JPH01247393A - ロープ式バケット付クレーンのバケット掴み方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロープ式バケット付クレーンにおけるバケット
の掴み方法及びその装置Ｉこ関する。

〔従来の技術〕

バケットの巻上下（支持）及びバケットの開閉をロープ
式とする従来のロープ式バケット付クレーンにおいては
、バケットの巻上下を支持ロープで、バケットの開閉を
開閉ロープで操作し、各ロープはクレーンクラブ上にあ
る夫々支持用巻上電動ドラムと開閉用巻上電動ドラムに
より操作される。

従来は、前記支持用電動ドラムと開閉用電動ドラムは各
々別個の電動機で、操作制御器により直接制御装置又は
間接制御装置により巻線形誘導電動機の２次抵抗制御又
は発電制動等で運転を行っていた。

バケットで問を掴む動作を行う場合、バケットは荷を掴
むにつれて沈下していくので、バケットが沈下できるよ
うにバケットの支持用電動機の制動機をゆるめておく必
要がある。

しかし、制動機をゆるめておくと支持用電動機が自由に
なるため必要以上に回転されて支持ロープが必要以上に
たるむことになり、次にバケットの巻上動作に移る際に
不具合を生じる。

このため、従来は支持用電動機として使用する巻線形誘
導電動機の２次側に挿入する２次抵抗器を追加し、支持
用電動機に弱い巻上方向のトルクを発生させ、支持ロー
プのたるみを防止する方法がある。

しかし、この方法では電動機を巻線形誘導電動機としな
けれずならず、２次抵抗器及び２次抵抗器短絡装置を必
要とするので、保守点検に手間がかかる問題点があった
。

又、支持用電動機の発生トルクが必要以上に強くなると
バケットを巻上げることになり、−旦着床したバケット
が巻上げられるので再度巻下げてバケットを着床さす必
要が生じる。この発生トルクを従来の方法では簡単に調
整できない問題点もあった。

又、支持ロープのたるみがなくなり、ちょうど支持ロー
プカ弓艮っだ状態になるところで支持用電動機の巻上を
停止することも困難であった。そのために、支持用電動
機のインチング運転をくりかえし行っていたのが実情で
あった。

そのためクレーンの荷を掴む作業の運転サイクルが長く
なり運転サイクルを短縮してクレーンの運転効率を向上
さすことができない問題点もあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、バケットで荷を掴む作業を行う場合に、イン
チング運転等の複雑な操作を必要とせず簡単な操作でも
って行え、支持ロープのたるみを防止し、クレーンの運
転サイクルの短縮が図れ、しかもバケットでの荷の掴み
を効率良く行えるバケット掴み方法及びその装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、ロープ式バケット付クレーンの巻上下（支持
）用電動機及び開閉用電動機の一次側に可変電圧、可変
周波数形のインバータ装置を設け。

各電動機を速度制御しバケットで荷の掴み作業を行う時
に、巻上下（支持）用電動機用インバータ装置の一次側
電流を検出し、バケット沈み掴み時の支持ロープの張力
を検知し、支持ロープのたるみがないことを検知し、巻
上下（支持）用電動機の巻上下げを制御することを特徴
とするものである。

〔実施例〕

ロープ式バケット付クレーンにおいて、バケットで荷を
掴む作業で荷を効率良く掴むためのバケットの操作（動
作）手順について、第２図に示すバケット部の概略構成
と動作説明図に基づき説明を行なう。

巻上（支持）用電動機ＭＬは図示しない減速機を介して
巻上用ドラム２に連結されている。巻上用ドラム２にバ
ケット巻上下（支持）用ロープＲ□を巻収し、前記ロー
プＲ１の先端をバケット１の一部に係着する。

又、開閉用電動機Ｍ、は図示しない減速機を介して開閉
用ドラム３に連結されている。開閉用ドラム３にバケッ
ト開閉用ロープＲ２を巻収し、前記ロープＲ□の先端を
バケットｌの一部に係着する。バケットで荷を掴む作業
は、まづ第２図（Ａ）に示すように、バケット１を全開
とした状態で、巻上（支持）用電動機Ｍ１によりバケッ
ト１を降下させて荷の上にＭ床させ、次に第２図（Ｂ）
に示すように開閉用電動機Ｍ□によりバケット１を閉じ
、前記向を掴ませる。このとき、効率良く荷を掴ませる
には、上記巻上（支持）用電動機ＭＬを低速制御を（１
いバケット１を微速でわずか巻下ることが必要である。

