JPH0313498A - 移動式クレーンのアウトリガ反力限界表示装置 - 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） この発明は、移動式クレーンのアウトリガ反力表示装置
に関するものである。

（従来の技術） 移動式クレーンは、その前後両側に張り出して接地可能
なアウトリガを備えた車輌上に、旋回自在に旋回台を取
り付け、この旋回台に起伏自在な欠 ブームを取り付けており、各アウトリガを適宜張り出し
て接地し車輌を安定させた上で、旋回台を旋回、ブーム
今起伏駆動してクレーン作業を行うものである。

このような移動式クレーンを充分な支持力を持っていな
い地盤上に接地してクレーン作業をする場合には、オペ
レータはアウトリガの接地反力の実際値が地盤が許容す
る接地反力の限界値を越えないよう注意する必要がある
。この場合、移動式クレーンのその時の稼動姿勢におい
て当該移動式クレーンのブームに限界負荷を作用させた
とき（移動式クレーンの性能−杯のクレーン作業をした
とき）に、各アウトリガの反力限界が何如はどになるの
か、事前にオペレータが認識できれば好都合である。

しかしながら、従来、各アウトリガの反力限界値をオペ
レータに知らせるためのアウトリガ反力限界表示装置が
なかった。

本発明の目的は、その時の稼動姿勢における各アウトリ
ガ反力限界を表示するアウトリガ反力限界表示装置を提
供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） その前後両側に張り出し接地可能なアウトリガを備えた
車輌上に、旋回自在に旋回台を取り付け、この旋回台に
起伏自在なブームを取り付けてなる移動式クレーンに用
いられるアウトリガ反力限界表示装置であって、 前記アウトリガの張り出し長さに関する情報を入力する
張り出し長さ情報入力手段、 前記ブームの起伏角を検出する起伏角検出手段前記ブー
ムの長さに関する情報を入力するブーム長さ情報入力手
段、 前記旋回台の旋回方向を検出する旋回方向検出手段、 自走式クレーン各部の重量とその重心位置関連情報およ
び自走式クレーンの各稼動姿勢毎のブームの限界負荷を
記憶しており、これら記憶情報並びに、前記張り出し長
さ情報入力手段、起伏角検出手段、ブーム長さ情報入力
手段、起伏角検出手段からの情報に基づき、その時の移
動式クレーンの稼動姿勢においてブームに限界負荷が作
用したときの、前記各アウトリガの接地反力を演算々８
する演算手段、 および、前記演算手段の算出結果たる各アウトリガの接
地反力を選択的又は一括して表示する数値表示手段、 とから構成したことを特徴とする移動式クレーンのアウ
トリガ反力限界表示装置。

（作　用） 上記の如く構成した移動式クレーンのアウトリガ接地反
力表示装置は、移動式クレーンの稼動姿勢に関する情報
が、張り出し長さ情報入力手段、起伏角検出手段、ブー
ム長さ情報入力手段、、起伏角検出手段から演算手段に
入力されると、演算手段は、これら稼動姿勢に関する情
報および記憶情報を用いてその時の移動式クレーンの稼
動姿勢においてブームに限界負荷が作用したときの各ア
ウトリガの接地反力すなわちアウトリガ反力限界値を演
算々出する。そしてこの算出結果が数値表示手段に数値
表示されるのである。その結果、オペレータは、アウト
リガ反力限界を容易に知ることができるのである。

（実施例） 以下本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力限界表示
装置の実施例を図面に基づき説明する。

実施例の説明に先立ち、先ず移動式クレーンの吊上荷重
および移動式クレーン各部の重量、並びにこれら荷重お
よび重量の重心位置と、自走式クレーンの各アウトリガ
の接地反力の関係について説明する。

