JP5939243B2 - Crane load deriving device - Google Patents

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Description

本発明は、クレーンの荷重導出装置に関するものである。   The present invention relates to a crane load deriving device.

従来、クレーンでは、複数のシーブに掛け回されたロープを介して対象物(ブームやジブ等の起伏部材又はフック装置等)の巻き上げ及び巻き下げを行うウインチが設けられている。そして、このようなクレーンでは、ロープに掛かる荷重を検出して、その検出値に基づいてクレーンの吊荷重を算出する荷重演算装置が設けられている。下記特許文献1及び2には、このようなクレーンの荷重演算装置の一例が示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a crane is provided with a winch that winds and unwinds an object (a hoisting member such as a boom or a jib or a hook device) via ropes wound around a plurality of sheaves. And in such a crane, the load calculating apparatus which detects the load applied to a rope and calculates the crane's suspension load based on the detected value is provided. Patent Documents 1 and 2 below show an example of such a crane load calculation device.

特許文献1に開示された荷重演算装置は、ブームの巻き上げ及び巻き下げ(ブームの起伏)を行うためのブーム起伏ロープの荷重検出値からクレーンの吊荷重を算出するものである。ブーム起伏ロープの荷重検出値には、ブーム起伏ロープが掛けられたシーブの回転抵抗(シーブ効率)に起因する誤差が含まれるため、この荷重演算装置では、荷重検出値に含まれる誤差を補正し、その補正後の荷重検出値からクレーンの吊荷重を算出している。   The load calculation device disclosed in Patent Literature 1 calculates a crane suspension load from a load detection value of a boom hoisting rope for hoisting and lowering a boom (boom hoisting). Since the load detection value of the boom hoisting rope includes an error due to the rotational resistance (sheave efficiency) of the sheave on which the boom hoisting rope is hung, this load calculation device corrects the error included in the load detection value. The crane's suspended load is calculated from the corrected load detection value.

具体的に、シーブの回転抵抗はブームの巻上時と巻下時とで逆に作用することから、特許文献1の荷重演算装置では、起伏操作レバーが巻上側へ操作されたときにはブームの巻上時の吊荷重と起伏ロープの張力との関係を示す巻上用吊荷重データを用いて起伏ロープの荷重検出値から吊荷重を算出し、起伏操作レバーが巻下側へ操作されたときにはブームの巻下時の吊荷重と起伏ロープの張力との関係を示す巻下用吊荷重データを用いて起伏ロープの荷重検出値から吊荷重を算出している。そして、特許文献1では、起伏操作レバーが操作されてからシーブ等の動きが定常状態になるまでの過渡期間においては起伏ロープに作用する張力の状態と起伏操作レバーの操作状態とが一致しないため、その過渡期間に対応する所定の経過時間後に起伏操作レバーの巻上側又は巻下側への操作に応じた吊荷重データを用いて吊荷重を算出するようにしている。   Specifically, since the rotational resistance of the sheave acts reversely at the time of hoisting and lowering of the boom, in the load calculation device of Patent Document 1, when the hoisting operation lever is operated to the hoisting side, the boom is unwound. The hoisting load is calculated from the detected load of the hoisting rope using hoisting hoisting load data indicating the relationship between the hoisting load and the hoisting rope tension. The hoisting load is calculated from the detected load value of the hoisting rope using the hoisting hoisting load data indicating the relationship between the hoisting load at the time of lowering and the tension of the hoisting rope. And in patent document 1, since the state of the tension | tensile_strength which acts on a hoisting rope and the operating state of a hoisting operation lever do not correspond in the transition period from the operation of the hoisting operation lever until the movement of a sheave etc. will be in a steady state. The suspension load is calculated using the suspension load data corresponding to the operation of the hoisting operation lever to the winding side or the lowering side after a predetermined elapsed time corresponding to the transition period.

また、特許文献2に開示された荷重演算装置は、吊荷を吊るフックブロックの巻き上げ及び巻き下げを行うための巻上ロープとしての吊上ワイヤの荷重検出値(荷重の計測値)からクレーンの吊荷重を算出するものである。この荷重演算装置では、吊上ワイヤが掛け回されたシーブが吊荷の巻上側又は巻下側のいずれの側へ回転しているかを検出し、その検出したシーブの回転方向に応じて荷重検出値に含まれるシーブの回転軸に対する摩擦力(シーブの回転抵抗)による誤差を補正し、その補正後の荷重検出値から吊荷重を算出している。   Moreover, the load calculating device disclosed in Patent Document 2 is based on a load detection value (measured value of load) of a lifting wire as a hoisting rope for lifting and lowering a hook block for hanging a suspended load. The suspended load is calculated. In this load calculation device, it is detected whether the sheave around which the lifting wire is wound is rotating to the upper side or the lower side of the suspended load, and the load is detected according to the detected rotation direction of the sheave. The error due to the frictional force (sheave rotational resistance) with respect to the rotation axis of the sheave included in the value is corrected, and the suspended load is calculated from the detected load value after the correction.

特開2006−327815号公報JP 2006-327815 A 特開2010−228900号公報JP 2010-228900 A

上記特許文献1に開示された荷重演算装置及び上記特許文献2に開示された荷重演算装置では、いずれもオペレータ等に違和感を与える荷重表示がされる虞がある。その理由は、以下の通りである。   In both the load calculation device disclosed in Patent Document 1 and the load calculation device disclosed in Patent Document 2, there is a possibility that a load display that gives an uncomfortable feeling to an operator or the like may be displayed. The reason is as follows.

上記特許文献1に開示された荷重演算装置では、起伏操作レバーの停止前の操作方向と逆の操作方向に起伏操作レバーが操作され且つその操作に対応する方向に起伏ロープが動いた時点で、荷重検出値の補正に用いる荷重データを停止前の操作方向に対応する荷重データから逆の操作方向に対応する荷重データに切り換えているが、シーブの回転抵抗が作用する方向は、起伏ロープが動き始めた時点で瞬間的に切り換わらない。すなわち、シーブの回転抵抗が作用する方向は、起伏ロープの移動に伴ってシーブが回転し始めてから徐々に変化し、その変化の過渡期間が経過した後に、回転抵抗が切換後の操作方向に対応した方向に作用する一定値となる。従って、上記特許文献1での荷重検出値の補正に用いる荷重データの切り換えは、実際のシーブの回転抵抗の変化形態と対応しておらず、補正に用いる荷重データの切り換えが行われた時点では、荷重検出値が実際のシーブの回転抵抗とかけ離れた補正値によって補正されることになる。その結果、このような補正がなされた後の荷重検出値から算出される吊荷重には、その補正に起因した値の急変箇所が生じることになり、その算出された吊荷重の値が表示されると違和感を与えることになる。   In the load calculation device disclosed in Patent Document 1, when the hoisting operation lever is operated in the operation direction opposite to the operation direction before the hoisting operation lever is stopped and the hoisting rope moves in the direction corresponding to the operation, The load data used for correcting the load detection value is switched from the load data corresponding to the operation direction before stopping to the load data corresponding to the reverse operation direction. However, the undulation rope moves in the direction in which the sheave rotation resistance acts. It does not switch instantaneously when it starts. In other words, the direction in which the sheave's rotational resistance acts gradually changes as the sheave rope starts to move with the movement of the hoisting rope, and after the transitional period of the change has passed, the rotational resistance corresponds to the operation direction after switching. It becomes a constant value that acts in the selected direction. Therefore, the switching of the load data used for correcting the load detection value in Patent Document 1 does not correspond to the actual change in the rotational resistance of the sheave, and when the load data used for correction is switched. The load detection value is corrected by a correction value far from the actual sheave rotation resistance. As a result, in the suspended load calculated from the load detection value after such correction, a sudden change portion of the value resulting from the correction occurs, and the calculated suspended load value is displayed. This will give you a sense of incongruity.

また、上記特許文献2に開示された荷重演算装置では、シーブの回転方向が切り換わった時点で荷重検出値を補正する補正値が切り換わることになるため、この補正も上記過渡期間におけるシーブの回転抵抗の変化形態に対応していない。従って、上記特許文献2の荷重演算装置によっても、算出した吊荷重において補正に起因した値の急変箇所が生じる虞があり、その算出した吊荷重の値が表示されると違和感を与えることになる。   Further, in the load calculation device disclosed in Patent Document 2, since the correction value for correcting the load detection value is switched when the rotation direction of the sheave is switched, this correction is also performed for the sheave in the transient period. It does not correspond to the change of rotation resistance. Therefore, even with the load calculation device of Patent Document 2, there is a possibility that a sudden change portion of the value resulting from the correction may occur in the calculated suspension load, and when the calculated suspension load value is displayed, a sense of incongruity is given. .

この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、違和感を与えない荷重表示を実現可能なクレーンの荷重導出装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a crane load deriving device capable of realizing a load display that does not give a sense of incongruity.

上記目的を達成するために、本発明によるクレーンの荷重導出装置は、シーブに掛け回されたロープが巻かれるドラムを回転させることにより前記ロープを介して対象物の巻き上げ及び巻き下げを行うウインチを備えていて前記対象物の巻き上げ及び巻き下げにより吊作業を行うクレーンに設けられ、そのクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置であって、前記ロープに掛かる荷重を検出する荷重検出器と、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動方向を表す方向指標信号を出力する方向出力部と、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量を表す移動量指標値を出力する移動量出力部と、前記荷重検出器によって検出された荷重値から前記ロープの第1張力値を導出し、その導出した第1張力値に含まれる前記シーブの回転抵抗に起因した誤差を低減するための補正を行い、その補正後の第1張力値である第2張力値から前記吊荷重を求める荷重演算装置とを備え、前記移動量出力部は、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量に対応する前記ドラムの回転量を検出してその検出した回転量のデータを前記移動量指標値として出力するドラム回転検出器であり、前記荷重演算装置は、前記方向指標信号が表す前記ロープの移動方向に対応した補正値により前記第1張力値を補正するとともに、前記対象物の巻上時及び巻下時に前記シーブの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において前記第1張力値を増加させる方向の増加補正と前記第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行を前記ドラム回転検出器から出力される前記移動量指標値としての前記ドラムの回転量の増加に従って段階的に行うように前記補正値を段階的に変化させる(請求項1)。 In order to achieve the above object, a crane load deriving device according to the present invention includes a winch that winds and unwinds an object through the rope by rotating a drum around which a rope wound around a sheave is wound. A load deriving device for deriving a hanging load of the crane, the load detector for detecting a load applied to the rope; and A direction output unit that outputs a direction indicator signal indicating the moving direction of the rope to the winding side or the lowering side of the object, and a moving amount that represents the moving amount of the rope to the winding side or the lowering side of the object A movement amount output unit that outputs an index value, and a first tension value of the rope is derived from a load value detected by the load detector, and is included in the derived first tension value. It performs correction for reducing the error caused by the rotational resistance of over blanking, and a load calculating unit for determining the suspended load from the second tension value is a first tension value after the correction, the movement amount output unit Drum rotation detection that detects the amount of rotation of the drum corresponding to the amount of movement of the rope to the upper or lower side of the object and outputs data of the detected amount of rotation as the movement amount index value The load calculation device corrects the first tension value by a correction value corresponding to the moving direction of the rope represented by the direction indicator signal, and also moves the sheave when the object is rolled up and down. The transition of the correction mode between the increase correction in the direction in which the first tension value is increased and the decrease correction in the direction in which the first tension value is decreased in the transition period until the rotation resistance of the drum becomes constant. Exit from the detector The stepwise changes the correction value to stepwise performed with increasing amount of rotation of the drum as the moving amount index value (claim 1).

また、本発明によるクレーンの荷重導出装置は、シーブに掛け回されたロープを介して対象物の巻き上げ及び巻き下げを行うウインチを備えていて前記対象物の巻き上げ及び巻き下げにより吊作業を行うクレーンに設けられ、そのクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置であって、前記ロープに掛かる荷重を検出する荷重検出器と、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動方向を表す方向指標信号を出力する方向出力部と、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量を表す移動量指標値を出力する移動量出力部と、前記荷重検出器によって検出された荷重値から前記ロープの第1張力値を導出し、その導出した第1張力値に含まれる前記シーブの回転抵抗に起因した誤差を低減するための補正を行い、その補正後の第1張力値である第2張力値から前記吊荷重を求める荷重演算装置とを備え、前記移動量出力部は、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの実際の移動量を検出してその検出したロープの実際の移動量のデータを前記移動量指標値として出力する移動量検出器であり、前記荷重演算装置は、前記方向指標信号が表す前記ロープの移動方向に対応した補正値により前記第1張力値を補正するとともに、前記対象物の巻上時及び巻下時に前記シーブの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において前記第1張力値を増加させる方向の増加補正と前記第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行を前記移動量検出器から出力される前記移動量指標値としての前記ロープの実際の移動量の増加に従って段階的に行うように前記補正値を段階的に変化させる(請求項2)。  The crane load deriving device according to the present invention includes a winch that winds and lowers an object through a rope wound around a sheave, and performs a lifting operation by winding and unwinding the object. A load deriving device for deriving a suspension load of the crane, a load detector for detecting a load applied to the rope, and a moving direction of the rope toward the winding or unwinding side of the object Detected by the load detector, a direction output unit that outputs a direction indicator signal that represents, a movement amount output unit that outputs a movement amount index value that represents the amount of movement of the rope toward the upper or lower side of the object, and the load detector A first tension value of the rope is derived from the calculated load value, and a correction is performed to reduce an error caused by the rotational resistance of the sheave included in the derived first tension value. A load calculating device that obtains the suspension load from the second tension value that is the first tension value, and the movement amount output unit calculates an actual movement amount of the rope to the upper side or lower side of the object. It is a movement amount detector that detects and outputs data of the actual movement amount of the detected rope as the movement amount index value, and the load calculation device corresponds to the movement direction of the rope represented by the direction indicator signal. The first tension value is corrected by the correction value, and the increase correction is performed in the direction in which the first tension value is increased in a transient period until the rotational resistance of the sheave becomes constant when the object is rolled up and down. And a correction mode shift between the first tension value and the decrease correction in the direction of decreasing the first tension value according to an increase in the actual movement amount of the rope as the movement amount index value output from the movement amount detector. I will do it Stepwise varying the correction value (claim 2).

