JP6493648B1

JP6493648B1 - クレーン車

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Abstract

クレーン車は、操作部と、操作部の操作量に応じた速度で作動し、フックが固定されたワイヤロープの巻き取りおよび繰り出しを行うウインチ装置と、吊り荷の荷重を検出する荷重検出部と、操作部から最大操作量が入力された場合の荷重検出部における検出値の時間変化の目標を示す時間・荷重目標特性を記憶する記憶部と、操作部から最大操作量が入力された場合に、検出値が時間・荷重目標特性に追従するようにウインチ装置の作動速度をフィードバック制御し、検出値の変動が所定範囲に収束した場合に、ウインチ装置の作動速度を前記操作部の操作量に応じた速度とする制御部と、を備える。これによりウインチ起動時にフルレバー操作しても適切なウインチ操作に自動制御されるクレーン車を提供する。

Description

本発明は、起動時にフルレバー操作しても最適なウインチ操作に自動制御されるウインチ装置を備えたクレーン車の技術に関する。

ラフテレーンクレーンおよびオールテレーンクレーン等のクレーン車を構成する伸縮ブーム、旋回台、下部フレーム、およびアウトリガ等は弾性体である鋼鉄を主体に構成された溶接構造物であるので、吊り荷の負荷が掛かると大きく弾性変形する。

また、吊り荷を吊り上げるワイヤロープも高強度の鋼鉄線を撚り上げたものなので、吊り荷の負荷が掛かると大きく伸びる。

そのため、ウインチ操作に当たってベテランオペレータは、ウインチ起動時に発生するクレーン車の構造物のしなり具合とワイヤロープの伸びの程度といったクレーンの挙動から、どの程度の荷重をクレーン車が現在負担しているのかを肌で感じながら最適なウインチ操作量（ウインチ速度）を決定している。

また、近年、クレーン車の操作システムとして電気式操作システムが採用されている。

電気式操作システムは、ウインチ操作手段、制御手段、およびアクチュエータ手段を有する。ウインチ操作手段は、アクチュエータの操作方向と操作量を電気的に検出する。制御手段は、ウインチ操作手段から電気信号を受け取りアクチュエータの作動方向指令信号と作動速度指令信号とを生成する。アクチュエータ手段は、制御手段から上記各指令信号を受け取り指令された方向と速度でアクチュエータを駆動する。

電気式操作システムの場合、上述のクレーン操作情報は、一度完全に電気信号に置き換わる。制御手段は、このような電気信号に基づいてクレーン車をコントロールするため、従来できなかったような高度なクレーン制御が可能である。

クレーン車のウインチ制御として、特許文献１に記載された油圧駆動ウインチの制御装置が提案されている。特許文献１に記載された油圧駆動ウインチの制御装置は、以下のように制御される。

ウインチの操作レバーが操作されと、ウインチが起動する。そして、制御装置は、操作レバーの操作量に関わりなく微速巻上げする。また、制御装置は、負荷検出器で検出した吊り荷の負荷が変動しなくなった場合に、吊り荷の地切りが完了したことを判断する。

その後、制御装置は、操作レバーの操作量に見合う巻上げ速度まで油圧駆動ウインチの巻き上げ速度を漸増する。

このような制御装置によれば、起動時にフルレバー操作しても吊り荷の地切り完了までは自動的に一定の微速で巻上げされる。そのため、クレーン車に衝撃荷重が付加されることもなく、安全な地切りが行われる。

また、クレーン車のウインチ制御として、特許文献２に記載されたウインチ作動装置が提案されている。

特許文献２に記載されたウインチ作動装置は、ブームの先端に係る実荷重を経時的に算出し、実荷重と閾値を比較した結果によりウインチモータを高速・低速切換え駆動するよう制御している。

このようなウインチ作動装置は、ウインチの巻き上げ操作時において、ウインチモータの速度を高速および低速の何れか一方の速度で駆動できる。

特許第３２５５４６１号公報特開２０１６―２３０５４号公報

ところが、特許文献１に記載された油圧駆動ウインチの制御装置は、地切り完了まで一定の微速で巻上げするものである。そのため、地切り完了までに長時間を要する場合がある。

