JPH0322487B2 - - Google Patents
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- JPH0322487B2 JPH0322487B2 JP59165239A JP16523984A JPH0322487B2 JP H0322487 B2 JPH0322487 B2 JP H0322487B2 JP 59165239 A JP59165239 A JP 59165239A JP 16523984 A JP16523984 A JP 16523984A JP H0322487 B2 JPH0322487 B2 JP H0322487B2
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- Control And Safety Of Cranes (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、浚渫作業等に用いられるグラブバケ
ツトの水平掘削制御方法および装置に関するもの
である。
（従来技術）
この種のグラブバケツトは、第４図に示すよう
に、支持ロープ１′によつて上下動され、開閉ロ
ープ２′によつて開閉される。このバケツト３′を
用い、支持ロープ１′を停止させたままで、開閉
ロープ２′のみによつてバケツトを開閉させて掘
削した場合、バケツト爪先が円弧状に回動するた
め、掘削跡の中央部に山状の掘残し部Ａが生じ
る。
この掘残し部Ａを消去するために、従来では一
般に、支持ロープ１′を巻装した支持ドラムの操
作レバーと、開閉ロープ２′を巻装した開閉ドラ
ムの操作レバーの双方を同時に操作して、支持ロ
ープ１′を徐々に緩めながら、開閉ロープ２′によ
りバケツト３′を閉じることによつてバケツト爪
先の回動軌跡が水平面に近付くように調節しつつ
掘削していた。
しかしながら、二本のレバー操作だけでバケツ
ト爪先を水平移動させて掘削仕上げ面を水平にす
ることは極めて困難である。そのため、前記掘残
し部Ａを再度掘削する必要があり、作業能率が悪
く、また、たとえ再掘削してもその掘削仕上げ面
を水平にすることは難しい。しかも、掘削仕上げ
面の水平度は、掘削および再掘削時のオペレータ
の技量によるため、その水平度にばらつきがあ
り、かつ、オペレータの精神的疲労度も大きい等
の問題があつた。
なお、従来のバケツトにおいて、リンク機構を
用いてバケツトの回動軌跡を機械的に変動させ、
バケツトの開閉時にバケツト爪先が水平に移動す
るようにしたものが知られているが、その構造で
はリンク機構の構造が複雑で、部品点数も多く、
コストが非常に高くつき、かつ、故障も多く、耐
久性に乏しい等の問題があり、とくに大容量のバ
ケツトでは製作が困難であつた。また、特公昭56
−2170号公報にされるように、バケツトが所定の
開口度（50％）になるまでは支持ドラムを停止さ
せたままで、開閉ロープのみを巻上げて掘削し、
その後、所定の開口度になると、連動クラツチを
入れて開閉ドラムと支持ドラムとを連動歯車機構
により連動させ、開閉ロープの巻上げに連動し
て、支持ロープを一定の減速比で巻下げるように
したものが公知である。この装置は、掘削前半と
後半とに分けて異なる形態で掘削するだけであ
り、これによつて掘残し部の山の高さは低くなる
が、その前半と後半のいずれの場合もバケツト爪
先は円弧状に移動し、そのため正確な水平掘削を
行うことはできないという問題があつた。
（発明の目的）
本発明は、このような問題を解決するためにな
されたものであり、掘削時にバケツトの爪先が水
平移動するように自動的に制御でき、掘残し部が
生じることなく、容易に水平掘削でき、オペレー
タの精神的疲労の軽減と、作業能率の向上に寄与
し得る方法および装置を提供するものである。
（発明の構成）
この発明の要旨は、前記水平掘削制御装置にお
いて、入力回路に入力されるバケツトのパラメー
タに基いて、バケツト爪先を水平移動させるため
のバケツト開口度に応じたバケツト爪先の必要移
動量を演算してテーブルを作成する設定装置を用
い、かつ、前記検出装置からの開口度検出信号と
設定装置のテーブルから読み込まれた信号に基い
てバケツト開口度に対応する支持モータと開閉モ
ータの必要回転量を判別する判別回路を用い、前
記判別回路から出力された信号を入力して支持モ
ータと開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路を用
いるようにした点にある。
この装置によれば、開閉ロープの操作レバー等
の１つの操作具を操作するだけで、バケツトの爪
先を自動的に水平移動させ、堀残し部が生じるこ
となく、適正な水平掘削が行われ、操作性ならび
に制御性が向上される。しかも、ベースマシンの
機種やバケツトの型式等が異なる場合でも自動的
に水平掘削でき、装置の汎用性を向上できる。
（実施例）
第１図は本発明装置の概要を示すブロツク図で
あり、図において、支持ドラム１１はその駆動装
置としての支持モータ１２に減速機１３を介して
連結され、開閉ドラム２１はその駆動装置として
の開閉モータ２２に減速機２３を介して連結され
ている。また、支持モータ１２および開閉モータ
２２にはそれぞれモータの回転量検出装置１４，
２４と制御回路１５，２５とが電気的に接続され
ている。なお、４はバケツト３（第２図参照）の
開口度検出装置、５は設定装置、５１はバケツト
３のパラメータの入力回路、５２は演算回路、５
３はテーブル、６は判別回路を示している。
上記バケツト３は、第２図に示すように上部シ
ーブボツクス３１と下部シーブボツクス３２との
間に複数本のピン３３およびアーム３４を介して
一対のシエル３５を回動自在にかつ開閉自在に連
結して構成されている。このバケツト３は、支持
ロープ１によつて上下動され、かつ、開閉ロープ
２によつて開閉される。支持ロープ１は支持ドラ
ム１１に巻装され、その先端がブームのポイント
シーブ等（図示省略）を経て上部シーブボツクス
３１にブラケツトアーム３６を介して連結され
る。開閉ロープ２は開閉ドラム２１に巻装され、
その先端が前記ブームのポイントシーブ等を経て
上部シーブボツクス３１および下部シーブボツク
ス３２の各シーブ３７，３８に掛け渡された後、
両ボツクス３１，３２のいずれか一方に固定され
る。
上記バケツト３において、支持ロープ１を停止
した状態で、開閉ロープ２のみの巻上げ、巻下げ
を行つた場合、バケツト３の爪先３９は円弧状の
回動軌跡Lcを描きながら開閉される。
ここで、前記回動軌跡Lcに基いてバケツト３
の開口度と、バケツト爪先３９の変位量との関係
を求めると、第２図図示の通りである。すなわ
ち、第２図では、バケツト３の全閉時を開口度０
％、全開時を開口度100％とし、その間を10％刻
みで区切り、各区間におけるバケツト爪先３９の
変位量をd1…d10で表している。
第２図により、たとえば開口度100％から90％
の区間では、バケツト爪先３９が変位量d10だけ
下がるので、この区間では、前記開閉ロープ２の
巻上げに伴つて、変位量d10に相当する量（必要
移動量）だけ支持ロープ１を巻上げればバケツト
爪先３９が水平に移動することが分かる。
また、同様に開口度40％から30％の区間では、
バケツト爪先３９が変位量d4だけ上るので、この
区間では、開閉ロープ２の巻上げに伴つて、変位
量d4に相当する量だけ支持ロープ１を巻下げれば
バケツト爪先３９が水平に移動することが分か
る。
また、前記バケツト３の開口度および各開口度
区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、支持
ロープ１と開閉ロープ２の双方の移動量すなわち
巻上げ量および巻下げ量によつて決まり、これら
巻上げ量および巻下げ量は、支持ドラム１１と開
閉ドラム２１の回転量、すなわち支持モータ１２
と開閉モータ２２の回転量によつて決まる。この
ことから、バケツト爪先３９を水平移動させて水
平掘削を行うためには、バケツト３の開口度に応
じて支持モータ１２と開閉モータ２２の回転量を
制御すればよいことが分かる。
ところで、前記バケツト３の開口度および各開
口度区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、
使用するバケツト３のパラメータ、すなわちバケ
ツト３の各ピン３３とバケツト爪先３９の位置関
係ならびに開閉ストローク、およびバケツト３を
装着する機械のパラメータすなわち支持ドラム１
１と巻取ドラム２１のロープ巻き径（PCD）、各
減速機１３，２３の減速比等によつて異なる。し
かし、その使用するバケツト３のパラメータが決
まれば、これに基いて各機種毎に、バケツト３の
