JP4901007B2 - Operating range control device for aerial work platforms - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブームと、基端側ブームの先端に当該基端側ブームの起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材と、この姿勢維持部材に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブームと、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
本発明の作動範囲規制装置の従来技術を説明する先立ち、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車を図2〜図3に基づいて説明する。
【0003】
図2および図3において、1は車両、2は車両1上に旋回作動自在に取り付けた旋回台、3は旋回台2に起伏作動自在に取り付けた伸縮作動自在な基端側ブームである。4は基端側ブーム3の先端部に取り付けられた姿勢維持部材であって、この姿勢維持部材4は、基端側ブーム3の起伏駆動に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう適宜のレベリング装置(図示せず)を介して基端側ブーム3の先端部に取り付けられている。5は姿勢維持部材4に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回部材である。6は旋回部材5に起伏作動自在に取り付けた姿勢変更作動自在な先端側ブームである。7は先端側ブーム6の先端部に取り付けた作業台である。作業台7は、基端側ブーム3および先端側ブーム6の作動に関わらず常に水平を維持するよう適宜のレベリング装置(図示せず)を介して先端側ブームの先端部に取り付けられている。
【0004】
8は基端側ブーム3(旋回台2)を旋回作動させる旋回駆動装置、9は基端側ブーム3を起伏作動させる起伏駆動装置、10は基端側ブーム3を伸縮作動させる伸縮駆動装置、11は先端側ブーム6(旋回部材5)を旋回作動させる旋回駆動装置、12は先端側ブーム6を起伏作動させる起伏駆動装置、13は先端側ブーム6を形状変更作動させる形状変更駆動装置である。
【0005】
図2および図3では、形状変更作動自在な先端側ブーム6として、屈曲作動自在に構成したものを示しているが、形状変更作動自在な先端側ブーム6としては、屈曲作動自在なものに限らず伸縮作動自在なもの、あるいは、屈曲作動ならびに伸縮作動が自在なものもある。すなわち、先端側ブーム6は、その形状変更作動によりその基端部と先端部の距離が変更できるものであれば、その形状変更作動の形態にはさまざまなものがある。本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象たる高所作業車は、先端側ブーム6の形状変更作動の形態を問わないものである。
【0006】
なお、図2に示す高所作業車は、基端側ブーム3先端部の上方域で先端側ブーム6が水平旋回(姿勢維持部材4に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材5を介して)自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両1よりも相当高い位置に作業対象が存在する場合に用いられる。また、図3に示す高所作業車は、先端側ブーム6先端部の下方域で先端側ブーム6が水平旋回(姿勢維持部材4に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材5を介して)自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両1よりも低い位置に作業対象が存在する場合に用いられるものであり、例えば橋梁点検用の高所作業車として知られている。
【0007】
このように、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車は、車両1上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム3と、基端側ブーム3の先端に当該基端側ブーム3の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材4と、この姿勢維持部材4に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブーム6と、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台7とを備えて構成されている。
【0008】
この種の高所作業車は、作業台7の三次元空間位置を決定するための動作パラメータとして、基端側ブーム3の動作パラメータと、先端側ブーム6の動作パラメータを持っている。基端側ブーム3の動作パラメータは、基端側ブーム3の旋回(旋回台2の旋回)、起伏ならびに伸縮の各作動が該当し、先端側ブーム6の動作パラメータは、先端側ブーム6の旋回(旋回部材5の旋回)、起伏ならびに形状変更の各作動が該当する。したがって、この種の高所作業車は、これら基端側ブーム3の動作パラメータと先端側ブーム6の動作パラメータを高所作業に応じて適宜選択作動することで、作業台を作業対象に多方面から近づけることができるという利点を持っている。
【0009】
