JPH03115091A - クレーンの安全装置 - 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、旋回可能なブームを備えたクレーンにおいて
、吊り荷の重量に応じて限界作業領域を設定し、これに
基づき強制的な駆動停止や警報等の安全動作を行わせる
安全装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、旋回可能なブームを備えたクレーンでは、その
座屈、転倒等を防ぐため、作業状態が安全領域を超えた
場合に強制的にクレーンを自動停止させるといった安全
装置が備えられている。

従来、このような装置では、許容条件が旋回角に拘らず
３６０Ｑ全域に亘って同等に設定されていたが、クレー
ンに備えられるアウトリガジャッキは常に完全に張出さ
れるとは限らず、小幅の道路等、作業場所によっては一
部のアウトリガジヤツキの張出し量が各々異なることが
あるため、この場合には旋回角によっても許容条件を変
える必要がある。

そこで、特開昭５７−２７８９３号公報には、クレーン
の作業状態を時々刻々検出し、その検出値と各状態に対
応して記憶された吊上げ能力の設定値からクレーンの定
格荷重を定め、この定格荷重と実荷重との比較に基づい
て安全動作を行うようにしたものが示されている。

また、実開昭６２−８９２８９号公報には、各アウトリ
ガジヤツキの張出し量に応じてブームの旋回許容範囲を
記憶しておき、実際の作業状態がこの範囲を超えた場合
に旋回駆動およびブーム駆動を停止させるようにしたも
のが示されている。

上記旋回許容範囲としては、左右でアウトリガジヤツキ
の張出し量が異なる場合、ブームの旋回方向について安
定区間と不安定区間とに分け、安定区間には最大作業領
域を設定し、不安定区間には上記最大作業領域よりも小
さい中間作業領域を設定している。

〔発明が解決しようとする課題〕

特開昭５７−２７８９３号公報の装置では、算出された
定格荷重と実荷重とを比較するものであるため、ブーム
長および作業半径が固定された状態で現在の荷重を吊上
げられるか否かを判断するには都合がよいが、この荷重
を吊上げた状態でどの位置まで旋回できるかといった限
界作業領域を把握するのは困難である。

また、実開昭６２−８９２８９号公報に示される装置で
は、安定区間から不安定区間に移行する際に許容作業範
囲が急激に減少するため、この時点で強制的にクレーン
が自動停止される確率が高い。しかし、現実の許容作業
領域はクレーンの旋回角に応じて連続的に変化するもの
であり、上記のようにある旋回角を境に断続的に減少す
るものではないので、クレーンの運転者に違和感を与え
るとともに、作業可能領域を必要以上に狭めてしまう不
都合がある。

本発明は、このような事情に鑑み、作業者にとって限界
作業領域が把握し易く、かつこの限界作業領域を安全な
範囲で広く確保することができるクレーンの安全装置を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、旋回可能なブームとアウトリガジヤツキとを
備え、上記ブームの所定位置に吊り荷が吊下げられるク
レーンの安全装置であって、ブームの作業半径を検出す
る作業半径検出手段と、旋回角を検出する旋回角検出手
段と、各アウトリガジヤツキの張出し量を検出するアウ
トリガジヤツキ検出手段と、上記吊り荷の重量および各
アウトリガジヤツキの張出し量に応じたブームの限界作
業領域を設定する限界作業領域設定手段と、この算出さ
れた限界作業領域と実際のブームの作業半径および旋回
角とに基づいて安全動作を行わせる作動手段とを備える
とともに、上記限界作業領域を周方向について安定区間
と不安定区間とに分け、安定区間には第１の許容作業半
径を設定し、不安定区間中の最不安定区間には上記第１
の許容作業半径よりも小さい第２の許容作業半径を設定
し、それ以外の区間には旋回角に応じて上記第１の許容
作業半径から第２の許容作業半径まで連続的に減少する
ような許容作業半径を設定するように上記限界作業領域
設定手段を構成したものである。