開口度、各開口度区間におけるバケツト爪先３９
を水平移動させるために必要なバケツト爪先３９
の必要移動量を容易に算出することができ、さら
に、その必要移動量に基いて支持モータ１２と開
閉モータ２２の必要回転量も容易に算出すること
ができる。
そこで、図例では、装置の汎用性を高めるため
に、設定装置５に、前記バケツト３のパラメータ
およびバケツトを装着する機械のパラメータを入
力する入力回路５１と、その演算回路５２が設け
られている。
そして、入力回路５１に前記バケツト３のパラ
メータおよびバケツトを装着する機械のパラメー
タを入力すれば、それに基いて、演算回路５２に
より、バケツト３の開口度100％から０％までの
間をその制御に適したＮ個の区間に分けるととも
に、各開口度区間Ｎ〜１におけるバケツト爪先３
９の必要移動量do〜d1と、支持モータ１２の必要
回転量Rho〜Rh1と、開閉モータ２２の必要回転
量Rco〜Rc1がそれぞれ演算され、これに基いて、
表１に示すようなテーブル５３が作成される。
（この頁以下余白）
(Industrial Application Field) The present invention relates to a horizontal excavation control method and apparatus for a grab bucket used in dredging work and the like. (Prior Art) As shown in FIG. 4, this type of grab bucket is moved up and down by a support rope 1' and opened and closed by an opening/closing rope 2'. If this bucket 3' is used to excavate by opening and closing the bucket with only the opening/closing rope 2' while the support rope 1' is stopped, the toe of the bucket rotates in an arc, so that the central part of the excavation site A mountain-shaped uncut portion A is formed. In order to erase this unexcaved portion A, conventionally, generally, both the operating lever of the support drum around which the support rope 1' is wound and the operating lever of the opening/closing drum around which the opening/closing rope 2' is wound are simultaneously operated. The excavation was carried out while gradually loosening the support rope 1' and closing the bucket 3' with the opening/closing rope 2' so that the rotation locus of the toe of the bucket approached the horizontal plane. However, it is extremely difficult to horizontally move the toe of the bucket and level the finished excavated surface by operating only two levers. Therefore, it is necessary to excavate the unexcavated portion A again, which results in poor work efficiency, and even if the excavated portion A is re-excavated, it is difficult to level the finished excavated surface. Moreover, since the levelness of the finished excavated surface depends on the skill of the operator during excavation and re-excavation, there are problems such as variations in the levelness and increased mental fatigue of the operator. In addition, in the conventional bucket belt, the rotation locus of the bucket can be mechanically varied using a link mechanism.
It is known that the toe of the bucket moves horizontally when opening and closing the bucket, but the structure of the link mechanism is complicated and there are many parts.
There were problems such as very high cost, frequent breakdowns, and poor durability, and it was difficult to manufacture especially large-capacity buckets. Also, special public service in 1983
As stated in Publication No. 2170, the support drum remains stopped until the bucket reaches a predetermined opening degree (50%), and only the opening/closing rope is hoisted and excavated.
After that, when a predetermined opening degree is reached, the interlocking clutch is engaged and the opening/closing drum and the support drum are interlocked by an interlocking gear mechanism, so that the support rope is lowered at a constant reduction ratio in conjunction with the hoisting of the opening/closing rope. Something is publicly known. This device only excavates in different forms in the first half and the second half, and this reduces the height of the pile of unexcavated parts, but in both the first half and the second half, the toe of the bucket is There was a problem in that it moved in an arc, making it impossible to perform accurate horizontal excavation. (Purpose of the Invention) The present invention was made to solve such problems, and it is possible to automatically control the toe of the bucket to move horizontally during excavation, and to easily excavate without leaving any unexcavated parts. The