すなわち、ワイヤロープの本数が一本であり、かつ、アウトリガの張出幅が最小であり、かつ、ベースブームでの吊上げ姿勢の状態では、クレーンの構造物とワイヤロープの弾性変形の量は最小となるので、短時間で吊り荷の地切りが完了となる。そのため、吊り荷荷重がクレーン車に急激に付加される。

以上の理由から、特許文献１に記載された制御装置では、起動時のウインチ速度は、上述のような弾性変形が最小となる条件でも衝撃荷重が発生しない程度の微速で設定されることになる。

一方、ワイヤロープの本数が複数本であり、かつ、アウトリガの張出幅が最大であり、かつ、伸縮ブームが全伸長での吊上げ姿勢の状態では、クレーンの構造物は大きく変形し、ワイヤロープは大きく伸びるので、地切りまでにウインチが巻き取らなければならないワイヤロープ長さは非常に大きくなる。

このような条件下、設定されている微速でのウインチ速度では、ウインチ起動時から吊り荷の地切りまでに非常に長い時間がかかってしまう。

また、特許文献２に記載されたウインチ作動装置は、ウインチモータの速度を高速および低速の何れか一方の速度に切り換えられるものの、このようなウインチモータの速度の切り換えは、フルレバー操作された場合に実施されるものではない。

そこで本発明は、近年進歩を遂げる電気式操作システムをウインチ装置に適用することで、ウインチ起動時にフルレバー操作しても適切なウインチ操作に自動制御されるクレーン車を提供することを目的とする。

本発明に係るクレーン車は、操作部と、操作部の操作量に応じた速度で作動し、フックが固定されたワイヤロープの巻き取りおよび繰り出しを行うウインチ装置と、吊り荷の荷重を検出する荷重検出部と、操作部から最大操作量が入力された場合の荷重検出部における検出値の時間変化の目標を示す時間・荷重目標特性を記憶する記憶部と、操作部から最大操作量が入力された場合に、検出値が時間・荷重目標特性に追従するようにウインチ装置の作動速度をフィードバック制御し、検出値の変動が所定範囲に収束した場合に、ウインチ装置の作動速度を前記操作部の操作量に応じた速度とする制御部と、を備える。

本発明によれば、起動時にフルレバー操作されても適切なウインチ操作に自動制御されるため、クレーン車が損傷することもなく、安全にウインチ作業を行うことができる。

図１は、本発明の実施形態に係るクレーン車を示す図である。図２は、実施形態に係るクレーン車の制御ブロック図である。図３は、実施形態に係るクレーン車のフィードバック制御システムの構成を示す図である。図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃは、実施形態に係るクレーン車の地切り時の制御を説明するためのグラフである。図５は、実施形態に係るクレーン車の地切り時の制御を説明するためのフローチャートである。図６は、吊り荷が宙吊り状態にあるクレーン車を説明するための図である。図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、実施形態に係るクレーン車の宙吊り時の制御を説明するためのグラフである。図８は、実施形態に係るクレーン車の宙吊り時の制御を説明するためのフローチャートである。

図１を参照して、本発明の実施径態に係るクレーン車１について説明する。

図１に示されるクレーン車１は、下部フレーム２の前後に設けられたアウトリガ３を伸長したアウトリガ張り出し状態である。旋回フレーム４は、下部フレーム２に旋回自在に搭載されている。運転室５は、旋回フレーム４に配置されている。ウインチ操作手段６を含むクレーン操作手段は、運転室５の内部に配置されている。

クレーン車１は、伸縮ブーム７を起伏シリンダ８により約４５度起仰させた、クレーン作業姿勢である。伸縮ブーム７の長さは、ベースブーム１０に対してセカンドブーム１１を約５０％伸長させた長さである。

フック１３は、ワイヤロープ１４によってトップブーム１２の先端から吊り下げられている。トップブーム１２とフック１３との間に掛け回わされたワイヤロープ１４は、複数本掛けである。ワイヤロープ１４は、旋回フレーム４に配置されたウインチドラム１５から繰り出されている。

なお、図１で示す、フック１３、ワイヤロープ１４、およびウインチドラム１５は、メインウインチに関するものである。サブウインチに関するフック、ワイヤロープ、およびドラムにも、本発明を適用可能であることは勿論である。