〔作　用〕

上記構成によれば、第１の許容作業半径をもつ円弧、第
２の許容作業半径をもつ円弧、およびこれらの円弧をつ
なぐ直線または曲線からなる、連続した線で囲まれた限
界作業領域が設定されるとともに、この限界作業領域に
基づいて安全動作が行われる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第９図に示されるクレーン１０は、鉛直方向の旋回軸１
０１回りに旋回可能なブームフット１０２を備え、この
ブームフット１０２に、Ｎ個のブーム部材８１〜ＢＮか
らなる伸縮可能なブームＢが取付けられている。このブ
ームＢは、水平方向の回動軸１０３を中心に回動可能（
起伏可能）に構成され、その先端部（ブームポイント）
にロープ１０４で吊り荷Ｃが吊下げられている。なお、
以下の説明でＢｎ　　（ｎ＝１．２．−、Ｎ）はブーム
フット１０２側から数えてｎ番目のブーム部材を示すも
のとする。

また、このクレーン１０のロアフレームの前後左右の４
隅には、側方に張出されるアウトリガジヤツキ１０５が
配設されている。

このクレーン１０には、第１図に示されるようなブーム
長センサ１１、ブーム角センサ１２、シリンダ圧力セン
サ１３、アウトリガジヤツキ張出し量センサ１４、旋回
角センサ１５、角速度センサ１６、およびロープ長セン
サ１７が配設され、各センサの検出信号が演算制御装置
２０に入力されるとともに、この演算制御装置２０から
は、警報器３１、デイスプレィ画面をもつ表示装置３２
、および旋回駆動用の油圧システム３３に制御信号が出
力されるようになっている。

第２図は、上記演算制御装置２０の機能構成を示したも
のである。この演算制御装置２０は、大別して、 １）負荷率に関する演算制御 ２）限界作業領域に関する演算制御 の２つを行うように構成されている。

１）負荷率の演算制御に関する機能構成図において、作
業半径算出手段２１は、ブーム長センサ１１およびブー
ム角センサ１２により各々検出されたブーム長ＬＢおよ
びブーム角ψから吊り荷Ｃの作業半径Ｒを算出するもの
である。吊上げ荷重算出手段２２は、上記ブーム長ＬＢ
、ブーム角φ、およびシリンダ圧力センサ１３により検
出されたブームアッパのシリンダ圧力ｐにより、実際に
吊上げられた吊り荷Ｃの荷重Ｗを算出するものである。

負荷率算出手段２３は、上記作業半径Ｒ１ブーム長ＬＢ
、安全係数α、旋回角センサ１５により検出された旋回
角θ、およびアウトリガジヤツキ張出し量センサ１４に
より検出された各張出し量ｄ１　、ｄ２＊　　ｄ３　、
ｄ４に基づいて定格荷重ＷＯを算出するとともに、この
定格荷重Ｗｏに対する実際の吊上げ荷重Ｗの比、すなわ
ち、負荷率Ｗ／Ｗｏを算出するものである。

第１警告制御手段２９１は、上記負荷率算出手段２３に
より算出された負荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏが９０％以上とな
った時点で警報器３１へ制御信号を出力し、警報を行わ
せるものである。第１停止制御手段は、上記負荷率Ｗ　
／　Ｗ　ｏが１００％を超えた時点で油圧システム３０
に制御信号を出方し、クレーン動作を強制的に停止させ
るものである。

以上の手段によって、負荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏが算出され
、この負荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏに基づいて安全動作が制御
される。

２）限界作業領域の演算制御に関する機能構成限界作業
領域設定手段２４は、上記吊上げ荷重Ｗ１および上記ア
ウトリガジヤツキ張出し量センサ１４で検出された各ア
ウトリガジヤツキ１０５の張出し量ｄ１〜ｄ４に基づき
、クレーン１ｏの限界作業領域、すなわち安全な範囲で
ブームＢの先端が移動できる領域を算出するものである
。この領域は、作業半径Ｒと旋回角θとの関係式Ｒ＝ｆ
（θ）で与えられる。また、残り角度算出手段２５は、
ブームＢが現在の位置から上記限界作業領域を超えるま
でに旋回できる残り角度θＣを算出するものである。

