JP4675110B2 - Non-stop operation control device for boom work vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、ブームの倒伏作動の途中でブームの収縮作動を併せて行うことにより、ブームの先端部が許容作業範囲の限界を超えることなくブームの倒伏作動を続行できるようにしたブーム作業車のノンストップ作動制御装置に関する。   The present invention relates to a boom working vehicle in which the boom collapse operation can be continued without exceeding the limit of the allowable work range by performing the boom contraction operation in the middle of the boom collapse operation. The present invention relates to a non-stop operation control device.

ブーム作業車は、走行体上に起伏、伸縮、旋回動自在に設けたブームの先端部に作業機を備えた車両であり、作業機が作業者搭乗用の作業台であるものは高所作業車として、また作業機が吊り上げ装置であるものはクレーン車として知られている。このようなブーム作業車では、オペレータが操作するブーム操作レバーの操作によりブームを起伏、伸縮、旋回作動させることができ、ブームの先端部に設けられた作業機を所望の位置に移動させて所要の作業を行うことができる。   A boom work vehicle is a vehicle equipped with a work machine at the end of a boom that is provided on a traveling body so that it can be raised, retracted, and swiveled, and the work machine is a work platform for boarding workers. A vehicle and a work machine that is a lifting device are known as crane vehicles. In such a boom work vehicle, the boom can be lifted, retracted, and swiveled by operating the boom operation lever operated by the operator, and the working machine provided at the tip of the boom is moved to a desired position and required. Can be done.

このようなブーム作業車では、ブームの自重及び作業機の負荷等により生ずる転倒モーメントによって走行体が転倒することを防止する転倒防止装置が備えられている。この転倒防止装置には種々のものが知られているが、例えば、ブームの先端部の移動が予め定められた許容作業範囲内に限定されるタイプ(作業範囲規制タイプ)のものでは、ブームの先端部が許容作業範囲の限界線を外側へ超えるようなブームの作動が禁止されるようになっている。   Such a boom working vehicle is provided with an overturn prevention device that prevents the traveling body from overturning due to the overturning moment generated by the weight of the boom and the load of the work implement. Various types of fall prevention devices are known. For example, in a type in which the movement of the tip of the boom is limited to a predetermined allowable work range (work range regulation type), The operation of the boom in which the tip part exceeds the limit line of the allowable work range is prohibited.

また、このような転倒防止装置とは別に、ブームの倒伏作動時における作業性を高める装置として、ノンストップ作動制御装置が知られている(例えば、下記の特許文献参照)。この装置は、上記作業範囲規制タイプのものでは、規制線よりも内側の領域内に規制線に沿って延びるようにトレース線を設定しておき、倒伏作動中のブームの先端部がこのトレース線に達するような場合には、ブームの倒伏作動のみならずブームの収縮作動も行うことにより、ブームの先端部をトレース線に沿わせて下降移動させるようになっている。このようなノンストップ作動制御装置によれば、ブームの先端部が規制線に達することによるブーム作動の強制停止を心配することなくブームの倒伏作動を継続して行うことができるので、作業性を向上させることができる。
特公平4−19159号公報 特開2002−265199号公報
In addition to such a fall prevention device, a non-stop operation control device is known as a device for improving workability during boom collapse operation (see, for example, the following patent document). For this type of work range regulation type, the trace line is set so as to extend along the regulation line in the region inside the regulation line, and the tip of the boom during the fall operation is the trace line. In such a case, by performing not only the boom overturning operation but also the boom contraction operation, the tip of the boom is moved downward along the trace line. According to such a non-stop operation control device, it is possible to continuously perform the collapse operation of the boom without worrying about the forced stop of the boom operation due to the tip of the boom reaching the regulation line. Can be improved.
Japanese Examined Patent Publication No. 4-19159 JP 2002-265199 A

しかしながら、上記従来のノンストップ作動制御装置では、ノンストップ作動制御に入る際のブームの倒伏作動速度が過大であったり、ノンストップ作動制御中のブームの揺れが大き過ぎたりした場合など、ブームの先端部がトレース線を外側に超えたときにはそのまま許容作業範囲の外縁である規制線に達してしまい、転倒防止装置の働きによってブームの作動が強制停止されてしまうケースが多かった。このためノンストップ作動制御は不連続的なものとなり、作業性が悪くなっていた。   However, in the conventional non-stop operation control device described above, the boom collapse operation speed when entering the non-stop operation control is excessive, or the boom swings during the non-stop operation control is too large. In many cases, when the tip part exceeds the trace line, the regulation line that is the outer edge of the allowable work range is reached as it is, and the operation of the boom is forcibly stopped by the action of the fall prevention device. For this reason, the non-stop operation control is discontinuous, and workability is deteriorated.

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、ノンストップ作動制御に入る際のブームの倒伏作動速度が過大であったり、ノンストップ作動制御中のブームの揺れが大き過ぎたりした場合であってもブームの先端部が容易に規制線に達することがなく、ブームの作動の強制停止を回避して作業性を向上させることができるようにしたブーム作業車のノンストップ作動制御装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such problems, and when the boom overturning speed when entering the non-stop operation control is excessive, or when the boom shakes during the non-stop operation control is too large. However, there is provided a non-stop operation control device for a boom working vehicle in which the tip of the boom does not easily reach the regulation line, and the workability can be improved by avoiding the forced stop of the boom operation. It is intended to provide.

本発明に係るブーム作業車のノンストップ作動制御装置では、走行体と、走行体に起伏及び伸縮動自在に設けられ、先端部に作業機(例えば、実施形態における作業台40)を有したブームと、ブームの先端部の移動が禁止される領域との境界線である規制線、規制線よりも内側の領域内に設けられたトレース線及び規制線とトレース線との間に設けられた予備規制線の各データを記憶した記憶手段(例えば、実施形態におけるコントローラ60の記憶部64)と、ブームの倒伏作動中にブームの先端部がトレース線に達するような場合に、ブームの倒伏作動に併せてブームの収縮作動を行わせることにより、ブームの先端部をトレース線に沿って下降移動させるノンストップ作動制御を行うノンストップ作動制御手段(例えば、実施形態におけるコントローラ60のノンストップ作動制御部65)と、ノンストップ作動制御手段がノンストップ作動制御を開始した後、ブームの先端部が予備規制線と規制線との間の領域内に達したときにはブームの先端部が予備規制線よりも内側の領域内に戻るまでブームの倒伏作動を中断させ、ブームの先端部が規制線に達したときにはブームの作動を停止させる規制制御手段(例えば、実施形態におけるコントローラ60の規制制御部63)とを備える。   In the non-stop operation control device for a boom working vehicle according to the present invention, a boom having a traveling body, a traveling body that can be raised and lowered and telescopically movable, and a work machine (for example, the work table 40 in the embodiment) at the tip. And a restriction line that is a boundary line with a region where movement of the tip of the boom is prohibited, a trace line provided in an area inside the restriction line, and a spare line provided between the restriction line and the trace line The storage unit (for example, the storage unit 64 of the controller 60 in the embodiment) that stores each data of the restriction line and the boom fall operation when the tip of the boom reaches the trace line during the boom fall operation. At the same time, non-stop operation control means for performing non-stop operation control for moving the boom tip downward along the trace line by causing the boom to contract (e.g., in the embodiment) After the non-stop operation control unit 65) of the front roller 60 and the non-stop operation control means start the non-stop operation control, when the tip of the boom reaches the area between the preliminary regulation line and the regulation line, Restriction control means (for example, the controller in the embodiment) that interrupts the boom overturning operation until the tip part returns to the area inside the preliminary regulation line and stops the boom operation when the tip of the boom reaches the regulation line. 60 regulation control units 63).

本発明に係るブーム作業車のノンストップ作動制御装置では、ブームの先端部の移動が禁止される領域との境界線である規制線とノンストップ作動制御時におけるブームの先端部の目標軌道となるトレース線との間に予備規制線を有しており、ノンストップ作動制御の開始後、ブームの先端部が予備規制線と規制線との間の領域内に達したときにはブームの倒伏作動が中断されるようになっている。このような状況下でもブームの収縮作動は許容されており、またノンストップ作動制御自体は継続されているので、ブームの先端部をトレース線に沿わせようとするノンストップ作動制御に基づくブームの収縮作動が自動的に働いてブームの先端部はトレース線側に引き戻される。そして、ブームの先端部が予備規制線よりも内側に(トレース線側に)戻ったときにはブームの倒伏作動が再開され、ブームの倒伏作動と収縮作動との連動による通常のノンストップ作動制御が再び開始される。このため、ノンストップ作動制御に入る際のブームの倒伏作動速度が過大であったり、ノンストップ作動制御中のブームの揺れが大き過ぎたりした場合等においてもブームの先端部が容易に規制線に達することはなく、徒にブームの作動停止がなされることがないので、作業性が向上する。また、ブームの先端部が規制線に達してしまった場合にはブームの作動が(倒伏作動と伸縮作動の双方が)停止されるので、車両の転倒に対する安全性も充分に確保される。   In the non-stop operation control device for a boom working vehicle according to the present invention, a regulation line that is a boundary line with a region where movement of the tip of the boom is prohibited and a target trajectory of the tip of the boom at the time of non-stop operation control. There is a preliminary restriction line between the trace line, and after the start of non-stop operation control, the boom's overturning operation is interrupted when the tip of the boom reaches the area between the preliminary restriction line and the restriction line. It has come to be. Even under such circumstances, the boom contraction operation is allowed, and the non-stop operation control itself is continued. Therefore, the boom operation based on the non-stop operation control that attempts to keep the tip of the boom along the trace line is performed. The contraction operation automatically works and the tip of the boom is pulled back to the trace line side. Then, when the tip of the boom returns to the inner side of the preliminary regulation line (to the trace line side), the boom overturning operation is resumed, and normal non-stop operation control based on the interlocking of the boom overturning operation and the contraction operation is resumed. Be started. For this reason, even when the boom's overturning speed when entering non-stop operation control is excessive, or when the boom swings during non-stop operation control is too large, the tip of the boom easily becomes the regulation line. Since the boom is never reached and the boom is never stopped, workability is improved. In addition, when the tip of the boom reaches the regulation line, the boom operation is stopped (both the fall operation and the telescopic operation), so that safety against vehicle overturning is sufficiently ensured.

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図2は本発明の一実施形態に係るノンストップ作動制御装置が適用されたクローラ式の高所作業車1を示している。この高所作業車1は、走行体(クローラ走行体)10の上部に旋回体20を有しており、旋回体20の上部にはブーム(伸縮ブーム)30がフートピン23を介して起伏自在に取り付けられている。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 shows a crawler type aerial work vehicle 1 to which a non-stop operation control device according to an embodiment of the present invention is applied. The aerial work vehicle 1 has a swiveling body 20 on an upper part of a traveling body (crawler traveling body) 10, and a boom (extensible boom) 30 can be raised and lowered via a foot pin 23 on the upper part of the revolving body 20. It is attached.

旋回体20は旋回体20の内部に設けられた旋回モータ(油圧モータ)21を回転作動させることにより走行体10に対して水平面内360度の範囲で旋回動させることができ、ブーム30は旋回体20との間に設けられた起伏シリンダ(油圧シリンダ)22を伸縮作動させることにより旋回体20に対して起伏動させることができる。ブーム30は基端ブーム30a、中間ブーム30b及び先端ブーム30cが入れ子式に構成されており、ブーム30の内部に設けられた伸縮シリンダ(油圧シリンダ)31を伸縮作動させることにより長手方向に伸縮動させることができる。   The revolving unit 20 can be swung within a range of 360 degrees in a horizontal plane with respect to the traveling unit 10 by rotating a revolving motor (hydraulic motor) 21 provided inside the revolving unit 20, and the boom 30 can be revolved. The swinging body 20 can be raised and lowered by extending and contracting a lifting cylinder (hydraulic cylinder) 22 provided between the body 20 and the body 20. The boom 30 includes a proximal boom 30a, an intermediate boom 30b, and a distal boom 30c. The boom 30 is telescopically moved by extending and contracting a telescopic cylinder (hydraulic cylinder) 31 provided inside the boom 30. Can be made.

ブーム30の先端部には垂直ポスト32が設けられており、この垂直ポスト32には作業車搭乗用の作業台40が回動自在に取り付けられている。作業台40は垂直ポスト32に取り付けられた首振りモータ(油圧モータ)41を回転作動させることにより垂直ポスト32に対して水平面内で首振り動させることができる。なお、垂直ポスト32は図示しない平衡装置により常時垂直姿勢に保持されるため、結果として作業台40の床面は常に水平姿勢が保たれる。   A vertical post 32 is provided at the tip of the boom 30, and a work table 40 for boarding a work vehicle is rotatably attached to the vertical post 32. The work table 40 can be swung in a horizontal plane with respect to the vertical post 32 by rotating a swing motor (hydraulic motor) 41 attached to the vertical post 32. Since the vertical post 32 is always held in a vertical posture by a balancing device (not shown), as a result, the floor surface of the work table 40 is always kept in a horizontal posture.

作業台40には上部操作装置50が設けられており、ここにはブーム30の作動操作、すなわちブーム30の起伏、伸縮及び旋回操作を行うブーム操作レバー51と、作業台40の首振り操作を行う作業台操作レバー52とが設けられている(図1参照)。このため作業台40に搭乗したオペレータ(作業者)OPは、ブーム操作レバー51を操作してブーム30を起伏、伸縮、旋回させ、また作業台操作レバー52を操作して作業台40を垂直ポスト32まわりに首振り作動させることにより、自身の乗った作業台40を自在に移動させて、所望の位置で高所作業を行うことが可能である。   The work table 40 is provided with an upper operation device 50, in which an operation operation of the boom 30, that is, a boom operation lever 51 for raising and lowering, extending and retracting the boom 30, and a swinging operation of the work table 40 are performed. A work table operating lever 52 is provided (see FIG. 1). For this reason, the operator (operator) OP who has boarded the work table 40 operates the boom operation lever 51 to raise, lower, expand, and rotate the boom 30, and operates the work table operation lever 52 to move the work table 40 to the vertical post. By swinging around 32, it is possible to freely move the work table 40 on which it is placed and perform work at a desired position at a desired position.

走行体10は、フレーム11の左右両側にクローラ走行装置12を一基ずつ備えている。各クローラ走行装置12はフレーム11の後部に取り付けられた起動輪12aと、フレーム11の前部に取り付けられた遊動輪12bと、これら起動輪12a及び遊動輪12bに巻き掛けられたクローラベルト12cとを有して構成されている。左右のクローラ走行装置12の各起動輪12aはそれぞれフレーム11に取り付けられた走行モータ(油圧モータ)13,14(図2では左側の走行モータ13のみを示す)により図示しないスプロケットを回転させて駆動することが可能であり、左右の走行モータ13,14は上部操作装置50に備えられた走行操作レバー53,54(図1参照)を操作することにより所望に回転・停止動作を行わせることができる。   The traveling body 10 includes one crawler traveling device 12 on each of the left and right sides of the frame 11. Each crawler traveling device 12 includes an activation wheel 12a attached to the rear part of the frame 11, an idler wheel 12b attached to the front part of the frame 11, and a crawler belt 12c wound around the activation wheel 12a and the idler wheel 12b. It is comprised. Each starter wheel 12a of the left and right crawler travel devices 12 is driven by rotating a sprocket (not shown) by travel motors (hydraulic motors) 13 and 14 (only the left travel motor 13 is shown in FIG. 2) attached to the frame 11. The left and right traveling motors 13 and 14 can be rotated and stopped as desired by operating the traveling operation levers 53 and 54 (see FIG. 1) provided in the upper operating device 50. it can.

