JP5100107B2 - Crane turning beam collision prevention device - Google Patents
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Description
本発明は旋回ビームを備えたクレーンに係わり、特に旋回ビームの衝突を防止するうえで好適した旋回ビーム衝突防止装置に関する。 The present invention relates to a crane provided with a turning beam, and more particularly to a turning beam collision preventing apparatus suitable for preventing a collision of a turning beam.
この種のクレーンは水平面内にて旋回可能な旋回ビームを備え、この旋回ビームにフック等の吊具を有する巻上装置が設けられ、この巻上装置を使用して吊荷作業が可能となっている(特許文献1,2)。
また、この種のクレーンの中には旋回ビームが水平方向に走行可能にされているものもあり、この場合、吊荷の作業領域が大幅に拡大される。
In addition, some cranes of this type have a swivel beam that can travel in the horizontal direction. In this case, the work area of the suspended load is greatly expanded.
上述したタイプのクレーンは建屋内に設置されていることから、旋回ビームの旋回や走行をなす際には、建屋内の壁への旋回ビームの衝突、つまり、その先端部の衝突を避けなければならない。
上述した旋回ビームの衝突を避けるために、旋回ビームの先端部に光電センサ等からなる近接センサを配置し、近接センサが壁を検出したとき、旋回ビームの運動を停止させることが考えられる。
Since the crane of the type described above is installed in the building, when turning or traveling the turning beam, it is necessary to avoid the collision of the turning beam against the wall in the building, that is, the collision of its tip. Don't be.
In order to avoid the collision of the turning beam described above, it is conceivable that a proximity sensor composed of a photoelectric sensor or the like is disposed at the tip of the turning beam and the movement of the turning beam is stopped when the proximity sensor detects a wall.
しかしながら、旋回ビームは水平面内での旋回のみならず、水平方向に走行することから、このような旋回ビームの運動を全てカバーするには、旋回ビームにおける先端部の正面及び両側面のそれぞれに近接センサを取り付ける必要がある。
また、建屋における壁のレイアウトが複雑であって、袋小路状のスペース内に旋回ビームを進入させるような場合、近接センサが検出すべき壁までの距離を一定としても、近接センサの検出感度にばらつきがあると、壁に対して旋回ビームの先端部を不所望に衝突させてしまうことにもなり、これを避けるには近接センサにおける検出感度の調整に多大な手間がかかる。
However, since the swirling beam not only swivels in the horizontal plane but also travels in the horizontal direction, in order to cover all the movement of such a swirling beam, it is close to the front and both sides of the tip of the swirling beam. It is necessary to install a sensor.
In addition, when the wall layout in the building is complex and the swivel beam enters into a narrow path, the detection sensitivity of the proximity sensor varies even if the distance to the wall to be detected by the proximity sensor is constant. If this occurs, the tip of the swiveling beam will undesirably collide with the wall, and in order to avoid this, it takes a lot of effort to adjust the detection sensitivity of the proximity sensor.
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、簡単な構成で旋回ビームの衝突を確実に防止することができるクレーンの旋回ビーム衝突防止装置を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a turning beam collision preventing apparatus for a crane that can reliably prevent a turning beam from colliding with a simple configuration. .
上述の目的を達成するため、本発明は、水平面に沿う旋回及び水平方向への走行を含む運動が可能な旋回ビームと、この旋回ビームに設けられ、吊荷作業を行い且つ旋回ビームに沿って往復動可能な巻上装置とを備えたクレーンにおいて、本発明の旋回ビーム衝突防止装置は、旋回ビームの先端部に設けられ、この先端部の上面から立設された吊持体と、この吊持体に複数の吊りロッドを介して吊持され、前記上面の直上にて吊持体を囲繞するとともに前記先端部の前方及び左右に突出し、周辺部材に衝突したとき、この衝突に伴い旋回ビームの長手方向及び横断方向への揺動が許容された囲繞枠部材と、この囲繞枠部材の揺動を検出し、この検出信号を出力する単一の検出器とを備える(請求項1)。 To achieve the above object, the present invention includes a pivot beams capable movements including running to turning and horizontally along the horizontal plane, provided in the pivot beams, along a row have and pivoting beam suspended load work In the crane provided with the hoisting device capable of reciprocating , the turning beam collision preventing device of the present invention is provided at the tip end portion of the turning beam, the suspension body standing from the upper surface of the tip end portion, hanging member is hung through a plurality of suspending rods protrude with surrounding suspended body immediately above the top surface to the front and right of the tip, when colliding with the peripheral member, accompanied physician in the collision An enclosure frame member that is allowed to oscillate in a longitudinal direction and a transverse direction of the swivel beam, and a single detector that detects the oscillation of the enclosure frame member and outputs the detection signal. ).