一方、制動角加速度算出手段２６は、上記作業半径Ｒ１
ブーム長ＬＢ、ブーム角φ、および角速度センサ１６と
ロープ長センサ１７により各々検出される角速度Ω０お
よび吊り荷の振れ径ｌに基づき、実際の制動角加速度β
を算出するものである。具体的には、第３図に示される
ようなブーム慣性モーメント算出手段２６１、許容角加
速度算出手段２６２、および実際角加速度算出手段２６
３を備え、吊り荷Ｃの振れを生じさせず、かつ強制停止
時の慣性力に対するブームＢの横曲げ強度を考慮した制
動角加速度βを算出する。

所要角度算出手段２７は、旋回制動開始前の角速度Ω０
に基づき、上記制動角加速度βで制動を開始してから停
止するまでにブームＢが旋回する角度（所要角度）θｒ
を算出するものである。余裕角度算出手段２８は、上記
残り角度θＣと所要角度θｒの差である余裕角度Δθを
算出するものである。

第２警告制御手段２９３は、算出された余裕角度Δθが
所定値以下となった時点で警報器３１に制御信号を出力
し、警報を行わせるものである。

第２停止制御手段２９４は、上記余裕角度Δθが０とな
った時点で油圧システム３３内のモータへ制御信号を出
力し、上記制動角加速度βでブームＢの旋回を停止させ
るとともに、他のクレーン動作を強制的に停止させるも
のである。

以上の手段によって、限界作業領域が設定され、この領
域と現在の作業状態との比較により安全動作が制御され
るようになっている。

次に、この演算制御装置２０が実際に行う演算内容およ
び制御内容を説明する。

１）負荷率に関する演算制御 作業半径算出手段２１は、まず、ブーム長ＬＢおよびブ
ーム角φによってブームＢの撓みを考慮に入れない作業
半径Ｒ′およびブームＢの撓みによる誤差ΔＲを求め、
両者から作業半径Ｒを算出する。吊上げ荷重算出手段２
２は、算出された作業半径Ｒ１ブーム長ＬＢ、およびシ
リンダ圧力ｐから、実際に吊上げられた吊り荷Ｃの荷重
Ｗを算出する。負荷率算出手段２３は、上記作業半径Ｒ
１ブーム長ＬＢ、アウトリガジヤツキ１０５の張出し量
ｄ１〜ｄ４、および予め定められた安全係数αに基づき
、現在の旋回角θに対応する定格荷重Ｗｏを算出し、負
荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏを算出する。

この負荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏが９０％以上の場合には、第
１警告制御手段２９１の出力信号を受けた警報器３１か
ら警報が発せられるため、作業者は、吊上げた荷Ｃによ
る荷重Ｗが定格荷重ＷＯに近いことを知ることができる
。また、負荷率Ｗ　／　Ｗ　ｏが１００％を超える場合
、すなわち、実荷重Ｗが定格荷重Ｗｏを上回る場合には
、危険防止のため、第１停止制御手段２９２の出力信号
によりクレーン１０の作動が強制的に停止される。

２）限界作業領域に関する演算制御 限界作業領域設定手段２４は、上記吊上げ荷重Ｗ１およ
び各アウトリガジヤツキ１０５の張出し量ｄ１〜ｄ４に
応じた限界作業領域を設定する。

その設定要領を第４図に示す。まず、クレーン１０の旋
回中心０から各アウトリガジヤツキ１０５の張出し位置
ＦＬ、ＦＲ，ＲＬ、ＲＲへ直線を引き、アウトリガジヤ
ツキ１０５の張出し量が少ない側（この図ではクレーン
１０の左側）に引いた直線から予め定められた一定の角
度ψだけ中心側にずらした線を境界線４１．４２とする
。そして、この境界線４１．４２を境としてクレーン１
０の右側の領域を安定区間とし、この区間には、実際の
吊上げ荷重Ｗに応じた最大の許容作業半径（第１の許容
作業半径）ｒ工を設定する。すなわち、この区間の限界
作業領域は、上記半径ｒ１をもつ円弧４３で囲まれた扇
形になる。