purpose of the present invention is to provide a method and device that can perform horizontal excavation, reduce operator mental fatigue, and contribute to improving work efficiency. (Structure of the Invention) The gist of the present invention is that, in the horizontal excavation control device, the required movement of the bucket toe is determined according to the opening degree of the bucket for horizontally moving the bucket toe, based on the parameters of the bucket that are input to the input circuit. A setting device that calculates the amount and creates a table is used, and a support motor and an opening/closing motor corresponding to the bucket opening degree are controlled based on the opening degree detection signal from the detection device and the signal read from the table of the setting device. A discrimination circuit that discriminates the required rotation amount is used, and a control circuit is used that inputs the signal output from the discrimination circuit and outputs a control signal to drive the support motor and the opening/closing motor by an amount corresponding to the required rotation amount. That's what I did. According to this device, by simply operating one operating tool such as the operating lever of the opening/closing rope, the tip of the bucket can be automatically moved horizontally, and proper horizontal excavation can be performed without leaving any part of the excavation. Operability and controllability are improved. Furthermore, horizontal excavation can be performed automatically even when the model of the base machine or the model of the bucket is different, improving the versatility of the equipment. (Example) FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the device of the present invention. In the figure, a support drum 11 is connected to a support motor 12 as its driving device via a speed reducer 13, and an opening/closing drum 21 is connected to the support motor 12 as its drive device. It is connected via a reduction gear 23 to an opening/closing motor 22 serving as a drive device. Further, the support motor 12 and the opening/closing motor 22 each have a motor rotation amount detection device 14,
24 and control circuits 15 and 25 are electrically connected. In addition, 4 is an opening degree detection device for the bucket door 3 (see Fig. 2), 5 is a setting device, 51 is an input circuit for parameters of the bucket door 3, 52 is an arithmetic circuit, 5
Reference numeral 3 indicates a table, and reference numeral 6 indicates a discrimination circuit. As shown in FIG. 2, the bucket 3 has a pair of shells 35 connected between an upper sheave box 31 and a lower sheave box 32 via a plurality of pins 33 and arms 34 so as to be rotatable and openable/closable. It is configured. This bucket bag 3 is moved up and down by a support rope 1 and opened and closed by an opening/closing rope 2. The support rope 1 is wound around the support drum 11, and its tip is connected to the upper sheave box 31 via a bracket arm 36 via a point sheave of a boom (not shown). The opening/closing rope 2 is wound around the opening/closing drum 21,
After the tip thereof passes through the point sheave of the boom, etc., and extends over each sheave 37, 38 of the upper sheave box 31 and the lower sheave box 32,
It is fixed to either one of the boxes 31 and 32. In the bucket bag 3, when only the opening/closing rope 2 is hoisted or lowered while the support rope 1 is stopped, the toe 39 of the bucket bag 3 opens and closes while drawing an arcuate rotation locus Lc. Here, based on the rotation locus Lc, the bucket 3
The relationship between the degree of opening and the amount of displacement of the bucket toe 39 is as shown in FIG. That is, in FIG. 2, the opening degree is 0 when the bucket 3 is fully closed.