以上の荷重導出装置では、荷重演算装置が、対象物の巻上時及び巻下時の前記過渡期間において前記増加補正と前記減少補正との間での補正形態の移行をロープの移動量を表す移動量指標値の増加に従って段階的に行うように補正値を段階的に変化させるため、前記過渡期間の第1張力値の補正によって補正後の第1張力値に急激に値が変化する箇所が生じるのを防ぐことができる。このため、補正後の第1張力値である第2張力値から算出される吊荷重の値にその値が急変する箇所が生じるのを防ぐことができ、その算出された吊荷重の値に基づいて、違和感を与えない荷重表示を実現できる。 In the load deriving device described above, the load calculation device represents the shift amount of the rope between the increase correction and the decrease correction in the transition period during winding and unwinding of the object. Since the correction value is changed stepwise so as to be stepwise according to the increase of the movement amount index value, there is a portion where the value suddenly changes to the corrected first tension value by the correction of the first tension value in the transient period. It can be prevented from occurring. For this reason, it is possible to prevent a portion where the value suddenly changes in the value of the suspended load calculated from the second tension value that is the corrected first tension value, and based on the calculated suspended load value. Thus, load display that does not give a sense of incongruity can be realized.

上記荷重導出装置において、前記荷重演算装置は、前記ロープが掛け回される前記シーブの形態毎に異なった前記過渡期間の前記移動量指標値と前記補正値との相関関係を示す複数パターンの移動量補正値相関関係を記憶しており、前記複数パターンの前記移動量補正値相関関係から前記ロープが現在掛け回されている前記シーブの形態に応じた前記移動量補正値相関関係を選択し、その選択した移動量補正値相関関係を用いて前記過渡期間の前記第1張力値を補正するための前記補正値を導出することが好ましい(請求項)。 In the load deriving device, the load calculating device may move a plurality of patterns indicating a correlation between the movement amount index value and the correction value in the transition period that is different for each shape of the sheave around which the rope is wound. Storing the amount correction value correlation, selecting the movement amount correction value correlation according to the shape of the sheave on which the rope is currently wound from the movement amount correction value correlation of the plurality of patterns, it is preferred to derive the correction value for correcting the first tension value of the transition period using the selected displacement amount correction value correlation (claim 3).

シーブの回転抵抗に起因する第1張力値の誤差は、ロープが掛け回されているシーブの形態毎に異なるが、この構成によれば、ロープが現在掛け回されているシーブの形態に応じたパターンの移動量補正値相関関係に基づいてその現在のシーブの形態に対応する第1張力値の誤差を正確に補正可能な補正値を導出することができる。このため、ロープが現在掛け回されているシーブの形態に応じて前記過渡期間の第1張力値を適切に補正することができる。   The error of the first tension value due to the rotational resistance of the sheave differs depending on the shape of the sheave on which the rope is hung. However, according to this configuration, the error depends on the shape of the sheave on which the rope is hung. Based on the pattern movement amount correction value correlation, a correction value capable of accurately correcting the error of the first tension value corresponding to the current sheave form can be derived. For this reason, the first tension value in the transition period can be appropriately corrected according to the shape of the sheave on which the rope is currently wound.

この場合において、前記シーブの形態は、前記ロープが掛け回される前記シーブの数であってもよい(請求項)。 In this case, the shape of the sheave may be the number of the sheaves around which the rope is hung (Claim 4 ).

この構成によれば、ロープが掛け回されているシーブの数に応じて異なる回転抵抗に起因した前記過渡期間の第1張力値の誤差を適切に補正することができる。   According to this configuration, it is possible to appropriately correct an error in the first tension value during the transition period caused by a different rotational resistance depending on the number of sheaves on which the rope is wound.

上記荷重導出装置において、前記対象物は、前記クレーンにおいて起伏自在となるように設けられた起伏部材であり、前記ウインチは、前記ロープを介して前記起伏部材の巻き上げ及び巻き下げを行う起伏ウインチであってもよい(請求項)。 In the load deriving device, the object is a hoisting member provided so as to be hoistable in the crane, and the winch is a hoisting winch that winds and lowers the hoisting member via the rope. (Claim 5 ).

この構成によれば、起伏ロープに掛かる荷重値からその起伏ロープの第1張力値を算出し、その算出した第1張力値に基づいてクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置において、前記過渡期間における起伏ロープの第1張力値の誤差を適切に補正して違和感を与えない荷重表示を実現することができる。   According to this configuration, in the load deriving device that calculates the first tension value of the hoisting rope from the load value applied to the hoisting rope and derives the crane's suspension load based on the calculated first tension value, the transient period The load display which does not give a sense of incongruity can be implement | achieved by correct | amending appropriately the error of the 1st tension value of the hoisting rope.

上記荷重導出装置において、前記対象物は、吊荷を吊るためのフック装置であり、前記ウインチは、前記ロープを介して前記フック装置の巻き上げ及び巻き下げを行う巻上ウインチであってもよい(請求項)。 In the load deriving device, the object may be a hook device for hanging a suspended load, and the winch may be a hoisting winch that winds and lowers the hook device via the rope ( Claim 6 ).

この構成によれば、フック装置に接続される巻上ロープに掛かる荷重値からその巻上ロープの第1張力値を算出し、その算出した第1張力値に基づいてクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置において、前記過渡期間における巻上ロープの第1張力値の誤差を適切に補正して違和感を与えない荷重表示を実現することができる。   According to this configuration, the first tension value of the hoisting rope is calculated from the load value applied to the hoisting rope connected to the hook device, and the crane's suspension load is derived based on the calculated first tension value. In the load deriving device, it is possible to appropriately correct the error of the first tension value of the hoisting rope during the transition period and to realize a load display that does not give a sense of incongruity.

以上説明したように、本発明によれば、違和感を与えない荷重表示を実現することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to realize a load display that does not give a sense of incongruity.

本発明の一実施形態による荷重導出装置が適用されるクレーンの側面図である。It is a side view of the crane with which the load derivation device by one embodiment of the present invention is applied. 図1に示したクレーンにおける起伏ロープの掛け回しの構成と荷重検出器の取付位置とを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the hoisting rope hung in the crane shown in FIG. 1, and the attachment position of a load detector. 本発明の一実施形態による荷重導出装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the load derivation device by one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の荷重導出装置による吊荷重値の導出プロセスを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the derivation process of the suspended load value by the load derivation device of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における起伏ロープの張力、レバーの操作状態及び荷重表示の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of tension | tensile_strengthening rope tension | tensile_strength, the operation state of a lever, and a load display in one Embodiment of this invention. 本発明の比較例における起伏ロープの張力、レバーの操作状態及び荷重表示の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of the tension of the hoisting rope, the operation state of a lever, and a load display in the comparative example of this invention. 本発明の別の比較例における起伏ロープの張力、レバーの操作状態及び荷重表示の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of tension | tensile_strengthening rope tension | tensile_strength, the operation state of a lever, and a load display in another comparative example of this invention. 本発明のさらに別の比較例における起伏ロープの張力、レバーの操作状態及び荷重表示の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of the tension | tensile_strength rope tension, the operation state of a lever, and a load display in another comparative example of this invention. 本発明の変形例における主巻ロープの掛け回しの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the winding of the main winding rope in the modification of this invention. 図9に示した変形例の構成において主巻ロープから荷重検出器に掛かる荷重を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the load applied to a load detector from a main winding rope in the structure of the modification shown in FIG. 本発明の変形例による荷重導出装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the load derivation device by the modification of the present invention. 本発明の変形例における主巻ロープの張力、レバーの操作状態及び荷重表示の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of the tension | tensile_strength of the main winding rope in the modification of this invention, the operation state of a lever, and a load display.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、図1〜図3を参照して、本発明の一実施形態による荷重導出装置が設けられるクレーンの全体構成について説明する。   First, with reference to FIGS. 1-3, the whole structure of the crane provided with the load derivation device by one Embodiment of this invention is demonstrated.

クレーンは、図1に示すように、自走可能な下部走行体2と、その下部走行体2上に旋回可能となるように搭載された上部旋回体4とを備える。   As shown in FIG. 1, the crane includes a lower traveling body 2 capable of self-propelling and an upper revolving body 4 mounted on the lower traveling body 2 so as to be capable of turning.

上部旋回体4には、ブーム6が起伏自在となるように設けられている。ブーム6は、本発明の対象物の一例であり、また、本発明の起伏部材の一例である。ブーム6の先端から主フック装置8及び補フック装置9が吊り下げられている。主フック装置8は、主巻ロープ10を介してブーム6の先端から吊り下げられており、補フック装置9は、補巻ロープ11を介してブーム6の先端から吊り下げられている。   The upper swing body 4 is provided with a boom 6 that can be raised and lowered. The boom 6 is an example of the object of the present invention, and is an example of the hoisting member of the present invention. A main hook device 8 and an auxiliary hook device 9 are suspended from the tip of the boom 6. The main hook device 8 is suspended from the tip of the boom 6 via the main winding rope 10, and the auxiliary hook device 9 is suspended from the tip of the boom 6 via the auxiliary winding rope 11.

また、上部旋回体4には、主巻ロープ10の巻き取り/繰り出しを行うことにより主フック装置8及びその主フック装置8に吊られた図略の吊荷の巻き上げ/巻き下げを行う主巻ウインチ12と、補巻ロープ11の巻き取り/繰り出しを行うことにより補フック装置9及びその補フック装置9に吊られた図略の吊荷の巻き上げ/巻き下げを行う補巻ウインチ13とが設けられている。   Further, the main revolving body 4 is configured to wind / unwind the main hook rope 10 to wind / unwind the main hook device 8 and the unillustrated suspended load suspended by the main hook device 8. A winch 12 and an auxiliary winding winch 13 for winding / unwinding an unillustrated suspended load suspended by the auxiliary hook device 9 by winding / unwinding the auxiliary winding rope 11 are provided. It has been.

上部旋回体4にはガントリ16が立設されており、そのガントリ16の上端部に2つのガントリピークシーブ18(図2参照)が同軸に設けられている。ガントリピークシーブ18は、水平方向に延びる回転軸18aによりその軸回りに回転自在となるように支持されている。ガントリ16の上端部の前部には、図1に示すように、下部スプレッダ20が設けられている。下部スプレッダ20は、複数の下部シーブ20a(図2参照)を有する。これらの下部シーブ20aは、対応する回転軸20bによりその軸回りにそれぞれ回転自在となるように支持されている。   A gantry 16 is erected on the upper swing body 4, and two gantry peak sheaves 18 (see FIG. 2) are coaxially provided at the upper end of the gantry 16. The gantry peak sheave 18 is supported by a rotating shaft 18a extending in the horizontal direction so as to be rotatable about the axis. As shown in FIG. 1, a lower spreader 20 is provided in front of the upper end of the gantry 16. The lower spreader 20 has a plurality of lower sheaves 20a (see FIG. 2). These lower sheaves 20a are supported by corresponding rotary shafts 20b so as to be rotatable around the respective shafts.

下部スプレッダ20から前方へ離間して上部スプレッダ22が設けられている。上部スプレッダ22は、複数の上部シーブ22a(図2参照)を有する。これらの上部シーブ22aは、対応する回転軸22bによりその軸回りにそれぞれ回転自在となるように支持されている。上部スプレッダ22は、図1に示すように、ガイケーブル24を介してブーム6の先端部に接続されている。   An upper spreader 22 is provided so as to be spaced forward from the lower spreader 20. The upper spreader 22 has a plurality of upper sheaves 22a (see FIG. 2). These upper sheaves 22a are supported by corresponding rotary shafts 22b so as to be rotatable about the respective axes. As shown in FIG. 1, the upper spreader 22 is connected to the tip of the boom 6 via a guy cable 24.

また、上部旋回体4には、起伏ウインチ26が設けられている。起伏ウインチ26のドラム26aから引き出された起伏ロープ28は、図2に示すように、一方のガントリピークシーブ18に掛けられ、その後、複数の上部シーブ22aと複数の下部シーブ20aとに掛け回され、さらに、もう一方のガントリピークシーブ18に掛けられた後、荷重検出器42に接続されている。すなわち、起伏ロープ28のうち起伏ウインチ26と反対側の端部が荷重検出器42に接続されている。   The upper swing body 4 is provided with a undulating winch 26. As shown in FIG. 2, the hoisting rope 28 drawn out from the drum 26a of the hoisting winch 26 is hung on one gantry peak sheave 18 and then hung around a plurality of upper sheaves 22a and a plurality of lower sheaves 20a. Further, after being hooked on the other gantry peak sheave 18, the load detector 42 is connected. That is, the end of the hoisting rope 28 opposite to the hoisting winch 26 is connected to the load detector 42.

