JPH0289799A

JPH0289799A - 建設用タワークレーンの旋回速度制御装置

Info

Publication number: JPH0289799A
Application number: JP10560388A
Authority: JP
Inventors: Atsuo Etsuhara; 越原　淳雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1990-03-29
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: JP2636323B2

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：本発明は建設用タワークレーンの旋回速度を、吊荷重に
応じて安定状態で作動することができるよう制御する装
置に関するものである。

発明の背景：主として建設現場で使用される据付は型のクレーン、特
にタワークレーンにあっては、その作業半径が他の移動
式クレーンなどに比べて大きく、また吊り荷重も比較的
広い幅で取り扱われている。

しかるに、クレーンの旋回駆動部の旋回力はほぼ一定に
なっているから、製作時には最も過酷な条件に設定して
、旋回駆動部が構成されている。

したがって、その許容範囲内での運転については当然支
障なく操作できる。しかし作業半径が大きいと、吊り荷
重により異なるが、旋回移動して所要位置で停止する際
、旋回慣性が作用してブームに変則的な負荷が作用する
と共に、旋回駆動部にも大きな外力が急激に働く。

もつとも、タワーの頂部に運転用のキャビンを備えた大
型のクレーンにあっては、運転者が高位置で作業状況を
把握しながら運転することになるので、速度制御もでき
るから旋回移動時の慣性も緩和できる。したがって、本
発明において対象とするようなりレーンに運転用キャビ
ンが備わっておらず、据付は位置の近傍で運転者が遠隔
操作して運転するような方式のクレーンとは比較になら
ない。

解決しようとする課題：このように、従来使用されている遠隔操作型のタワーク
レーンにあっては、作業時の旋回半径が大きいと、旋回
操作時に発生する慣性力を、制御することが非常に困難
であり、そのためにジブ全体の剛性や旋回駆動部に関す
る構造の強化等、いわば過剰な構造強化が要求されてい
る。

課題を解決するための手段：本発明は上記したような運転上発生する問題点を解決し
て、遠隔操作方式のタワークレーンにおいても、吊り荷
重によって旋回速度を変え、常に旋回時の慣性が一定状
態に収まるようにした旋回速度を吊荷重に応じて制御す
る機構を付設し、安全運転ができるクレーンの制御装置
を提供することにある。

て配設してあり、該吊荷重検出器はその各設定吊荷重検
出部の検出信号が増幅器を介して、旋回駆動用油圧モー
タの駆動油圧管路中にある電磁比例弁の操作ソレノイド
に伝達されるようにした電気制御機構と接続して油圧制
御部に組込んだ構成とする。

本発明（ｒ）クレーンジブ旋回速度制御装置は、ジブが
起伏する型式であっても、或いは水平型のもののであっ
ても採用できる。もちろん、ジブが伸縮する場合でも同
様である。

特に、ジブが起伏する型式の場合、吊荷重とジブ長さ、
ジブ角度をそれぞれ検出する検出器を、ジブもしくはそ
の支持近傍に配設し、各検出器による検出信号をコンピ
ュータで演算して、油圧源から旋回駆動用油圧モータへ
の駆動回路中にある電磁比例弁の操作ソレノイドに指令
信号を伝達する制御機構を、油圧制御部に組込んだ構成
とすることができる。

さらに、ジブ起伏式のクレーンでの、ジブ起伏角度で検
出すること、またはジブ長さ（水平ジブでのトロリー位
置）を検出すること、などで旋回制御することもできる
。

作　　　用　：本発明によれば、資材等の′揚陸作業時、ブーム先端に
作用する吊−荷重が、吊索の先端と連結された吊荷重検
出器において、多段階に設定しである検出吊荷９重の各
段階区分内で、その検出荷重に対応した指令信号を発す
ると、これが油圧制御機構に伝達されて、増幅器および
コントローラからなる制御部によって信号変換され、電
磁比例弁のソレノイドが入力される電流値に対応して該
比例弁が操作される。すると、旋回駆動用モータへの作
動油の供給量が規制され、その旋回駆動速度は定常状態
から、吊荷重が大きくなる程に低速に移行する。したが
って、ジブの旋回時に、吊荷重による旋回慣性が高まる
ことなく、安定した状態で旋回させること′ができる。

その結果、旋回駆動のみならずジブに対する横方向のた
わみやマスト（ポスト）に対するねじれ作用力が緩和さ
れ、耐久性が向上する。

実施例：次に本発明を一実施例について図面により説明すれば、
次の通りである。

第１図に示すのはジブ起伏式の建設用タワークレーンで
あり、クライミング機構（５）と旋回駆動部とは旋回盤
（２）上に搭載した油圧ユニットにより駆動されるよう
になっている。旋回盤（２）上に搭載された巻上げ機（
６）から繰出される吊索（７）は、ジブ支持フレーム（
３）頂部の滑車からジブ（４）先端の滑車を巡って吊滑
車ブロック（７′）を昇降自在に吊り下げ、再びジブ支
持フレーム（３）の頂部滑車を経て垂下させた先端を、
一端が旋回盤（２）側に取り付く吊荷重検出器ＧＯに接
続して運転できるようにしである。