地面上に置かれた吊り荷１６は、玉掛けワイヤロープ１７が掛けられ、フック１３による吊上げが可能な状態である。

図２を参照して（クレーン車１の構造は図１参照）、本発明の実施形態に係るクレーン車１のウインチ装置の制御ブロック図について説明する。

ウインチ操作手段２０は、ウインチレバー２１（操作部ともいう。）の操作方向と操作量とを検出する。ウインチ操作手段２０は、検出値に基づいてウインチ操作信号を生成し、ウインチ制御手段２２（制御部ともいう。）へ出力する。

ブーム長さ検出手段２３は、伸縮ブーム７のブーム長さを検出する。ブーム長さ検出手段２３は、検出値に基づいてブーム長さ信号を生成し、ウインチ制御手段２２へ出力する。

ブーム起伏角度検出手段２４は、伸縮ブーム７の起伏角度を検出する。ブーム起伏角度検出手段２４は、検出値に基づいてブーム起伏角度信号を生成し、ウインチ制御手段２２へ出力する。

荷重検出手段２５（荷重検出部ともいう。）は、ウインチドラム１５から繰り出されるワイヤロープ１４により吊り下げられる吊り荷１６の荷重を検出する。荷重検出手段２５は、検出値に基づいて検出荷重信号を生成し、ウインチ制御手段２２へ出力する。

アウトリガ長さ検出手段２６は、アウトリガ３のアウトリガスライド長さを検出する。アウトリガ長さ検出手段２６は、検出値に基づいてアウトリガ長さ信号を生成し、ウインチ制御手段２２へ出力する。ワイヤロープ長さ検出手段２７は、ウインチ装置から繰出されるワイヤロープの長さを検出する。

ウインチ制御手段２２は、ウインチ操作信号と検出荷重信号とを受け取り、ウインチドラム回転方向指令信号とウインチドラム回転速度指令信号を生成する。

ウインチ手段３０は、ウインチ制御手段２２から指令信号（具体的には、ウインチドラム回転方向指令信号およびウインチドラム回転速度指令信号）を受け取り、指令された方向および速度でウインチドラム１５を駆動する。

ウインチ手段３０は、油圧ポンプ３１、パイロット式切換弁３２、油圧モーター３３、電磁比例弁３４、および電磁比例弁３５を有する。

電磁比例弁３４および電磁比例弁３５は、パイロット圧源３６からのパイロット圧を受け取る。電磁比例弁３４および電磁比例弁３５は、ウインチ制御手段２２からの指令信号に比例して生成した切換圧をパイロット式切換弁３２に加える。

パイロット式切換弁３２は、油圧ポンプ３１から作動油を受け取る。パイロット式切換弁３２は、切換量に応じた量の作動油を油圧モーター３３に供給する。

ウインチ手段３０は、油圧モーター３３の作動圧に関する圧力補償回路（図示しない）が付加されている。そのため、油圧モーター３３の作動圧に関係なく、パイロット式切換弁３２の開度に比例した油圧モーター３３の回転速度が得られる。すなわち、吊り荷１６の重さに関係なく、ウインチ制御手段２２から出力されるウインチドラム回転速度指令信号に比例したウインチ速度が得られる。

記憶手段３７（記憶部ともいう。）は、ウインチの起動時の時間・荷重目標特性を記憶する。時間・荷重目標特性は、ウインチレバー２１から最大操作量が入力された場合の荷重検出手段２５における検出値の時間変化の目標値である。このような時間・荷重目標特性は、荷重と時間とが対応付けられて記憶手段３７に記憶されている。図４Ｃは、時間・荷重目標特性の一例をグラフ化した図である。

ここで、「起動時の時間・荷重目標特性」について説明する。時刻Ｔ１においてウインチレバー２１が操作されるとウインチドラム１５が回り始め（換言すれば、ウインチドラム１５が起動し）、ワイヤロープ１４が巻き取られ始める（又は、繰出され始める）。しかし、背景技術の欄で説明したように、クレーン車１を構成する鋼構造物あるいはワイヤロープ１４は弾性体であるので、荷重検出手段２５が検出する荷重値は直ぐには変化しない。ウインチ起動した時刻Ｔ１からの時間ｔの経過に伴い、ワイヤロープ１４の伸びと鋼構造物のたわみの変化に追従して荷重値Ｗが変化する。

ベテランオペレータが長年の経験からこうあるべきとする（目標とする）、時間ｔと検出荷重Ｗとの関係を「起動時の時間・荷重目標特性」として設定する。すなわち、時間ｔにおける目標とする検出荷重Ｗを「目標荷重」として設定する。換言すれば、目標荷重は、ウインチ装置の停止状態において、ウインチレバー２１から最大操作量の操作入力があった場合（つまり、ウインチレバー２１がフルレバー操作された場合）に、当該操作入力（つまり、ウインチ装置の起動）からの経過時間ｔにおける荷重検出手段２５の検出値の目標値である。

起動時の時間・荷重目標特性は１つであっても良いし、複数であってもよい。たとえば、起動時の時間・荷重目標特性は、ブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さのうちの少なくとも一つをパラメータとする複数の特性であっても良い。

具体的には、記憶手段３７は、作業状況（たとえば、地切り作業）毎に、ウインチレバー２１から最大操作量の操作入力があった時点におけるブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さのうちの何れか一つのパラメータに対応する時間・荷重目標特性を記憶していてもよい。

ウインチ制御手段２２は、ウインチ起動時に最大操作量のウインチ操作信号を受け取ると、記憶手段３７から起動時の時間・荷重目標特性を読み出す。複数の起動時の時間・荷重目標特性を持っている場合は、ウインチ起動時のブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さのうちの少なくとも一つのパラメータに対応する特性が読み出されてもよい。

ウインチ制御手段２２は、起動時の時間・荷重目標特性に沿って（つまり、追従して）検出荷重信号が変化するように、荷重検出手段２５の検出荷重信号に基づくフィードバック制御を行う。ウインチ制御手段２２は、フィードバック制御により生成したウインチドラム回転速度指令信号をウインチ手段３０に出力する。

図３を参照して、本発明の実施形態に係るクレーン車１のウインチ装置のフィードバック制御システムの構成を説明する。

ウインチ起動時に、ウインチレバー２１から最大操作量のウインチ操作信号がウインチ制御手段２２に入力された場合には、ウインチ制御手段２２は、記憶手段３７から起動時の時間・荷重目標特性を読み出す。ウインチ制御手段２２は、クレーン車１の作業状況（たとえば、地切り時）に応じた時間・荷重目標特性を、記憶手段３７から読み出す。

図４Ｃを参照して、起動時の時間・荷重目標特性の例を示す。時間ｔと吊り荷荷重Ｗとの関係を示す実線４０は、地切り時の起動時の時間・荷重目標特性を表している。

地切り時の起動時の時間・荷重目標特性は、目標荷重がゼロから所定の変化率で増加するよう設定されている。

図３に示すように、ウインチ制御手段２２は、起動時の時間・荷重目標特性に基づきウインチドラム回転速度指令信号を生成し、ウインチ手段３０に出力する。

ウインチ手段３０のウインチドラム回転数に応じてワイヤロープ１４が巻き取りまたは繰り出され、クレーン車１がクレーン作業する。クレーン車１には外乱が作用する。

荷重検出手段２５は、吊り荷１６の荷重を検出し、フィードバックする。

ウインチ制御手段２２は、起動時の時間・荷重目標特性と検出荷重との偏差を演算する。

ウインチ制御手段２２は、検出荷重が起動時の時間・荷重目標特性に近づくよう、すなわち、偏差をゼロにするようにウインチドラム回転速度指令信号を生成する。生成されたウインチドラム回転速度指令信号がウインチ手段３０に出力される。

以下、図３に示すウインチ装置のフィードバック制御システム構成におけるフィードバック制御が繰り返される。

＜地切り時の作動＞
図５に示すフローチャートに従って、実施形態に係るクレーン車１のウインチ装置の地切り時の作動を説明する。

クレーン車１は、吊り荷１６が地面４１上に置かれた地切り前の状態（図１参照）である。ここで、運転室５内でオペレータにより、ウインチ操作手段６のウインチレバー２１（図２参照）が巻上げ側にフルレバー（最大操作量）操作される。