起伏ウインチ26は、ドラム26aを回転させて起伏ロープ28の巻き取り/繰り出しを行うことにより下部スプレッダ20に対する上部スプレッダ22の離間距離を変化させ、それによってブーム6の巻き上げ/巻き下げ、すなわちブーム6の起伏を行うようになっている。ブーム6の巻き上げ/巻き下げのために起伏ウインチ26が起伏ロープ28の巻き取り/繰り出しを行うときには、起伏ロープ28が移動し、その起伏ロープ28の移動に伴って各シーブ18,20a,22aが各々の対応する回転軸18a,20b,22b回りに回転されるようになっている。   The hoisting winch 26 changes the separation distance of the upper spreader 22 with respect to the lower spreader 20 by rotating the drum 26a and winding / unwinding the hoisting rope 28, thereby winding / lowering the boom 6; It is supposed to do ups and downs. When the hoisting winch 26 winds / unwinds the hoisting rope 28 for hoisting / lowering the boom 6, the hoisting rope 28 moves, and the sheaves 18, 20 a, 22 a are moved along with the movement of the hoisting rope 28. Each of the rotating shafts 18a, 20b, and 22b is rotated.

上部旋回体4には、運転室32(図1参照)が設けられており、その運転室32内には、起伏ウインチ26を操作するための起伏操作装置34(図3参照)が設けられている。起伏操作装置34は、オペレータによって操作されるレバー34aを有する。レバー34aは、起伏ウインチ26の巻上動作及び巻下動作の停止(ドラム26aの回転停止)を指示する中立位置から一方側であって起伏ウインチ26によるブーム6の巻上動作(起伏ロープ28の巻取動作)を指示する巻上側と、前記中立位置から巻上側と反対側であって起伏ウインチ26によるブーム6の巻下動作(起伏ロープ28の繰出動作)を指示する巻下側とに操作可能となっている。このレバー34aが中立位置から巻上側又は巻下側へ操作されることによって、起伏ウインチ26にそのレバー34aの操作に応じた動作が指示され、その結果、起伏ウインチ26がレバー34aの操作に応じた巻上動作又は巻下動作を行うようになっている。   The upper swing body 4 is provided with a cab 32 (see FIG. 1), and a undulation operating device 34 (see FIG. 3) for operating the undulation winch 26 is provided in the cab 32. Yes. The hoisting operation device 34 has a lever 34a operated by an operator. The lever 34a is on one side from the neutral position for instructing the hoisting and lowering operations of the hoisting winch 26 (stopping the rotation of the drum 26a), and the hoisting winch 26 hoisting the hoisting rope 28 A winding upper side for instructing a winding operation) and an unwinding side for instructing the lowering operation of the boom 6 by the hoisting winch 26 (the feeding operation of the hoisting rope 28) from the neutral position. It is possible. By operating the lever 34a from the neutral position to the hoisting side or the lowering side, an operation corresponding to the operation of the lever 34a is instructed to the hoisting winch 26. As a result, the hoisting winch 26 responds to the operation of the lever 34a. The hoisting operation or the lowering operation is performed.

本実施形態による荷重導出装置40は、以上のような構成を有するクレーンに設けられてそのクレーンの吊荷重を導出するものである。本実施形態におけるクレーンの吊荷重は、吊荷の重量と、その吊荷を吊っているフック装置(主フック装置8又は補フック装置9)の重量と、そのフック装置用の巻上ロープ(主巻ロープ10又は補巻ロープ11)のうちブーム6の先端から垂下している部分の重量との合計の重量に相当する。以下、本実施形態の荷重導出装置40の具体的な構成について説明する。   The load deriving device 40 according to the present embodiment is provided in the crane having the above-described configuration and derives the suspension load of the crane. The suspended load of the crane in the present embodiment includes the weight of the suspended load, the weight of the hook device (the main hook device 8 or the auxiliary hook device 9) that suspends the suspended load, and the hoisting rope for the hook device (main This corresponds to the total weight of the winding rope 10 or the auxiliary winding rope 11) and the weight of the portion hanging from the tip of the boom 6. Hereinafter, a specific configuration of the load deriving device 40 of the present embodiment will be described.

本実施形態の荷重導出装置40は、図3に示すように、荷重検出器42と、操作検出器44と、ドラム回転検出器46と、角度検出器48と、荷重演算装置50とを備える。   As shown in FIG. 3, the load deriving device 40 according to this embodiment includes a load detector 42, an operation detector 44, a drum rotation detector 46, an angle detector 48, and a load calculation device 50.

荷重検出器42は、例えばロードセルであり、上部旋回体4に固定されている。荷重検出器42には上述のように起伏ロープ28が接続されており、当該荷重検出器42は、起伏ロープ28に掛かる荷重を逐次検出する。そして、荷重検出器42は、検出した荷重値のデータを荷重演算装置50へ逐次出力する。   The load detector 42 is a load cell, for example, and is fixed to the upper swing body 4. As described above, the undulation rope 28 is connected to the load detector 42, and the load detector 42 sequentially detects the load applied to the undulation rope 28. Then, the load detector 42 sequentially outputs the detected load value data to the load calculation device 50.

操作検出器44は、起伏操作装置34のレバー34aの操作状態を検出するものである。操作検出器44は、レバー34aが中立位置にあるか、中立位置から巻上側又は巻下側に操作されているかを逐次検出し、その検出したレバー34aの操作状態を表す信号を荷重演算装置50へ逐次出力する。この操作検出器44は、本発明の方向出力部の概念に含まれるものであり、当該操作検出器44が出力する信号は、本発明の方向指標信号の概念に含まれるものである。   The operation detector 44 detects the operation state of the lever 34 a of the hoisting operation device 34. The operation detector 44 sequentially detects whether the lever 34a is in the neutral position or is operated from the neutral position to the winding side or the lowering side, and a signal representing the detected operation state of the lever 34a is detected by the load calculation device 50. Are output sequentially. The operation detector 44 is included in the concept of the direction output unit of the present invention, and the signal output from the operation detector 44 is included in the concept of the direction indicator signal of the present invention.

具体的に、レバー34aが巻上側へ操作された場合には、起伏ウインチ26の巻上動作が行われ、起伏ロープ28はドラム26aに巻き取られてブーム6を巻き上げる側へ移動することになる。一方、レバー34aが巻下側へ操作された場合には、起伏ウインチ26の巻下動作が行われ、起伏ロープ28はドラム26aから繰り出されてブーム6を巻き下げる側へ移動することになる。従って、操作検出器44の出力信号がレバー34aの巻上側への操作を表すものである場合には、その出力信号はブーム6の巻上側への起伏ロープ28の移動を表す移動方向指標信号に相当し、操作検出器44の出力信号がレバー34aの巻下側への操作を表すものである場合には、その出力信号はブーム6の巻下側への起伏ロープ28の移動を表す移動方向指標信号に相当する。   Specifically, when the lever 34a is operated to the hoisting side, the hoisting winch 26 is hoisted, and the hoisting rope 28 is wound around the drum 26a to move to the side where the boom 6 is hoisted. . On the other hand, when the lever 34a is operated to the lowering side, the hoisting winch 26 is lowered, and the hoisting rope 28 is unwound from the drum 26a and moves to the lowering side of the boom 6. Therefore, when the output signal of the operation detector 44 represents the operation of the lever 34a on the winding side, the output signal becomes a movement direction indicator signal indicating the movement of the hoisting rope 28 to the winding side of the boom 6. Correspondingly, when the output signal of the operation detector 44 represents the operation of the lever 34a on the lowering side, the output signal indicates the moving direction indicating the movement of the hoisting rope 28 on the lowering side of the boom 6. Corresponds to the indicator signal.

ドラム回転検出器46は、起伏ウインチ26に設けられており、その起伏ウインチ26から出力されるドラム26aの回転パルス数を検出するものである。ドラム回転検出器46は、回転パルス数を逐次検出し、その検出した回転パルス数のデータを荷重演算装置50へ逐次出力する。このドラム回転検出器46は、本発明の移動量出力部の概念に含まれるものであり、当該ドラム回転検出器46が出力する回転パルス数のデータは、本発明の移動量指標値の概念に含まれるものである。具体的に、ドラム26aの回転パルス数は、ドラム26aの回転量を表し、ドラム26aの回転量は、そのドラム26aによって巻き取り又は繰り出される起伏ロープ28の移動量に対応する。従って、ドラム回転検出器46が出力する回転パルス数のデータは、ブーム6の巻上側又は巻下側への起伏ロープ28の移動量を表す移動量指標値に相当する。   The drum rotation detector 46 is provided in the undulation winch 26, and detects the number of rotation pulses of the drum 26a output from the undulation winch 26. The drum rotation detector 46 sequentially detects the number of rotation pulses, and sequentially outputs data of the detected number of rotation pulses to the load calculation device 50. The drum rotation detector 46 is included in the concept of the movement amount output unit of the present invention, and the rotation pulse number data output from the drum rotation detector 46 is included in the concept of the movement amount index value of the present invention. It is included. Specifically, the number of rotation pulses of the drum 26a represents the amount of rotation of the drum 26a, and the amount of rotation of the drum 26a corresponds to the amount of movement of the hoisting rope 28 wound or fed by the drum 26a. Therefore, the rotation pulse number data output from the drum rotation detector 46 corresponds to a movement amount index value representing the movement amount of the hoisting rope 28 to the upper or lower side of the boom 6.

角度検出器48は、ブーム6の起伏角度を検出するものである。角度検出器48は、ブーム6の起伏角度を逐次検出し、その検出した起伏角度のデータを荷重演算装置50へ逐次出力する。   The angle detector 48 detects the undulation angle of the boom 6. The angle detector 48 sequentially detects the undulation angle of the boom 6 and sequentially outputs the detected undulation angle data to the load calculation device 50.

荷重演算装置50は、荷重検出器42から出力される荷重値のデータから起伏ロープ28の張力の値である第1張力値を導出し、その導出した第1張力値に含まれるシーブ18,20a,22aの回転抵抗(シーブ18,20a,22aと対応する回転軸18a,20b,22bとの間の摩擦力)に起因した誤差を低減するための補正を行い、その補正後の第1張力値である第2張力値からクレーンの吊荷重を算出する。また、荷重演算装置50は、操作検出器44から出力される信号が表すレバー34aの操作方向、すなわち起伏ロープ28の移動方向に対応した補正係数により第1張力値を補正するとともに、ブーム6の巻上時及び巻下時にシーブ18,20a,22aの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において第1張力値を増加させる方向の増加補正と第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行をドラム26aの回転パルス数の累積値(以下、累積回転パルス数という)の増加に従って段階的に行うように補正係数を段階的に変化させる。以下、この荷重演算装置50の詳細な構成について説明する。   The load calculation device 50 derives the first tension value, which is the tension value of the hoisting rope 28, from the load value data output from the load detector 42, and the sheaves 18, 20a included in the derived first tension value. , 22a is corrected to reduce an error caused by the rotational resistance (friction force between the sheaves 18, 20a, 22a and the corresponding rotating shafts 18a, 20b, 22b), and the corrected first tension value The crane's suspension load is calculated from the second tension value. The load calculation device 50 corrects the first tension value by a correction coefficient corresponding to the operation direction of the lever 34a represented by the signal output from the operation detector 44, that is, the movement direction of the hoisting rope 28, and The increase correction in the direction to increase the first tension value and the decrease correction in the direction to decrease the first tension value in the transition period until the rotational resistance of the sheaves 18, 20a, 22a becomes constant at the time of winding and unwinding The correction coefficient is changed step by step so that the shift of the correction form between steps is performed step by step in accordance with the increase in the cumulative value of the rotation pulse number of the drum 26a (hereinafter referred to as the cumulative rotation pulse number). Hereinafter, a detailed configuration of the load calculation device 50 will be described.

荷重演算装置50は、メモリ52と、機能ブロックとしての張力導出部53、補正値導出部54及び荷重演算部56とを有する。   The load calculation device 50 includes a memory 52, a tension derivation unit 53 as a functional block, a correction value derivation unit 54, and a load calculation unit 56.

張力導出部53は、荷重検出器42から出力されて荷重演算装置50に入力される荷重値のデータから起伏ロープ28の第1張力値を導出する。本実施形態では、起伏ロープ28の端部に接続された荷重検出器42が起伏ロープ28に掛かる荷重を検出するため、張力導出部53は、荷重検出器42から出力される荷重値をそのまま起伏ロープ28の第1張力値として導出する。   The tension deriving unit 53 derives the first tension value of the hoisting rope 28 from the load value data output from the load detector 42 and input to the load calculation device 50. In the present embodiment, since the load detector 42 connected to the end of the hoisting rope 28 detects the load applied to the hoisting rope 28, the tension deriving unit 53 uses the load value output from the load detector 42 as it is. Derived as the first tension value of the rope 28.

メモリ52は、張力導出部53によって導出された起伏ロープ28の第1張力値を補正するための補正係数を記憶している。この補正係数は、本発明の補正値の概念に含まれるものである。メモリ52は、起伏ロープ28の移動方向に対応するレバー34aの操作方向に応じて第1張力値の補正に用いられる異なった補正係数を記憶している。具体的に、レバー34aが巻下側へ操作されて起伏ウインチ26がブーム6の巻下動作を行うときに第1張力値を補正するための補正係数と、レバー34aが巻上側へ操作されて起伏ウインチ26がブーム6の巻上動作を行うときに第1張力値を補正するための補正係数とが、それぞれ、起伏ロープ28の移動量を表すドラム26aの累積回転パルス数(回転量)と対応付けされた状態で記憶されている。例えば、巻上時における累積回転パルス数と補正係数との相関関係を示す関数又はマップ状のデータと、巻下時における累積回転パルス数と補正係数との相関関係を示す関数又はマップ状のデータとがメモリ52に記憶されている。   The memory 52 stores a correction coefficient for correcting the first tension value of the hoisting rope 28 derived by the tension deriving unit 53. This correction coefficient is included in the concept of the correction value of the present invention. The memory 52 stores different correction coefficients used for correcting the first tension value according to the operation direction of the lever 34a corresponding to the moving direction of the hoisting rope 28. Specifically, when the lever 34a is operated to the lowering side and the hoisting winch 26 performs the lowering operation of the boom 6, the correction coefficient for correcting the first tension value and the lever 34a are operated to the upper side. The correction coefficient for correcting the first tension value when the hoisting winch 26 performs the hoisting operation of the boom 6 is the cumulative rotation pulse number (rotation amount) of the drum 26a representing the movement amount of the hoisting rope 28, respectively. It is stored in a correlated state. For example, a function or map-like data indicating the correlation between the cumulative rotation pulse number at the time of winding and the correction coefficient, and a function or map-like data indicating the correlation between the cumulative rotation pulse number at the time of winding and the correction coefficient. Are stored in the memory 52.

