JPH0617451A - 建設機械の安全装置 - Google Patents
建設機械の安全装置Info
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- JPH0617451A JPH0617451A JP17443592A JP17443592A JPH0617451A JP H0617451 A JPH0617451 A JP H0617451A JP 17443592 A JP17443592 A JP 17443592A JP 17443592 A JP17443592 A JP 17443592A JP H0617451 A JPH0617451 A JP H0617451A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
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- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
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Landscapes
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、傾斜地や不整地において作業中に
建設機械がバランスを崩して転倒し、オペレーターの人
身事故が発生するのを予防する為の警報発生装置を提供
する。 【構成】 作業時に発生する建設機械の転倒モーメント
の測定を、ブームシリンダに作用する力の大きさと方
向、及びブーム支点に作用する力の大きさと方向とから
演算するのである。また、ブーム支点Ａとブームシリン
ダ支点Ｂに作用する各分力のままでモーメントを計算し
合計することにより、転倒危険性を判断するのである。
建設機械がバランスを崩して転倒し、オペレーターの人
身事故が発生するのを予防する為の警報発生装置を提供
する。 【構成】 作業時に発生する建設機械の転倒モーメント
の測定を、ブームシリンダに作用する力の大きさと方
向、及びブーム支点に作用する力の大きさと方向とから
演算するのである。また、ブーム支点Ａとブームシリン
ダ支点Ｂに作用する各分力のままでモーメントを計算し
合計することにより、転倒危険性を判断するのである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、傾斜地や不整地におい
て作業中に建設機械がバランスを崩して転倒し、オペレ
ーターの人身事故が発生するのを予防する為の警報発生
装置に関する。
て作業中に建設機械がバランスを崩して転倒し、オペレ
ーターの人身事故が発生するのを予防する為の警報発生
装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来から、建設機械がバランスを崩す可能
性のある状態を検出して警報を発生する技術は公知とさ
れているのである。しかし従来の技術においては、危険
な状態であることを判断する演算方法として、作業機自
重分と、作業時の作用力を、分離して転倒モーメントを
計算するのであるが、センサーの数が多く、又作用力の
位置が不明確で、精度的に低く、更にアタッチメントを
付けた場合の対応が複雑であり、正確にバランスを崩し
た危険な状態を検出することが出来なかったのである。
また図３において示す如く、バケット支点角検出器１と
アーム角検出器２とブームシリンダ圧力検出器３とブー
ム支点角検出器４等の多数のセンサーが必要であったの
である。
性のある状態を検出して警報を発生する技術は公知とさ
れているのである。しかし従来の技術においては、危険
な状態であることを判断する演算方法として、作業機自
重分と、作業時の作用力を、分離して転倒モーメントを
計算するのであるが、センサーの数が多く、又作用力の
位置が不明確で、精度的に低く、更にアタッチメントを
付けた場合の対応が複雑であり、正確にバランスを崩し
た危険な状態を検出することが出来なかったのである。
また図３において示す如く、バケット支点角検出器１と
アーム角検出器２とブームシリンダ圧力検出器３とブー
ム支点角検出器４等の多数のセンサーが必要であったの
である。
【０００３】図３において、従来の転倒危険状態検出方
法が図示されている。従来の考え方としては、作業機状
態を検出して、負荷荷重の作用点位置と、掘削部の重心
を求めた後で、ブーム支点回りのモーメントの釣合いか
ら負荷荷重を求める。両者の力により転倒支点回りのモ
ーメントを転倒モーメントとして算出する。そして、こ
の転倒モーメントと本機重量により転倒支点０回りのモ
ーメントとの比較により、転倒危険性を検出する方法で
あった。即ち、表１の如くである。
法が図示されている。従来の考え方としては、作業機状
態を検出して、負荷荷重の作用点位置と、掘削部の重心
を求めた後で、ブーム支点回りのモーメントの釣合いか
ら負荷荷重を求める。両者の力により転倒支点回りのモ
ーメントを転倒モーメントとして算出する。そして、こ
の転倒モーメントと本機重量により転倒支点０回りのモ
ーメントとの比較により、転倒危険性を検出する方法で
あった。即ち、表１の如くである。
【０００４】
【表１】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、バックホー
やクレーン等の転倒防止装置として、ブームシリンダに
作用する力の大きさと方向、及びブーム支点に作用する
力の大きさと方向を同時に検出して、これらの値からモ
ーメントを測定することにより、建設機械がバランスを
崩す可能性がある状態を検出して、警報を発するもので
ある。
やクレーン等の転倒防止装置として、ブームシリンダに
作用する力の大きさと方向、及びブーム支点に作用する
力の大きさと方向を同時に検出して、これらの値からモ