（１）はマスト、（８）はジブ起伏用ウィンチ、（８′
）は起伏索である。

吊荷重検出器α１としては、多接点を有して、内在させ
た接点操作片が組込んだばね力に抗して作用する吊索（
７）の引張力で直線移動して、設定荷重に対応した条件
のもとて所定の接点が操作され、吊荷重がどの設定値に
あるかを外部に電気信号でもって発する、いわゆるアナ
ログタイプの検出器である。この接点操作片に連結する
ロッドの外端部には、吊索（７）端を接続して、荷重を
直接伝達するようにしである。

油圧制御機構（１）では、第２図に例示するように油圧
ユニットｅυの油圧ポンプ翰から、旋回盤（２）上の旋
回駆動用油圧モータ翰（以下旋回モータとＡう）までの
給油路中に電磁比例弁（ハ）を介在させ、該電磁比例弁
■によって旋回モータ（至）の回転速度を制御するよう
になっている。なお、油圧制御機構（イ）において、本
発明に直接関係しない機器については省略しである。図
中符号（イ）はリリーフ弁、（イ）は逆止弁、（財）は
カップラーである。

油圧制御機構（１）中の電磁比例弁（ハ）と、前記吊荷
重検出器００とは、第３図に例示するような電気制御機
構によって、吊荷重検出器α０が検知した信号で、電磁
比例弁（ハ）が制御操作されるように関連させである。

この電気制御回路中ブロック０υは、吊荷重検出器００
における荷重検知接点が３段階に設けたものを示す（こ
れ以上の多接点にすることも任意である）。その接点（
ＬＳ＋　）は吊荷重９００　ｋＱで作動する。接点（Ｌ
Ｓ２　）は吊荷重１２００＃で作動する。接点（ＬＳ３
　）は吊荷重１５００Ａ：９で作動する。これらはいず
れも任意の荷重に設定できるので、これら数値に限定さ
れるものではない。

これら各接点と接続されたリレー（ＬＲｌ）、（ＬＲ２
）、（ＬＲ３）によって、補助リレー（Ｌｌ）（Ｌｌ）
（Ｌ３）が作動するようにし、これら補助リレーを介し
てアンプ（Ａｍ）に信号が伝達されるようにし、このア
ンプ（Ａｍ）によって出力される電気信号でもって、電
磁比例弁（財）の直流ソレノイドに対する電流値を変化
させ、可動鉄心の移動量を制御することで、油圧ポンプ
翰から旋回モータ＠への作動油供給ｌを比例制御し、旋
回モータ＠の回転速度を変えるようにしである。図中符
号（Ｌｒｌ　）　（Ｌｒ２　）　（Ｌｒ３　）は、それ
ぞれリレー（ＬＲＩＸＬＲ２）（ＬＲ３）の各Ａ接点。

（Ｌｌ）（Ｌｌ）は補助リレー（Ｌｌ）（Ｌｌ）の各Ｂ
接点。（ＬＩＸＬ２ＸＬ３）は補助リレー（Ｌｌ）（Ｌ
ｌ）（Ｌ３）の各Ａ接点。（ＭＳ）は油圧ポンプ駆動回
路のマグネットスイッチ操作リレー　（Ｍｇ）はその接
点。（ＦＢＩ　）　（ＰＢ２）は押釦スイッチである。

このような構成からなる制御装置を備えたクレーンでは
、定常の運転については従来のものと同様に操作して作
動する。作業に際し、吊荷重が小さい場合には吊滑車ブ
ロック（１）を介して吊索（７）に作用する荷重も小さ
いので、吊荷重検出器αＯは定常状態にある。したがっ
て旋回速度も最大速度で作動する。

吊荷重がたとえば９００　ｋｇを越えた状態であると吊
索（７）を介して吊荷重検出器００が操作され、閉接点
（ＬＳＩ）を開くので、リレー（ＬＲｌ）の励磁が停止
して、その接点（Ｌｒ１）が開き、補助リレー（Ｌｌ）
の作動を停止させるので、その接点（Ｌ６が開いてアン
プ（Ａｍ　）での高速作動信号が断たれる。この際補助
リレー（Ｌｌ）のＢ接点（Ｌｌ）が復帰するから、補助
リレー（Ｌｌ）に切換えられ、その作動でアンプ（Ａｍ
　）への信号回路の接点（Ｌり）が閉じ、中速で作動す
る指令が与えられる。したがって該アンプ（飾）の出力
信号は中速に切換えられて、電磁比例弁（ハ）のソレノ
イドに対しての電流値が制御され、旋回モータ（ハ）へ
の作動油供給量が絞られることになり、当然この状態の
旋回速度は減じる。