メモリ52に記憶されている累積回転パルス数と補正係数との相関関係のうち前記過渡期間に対応する部分は、補正係数を第1張力値に乗算することにより第1補正値を増加させる方向の増加補正と補正係数を第1張力値に乗算することにより第1補正値を減少させる方向の減少補正との間で補正形態を移行させ、且つ、その補正形態の移行を累積回転パルス数の増加に従って段階的に行わせるように設定されている。具体的に、巻下時の過渡期間における累積回転パルス数と補正係数との相関関係は、補正係数が増加補正を行わせる補正係数から減少補正を行わせる補正係数へ過渡期間の途中で変化し、且つ、その変化が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われるように設定されている。また、巻上時の過渡期間における累積回転パルス数と補正係数との相関関係は、補正係数が減少補正を行わせる補正係数から増加補正を行わせる補正係数へ過渡期間の途中で変化し、且つ、その変化が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われるように設定されている。   Of the correlation between the cumulative number of rotation pulses stored in the memory 52 and the correction coefficient, the portion corresponding to the transient period is in the direction of increasing the first correction value by multiplying the first tension value by the correction coefficient. The correction mode is shifted between the increase correction and the decrease correction in the direction of decreasing the first correction value by multiplying the first tension value by the correction coefficient, and the shift of the correction mode is increased by the cumulative number of rotation pulses. It is set to be performed step by step. Specifically, the correlation between the cumulative number of rotation pulses and the correction coefficient during the transition period during winding is changed in the middle of the transient period from the correction coefficient that causes an increase correction to the correction coefficient that causes a decrease correction. In addition, the change is set to be performed stepwise as the number of accumulated rotation pulses increases. Further, the correlation between the cumulative number of rotation pulses and the correction coefficient in the transition period at the time of winding is changed in the course of the transition period from the correction coefficient that causes the decrease correction to the correction coefficient that causes the increase correction, and The change is set to be performed stepwise as the cumulative number of rotation pulses increases.

また、メモリ52は、ブーム6の起伏角度と自重成分との相関関係と、荷重係数を記憶している。自重成分は、起伏ロープ28の張力(第1張力値)に含まれる吊荷重以外の荷重成分のことである。例えば、主フック装置8により吊荷を吊っている場合には、ブーム6の重量とブーム6に付属する部材のうち起伏ロープ28の張力に寄与する主フック装置8以外の部材の重量との合計の重量が自重成分に相当する。また、補フック装置9により吊荷を吊っている場合には、ブーム6の重量とブーム6に付属する部材のうち起伏ロープ28の張力に寄与する補フック装置9以外の部材の重量との合計の重量が自重成分に相当する。また、メモリ52は、後述する吊荷重の算出プロセスにおいて、ドラム26aの累積回転パルス数を記憶するとともに、操作検出器44によって検出されるレバー34aの操作状態を記憶する。また、メモリ52は、繰り返し行われる吊荷重の算出プロセスの各回で張力値の補正に用いられた補正係数の値を記憶する。   The memory 52 stores the correlation between the undulation angle of the boom 6 and its own weight component, and the load coefficient. The self-weight component is a load component other than the suspended load included in the tension (first tension value) of the hoisting rope 28. For example, when the suspended load is suspended by the main hook device 8, the sum of the weight of the boom 6 and the weight of the members other than the main hook device 8 that contribute to the tension of the hoisting rope 28 among the members attached to the boom 6. Is equivalent to its own weight component. Further, when the suspended load is suspended by the auxiliary hook device 9, the total of the weight of the boom 6 and the weight of the members other than the auxiliary hook device 9 that contribute to the tension of the hoisting rope 28 among the members attached to the boom 6. Is equivalent to its own weight component. Further, the memory 52 stores the cumulative rotation pulse number of the drum 26 a and the operation state of the lever 34 a detected by the operation detector 44 in the suspension load calculation process described later. In addition, the memory 52 stores the value of the correction coefficient used for correcting the tension value at each iteration of the suspended load calculation process.

補正値導出部54は、第1張力値を補正するために用いる補正係数を導出するものである。具体的に、補正値導出部54は、操作検出器44から出力された信号が表すレバー34aの操作状態に対応した補正係数をメモリ52に記憶された補正係数に基づいて導出する。また、補正値導出部54は、ブーム6の巻上時及び巻下時の過渡期間にドラム回転検出器46から出力される回転パルス数を累積して累積回転パルス数を導出するとともに、その累積回転パルス数の増加に応じて変化する段階的な補正係数をメモリ52に記憶された累積回転パルス数と補正係数との相関関係から導出する。   The correction value deriving unit 54 derives a correction coefficient used for correcting the first tension value. Specifically, the correction value deriving unit 54 derives a correction coefficient corresponding to the operation state of the lever 34 a represented by the signal output from the operation detector 44 based on the correction coefficient stored in the memory 52. The correction value deriving unit 54 derives the accumulated rotation pulse number by accumulating the rotation pulse number output from the drum rotation detector 46 during the transition period when the boom 6 is hoisted and lowered. A stepwise correction coefficient that changes with an increase in the number of rotation pulses is derived from the correlation between the accumulated number of rotation pulses stored in the memory 52 and the correction coefficient.

荷重演算部56は、張力導出部53によって導出された第1張力値に補正値導出部54によって導出された補正係数を乗算することにより第1張力値を補正する。また、荷重演算部56は、角度検出器48から出力されて荷重演算装置50に入力されるブーム6の起伏角度のデータに応じた前記自重成分をメモリ52に記憶された起伏角度と自重成分との相関関係に基づいて算出する。そして、荷重演算部56は、第1張力値を補正することによって得た第2張力値と、算出した前記自重成分と、メモリ52に記憶されている荷重係数とを用いて、クレーンの吊荷重の値を算出する。具体的には、荷重演算部56は、算出した自重成分を第2張力値から減算し、その減算によって得た値に荷重係数を乗算することによって吊荷重の値を求める。荷重演算部56は、算出した吊荷重の値を運転室32内に設けられた表示装置60へ出力してその表示装置60に表示させる。   The load calculation unit 56 corrects the first tension value by multiplying the first tension value derived by the tension deriving unit 53 by the correction coefficient derived by the correction value deriving unit 54. Further, the load calculation unit 56 outputs the self-weight component according to the data of the hoisting angle of the boom 6 output from the angle detector 48 and input to the load calculation device 50, and the undulation angle and the self-weight component stored in the memory 52. It is calculated based on the correlation. Then, the load calculation unit 56 uses the second tension value obtained by correcting the first tension value, the calculated self-weight component, and the load coefficient stored in the memory 52, to lift the crane. Is calculated. Specifically, the load calculation unit 56 subtracts the calculated weight component from the second tension value and multiplies the value obtained by the subtraction with a load coefficient to obtain the value of the suspended load. The load calculation unit 56 outputs the calculated suspension load value to the display device 60 provided in the cab 32 and causes the display device 60 to display the value.

次に、図4に示したフローチャートに従って、本実施形態の荷重導出装置40による吊荷重の導出プロセスについて説明する。   Next, a suspension load derivation process by the load derivation device 40 of this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、荷重演算装置50が操作検出器44から入力される信号からレバー34aの操作状態を読み取り、補正値導出部54がドラム回転検出器46から入力されるデータからドラム26aの回転パルス数を読み取り、張力導出部53が荷重検出器42から入力される荷重値のデータから起伏ロープ28の第1張力値を読み取り、荷重演算部56が角度検出器48から入力されるデータからブーム6の起伏角度を読み取る(ステップS1)。   First, the load calculation device 50 reads the operation state of the lever 34 a from the signal input from the operation detector 44, and the correction value deriving unit 54 reads the number of rotation pulses of the drum 26 a from the data input from the drum rotation detector 46. The tension deriving unit 53 reads the first tension value of the hoisting rope 28 from the load value data input from the load detector 42, and the load calculating unit 56 uses the hoisting angle of the boom 6 from the data input from the angle detector 48. Is read (step S1).

次に、荷重演算装置50は、読み取ったレバー34aの操作状態に基づいて、レバー34aが中立位置にあるか否かを判断する(ステップS2)。   Next, the load calculation device 50 determines whether or not the lever 34a is in the neutral position based on the read operation state of the lever 34a (step S2).

荷重演算装置50がレバー34aは中立位置にあると判断した場合には、荷重演算部56がメモリ52に記憶されている前回の導出プロセスで用いられた補正係数を読み取る(ステップS3)。一方、荷重演算装置50がレバー34aは中立位置にないと判断した場合には、次に、荷重演算装置50は、レバー34aの中立位置からの操作方向(巻上側又は巻下側)がメモリ52に記憶されている前回の導出プロセスでのレバー34aの操作方向(操作状態)と同じであるか否かを判断する(ステップS4)。   When the load calculation device 50 determines that the lever 34a is in the neutral position, the load calculation unit 56 reads the correction coefficient used in the previous derivation process stored in the memory 52 (step S3). On the other hand, when the load calculation device 50 determines that the lever 34a is not in the neutral position, the load calculation device 50 next stores the memory 52 in the operation direction (winding up or down) from the neutral position of the lever 34a. It is determined whether or not it is the same as the operation direction (operation state) of the lever 34a in the previous derivation process stored in (Step S4).

荷重演算装置50が、レバー34aの操作方向は前回の導出プロセスでのレバー34aの操作方向と同じであると判断した場合には、次に、補正値導出部54が補正係数を導出する(ステップS5)。この時、補正値導出部54は、レバー34aの操作方向(巻上側又は巻下側)に応じた補正係数をメモリ52に記憶された補正係数から導出するとともに、ステップS1で読み取った回転パルス数をメモリ52に記憶されている累積回転パルス数に加算してその加算後の累積回転パルス数に応じた補正係数をメモリ52に記憶された累積回転パルス数と補正係数との相関関係に基づいて導出する。   When the load calculating device 50 determines that the operation direction of the lever 34a is the same as the operation direction of the lever 34a in the previous derivation process, the correction value deriving unit 54 derives a correction coefficient (step) S5). At this time, the correction value deriving unit 54 derives the correction coefficient corresponding to the operation direction (winding up or down) of the lever 34a from the correction coefficient stored in the memory 52, and the number of rotation pulses read in step S1. Is added to the accumulated rotational pulse number stored in the memory 52, and the correction coefficient corresponding to the cumulative rotational pulse number after the addition is based on the correlation between the accumulated rotational pulse number stored in the memory 52 and the correction coefficient. To derive.

一方、ステップS4で荷重演算装置50がレバー34aの操作方向は前回のレバー34aの操作方向と同じではないと判断した場合には、メモリ52に記憶されている累積回転パルス数が0にリセットされ(ステップS6)、その後、ステップS5の処理が行われる。   On the other hand, when the load calculation device 50 determines in step S4 that the operation direction of the lever 34a is not the same as the previous operation direction of the lever 34a, the cumulative number of rotation pulses stored in the memory 52 is reset to zero. (Step S6) Then, the process of step S5 is performed.

ステップS5の処理の後、荷重演算部56が、ステップS1で張力導出部53によって導出された第1張力値を補正する(ステップS7)。この時、上記ステップS2でレバー34aが中立位置にないと判断されている場合には、荷重演算部56は、ステップS5で導出された補正係数を用いて第1張力値を補正する一方、上記ステップS2でレバー34aが中立位置にあると判断されている場合には、荷重演算部56は、ステップS3で読み取った補正係数を用いて第1張力値を補正する。具体的には、荷重演算部56は、第1張力値に補正係数を乗算することによって第1張力値を補正する。   After the process of step S5, the load calculation unit 56 corrects the first tension value derived by the tension deriving unit 53 in step S1 (step S7). At this time, if it is determined in step S2 that the lever 34a is not in the neutral position, the load calculation unit 56 corrects the first tension value using the correction coefficient derived in step S5, while If it is determined in step S2 that the lever 34a is in the neutral position, the load calculation unit 56 corrects the first tension value using the correction coefficient read in step S3. Specifically, the load calculation unit 56 corrects the first tension value by multiplying the first tension value by a correction coefficient.

その後、荷重演算部56は、上記ステップS1で読み取ったブーム6の起伏角度に応じた前記自重成分をメモリ52に記憶されている起伏角度と自重成分との相関関係に基づいて導出するとともに、メモリ52に記憶されている荷重係数を読み取り、導出した自重成分と読み取った荷重係数を用いて補正後の第1張力値である第2張力値から吊荷重の値を算出する(ステップS8)。   Thereafter, the load calculation unit 56 derives the self-weight component corresponding to the undulation angle of the boom 6 read in step S1 based on the correlation between the undulation angle and the self-weight component stored in the memory 52, and the memory The load coefficient stored in 52 is read, and the suspended load value is calculated from the second tension value, which is the corrected first tension value, using the derived weight component and the read load coefficient (step S8).