上述の請求項1の衝突装置によれば、旋回ビームの運動中、旋回ビームの先端部に先立ち、周辺部材に対して囲繞枠部材が衝突すると、この衝突に伴う囲繞枠部材の揺動が単一の検出器により検出され、この検出器から検出信号が出力される。それ故、このような検出信号の出力を受け、旋回ビームの運動停止が可能となる。 According to the collision device of claim 1 described above, when the surrounding frame member collides with the peripheral member prior to the tip of the turning beam during the movement of the turning beam, the swinging of the surrounding frame member accompanying the collision is simple. It is detected by one detector, and a detection signal is output from this detector. Therefore, the output of such a detection signal is received, and the motion of the turning beam can be stopped .
旋回ビーム衝突防止装置は、衝突以外の囲繞枠部材の揺動を阻止する一方、衝突に起因した揺動を許容する振れ止め要素を更に具備し(請求項2)、この振れ止め要素は、吊持体と囲繞枠部材とを接続する弾性変形可能なロッド部材である(請求項3)。具体的には、このようなロッド部材として、密着コイルばねを使用することができる。
請求項2,3の衝突防止装置によれば、旋回ビームの運動中、振れ止め要素は囲繞枠部材の不用意な揺動を防止する。
The turning beam collision preventing device further includes an anti- sway element that prevents the enclosure frame member other than the collision from swinging, while allowing swinging due to the collision (Claim 2) . a rod member elastically deformable connecting the lifting member and the surrounding frame member (claim 3). Specifically, a close coil spring can be used as such a rod member.
According to the collision preventing apparatus of the second and third aspects, the steadying element prevents inadvertent swinging of the surrounding frame member during the movement of the turning beam.
一方、上述した検出器にはスプリングロッド型のリミットスイッチを使用でき(請求項4)、この場合のリミットスイッチは常閉型であるのが望ましい(請求項5)。
スプリングロッド型のリミットスイッチは囲繞枠部材が何れの方向に揺動しても、この揺動を検出し、そして、リミットスイッチに故障が発生しても、リミットスイッチは囲繞枠部材が揺動したときと同様な検出信号を出力する。
On the other hand, a spring rod type limit switch can be used for the detector described above (Claim 4 ), and the limit switch in this case is preferably a normally closed type (Claim 5 ).
The spring rod type limit switch detects this swinging regardless of the direction of the surrounding frame member, and the limit switch swings even if the limit switch fails. A detection signal similar to that at the time is output.
更に、本発明の衝突防止装置は、旋回ビームの両側にそれぞれ設けられ、囲繞枠部材と旋回ビームの基端側との間を旋回ビームに沿って張り渡された衝突感知索状体を更に含むことができる(請求項6)。
旋回ビームの運動中、衝突感知索状体が周辺部材に接触すると、衝突感知索状体は撓んで囲繞枠部材を引っ張り、検出器を作動させる。
Furthermore, the collision preventing apparatus according to the present invention further includes a collision detection cable that is provided on both sides of the turning beam and is stretched along the turning beam between the surrounding frame member and the proximal end side of the turning beam. (Claim 6 ).
If the collision sensing cable contacts the peripheral member during the movement of the swivel beam, the collision sensing cable flexes and pulls the surrounding frame member to operate the detector.
請求項1〜3のクレーンの旋回ビーム衝突防止装置は、旋回ビームの先端部に設けた囲繞枠部材の揺動を単一の検出器により検出するだけの簡単な構成で、旋回ビームの衝突を確実に防止でき、しかも、検出器の誤作動をも防止される。
請求項4,5の衝突防止装置は検出器として、スプリングロッド型のリミットスイッチを使用しているので、囲繞枠部材が何れの方向に揺動しても、この揺動を確実に検出でき、しかも、常閉型であるからフェールセーフ機能をも発揮する。
Pivot beams the collision-avoidance apparatus for a crane according to claim 1 to 3, the pivoting oscillation of the circumference Nyowaku member provided at the tip portion of the beam with a simple structure that only detected by a single detector, collision pivot beams Can be reliably prevented, and malfunction of the detector is also prevented.