これに対し、上記境界線４１．４２を境にしてクレーン
１０の左側の領域は不安定区間とする。

従来、この不安定区間には上記第１の許容作業半径ｒ１
よりも小さな第２の許容作業半径ｒ２をもつ円弧４４か
らなる限界作業領域が設定されていたが（第４図の二点
鎖線参照）、この装置では、第５図にも示されるように
、各境界線４１．４２上の境界点Ｐ１．Ｐ２から上記円
弧４４に接線し０．Ｌ２を引き、これらの接線Ｌ１．Ｌ
２、および上記円弧４４の一部で囲まれる領域を限界作
業領域として設定する。

従って、この限界作業領域設定手段２４で設定される限
界作業領域の境界線は、一般に作業半径Ｒと旋回角θと
の関係式Ｒ＝ｆ（θ）で表される。

具体的に、安定区間ではＲ＝ｒ１（一定）、不安定区間
中の最不安定区間（円弧４４の部分）ではＲ＝＝　ｒ２
≦ｒ□　（一定）となる。また、これ以外の領域、すな
わち接線Ｌ１．Ｌ２の部分については、第５図に示され
るように、円弧４４から直線Ｌ１へ移行するときの旋回
角をθ０とすると、Ｒｃｏｓ（θ〇−θ）＝ｒ２ が成立するので、接線Ｌ１は、 Ｒ＝　ｒ２　／　ｃｏｓ　（θ０−θ）の直線式で表さ
れる。

なお、上記許容作業半径ｒ工、ｒ２は、吊上げ荷重Ｗに
応じて逐次算出するようにしてもよいし、吊上げ荷重Ｗ
を何段階かに分けて各段階別にメモリに記憶させておい
てもよい。例えば、各アウトリガジヤツキ１０５の張出
し量ｄ１〜ｄ４が一定の場合には、第６図に示されるよ
うに、各吊上げ荷重Ｗに応じた限界作業領域は全て略相
似形になる（実線６２、二点鎖線６１．６３．６４参照
）。

残り角度算出手段２５は、現在の作業半径Ｒおよび旋回
角θに基づき、旋回によって上記限界作業領域を超える
までの残り角度θＣを算出する。

例えば、第６図において現在のブームポイントの位置を
Ａとし、この位置Ａを通る円弧と限界作業領域の領域線
との交点をＣとすると、直線ＯＡ。

ＯＣのなす角度が残り角度θＣとなる。

一方、制動角加速度算出手段２６は、次の手順を経るこ
とにより、ブームＢの横まげ強度を考慮し、かつ荷振れ
を生じさせない制動角加速度βを算出する。

まず、ブーム慣性モーメント算出手段２６１は、各ブー
ム部材Ｂｎの慣性モーメントＩｎを次式に基づいて算出
する。

Ｉ　ｎ　　＝　Ｉ　ＩＩＯ＋　　（Ｗｎ　　／ｇ）６　
　Ｒｎ　　２ここで、Ｉｎｏは各ブーム部材Ｂｎの重心
回りの慣性モーメント（定数）を示し、Ｗｎは各ブーム
部材Ｂｎの自重、ｇは重力加速度、Ｒｎは各ブーム部材
Ｂｎの重心の旋回半径を示す。

許容角加速度算出手段２６２は、次のようにして許容角
加速度β１を求める。

一般に、クレーン１０のブームＢおよびブームフット１
０２は十分な強度を有しているが、ブーム長ＬＢが長く
なると、旋回制動時に発生する慣性力に起因してブーム
Ｂに大きな横曲げ力が作用する。この横曲げ力による強
度的な負担はブームフット１０２付近で最大となるので
、ここでは、旋回軸１０１回りのモーメントに基づいて
強度評価を行うようにしている。

