JPH024509B2 - - Google Patents

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JPH024509B2
JPH024509B2 JP59168835A JP16883584A JPH024509B2 JP H024509 B2 JPH024509 B2 JP H024509B2 JP 59168835 A JP59168835 A JP 59168835A JP 16883584 A JP16883584 A JP 16883584A JP H024509 B2 JPH024509 B2 JP H024509B2
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JP
Japan
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load
output
hoisting
moment limiter
speed
Prior art date
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JP59168835A
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Inventor
Kazunori Ito
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インバータ制御の電動式巻上ウイン
チと電子式モーメントリミツタとを備えたジブ起
伏式クレーンにおける巻上装置に関する。
〔従来の技術〕
第4図は起伏式ジブを有するクレーンの一例で
あり、図中、1は旋回体であり、該旋回体1上に
は巻上ウインチ2、起伏ウインチ3、Aフレーム
4および制御盤16等が搭載され、該旋回体1の
前部にはジブ5が起伏自在に取付けられ、前記起
伏ウインチ3により巻取り繰出しされる起伏ロー
プ7は、Aフレーム4の頂部のガイドシーブ17
に掛けられ、さらにAフレーム頂部のシーブブロ
ツク19と、ペンダントロープ8を介してジブ5
の頂部に連結されるブライドル18との間で複数
掛けされ、起伏ウインチ3の動作によつてジブ5
が起伏するようになつている。また、前記巻上ウ
インチ2により巻取り繰出しされる巻上ロープ6
は、ジブ5の頂部のジブポイント20、フツク9
のシーブ21、ジブ5の頂部の前記とは別のジブ
ポイントシーブ22に掛け回わし、終端をジブ5
に取付けた荷重検出器(ロードセル)10に接続
している。該荷重検出器10は巻上ロープ6の張
力の電気信号に変換するもので、その出力信号
は、ジブ5の角度を電気信号に変換するジブ角度
検出器11の出力信号と共に、前記制御盤16に
設けられた電子式モーメントリミツタ12に入力
される。モーメントリミツタ12は過負荷を防止
するための装置で、各ジブ長さ毎に、作業半径に
応じた定格荷重を記憶してあり、前記荷重検出器
10とジブ角度検出器11からの信号により、実
荷重と作業半径を演算し、記憶されている値と比
較し、これを超えると信号を出力する機能を有す
る。
このようなクレーンにおいて、巻上装置は定格
荷重の範囲でいろいろな荷重を取扱うが、巻上ウ
インチ2の駆動装置としてインバータで速度制御
を行なう電動機を用いた場合、最大荷重を最大速
度で巻上げる時が最大出力となるので、従来より
電動機の容量はこの最大出力により決定してい
る。しかし、作業上から最も高速を必要とされる
のは空フツクの巻上げであり、荷重が大きい場合
には安全のために最高速で運転することは少な
い。即ち、従来は、電動機の定格出力が運転の可
能性の少ない最大荷重の最大速度に基づいて決定
されているので、ほとんどの場合、定格出力より
かなり小さい出力状態で運転していることにな
り、不経済である。しかし、このことを理由とし
て定格出力の小さい電動機を巻上ウインチの駆動
装置として用いると安全運転が不可能となる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、上記した点に鑑み、巻上ウインチの
駆動用電動機の出力が有効に活用されず、容量の
一部が無駄になつている問題点を解決することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記と問題点を解決するため、本発明のクレー
ンの巻上装置は、インバータ装置により速度制御
を行う電動機を巻上ウインチの駆動装置として備
えると共に、電子式モーメントリミツタを備えた
クレーンにおいて、前記電子式モーメントリミツ
タに、作業半径に関係なく実際の吊上荷重があら
かじめ設定された一定の設定荷重を超えると信号
を出力する機能を持たせ、かつ、前記インバータ
装置には、前記電子式モーメントリミツタより発
せられる前記信号の出力がないときに周波数設定
用ポテンシヨメータの出力を電動機の速度制御信
号として直接伝える一つの回路と、前記電子式モ
ーメントリミツタより発せられる前記信号の出力
があるときに周波数設定用ポテンシヨメータの出
力をクレーンの最大定格荷重と電子式モーメント
リミツタの設定荷重との比で変換したものを電動
機の速度制御信号として伝える回路を少なくとも
一つ備えたことを特徴とする。