ところで、この種の高所作業車には作動範囲規制装置が取り付けられており、作業中の高所作業車の転倒ならびに破損を未然に防止するようにしている。図4は従来の作動範囲規制装置を示している。図4に示すように従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム3の各動作パラメータ(基端側ブーム3の旋回、起伏ならびに伸縮作動)の実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段14〜16、先端側ブーム6の各動作パラメータ(先端側ブーム6の旋回、起伏ならびに形状変更作動)の実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19、基端側ブーム3を起伏動作させる起伏駆動装置9に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段20、および、前記各検出手段14〜16、17〜19、20からの検出信号を受け取り、基端側ブーム3の旋回、基端側ブーム3の起伏、基端側ブーム3の伸縮、先端側ブーム6の旋回、先端側ブーム6の起伏、先端側ブーム6の形状変更の各駆動装置8〜13の駆動制御部8a〜13aへ規制信号を出力する作動規制信号出力部21とで構成されている。
【0010】
なお、前記基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段14〜16のうち、14は基端側ブーム3の旋回動作パラメータ実際値検出用、15は基端側ブーム3の起伏動作パラメータ実際値検出用、16は基端側ブーム3の伸縮動作パラメータ実際値検出用である。また、前記先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19のうち、17は先端側ブーム6の旋回動作パラメータ実際値検出用、18は先端側ブーム6の起伏動作パラメータ実際値検出用、19は先端側ブーム6の形状変更動作パラメータ実際値検出用である。
【0011】
そして、前記作動規制信号出力部21は、基端側ブーム3を起伏駆動させる起伏駆動装置9に作用する負荷が、基端側ブーム3および先端側ブーム6の全動作パラメータ(基端側ブーム3の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更)の関数としての限界を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム3の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム3の旋回駆動装置8、起伏駆動装置9、伸縮駆動装置10、先端側ブーム6の旋回駆動装置11、起伏駆動装置12、形状変更駆動装置13の各駆動制御部8a〜13aへ出力するよう構成している。
【0012】
このように構成した従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム3の起伏駆動装置9に作用する負荷が、基端側ブーム3の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム6の姿勢を決定する動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとすると、基端側ブーム3および先端側ブーム6の作動を自動的に規制することができるので、高所作業車の転倒および破損を未然に防止することができるものである。
【0013】
しかしながら、このように構成した従来の作動範囲規制装置は、その作動規制信号出力部21において、基端側ブーム3を起伏駆動させる起伏駆動装置9に作用する負荷が限界を超過しようとしているかどうかを判断するのに要するデータを、基端側ブーム3の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム6の姿勢を決定する動作パラメータのあらゆる組み合わせ毎に算出可能に記憶しておかねばならない。このため、作動規制信号出力部21には、膨大なデータを記憶しておく必要がある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ある関数を、その変動域を離散的に複数区分し各区分毎に関数算出に必要なデータを記憶した因数(パラメータ)の組み合わせで記憶しようとする場合、記憶データは、組み合わせに係る因数(パラメータ)の区分数の乗算値となる。したがって、上記した従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム起伏負荷限界値の因数としての動作パラメータが6個あるので、記憶するデータ量が膨大となり、装置が複雑且つ高価になるという問題がある。また、上記した作動範囲規制装置によれば、基端側ブーム3の姿勢に応じて先端側ブーム6の作動可能域が変動するため、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム6の姿勢変更による作業台7の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム6の作動可能範囲を予測することが困難で、作業能率が悪いという問題があった。
【0015】
本発明の目的は、従来の作動範囲規制装置が持つ上記問題点を解決した作動範囲規制装置を提供することにある。
【0016】
上記の目的を達成するため、請求項1に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、以下の如く構成する。車両1上に旋回、起伏、伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム3と、基端側ブーム3の先端に当該基端側ブーム3の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材4と、この姿勢維持部材4に旋回、起伏、形状変更作動自在に取り付けられた先端側ブーム6と、先端側ブーム6の先端に取り付けられた作業台7、とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置であって、基端側ブーム3の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段14〜16、先端側ブーム6の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19、基端側ブーム3を起伏動作させる起伏駆動装置に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段20、前記各検出手段14〜16、17〜19