Since the collision prevention device according to
請求項6の衝突防止装置は衝突感知索状体を更に備えているので、旋回ビームの先端部のみならず、その両側面の衝突をも確実に防止可能となる。 Since the collision preventing apparatus according to the sixth aspect further includes the collision sensing cord-like body, it is possible to reliably prevent not only the front end portion of the turning beam but also collisions on both side surfaces thereof.
図1及び図2は一実施例の旋回ビーム衝突防止装置が適用されるクレーンを示し、このクレーンは建屋内に設置される。
クレーンは一対の横行レール2を備え、これら横行レール2は互いに平行にして水平方向に延びている。図1でみて、横行レール2の両端は左右の走行レール4に走行車輪6を介して支持されており、これら走行レール4は横行レール2と直交する方向に互いに平行にして水平に延びている。従って、横行レール2は走行レール4に沿う方向(図2中の矢印X方向)に往復走行可能である。
FIG.1 and FIG.2 shows the crane with which the turning beam collision prevention apparatus of one Example is applied, This crane is installed in a building.
The crane includes a pair of
一対の横行レール2にはトロリー8が備えられており、このトロリー8は横行レール2に沿う方向(図1及び図2中の矢印Y方向)に往復走行可能である。トロリー8は横行レール42の下方に延びる垂下ジブ10を有しており、この垂下ジブ10の下端に旋回ビーム12が取り付けられている。従って、旋回ビーム12もまた横行レール2に沿う方向に往復動つまり走行可能となっている。
The pair of
図1から明らかなように、旋回ビーム12はその基部が垂下ジブ10に支持された状態で水平に延びており、そして、その基端部を中心に水平面内にて旋回可能となっている。図2中の1点鎖線Aは、旋回ビーム12が旋回されたとき、その先端部の旋回軌跡を示す。
また、旋回ビーム12はガイドレールとしても構成されており、このガイドレールに一対の巻上装置14が取り付けられている。各巻上装置14はフック16を有し、ガイドレールつまり旋回ビーム12に沿って往復移動可能である。
As is apparent from FIG. 1, the
The
図3は旋回ビーム12の先端部12aを拡大して示し、この先端部12aに旋回ビーム12の衝突防止装置18が備えられている。なお、図3中、参照符号W1は建屋内の壁の1つを示す。
衝突防止装置18の詳細は図4〜図6に示されており、これらの図を参照しながら衝突防止装置18について以下に説明する。
FIG. 3 is an enlarged view of the
The details of the
図4に示されているように、旋回ビーム12の先端部12aにはその上面に吊持体としての矩形形状をなす吊持台20を備え、この吊持台20は先端部12aの上面から突出している。具体的には、吊持台20はその四隅に配置された脚22を有し、これら脚22のうち、旋回ビーム12の先端面側及び基端側の2本ずつの脚22はこれらの上端同士が前後の横桁24を介して互いに連結されているとともに、旋回ビーム12の長手方向に離間する脚22もまたこれらの上端同士が縦桁26を介して互いに連結されている。更に、縦桁26同士はその中央にて水平な連結板28により互い連結されている。
As shown in FIG. 4, the
一方、先端部12aの直上には衝突感知体としての囲繞枠部材30が水平に配置されており、この囲繞枠部材30は外枠32を有する。外枠32は棒材を図5に示すような略台形形状に曲成して得られ、吊持台20、つまり、その4本の脚22を外側から囲み、そして、旋回ビーム12の先端部12aから前方及び左右のそれぞれに突出している。
また、外枠32内には2本の内枠34が配置されており、これら内枠34は旋回ビーム12の横断方向に互いに平行にして延びる棒材からなり、外枠32の左右の側辺部32sを互いに連結し、外枠32の補強をなす。なお、図5から明らかなように内枠34が吊持台2の脚22を避けて配置されていることは言うまでもない。
On the other hand, an
Two
外枠32には4つの下側ブラケット36が取り付けられており、これら下側ブラケット36は外枠32の前辺部32f及び後辺部32rのそれぞれに2個ずつ、外枠32の幅方向に互いに離間して配置されている。
各下側ブラケット36は外枠32の内方に向けて水平に突出し、その先端部にピン孔を有し、このピン孔の軸線は旋回ビーム12の横断方向に水平に延びている。なお、具体的には、各下側ブラケット36は二股状をなす。
Four
Each
一方、図4から明らかなように前述した吊持台20の上部には下側ブラケット36に対応する上側ブラケット40がそれぞれ設けられており、これら上側ブラケット40は、吊持台20の前後の横桁24に2個ずつ取り付けられている。各上側ブラケット40は外枠32の前辺部32f及び後辺部32rに向けて水平に突出し、その二股状をなす先端部に下側ブラケット36のピン孔と同様なピン孔を有する。