%, the degree of opening is 100% when fully opened, the opening degree is divided into 10% increments, and the displacement amount of the bucket toe 39 in each section is expressed as d1 ... d10 . According to Figure 2, for example, the opening degree is from 100% to 90%.
In the section, the bucket toe 39 is lowered by the displacement amount d10 , so in this section, as the opening/closing rope 2 is hoisted, the support rope 1 is hoisted up by an amount equivalent to the displacement amount d10 (necessary movement amount). It can be seen that the bucket toe 39 moves horizontally. Similarly, in the section with an opening degree of 40% to 30%,
Since the bucket toe 39 moves up by the amount of displacement d 4 , in this section, as the opening/closing rope 2 is hoisted, if the support rope 1 is lowered by an amount corresponding to the displacement d 4 , the bucket toe 39 will move horizontally. I understand. Further, the degree of opening of the bucket 3 and the amount of movement of the bucket toe 39 in each opening degree section are determined by the amount of movement of both the support rope 1 and the opening/closing rope 2, that is, the amount of hoisting and the amount of hoisting down. The amount of lowering is determined by the amount of rotation of the support drum 11 and the opening/closing drum 21, that is, the amount of rotation of the support motor 12.
and the amount of rotation of the opening/closing motor 22. From this, it can be seen that in order to horizontally move the bucket toe 39 and perform horizontal excavation, the amount of rotation of the support motor 12 and the opening/closing motor 22 should be controlled according to the degree of opening of the bucket 3. By the way, the degree of opening of the bucket 3 and the amount of movement of the tip of the bucket 39 in each opening degree section are as follows:
Parameters of the bucket 3 to be used, that is, the positional relationship between each pin 33 of the bucket 3 and the bucket toe 39, and the opening/closing stroke, and parameters of the machine to which the bucket 3 is installed, ie, the support drum 1
1, the rope winding diameter (PCD) of the winding drum 21, the reduction ratio of each speed reducer 13, 23, etc. However, once the parameters of the bucket toe 3 to be used are determined, the opening degree of the bucket toe 3 in each opening degree section is determined for each model based on the parameters.
Bucket toe necessary for horizontal movement 39
The required amount of movement of the support motor 12 and the opening/closing motor 22 can also be easily calculated based on the required amount of movement. Therefore, in the illustrated example, in order to increase the versatility of the device, the setting device 5 is provided with an input circuit 51 for inputting the parameters of the bucket 3 and the parameters of the machine to which the bucket is installed, and an arithmetic circuit 52 thereof. . Then, by inputting the parameters of the bucket belt 3 and the parameters of the machine to which the bucket belt is attached to the input circuit 51, the arithmetic circuit 52 controls the opening degree of the bucket belt 3 from 100% to 0%. In addition to dividing into N suitable sections, the bucket toe 3 in each opening degree section N~1
9, the required rotation amount Rh o ~ Rh 1 of the support motor 12, and the required rotation amount Rco ~ Rc 1 of the opening/closing motor 22 are calculated, and based on these,
A table 53 as shown in Table 1 is created.