ーメントを測定することにより、建設機械がバランスを
崩す可能性がある状態を検出して、警報を発するもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、作業時に発生する建設機械の
転倒モーメントの測定を、ブームシリンダに作用する力
の大きさと方向、及びブーム支点に作用する力の大きさ
と方向とから演算するものである。
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、作業時に発生する建設機械の
転倒モーメントの測定を、ブームシリンダに作用する力
の大きさと方向、及びブーム支点に作用する力の大きさ
と方向とから演算するものである。
【０００７】また、現実的には各分力のままでモーメン
トを計算し合計することにより演算するものである。
トを計算し合計することにより演算するものである。
【０００８】
【作用】次に作用を説明する。本発明の建設機械の安全
装置の考え方としては、負荷荷重と掘削部重量による力
が、ブーム支点ピンとブームシリンダ支点ピンとにかか
る力となって現れるため、この２つの力による転倒支点
まわりのモーメントを転倒モーメントとして算出する。
そして、この転倒モーメントと本機重量による転倒支点
まわりのモーメントとの比較により、転倒を検出するも
のである。
装置の考え方としては、負荷荷重と掘削部重量による力
が、ブーム支点ピンとブームシリンダ支点ピンとにかか
る力となって現れるため、この２つの力による転倒支点
まわりのモーメントを転倒モーメントとして算出する。
そして、この転倒モーメントと本機重量による転倒支点
まわりのモーメントとの比較により、転倒を検出するも
のである。
【０００９】
【実施例】次に実施例を説明する。図１は本発明の転倒
危険性の判断方法の各部の重量と寸法を示す図面、図２
は本発明の転倒危険性を演算する場合のモーメントの模
式図、図３は従来の転倒危険性の判断方法の各部の重量
と寸法を示す図面である。
危険性の判断方法の各部の重量と寸法を示す図面、図２
は本発明の転倒危険性を演算する場合のモーメントの模
式図、図３は従来の転倒危険性の判断方法の各部の重量
と寸法を示す図面である。
【００１０】図１において、Ａはブーム支点、Ｂはブー
ムシリンダ支点、Ｏは転倒支点であり、ＦA はブーム支
点にかかる力、ＦB はブームシリンダ支点にかかる力で
ある。次にブーム支点Ａとブームシリンダ支点Ｂに掛か
る力と転倒支点０までの腕の長さから転倒モーメントを
求める計算方法を説明する。
ムシリンダ支点、Ｏは転倒支点であり、ＦA はブーム支
点にかかる力、ＦB はブームシリンダ支点にかかる力で
ある。次にブーム支点Ａとブームシリンダ支点Ｂに掛か
る力と転倒支点０までの腕の長さから転倒モーメントを
求める計算方法を説明する。
【００１１】
【表２】
【００１２】
【表３】
【００１３】
【表４】
【００１４】
【表５】
【００１５】以上の如くして求めた転倒モーメントと、
本機重量によるモーメントとの比較演算を行い、両者が
接近してくると、危険な状態となったものとして、転倒
警報を発するのである。該転倒モーメントはＭ1 −Ｍ2
＝ＦA ・Ｌ1 −ＦB ・Ｌ2 であり、本機重量によるモー
メント＝ＷG ・ＬG である。
本機重量によるモーメントとの比較演算を行い、両者が
接近してくると、危険な状態となったものとして、転倒
警報を発するのである。該転倒モーメントはＭ1 −Ｍ2
＝ＦA ・Ｌ1 −ＦB ・Ｌ2 であり、本機重量によるモー
メント＝ＷG ・ＬG である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、以上の如く構成したので、次
のような効果を奏するのである。即ち、請求項１と計算
例１に示す如く演算するので、ブーム支点Ａとブームシ
リンダ支点Ｂの部分に設けた負荷センサーから、ＦA と
ＦB を検出し、ブーム支点Ａとブームシリンダ支点Ｂの
部分に設けたポテンショメータから角度θａとθｂを得
て、その他は機械毎の定数であるＨａとＨｂと、Ｌ1 と
Ｌ2 と、本機重量ＷG と重心位置と転倒支点０の距離Ｌ
G を挿入するだけであり、少ないセンサーの数、即ち負
荷センサー２個と、角度メータ２個のみで演算すること
が出来るのである。またブーム支点Ａとブームシリンダ
支点Ｂの位置に設けた負荷センサーにより、ブーム支点
Ａとブームシリンダ支点Ｂに掛かる力を検出するので、
バケットにかかる荷重位置による誤差がなくなることと
なり、正確に転倒方向の力を得ることが出来るのであ
る。上記の理由により、ブームの先端に他の作業機が取
り付けられた場合にも、ブーム支点Ａとブームシリンダ
支点Ｂの部分で負荷を検出するので、影響を受けること
がなく、アタッチメントの変更にも対応することが出来
るのである。
のような効果を奏するのである。即ち、請求項１と計算
例１に示す如く演算するので、ブーム支点Ａとブームシ
リンダ支点Ｂの部分に設けた負荷センサーから、ＦA と
ＦB を検出し、ブーム支点Ａとブームシリンダ支点Ｂの
部分に設けたポテンショメータから角度θａとθｂを得
て、その他は機械毎の定数であるＨａとＨｂと、Ｌ1 と
Ｌ2 と、本機重量ＷG と重心位置と転倒支点０の距離Ｌ
G を挿入するだけであり、少ないセンサーの数、即ち負
荷センサー２個と、角度メータ２個のみで演算すること
が出来るのである。またブーム支点Ａとブームシリンダ
支点Ｂの位置に設けた負荷センサーにより、ブーム支点
Ａとブームシリンダ支点Ｂに掛かる力を検出するので、
バケットにかかる荷重位置による誤差がなくなることと
なり、正確に転倒方向の力を得ることが出来るのであ
る。上記の理由により、ブームの先端に他の作業機が取
り付けられた場合にも、ブーム支点Ａとブームシリンダ
支点Ｂの部分で負荷を検出するので、影響を受けること
がなく、アタッチメントの変更にも対応することが出来
るのである。
【００１７】また請求項２と計算例２の如く、ブーム支