図1に示すように、走行体10内に設けられた油圧ポンプPは図示しない動力源(エンジンや電動モータ等)により駆動され、油圧ポンプPが吐出した作動油は起伏シリンダ22の作動を制御する起伏シリンダ制御バルブV1、伸縮シリンダ31の作動を制御する伸縮シリンダ制御バルブV2、旋回モータ21の作動を制御する旋回モータ制御バルブV3、首振りモータ41の作動を制御する首振りモータ制御バルブV4及び左右の走行モータ13,14の作動を制御する走行モータ制御バルブV5,V6を介して対応する油圧アクチュエータ(起伏シリンダ22、伸縮シリンダ31、旋回モータ21首振りモータ41及び左右の走行モータ13,14)に供給されるようになっている。   As shown in FIG. 1, the hydraulic pump P provided in the traveling body 10 is driven by a power source (not shown) such as an engine or an electric motor, and the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump P controls the operation of the hoisting cylinder 22. Undulation cylinder control valve V1 to perform, telescopic cylinder control valve V2 to control the operation of the telescopic cylinder 31, swing motor control valve V3 to control the operation of the swing motor 21, swing motor control valve V4 to control the operation of the swing motor 41 And corresponding hydraulic actuators (the hoisting cylinder 22, the telescopic cylinder 31, the swing motor 21, the swinging motor 41, and the left and right traveling motors 13, via the traveling motor control valves V5, V6 for controlling the operation of the left and right traveling motors 13, 14. 14).

ブーム操作レバー51又は作業台操作レバー52が作業台40上のオペレータOPにより操作されると、そのレバーの操作方向(傾動方向)及び操作量(傾動量)に対応した操作信号(電圧信号)が出力され、それぞれコントローラ60のバルブ作動制御部61に入力される。そして、コントローラ60のバルブ作動制御部61は、これらレバー51,52の操作により出力された操作信号に応じた方向及び量で対応する制御バルブV1,V2,V3,V4の各スプール(図示せず)を電磁駆動する。ここで、制御バルブV1,V2,V3,V4の各スプールの駆動方向は対応する油圧アクチュエータの駆動方向(伸縮若しくは回転方向)に関係し、各スプールの駆動量は対応する油圧アクチュエータに供給される作動油の流量(単位時間当たりの流量)、すなわち各油圧アクチュエータの作動速度に関係する。したがって、各制御バルブのスプールの駆動方向が逆になると対応する油圧アクチュエータの作動方向が逆になり、各制御バルブのスプールの駆動量が大きくなるほど対応する油圧アクチュエータの作動速度は大きくなる。   When the boom operation lever 51 or the work table operation lever 52 is operated by the operator OP on the work table 40, an operation signal (voltage signal) corresponding to the operation direction (tilt direction) and the operation amount (tilt amount) of the lever is generated. Are output to the valve operation controller 61 of the controller 60. The valve operation control unit 61 of the controller 60 then controls each spool (not shown) of the control valves V1, V2, V3, V4 corresponding to the direction and amount corresponding to the operation signal output by the operation of the levers 51, 52. ) Is electromagnetically driven. Here, the drive direction of each spool of the control valves V1, V2, V3, V4 is related to the drive direction (extension or contraction or rotation direction) of the corresponding hydraulic actuator, and the drive amount of each spool is supplied to the corresponding hydraulic actuator. This is related to the flow rate of hydraulic oil (flow rate per unit time), that is, the operating speed of each hydraulic actuator. Therefore, when the drive direction of the spool of each control valve is reversed, the operation direction of the corresponding hydraulic actuator is reversed, and the operation speed of the corresponding hydraulic actuator increases as the drive amount of the spool of each control valve increases.

ここで、ブーム操作レバー51又は首振り操作レバー52の操作により出力される操作信号の電圧レベルはその操作量にほぼ比例するようになっており、オペレータOPは各操作レバー51,52の操作量を調節することで、対応する油圧アクチュエータの作動速度を自在に調節することが可能である。   Here, the voltage level of the operation signal output by the operation of the boom operation lever 51 or the swing operation lever 52 is substantially proportional to the operation amount, and the operator OP operates the operation amount of each of the operation levers 51 and 52. It is possible to freely adjust the operating speed of the corresponding hydraulic actuator by adjusting.

また、左右の走行操作レバー53,54がオペレータOPにより操作されると、その操作方向(傾動方向)及び操作量(傾動量)に対応した操作信号(電圧信号)が出力され、それぞれコントローラ60のバルブ作動制御部61に入力される。そして、このバルブ作動制御部61は、これら走行操作レバー53,54の操作により出力された操作信号に応じた方向及び量で対応する左右の走行モータ制御バルブV5,V6の各スプール(図示せず)を電磁駆動する。ここで、両制御バルブV5,V6の各スプールの駆動方向は対応する走行モータ13,14の回転方向に関係し、各スプールの駆動量は走行モータ13,14に供給される作動油の流量(単位時間当たりの流量)、すなわち走行モータ13,14の回転数(回転速度)に関係する。したがって、制御バルブのスプールの駆動方向が逆になると対応する走行モータ13,14の作動方向が逆になり、各制御バルブのスプールの駆動量が大きくなるほど対応する走行モータ13,14の作動速度は大きくなる。   Further, when the left and right traveling operation levers 53 and 54 are operated by the operator OP, operation signals (voltage signals) corresponding to the operation direction (tilt direction) and the operation amount (tilt amount) are output. Input to the valve operation control unit 61. The valve operation control unit 61 then controls the spools (not shown) of the left and right traveling motor control valves V5 and V6 corresponding in directions and amounts according to the operation signals output by operating the traveling operation levers 53 and 54. ) Is electromagnetically driven. Here, the drive directions of the spools of the control valves V5 and V6 are related to the rotation directions of the corresponding travel motors 13 and 14, and the drive amount of each spool is the flow rate of hydraulic oil supplied to the travel motors 13 and 14 ( (Flow rate per unit time), that is, the rotational speed (rotational speed) of the traveling motors 13 and 14. Therefore, when the drive direction of the spool of the control valve is reversed, the operation direction of the corresponding travel motors 13 and 14 is reversed, and the operation speed of the corresponding travel motors 13 and 14 increases as the drive amount of the spool of each control valve increases. growing.

ここで、左右の走行操作レバー53,54の操作により出力される操作信号の電圧レベルはその操作量にほぼ比例し、左右の走行操作レバー53,54の操作量が同じであれば出力される電圧レベルは同じになるようになっている。このため、オペレータOPは走行操作レバー53,54の操作量を調節することで、左右の走行モータ13,14の回転速度を自在に調節して直進走行或いはターン走行をすることが可能である。なお、ターン走行はピボットターン(小半径での旋回ターン)とスピンターン(その場でのターン)とがあり、左右のクローラ走行装置12の一方を(ほぼ)固定した状態で他方を順方向或いは逆方向に回転させることによりピボットターンをすることができ、左右のクローラ走行装置12を互いに異なる方向に回転させることによりスピンターンをすることができる。   Here, the voltage level of the operation signal output by the operation of the left and right traveling operation levers 53 and 54 is substantially proportional to the operation amount, and is output if the operation amounts of the left and right traveling operation levers 53 and 54 are the same. The voltage level is the same. For this reason, the operator OP can travel straight or turn by freely adjusting the rotational speeds of the left and right traveling motors 13 and 14 by adjusting the operation amount of the traveling operation levers 53 and 54. The turn travel includes a pivot turn (swivel turn with a small radius) and a spin turn (turn on the spot). One of the left and right crawler travel devices 12 is (almost) fixed and the other is forward or A pivot turn can be made by rotating in the opposite direction, and a spin turn can be made by rotating the left and right crawler travel devices 12 in different directions.

また、本高所作業車1には、図2及び図1に示すように、ブーム30の起伏角度θ(図3参照)を検出する起伏角度検出器81、ブーム30の長さL(図3参照)を検出する長さ検出器82及びブーム30の(旋回体20の)旋回角度を検出する旋回角度検出器83が備えられており、これら検出器81,82,83により検出されたブーム30の起伏角度θ、長さL及び旋回角度の各情報はコントローラ60の位置算出部62に入力されるようになっている(図1参照)。ここで、コントローラ60の位置算出部62は、検出器81,82,83からの情報に基づいて走行体10を基準としたブーム30の先端部(このブーム30の先端部とは作業台40をも含む概念である。ブーム先端部と称することがある)の位置を算出し、その結果得られたブーム先端部の位置の情報を検出器81,82,83が検出する各情報とともにコントローラ60の規制制御部63に出力する(図1参照)。   In addition, as shown in FIGS. 2 and 1, the work platform 1 includes a hoisting angle detector 81 that detects the hoisting angle θ of the boom 30 (see FIG. 3), and a length L of the boom 30 (FIG. 3). A length detector 82 for detecting a reference angle) and a turning angle detector 83 for detecting a turning angle (of the turning body 20) of the boom 30. The boom 30 detected by these detectors 81, 82, 83 is provided. Each information of the undulation angle θ, the length L, and the turning angle is input to the position calculation unit 62 of the controller 60 (see FIG. 1). Here, the position calculation unit 62 of the controller 60 is based on the information from the detectors 81, 82, and 83, and the tip of the boom 30 based on the traveling body 10 (the tip of the boom 30 is the work table 40. The position of the boom tip is calculated together with the information detected by the detectors 81, 82, 83 together with the information on the position of the boom tip obtained as a result. It outputs to the regulation control part 63 (refer FIG. 1).

起伏角度検出器81、長さ検出器82、旋回角度検出器83及びコントローラ60の位置算出部62はブーム先端部の位置(座標)を検出する機能を有しており、以下、これらを一組にして位置検出手段80と称する。なお、位置検出手段80は、直接的には、或るブーム30の旋回角度におけるブーム先端部の位置を座標(θ,L)として求めるが、ブーム30の作業半径R(図3に示すようにフートピン23を含む鉛直線PLからブーム30の先端部BPまでの間の水平距離)及びブーム30の先端部高さH(図3に示すようにフートピン23を含む水平線WLからのブーム30の先端部BPの高さ)はそれぞれθとLとを用いて表すことができるので、ブーム先端部の位置を座標(R,H)として求めることも可能である。   The undulation angle detector 81, the length detector 82, the turning angle detector 83, and the position calculation unit 62 of the controller 60 have a function of detecting the position (coordinates) of the boom tip portion. This is referred to as position detecting means 80. The position detection means 80 directly obtains the position of the boom tip at the turning angle of a certain boom 30 as coordinates (θ, L), but the working radius R of the boom 30 (as shown in FIG. 3). The horizontal distance from the vertical line PL including the foot pin 23 to the front end BP of the boom 30 and the height H of the front end of the boom 30 (the front end of the boom 30 from the horizontal line WL including the foot pin 23 as shown in FIG. 3). Since the height of the BP can be expressed using θ and L, respectively, it is possible to obtain the position of the boom tip as coordinates (R, H).

コントローラ60の記憶部64には、走行体10を転倒させることなく作業台40(ブーム30の先端部)を移動させることができる領域として定められた許容作業範囲のデータが記憶されている。許容作業範囲の外縁は、ブーム30の長さがとり得る範囲とブーム30の起伏角度がとり得る範囲との関係から自ずと画定される外縁(作動限界線と称する)と、構造上はブーム30の先端部を移動させ得るが、走行体10の転倒を防止する(転倒モーメントが過大になるのを防止する)観点からブーム30の先端部の移動を禁止せざるを得ない限界線として設定した外縁(規制線と称する)とから構成されている。   The storage unit 64 of the controller 60 stores data on an allowable work range determined as an area where the work table 40 (the tip of the boom 30) can be moved without causing the traveling body 10 to fall. The outer edge of the allowable work range is an outer edge (referred to as an operation limit line) that is naturally defined based on the relationship between the range in which the length of the boom 30 can be taken and the range in which the boom 30 can take up and down. Although the tip can be moved, the outer edge set as a limit line in which the movement of the tip of the boom 30 has to be prohibited from the viewpoint of preventing the traveling body 10 from toppling over (preventing excessive tipping moment). (Referred to as a regulation line).

高所作業車1に設定される許容作業範囲は例えば図3に示す通りであり、直線L1,L2、曲線L3,L4及び直線(曲線であってもよいが、ここでは直線であるとする)L5によって囲まれる領域からなる。図3中に示す直線L1、直線L2、曲線L3及び曲線L4は作動限界線であり、直線L5は規制線である。また、点線で示す曲線L4′は、規制線L5が仮に設定されなかったとした場合に形成されるであろう、仮想の作動限界線である。すなわち、規制線L5と仮想の作動限界線L4′との間の領域は、ブーム30の先端部の移動が禁止される領域(構造上はブーム30の先端部を移動させ得るが、転倒防止の観点からその移動が禁止される領域)であり、規制線L5は、このブーム30の先端部の移動が禁止される領域との境界線ということになる。なお、規制線L5は許容作業範囲の外縁の一部であるので、規制線L5のデータは許容作業範囲のデータの一部としてコントローラ60の記憶部64に記憶されている。   The allowable work range set in the aerial work vehicle 1 is, for example, as shown in FIG. 3, and straight lines L1, L2, curves L3, L4, and straight lines (which may be curved lines, but here are assumed to be straight lines). It consists of a region surrounded by L5. The straight line L1, straight line L2, curved line L3, and curved line L4 shown in FIG. 3 are operation limit lines, and the straight line L5 is a regulation line. A curved line L4 ′ indicated by a dotted line is a virtual operation limit line that will be formed when the regulation line L5 is not set. In other words, the region between the restriction line L5 and the virtual operation limit line L4 ′ is a region where the movement of the tip of the boom 30 is prohibited (the tip of the boom 30 can be moved structurally, but the fall prevention is prevented). The restriction line L5 is a boundary line with the region where the movement of the tip of the boom 30 is prohibited. Since the restriction line L5 is a part of the outer edge of the allowable work range, the data of the restriction line L5 is stored in the storage unit 64 of the controller 60 as a part of the allowable work range data.