吊荷重が１２０（１ｑを越えた状態であると、吊荷重検
出器αＯの作動で閉接点（ＬＳＩ　）と共に接点（ＬＳ
２　）も開くので、リレー（ＬＲＩ　）　（ＬＲ２）が
作動を停止し、両リレーの接点（Ｌｒｔ　）　（Ｌｒ２
　）が開き、補助リレー（Ｌｌ）と共に・リレー（Ｌｌ
）も作動停止し、その指令信号でアンプ（Ａｍ　）への
信号回路の接点（Ｌｌ）　（Ｌｌ　）が開いて、アンプ
（Ａｍ　）は高速、中速作動信号が断たれる。この際補
助リレー　（Ｌｌ　）　（Ｌｌ　）のＢ接点（Ｌ１２）
に加えて接点（Ｌ’ｚ＞が復帰するから、補助リレー（
Ｌ３）に切換えられその作動で信号回路の接点（Ｌｌ４
′）が閉じ、低速で作動する指令が与えられる。したが
って該アンプ（Ａｍ　）の出力信号は低速に切換えられ
て、電磁比例弁■が絞られる方向にソレノイドを制御し
、旋回モータ翰への作動油供給量が絞られ、旋回速度は
更に減じる。

吊荷重が１５００ｋｑを越えると（この実施例では最大
許容吊荷重１５０Ｃ１ｇとして説明）、吊荷重検小器α
Ｏの検知によって閉接点（ＬＳ３　）も開くのでリレー
（ＬＲ３）の作動が停止し、補助リレー（Ｉ、３）への
回路中の接点（Ｌｒ３）が開き、その結果アンプ（Ａｍ
　）への指令信号は断たれるので、電磁比例弁（ハ）は
閉動作して、吊荷重がオーバーしたことを指示し、旋回
操作が行われなくなる。したがって吊荷重を１５００ｋ
ｑ以下にすれば、吊荷重検出器（ハ）の検知によって低
速で作動信号がアンプに与えられて、旋回可能となる。

以上は３段階に規制する態様を示したが、吊荷重検出器
における検出接点を３以上にすると共にそれらに接がる
電気制御系も対応させれば、旋回速度を更に細分した段
階で制御することができる。

別な手段として、ジブ（４）の基部近傍に起伏角度を検
出する計測器を取り付けておき、吊索（７）端は前記実
施例と同様に吊荷重検出器の操作ロッド端に接続し、前
記の電気制御機構において、ジブの起伏角度による制限
を設定する回路を付加することで、角度による規制も加
えて旋回速度を制御できる。

発明の効果：本発明によれば、クレーンにより資材等の揚陸作業に伴
なうジブの旋回操作時、その吊荷重に応じて旋回速度を
加減できるようにしたので、その旋回慣性が予め決めた
範囲内になるよう制御できる。したがって、旋回駆動部
に対する外力やジブに対する過剰な横荷重が作用するの
を防止でき、円滑にして安全でしかも経済的な運転がで
きるクレーンが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置が組込ま゛れた建設用クレーンの一
例を示す図、第２図は旋回駆動用の油圧制御系を示す図
、第３図は電気制御機構を示す回路図である。（２）・・・クレーンの旋回盤　　　（３）・・・ジブ
支持フレーム（４）・・・ジ　　　ブ　　　　（６）・
・・巻上げ機（７）・・・吊　　　索　　　　（７）・
・・吊滑車ブロック（８）・・・ジブ起伏用ウィンチ　
　（ｇ）・・・起　伏　索００・・・吊荷重検出器　　
　翰・・・油圧制御機構（ハ）・・・油圧ポンプ　　　
　（ハ）・・・旋回モータ（ハ）・・・電磁比例弁（ＬＳＩ）（ＬＳ２）（ＬＳ３）・・・吊荷重検出器の
接点（Ｕン１）（ＬＲ２ＸＬＲ３）・・・　リ　し　−
（Ｌｌ）（Ｌ２）（Ｌ３）・・・　補助リレー（ＬｒＩ
ＸＬｒ２）（Ｌｒ３）　・・−吊荷重検出リレーのＡ接
点（ｔ、１’）（ｔｊ）・−・補助リレーのＢ接点（Ｌ
、１’５　（Ｌ２５（Ｌ４′）・・・補助リレーのＡ接
点（Ａｍ）・・・増幅器第１図ｚ７第Ｊ図

Claims

【特許請求の範囲】

１　建設用タワークレーンにおいて、ジブもしくはその
近傍に、多段階に吊荷重を検出できるようにした吊荷重
検出器を、吊索と連結して配設してあり、該吊荷重検出
器は、その各設定荷重検出部での検出信号が増幅器を介
して、旋回駆動用油圧モータの駆動油圧管路中に設けた
電磁比例弁の操作ソレノイドに伝達されるようにした電
気制御機構と接続してある、ことを特徴とする建設用タ
ワークレーンの旋回速度制御装置。