、20からの検出信号を受け取り、基端側ブーム3の旋回、起伏、伸縮の各駆動装置8〜10の駆動制御部8a〜10aならびに先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更の各駆動装置11〜13の駆動制御部11a〜13aへ規制信号を出力する作動規制信号出力部21、とからなり、前記作動規制信号出力部21は、先端側ブーム6の作動許容範囲を先端側ブーム作動許容範囲として記憶し、各先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19からの検出信号により求められる先端側ブーム6の実際作動姿勢が、記憶に係る先端側ブーム作動許容範囲を逸脱しようとした時に、当該逸脱を促進する方向への先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム6の各駆動装置8〜10の駆動制御部8a〜10aへ出力するよう構成すると共に、基端側ブーム3を起伏駆動させる起伏駆動装置9に作用する負荷が、基端側ブーム3の各動作パラメータの関数としての限界値であって前記先端側ブーム作動許容範囲内で先端側ブーム6側から基端側ブーム3に作用する基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大となるよう先端側ブーム6を作動させた状態のもとで許容される限界値を、超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム3の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム3の各駆動装置11〜13の駆動制御部11a〜13aへ出力するよう構成してあることを特徴とする高所作業車の作動範囲規制装置。
【0017】
また、請求項2に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項1記載の作動範囲規制装置において、その作動規制信号出力部21に、先端側ブーム6の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム作動許容範囲は、先端側ブーム6先端部の最大許容作業半径が、基端側ブーム3の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム3のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の最大許容作業半径に対して、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の最大許容作業半径を小さなものとして設定したものである。
【0018】
【作用および効果】
以上の如く構成した請求項1に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の上記従来技術との差異を概略的に述べると次の通りである。すなわち、従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム3および先端側ブーム6の双方の動作パラメータの関数として記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データを用いて、基端側ブーム3の各駆動装置(旋回駆動装置8、起伏駆動装置9および伸縮駆動装置10)の作動規制を指示する規制信号、ならびに、先端側ブーム6の各駆動装置(旋回駆動装置11、起伏駆動装置12および形状変更駆動装置13)の作動規制を指示する規制信号を生成出力するようにしているのに対し、本発明の作動範囲規制装置では、先端側ブーム6の動作パラメータのみの関数として記憶した先端側ブーム作動許容範囲関連データを用いて、先端側ブーム6の各駆動装置(旋回駆動装置11、起伏駆動装置12および形状変更駆動装置13)の作動規制を指示する規制信号を演算して出力すると共に、基端側ブーム3の動作パラメータのみの関数として記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データを用いて、基端側ブーム3の各駆動装置(旋回駆動装置8、起伏駆動装置9および伸縮駆動装置10)の作動規制を指示する規制信号を演算して出力するようにしているのである。
【0019】
このように構成した本発明に係る作業範囲規制装置は、その規制信号出力部21に記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データ(群)と先端側ブーム作動許容範囲関連のデータ(群)は、それぞれその因数としての動作パラメータの数が半減しているので、両データ(群)を加えても、従来の作動範囲規制装置の規制信号出力部21が記憶していたデータ(群)よりも大幅に少ないものとなる。したがって、作動規制信号出力部21に記憶するデータ量は、従来のものに比して大幅に減少させることができる。このため、装置が簡単且つ廉価になる。
【0020】
また、先端側ブーム6の作動可能域は、基端側ブーム3の姿勢の影響を受けることなく、先端側ブーム6の動作パラメータ(旋回、起伏、形状変更)のみによって定まるので、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム6の姿勢変更による作業台7の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム6の作動可能範囲を予測することが容易となる。このため、高所作業車による高所作業の作業能率が高まる。
【0021】
請求項2に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項1に係る作動範囲規制装置と同様の作用効果を持つ他、その作動規制信号出力部21に、先端側ブーム6の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム作動許容範囲は、先端側ブーム6先端部の最大許容作業半径が、基端側ブーム3の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム3のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の最大許容作業半径に対して、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の最大許容作業半径を小さなものとして設定してあるので、基端側ブーム3の横曲げ破壊あるいはねじり破壊を防止できるという効果がある。
【0022】
【発明実施の形態】
以下に、本発明に係る作動範囲規制装置の実施形態を図1を参照して説明する。本発明の作動範囲規制装置は、作動規制信号出力部21においてなされる作動規制信号出力のための演算処理が異なっている他は、図4に示し上述した従来の作動範囲規制装置の構成と同様である。
【0023】
図1に示すように、本発明の作動範囲規制装置は、従来のものと同様に、基端側ブーム3の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段14〜16、先端側ブーム6の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19、基端側ブーム3を起伏動作させる起伏駆動装置に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段20、前記各検出手段14〜16、17〜19、20からの検出信号を受け取り、基端側ブーム3の旋回、起伏、伸縮の各駆動装置8〜10の駆動制御部8a〜10aならびに先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更の各駆動装置11〜13の駆動制御部11a〜13aへ規制信号を出力する作動規制信号出力部21、とを具備して構成されている。
【0024】
本件発明の作動範囲規制装置における作動規制信号出力部21は、上述したように、基端側ブーム3の動作パラメータのみの関数として記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データを用いて、基端側ブーム3の各駆動装置(旋回駆動装置8、起伏駆動装置9および伸縮駆動装置10)の作動規制を指示する規制信号を演算して出力すると共に、先端側ブーム6の動作パラメータのみの関数として記憶した先端側ブーム作動許容範囲関連データを用いて、先端側ブーム6の各駆動装置(旋回駆動装置11、起伏駆動装置12および形状変更駆動装置13)の作動規制を指示する規制信号を演算して出力するようにしている点に特徴がある。以下にその特徴部分たる作動規制信号出力部21による規制信号の演算出力について説明する。
【0025】
(先端側ブーム6の作動を規制する規制信号の演算出力について)作動規制信号出力部21は、先端側ブーム6の作動許容範囲を、先端側ブーム作動許容範囲として記憶している。この先端側ブーム作動許容範囲は、先端側ブーム6の動作パラメータ(旋回、起伏、形状変更)の関数として、先端側ブーム作動許容範囲記憶部22に記憶されている。
【0026】
作動規制信号出力部21は、各先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段17〜19からの検出信号により求められる先端側ブーム6の実際作動姿勢と、先端側ブーム作動許容範囲記憶部22に記憶した先端側ブーム作動許容範囲とから、先端側ブーム6の実際作動姿勢が先端側ブーム作動許容範囲を逸脱しようとしているかどうかを時々刻々判断する。
【0027】
そして、先端側ブーム6の実際作動姿勢が、記憶に係る先端側ブーム作動許容範囲を逸脱しようとしたときには、当該逸脱を促進する方向への先端側ブーム6の旋回、起伏、形状変更の各動作を規制するための規制信号を生成して、先端側ブーム6の各駆動装置11〜13の駆動制御部11a〜13aへ出力する。
【0028】
各駆動制御部11a〜13aは、それに入力される駆動指令信号(図示せず)に応じて対応する駆動装置11〜13を対応する方向へ駆動させるものであるが、前記規制信号が入力されると、駆動指令信号による駆動装置11〜13の駆動を不能にするものである。
【0029】
なお、先端側ブーム作動許容範囲記憶部22に記憶した先端側ブーム作動許容範囲は、先端側ブーム6の強度、先端側ブーム6側から基端側ブーム3に作用するモーメントに対する基端側ブーム3の強度に基づいて定められているものである。先端側ブーム6側から基端側ブーム3に作用するモーメントは、先端側ブーム6(旋回部材5)の旋回作動によって、基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿う方向と、これに直交する方向の間で変動するものである。
【0030】
一般に、作用方向が変動するこのモーメントに対する基端側ブーム3の強度は、基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿うモーメントに対する強度(横曲げ強度)よりも、基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交する方向に作用するモーメントに対する強度(横曲げあるいはねじり強度)が弱い。このため、先端側ブーム作動許容範囲記憶部22に記憶した先端側ブーム作動許容範囲は、基端側ブーム3の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム3のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の最大許容作業半径に対して、先端側ブーム6が基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の最大許容作業半径を小さなものとして設定し、これにより基端側ブーム3の横曲げ破壊および基端側ブーム3のねじり破壊を防止している。
【0031】