上記説明から分かるように、ブーム30の先端部は作動限界線L1,L2,L3,L4の外側へ移動することはあり得ないが、ブーム30の作動に対する何の規制もなければ規制線L5の外側へ移動することはあり得る。上記コントローラ60の規制制御部63はこのように規制線L5の外側へブーム30の先端部が移動するようなブーム30の作動を禁止する制御を行う。具体的には、位置検出手段80により検出されたブーム先端部の位置情報と記憶部64に記憶された許容作業範囲のデータとを取り込んでこれらを比較し、ブーム30の先端部が規制線L5に達しているときには、ブーム30の先端部をこの規制線L5の外側へ移動させるようなブーム操作レバー51の操作信号を無視するようにバルブ作動制御部61の動作に規制を与える。このためブーム30の先端部が規制線L5を大きく超えて移動することはなく、作業台40上のオペレータOPは車両の転倒を心配することなく、安心して作業台40の移動操作を行うことができる。例えば、ブーム30の単純伸長作動が行われた場合に、規制線L5にブーム30の先端部が達したとき、ブーム30の作動(起伏作動と伸縮作動の双方。旋回作動していたときには旋回作動も)は停止される。   As can be seen from the above description, the tip of the boom 30 cannot move outside the operation limit lines L1, L2, L3, and L4, but if there is no restriction on the operation of the boom 30, the restriction line L5 It is possible to move outward. The restriction control unit 63 of the controller 60 performs control for prohibiting the operation of the boom 30 such that the tip of the boom 30 moves to the outside of the restriction line L5. Specifically, the position information of the boom tip detected by the position detector 80 and the data of the allowable work range stored in the storage unit 64 are captured and compared, and the tip of the boom 30 is connected to the restriction line L5. Is reached, the operation of the valve operation control unit 61 is restricted so as to ignore the operation signal of the boom operation lever 51 that moves the tip of the boom 30 to the outside of the restriction line L5. Therefore, the tip of the boom 30 does not move far beyond the regulation line L5, and the operator OP on the work table 40 can safely move the work table 40 without worrying about the vehicle falling over. it can. For example, when a simple extension operation of the boom 30 is performed, when the tip of the boom 30 reaches the regulation line L5, the boom 30 is activated (both undulation operation and expansion / contraction operation. Is also stopped.

また、図1に示すように、コントローラ60には上述のバルブ作動制御部61、位置算出部62、規制制御部63及び記憶部64のほかノンストップ作動制御部65を有している。コントローラ60の記憶部64には、規制線L5よりも内側(走行体10側)の領域内に(規制線L5に沿って)設けられたトレース線TR及び規制線L5とトレース線TRとの間に設けられた予備規制線SL(図3参照)の各データが記憶されており(各データは数式或いは点(座標値)の集合として記憶されている)、コントローラ60のノンストップ作動制御部65は、ブーム30の倒伏作動中にブーム30の先端部がトレース線TRに達するような場合(ブーム30の倒伏作動中、ブーム30の先端部がトレース線TRに達しようとしていると判断したとき)には、ブーム30の倒伏作動に併せてブーム30の収縮作動を行わせることにより、位置検出手段80により検出されるブーム30の先端部の位置とコントローラ60の記憶部64に記憶されたトレース線TRのデータとを比較しつつ、ブーム30の先端部をトレース線TRに沿って下降移動させる(図4及び図6参照。以下、このような制御をノンストップ作動制御と称する)。ここで、トレース線TR及び予備規制線SLは規制線L5を基準にして(例えば規制線L5から所定の水平方向距離を持つ点の集合として)設定してもよいが、図3に示すフートピン23を含む鉛直線PLなど、規制線L5以外のものを基準にして設定するようにしてもよい。   As shown in FIG. 1, the controller 60 has a non-stop operation control unit 65 in addition to the above-described valve operation control unit 61, position calculation unit 62, regulation control unit 63, and storage unit 64. In the storage unit 64 of the controller 60, the trace line TR provided in the region inside the travel line 10 side (along the travel line 10) (along the restriction line L5), and between the restriction line L5 and the trace line TR. Each data of the preliminary restriction line SL (see FIG. 3) provided in the controller 60 is stored (each data is stored as a mathematical expression or a set of points (coordinate values)), and the non-stop operation control unit 65 of the controller 60 is stored. Is when the tip of the boom 30 reaches the trace line TR during the fall operation of the boom 30 (when it is determined that the tip of the boom 30 is about to reach the trace line TR during the fall operation of the boom 30). The position of the tip portion of the boom 30 detected by the position detecting means 80 and the memory of the controller 60 are stored by causing the boom 30 to contract in conjunction with the collapse operation of the boom 30. 64, the tip of the boom 30 is moved downward along the trace line TR while comparing with the data of the trace line TR stored in 64 (refer to FIGS. 4 and 6). Called). Here, the trace line TR and the preliminary restriction line SL may be set with reference to the restriction line L5 (for example, as a set of points having a predetermined horizontal distance from the restriction line L5), but the foot pin 23 shown in FIG. It may be set with reference to a line other than the restriction line L5, such as a vertical line PL including.

コントローラ60のノンストップ作動制御部65がこのようなノンストップ作動制御を行わなかったとした場合、上記ケースでは、ブーム30の倒伏作動によりブーム30の先端部が規制線L5に達したところでコントローラ60の規制制御部63によりブーム30の作動は強制停止されてしまうところであるが、コントローラ60のノンストップ作動制御部65が上記のようなノンストップ作動制御を行うことにより、ブーム30の先端部の外方(走行体10から離れる側)への移動は制限されるものの、オペレータOPが意図していたブーム30の倒伏作動は続行することができるので、作業性が向上することになる。   In a case where the non-stop operation control unit 65 of the controller 60 does not perform such non-stop operation control, in the above case, when the tip of the boom 30 reaches the regulation line L5 due to the collapse operation of the boom 30, the controller 60 Although the operation of the boom 30 is forcibly stopped by the restriction control unit 63, the non-stop operation control unit 65 of the controller 60 performs the non-stop operation control as described above, so that the outer side of the tip of the boom 30 is moved outward. Although the movement to the side away from the traveling body 10 is limited, the operation of inclining the boom 30 intended by the operator OP can be continued, so that workability is improved.

コントローラ60のノンストップ作動制御部65は、上記ノンストップ作動制御を開始する条件となる、ブーム30の倒伏作動中にブーム30の先端部がトレース線TRに達しようとしているか否かの判断を、ブーム操作レバー51の操作状態と、位置検出手段80からの検出情報とに基づいて行う。コントローラ60のノンストップ作動制御部65にはバルブ作動制御部61に出力されるブーム操作レバー51の操作信号が常時入力されており、コントローラ60のノンストップ作動制御部65は、このブーム操作レバー51の操作信号のうちブーム30を倒伏作動させる操作信号(起伏シリンダ22を収縮させる操作信号であり、以下「ブーム倒伏作動指令信号」と称する)の出力に基づいて、ブーム30が倒伏作動している状態を検知することができる。そして、このようにブーム操作レバー51の操作による「ブーム倒伏作動指令信号」の出力に基づいてブーム30が倒伏している状態を検知している状態において、更に位置検出手段80からの検出情報に基づいてブーム30の先端部がトレース線TRに近づいている状態を検知したときに、ブーム30の倒伏作動中にブーム30の先端部がトレース線TRに達しようとしているものと判断する。或いは、位置検出手段80からの検出情報に基づいて、ブーム30の先端部がブーム30の倒伏作動に相当する軌跡を描きながらトレース線TR上に達した状態を検知したときに、倒伏作動中のブーム30の先端部がトレース線TRに達しようとしているものと判断するようにしてもよい。   The non-stop operation control unit 65 of the controller 60 determines whether or not the tip of the boom 30 is about to reach the trace line TR during the collapse operation of the boom 30, which is a condition for starting the non-stop operation control. This is performed based on the operation state of the boom operation lever 51 and detection information from the position detection means 80. The operation signal of the boom operation lever 51 output to the valve operation control unit 61 is always input to the non-stop operation control unit 65 of the controller 60, and the non-stop operation control unit 65 of the controller 60 receives the boom operation lever 51. The boom 30 is in a tilting operation based on the output of an operation signal for tilting the boom 30 (an operation signal for contracting the hoisting cylinder 22, hereinafter referred to as a “boom tilting operation command signal”). The state can be detected. Then, in the state of detecting the state where the boom 30 is lying down based on the output of the “boom lying down operation command signal” by the operation of the boom operating lever 51 as described above, the detection information from the position detecting means 80 is further added. Based on this, when it is detected that the tip of the boom 30 is approaching the trace line TR, it is determined that the tip of the boom 30 is about to reach the trace line TR during the fall operation of the boom 30. Alternatively, when it is detected that the tip of the boom 30 has reached the trace line TR while drawing a trajectory corresponding to the falling operation of the boom 30 based on the detection information from the position detecting means 80, the lowering operation is in progress. It may be determined that the tip of the boom 30 is about to reach the trace line TR.