最後に、新たな累積回転パルス数と、今回の導出プロセスにおけるレバー34aの操作状態(中立位置、巻上側又は巻下側)と、今回の導出プロセスで用いた補正係数とがメモリ52に記憶される(ステップS9)。具体的には、メモリ52に記憶されている累積回転パルス数がステップS5で補正値導出部54が求めた加算後の累積パルス数に更新され、メモリ52に記憶されているレバー34aの操作状態が今回の導出プロセスのステップS1で荷重演算装置50が読み取った操作状態に更新され、また、今回の導出プロセスのステップS7で荷重演算部56が第1張力値の補正に用いた補正係数がメモリ52に記憶される。   Finally, the new cumulative rotation pulse number, the operation state of the lever 34a in the current derivation process (neutral position, winding up or down), and the correction coefficient used in the current derivation process are stored in the memory 52. (Step S9). Specifically, the cumulative rotation pulse number stored in the memory 52 is updated to the cumulative pulse number after addition obtained by the correction value deriving unit 54 in step S5, and the operation state of the lever 34a stored in the memory 52 is updated. Is updated to the operation state read by the load calculation device 50 in step S1 of the current derivation process, and the correction coefficient used by the load calculation unit 56 for correcting the first tension value in step S7 of the current derivation process is stored in the memory. 52.

以上のような吊荷重の導出プロセスが繰り返し行われ、荷重演算部56によって算出された吊荷重の値が表示装置60に表示される。   The suspension load derivation process as described above is repeatedly performed, and the suspension load value calculated by the load calculation unit 56 is displayed on the display device 60.

次に、本実施形態による吊荷重の導出時の第1張力値の補正の一例及びその補正によって得られる効果について説明する。なお、以下の説明において第1張力値の補正に用いられる補正係数の値は一例であり、この値に限定されるものではない。   Next, an example of the correction of the first tension value when the suspension load is derived according to the present embodiment and the effect obtained by the correction will be described. In the following description, the value of the correction coefficient used for correcting the first tension value is an example, and is not limited to this value.

図5には、レバー34aを中立位置から巻下側へ操作して起伏ウインチ26によるブーム6の巻下動作を実施させた後、レバー34aを中立位置に戻して起伏ウインチ26の巻下動作を停止させ、その後、レバー34aを中立位置から巻上側へ操作して起伏ウインチ26によるブーム6の巻上動作を実施させ、さらにその後、レバー34aを中立位置に戻して起伏ウインチ26の巻上動作を停止させるという手順で起伏ウインチ26を動作させる場合の起伏ロープ28の第1張力値、起伏ロープ28の張力の理論値、レバー34aの操作状態及び表示装置60による荷重表示の経時変化が示されている。なお、起伏ロープ28の張力の理論値とは、シーブ18,20a,22aの回転抵抗が0であると仮定した場合の起伏ロープ28の張力値を意味し、実際の吊荷重と対応する張力値である。   In FIG. 5, after the lever 34a is operated from the neutral position to the lowering side to perform the lowering operation of the boom 6 by the hoisting winch 26, the lever 34a is returned to the neutral position and the lowering operation of the hoisting winch 26 is performed. Then, the lever 34a is operated from the neutral position to the hoisting side to cause the hoisting winch 26 to perform the hoisting operation of the boom 6, and then the lever 34a is returned to the neutral position and the hoisting winch 26 is hoisted. The first tension value of the hoisting rope 28, the theoretical value of the tension of the hoisting rope 28, the operating state of the lever 34a, and the change over time of the load display by the display device 60 when the hoisting winch 26 is operated in the procedure of stopping are shown. Yes. The theoretical value of the tension of the hoisting rope 28 means the tension value of the hoisting rope 28 when the rotational resistance of the sheaves 18, 20a, 22a is assumed to be zero, and the tension value corresponding to the actual suspension load. It is.

本実施形態では、最初にレバー34aが中立位置にあるとき(時刻t1よりも前の期間)には、第1張力値が理論値よりも小さい。このとき、補正値導出部54により補正係数1.1が導出され、荷重演算部56がその補正係数1.1を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に増加補正する。   In the present embodiment, when the lever 34a is initially in the neutral position (period before time t1), the first tension value is smaller than the theoretical value. At this time, the correction coefficient derivation unit 54 derives the correction coefficient 1.1, and the load calculation unit 56 multiplies the correction coefficient 1.1 by the first tension value to increase the first tension value to a value equal to the theoretical value. to correct.

この後、レバー34aが時刻t1において巻下側へ操作されるが、起伏ロープ28の張力は即変化せず、わずかなタイムラグの後、時刻t2から変化し始める。時刻t2までは補正値導出部54により時刻t1以前と同じ補正係数1.1が導出され、荷重演算部56が上記と同様に第1張力値を理論値に等しい値に増加補正する。   Thereafter, the lever 34a is operated to the lowering side at the time t1, but the tension of the hoisting rope 28 does not change immediately, and after a slight time lag, starts to change from the time t2. Until time t2, the correction value deriving unit 54 derives the same correction coefficient 1.1 as before time t1, and the load calculation unit 56 increases and corrects the first tension value to a value equal to the theoretical value as described above.

時刻t2以降、起伏ウインチ26によるブーム6の巻き下げが行われて第1張力値が漸増する。時刻t2から時刻t3までの期間は、シーブ18,20a,22aの回転が安定せず、その回転抵抗の作用する方向が巻上側から巻下側へ変化するとともにその回転抵抗の大きさが変化する過渡期間である。この過渡期間では、補正値導出部54により、起伏ロープ28の移動量を表すドラム26aの累積回転パルス数(回転量)の増加に応じて補正係数が1.1から0.9へ漸減するように導出され、荷重演算部56がその導出された補正係数を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に補正する。これにより、過渡期間の途中で補正形態が増加補正から減少補正へ移行するとともに、その移行が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われる。過渡期間には、第1張力値がシーブ18,20a,22aの回転抵抗の変化に起因して理論値よりも小さい値から理論値よりも大きい値へ徐々に変化するが、増加補正から減少補正への段階的な移行により、その第1張力値の変化に対応した適切な補正が行え、第1張力値の誤差を適切に排除できる。   After time t2, the boom 6 is lowered by the hoisting winch 26, and the first tension value gradually increases. During the period from time t2 to time t3, the rotation of the sheaves 18, 20a, 22a is not stable, and the direction in which the rotational resistance acts changes from the upper side to the lower side, and the magnitude of the rotational resistance changes. It is a transition period. In this transient period, the correction value deriving unit 54 causes the correction coefficient to gradually decrease from 1.1 to 0.9 as the cumulative number of rotation pulses (rotation amount) of the drum 26a representing the movement amount of the hoisting rope 28 increases. The load calculation unit 56 multiplies the first tension value by the derived correction coefficient to correct the first tension value to a value equal to the theoretical value. As a result, the correction mode shifts from the increase correction to the decrease correction in the middle of the transition period, and the shift is performed stepwise as the cumulative number of rotation pulses increases. During the transition period, the first tension value gradually changes from a smaller value than the theoretical value to a larger value than the theoretical value due to a change in the rotational resistance of the sheaves 18, 20a, 22a. Due to the stepwise transition to, appropriate correction corresponding to the change in the first tension value can be performed, and errors in the first tension value can be appropriately eliminated.

過渡期間の経過後、巻き下げが停止されるまでの期間(時刻t3〜t4の期間)は、シーブ18,20a,22aの回転が安定し、回転抵抗が一定となる。この期間は、補正値導出部54により一定の補正係数0.9が導出され、荷重演算部56がその導出された補正係数0.9を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に減少補正する。   After the transition period elapses, the rotation of the sheaves 18, 20a, and 22a is stable and the rotation resistance is constant during the period until the lowering is stopped (period from time t3 to t4). During this period, the correction value deriving unit 54 derives a constant correction coefficient 0.9, and the load calculation unit 56 multiplies the derived correction coefficient 0.9 by the first tension value to calculate the first tension value. Correct the decrease to a value equal to the value.

時刻t4においてレバー34aが中立位置へ戻されると、起伏ウインチ26の巻下動作が停止され、第1張力値の増加が停止する。このレバー34aが中立位置に配置されている期間(時刻t4〜t5の期間)は、第1張力値が理論値よりも大きい一定値となり、補正値導出部54は、この期間において時刻t3から時刻t4までの期間と同じ補正係数0.9を導出する。荷重演算部56は、その導出された補正係数0.9を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に減少補正する。   When the lever 34a is returned to the neutral position at time t4, the lowering operation of the hoisting winch 26 is stopped, and the increase in the first tension value is stopped. During the period in which the lever 34a is disposed at the neutral position (period from time t4 to t5), the first tension value is a constant value larger than the theoretical value, and the correction value deriving unit 54 performs the time from time t3 to time in this period. The same correction coefficient 0.9 as that in the period up to t4 is derived. The load calculation unit 56 multiplies the derived correction coefficient 0.9 by the first tension value to reduce and correct the first tension value to a value equal to the theoretical value.

その後、時刻t5においてレバー34aが巻上側へ操作されるが、起伏ロープ28の張力は即変化せず、わずかなタイムラグの後、時刻t6から変化し始める。このタイムラグの間(時刻t5〜t6の期間)は、レバー34aが中立位置にあった期間(時刻t4〜t5の期間)と同じ補正係数0.9が補正値導出部54により導出され、荷重演算部56がその補正係数0.9を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に減少補正する。   Thereafter, at time t5, the lever 34a is operated to the winding side, but the tension of the hoisting rope 28 does not change immediately, and after a slight time lag, starts to change from time t6. During this time lag (period from time t5 to t6), the correction coefficient derivation unit 54 derives the same correction coefficient 0.9 as the period during which the lever 34a is in the neutral position (period from time t4 to t5), and calculates the load. The unit 56 multiplies the first tension value by the correction coefficient 0.9 to reduce the first tension value to a value equal to the theoretical value.

そして、時刻t6以降、起伏ウインチ26によるブーム6の巻き上げが行われて第1張力値が漸減する。時刻t6から時刻t7までの期間は、シーブ18,20a,22aの回転が安定せず、その回転抵抗の作用する方向が巻下側から巻上側へ変化するとともにその回転抵抗の大きさが変化する過渡期間である。この過渡期間では、補正値導出部54により、起伏ロープ28の移動量を表すドラム26aの累積回転パルス数(回転量)の増加に応じて補正係数が0.9から1.1へ漸増するように導出され、荷重演算部56がその導出された補正係数を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に補正する。これにより、過渡期間の途中で補正形態が減少補正から増加補正へ移行するとともに、その移行が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われる。過渡期間には、第1張力値がシーブ18,20a,22aの回転抵抗の変化に起因して理論値よりも大きい値から理論値よりも小さい値へ変化するが、減少補正から増加補正への段階的な移行により、その第1張力値の変化に対応した適切な補正が行え、第1張力値の誤差を適切に排除できる。   Then, after time t6, the boom 6 is wound up by the hoisting winch 26, and the first tension value gradually decreases. During the period from time t6 to time t7, the rotation of the sheaves 18, 20a, 22a is not stable, the direction in which the rotational resistance acts changes from the lower side to the upper side and the magnitude of the rotational resistance changes. It is a transition period. In this transition period, the correction coefficient is derived from the correction value deriving unit 54 gradually from 0.9 to 1.1 as the cumulative number of rotation pulses (rotation amount) of the drum 26a representing the movement amount of the hoisting rope 28 increases. The load calculation unit 56 multiplies the first tension value by the derived correction coefficient to correct the first tension value to a value equal to the theoretical value. As a result, the correction mode shifts from the decrease correction to the increase correction in the middle of the transient period, and the shift is performed stepwise as the cumulative number of rotation pulses increases. During the transition period, the first tension value changes from a value larger than the theoretical value to a value smaller than the theoretical value due to a change in the rotational resistance of the sheaves 18, 20a, 22a. By the stepwise transition, appropriate correction corresponding to the change in the first tension value can be performed, and the error in the first tension value can be appropriately eliminated.

過渡期間の経過後、巻き上げが停止されるまでの期間(時刻t7〜t8の期間)は、シーブ18,20a,22aの回転が安定し、回転抵抗が一定となる。この期間は、補正値導出部54により一定の補正係数1.1が導出され、荷重演算部56がその導出された補正係数1.1を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に増加補正する。   After the transition period elapses, the rotation of the sheaves 18, 20a, and 22a is stable and the rotation resistance is constant during the period until the hoisting is stopped (period from time t7 to t8). During this period, the correction value deriving unit 54 derives a constant correction coefficient 1.1, and the load calculation unit 56 multiplies the derived correction coefficient 1.1 by the first tension value to calculate the first tension value. Increase correction to a value equal to the value.

時刻t8においてレバー34aが中立位置へ戻されると、起伏ウインチ26の巻上動作が停止され、第1張力値の減少が停止する。このレバー34aが中立位置に配置されている期間(時刻t8以降の期間)は、第1張力値が理論値よりも小さい一定値となり、補正値導出部54は、この期間において時刻t7から時刻t8までの期間と同じ補正係数1.1を導出する。荷重演算部56は、その導出された補正係数1.1を第1張力値に乗算して第1張力値を理論値に等しい値に増加補正する。   When the lever 34a is returned to the neutral position at time t8, the hoisting operation of the hoisting winch 26 is stopped, and the decrease in the first tension value is stopped. During the period in which the lever 34a is disposed at the neutral position (period after time t8), the first tension value is a constant value smaller than the theoretical value, and the correction value deriving unit 54 performs the time from time t7 to time t8 during this period. The same correction coefficient 1.1 as in the previous period is derived. The load calculation unit 56 multiplies the derived correction coefficient 1.1 by the first tension value to increase and correct the first tension value to a value equal to the theoretical value.

以上のように、第1張力値が全期間において理論値に等しい値に補正されるため、荷重演算部56が補正後の第1張力値である第2張力値から算出し、表示装置60に表示される吊荷重の値は、全期間において実際の吊荷重に対して誤差がない一定値となる。   As described above, since the first tension value is corrected to a value equal to the theoretical value over the entire period, the load calculation unit 56 calculates from the second tension value, which is the corrected first tension value, on the display device 60. The displayed suspension load value is a constant value with no error with respect to the actual suspension load over the entire period.