ＳＴＥＰ１では、巻上げのウインチ操作方向信号が入力される。

ＳＴＥＰ２では、最大操作量のウインチ操作信号が入力される（図４Ａの時刻Ｔ１）。

ＳＴＥＰ３では、ブーム長さ信号、ブーム起伏角度信号、アウトリガ長さ信号、およびワイヤロープ長さ信号が入力される。

ＳＴＥＰ４では、起動時の時間・荷重目標特性が読み出される。具体的には、ＳＴＥＰ３において、ウインチ制御手段２２は、地切り状態に対応し、かつ、ＳＴＥＰ３において入力された各信号に対応する起動時の時間・荷重目標特性を記憶手段３７から読み出す。

ＳＴＥＰ５では、検出荷重信号が増加から一定値に変化したかどうかが判定される。つまり、ＳＴＥＰ５において、ウインチ制御手段２２は、荷重検出手段２５の検出値の変動が所定範囲に収束したか否かを判定する。

ＳＴＥＰ５において、検出荷重信号が増加から一定値に変化していない（ＳＴＥＰ５：ＮＯ）と判定された場合は、ＳＴＥＰ６で検出荷重信号に基づくフィードバック制御によりウインチドラム回転速度指令信号が出力され、ＳＴＥＰ７で検出荷重信号が入力される。

具体的には、図４Ａに示すように、時刻Ｔ１でウインチレバーストロークＳ４３がＳｍａｘまで操作される。すると、図４Ｃの実線４０で示す、起動時の時間・荷重目標特性に沿うよう、図４Ｂに示す、ウインチドラム回転速度指令信号Ｖ４４が生成され出力される。

以降は、図３に示し説明した、フィードバック制御システム構成におけるフィードバック制御が繰り返される。

このとき、ウインチドラム回転速度指令信号Ｖ４４は、図４Ｂに示すように、階段状に増加していく。

検出荷重４２は、図４Ｃの破線で例示される。検出荷重４２は、起動時の時間・荷重目標特性４０で表される荷重に沿って（つまり、追従するように）増加していく。

図５で示す、ＳＴＥＰ５で、検出荷重信号が増加から一定値に変化した（ＳＴＥＰ５：ＹＥＳ）と判定された場合は、吊り荷１６（図１参照）の地切りが完了したと判断される（図４Ｃの時刻Ｔ２）。

ＳＴＥＰ８では、フィードバック制御に代えて、ウインチ操作手段２０（図２参照）からのウインチ操作信号に応じたウインチドラム回転速度指令信号が出力される。

以上のように、地切り時にフルレバー操作しても起動時の時間・荷重目標特性に従ってウインチが自動制御されるので、クレーン車が損傷することもなく、安全に地切りを行うことができる。

また、ブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さに応じた複数の起動時の時間・荷重目標特性を用意することにより、クレーンの状態に適した加速度でウインチドラムの回転速度を上昇させた地切りを自動的に行うことができる。

さらに、ウインチ起動時から地切り完了までウインチドラム回転速度が加速されるので、地切り完了までの時間が最適な長さとなる。

＜宙吊り時の作動＞
図８に示したフローチャートに従って、本実施形態に係るクレーン車１の宙吊り状態からの巻下げ起動時の作動を説明する。

クレーン車１は、吊り荷１６が地面４１から上方に吊り下げられた宙吊りの状態（図６参照）である。ここで、運転室５内でオペレータにより、ウインチ操作手段６のウインチレバー２１（図６参照）が巻下げ側にフルレバー（最大操作量）操作される。

ＳＴＥＰ１では、巻下げのウインチ操作方向信号が入力される。

ＳＴＥＰ２では、最大操作量のウインチ操作信号が入力される（図７Ａの時刻Ｔ１）。

ＳＴＥＰ３では、ブーム長さ信号、ブーム起伏角度信号、アウトリガ長さ信号、および繰出しワイヤロープ長さ信号が入力される。

ＳＴＥＰ４では、宙吊り状態に対応する、起動時の時間・荷重目標特性が読み出される。具体的には、ＳＴＥＰ４において、ウインチ制御手段２２は、宙吊り状態に対応し、かつ、ＳＴＥＰ３において入力された各信号に対応する起動時の時間・荷重目標特性を記憶手段３７から読み出す。

ＳＴＥＰ５では、検出荷重信号が一定値に収束したかどうかが判定される。つまり、ＳＴＥＰ５において、ウインチ制御手段２２は、荷重検出手段２５の検出値の変動が所定範囲に収束したか否かを判定する。