(Margins below this page)
【表】
表１において、開口度区間Ｎの始まりは開口度
100％に相当し、開口度区間１の終りは開口度０
％に相当する。
次いで、掘削時において、開口度検出装置４に
よりバケツト３の開口度が検出される。この場
合、バケツト３の開口度は支持ロープ１と開閉ロ
ープ２の巻上げ、巻下げ量の相対関係によつて決
まるので、たとえば支持ドラム１１と開閉ドラム
２１の回転量を検出することによりバケツト３の
開口度を検出することができる。なお、別の開口
度検出手段として、支持モータ１２と開閉モータ
２２の回転量、または減速機１３，２３の回転量
等の検出によつてバケツト３の開口度を検出する
こともできる。
前記開口度検出装置４によつて検出されたバケ
ツト３の開口度検出値は判別回路６に送られ、こ
の判別回路６で、バケツト３の開口度検出値に対
応する支持モータ１２の必要回転量と、開閉モー
タ２２の必要回転量が判別され、それらの必要回
転量がテーブル５３より読み込まれるとともに、
支持モータ１２の制御回路１５および開閉モータ
２２の制御回路２５に送られ、両モータ１２，２
２の回転量が制御される。このとき、両モータ１
２，２２の回転量が回転量検出装置１４，２４に
より検出されて前記判別回路６にフイードバツク
されて制御される。
次に、その制御を第３図に示すフローチヤート
に基いて説明する。
今、たとえば全開状態（表１の開口度区間Ｎの
始まり）から掘削が開始されると、開口度区間ｉ
をＮ（ステツプS0）としてプログラムがスタート
され、次のような制御が行われる。
まず、支持モータ系において、その開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平駆動させるに必要な
支持モータ１２の必要回転量Rhiが設定装置５の
テーブル５３から読み込まれ（ステツプS1）、そ
の必要回転量Rhiがどの程度かが判別される（ス
テツプS2）。そして、必要回転量Rhiが、RHi＞０
のとき、すなわちバケツト爪先３９を上げる必要
があるときは、支持モータ１２の制御回路１５に
対して正回転（巻上げ）させる信号が送られ（ス
テツプS3）Rhi＜０のとき、すなわちバケツト爪
先３９を下げる必要があるときは、前記制御回路
１５に対して逆回転（巻下げ）させる信号が送ら
れ（ステツプS4）、ステツプS5で支持モータ１２
が正回転または逆回転方向に駆動される。なお前
記ステツプS2で、Rhi＝０のときは、バケツト爪
先３９を上下動させる必要がないので、ステツプ
S8に進む。
また、前記支持モータ１２の回転に伴つて、回
転量検出装置１４により支持モータ１２の回転量
Rhが検出され、その検出された回転量Rhがステ
ツプS6でプログラムに入力され、その回転量Rh
が前記ステツプS1でテーブル５３から読み込まれ
た必要回転量Rhiと比較、判別され（ステツプ
S7）、Rh＝Rhiとなつた時点で支持モータ１２が
停止される（ステツプS8）。
一方、開閉モータ系において、前記開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平移動させためるに必
要な開閉モータ２２の必要回転量Rciが設定装置
５のテーブル５３から読み込まれる（ステツプ
T1）。そして、開閉モータ２２の制御回路２５に
駆動信号が送られて開閉モータ２２が駆動され
（ステツプT2）、この開閉モータ２２の駆動に伴
つて回転量検出装置２５から開閉モータ２２の回
転量Rcが検出され、その検出された回転量Rcが
ステツプT3でプログラムに入力され、その回転
量Rcが前記ステツプT1でテーブル５３から読み
込まれた必要回転量Rciと比較、判別され（ステ
ツプT4）、Rc＝Rciとなつた時点で開閉モータ２
２が停止される（ステツプT5）。
こうして、ステツプS1〜ステツプS8で支持モー
タ１２の回転方向および回転量を制御して、支持
ロープ１の所定量の巻上げまたは巻下げを行うと
ともに、ステツプT1〜ステツプT5で開閉モータ
２２の回転量を制御して開閉ロープ２の所定量の
巻上げを行つた後、ステツプS9で、前記設定装置
５のテーブル５３から前記開口度区間ｉで制御し
た後のバケツト３の目標開口度Diを読み出すと
ともに、ステツプS10で開口度検出装置４により
制御後の開口度D0を検出してプログラムに入力
し、その開口度検出値D0が前記目標開口度Diに
達しているか否かを判別する（ステツプS11）。
そして、YES（D0＝Di）のときは、前記の制御
対象とした開口度区間ｉが最終開口度区間１であ
つたか否かが判別され（ステツプS12）、NOのと
きは警報ランプもしくはブザー等によつてエラー
表示を行う（ステツプS13）。また、ステツプS12
で、前記開口度区間ｉが最終開口度区間１に達し
ていないとき（ｉ≧２）は、その開口度区間を１
区間だけ更新させて（ステツプS14）、前記ステツ
プS1およびステツプT1の前に戻し、以下、上記
と同様の制御を繰返す。なお、ステツプS12で、
前記開口度区間ｉが最終開口度区間１と同一のと
きは、上記の制御を終了する。
このように、バケツト３の開口度を複数の区間
に分け、その開口度区間を１区間ずつ更新しなが
ら、各開口度区間において、支持モータ１２と開
閉モータ２２の回転量をそれぞれ制御することに
より、バケツト爪先３９を水平移動させて、水平
掘削を行わせるのである。
次に、別の実施例について説明する。
上記実施例では、設定装置５側で、各開口度区
間におけるバケツト爪先３９の必要移動量を支持
モータ１２と開閉モータ２２の必要回転量に演算
して設定したが、設定装置５側には各開口度区間
におけるバケツト爪先３９の必要移動量を設定
し、支持モータ１２と開閉モータ２２の制御回路
１５，２５側で前記必要移動量を各モータ１２，
２２の必要回転量に演算して制御するようにして
もよい。
また、上記実施例では、汎用タイプとして、設
定装置５で、バケツト３のパラメータに応じて演
算、制御するようにしたが、機種等が特定された
専用タイプとして用いるときは、前記バケツト爪
先３９の必要移動量および支持モータ１２と開閉
モータ２２の必要回転量が特定されるので、前記
のような入力回路５１および演算回路５２を設け
る必要はなく、設定装置５にその特定された必要
移動量もしくは必要回転量を設定しておくだけで
よい。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば、掘削時にバケ
ツトの爪先を自動的に水平移動させることができ
るので、掘残し部が生じることなく、容易に水平
掘削できる。
また、簡単な操作により所定に自動的に水平掘
削制御が行われ、従来のように支持と開閉の二本
の操作レバーをマニユアル操作して掘削を行う場
合のようにオペレータの技量に影響されることな
く、オペレータの精神的疲労度を軽減できるとと
もに、作業能率の向上に寄与できる。また、水平
掘削用バケツトのようにバケツト側を改良する必
要がなく、既存の通常のバケツトを備えた機種に
簡単に対応させて実施できるので、非常に経済的
である。
さらに、バケツトのパラメータおよびバケツト
を装着する機械のパラメータを入力するだけで、
そのパラメータに応じた水平掘削制御が可能であ