点Ａとブームシリンダ支点Ｂに作用する各分力のままで
モーメントを計算し合計することにより、転倒危険性を
判断するので、ブーム支点Ａに設けた負荷センサーと角
度センサーによる計算値と、ブームシリンダ支点Ｂに設
けた負荷センサーと角度センサーよりの検出値より、簡
単に危険度が判断出来るので、常時正確な危険度の判断
が出来るのである。
点Ａとブームシリンダ支点Ｂに作用する各分力のままで
モーメントを計算し合計することにより、転倒危険性を
判断するので、ブーム支点Ａに設けた負荷センサーと角
度センサーによる計算値と、ブームシリンダ支点Ｂに設
けた負荷センサーと角度センサーよりの検出値より、簡
単に危険度が判断出来るので、常時正確な危険度の判断
が出来るのである。
【図１】本発明の転倒危険性の判断方法の各部の重量と
寸法を示す図面。
寸法を示す図面。
【図２】本発明の転倒危険性を演算する場合のモーメン
トの模式図。
トの模式図。
【図３】従来の転倒危険性の判断方法の各部の重量と寸
法を示す図面である。
法を示す図面である。
Ｇ 本機重心（掘削部を除く） ＷG 本機重量（掘削部を除く） ＬG ＷG の腕の長さ ＧF 掘削部の重心 ＷF 掘削部重量 Ｗ 負荷荷重 ＦA ブーム支点Ａに掛かる力 Ｌ1 ＦA の腕の長さ ＦB ブームシリンダ支点Ｂに掛かる力 Ｌ2 ＦB の腕の長さ Ｏ 転倒支点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島添 秀雄 岡山市江並428番地 セイレイ工業株式会 社内
Claims (2)
- 【請求項１】 作業時に発生する建設機械の転倒モーメ
ントの測定を、ブームシリンダに作用する力の大きさと
方向、及びブーム支点に作用する力の大きさと方向とか
ら演算することを特徴とする建設機械の安全装置。 - 【請求項２】 請求項１において、ブーム支点Ａとブー
ムシリンダ支点Ｂに作用する各分力のままでモーメント
を計算し合計することにより、転倒危険性を判断するこ
とを特徴とする建設機械の安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17443592A JP3161816B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 建設機械の安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17443592A JP3161816B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 建設機械の安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617451A true JPH0617451A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3161816B2 JP3161816B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=15978480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17443592A Expired - Fee Related JP3161816B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 建設機械の安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3161816B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5641834A (en) * | 1995-12-11 | 1997-06-24 | Lord Corporation | Modified polyalkadiene-containing compositions |
| US5710235A (en) * | 1995-12-11 | 1998-01-20 | Lord Corporation | Olefinic and urethane-terminated ester polyalkadiene |
| WO2022190718A1 (ja) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 株式会社小松製作所 | 作業機械および作業機械の傾斜度合い算出方法 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP17443592A patent/JP3161816B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5641834A (en) * | 1995-12-11 | 1997-06-24 | Lord Corporation | Modified polyalkadiene-containing compositions |
| US5710235A (en) * | 1995-12-11 | 1998-01-20 | Lord Corporation | Olefinic and urethane-terminated ester polyalkadiene |
| WO2022190718A1 (ja) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 株式会社小松製作所 | 作業機械および作業機械の傾斜度合い算出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3161816B2 (ja) | 2001-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |