operation / control function of the lifting electromagnet device have been described so as to be distinguished for convenience of explanation. However, an appropriate interface is provided between each measurement function and drive function. What is necessary is just to comprise each function appropriately according to the scale and required function of this lifting electromagnet apparatus, such as comprising so that it can perform by a software process on the same computer.
[0020]
【The invention's effect】
According to the present invention, the load weight distribution of the lifting electromagnet is detected by the method as described above, and further, the adsorption position of the lifting electromagnet is corrected using the detection result. Have.
(1) Even an inexperienced operator can safely and reliably lift the electromagnet and apply it to the center of gravity of the steel material to be loaded.
(2) This can be similarly applied to an irregularly shaped steel material.
(3) Therefore, there is no risk of an accident during crane operation, and the steel material can be transported efficiently and safely.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a configuration of a lifting electromagnet device for explaining first to third embodiments according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a processing circuit using a load cell for explaining the first embodiment according to the present invention;
FIG. 3 is a block diagram showing a measurement signal processing circuit by a load cell for explaining a second embodiment according to the present invention;
FIG. 4 is a block diagram showing a processing circuit by a load cell for explaining a third embodiment according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment according to the present invention.
FIG. 6 is a front view showing a configuration of a lifting electromagnet apparatus for explaining a fourth embodiment according to the present invention.
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a configuration of a lifting electromagnet device for explaining a fifth embodiment according to the present invention, wherein FIG. 7A is a front view and FIG. 7B is a side view.
FIG. 8 is a block diagram showing a processing circuit using a load cell for explaining a fifth embodiment according to the present invention;
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the fifth embodiment according to the present invention.
FIG. 10 is an outline view showing an example of the shape of a steel material to be transported to which the embodiment of the present invention is applied, and each of FIGS. (A), (B) and (C) is a plan view. The drawings, FIGS. (D), (E), and (F) are side views of FIGS. (A), (B), and (C), respectively.
[Explanation of symbols]
1A, 1C: hanging
Claims (3)
各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値から該ロードセルに結合される吊り上げ電磁石に吸着される負荷量を読取り、この負荷量が各吊り上げ電磁石について吸着能力の限界を示す特性に対応して設定されている許容値以下となるまで前記鋼材に対する吊り上げ電磁石の吸着位置を変え負荷量の読取りを繰り返すようにしたことを特徴とする吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法。In a lifting electromagnet device comprising a plurality of lifting electromagnets that suspend and carry steel material,
Each lifting electromagnet is suspended through one to several or one to several pairs of load cells in the width direction of the steel material, and the amount of load adsorbed to the lifting electromagnet coupled to the load cell is determined from the measured value by each load cell. The reading of the load amount was repeated while changing the adsorption position of the lifting electromagnet with respect to the steel material until the load amount was below the allowable value set corresponding to the characteristic indicating the limit of the adsorption capacity for each lifting electromagnet . A method for correcting the attracting position of a lifting electromagnet.
各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値から該ロードセルに結合される吊り上げ電磁石に吸着される負荷量を読取り、この負荷量が各吊り上げ電磁石について吸着能力の限界を示す特性に対応して設定されている許容値以下となるまで前記鋼材に対する吊り上げ電磁石の吸着位置を変え負荷量の読取りを繰り返し、
任意の吊り上げ電磁石が許容値を超過した負荷重量を負担吸着した場合には、所定の警報を発信するようにしたことを特徴とする吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法。In a lifting electromagnet device comprising a plurality of lifting electromagnets that suspend and carry steel material,
Each lifting electromagnet is suspended through one to several or one to several pairs of load cells in the width direction of the steel material, and the amount of load adsorbed to the lifting electromagnet coupled to the load cell is determined from the measured value by each load cell. read, to repeat the reading of the load changes the suction position of the electromagnet lifting with respect to the steel until the load becomes less than the allowable value is set corresponding to the characteristic indicating the limits of the adsorption capacity for each lifting electromagnet,
A lifting electromagnet attracting position correction method, wherein a predetermined alarm is issued when an arbitrary lifting electromagnet bears and attracts a load weight exceeding an allowable value.
各吊り上げ電磁石を鋼材の幅方向に対して1ないし数個又は1ないし数対のロードセルを介して懸垂し、夫々のロードセルによる計測値を用いて、各吊り上げ電磁石に吸着される負荷重心の現在位置と各吊り上げ電磁石の許容値以内に負荷重量が配分されるべき各吊り上げ電磁石に対する負荷重心位置との偏位量と方向を自動的に算出し、
該偏位を修正する方向に吊り上げ電磁石を移動して負荷を再吸着することにより、自動的に各吊り上げ電磁石の吸着位置を補正するようにした吊り上げ電磁石の吸着位置補正方法。In a lifting electromagnet device comprising a plurality of lifting electromagnets that suspend and carry steel material,
Each lifting electromagnet is suspended through one or several or one or several pairs of load cells in the width direction of the steel material, and the current position of the center of gravity of the load attracted to each lifting electromagnet is measured using the measured value of each load cell. Automatically calculate the deviation amount and direction of the load center of gravity relative to each lifting electromagnet to which the load weight should be distributed within the allowable value of each lifting electromagnet,
A method for correcting the attracting position of a lifting electromagnet, which automatically corrects the attracting position of each lifting electromagnet by moving the lifting electromagnet in a direction to correct the deviation and re-sucking the load .
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