り、装置の汎用性を向上できる。[Table] In Table 1, the beginning of the opening degree section N is the opening degree
Corresponds to 100%, and the end of opening degree section 1 is 0 opening degree.
Corresponds to %. Next, during excavation, the opening degree of the bucket 3 is detected by the opening degree detection device 4. In this case, the degree of opening of the bucket 3 is determined by the relative relationship between the amount of hoisting and lowering of the support rope 1 and the opening/closing rope 2, so for example, by detecting the rotation amount of the support drum 11 and the opening/closing drum 21, The degree of opening can be detected. In addition, as another opening degree detection means, the opening degree of the bucket bag 3 can also be detected by detecting the amount of rotation of the support motor 12 and the opening/closing motor 22, the amount of rotation of the reducers 13 and 23, or the like. The detection value of the opening degree of the bucket bag 3 detected by the opening degree detection device 4 is sent to the discrimination circuit 6, and the required rotation amount of the support motor 12 corresponding to the detection value of the opening degree of the bucket bag 3 is determined by the discrimination circuit 6. Then, the required rotation amount of the opening/closing motor 22 is determined, and these required rotation amounts are read from the table 53, and
It is sent to the control circuit 15 of the support motor 12 and the control circuit 25 of the opening/closing motor 22, and
The rotation amount of 2 is controlled. At this time, both motors 1
The rotation amounts of rotation amounts 2 and 22 are detected by rotation amount detection devices 14 and 24, and fed back to the discrimination circuit 6 for control. Next, the control will be explained based on the flowchart shown in FIG. Now, for example, when excavation is started from the fully open state (the beginning of the opening degree section N in Table 1), the opening degree section i
The program is started with N (step S 0 ), and the following control is performed. First, in the support motor system, the necessary rotation amount Rh i of the support motor 12 necessary to horizontally drive the bucket toe 39 in the opening degree section i is read from the table 53 of the setting device 5 (step S 1 ), and the necessary rotation amount Rh i is read from the table 53 of the setting device 5 (step S 1 ). It is determined how much the rotation amount Rh i is (step S 2 ). Then, the required rotation amount Rh i is RH i >0
When Rh i <0, that is, when it is necessary to raise the bucket toe 39, a signal is sent to the control circuit 15 of the support motor 12 to rotate it forward (to wind it up ) . When it is necessary to lower the support motor 12, a signal is sent to the control circuit 15 to reverse rotation (lower it) (step S4 ), and in step S5 , the support motor 12 is
is driven in the forward or reverse direction. Note that in step S2 , when Rh i =0, there is no need to move the bucket toe 39 up and down;
Proceed to S8 . Further, as the support motor 12 rotates, the rotation amount detection device 14 detects the rotation amount of the support motor 12.
Rh is detected, the detected rotation amount Rh is input into the program in step S6 , and the rotation amount Rh
is compared with the required rotation amount Rh i read from the table 53 in step S1 and determined (step S1).
S 7 ), and the support motor 12 is stopped when Rh=Rh i (step S 8 ). On the other hand, in the opening/closing motor system, the required rotation amount Rc i of the opening/closing motor 22 necessary to horizontally move the bucket toe 39 in the opening degree section i is read from the table 53 of the setting device 5 (step
T1 ). Then, a drive signal is sent to the control circuit 25 of the opening/closing motor 22 to drive the opening/closing motor 22 (step T 2 ), and as the opening/closing motor 22 is driven, the rotation amount detection device 25 detects the rotation amount Rc of the opening/closing motor 22. is detected, the detected amount of rotation Rc is input into the program in step T3 , and the amount of rotation Rc is compared and determined with the required amount of rotation Rc i read from the table 53 in step T1 (step T 4 ), when Rc=Rc i , opening/closing motor 2
2 is stopped (step T 5 ). In this way, the direction and amount of rotation of the support motor 12 are controlled in steps S1 to S8 to wind up or lower the support rope 1 by a predetermined amount, and the opening/closing motor 22 is controlled in steps T1 to T5 . After the opening/closing rope 2 is hoisted by a predetermined amount by controlling the rotation amount of At the same time, in step S10 , the aperture degree detection device 4 detects the aperture degree D0 after the control and inputs it into the program, and it is determined whether the aperture degree detection value D0 has reached the target aperture degree Di. Determine (step S11 ). When YES (D 0 =Di), it is determined whether the opening degree section i to be controlled is the final opening degree section 1 (step S 12 ), and when NO, an alarm lamp or An error message is displayed using a buzzer or the like (step S13 ). Also, step S 12
When the opening degree section i has not reached the final opening degree section 1 (i≧2), the opening degree section is changed to 1.
Only the section is updated (step S14 ), and the process returns to before step S1 and step T1 , and the same control as above is repeated. In addition, in step S12 ,
When the opening degree section i is the same as the final opening degree section 1, the above control is ended. In this way, by dividing the opening degree of the bucket 3 into a plurality of sections and updating the opening degree sections one by one, the rotation amounts of the support motor 12 and the opening/closing motor 22 are controlled respectively in each opening degree section. , the bucket toe 39 is moved horizontally to perform horizontal excavation. Next, another example will be described. In the above embodiment, the setting device 5 calculates and sets the required amount of movement of the bucket toe 39 in each opening degree section to the required amount of rotation of the support motor 12 and the opening/closing motor 22. The required amount of movement of the bucket toe 39 in the opening degree section is set, and the control circuits 15 and 25 of the support motor 12 and opening/closing motor 22 calculate the required amount of movement for each motor 12,
The required rotation amount may be calculated and controlled to the required rotation amount of 22. Further, in the above embodiment, the setting device 5 calculates and controls the bucket toe 3 according to its parameters as a general-purpose type, but when the bucket toe 39 is used as a dedicated type for which the model is specified, the bucket toe 39 Since the required movement amount and the required rotation amount of the support motor 12 and opening/closing motor 22 are specified, there is no need to provide the input circuit 51 and the calculation circuit 52 as described above, and the setting device 5 All you need to do is set the required amount of rotation. (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the toe of the bucket can be automatically moved horizontally during excavation, so horizontal excavation can be easily performed without leaving any unexcavated portions. In addition, horizontal excavation control is automatically carried out as specified by a simple operation, and is not influenced by the skill of the operator, unlike conventional excavation by manually operating two operation levers for support and opening/closing. This can reduce the mental fatigue of the operator and contribute to improving work efficiency. In addition, unlike horizontal excavation buckets, there is no need to improve the bucket, and it can be easily applied to existing models equipped with regular buckets, making it very economical. Furthermore, just by inputting the parameters of the bucket and the parameters of the machine to which the bucket is installed,
Horizontal excavation control can be performed according to the parameters, improving the versatility of the equipment.