第１図は移動式クレーンの平面視略図であり、その前後
両面に張り出し接地可能なアウトリガ１．２．３．４を
備えた車輌５上に、旋回自在に旋回台６を取り付け、こ
の旋回台６に起伏自在なブーム７を取り付けて構成して
いる。今、第１図に示しす如く、 ａ、ｂ：アウトリガ張り出し長さ関連寸法・・・（変前
後方向水平距離・・・（定数）・・・タ ｄ：旋回中心から前アウトリガ１１帝までの前後方向水
平距離・・・（定数）・・・ｅ：旋回中心から、上部旋
回体とつり荷の総合重心位置までの水平距離・・・くし
、θ、Ｍの間数） ｆ：旋回中心から下部走行体く車輌ｌ）の重心位置まで
の水平距離・・・（定数）・・・θ：上部旋回体の旋回
角・・・（変数）・・・ＰＩ〜Ｐ４：アウトリガｌ〜４
の接地反力Ｇｌ　：下部走行体（車輌１）の重量・・・
（定数）・・・ Ｇ２：上部旋回体とつり上げ荷重の重量の和（Ｇ３　、
Ｇ４　、Ｌ　ｓθ、Ｍの間数）・・・ Ｇ３　：旋回台の重・量・・・（定数）・・・Ｇ４：ブ
ームの重量・・・（定数）・・・Ｇ、二つり上げ荷重の
重量・・・（Ｌ、θ、Ｍの間数） ｇ：旋回中心から旋回台の重心までの水平距離・・・（
定数）・・・ ｈ：起伏支点からブームの重心までの水平距離・・・（
Ｌとθの間数）・・・ ｉ：起伏支点からつり上げ荷重の重心までの水平距離・
・・（Ｌとθの関数）・・・ｊ：旋回中心からブームの
起伏支点までの水平距離（オフセット距離）・・・ （定数）・・・ とし、また第１図に示していない が、 Ｍ：ブーム起伏角Ｇ４とつり上げ荷重の重量Ｇ、が、ブ
ーム起伏支点まわり に生ぜしぬるモーメント・・・（変数）θ：ブームの起
伏角・・・（変数）・・・Ｌ：ブームの長さ・・・（変
数）・・・とすると、次の式が成立する。

そして、上記各式中の０２に関しては、次の式が成立す
る。

すなわち、　　　　　　　　　　　　として算出される
。

また、上記（１）〜（イ）式中のｅに間しては、次の式
が成立する。

ここで、ｈは　Ｌとθの間数、Ｇ５は、上記（５１＃式
より、し、θ、Ｍの関数であるから、結局、Ｌとして算
出できる。

このため、各アウトリガの接地反力Ｐ、−Ｐ４は、移動
式クレーン各部の重量およびその重心位置間連情１１　
（ｃ、ｄ、ｒ、Ｇ、、　１．ｃＳＳｃ４、ｇ、Ｊ）を定
数とし、各アウトリガの張り出し量（ａ、ｂ）　、旋回
台の旋回角（θ）、ブーム起伏支点まわりに生ずるモー
メン）　（Ｍ）　、ブーム起伏角（θ）、およびブーム
の長さ（Ｌ）を変数とする数式の関数として把握できる
。

換官すれば、その前後両側に張り出し接地可能なアウト
リガを備えた車輌上に、旋回自在に旋回台を取り付け、
この旋回台に起伏自在なブームを取り付けてなる移動式
クレーンにおいて、・各アウトリガの張り出し量（ａ、
、ｂ）・旋回台の旋回角（θ） つ ・ブーム今長さ（Ｌ） によって移動式クレーンの稼動姿勢が定まれば、ブーム
に作用する起伏支点まわりのモーメント（Ｍ）すなわち
ブームに作用する負荷から各アウトリガの接地反力（Ｐ
、〜Ｐ４）が算出できるのである。

本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力制限装置は、
上記間係を基礎とし第１図に示す如き移動式クレーンに
用いられるものである。