この微速でバケットを巻下げバケットを閉じながら荷を
掴む動作を以下ｒ沈み掴み」という。この沈み掴みの動
作が荷を効率良く掴むためには不可欠な動作である。

荷の掴み作業が完了すると第２図（Ｃ）に示す如くバケ
ット１を巻上げる。バケット１の巻上が完了すると、横
行及び走行動作により、荷を放出する位置にクレーンを
移動させる。次に第３図（Ｄ）及び（Ｅ）に示す動作を
行い、荷を所定位置に放出する。荷の放出が完了すると
バケット１を巻上げる。上記動作をくり返すことにより
、バケットで荷を運搬することができる。

前記沈み掴みの動作を確実に行うためには、バケットを
沈ませながらバケットを閉じていくので、この間にバケ
ットを支持するロープＲ８がたるまないこと、すなわち
支持ロープＲ８は常時緊張したまま巻下がることが必要
である。

又、バケット１が荷の上に着床すると支持ロープＲ１が
どうしてもたるむので、−旦バケット１を巻上げ、支持
ロープＲ１のたるみをとり、張つた状態とし、次にバケ
ット１を巻下げ沈み掴み動作を行うことになる。

従って、支持ロープＲ，を巻上げたるみがなくなったら
、すぐに巻下方向に切換えるためには、支持ロープＲＬ
のたるみがなくなったことを検出する必要がある。

以下本発明の実施例について図面に基づき説明を行なう
。

第１図は本発明のロープ式バケット付クレーンのバケッ
トの巻上下（支持）及び開閉の回路を示すものである。

第１図において、バケットの巻上下（支持）を行う巻上
用電動機をＭＬ、バケットの開閉を行なう開閉用電動機
をＭ、で示し、各電動機Ｍ、、Ｍ、には夫々巻上用イン
バータ１１、開閉用インバータ１２を接続し、各インバ
ータは可変電圧、可変周波数形であり、その内部に回生
制動用回路も具備させ、前記各電動機をインバータによ
り速度制御を行なうようにしたものである。

巻上用電動機Ｍ１用のインバータ１１の一次側に電流検
出装置２０を設ける。電流検出装置２０は、インバータ
１１の一次開回路に電流変流器２１をそう人し、この電
流変流器２１の二次側に抵抗２２を接続し、前記抵抗２
２の両端の電圧ｖ１を電圧センサ２３で検出するよう構
成されている。

電流検出装置２０はこの電圧ｖ４を検出することにより
、巻上用電動機用インバータ１１の一次側電流すなわち
巻上用電動機Ｍ４の電流を検出できることになる。

この電流検出装置２０で検出した電流値により支持ロー
プＲ８のたるみがとれたかどうかを検出する。巻上（支
持）用電動機を巻上方向に運転したとき、ロープのたる
みがとれたかどうかはたるみがとれ、ロープが張ると電
動機にバケット自体の重量がかかるので、ロープのたる
みがあるときより７Ｉｔ流が増加するので、この電流の
変化を利用し、ロープのたるみの有無を検出するように
し、バケットが着床すると、支持用電動機を巻上方向に
運転し、支持ロープが張りたるみがなくなると電流増加
を検出するので、巻上（支持）用電動機用インバータ１
１の回転方向指令及び周波数指令を切換えて、つぎはバ
ケットを巻下方向に所定の沈み速度で運転を行うように
したものである。

次に本発明の動作を第３図に示すフローチャートに基づ
いて説明を行なう。

まづバ、ケット１が巻下されバケットｌが着床する（１
１１）と、支持用電動機Ｍ、を巻上げ（１１２）、巻上
方向のトルクにより支持ロープＲ□のたるみとりを行う
（１１３）。

支持ロープＲ１のたるみの有無を電圧センサー２３によ
り支持用電動機Ｍ、の電流を検出しく１１４）、設定し
た所定電流値を検出すれば、支持ロープＲ３のたるみが
とれたことになるので、支持用電動機Ｍ、の巻上げを停
止する（１１５）。

このとき設定した所定の電流値を検出しないときは、設
定した所定の電流値を検出するまで支持用電動機Ｍ、の
巻上げ運転を続ける。

つぎに、支持用電動機ＭＬは支持ロープＲＬのたるみが
とれたのでバケットの沈み掴み動作に入るため巻下げを
開始する（１１６）。

一方、バケット１の開閉用電動機Ｍａは掴み動作に入る
ためバケットｌを閉じる方向すなわち巻上げを開始しく
２１１）　、バケット１を閉じながらこのとき支持用電
動ａＭ、は巻下げを開始しているので、バケット１は沈
み掴みを開始しく２１２）　、バケット１の閉じ検知用
リミットスイッチでバケット１の閉じを検知すると、開
閉用電動機Ｍ、は減速停止しく２１４）　、同時に支持
電動機Ｍ８の巻下げを停止する（１１７）　。