具体的に、旋回制動時の角加速度をβ′　とすると、ブ
ームＢの旋回に起因してその旋回中心に作用するモーメ
ントＮＢは次式で表される。

ＮＢ　＝　（Ｗ／ｌ　Ｒ２β′＋ΣＩｎβ′・・・■−
１ ここで、Ｗは上記吊上げ荷重算出手段２２で算出された
吊上げ荷重である。また、ブームＢの横曲げ強度に関す
る定格荷重をＷｏ’　とすると、この強度についての許
容条件は次の０式で表される。

ＮＯ／ＲＢ≦Ｗｏ　・・・■ ただし、ＲＢ　＝ＬＢ　ｃｏｓ　φ この０式に０式を代入すると、 （Ｗ／ｌ　Ｒ２β’　／ＲＢ＋ΣＩｎβ’　／ＲＢ−１ ≦ＷＯ’　・・・■ 従って、この■式を満たす最大の角加速度β′を許容角
加速度β１に設定すればよい。なお、上記定格荷重Ｗｏ
’　は一定の値に定めてもよいが、ブー４Ｂの撓みなど
を考慮して、ブーム長ＬＢや作業半径Ｒが大きくなるほ
ど小さい値に設定するようにしてもよい。

実際角加速度算出手段２６３は、このようにして算出さ
れた許容角加速度β１と、角速度センサ１６およびロー
プ長センサ１７の検出結果から求められるブーム角速度
（減速前の角速度）Ω０および荷振れ径ｌとに基づいて
、実際の制動角加速度βを算出する。

その算出要領を説明する。まず、クレーン１゜に吊下げ
られた吊り荷Ｃについて、第７図に示されるような単振
り子のモデルを考える。この系の微分方程式は次式で与
えられる。

η＋＜（ｊ／ｌ）η＝−Ｖ／Ａ’　　・・・■Ｖ＝Ｖｏ
　＋ａ　ｔ　　・・・■ ここで、ηは吊り荷Ｃの振れ角、■は時間ｔとともに変
化するブームポイントの旋回速度、Ｖ。

は同ブームポイントの旋回停止開始前の旋回速度（＝Ｒ
Ωｏ）、ａはその加速度を示す。■式の両辺を時間ｔで
微分して０式の右辺に代入し、かっ０式の両辺にｄη／
ｄｔを掛け、初期条件（１＝０でη＝０．７７＝Ｏ）の
下で積分すると、次の０式が得られる。

（η十ａ／９）　２＋（う／ω）２＝（３７ｇ）２・・
・■ ただし、ω＝ｖ’Ｔ７７ この式をηとう／ωに関する位相平面上に表すと、第８
図に示されるように、点Ａ（−３７ｇ。

０）を中心として原点０　（０，０）を通る円を描くこ
とになる。この円を１周するための時間、すなわち単振
り子の状態が原点Ｏから変化して同状態に復帰する周期
Ｔは、Ｔ＝２π／ω　で与えられるため、クレーンの旋
回停止を開始した時点（点Ｏ）から時間ｎＴ（ｎは自然
数）後に完全停止するように角加速度βを設定すれば、
吊り荷の振れなくクレーンを停止させることができる。

方、上記ωは重力加速度ｑおよび振れ径！で決定される
一定値であるため、荷振れのない旋回停止が可能な角加
速度βは次式より求めることができる。

β＝−Ωｏ／ｎＴ ＝−ωΩｏ　／　２　ｎπ　　（ｎは自然数）また、ブ
ームＢの横曲げ強度に関しては１β≦β□が条件である
ため、この条件を満たす範囲内で最小の自然数ｎを選択
することにより、必要最小時間で荷振れなくクレーンを
停止させるための実際の制動角加速度βを得ることがで
きる。

所要角度算出手段２７は、現在の角速度（すなわち制動
前の角速度）Ω０に基づき、上記制動角加速度βで旋回
停止を行う場合に制動を開始してから完全に停止するま
でに必要な旋回角度（所要角度）θｒを算出する。具体
的に、制動を開始してから完全停止するまでの所要時間
をｔとすると、Ω０＋β１＝０ θｒ＝βｔ２／２＋Ωｏｔ の２式が成立するので、両式からｔを消去することによ
り、所要角度θｒが得られる。