第２図は、本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力制
限装置を示す、第２図において、８〜１１は、アウトリ
ガｌ〜４の張り出し長さに関する情報を、後述する演算
手段１７に入力する張り出し長さ情報入力手段である。

この張り出し長さ情報入力手段８〜１１は、夫々対応す
る各アウトリガ１〜４の張り出し長に応じた信号ａ、ｂ
を入力する手動スイッチ群で構成しても良く、また対応
する各アウトリガ１〜４の張り出し長を検出するポテン
ショメーター等で構成しても良い、！２は、ブーム７の
起伏角θを検出する起伏角検出手段である。

１３は、ブーム７の長さしに関する情報を、後述する演
算手段１７に入力するブーム長さ情報入力手段である。

このブーム長さ情報入力手段１３は、移動式クレーンの
ブーム７が伸縮式のブームである場合には、このブーム
長さしを検出するポテンショメータで構成する。　１４
は、旋回台６の旋回角Ｏをデ 検出する旋回方向検出手段であって、ポテンショメータ
で構成している。

１７は、演算手段であって、マイクロコンピュータで構
成されており、中央処理装置（ＭＰＵ）１８、リードオ
ンリーメモリー（ＲＯＭ）１９、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）２０、入力回路２１゜出力回路２２、およ
びデコーダ２３より構成され、中央処理装置１８は、リ
ードオンリーメモリー９に記憶した所定のプログラムに
従って入力回路２１からの入力信号並びにリードオンリ
ーメモリーに記憶した数値をもとに演算し、コントロー
ルバス２４、アドレスバス２５、データバス２６を介し
て出力回路２２に出力信号を送るものである。デコーダ
２３は、中央処理装置１８からのアドレス信号により何
れの素子に信号を伝達するかの選択信号を発するもので
ある。

入力回路２１は、ペリフェラルインターフェースアダプ
タ（ＰｒＡ）２７およびアナログディジタルコンバータ
２８より構成されている。インターフェース２７は、前
記張り出し長さ情報入力手段８〜１１、からの信号が入
力され、また、インターフェース２８は、起伏角検出手
段１２、ブーム長さ情報入力手段１３、旋回方向検出手
段１４およびブームモーメント検出手段１６からの信号
が入力される。出力回路２２は、ペリフェラルインター
フェイスアダプタ（ＰＩＡ）２９で構成されており、中
央処理装置！８の出力信号によって、数値表示手段１５
へ出力信号を発する。

このように演算手段１７には、移動式クレーンの稼動姿
勢情報として、張り出し長さ情報入力手段８〜１１から
アウトリガ１−４の張り出し長さに関する情報ａ、ｂｓ
起伏角検出手段１２から起伏角信号θ、ブーム長さ情報
入力手段１３からブーム長さ信号Ｌ、、起伏角検出手段
１４から旋回角度信号θが入力されている。演算手段１
７の前記リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１９には、自
走式クレーン各稼！ｌ＋姿勢毎のブーム限界負荷（ブー
ムの起伏装置に作用する負荷の限界値であって、ブーム
の起伏支点まわりに作用可能なモーメントの限界値に対
応するものである）が記憶されている。

更にこのリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１９には、移
動式クレーン各部の重量とその重心位置関連情報（第１
図に示し前掲した、ｃ、ｄ、ｆ。