ＳＴＥＰ５において、検出荷重信号が一定値に収束していない（ＳＴＥＰ５：ＮＯ）と判定された場合は、ＳＴＥＰ６で検出荷重信号に基づくフィードバック制御によりウインチドラム回転速度指令信号が出力され、ＳＴＥＰ７で検出荷重信号が入力される。

具体的には、図７Ａに示すように、時刻Ｔ１でウインチレバーストロークＳ５３がＳｍａｘまで操作される。すると、図７Ｃの実線５０で示す、起動時の時間・荷重目標特性に沿うよう、図７Ｂに示す、ウインチドラム回転速度指令信号Ｖ５４が生成され出力される。

宙吊り時の起動時の時間・荷重目標特性は、目標荷重が初期値に対し同じ値を維持するよう設定されている。実際の制御では、ウインチ巻下げ起動時には、検出荷重は減少側に変化し、ウインチ巻上げ起動時には、検出荷重は増加側に変化する。その際、検出荷重値が目標荷重に対し所定の変動幅以内に収まるよう制御される。

以降は、図３に示し説明したウインチ装置のフィードバック制御システム構成におけるフィードバック制御が繰り返される。

このとき、ウインチドラム回転速度指令信号Ｖ５４は、図７Ｂに示すように、階段状に増加していく。

検出荷重信号５２は、図７Ｃの破線で示す。検出荷重信号５２は、起動時の時間・荷重目標特性５０で表される荷重を中心に所定の変動幅以内で変化していく。

ＳＴＥＰ５で、検出荷重信号が一定値に収束した（ＳＴＥＰ５：ＹＥＳ）と判定された場合は、吊り荷１６（図６参照）の巻下げ加速が完了したと判断される（図７Ｃの時刻Ｔ２）。

以上のように、宙吊り時にウインチがフルレバー巻下げ操作されても起動時の時間・荷重目標特性に従ってウインチが自動制御されるので、ウインチドラム１５でワイヤロープ１４が緩んで乱巻することもなく、安全に吊り荷１６の巻下げ起動を行うことができる。

また、地切り作業または宙吊り作業のような作業状況毎に、ブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さのうちの少なくとも一つのパラメータに応じた複数の起動時の時間・荷重目標特性を用意することにより、クレーンの作業状況およびクレーンの状態に適した吊り荷の降下加速を自動的に行うことができる。

クレーン１が吊り荷１６を宙吊りにした状態（図６参照）から、フルレバーでウインチ巻上げ起動した時の制御も、巻下げ起動した時とほぼ同じであるので、詳細な説明を省略する。

この場合は、慣性力に打ち勝って吊り荷１６を上方に向け加速するために必要な力の反作用力が加わるため、荷重検出手段２５が検出する吊り荷１６の荷重が見かけ上増加する。ウインチ制御手段２２は、この見かけの荷重増加を所定の範囲内に納める自動制御を行う。

＜付記＞
本発明に係るクレーン車１の参考例１として、クレーン車は、ウインチレバーの操作方向と操作量を検出するウインチ操作手段と、吊り荷の荷重を検出する荷重検出手段と、ウインチ操作信号および検出荷重信号を受け取り、ウインチドラム回転方向指令信号とウインチドラム回転速度指令信号とを生成するウインチ制御手段と、ウインチ制御手段から指令信号を受け取り、指令された方向および速度でウインチドラムを駆動するウインチ手段と、を備える。このようなクレーン車は、起動時の時間・荷重目標特性を記憶する記憶手段を備えている。また、ウインチ制御手段は、ウインチ起動時に最大操作量のウインチ操作信号を受け取った場合には、記憶手段から起動時の時間・荷重目標特性を読み出し、その目標特性に沿って検出荷重信号が変化するよう検出荷重信号に基づくフィードバック制御によるウインチドラム回転速度指令信号を生成する。