〔作用〕 上記した構成により、本発明のクレーンの巻上
装置は、クレーンの実際の吊上荷重が電子式モー
メントリミツタに設定された設定荷重以下の場合
と以上の場合とに応じて巻上ウインチ駆動用電動
機の最大速度が自動的に変化し、これにより巻上
ウインチの駆動用電動機の出力を有効に活用する
ことができる。
〔実施例〕
以下、本発明のクレーンの巻上装置の一実施例
を、第1図乃至第4図を参照して説明する。
本発明においては、第4図に示した荷重検出器
10と、ジブ角度検出器11と、電子式モーメン
トリミツタ12を備えると共に、モーメントリミ
ツタは、前記機能の他に、作業半径に関係なく実
際の吊上荷重があらかじめ設定された一定の設定
荷重を超える毎に信号を出力する機能を持たせて
おく。
第1図a,bは、前記巻上ウインチ2の駆動用
電動機13(一般的にはこの電動機としてかご形
誘導電動機が用いられている)の制御回路を示し
たもので、第1図aはインバータ回路、第1図b
はインバータ回路を制御する回路である。25は
前記荷重検出器10により検出される吊上荷重W
がモーメントリミツタ12にあらかじめ記憶され
ている設定荷重W0(第2図参照)を超える範囲
(W/W0)のときに発生させる信号により励磁さ
れるリレー(図示せず)のa接点であり、26は
該吊上荷重Wが最大定格荷重W1(第2図参照)を
超える(W>W1)のときに発生させる信号によ
り励磁されるリレー(図示せず)のb接点であ
る。2Mは前記接点25が閉じることにより励磁
されるリレーである。
24は操作スイツチであり、電動機13を巻上
ロープ6の巻取り方法、繰出し方向(即ちそれぞ
れ吊荷の巻上げ方向、巻下げ方向)に回転させる
ことを指令するためのスイツチSW1,SW2と、回
転速度(即ち巻上げ、巻下げ速度)を指令するた
めのポテンシヨメータ23とからなり、1本のハ
ンドルによりポテンシヨメータ23を操作すると
スイツチSW1,SW2の何れか一方がオン状態とな
る。HU,HDはそれぞれ吊荷の巻上げ、巻下げ
動作用のリレーである。なお、各リレーの符号に
aまたはbを付した符号で示すものは各リレーの
a接点またはb接点である。
一方、電動機13のインバータ装置14は、入
力端子R,S,Tから入力される3相交流を一旦
整流し、周波数可変の交流出力を出力端子U,
V,Wから電動機13に出力するものであり、E
はアース端子、aは起動信号自己保持リレー端
子、bは周波数設定信号入力端子、eは制御回路
用コモン端子、d,eは回転方向指令用入力端
子、f,gは制御用電源端子、hは起動信号入力
端子である。23は周波数設定用ポテンシヨメー
タであつて、その出力側には、リレー2Mのb接
点2Mbを介してポテンシヨメータ23の出力を
周波数設定信号入力端子bに直接伝える一つの回
路と、変換器15およびリレー2Mのa接点2
Maを介してポテンシヨメータ23の出力を変換
したものを周波数設定信号入力端子bに伝える回
路とを備えている。
この回路において、いま、前記荷重検出器10
により検出される吊上荷重Wがモーメントリミツ
タ12に設定されている設定荷重W0以下である
場合には、リレー接点25は開いているから、リ
レー2Mは不作動状態であり、そのb接点2Mb
は閉じたままで、a接点2Maは開いたままであ
る。このため、ポテンシヨメータ23からの出力
は周波数設定信号入力端子bへ直接入力される。
この状態で、操作スイツチ24のハンドルを操作
して、スイツチSW1がオンになる方向に回すと、
リレーHUに通電されるので、インバータ回路の
各接点HUaが閉じ、インバータ14のa端子と
g端子h端子、c端子とd端子、f端子とポテン
シヨメータ23とがそれぞれ導通状態となり、電
動機13は一定の方向(巻上げ方向)に回転す
る。この回転速度は、操作スイツチ24のハンド
ルの回し具合により、電動機13の最大巻上速度
V0まで自由に選択出来る。また、操作スイツチ
24のハンドルを逆方向に回して、スイツチSW2
がオンになると、リレーHDに通電されるので、
インバータ回路の各接点HDaが閉じ、インバー
タ14のa端子とg端子及びh端子、c端子とe
端子、f端子とポテンシヨメータ23とがそれぞ
れ導通状態となり、電動機13はスイツチSW1
オンの時とは逆方向(巻下げ方向)に回転する。
この回転速度も、操作スイツチ24のハンドルの
回し具合により、電動機13の最大巻上(巻下)
速度V0まで自由に選択出来る。なお、リレーHU
に通電中は、リレーHDと直列接続のb接点HUb
が開いてリレーHDの動作は禁止され、リレー
HDのコイルに通電中には、リレーHUと直列接
続のb接点HDbが開いてリレーHUの動作は禁止
される。
一方、吊上荷重Wが前記設定荷重W0を超える
と、リレー接点25が閉じるので、リレー2Mが
励磁され、そのa接点2Maが閉じ、b接点2
Mbが開き、ポテンシヨメータ23からの出力は
周波数設定入力端子bへ変換器15を介して入力
される。この変換器15は、入力信号が、クレー
ンの最大定格荷重W1と前記モーメントリミツタ
12に設定されている設定荷重W0(但しW1
W0)との比〔W0/W1〕になつて出力される。
なお、前記リレーHU,HDのいずれが作動中で
も、リレー2Mが作動すれば周波数設定信号の出
力電圧は〔W0/W1〕になる。この〔W0/W1
の出力が周波数設定信号入力端子bへ入力される