図6には、全く補正しない第1張力値から吊荷重を算出して表示装置に表示する場合の図5相当図が示されている。また、図7には、起伏操作装置のレバーが中立位置から巻下側へ操作された瞬間に補正形態を増加補正から巻き下げに対応した一定の補正係数による減少補正に切り換えるとともに、レバーが中立位置から巻上側へ操作された瞬間に補正形態を減少補正から巻き上げに対応した一定の補正係数による増加補正に切り換える場合の図5相当図が示されている。また、図8には、起伏操作装置のレバーが中立位置から巻下側へ操作された後、第1張力値が変化した瞬間に補正形態を増加補正から巻き下げに対応した一定の補正係数による減少補正に切り換えるとともに、レバーが中立位置から巻上側へ操作された後、第1張力値が変化した瞬間に補正形態を減少補正から巻き上げに対応した一定の補正係数による増加補正に切り換える場合の図5相当図が示されている。   FIG. 6 shows a view corresponding to FIG. 5 when the suspension load is calculated from the first tension value that is not corrected at all and displayed on the display device. In addition, FIG. 7 shows that at the moment when the lever of the hoisting operation device is operated from the neutral position to the lowering side, the correction mode is switched from the increase correction to the decrease correction by a constant correction coefficient corresponding to the lowering, and the lever is neutral. FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 5 when the correction mode is switched from the decrease correction to the increase correction with a constant correction coefficient corresponding to the winding at the moment when the operation is performed from the position to the winding upper side. Further, FIG. 8 shows that the correction form is changed according to a constant correction coefficient corresponding to the increase correction to the lowering at the moment when the first tension value changes after the lever of the hoisting operation device is operated from the neutral position to the lowering side. FIG. 5 is a diagram in the case of switching to decrease correction and switching the correction mode from decrease correction to increase correction with a constant correction coefficient corresponding to winding at the moment when the first tension value changes after the lever is operated from the neutral position to the winding side. A 5-equivalent diagram is shown.

全く補正しない第1張力値から吊荷重を算出して表示する場合には、図6から判るように、ほぼ全期間において実際の吊荷重に対して誤差を有する吊荷重の値が表示されるとともに、巻下時の過渡期間(時刻t2〜t3の期間)及び巻上時の過渡期間(時刻t6〜t7の期間)において表示される吊荷重の値が変動する。   When the suspension load is calculated and displayed from the first tension value that is not corrected at all, as shown in FIG. 6, the suspension load value having an error with respect to the actual suspension load is displayed in almost the entire period. The suspended load value displayed in the transition period during winding (period from time t2 to t3) and in the transition period during winding (period from time t6 to t7) varies.

また、レバー操作の瞬間に補正形態をそのレバーの操作側に対応した補正形態に切り換える場合には、図7から判るように、レバー操作の瞬間(時刻t1及び時刻t5)に荷重表示が実際の吊荷重からかけ離れた値に急変し、その後、過渡期間の終了までの期間(時刻t1〜t3の期間及び時刻t5〜t7の期間)に実際の吊荷重に対して誤差を有する吊荷重値が表示される。   Further, when the correction mode is switched to the correction mode corresponding to the lever operation side at the moment of lever operation, the load display is actually displayed at the moment of lever operation (time t1 and time t5) as can be seen from FIG. Suspended load value that has an error with respect to the actual suspended load is displayed during the period until the end of the transition period (period from time t1 to t3 and period from time t5 to t7). Is done.

また、レバーの操作後、第1張力値が変化した瞬間に補正形態をそのレバーの操作側に対応した補正形態に切り換える場合には、図8から判るように、第1張力値の変化の瞬間(時刻t2及び時刻t6)に荷重表示が実際の吊荷重からかけ離れた値に急変し、その後の過渡期間(時刻t2〜t3の期間及び時刻t6〜t7の期間)に実際の吊荷重に対して誤差を有する吊荷重値が表示される。   Further, when the correction mode is switched to the correction mode corresponding to the operation side of the lever at the moment when the first tension value changes after the operation of the lever, as can be seen from FIG. 8, the moment of the change of the first tension value. The load display suddenly changes to a value far from the actual suspension load at (time t2 and time t6), and the actual suspension load during the subsequent transient period (periods t2 to t3 and periods t6 to t7). A suspended load value having an error is displayed.

一方、本実施形態では、上述したように過渡期間において段階的な補正形態の移行が行われることから、レバー操作後、過渡期間が終了するまでの期間に実際の吊荷重に対して誤差のない吊荷重の値が算出されて表示され、また、それ以外の期間も誤差のない吊荷重の値が算出されて表示される。   On the other hand, in the present embodiment, as described above, since the transition of the stepwise correction mode is performed in the transition period, there is no error with respect to the actual suspension load in the period until the transition period ends after the lever operation. The suspended load value is calculated and displayed, and the suspended load value with no error is calculated and displayed for other periods.

以上説明したように、本実施形態では、荷重演算装置50の荷重演算部56が、巻上時及び巻下時の前記過渡期間において起伏ロープ28の第1張力値を増加させる方向の増加補正と起伏ロープ28の第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行を起伏ロープ28の移動量を表すドラム26aの累積回転パルス数の増加に従って段階的に行うように段階的に変化する補正係数で第1張力値を補正するため、前記過渡期間の第1張力値の補正によって補正後の第1張力値に急激に値が変化する箇所が生じるのを防ぐことができる。このため、補正後の第1張力値である第2張力値から算出される吊荷重にその値が急変する箇所が生じるのを防ぐことができ、その算出された吊荷重の値に基づいて、オペレータに違和感を与えない荷重表示を実現できる。   As described above, in the present embodiment, the load calculation unit 56 of the load calculation device 50 performs the increase correction in the direction in which the first tension value of the hoisting rope 28 is increased during the transition period during winding and unwinding. The shift of the correction mode between the decrease correction in the direction of decreasing the first tension value of the hoisting rope 28 is performed stepwise in accordance with the increase in the cumulative number of rotation pulses of the drum 26a representing the movement amount of the hoisting rope 28. Since the first tension value is corrected with a correction coefficient that changes with time, it is possible to prevent a portion where the value suddenly changes in the corrected first tension value due to the correction of the first tension value during the transition period. . For this reason, it is possible to prevent a portion where the value suddenly changes in the suspended load calculated from the second tension value which is the first tension value after correction, and based on the calculated suspended load value, Load display that does not give the operator a sense of incongruity can be realized.

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

例えば、本発明は、必ずしも起伏ロープの第1張力値から吊荷重を導出する荷重導出装置のみに適用されるものではなく、フック装置に接続される巻上ロープの第1張力値から吊荷重を導出する荷重導出装置にも適用可能である。   For example, the present invention is not necessarily applied only to the load derivation device that derives the suspension load from the first tension value of the hoisting rope, but the suspension load is derived from the first tension value of the hoisting rope connected to the hook device. The present invention can also be applied to a load deriving device.

図9〜図11は、巻上ロープの一例である主巻ロープ10の第1張力値から吊荷重を導出する、本発明の変形例による荷重導出装置40の構成を説明するための図である。なお、この変形例における吊荷重は、吊荷の重量と、その吊荷を吊っている主フック装置8の重量と、主巻ロープ10のうちブーム6の先端から垂下している部分の重量との合計の重量に相当する。   FIGS. 9-11 is a figure for demonstrating the structure of the load derivation | leading-out apparatus 40 by which the suspension load is derived | led-out from the 1st tension value of the main winding rope 10 which is an example of a hoisting rope by the modification of this invention. . The suspended load in this modification is the weight of the suspended load, the weight of the main hook device 8 that suspends the suspended load, and the weight of the portion of the main winding rope 10 that is suspended from the tip of the boom 6. Equivalent to the total weight.

巻き上げ及び巻き下げの対象物である主フック装置8は、複数のフックシーブ8a(図9参照)を備えており、この複数のフックシーブ8aは、回転軸8bによってその軸回りに回転自在となるように支持されている。ブーム6の先端部には、複数のブームポイントシーブ62と、ブームトップシーブ64とが設けられている。複数のブームポイントシーブ62は、回転軸62aによって回転自在となるように支持されており、ブームトップシーブ64は、図略の対応する回転軸によって回転自在となるように支持されている。   The main hook device 8 which is an object to be rolled up and down includes a plurality of hook sheaves 8a (see FIG. 9), and the plurality of hook sheaves 8a are rotatable around the axis by a rotating shaft 8b. It is supported. A plurality of boom point sheaves 62 and a boom top sheave 64 are provided at the tip of the boom 6. The plurality of boom point sheaves 62 are supported so as to be rotatable by a rotating shaft 62a, and the boom top sheave 64 is supported so as to be rotatable by a corresponding rotating shaft (not shown).

上部旋回体4(図1参照)に設けられた主巻ウインチ12のドラム12aから引き出された主巻ロープ10は、図9に示すように、ブームトップシーブ64に掛けられた後、複数のブームポイントシーブ62と複数のフックシーブ8aとに掛け回されている。また、ブーム6の先端部には、ブームトップシーブ64とブームポイントシーブ62との間の位置において主巻ロープ10が掛けられ、その主巻ロープ10に掛かる荷重を検出する荷重検出器66が設けられている。荷重検出器66は、主巻ロープ10に掛かる荷重に起因してその主巻ロープ10から当該荷重検出器66に下方へ向かって作用する荷重F’(図10参照)を検出する。荷重演算装置50の張力導出部53は、荷重検出器66によって検出された荷重値F’から主巻ロープ10の第1張力値Fを次式(1)によって算出する。   The main winding rope 10 drawn from the drum 12a of the main winding winch 12 provided on the upper swing body 4 (see FIG. 1) is hung on a boom top sheave 64 and then a plurality of booms as shown in FIG. It is wound around the point sheave 62 and the plurality of hook sheaves 8a. Further, the main winding rope 10 is hung at the position between the boom top sheave 64 and the boom point sheave 62 at the tip of the boom 6, and a load detector 66 for detecting the load applied to the main winding rope 10 is provided. It has been. The load detector 66 detects a load F ′ (see FIG. 10) that acts downward on the load detector 66 from the main winding rope 10 due to the load applied to the main winding rope 10. The tension deriving unit 53 of the load calculation device 50 calculates the first tension value F of the main winding rope 10 from the load value F ′ detected by the load detector 66 according to the following equation (1).

F=2×cosθ×F’・・・(1)
運転室32(図1参照)内には、主巻ウインチ12を操作するための巻上操作装置70(図11参照)が設けられている。巻上操作装置70のレバー70aは、主巻ウインチ12の巻上動作及び巻下動作の停止(ドラム12aの回転停止)を指示する中立位置から主巻ウインチ12による主フック装置8の巻上動作(主巻ロープ10の巻取動作)を指示する巻上側と、中立位置から巻上側と反対側であって主巻ウインチ12による主フック装置8の巻下動作(主巻ロープ10の繰出動作)を指示する巻下側とに操作可能となっている。
F = 2 × cos θ × F ′ (1)
In the cab 32 (see FIG. 1), a hoisting operation device 70 (see FIG. 11) for operating the main winding winch 12 is provided. The lever 70a of the hoisting operation device 70 is used for hoisting the main hook device 8 by the main hoisting winch 12 from a neutral position instructing to stop the hoisting operation and the lowering operation of the main winding winch 12 (stopping the rotation of the drum 12a). Winding upper side for instructing (winding operation of the main winding rope 10) and lowering operation of the main hook device 8 by the main winding winch 12 on the side opposite to the winding upper side from the neutral position (feeding operation of the main winding rope 10) It can be operated on the lower side to instruct.

操作検出器44は、レバー70aが中立位置にあるか、中立位置から巻上側又は巻下側に操作されているかを逐次検出し、その検出したレバー70aの操作状態を表す信号を荷重演算装置50へ逐次出力する。この操作検出器44が出力する信号は、主巻ロープ10の移動方向を表す方向指標信号の概念に含まれるものである。   The operation detector 44 sequentially detects whether the lever 70a is in the neutral position or is operated from the neutral position to the winding side or the lowering side, and a signal representing the detected operation state of the lever 70a is detected by the load calculation device 50. Are output sequentially. The signal output from the operation detector 44 is included in the concept of a direction indicator signal indicating the moving direction of the main winding rope 10.

ドラム回転検出器46は、主巻ウインチ12から出力されるドラム12aの回転パルス数を逐次検出し、その検出した回転パルス数のデータを荷重演算装置50へ逐次出力する。このドラム回転検出器46が出力する回転パルス数は、主巻ロープ10の移動量を表す移動量指標値の概念に含まれるものである。   The drum rotation detector 46 sequentially detects the number of rotation pulses of the drum 12 a output from the main winding winch 12 and sequentially outputs data of the detected number of rotation pulses to the load calculation device 50. The number of rotation pulses output from the drum rotation detector 46 is included in the concept of a movement amount index value representing the movement amount of the main winding rope 10.

荷重演算装置50は、操作検出器44から出力される信号が表すレバー70aの操作方向、すなわち主巻ロープ10の移動方向に対応した補正係数により主巻ロープ10の第1張力値を補正するとともに、主フック装置8の巻上時及び巻下時にシーブ64,62,8aの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において主巻ロープ10の第1張力値を増加させる方向の増加補正とその第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行をドラム12aの累積回転パルス数の増加に従って段階的に行うように補正係数を段階的に変化させる。   The load calculation device 50 corrects the first tension value of the main winding rope 10 by a correction coefficient corresponding to the operation direction of the lever 70a represented by the signal output from the operation detector 44, that is, the moving direction of the main winding rope 10. In the transition period until the rotational resistance of the sheaves 64, 62, 8a becomes constant when the main hook device 8 is rolled up and down, the increase correction in the direction to increase the first tension value of the main winding rope 10 and the first The correction coefficient is changed stepwise so that the shift of the correction mode between the decrease correction in the direction of decreasing the one tension value is performed stepwise in accordance with the increase in the cumulative number of rotation pulses of the drum 12a.