On the other hand, the upper portion of the
互い対応する下側及び上側ブラケット36,40は吊りロッド42を介して互いに連結され、これら吊りロッド42は吊持台20に対して囲繞枠部材30を吊持する。具体的には、各吊りロッド42はその上端及び下端に上下のブラケット40,36のピン孔に合致するピン孔をそれぞれ有し、互いに合致させたピン孔に水平ピン44を差し込むことで、下側及び上側ブラケット36,40に連結されている。
The lower and upper brackets 3 6 and 40 corresponding to each other are connected to each other via a
図6に吊りロッド42の詳細を示すように、吊りロッド42はその上下に連結リンク46をそれぞれ有し、これら連結リンク46に水平ピン44のためのピン孔48がそれぞれ形成されている。
上下のリンク46には連結ピン50を介して中継リンク52がそれぞれ連結されており、これら上下の中継リンク52は互いに逆向きにU字形状をなす。ここで、連結ピン50の軸線がピン孔48、即ち、水平ピン44の軸線と直交していることに留意すべきである。更に、上下の中継リンク52は螺子ロッド54及びナット56により互いに連結され、この螺子ロッド54はその上端部及び下端部に左螺子及び右螺子をそれぞれ有する。
As shown in detail in FIG. 6, the
Relay links 52 are connected to the upper and
囲繞枠部材30が吊持台20から上述した吊りロッド42を介して吊持されていれば、囲繞枠部材30は、吊りロッド42の上側の水平ピン44を中心として、旋回ビーム12の長手方向、即ち、図4中の矢印Bの方向に揺動可能であり、また、吊りロッド42の上側又は下側の連結ピン50を中心にして、旋回ビーム12の横断方向、即ち、図5中の矢印Cの方向にも揺動可能である。
If the surrounding
更に、図4に示されるように吊持台20は、連結板28の前縁及び後縁から垂下された取付プレート58,60を更に有する。取付プレート58には水平な上側規制プレート62が取り付けられており、この上側規制プレート62は連結板28の下方に配置されている。更に、囲繞枠部材30の一方の内枠34には水平な下側規制プレート64が連結され、この下側規制プレート64は上側規制プレート62の下方に位置した前側部分64aと、取付プレート60の下方に位置した後側部分64bとを有し、これら前側及び後側部分64a,64bは内枠34により区分されている。
Furthermore, as shown in FIG. 4, the
上側及び下側規制プレート62,64には孔(図示しない)が貫通して形成され、これら孔は互いに同軸上に配置されている。そして、上側及び下側規制プレート62,64の孔には、振れ止め要素として、例えば密着コイルばね66が挿通されている。即ち、密着コイルばね66は上側及び下側規制プレート62,64を貫通し、その上端がばね座68を介して連結板28の下面に固定されている。
Holes (not shown) are formed through the upper and
上述した密着コイルばね66は囲繞枠部材30の不用意な揺動を阻止する弾性ロッドであるが、密着コイルばね66の代わりに弾性変形なゴム等のロッドを使用してもよい。
更に、取付プレート60には検出器として、常閉型のリミットスイッチ70が取り付けられている。このリミットスイッチ70はスプリングロッド72を有し、スプリングロッド72は下側規制プレート64に向けて垂下され、そして、下側規制プレート64の後側部分64bを貫通している。即ち、後側部分64bにはスプリングロッド72を挿通させる孔73(図5参照)が形成され、後側部分64bはスプリングロッド72のためのストライカとして機能する。
The
Further, a normally closed
上述した衝突防止装置18によれば、前述したように囲繞枠部材30が密着コイルばね66に抗し、旋回ビーム12の長手方向(矢印B)及び/又は旋回ビーム12の横断方向(矢印C)の何れの方向に揺動しても、前述したストライカとしての下側規制プレート64の後側部分64bは、リミットスイッチ70のスプリングロッド72を作動させ、リミットスイッチ70にオフ信号を出力させる。
According to the
それ故、旋回ビーム12が前述した横行レール2に沿って走行したり、又は、その基端部を中心に旋回したりするような旋回ビーム12の運動中、旋回ビーム12の先端部12aが建屋の壁(図3中の参照符号W1参照)に近接し過ぎ、この壁に前述した囲繞枠部材30、つまり、その外枠32の何れの位置にて衝突しても、囲繞枠部材30はその衝突方向に確実に揺動する。そして、この揺動は前述したように単一のリミットスイッチ70により確実に検出され、リミットスイッチ70から出力されるオフ信号が旋回ビーム12の運動を停止させる停止信号として使用される。
Therefore, during the movement of the
従って、囲繞枠部材30が壁に衝突した時点で、旋回ビーム12の運動を直ちに停止させることができるから、旋回ビーム12の先端部12aを壁と直接に衝突させることなく、先端部12aを壁に近接して位置付けることができ、巻上装置14を使用した吊荷作業の作業領域を大幅に拡大することができる。