これによって、バケットｌは所定量の荷を掴んだことに
なるので、バケット１を沈ませたので、支持ロープＲ１
のたるみがあればたるみをなくす必要があるので、支持
用電動機Ｍ１を弱い巻上方向のトルクを発生させるよう
に巻上げを開始しく１１８）　、支持ロープＲ１のたる
みの有無を電圧センサー２３により支持用電動機Ｍ　、
の電流で検出しく１１９）　、設定した所定電流を検出
すれば支持ロープＲＬのたるみがとれたことになるので
、支持用電動機Ｍ１の巻上げを停止しく１２０）　、バ
ケットｌでの荷の掴みの動作を完了する。

この一連の動作によってバケット１を沈み掴みで荷を掴
みながら、支持ロープにたるみを与えることなく、効率
良くバケット１で荷を掴むことができることになる。

次に前述の本発明の動作について、第４図に示す支持用
電動機のトルク特性図に基づいて説明を行なう。

バケット１が着床すると支持用電動機Ｍ□を巻上げると
き、インバータ１１により支持ロープＲ１のたるみをと
るに充分なトルクとなるような電圧並びに周波数にて支
持用電動機Ｍ、を運転し、例えば第４図に示す周波！ａ
ｌＯＨ２詩のＡ曲線の如きトルクを発生するようにし、
を流検出装置２０により支持ロープＲＬのたるみがとれ
たことを検出すると、インバータ１１の出力電圧の相回
転方向を切換え、バケットを巻下方向に所定のバケット
沈み速度に相当する周波数で、例えば第４図に示す周波
数５Ｈ２時の８曲線の如きトルクを発生するように制御
する。

このようにすることによって、第４図Ｂ曲線からも分る
如く、支持用電動機Ｍ、の回生制動力により支持ロープ
Ｒ１はたるみを生じないような沈み速度に制御されるこ
とになる。

従って、バケットで荷を掴む作業を行うときに、Ｐ１雑
な操作を必要とせず簡単な操作でもって行え、支持ロー
プＲＬのたるみを防止し、しかも掴み作業に要する時間
を短縮でき、しかも荷を効率良く掴むことができる。

なお、本発明に使用する誘導電動機としては、かご形誘
導電動機に限らず、巻上下用電動機の二次側を短絡して
使用することによりかご形誘導電動機の場合と同様の制
御ができる。

〔発明の効果〕

本発明は簡単な構成でもって、バケットで荷を掴む作業
を行う場合に、複雑な操作を必要とせず、支持ロープの
たるみがなくなったことを検出し、すぐに沈み掴み動作
に入れるので、クレーンの運転サイクルの短縮が図れ、
しかもバケットでの荷の掴みを効率良く行える効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はバケットの巻
上下及び開閉の回路図、第２図はその動作説明図、第３
図はフローチャート図である。 １はバケット、Ｍユは巻上下用電動機、Ｍａは開閉用電
動機、ＲＬは支持ロープ、Ｒ，Ｉは開閉用ロープ、２は
巻上用ドラム、３は開閉用ドラム、１１は巻上用インバ
ータ、１２は開閉用インバータ、２０は電流検出装置、
２１はＩＥ流変ｆｉ器纂１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロープ式バケット付クレーンにおいて、巻上下（
   支持）用電動機及び開閉用電動機の一次側に設けた可変
   電圧、可変周波数形のインバータ装置により各電動機を
   速度制御し、バケットで荷の掴み作業を行うためにバケ
   ットを巻下げ着地すると、支持ロープのたるみをなくす
   ために巻上下（支持）用電動機を巻上げ方向に回転させ
   、巻上下（支持）用インバータ装置の一次側電流を検出
   し、その電流値によりバケット支持用ロープの張力を検
   出して支持用ロープのたるみがなくなったことを検出す
   ると、次に巻上下（支持）用電動機の回転方向と供給周
   波数を切換えて、支持ロープを微速で沈ませながら閉じ
   て荷の掴み動作を行うことを特徴とするロープ式バケッ
   ト付クレーンの掴み方法。
2. （２）ロープ式バケット付クレーンの巻上下（支持）用
   電動機及び開閉用電動機の一次側に可変電圧、可変周波
   数形のインバータ装置を設け各電動機を速度制御し、バ
   ケットで荷の掴み作業を行うバケットの掴み装置におい
   て、バケット支持用ロープの張力を検出するため巻上下
   （支持）用電動機用インバータ装置の一次側に電流検出
   装置を設けたことを特徴とするロープ式バケット付クレ
   ーンの掴み装置。