(基端側ブーム3の作動を規制する規制信号の演算出力について)作動規制信号出力部21は、基端側ブーム3を起伏駆動させる起伏駆動装置9に作用可能な負荷の限界値を、基端側ブーム3の各動作パラメータの関数として記憶している。この限界値は、限界値記憶部23に記憶しているのであるが、この限界値は、先端側ブーム6の姿勢を、先端側ブーム作動許容範囲記憶部22に記憶した先端側ブーム作動許容範囲内で、当該先端側ブーム6から基端側ブーム3に作用する基端側ブーム倒伏方向モーメント(基端側ブーム3を倒伏させようとするモーメント)が最大となるようにした状態のもとで、基端側ブーム3の起伏駆動装置9に作用可能な負荷の最大値である。
【0032】
作動規制信号出力部21は、各基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段14〜16からの検出信号をインデックス信号として、限界値記憶部23に記憶した限界値の中から、その時の基端側ブーム3の実際の姿勢に応じた限界値を読み出し、この読み出した限界値と、基端側ブーム起伏負荷検出器20からの検出値(基端側ブーム3の起伏駆動装置9に作用する実際負荷)とを比較し、後者の値が前者の値を超過しようとしているかどうかを時々刻々判断する。
【0033】
そして、検出値(実際負荷)が限界値を超過しようとしたときには、当該超過を促進する方向への基端側ブーム3の旋回、起伏、伸縮の各動作を規制するための規制信号を生成して、基端側ブーム3の各駆動装置8〜10の駆動制御部8a〜10aへ出力する。
【0034】
各駆動制御部8a〜10aは、それに入力される駆動指令信号(図示せず)に応じて対応する駆動装置8〜10を対応する方向へ駆動させるものであるが、前記規制信号が入力されると、駆動指令信号による駆動装置8〜10の駆動を不能にするものである。
【0035】
このように構成した本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記「作用および効果」欄に記載した通りの作用および効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【図2】本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象としての高所作業車の一例を示す説明図である。
【図3】本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象としての高所作業車の他の例を示す説明図である。
【図4】従来の高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【符号の説明】
1;車両、2;旋回台、3;基端側ブーム、4;姿勢維持部材、5;旋回部材、6;先端側ブーム、7;作業台、8;旋回駆動装置(基端側ブーム3旋回駆動用)、8a;駆動制御部、9;起伏駆動装置(基端側ブーム3起伏駆動用)、9a;駆動制御部、10;伸縮駆動装置(基端側ブーム伸縮駆動用)、19a;駆動制御部、11;旋回駆動装置(先端側ブーム旋回駆動用)、11a;駆動制御部、12;起伏駆動装置(先端側ブーム起伏駆動用)、12a;駆動制御部、13;形状変更駆動装置(先端側ブーム形状変更駆動用)、13a;駆動制御部、14;基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(旋回)、15;基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(起伏)、16;基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(伸縮)、17;先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(旋回)、18;先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(起伏)、19;先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段(形状変更)、20;基端側ブーム起伏負荷検出手段、21;作動規制信号出力部、22;先端側ブーム作動許容範囲記憶部、23;限界値記憶部(基端側ブーム3の作動規制用)
以上[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
According to the present invention, a base end side boom that is mounted on a vehicle so as to freely turn, undulate, and extend and retract, and a constant ground posture is maintained at the end of the base end side boom regardless of the undulation operation of the base end side boom. Work at height, comprising an attached posture maintaining member, a tip-side boom attached to the posture-maintaining member so as to freely rotate, undulate, and change the shape, and a workbench attached to the tip of the tip-side boom The present invention relates to a vehicle operating range regulating device.
[0002]
[Prior art]
Prior to explaining the prior art of the operating range regulating device of the present invention, an aerial work vehicle to which the operating range regulating device of the present invention is attached will be described with reference to FIGS.