また、リミットスイッチ70は常閉型であるから、リミットスイッチ70自体の故障やリミットスイッチ70の給電回路が断線しても、リミットスイッチ70からのオフ信号と同様な信号を得ることができるから、このような状況にあっては旋回ビーム12の運動を不能にすることができ、フェールセーフの点でも優れたものとなる。
Therefore, when the surrounding
Further, since the
本発明は上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
図7の衝突防止装置18は、旋回ビーム12の両側にワイヤ等の衝突感知索状体74をそれぞれ備えており、これら衝突感知索状体74の一端は囲繞枠部材30に連結され、そして、その他端は張出ロッド76の先端に連結されている。この張出ロッド76は旋回ビーム12の基端から側方に張り出している。従って、衝突感知索状体74は囲繞枠部材30から張出ロッド76に亘り、旋回ビーム12に沿って張り渡されている。また、旋回ビーム12には、囲繞枠部材30側に張出ロッド76と同様な張出ロッド78を備えており、衝突感知索状体74は張出ロッド78を摺動自在に通過している。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
The
上述のした衝突感知索状体74が備えられていれば、旋回ビーム12の旋回中、一方の側の衝突感知索状体74が図7中に示すように壁W2に衝突すると、衝突感知索状74は壁W2に押圧されて撓み、囲繞枠部材30を揺動させる。このような揺動でも、単一のリミットスイッチ70はその揺動を検出し、旋回ビーム12の運動は直ちに停止される。
また、一実施例では密着コイルばね66や弾性ロッドを示したが、これらに代えて、前述した吊りロッド42に囲繞枠部材30の揺動に対する摩擦抵抗要素を内蔵させ、この摩擦抵抗要素を振れ止め要素してもよい。
If provided with a collision
In addition, in the embodiment, the close
12 旋回ビーム
14 巻上装置
16 フック
20 吊持台(吊持体)
30 囲繞枠部材(衝突感知体)
42 吊りロッド(支持手段)
66 密着コイルばね(振れ止め要素)
70 リミットスイッチ(検出器)
74 衝突感知索状体
12
30 Go frame member (collision detector)
42 Hanging rod (support means)
66 Close contact coil spring
70 Limit switch (detector)
74 Collision sensing cable
Claims (6)
前記旋回ビームの先端部に設けられ、前記先端部の上面から立設された吊持体と、
前記吊持体に複数の吊りロッドを介して吊持され、前記上面の直上にて前記吊持体を囲繞するとともに前記先端部の前方及び左右に突出し、周辺部材に衝突したとき、この衝突に伴い前記旋回ビームの長手方向及び横断方向への揺動が許容された囲繞枠部材と、
前記囲繞枠部材の前記揺動を検出し、この検出信号を出力する単一の検出器と
を具備したことを特徴とするクレーンの旋回ビーム衝突防止装置。 A turning beam capable movements including running to turning and horizontally along the horizontal plane, provided in the pivot beams, and a reciprocable hoisting device along and the pivot beams have rows suspended load work In the crane
A suspension body provided at a tip portion of the swivel beam and erected from an upper surface of the tip portion;
The suspension body is suspended by a plurality of suspension rods, surrounds the suspension body directly above the upper surface, protrudes forward and left and right of the tip portion, and collides with a peripheral member. the longitudinal direction and surrounding frame member swinging is allowed to transverse the entailment the pivot beams,
A swing beam collision preventing apparatus for a crane, comprising: a single detector that detects the swing of the surrounding frame member and outputs the detection signal.
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