クレーン車の参考例２として、参考例１において、記憶手段は、目標荷重がゼロから所定の変化率で増加するよう設定された地切り時の起動時の時間・荷重目標特性を記憶している。また、ウインチ制御手段は、ウインチ起動時に巻上げ方向のウインチ操作信号と荷重ゼロの検出荷重信号を受け取った場合に、記憶手段から地切り時の起動時の時間・荷重目標特性を読み出す。また、ウインチ制御手段は、ウインチ起動後、検出荷重信号がゼロから増加した後に一定値に変化すると吊り荷の地切りが完了したと判断する。そして、ウインチ制御手段は、フィードバック制御によるウインチドラム回転速度指令信号の生成を終了し、ウインチ操作手段からのウインチ操作信号のみに対応したウインチドラム回転速度指令信号を生成する。

クレーン車の参考例３として、参考例１において、記憶手段は、目標荷重が初期値に対し所定の変動幅以内に収まるよう設定された宙吊り時の起動時の時間・荷重目標特性を記憶している。また、ウインチ制御手段は、ウインチ起動時にウインチ操作信号と荷重ゼロ以外の検出荷重信号を受け取った場合に、記憶手段から宙吊り時の起動時の時間・荷重目標特性を読み出す。また、ウインチ制御手段は、ウインチ起動後、検出荷重信号が起動時の荷重値に収束すると吊り荷の加速が完了したと判断する。そして、ウインチ制御手段は、フィードバック制御によるウインチドラム回転速度指令信号の生成を終了し、ウインチ操作手段からのウインチ操作信号のみに対応したウインチドラム回転速度指令信号を生成する。

クレーン車の参考例４として、参考例１において、クレーン車は、伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出手段と、伸縮ブームの起伏角度を検出するブーム起伏角度検出手段と、アウトリガのアウトリガスライド長さを検出するアウトリガスライド長さ検出手段と、ウインチから繰出されるワイヤロープの長さを検出するワイヤロープ長さ検出手段と、を備える。また、ウインチ制御手段は、ブーム長さ信号、ブーム起伏角度信号、アウトリガスライド長さ信号、およびワイヤロープ長さ信号を受け取る。また、記憶手段は、ブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さをパラメータとする、起動時の時間・荷重目標特性を記憶する。さらに、ウインチ制御手段は、記憶手段からウインチ起動時のブーム長さ、ブーム起伏角度、アウトリガスライド長さ、およびワイヤロープ長さに対応する起動時の時間・荷重目標特性を読み出す。

２０１７年７月１８日出願の特願２０１７−１３８８６５の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

１クレーン車
６ウインチ操作手段
７伸縮ブーム
１４ワイヤロープ
１５ウインチドラム
２０ウインチ操作手段
２１ウインチレバー
２２ウインチ制御手段
２３ブーム長さ検出手段
２４ブーム起伏角度検出手段
２５荷重検出手段
２６アウトリガ長さ検出手段
２７ワイヤロープ長さ検出手段
３０ウインチ手段
３７記憶手段

Claims

操作部と、
前記操作部の操作量に応じた速度で作動し、フックが固定されたワイヤロープの巻き取りおよび繰り出しを行うウインチ装置と、
吊り荷の荷重を検出する荷重検出部と、
前記操作部から最大操作量が入力された場合の前記荷重検出部における検出値の時間変化の目標を示す時間・荷重目標特性を記憶する記憶部と、
前記操作部から最大操作量が入力された場合に、前記検出値が前記時間・荷重目標特性に追従するように前記ウインチ装置の作動速度をフィードバック制御し、前記検出値の変動が所定範囲に収束した場合に、前記ウインチ装置の作動速度を前記操作部の操作量に応じた速度とする制御部と、を備える
クレーン車。
前記記憶部は、作業状況毎に、ブームの長さ、ブームの起伏角度、アウトリガのスライド長さ、およびワイヤロープの長さの少なくとも一つのパラメータに対応する前記時間・荷重目標特性を記憶している、請求項１に記載のクレーン車。
前記記憶部は、前記作業状況が地切り作業である場合の前記時間・荷重目標特性を記憶し、
地切り作業時の前記時間・荷重目標特性は、初期値がゼロであり、時間とともに所定の変化率で増加するように設定されている、請求項２に記載のクレーン車。
前記記憶部は、前記作業状況が宙吊り作業である場合の前記時間・荷重目標特性を記憶し、
宙吊り作業時の前記時間・荷重目標特性は、一定値である、請求項２または３に記載のクレーン車。