と、電動機13はいずれの回転方向であつても、
前記最大巻上(巻下)速度V0よりも低い速度V1
第2図参照)となる。すなわち、各速度と荷重と
の関係は、第2図に示したように、出力一定曲線
Aに沿うように電動機13の出力が一定、即ち W1×V1=W0×V0=〔電動機13の最大出力〕 の関係を保つ。
以上のように設定することにより、第2図に仮
想線で示す従来のウインチにおける〔最大荷重
W2×最高速度V2〕により決定される従来の電動
機の容量(B)に比較し、電動機13の容量をAに示
すように最小限にすることが出来、経済的であ
る。しかも電動機に荷重によつて最大速度が変化
するので操作は容易である。
第3図は各荷重における操作スイツチ24のハ
ンドルストロークと巻上速度との関係を示した図
で、同じストロークであつても、荷重により速度
が変化するので、常に操作者はハンドルストロー
クいつぱいの範囲で円滑な無段変速が出来る。ま
た、大荷重の場合には低速でしか運転することが
出来ないので、安全である。
なお、上記実施例においては、ポテンシヨメー
タ23から周波数設定信号入力端子bへの回路が
直結する回路と変換器を介した回路の2回路の例
を示したが、特性を変えた変換器を2個以上用
い、モーメントリミツタ12の出力機能もそれに
対応させて増やすことにより、3回路あるいはそ
れ以上とすることもでき、その場合は速度がより
細かく制御され、ますます経済的かつ安全とな
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明においては、電子式
モーメントリミツタに、作業半径に関係なく実際
の吊上荷重があらかじめ設定された一定の設定荷
重を超えると信号を出力する機能を持たせ、か
つ、前記インバータ装置には、前記電子式モーメ
ントリミツタより発せられる前記信号の出力がな
いときに周波数設定用ポテンシヨメータの出力を
電動機の速度制御信号として直接伝える回路と、
前記電子式モーメントリミツタより発せられる前
記信号の出力があるときに周波数設定用ポテンシ
ヨメータの出力をクレーンの最大荷重と電子式モ
ーメントリミツタの設定荷重との比で変換したも
のを電動機の速度制御信号として伝える回路を少
なくとも一つ備えたので、荷重に応じて最大昇降
速度が自動的に変化し、小容量の電動機により大
荷重を吊上げることが出来る。従つて、本発明に
よれば巻上装置の駆動用電動機の小容量化が達成
出来る。また、大荷重とする程自動的に低速運転
となるので、安全運転が確保される。
【図面の簡単な説明】
第1図a,bは本発明のクレーンの巻上装置の
一実施例を示す巻上用電動機の制御回路図、第2
図は本発明を用いた場合の吊上荷重と巻上速度と
の関係の一例を示す図、第3図は本発明を用いた
場合の巻上速度と操作スイツチのハンドルストロ
ークとの関係の一例を示す図、第4図は一般的な
ジブクレーンの全体を示す正面図である。 2……巻上ウインチ、12……電子式モーメン
トリミツタ、13……電動機、14……インバー
タ装置、15……変換器、23……ポテンシヨメ
ータ、24……操作スイツチ、HU,HD,2M
……リレー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 インバータ装置により速度制御を行う電動機
    を巻上ウインチの駆動装置として備えると共に、
    電子式モーメントリミツタを備えたクレーンにお
    いて、前記電子式モーメントリミツタに、作業半
    径に関係なく実際の吊上荷重があらかじめ設定さ
    れた一定の設定荷重を超えると信号を出力する機
    能を持たせ、かつ、前記インバータ装置には、前
    記電子式モーメントリミツタより発せられる前記
    信号の出力がないときに周波数設定用ポテンシヨ
    メータの出力を電動機の速度制御信号として直接
    伝える一つの回路と、前記電子式モーメントリミ
    ツタより発せられる前記信号の出力があるとき
    に、周波数設定用ポテンシヨメータの出力をクレ
    ーンの最大荷重と電子式モーメントリミツタの設
    定荷重との比で変換したものを電動機の速度制御
    信号として伝える回路を少なくとも一つ備えたこ
    とを特徴とするクレーンの巻上装置。
JP16883584A 1984-08-14 1984-08-14 クレ−ンの巻上装置 Granted JPS6151493A (ja)

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JPS6151493A JPS6151493A (ja) 1986-03-13
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JP2009242087A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コンテナクレーンの荷役方法及びコンテナクレーン

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JPS553184U (ja) * 1979-03-22 1980-01-10
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