コントローラ60のノンストップ作動制御部65は、上記のようにして倒伏作動中のブーム30の先端部がトレース線TRに達しようとしていると判断したとき、ブーム30の先端部をトレース線TRに沿って下降移動させるノンストップ作動制御を開始する。このノンストップ作動制御では、ブーム30の先端部がトレース線TRに沿って下降移動するように、ブーム30を起伏作動させる起伏シリンダ22とブーム30を伸縮作動させる伸縮シリンダ31とがコントローラ60のノンストップ作動制御部65によりサーボ制御(フィードバック制御)されることとなるが、このときブーム30の先端部はトレース線TR上を正確に移動するのではなく、トレース線TRを中心とする或る幅を持った領域内において、トレース線TRを交互に跨ぐように移動することになる(図4及び図5参照)。   When the non-stop operation control unit 65 of the controller 60 determines that the tip of the boom 30 that is in the lying down operation is about to reach the trace line TR as described above, the tip of the boom 30 is moved along the trace line TR. Start non-stop operation control to move down. In this non-stop operation control, the hoisting cylinder 22 for hoisting the boom 30 and the telescopic cylinder 31 for telescopic operation of the boom 30 are arranged so that the tip of the boom 30 moves downward along the trace line TR. Servo control (feedback control) is performed by the stop operation control unit 65. At this time, the tip of the boom 30 does not accurately move on the trace line TR, but has a certain width around the trace line TR. In the region having, the trace line TR is moved so as to cross over alternately (see FIGS. 4 and 5).

ここで、ブーム30の先端部が規制線L5に達し、或いはこの規制線L5を外側に超えたときにはコントローラ60の規制制御部63によってブーム30の作動そのものが強制停止されることは上述の通りであるが、本実施形態では、トレース線TRと規制線L5との間を上下方向に延びる予備規制線SLを有しており、コントローラ60の規制制御部63は、ノンストップ作動中のブーム30の先端部がこの予備規制線SLを超えて予備規制線SLと規制線L5との間の領域(予備規制領域SSと称する)内に達したときには、その後のブーム30の収縮作動によってブーム30の先端部が予備規制線SLよりも内側の領域内に戻るまで、ブーム30の倒伏作動を中断させるようになっている。   Here, as described above, the operation of the boom 30 is forcibly stopped by the restriction control unit 63 of the controller 60 when the tip of the boom 30 reaches the restriction line L5 or exceeds the restriction line L5. However, in the present embodiment, there is a preliminary restriction line SL extending in the vertical direction between the trace line TR and the restriction line L5, and the restriction control unit 63 of the controller 60 is used for the boom 30 during non-stop operation. When the tip portion reaches the region between the preliminary regulation line SL and the regulation line L5 (referred to as the preliminary regulation region SS) beyond the preliminary regulation line SL, the tip of the boom 30 is moved by the subsequent contraction operation of the boom 30. The inclining operation of the boom 30 is interrupted until the portion returns to the area inside the preliminary regulation line SL.

図4及び図5は、ノンストップ作動制御に入る際のブーム30の倒伏作動速度が過大であったためにブーム30の先端部がトレース線TRを外側に(規制線L5側に)超えて予備規制領域SS内に達してしまった場合のブーム先端部の移動軌跡mを示している(P0→P1→P2→P3参照)。このケースではノンストップ作動制御、すなわちブーム30の倒伏作動と収縮作動との連動作動はブーム30の先端部が遅くともトレース線TRに達する時(点P1参照)には開始され、ブーム30の先端部はノンストップ作動を行わなかったと仮定した場合に描くであろう移動軌跡(図5中に点線で示す移動軌跡m′参照)よりも下方の領域を通って予備規制線SL上に達する(点P2参照)。コントローラ60の規制制御部63は、位置検出手段80からの検出情報とコントローラ60の記憶部64に記憶された予備規制線SLのデータとの比較により、ブーム30の先端部が予備規制線SL上に達したことを検知したときには、バルブ作動制御部61が出力している起伏シリンダ22の作動信号(起伏シリンダ制御バルブV1の駆動信号)をキャンセルする指令信号(キャンセル指令信号と称する)を出力し、起伏シリンダ22の作動を中断(一時停止)させる。これによりブーム30の倒伏作動は中断されてノンストップ作動制御によるブーム30の収縮作動のみが行われることになる。なお、コントローラ60の規制制御部63は、上記キャンセル指令信号を、ブーム30の先端部が予備規制領域SS内に位置している間出力し続ける。 FIGS. 4 and 5 show that the tip of the boom 30 exceeds the trace line TR (toward the restriction line L5) and preliminarily restricts because the overturning operation speed of the boom 30 when entering the non-stop operation control is excessive. The movement trajectory m of the boom tip when it has reached the area SS is shown (see P 0 → P 1 → P 2 → P 3 ). In this case, the non-stop operation control, that is, the interlocking operation of the boom 30 inclining operation and the contracting operation is started when the end of the boom 30 reaches the trace line TR at the latest (see point P 1 ). The part reaches on the preliminary regulation line SL through a region below the movement locus (see the movement locus m ′ indicated by the dotted line in FIG. 5) that would be drawn when it was assumed that the non-stop operation was not performed (point P reference 2). The restriction control unit 63 of the controller 60 compares the detection information from the position detection means 80 with the data of the preliminary restriction line SL stored in the storage unit 64 of the controller 60 so that the tip of the boom 30 is on the preliminary restriction line SL. Is detected, a command signal (referred to as a cancel command signal) for canceling the actuation signal of the hoisting cylinder 22 (driving signal of the hoisting cylinder control valve V1) output by the valve actuation control unit 61 is output. Then, the operation of the hoisting cylinder 22 is interrupted (temporarily stopped). Thereby, the overturning operation of the boom 30 is interrupted, and only the contracting operation of the boom 30 by the non-stop operation control is performed. The restriction control unit 63 of the controller 60 continues to output the cancel command signal while the tip of the boom 30 is located in the preliminary restriction area SS.

ブーム30の収縮作動によってブーム30の先端部がトレース線TR側に引き戻され、ブーム30の先端部が予備規制線SLに達すると(点P3参照)、コントローラ60の規制制御部63は位置検出手段80からの検出情報に基づいてこれを検知して、キャンセル指令信号の出力を停止する。これによりバルブ作動制御部65が出力する起伏シリンダ22の作動信号は有効となってブーム30の倒伏作動は再開し、ブーム30は倒伏作動と収縮作動との連動状態となる。なお、このブーム30の倒伏作動と収縮作動との連動状態において、ブーム30の収縮作動出力が大き過ぎてブーム30の先端部がトレース線TRを内側に(走行体10側に)超えた場合であっても、コントローラ60のノンストップ作動制御部は、ブーム30の先端部をトレース線TR側に近づけるためのブーム30の伸長作動指令は行わない。ブーム30は倒伏作動しており、ブーム30を伸長作動させなくてもブーム30の先端部は時間の経過にしたがってトレース線TR側に近づくことになるからである。 Tip of the boom 30 by the contraction operation of the boom 30 is retracted to the trace line TR side, it reaches the (refer to point P 3) in the tip pre-regulating line SL of the boom 30, restriction controller 63 of the controller 60 the position detection This is detected based on the detection information from the means 80, and the output of the cancel command signal is stopped. As a result, the operation signal of the hoisting cylinder 22 output from the valve operation control unit 65 becomes valid, and the lowering operation of the boom 30 is resumed, and the boom 30 enters the interlocking state between the lowering operation and the contraction operation. It should be noted that in the interlocking state between the collapse operation and the contraction operation of the boom 30, the boom 30 contraction operation output is too large and the tip of the boom 30 exceeds the trace line TR (to the traveling body 10 side). Even if it exists, the non-stop operation control part of the controller 60 does not issue the extension operation command of the boom 30 for bringing the tip part of the boom 30 closer to the trace line TR side. This is because the boom 30 is inclining, and the tip of the boom 30 approaches the trace line TR side as time elapses without the boom 30 being extended.

また、このようにブーム30の先端部が予備規制線SLを外側に超えて予備規制領域SS内に達するのは、図5に示すようなノンストップ作動制御に入る際のブーム30の倒伏作動速度が過大である場合に限られず、図6に示すように、ノンストップ作動制御中に発生した外乱やブーム30の作動制御関係の装置故障等によってブーム30の先端部がトレース線TRの外側に大きく変位したような場合にも起こり得る(図6中に示すブーム先端部の移動軌跡P1→P2→P3参照)。更には、ブーム30の先端部が大きく変位して規制線L5に達すると(点P4参照)、コントローラ60の規制制御部63は位置検出手段80からの検出情報に基づいてこれを検知し、バルブ作動制御部65が出力する起伏シリンダ22の作動信号と伸縮シリンダ31の作動信号の双方をキャンセルする指令信号を出力する。これによりブーム30の作動が(倒伏作動と伸縮作動の双方が)停止される(点P5参照)。すなわち、ブーム30の作動そのものが強制停止される。なお、このブーム30の作動の強制停止は、油圧ポンプPの動力源(エンジンや電動モータ等)の作動を停止することによっても実施できる。 In addition, the tip part of the boom 30 reaches the inside of the preliminary regulation region SS beyond the preliminary regulation line SL in this way, and the falling operation speed of the boom 30 when entering the non-stop operation control as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the tip of the boom 30 is greatly outside the trace line TR due to a disturbance generated during non-stop operation control or a device failure related to the operation control of the boom 30 as shown in FIG. It can also occur in the case of displacement (see the movement locus P 1 → P 2 → P 3 of the boom tip shown in FIG. 6). Furthermore, (refer to point P 4) tip of the boom 30 is greatly displaced to reach the regulated line L5, restriction controller 63 of the controller 60 detects this on the basis of the detection information from the position detecting means 80, A command signal for canceling both the operation signal of the hoisting cylinder 22 and the operation signal of the telescopic cylinder 31 output by the valve operation control unit 65 is output. Thus the operation of the boom 30 (both lodging actuating the telescopic actuated) is stopped (refer to point P 5). That is, the operation of the boom 30 is forcibly stopped. The forced stop of the operation of the boom 30 can also be performed by stopping the operation of the power source (engine, electric motor, etc.) of the hydraulic pump P.

このように本実施形態に係るブーム作業車のノンストップ作動制御装置では、ブーム30の先端部の移動が禁止される領域との境界線である規制線L5とノンストップ作動制御時におけるブーム30の先端部の目標軌道となるトレース線TRとの間に予備規制線SLを有しており、ノンストップ作動制御の開始後、ブーム30の先端部が予備規制線SLと規制線L5との間の領域(予備規制領域SS)内に達したときにはブーム30の倒伏作動が中断されるようになっている。このような状況下でもブーム30の収縮作動は許容されており、またノンストップ作動制御自体は継続されているので、ブーム30の先端部をトレース線TRに沿わせようとするノンストップ作動制御に基づくブーム30の収縮作動が自動的に働いてブーム30の先端部はトレース線TR側に引き戻される。そして、ブーム30の先端部が予備規制線SLよりも内側に(トレース線TR側に)戻ったときにはブーム30の倒伏作動が再開され、ブーム30の倒伏作動と収縮作動との連動による通常のノンストップ作動制御が再び開始される。このため、ノンストップ作動制御に入る際のブーム30の倒伏作動速度が過大であったり、ノンストップ作動制御中のブーム30の揺れが大き過ぎたりした場合等においてもブーム30の先端部が容易に規制線L5に達することはなく、徒にブーム30の作動停止がなされることがないので、作業性が向上する。また、ブーム30の先端部が規制線L5若しくは規制線L5の外側に達してしまった場合にはブーム30の作動が(倒伏作動と伸縮作動の双方が)停止されるので、車両の転倒に対する安全性も充分に確保される。   As described above, in the non-stop operation control device for a boom working vehicle according to the present embodiment, the regulation line L5 that is a boundary line with the region where the movement of the tip of the boom 30 is prohibited and the boom 30 at the time of non-stop operation control. There is a preliminary restriction line SL between the trace line TR serving as the target track of the tip, and after the start of the non-stop operation control, the tip of the boom 30 is located between the preliminary restriction line SL and the restriction line L5. When reaching the area (preliminary regulation area SS), the overturning operation of the boom 30 is interrupted. Even under such circumstances, the contraction operation of the boom 30 is allowed, and the non-stop operation control itself is continued. Therefore, the non-stop operation control is attempted to keep the tip of the boom 30 along the trace line TR. The retracting operation of the boom 30 is automatically performed, and the tip of the boom 30 is pulled back to the trace line TR side. When the tip of the boom 30 returns to the inner side of the preliminary restriction line SL (to the trace line TR side), the collapse operation of the boom 30 is resumed, and the normal non-operation by the interlocking of the collapse operation and the collapse operation of the boom 30 is resumed. The stop operation control is started again. For this reason, the tip of the boom 30 can be easily moved even when the overturning speed of the boom 30 when entering the non-stop operation control is excessive, or when the boom 30 swings too much during the non-stop operation control. Since the regulation line L5 is not reached and the boom 30 is not stopped, the workability is improved. Further, when the tip of the boom 30 reaches the regulation line L5 or the outside of the regulation line L5, the operation of the boom 30 is stopped (both the inclining operation and the expansion / contraction operation). The property is also sufficiently secured.

走行体10の転倒防止に関する制御形態は、ブーム30の先端部の位置を検出してその位置が許容作業範囲を超えないようにブーム30の作動を制御する上記のような作業範囲規制タイプのほか、走行体10に作用する転倒モーメントを検出し、その検出した転倒モーメントと予め定めた許容転倒モーメントとの比として求められる算出負荷率がその限界値を超えないようにブーム30の作動を制御するモーメント規制タイプが知られている。このモーメント規制タイプの場合には、算出負荷率の限界値を規制負荷率として定めるとともに、この規制負荷率よりも小さい値としてトレース負荷率、規制負荷率とトレース負荷率との間の値として予備規制負荷率を定めておき、ブーム30の倒伏作動中に算出負荷率がトレース負荷率に達するような場合には、ブーム30の倒伏作動に併せてブーム30の収縮作動を行わせ、算出負荷率がトレース負荷率を維持した状態でブーム30の先端部が下降移動するようにブーム30を作動させるようにする(ノンストップ作動制御)。そして、このようなノンストップ作動制御を開始した後、算出負荷率が予備規制負荷率と規制負荷率との間に達したときにはその後のブーム30の収縮作動によって算出負荷率が予備規制負荷率を下回るまでブーム30の倒伏作動を中断させ、算出負荷率が規制負荷率に達し、或いは規制負荷率を超えたときにはブーム30の作動を(倒伏作動と伸縮作動との双方)を停止させるようにすれば、上記作業範囲規制タイプの場合の例と同じ効果を得ることができる。   In addition to the above-described work range regulation type that controls the operation of the boom 30 so that the position of the tip of the boom 30 is detected and the position does not exceed the allowable work range. The overturning moment acting on the traveling body 10 is detected, and the operation of the boom 30 is controlled so that the calculated load factor obtained as the ratio of the detected overturning moment to a predetermined allowable overturning moment does not exceed the limit value. Moment restriction types are known. In the case of this moment regulation type, the limit value of the calculated load factor is set as the regulation load factor, and the trace load factor is set as a value smaller than the regulation load factor, and the value between the regulation load factor and the trace load factor is reserved. When a regulated load factor is set and the calculated load factor reaches the trace load factor during the boom 30 tilting operation, the boom 30 is contracted in conjunction with the boom 30 tilting operation, and the calculated load factor is calculated. The boom 30 is operated so that the tip of the boom 30 moves downward while maintaining the trace load factor (non-stop operation control). After such non-stop operation control is started, when the calculated load factor reaches between the pre-regulated load factor and the regulated load factor, the calculated load factor becomes the pre-regulated load factor by the subsequent contraction operation of the boom 30. The tripping operation of the boom 30 is interrupted until it falls below, and when the calculated load factor reaches the regulated load factor or exceeds the regulated load factor, the boom 30 operation (both the lying down operation and the telescopic operation) is stopped. For example, the same effect as in the case of the work range regulation type can be obtained.

これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示されたものに限定されない。例えば上述の実施形態では、トレース線TRは直線であったが、トレース線TRは必ずしも直線である必要はない。また、図3では規制線L5と、トレース線TR及び予備規制線SLは互いにほぼ平行に設定されるように描かれているが、これらは必ずしも互いに平行でなければならないわけではない。また、トレース線TRは、(水平方向の)一定の幅を持った領域であってもよい。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described so far, the scope of the present invention is not limited to those shown in the above-described embodiments. For example, in the above-described embodiment, the trace line TR is a straight line, but the trace line TR is not necessarily a straight line. In FIG. 3, the regulation line L5, the trace line TR, and the preliminary regulation line SL are drawn so as to be set substantially parallel to each other, but these do not necessarily have to be parallel to each other. Further, the trace line TR may be a region having a certain width (in the horizontal direction).

また、上述の実施形態では、本発明が適用される対象は走行体がクローラ式である高所作業車であったが、走行体は必ずしもクローラ式でなくてもよい。また、本発明が適用される対象は必ずしも高所作業車でなくてもよく、走行体に起伏及び伸縮動自在に設けたブームの先端部に作業機を有して構成されるブーム作業車であれば他のブーム作業車(例えばクレーン車や穴掘り建柱車など)であってもよい。   In the above-described embodiment, the object to which the present invention is applied is an aerial work vehicle whose traveling body is a crawler type, but the traveling body may not necessarily be a crawler type. In addition, the object to which the present invention is applied is not necessarily an aerial work vehicle, but a boom work vehicle configured to have a working machine at the tip of a boom provided on a traveling body so as to be able to undulate and expand and contract. Any other boom working vehicle (for example, a crane truck or a digging pillar car) may be used.

本発明の一実施形態に係るノンストップ作動制御装置が適用されたクローラ式高所作業車における油圧アクチュエータの駆動制御系統図である。It is a drive control system diagram of a hydraulic actuator in a crawler type aerial work vehicle to which a non-stop operation control device according to an embodiment of the present invention is applied. 上記クローラ式高所作業車の側面図である。It is a side view of the said crawler type aerial work vehicle. 上記クローラ式高所作業車におけるブームの起伏角度θ、ブームの長さL、ブームの作業半径R、ブームの先端部の高さH及び設定される許容作業範囲の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the raising / lowering angle (theta) of the boom in the said crawler type aerial work vehicle, the length L of the boom, the working radius R of the boom, the height H of the front-end | tip part of a boom, and the allowable working range set. ノンストップ作動制御時におけるブームの先端部の移動軌跡を示す図である。It is a figure which shows the movement locus | trajectory of the front-end | tip part of a boom at the time of non-stop action | operation control. 図4中における領域Vの拡大図であり、ノンストップ作動制御に入る際のブームの倒伏作動速度が過大であった場合におけるブーム先端部の移動軌跡の一例を示す図である。FIG. 5 is an enlarged view of a region V in FIG. 4, and is a diagram illustrating an example of a movement trajectory of the boom tip portion when the boom overturning operation speed when entering non-stop operation control is excessive. ノンストップ作動中に発生した外乱等によってブームの先端部がトレース線の外側に大きく変位した場合におけるブーム先端部の移動軌跡の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the movement locus | trajectory of a boom front-end | tip part when the front-end | tip part of a boom is greatly displaced outside the trace line by the disturbance etc. which generate | occur | produced during the non-stop operation | movement.

符号の説明Explanation of symbols

1 高所作業車(ブーム作業車)
10 走行体
30 ブーム
40 作業台(作業機)
60 コントローラ
61 バルブ制御部
62 位置算出部
63 規制制御部(規制制御手段)
64 記憶部(記憶手段)
65 ノンストップ作動制御部(ノンストップ作動制御手段)
L5 規制線
TR トレース線
SL 予備規制線
1 High-altitude work vehicle (boom work vehicle)
10 traveling body 30 boom 40 work table (work machine)
60 controller 61 valve control unit 62 position calculation unit 63 regulation control unit (regulation control means)
64 storage unit (storage means)
65 Non-stop operation control unit (non-stop operation control means)
L5 Restriction line TR Trace line SL Preliminary restriction line

Claims (1)

走行体と、
前記走行体に起伏及び伸縮動自在に設けられ、先端部に作業機を有したブームと、
前記ブームの先端部の移動が禁止される領域との境界線である規制線、前記規制線よりも内側の領域内に設けられたトレース線及び前記規制線と前記トレース線との間に設けられた予備規制線の各データを記憶した記憶手段と、
前記ブームの倒伏作動中に前記ブームの先端部が前記トレース線に達するような場合に、前記ブームの倒伏作動に併せて前記ブームの収縮作動を行わせることにより、前記ブームの先端部を前記トレース線に沿って下降移動させるノンストップ作動制御を行うノンストップ作動制御手段と、
前記ノンストップ作動制御手段が前記ノンストップ作動制御を開始した後、前記ブームの先端部が前記予備規制線と前記規制線との間の領域内に達したときには前記ブームの先端部が前記予備規制線よりも内側の領域内に戻るまで前記ブームの倒伏作動を中断させ、前記ブームの先端部が前記規制線に達したときには前記ブームの作動を停止させる規制制御手段とを備えたことを特徴とするブーム作業車のノンストップ作動制御装置。
A traveling body,
A boom that is provided on the traveling body so as to freely undulate and expand and contract, and has a working machine at a tip portion;
A restriction line that is a boundary line with a region where movement of the tip of the boom is prohibited, a trace line provided in a region inside the restriction line, and a space between the restriction line and the trace line. Storage means for storing each preliminary restriction line data;
In the case where the tip of the boom reaches the trace line during the collapse operation of the boom, the boom is retracted in conjunction with the collapse of the boom so that the tip of the boom is traced. Non-stop operation control means for performing non-stop operation control to move downward along the line;
After the non-stop operation control means starts the non-stop operation control, when the tip end portion of the boom reaches the region between the preliminary restriction line and the restriction line, the tip end portion of the boom is the preliminary restriction. And a regulation control means for interrupting the operation of lowering the boom until it returns to the area inside the line, and stopping the operation of the boom when the tip of the boom reaches the regulation line. Non-stop operation control device for boom working vehicle.
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