第１図は本発明装置の実施例を示すブロツク
図、第２図はその制御のためのバケツトの開口度
とバケツト爪先の必要移動量との関係を説明する
ための側面図、第３図ａ，ｂはその制御内容を示
すフローチヤート、第４図は従来のバケツトによ
る掘削状態を説明するための側面図である。
１……支持ロープ、２……開閉ロープ、３……
バケツト、４……開口度検出装置、５……設定装
置、６……判別回路、１１……支持ドラム、１２
……支持モータ、、１４……支持モータの回転量
検出装置、１５……支持モータの制御回路、２１
……開閉ドラム、２２……開閉モータ、２４……
開閉モータの回転量検出装置、２５……開閉モー
タの制御回路、３９……バケツトの爪先、５１…
…入力回路、５２……演算回路、５３……テーブ
ル。
Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the device of the present invention, Fig. 2 is a side view for explaining the relationship between the degree of opening of the bucket toe and the necessary movement amount of the toe of the bucket for controlling the device, and Fig. 3a. , b is a flowchart showing the control contents, and FIG. 4 is a side view for explaining the state of excavation by a conventional bucket. 1... Support rope, 2... Opening/closing rope, 3...
Bucket, 4... Opening degree detection device, 5... Setting device, 6... Discrimination circuit, 11... Support drum, 12
...Support motor, 14...Support motor rotation amount detection device, 15...Support motor control circuit, 21
...Opening/closing drum, 22... Opening/closing motor, 24...
Rotation amount detection device for opening/closing motor, 25... Control circuit for opening/closing motor, 39... Toe of bucket, 51...
...Input circuit, 52...Arithmetic circuit, 53...Table.
Claims (1)
巻装した支持ドラムおよびその駆動装置と、前記
バケツトを開閉させる開閉ロープを巻装した開閉
ドラムおよびその駆動装置と、前記バケツトの開
口度を検出する検出装置と、入力回路に入力され
るバケツトのパラメータおよびバケツトを装着す
る機械のパラメータに基いて、バケツト爪先を水
平移動させるためのバケツト開口度に応じたバケ
ツト爪先の必要移動量を演算してテーブルを作成
する設定装置と、前記検出装置からの開口度検出
信号と設定装置のテーブルから読み込まれた信号
に基いてバケツト開口度に対応する支持モータと
開閉モータの必要回転量を判別する判別回路と、
該判別回路から出力された信号を入力して支持モ
ータと開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路とを
具備していることを特徴とするグラブバケツトの
水平掘削制御装置。1. A support drum wrapped with a support rope that moves the grab bucket up and down, and its driving device; an opening/closing drum wrapped with an opening/closing rope that opens and closes the grab bucket, and its driving device; a detection device that detects the degree of opening of the bucket. , based on the parameters of the bucket toe input to the input circuit and the parameters of the machine to which the bucket is attached, calculates the required movement amount of the bucket toe according to the degree of opening of the bucket to horizontally move the bucket toe, and creates a table. a setting device; a determination circuit that determines the required rotation amount of the support motor and opening/closing motor corresponding to the bucket opening degree based on the opening degree detection signal from the detection device and the signal read from the table of the setting device;
A horizontal grab bucket, comprising: a control circuit that receives a signal output from the discrimination circuit and outputs a control signal for driving a support motor and an opening/closing motor by an amount corresponding to the required rotation amount. Drilling control equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145885A JPS6145885A (en) | 1986-03-05 |
| JPH0322487B2 true JPH0322487B2 (en) | 1991-03-27 |
Family
ID=15808508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16523984A Granted JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145885A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101864638B1 (en) * | 2016-08-18 | 2018-06-07 | 김재태 | Metal molding apparatus |
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| JP2632942B2 (en) * | 1988-07-22 | 1997-07-23 | 株式会社 池畑組 | Dredger construction support system |
| JP2525835Y2 (en) * | 1989-03-27 | 1997-02-12 | 四国建機 株式会社 | Horizontal excavation control equipment for dredgers. |
| JP2709877B2 (en) * | 1992-04-17 | 1998-02-04 | 株式会社池畑組 | Dredger construction assistance method |
| JP2862500B2 (en) * | 1995-12-01 | 1999-03-03 | ミノツ鉄工株式会社 | Grab bucket for dredging |
| JPH1060943A (en) * | 1997-04-17 | 1998-03-03 | Ikehatagumi:Kk | Work execution management system for grab dredger |
| JP4563569B2 (en) * | 2000-10-23 | 2010-10-13 | 株式会社小島組 | Grab type dredger horizontal drilling control device |
| JP4728875B2 (en) * | 2006-05-16 | 2011-07-20 | 株式会社本間組 | Dredging method using grab bucket dredging equipment |
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| JPS562170A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-10 | Ricoh Co Ltd | Method of controlling image quality of offset printing machine |
| JPS57175691A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Method and device for operating grab bucket |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP16523984A patent/JPS6145885A/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6145885A (en) | 1986-03-05 |
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