また、メモリ52には、主フック装置8の巻上時の主巻ロープ10の第1張力値を補正するための補正係数と、主フック装置8の巻下時の主巻ロープ10の第1張力値を補正するための補正係数とが、それぞれ、主巻ロープ10の移動量を表すドラム12aの累積回転パルス数(回転量)と対応付けされた状態で記憶されている。この補正係数は、本発明の補正値の概念に含まれるものである。   The memory 52 also includes a correction coefficient for correcting the first tension value of the main rope 10 when the main hook device 8 is wound, and the first coefficient of the main rope 10 when the main hook device 8 is lowered. The correction coefficient for correcting the tension value is stored in a state associated with the cumulative number of rotation pulses (rotation amount) of the drum 12a representing the movement amount of the main winding rope 10. This correction coefficient is included in the concept of the correction value of the present invention.

また、メモリ52に記憶されている累積回転パルス数と主巻ロープ10の第1張力値の補正係数との相関関係のうち過渡期間に対応する部分は、補正係数を第1張力値に乗算することにより第1補正値を増加させる方向の増加補正と補正係数を第1張力値に乗算することにより第1補正値を減少させる方向の減少補正との間で補正形態を移行させ、且つ、その補正形態の移行累積回転パルス数の増加に従って段階的に行わせるように設定されている。具体的に、巻下時の過渡期間における累積回転パルス数と主巻ロープ10の補正係数との相関関係は、補正係数が減少補正を行わせる補正係数から増加補正を行わせる補正係数へ過渡期間の途中で変化し、且つ、その変化が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われるように設定されている。また、巻上時の過渡期間における累積回転パルス数と補正係数との相関関係は、補正係数が増加補正を行わせる補正係数から減少補正を行わせる補正係数へ過渡期間の途中で変化し、且つ、その変化が累積回転パルス数の増加に従って段階的に行われるように設定されている。   Further, in the correlation between the cumulative number of rotation pulses stored in the memory 52 and the correction coefficient of the first tension value of the main winding rope 10, the part corresponding to the transient period is multiplied by the correction coefficient. The correction mode is shifted between an increase correction in the direction of increasing the first correction value and a decrease correction in the direction of decreasing the first correction value by multiplying the first tension value by the correction coefficient, and The correction mode is set so as to be performed step by step as the number of transition accumulated rotation pulses increases. Specifically, the correlation between the cumulative number of rotation pulses and the correction coefficient of the main winding rope 10 in the transition period at the time of lowering is the transition period from the correction coefficient that causes the correction coefficient to perform decrease correction to the correction coefficient that causes increase correction. And the change is set to be performed step by step as the number of accumulated rotation pulses increases. Further, the correlation between the cumulative number of rotation pulses and the correction coefficient in the transition period at the time of winding is changed in the middle of the transition period from the correction coefficient that causes the increase correction to the correction coefficient that causes the decrease correction, and The change is set to be performed stepwise as the cumulative number of rotation pulses increases.

この変形例における補正値導出部54の機能は、上記実施形態の補正値導出部54の機能と基本的に同様であり、操作検出器44から出力される信号が表すレバー70aの操作状態に対応した補正係数を導出するとともに、主フック装置8の巻上時及び巻下時の過渡期間にドラム回転検出器46から出力される回転パルス数の累積値(累積回転パルス数)に応じた段階的な補正係数を導出する。   The function of the correction value deriving unit 54 in this modification is basically the same as the function of the correction value deriving unit 54 of the above embodiment, and corresponds to the operation state of the lever 70a represented by the signal output from the operation detector 44. The correction coefficient is derived, and stepwise according to the cumulative value (cumulative rotational pulse number) of the rotational pulse number output from the drum rotation detector 46 during the transitional period when the main hook device 8 is wound up and down. A correct correction factor is derived.

また、この変形例における荷重演算部56は、張力導出部53によって導出された主巻ロープ10の第1張力値を補正値導出部54によって導出された補正係数により補正し、その補正後の第1張力値である第2張力値からクレーンの吊荷重を求める。具体的には、荷重演算部56は、第2張力値をそのままクレーンの吊荷重の値として導出する。この変形例における荷重演算部56の上記以外の機能は、上記実施形態の荷重演算部56の機能と同様である。   In addition, the load calculation unit 56 in this modification corrects the first tension value of the main winding rope 10 derived by the tension deriving unit 53 with the correction coefficient derived by the correction value deriving unit 54, and the corrected second value. The crane's suspension load is determined from the second tension value, which is the first tension value. Specifically, the load calculation unit 56 derives the second tension value as it is as the crane load value. The other functions of the load calculation unit 56 in this modification are the same as the functions of the load calculation unit 56 of the above embodiment.

図12には、図5で示した上記実施形態の一連のレバー操作と同様のレバー操作を行う場合に当該変形例で行われる主巻ロープ10の第1張力値の補正の態様と表示装置60に表示される吊荷重の値の経時変化が示されている。   FIG. 12 shows how the first tension value of the main rope 10 is corrected when the lever operation similar to the series of lever operations of the above embodiment shown in FIG. The time-dependent change of the value of the suspended load displayed on is shown.

主巻ロープ10の張力の理論値は、一連のレバー操作の全期間に亘って一定値となる。それに対して、張力導出部53によって導出される主巻ロープ10の第1張力値は、シーブ64,62,8aの回転抵抗に起因して理論値に対して誤差を持つ。   The theoretical value of the tension of the main winding rope 10 becomes a constant value over the entire period of a series of lever operations. On the other hand, the first tension value of the main winding rope 10 derived by the tension deriving unit 53 has an error from the theoretical value due to the rotational resistance of the sheaves 64, 62, 8a.

具体的に、最初にレバー70aが中立位置にある期間(時刻t1以前の期間)及びその後、レバー70aが巻下側に操作されてから所定のタイムラグの期間(時刻t1〜t2の期間)には、主巻ロープ10の第1張力値が理論値よりも大きい一定値となる。主フック装置8の巻下時の過渡期間(時刻t2〜t3の期間)には、シーブ64,62,8aの回転抵抗の変化により、主巻ロープ10の第1張力値が理論値よりも大きい値から理論値よりも小さい値へ徐々に変化する。巻下時の過渡期間後の期間(時刻t3〜t4の期間)には、主巻ロープ10の第1張力値は、理論値よりも小さい一定値となり、その後にレバー70aが中立位置に配置される期間(時刻t4〜t5の期間)も同様の一定値となる。   Specifically, during a period in which the lever 70a is in the neutral position for the first time (period before time t1) and after that, a predetermined time lag period (period from time t1 to t2) after the lever 70a is operated to the lowering side. The first tension value of the main winding rope 10 is a constant value larger than the theoretical value. In the transition period (period from time t2 to t3) when the main hook device 8 is unwound, the first tension value of the main winding rope 10 is larger than the theoretical value due to the change in rotational resistance of the sheaves 64, 62, 8a. It gradually changes from a value to a value smaller than the theoretical value. In the period after the transition period at the time of unwinding (period from time t3 to t4), the first tension value of the main rope 10 becomes a constant value smaller than the theoretical value, and then the lever 70a is disposed in the neutral position. The same period (period from time t4 to t5) is also set.

その後、レバー70aが巻上側に操作されてから所定のタイムラグの期間(時刻t5〜t6の期間)は、主巻ロープ10の第1張力値は、その前のレバー70aが中立位置に配置されていた期間と同様の一定値となる。主フック装置8の巻上時の過渡期間(時刻t6〜t7の期間)には、シーブ64,62,8aの回転抵抗の変化により、主巻ロープ10の第1張力値が理論値よりも小さい値から理論値よりも大きい値へ徐々に変化する。巻上時の過渡期間後の期間(時刻t7〜t8の期間)には、主巻ロープ10の第1張力値は、理論値よりも大きい一定値となり、その後にレバー70aが中立位置に配置される期間(時刻t8以降の期間)も同様の一定値となる。   Thereafter, during a predetermined time lag period (time t5 to t6) after the lever 70a is operated to the winding side, the first tension value of the main winding rope 10 is such that the previous lever 70a is disposed at the neutral position. It becomes a constant value similar to the period. During the transition period (period from time t6 to t7) when the main hook device 8 is wound, the first tension value of the main winding rope 10 is smaller than the theoretical value due to the change in the rotational resistance of the sheaves 64, 62, 8a. It gradually changes from a value to a value larger than the theoretical value. In the period after the transition period at the time of winding (period from time t7 to t8), the first tension value of the main winding rope 10 becomes a constant value larger than the theoretical value, and then the lever 70a is disposed at the neutral position. The same period (period after time t8) is the same constant value.

補正値導出部54は、各期間における主巻ロープ10の第1張力値の理論値に対する誤差を適切に補正可能な補正係数を、上記実施形態での手法と同様の手法によって導出する。特に、巻下時の過渡期間(時刻t2〜t3の期間)には、補正値導出部54は、減少補正から増加補正へ補正形態をドラム12aの累積回転パルス数の増加に従って段階的に移行させるための段階的に変化する補正係数を導出し、巻上時の過渡期間(時刻t6〜t7の期間)には、補正値導出部54は、増加補正から減少補正へ補正形態をドラム12aの累積回転パルス数の増加に従って段階的に移行させるための段階的に変化する補正係数を導出する。荷重演算部56は、補正値導出部54によって導出された補正係数を主巻ロープ10の第1張力値に乗算することにより、各期間の主巻ロープ10の第1張力値を理論値に等しい値に補正し、その補正後の第1張力値である第2張力値からクレーンの吊荷重を算出する。その結果、荷重演算部56によって算出されて表示装置60に表示される吊荷重の値は、全期間において実際の吊荷重に対して誤差のない一定値となり、違和感のない荷重表示が実現される。   The correction value deriving unit 54 derives a correction coefficient capable of appropriately correcting an error with respect to the theoretical value of the first tension value of the main winding rope 10 in each period by a method similar to the method in the above embodiment. In particular, during the transition period during winding (the period from time t2 to t3), the correction value deriving unit 54 shifts the correction mode from a decrease correction to an increase correction in a stepwise manner in accordance with an increase in the cumulative number of rotation pulses of the drum 12a. For this reason, the correction value deriving unit 54 accumulates the correction form from the increase correction to the decrease correction in the accumulation of the drum 12a in the transition period (period from time t6 to t7) during winding. A correction coefficient that changes stepwise to shift stepwise as the number of rotation pulses increases is derived. The load calculation unit 56 multiplies the first tension value of the main winding rope 10 by the correction coefficient derived by the correction value deriving unit 54, so that the first tension value of the main winding rope 10 in each period is equal to the theoretical value. The value is corrected to a value, and the crane's suspension load is calculated from the second tension value, which is the first tension value after the correction. As a result, the value of the suspension load calculated by the load calculation unit 56 and displayed on the display device 60 is a constant value with no error with respect to the actual suspension load over the entire period, and a load display without a sense of incongruity is realized. .

この変形例において上記されていない構成には、上記実施形態におけるブーム6、起伏ロープ28及び起伏ウインチ26に係る構成が当該変形例の主フック装置8、主巻ロープ10及び主巻ウインチ12に係る構成に置き換えて適用される。   In the configuration not described above in this modified example, the configuration related to the boom 6, the hoisting rope 28 and the hoisting winch 26 in the above embodiment relates to the main hook device 8, the main winding rope 10 and the main winding winch 12 of the modified example. Applied by replacing the configuration.

また、上記変形例の構成と同様の構成を、補フック装置9に接続される補巻ロープ11の第1張力値から吊荷重を導出する荷重導出装置に適用してもよい。なお、この場合の吊荷重は、吊荷の重量と、その吊荷を吊っている補フック装置9の重量と、補巻ロープ11のうちブーム6の先端から垂下している部分の重量との合計の重量に相当する。   Further, a configuration similar to the configuration of the above modification may be applied to a load deriving device that derives the suspended load from the first tension value of the auxiliary winding rope 11 connected to the auxiliary hook device 9. The suspended load in this case is the weight of the suspended load, the weight of the auxiliary hook device 9 that suspends the suspended load, and the weight of the portion of the auxiliary winding rope 11 that is suspended from the tip of the boom 6. It corresponds to the total weight.

また、荷重演算装置50のメモリ52は、起伏ロープ28が掛け回されるシーブの形態毎に異なった過渡期間のドラム26aの累積回転パルス数と補正係数との相関関係を示す複数パターンの相関関係を記憶していてもよい。そして、荷重演算装置50の補正値導出部54が、補正係数を導出するために、メモリ52に記憶された複数パターンの相関関係から起伏ロープ28が現在掛け回されているシーブの形態に応じた相関関係を選択して用いてもよい。   Further, the memory 52 of the load calculating device 50 has a plurality of patterns of correlations indicating the correlation between the cumulative number of rotation pulses of the drum 26a and the correction coefficient during the transition period that is different for each form of sheave around which the hoisting rope 28 is wound. May be stored. Then, the correction value deriving unit 54 of the load calculation device 50 corresponds to the shape of the sheave on which the undulation rope 28 is currently wound from the correlation of the plurality of patterns stored in the memory 52 in order to derive the correction coefficient. A correlation may be selected and used.