余裕角度算出手段２８は、制動を開始するまでに現在の
角速度Ω０で旋回できる角度、すなわち余裕角度Δθ（
＝θＣ−θｒ）を算出する。例えば第６図において、位
置Ｃで完全停止するために制動を開始しなければならな
い位置をＤとすると、上記余裕角度Δθは直線ＯＡ、Ｏ
Ｄのなす角度となる。

第２停止制御手段２９４は、この算出された余裕角度Δ
θが０となった時点、例えば第６図ではブームＢが位置
りに到達した時点で、油圧システム３３に制御信号を出
力することにより、ブームＢの旋回制動および他のクレ
ーン動作の強制停止を行う。このとき、吊り荷Ｃの振れ
を防ぐため、上記制動角加速度βで停止するように油圧
モータ圧力ＰＢを設定する。

この油圧モータ圧力ＰＢの算出要領の一例を示す。いま
、ブームＢ以外の旋回部材に関する慣性モーメントの総
和をＩｕとすると、旋回制動に必要なトルクＴＢは、 ＴＢ　＝　ｌ　　（Ｗ／ｌ　Ｒ２β＋ΣＩｎ　β＋Ｉｕ
　βｎ騨１ ・・・■ となる。一方、このトルクＴＢは油圧モータ側の条件と
次式の関係にある。

ＴＢ　＝　（ＰＢ　ＱＨ／　２００π）　　・ｉｏ／　
ｒｒｍ・・・■ ＱＨ：モータ容量 ｔＯ：絶減速比 ６ｍ　：機械効率 従って、この■式を上記０式に代入することにより、実
際の油圧モータ圧力ＰＲを得ることができる。

これに対し、第２警告制御手段２９３は、上記余裕角度
Δθが０でなく所定値以下になった時点で警報器３１に
制御信号を出力し、警報を行わせる。これによって作業
者は、あと残り僅かな旋回で、自動的に制動がかけられ
ることを知ることができる。

さらに、この演算制御装置２０は、多値に関する情報信
号を表示装置３２に出力し、第６図に示されるような画
面表示を行わせる。すなわち表示装置３２は、その画面
上に、クレーン１０のロアフレームの位置、各アウトリ
ガジヤツキ１０５の張出し位置ＦＬ、ＦＲ，ＲＬ、ＲＲ
，限界作業領域（例えば吊上げ荷重ＷがＬｏｔの場合に
は実線６２）、さらには作業半径Ｒおよび旋回角θの双
方を示す線分６０を表示する。これによって作業者は、
現在の作業状態と限界作業領域との関係を一目で把握す
ることができる。

以上のように、この装置では、限界作業領域の設定に関
し、第４図に示されるような境界線４１゜４２で安定区
間と不安定区間とに分けるとともに、不安定区間につい
ては、−律に第２の許容作業半径ｒ２をもつ限界作業領
域を設定するのではなく、この第２の許容作業半径ｒ２
から第１の許容作業半径まで連続的に変化するような限
界作業領域を設定するので、従来のように境界線４１．
４２で断続的に許容作業半径が変化するものに比べ、作
業者は違和感を感じることなく容易に限界作業領域を把
握することができ、また実際にクレーン１０で作業でき
る範囲も大幅に拡大することができる。具体的に、第４
図の場合にはノ１ツチングで示された分だけ領域が拡大
される。

また、同図における破線４５は、各作業半径および旋回
角から算出される定格荷重Ｗｏから逆算して求められた
限界作業領域を示したものであるが、この破線４５の領
域に比べ、本装置で設定される領域は非常に把握し易く
、しかもその作業可能範囲がほとんど変らないことが良
く分かる。特に、この装置のように限界作業領域が表示
装置３２に表示されるものでは、作業者が受けるイメー
ジの差はより顕著となる。