[0003]
2 and 3,
[0004]
8 is a turning drive device for turning the base end side boom 3 (the swivel base 2), 9 is a hoisting drive device for raising and lowering the base
[0005]
In FIGS. 2 and 3, the tip-side boom 6 that can be flexibly operated is shown as the tip-side boom 6 that can be changed in shape. However, the tip-side boom 6 that can be changed in shape is not limited to one that can be bent. There are some that can be freely extended and retracted, and those that can be freely bent and extended. That is, as long as the distance between the base end portion and the distal end portion can be changed by the shape changing operation, the tip side boom 6 has various forms of the shape changing operation. The aerial work vehicle to which the operation range regulating device of the present invention is attached is not limited to the shape change operation form of the distal end side boom 6.
[0006]
In the aerial work vehicle shown in FIG. 2, the distal boom 6 is horizontally swiveled in the upper region of the distal end of the proximal boom 3 (via the
[0007]
As described above, the aerial work vehicle to which the operation range regulating device of the present invention is attached includes the base end side boom 3 attached to the
[0008]
This type of aerial work vehicle has an operation parameter for the proximal boom 3 and an operation parameter for the distal boom 6 as operation parameters for determining the three-dimensional spatial position of the
[0009]
By the way, this kind of aerial work vehicle is provided with an operating range regulating device so as to prevent the aerial work vehicle during the work from being overturned and damaged. FIG. 4 shows a conventional operating range regulating device. As shown in FIG. 4 , the conventional operating range regulating device is configured to detect the actual values of the respective operating parameters of the proximal end boom 3 (the actual values of the pivoting, undulating and extending and retracting operations of the proximal end boom 3). Actual value detection means 14-16, front end side boom operation parameter actual value detection means 17-19 for detecting actual values of the respective operation parameters of the front end side boom 6 (turning, undulation and shape change operation of the front end side boom 6 ), respectively. The base end side boom hoisting load detecting means 20 for detecting the load acting on the hoisting
[0010]
Of the base end side boom operation parameter actual value detection means 14 to 16, 14 is for detecting the actual value of the turning operation parameter of the base
[0011]
Then, the working inhibition
[0012]
In the conventional operating range regulating device configured as described above, the load acting on the hoisting
[0013]
However, the conventional operation range regulating device configured as described above determines whether or not the load acting on the hoisting
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
In general, when a function is to be stored in a combination of factors (parameters) in which the fluctuation range is discretely divided into multiple sections and data necessary for function calculation is stored for each section, the stored data is a factor related to the combination. This is the product of the number of categories in (parameter). Therefore, in the above-described conventional operating range regulating device, since there are six operation parameters as factors of the base-end boom undulation load limit value, there is a problem that the amount of data to be stored becomes enormous and the device becomes complicated and expensive. is there. Moreover, according to the above-described operation range regulating device, the operable range of the distal boom 6 varies depending on the attitude of the proximal boom 3, and therefore the distal boom 6 frequently used in this type of aerial work vehicle. When the position of the work table 7 is adjusted by changing the posture, it is difficult for the operator to predict the operable range of the front end boom 6, and there is a problem that work efficiency is poor.
[0015]
An object of the present invention is to provide an operating range regulating device that solves the above-mentioned problems of the conventional operating range regulating device.