この構成によれば、補正値導出部54が導出する補正係数により、起伏ロープ28が現在掛け回されているシーブの形態に応じた過渡期間の起伏ロープの第1張力値の誤差を適切に補正することができる。なお、シーブの形態とは、起伏ロープ28が掛け回されているシーブの数や種類、形状、配置等のことである。また、この構成と同様の構成を、主巻ロープ10の第1張力値から吊荷重を導出する場合において過渡期間の主巻ロープ10の第1張力値を補正するための補正係数の導出に適用してもよい。また、同様の構成を補巻ロープ11の第1張力値から吊荷重を導出する場合において過渡期間の補巻ロープ11の第1張力値を補正するための補正係数の導出に適用してもよい。   According to this configuration, the correction coefficient derived by the correction value deriving unit 54 appropriately corrects the error in the first tension value of the undulation rope during the transition period according to the shape of the sheave on which the undulation rope 28 is currently wound. can do. Note that the form of the sheave means the number, type, shape, arrangement, and the like of the sheave around which the hoisting rope 28 is hung. In addition, a configuration similar to this configuration is applied to derivation of a correction coefficient for correcting the first tension value of the main winding rope 10 in the transition period when the suspension load is derived from the first tension value of the main winding rope 10. May be. In addition, the same configuration may be applied to derivation of a correction coefficient for correcting the first tension value of the auxiliary winding rope 11 during the transition period when the suspension load is derived from the first tension value of the auxiliary winding rope 11. .

また、本発明の方向出力部として、レバーの操作状態を検出してその操作状態を示す信号を出力する操作検出器の代わりに、ロープの実際の動きを検出してそのロープの移動方向を示す信号を出力する移動方向検出器を用い、その移動方向検出器が出力する信号を本発明の方向指標信号としてもよい。   Further, as the direction output unit of the present invention, instead of an operation detector that detects the operation state of the lever and outputs a signal indicating the operation state, the actual movement of the rope is detected and the movement direction of the rope is indicated. A movement direction detector that outputs a signal may be used, and a signal output from the movement direction detector may be used as the direction indicator signal of the present invention.

また、本発明の移動量出力部として、ドラムの回転パルス数を検出してその検出した回転パルス数のデータを出力するドラム回転検出器の代わりに、ロープの実際の移動量を検出してその移動量のデータを出力する移動量検出器を用い、その移動量検出器が出力するデータを本発明の移動量指標値としてもよい。   Further, as the movement amount output unit of the present invention, instead of the drum rotation detector that detects the number of rotation pulses of the drum and outputs the data of the detected number of rotation pulses, the actual movement amount of the rope is detected. A movement amount detector that outputs movement amount data may be used, and data output by the movement amount detector may be used as the movement amount index value of the present invention.

また、荷重演算部が第1張力値を補正する方法は、必ずしも補正係数を第1張力値に乗算する方法に限定されるものではない。例えば、補正値導出部は、第1張力値と理論値との差に相当する補正値を導出し、荷重演算部は、その補正値導出部によって導出された補正値を第1張力値に加算もしくは第1張力値から減算することによって第1張力値を補正してもよい。この場合には、ロープの移動方向を表す方向指標値及びロープの移動量を表す移動量指標値と理論値に対する第1張力値の誤差との相関関係を予め調べ、その調べた相関関係から、方向指標値及び移動量指標値と第1張力値の誤差に対応する補正値との相関関係を設定してメモリに記憶させておけばよい。そして、補正値導出部は、そのメモリに記憶されている相関関係に基づいて、現在のロープの移動方向及び移動量に応じた補正値を導出すればよい。   Further, the method by which the load calculation unit corrects the first tension value is not necessarily limited to the method of multiplying the first tension value by the correction coefficient. For example, the correction value deriving unit derives a correction value corresponding to the difference between the first tension value and the theoretical value, and the load calculation unit adds the correction value derived by the correction value deriving unit to the first tension value. Alternatively, the first tension value may be corrected by subtracting from the first tension value. In this case, the correlation between the direction index value indicating the movement direction of the rope and the movement amount index value indicating the movement amount of the rope and the error of the first tension value with respect to the theoretical value is examined in advance. The correlation between the direction index value and the movement amount index value and the correction value corresponding to the error of the first tension value may be set and stored in the memory. The correction value deriving unit may derive a correction value according to the current rope movement direction and movement amount based on the correlation stored in the memory.

また、本発明の荷重導出装置は、必ずしも図1で示した種類のクレーンのみに適用されるものではなく、それ以外の各種クレーンに適用可能である。また、本発明の起伏部材は、図1で示した種類のブーム(ラチスブーム)に限定されず、他の種類のブームであってもよく、また、ブームの先端に接続されるジブ等であってもよい。   Further, the load deriving device of the present invention is not necessarily applied only to the type of crane shown in FIG. 1, but can be applied to other various cranes. Further, the hoisting member of the present invention is not limited to the type of boom (lattice boom) shown in FIG. 1, and may be another type of boom, or a jib connected to the tip of the boom. Also good.

6 ブーム(対象物、起伏部材)
8 主フック装置(対象物)
8a フックシーブ
9 補フック装置(対象物)
10 主巻ロープ
11 補巻ロープ
12 主巻ウインチ(巻上ウインチ)
13 補巻ウインチ(巻上ウインチ)
18 ガントリピークシーブ
20a 下部シーブ
22a 上部シーブ
26 起伏ウインチ
28 起伏ロープ
40 荷重導出装置
42、66 荷重検出器
44 操作検出器(方向出力部)
46 ドラム回転検出器(移動量出力部)
50 荷重演算装置
62 ブームポイントシーブ
64 ブームトップシーブ
6 Boom (object, hoisting member)
8 Main hook device (object)
8a Hook sheave 9 Supplementary hook device (object)
10 Main winding rope 11 Supplementary winding rope 12 Main winding winch (winding winch)
13 Supplementary winch (winding winch)
18 gantry peak sheave 20a lower sheave 22a upper sheave 26 hoisting winch 28 hoisting rope 40 load deriving device 42, 66 load detector 44 operation detector (direction output unit)
46 Drum rotation detector (movement amount output unit)
50 Load calculation device 62 Boom point sheave 64 Boom top sheave

Claims (6)

シーブに掛け回されたロープが巻かれるドラムを回転させることにより前記ロープを介して対象物の巻き上げ及び巻き下げを行うウインチを備えていて前記対象物の巻き上げ及び巻き下げにより吊作業を行うクレーンに設けられ、そのクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置であって、
前記ロープに掛かる荷重を検出する荷重検出器と、
前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動方向を表す方向指標信号を出力する方向出力部と、
前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量を表す移動量指標値を出力する移動量出力部と、
前記荷重検出器によって検出された荷重値から前記ロープの第1張力値を導出し、その導出した第1張力値に含まれる前記シーブの回転抵抗に起因した誤差を低減するための補正を行い、その補正後の第1張力値である第2張力値から前記吊荷重を求める荷重演算装置とを備え、
前記移動量出力部は、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量に対応する前記ドラムの回転量を検出してその検出した回転量のデータを前記移動量指標値として出力するドラム回転検出器であり、
前記荷重演算装置は、前記方向指標信号が表す前記ロープの移動方向に対応した補正値により前記第1張力値を補正するとともに、前記対象物の巻上時及び巻下時に前記シーブの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において前記第1張力値を増加させる方向の増加補正と前記第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行を前記ドラム回転検出器から出力される前記移動量指標値としての前記ドラムの回転量の増加に従って段階的に行うように前記補正値を段階的に変化させる、クレーンの荷重導出装置。
A crane that has a winch that winds and unwinds an object through the rope by rotating a drum around which a rope wound around a sheave is wound, and that performs a lifting work by winding and unwinding the object A load deriving device for deriving the suspended load of the crane,
A load detector for detecting a load applied to the rope;
A direction output unit that outputs a direction indicator signal indicating the moving direction of the rope to the upper or lower side of the object;
A movement amount output unit that outputs a movement amount index value representing a movement amount of the rope to the upper or lower side of the object;
Deriving the first tension value of the rope from the load value detected by the load detector, performing a correction to reduce an error caused by the rotational resistance of the sheave included in the derived first tension value; A load calculation device for obtaining the suspension load from the second tension value, which is the first tension value after the correction,
The movement amount output unit detects the amount of rotation of the drum corresponding to the amount of movement of the rope to the upper or lower side of the object and uses the detected rotation amount data as the movement amount index value. Drum rotation detector to output,
The load calculating device corrects the first tension value by a correction value corresponding to the moving direction of the rope represented by the direction indicator signal, and the rotational resistance of the sheave at the time of winding and unwinding of the object. The transition of the correction mode between the increase correction in the direction in which the first tension value is increased and the decrease correction in the direction in which the first tension value is decreased is output from the drum rotation detector in the transition period until it becomes constant. A crane load deriving device that changes the correction value stepwise so as to perform stepwise according to an increase in the amount of rotation of the drum as the movement amount index value.
シーブに掛け回されたロープを介して対象物の巻き上げ及び巻き下げを行うウインチを備えていて前記対象物の巻き上げ及び巻き下げにより吊作業を行うクレーンに設けられ、そのクレーンの吊荷重を導出する荷重導出装置であって、  A winch that winds and lowers an object through a rope hung around a sheave is provided in a crane that performs a lifting operation by winding and lowering the object, and derives the crane's lifting load A load deriving device,
前記ロープに掛かる荷重を検出する荷重検出器と、  A load detector for detecting a load applied to the rope;
前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動方向を表す方向指標信号を出力する方向出力部と、  A direction output unit that outputs a direction indicator signal indicating the moving direction of the rope to the upper or lower side of the object;
前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの移動量を表す移動量指標値を出力する移動量出力部と、  A movement amount output unit that outputs a movement amount index value representing a movement amount of the rope to the upper or lower side of the object;
前記荷重検出器によって検出された荷重値から前記ロープの第1張力値を導出し、その導出した第1張力値に含まれる前記シーブの回転抵抗に起因した誤差を低減するための補正を行い、その補正後の第1張力値である第2張力値から前記吊荷重を求める荷重演算装置とを備え、  Deriving the first tension value of the rope from the load value detected by the load detector, performing a correction to reduce an error caused by the rotational resistance of the sheave included in the derived first tension value; A load calculation device for obtaining the suspension load from the second tension value, which is the first tension value after the correction,
前記移動量出力部は、前記対象物の巻上側又は巻下側への前記ロープの実際の移動量を検出してその検出したロープの実際の移動量のデータを前記移動量指標値として出力する移動量検出器であり、  The movement amount output unit detects an actual movement amount of the rope to the upper or lower side of the object and outputs data of the detected actual movement amount of the rope as the movement amount index value. A travel detector,
前記荷重演算装置は、前記方向指標信号が表す前記ロープの移動方向に対応した補正値により前記第1張力値を補正するとともに、前記対象物の巻上時及び巻下時に前記シーブの回転抵抗が一定になるまでの過渡期間において前記第1張力値を増加させる方向の増加補正と前記第1張力値を減少させる方向の減少補正との間での補正形態の移行を前記移動量検出器から出力される前記移動量指標値としての前記ロープの実際の移動量の増加に従って段階的に行うように前記補正値を段階的に変化させる、クレーンの荷重導出装置。  The load calculating device corrects the first tension value by a correction value corresponding to the moving direction of the rope represented by the direction indicator signal, and the rotational resistance of the sheave at the time of winding and unwinding of the object. The movement amount detector outputs a shift of the correction mode between the increase correction in the direction in which the first tension value is increased and the decrease correction in the direction in which the first tension value is decreased in the transition period until it becomes constant. A crane load deriving device that changes the correction value stepwise so as to perform stepwise according to an increase in the actual movement amount of the rope as the movement amount index value.
前記荷重演算装置は、前記ロープが掛け回される前記シーブの形態毎に異なった前記過渡期間の前記移動量指標値と前記補正値との相関関係を示す複数パターンの移動量補正値相関関係を記憶しており、前記複数パターンの前記移動量補正値相関関係から前記ロープが現在掛け回されている前記シーブの形態に応じた前記移動量補正値相関関係を選択し、その選択した移動量補正値相関関係を用いて前記過渡期間の前記第1張力値を補正するための前記補正値を導出する、請求項1又は2に記載のクレーンの荷重導出装置。 The load calculation device has a plurality of movement amount correction value correlations indicating a correlation between the movement amount index value and the correction value in the transition period that is different for each form of the sheave around which the rope is wound. The movement amount correction value correlation corresponding to the shape of the sheave on which the rope is currently wound is selected from the movement amount correction value correlation of the plurality of patterns, and the selected movement amount correction is selected. wherein deriving a correction value for correcting the first tension value of the transition period using the value correlation, the load deriving apparatus for a crane according to claim 1 or 2. 前記シーブの形態は、前記ロープが掛け回される前記シーブの数である、請求項に記載のクレーンの荷重導出装置。 The crane load deriving device according to claim 3 , wherein the shape of the sheave is the number of sheaves around which the rope is wound. 前記対象物は、前記クレーンにおいて起伏自在となるように設けられた起伏部材であり、
前記ウインチは、前記ロープを介して前記起伏部材の巻き上げ及び巻き下げを行う起伏ウインチである、請求項1〜のいずれか1項に記載のクレーンの荷重導出装置。
The object is a hoisting member provided so as to be hoistable in the crane,
The crane load derivation device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the winch is a hoisting winch that winds and lowers the hoisting member via the rope.
前記対象物は、吊荷を吊るためのフック装置であり、
前記ウインチは、前記ロープを介して前記フック装置の巻き上げ及び巻き下げを行う巻上ウインチである、請求項1〜のいずれか1項に記載のクレーンの荷重導出装置。
The object is a hook device for hanging a suspended load,
The crane load deriving device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the winch is a hoisting winch that winds and lowers the hook device via the rope.
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