さらに、ブームＢの旋回によるロアフレームの捩り変形
は、ブームＢがアウトリガジヤツキ１０５のほぼ上方に
位置する点で最大となるため、上記破線４５で示される
長方形状の領域の４隅の部分の実際の作業能力は計算で
求められた値よりも小さくなるので、この装置のように
安定区間全体を単一の円弧で設定した領域は、より現実
に即しているといえる。

なお、上記実施例では円弧４３から円弧４４へ移るまで
の領域を、円弧４４への接線Ｌ１．Ｌ２で決めるように
しているが、本発明では第１の作業半径ｒ１から第２の
作業半径ｒ２まで連続的に変化するものであればよく、
例えばＲ＝ｂθ（ｂは定数）で示される曲線等、他の直
線や曲線で決めるようにしてもよい。

また、本発明は限界作業領域に基づいて安全動作が制御
されるものであれば適用が可能であり、その具体的な制
御内容は問わない。本発明が適用されるクレーンの種類
も問わず、旋回可能なブームを備え、その所定位置に荷
が吊り下げられるものであればよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、吊上げ荷重およびアウトリガジ
ヤツキの張出し量に基づいて設定される限界作業領域に
ついて、安定区間には第１の許容作業半径を設定し、不
安定区間中の最不安定区間には第２の許容作業半径を設
定し、それ以外の領域では上記第１の許容作業半径から
第２の作業半径まで連続的に変化するような許容作業半
径を設定するようにしたものであるので、従来に比べ、
作業者にとって限界作業領域が把握し易く、またより広
い作業可能範囲を確保することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるクレーンに備えられ
た演算制御装置の入出力関係を示した図、第２図は同演
算制御装置の機能構成図、第３図は同演算制御装置にお
ける制動角加速度算出手段の機能構成図、第４図は上記
演算制御装置により設定される限界作業領域を示すＲ−
θ平面図、第５図は同限界作業領域の要部を示すＲ−θ
平面図、第６図は表示装置により表示される画像を示す
Ｒ−θ平面図、第７図は吊り荷の状態を単振り子として
表わした説明図、第８図は同吊り荷の振れ角と振れ速度
に関する式を位相空間上に表わしたグラフ、第９図は上
記クレーンの側面図である。 １０・・・クレーン、１０５・・・アウトリガジヤツキ
、１１・・・ブーム長センサ（作業半径検出手段を構成
）１２・・・ブーム角センサ（作業半径検出手段を構成
）、１４・・・アウトリガジヤツキ張出し量センサ（ア
ウトリガジヤツキ検出手段）、２０・・・演算制御装置
、２１・・・作業半径算出手段（作業半径検出手段を構
成）、２４・・・限界作業領域算出手段、２９３・・・
第２警告制御手段（作動手段）、２９４・・・第２停止
制御手段（作動手段）、Ｂ・・・ブーム、Ｃ・・・吊り
荷、Ｒ・・・作業半径、ｒｌ・・・第１の許容作業半径
、ｒ２・・・第２の許容作業半径、ＷＯ・・・定格荷重
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、旋回可能なブームとアウトリガジャッキとを備え、
   上記ブームの所定位置に吊り荷が吊下げられるクレーン
   の安全装置であって、ブームの作業半径を検出する作業
   半径検出手段と、旋回角を検出する旋回角検出手段と、
   各アウトリガジャッキの張出し量を検出するアウトリガ
   ジャッキ検出手段と、上記吊り荷の重量および各アウト
   リガジャッキの張出し量に応じたブームの限界作業領域
   を設定する限界作業領域設定手段と、この算出された限
   界作業領域と実際のブームの作業半径および旋回角とに
   基づいて安全動作を行わせる作動手段とを備えるととも
   に、上記限界作業領域を周方向について安定区間と不安
   定区間とに分け、安定区間には第１の許容作業半径を設
   定し、不安定区間中の最不安定区間には上記第１の許容
   作業半径よりも小さい第２の許容作業半径を設定し、そ
   れ以外の区間には旋回角に応じて上記第１の許容作業半
   径から第２の許容作業半径まで連続的に減少するような
   許容作業半径を設定するように上記限界作業領域設定手
   段を構成したことを特徴とするクレーンの安全装置。