Ｇｌ　、Ｇ３　、Ｇ４　、ｇ％ｊ）が記憶されている。

演算手段１７は、まず、前記稼動姿勢情報をインデック
ス信号として前記リードオンリーメモリー（ＲＯＭ）１
９に記憶したブーム限界負荷群の中から、その時の自走
式クレーンの稼動姿勢におけるブーム限界負ｒｉ４（、
限界ブームモーメントＭ対応値）を読み出す０次に、演
算装置１７は、この読み出したブーム限界負荷ＭＳ稼動
姿勢情報（＆、ｂ、θ、し、θ）、およびリードオンリ
ーメモリー！９に記憶している移動式クレーン各部の重
量とその重心位置関連情報（ｃ、ｄ％ｆ％Ｇ１、Ｇ３　
、Ｇ４　、ｇ　、ｊ）をもとに、前述した数式（１）〜
４に数式（５１−および（６）を夫々で代入して得られ
る４個の式から、各アウトリガｌ〜４の接地反力を算出
する。この算出結果は、移動式クレーンのその時の稼動
姿勢において、ブームに限界負荷が作用したときの各ア
ウトリガの接地反力すなわちアウトリガ反力限界値であ
る。このアウトリガ反力限界値は、数値表示手段１５上
に数値表示されている。数値表示手段１５への表示は、
４個のアウトリガの接地反力を並列的に一括表示しても
良いし、数値表示手段１５の前段に表示選択手段（ロ）
示せず）を配してこの表示選択手段を操作することで任
意の一つのアウトリガの接地反力を表示するようにして
も良い。

尚、本発明のアウトリガ反力限界表示装置は、移動式ク
レーンに装備されているモーメントリミッタ−；すなわ
ち、各アウトリガの張り出し長さ情報入力手段、起伏角
検出手段、ブーム長さ検出手段、、起伏角検出手段から
の稼動姿勢情報を、演算手段に入力し、この稼動姿勢情
報をインデックス信号として演算手段中に記憶している
移動式クレーンの各稼動姿勢毎のブーム限界負荷群の中
から、その時の移動式クレーンの稼動姿勢のブーム限界
負荷を読み出し、この読み出したブーム限界負荷をブー
ム実際負荷（このブーム実際負荷はブームの起伏駆動装
置に装備したブーム実際負荷検出手段から演算手段に入
力されるようになっている）と対比し、前者の値が後者
の値に達すると警報又は移動式クレーンの動きを制限す
るための信号を出力するようにしてなるモーメントリミ
ッタ−；の一部を変更することにより、当該モーメント
リミッタ−中に内在させることがで以上の如く構成し作
用する本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力表示装
置は、アウトリガ反力限界値を数値表示してオペレータ
ーに知らせることができるのものであるから充分な支持
力をもっていない地盤上でのクレーン作業の安全をはか
る上で効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、移動式クレーンの平面視略図である。第２図
は、本発明の移動式クレーンのアウトリガ反力制限信号
発生装置の説明図である。 アウトリガ；ｌ〜４、・　車輌：５、 旋回台；６、　ブーム；７、 張り出し長さ情報入力手段；８〜１１ 起伏角検出手段；１２、 ブーム長さ情報入力手段；１３、 旋回方向検出手段；１４、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 その前後両側に張り出し接地可能なアウトリガを備えた
   車輌上に、旋回自在に旋回台を取り付け、この旋回台に
   起伏自在なブームを取り付けてなる移動式クレーンに用
   いられるアウトリガ反力限界表示装置であって、 前記各アウトリガの張り出し長さに関する情報を入力す
   る張り出し長さ情報入力手段、 前記ブームの起伏角を検出する起伏角検出手段前記ブー
   ムの長さに関する情報を入力するブーム長さ情報入力手
   段、 前記旋回台の旋回方向を検出する旋回方向検出手段、 自走式クレーン各部の重量とその重心位置関連情報およ
   び自走式クレーンの各稼動姿勢毎のブームの限界負荷を
   記憶しており、これら記憶情報並びに前記張り出レ長さ
   情報入力手段、起伏角検出手段、ブーム長さ情報入力手
   段および旋回方向検出手段からの情報に基づき、その時
   の移動式クレーンの稼動姿勢においてブームに限界負荷
   が作用したときの、前記各アウトリガの接地反力を演算
   々出する演算手段、 および、前記演算手段の算出結果たる各アウトリガの接
   地反力を選択又は一括して表示する数値表示手段、 とから構成したことを特徴とする移動式クレーンのアウ
   トリガ反力限界表示装置。