[0016]
In order to achieve the above object, the working range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention corresponding to claim 1 is configured as follows. A base end side boom 3 mounted on the
[0017]
Further, the working range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention corresponding to claim 2 is the working range regulating device according to
[0018]
[Action and effect]
The following is a brief description of the differences between the above-described prior art of the working range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention corresponding to claim 1 configured as described above. That is, in the conventional operation range regulating device, the base end side boom 3 is used by using the limit value related data of the base end side boom hoisting load stored as a function of the operation parameters of both the base end side boom 3 and the front end side boom 6. Control signals for instructing the operation of each of the drive devices (the turning
[0019]
The work range regulating device according to the present invention configured as described above includes the limit value related data (group) of the boom boom lifting load and the data (group) related to the distal boom operation allowable range stored in the restriction
[0020]
In addition, the operable range of the distal boom 6 is determined by only the operating parameters (turning, undulation, shape change) of the distal boom 6 without being affected by the attitude of the proximal boom 3. This makes it easy for the operator to predict the operable range of the tip boom 6 when adjusting the position of the
[0021]
The working range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention corresponding to claim 2 has the same effect as the working range regulating device according to
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an operation range regulating device according to the present invention will be described with reference to FIG. The operating range regulating device of the present invention is the same as the configuration of the conventional operating range regulating device shown in FIG. 4 and described above except that the calculation processing for outputting the operating regulation signal performed in the actuation regulating
[0023]
As shown in FIG. 1, the operating range regulating device of the present invention is similar to the conventional one in the proximal end boom operation parameter actual value detecting means 14 for detecting the actual value of each operation parameter of the proximal end boom 3. -16, distal end boom operation parameter actual value detection means 17-19 for detecting actual values of the operation parameters of the distal boom 6 and the load acting on the hoisting drive device for raising and lowering the proximal boom 3 is detected. The base end boom undulation load detection means 20 receives the detection signals from the detection means 14-16, 17-19, 20 and drives the driving devices 8-10 for turning, undulation, and expansion / contraction of the base end boom 3. An operation restriction
[0024]
As described above, the operation restriction
[0025]
(Regarding the calculation output of the restriction signal for restricting the operation of the front end side boom 6) The operation restriction
[0026]
The operation restriction
[0027]
When the actual operating posture of the front end boom 6 is about to deviate from the front end boom operation allowable range related to memory, each operation of turning, undulating, and changing the shape of the front end boom 6 in a direction that promotes the departure is performed. A restriction signal for restricting the movement is generated and output to the drive control units 11a to 13a of the drive devices 11 to 13 of the distal end side boom 6.
[0028]
Each of the drive control units 11a to 13a drives the corresponding drive device 11 to 13 in a corresponding direction according to a drive command signal (not shown) input thereto, and the restriction signal is input thereto. And the drive of the drive devices 11-13 by a drive command signal is made impossible.
[0029]
Note that the distal-side boom operation allowable range stored in the distal-end boom operation allowable
[0030]
Generally, the strength of the base end side boom 3 with respect to this moment in which the direction of action fluctuates is higher than the strength with respect to the moment along the undulation trajectory surface of the base end side boom 3 (lateral bending strength). The strength (lateral bending or torsional strength) against the moment acting in the direction orthogonal to is weak. Therefore, the distal-side boom operation allowable range stored in the distal-side boom operation allowable
[0031]
(Regarding the calculation output of the restriction signal for restricting the operation of the base end side boom 3) The operation restriction
[0032]
The operation restriction
[0033]
When the detected value (actual load) is about to exceed the limit value, a restriction signal is generated to restrict the turning, undulation, and expansion / contraction of the proximal boom 3 in the direction of promoting the excess. And output to the
[0034]
Each of the
[0035]
The working range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention configured as described above has the functions and effects as described in the column “Actions and effects”.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of an operating range regulating device for an aerial work vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of an aerial work vehicle as an attachment target of the operation range regulating device of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view showing another example of an aerial work vehicle as an attachment target of the operation range regulating device of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional working range regulating device for an aerial work vehicle.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Vehicle, 2; Swivel base, 3; Base end side boom, 4; Posture maintenance member, 5; Swivel member, 6: Front end side boom, 7; Work table, 8; Drive), 8a; drive control unit, 9; hoisting drive device (for base end side boom 3 hoisting drive), 9a; drive control unit, 10; telescopic drive unit (for base end side boom telescopic drive), 19a; drive Control unit, 11; turning drive device (for tip side boom turning drive), 11a; drive control unit, 12; hoisting drive device (for tip side boom hoisting drive), 12a; drive control unit, 13; Distal-end boom shape change drive), 13a; drive control unit, 14; proximal-end boom operation parameter actual value detection means (turning), 15; proximal-end boom operation parameter actual value detection means (undulation), 16; End side boom operation parameter actual value detection means (extension / contraction) 17; tip side boom operation parameter actual value detection means (turning), 18; tip side boom operation parameter actual value detection means (undulation), 19; tip side boom operation parameter actual value detection means (shape change), 20; End side boom hoisting load detection means, 21; operation restriction signal output unit, 22; distal end boom operation allowable range storage unit, 23; limit value storage unit (for operation restriction of the base end side boom 3)
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