JPH0729106Y2 - 吊下装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、コンクリートバケットや鉄骨などの吊荷の
振れを抑束して揚重するための吊下装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来から、コンクリートバケットや鉄骨などを、運搬ま
たは移動させるのに、タワークレーンやジグクレーンと
呼ばれる吊下装置が広く用いられている。この吊下装置
では、巻上ワイヤを支持するクレーンブームの吊下点と
車両等における吊荷の位置との間に距離があると、その
巻上ワイヤ端に取り付けた吊荷を吊上げた際に、その距
離に応じて大きく揺動し、近隣の構築物や作業員に衝突
したりするなどの危険を伴うほか、この揺動が収まるま
で荷降ろしができず、工事の作業性を悪くしていた。

一方、これに対して、上記吊荷の振れを抑止する方法と
して、ブーム上端において、巻上ワイヤを支持している
シーブを、吊荷の動きに合わせて摺動自在としたもの
や、吊荷の振れを予め推定したデータにもとづき、設定
プログラムの制御の下で、コンピュータなどにより、上
記シーブを有するクレーンブーム自身を、旋回方向に微
量旋回するものなどが提案されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかる従来の吊下装置のうち、前者のも
のでは、吊荷の振れ方向に上記シーブが移動すること
で、その吊荷の振れ量は幾分低減するものの、加速時に
はシーブの応答変位に限界が生じ、それ以上の振れ量の
減少は期待できず、また、クレーンブームの仕様，作業
内容，風力，オペレータのくせなどの原因に対応した振
れ止めを、人間が行うには、相当の熟練を要するほか、
ブームの旋回時における吊荷のらせん運動などの複雑な
振れは十分に吸収できないという問題があった。また、
上述のように従来の吊下装置のうち、後者のものでは、
吊上装置自体の構造，揚程，運搬経路，風力などにより
吊荷の振れのモードが常に一定でないので、上記コンピ
ュータによる制御量を全てのモードについてブログラム
化することは不可能であり、一定の運搬経路における繰
り返し作業にしか利用できないという課題があった。

この考案は上記のような従来の課題を解決するためにな
されたものであり、クレーンブームの先端部にシーブま
たはシーブブロックを移動自在に設け、このシーブまた
はシーブブロックを、吊荷の位置に応じて移動させるこ
とにより、吊荷の振れを迅速かつ高精度に止めることが
でき、しかもエネルギーロスを少なく行うことができる
吊下装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案にかかる吊下装置は、クレーンブームの先端部
に、巻上ワイヤを支持するシーブまたはシーブブロック
を移動可能に取り付け、このシーブまたはシーブブロッ
クを上記クレーンブームに固定した複数の伸縮手段によ
り上記巻上ワイヤによって吊持した吊荷の位置に応じて
この吊荷の振れを抑える方向に移動付勢するようにした
ものである。上記伸縮手段としては、巻上ワイヤに吊持
された吊荷の位置を自動検出する位置検出手段により自
動制御することもできる。また、上記吊荷の位置に応じ
てこの吊荷の振れを抑える伸縮手段は、上記シーブ又は
シーブブロックを吊下フレームを介してこれを上下およ
び左右方向に移動可能としている。

〔作用〕

この考案における伸縮手段は、巻上ワイヤを支持してい
るシーブまたはシーブブロックを、吊荷の位置に応じ
て、この吊荷の振れを抑止する方向に移動させるように
伸縮するため、あらゆる条件または振れモード下におけ
るその吊荷の振れをも迅速に抑止するように機能する。

〔実施例〕 以下に、この考案の一実施例を図に基づいて説明する。
第１図において、１は鋼材を組み上げてなるクレーンブ
ームで、このクレーンブーム１の先端（上端）には、同
じく鋼材を組み上げるなどして形成された吊下フレーム
２が取り付けられている。３はこの吊下フレーム２の先
端に取り付けられたシーブブロックで、このシーブブロ
ック３にはシーブ４が回転自在に設けられている。５は
このシーブ４に懸架されている巻上ワイヤで、これの一
端には吊荷６が吊持され、他端はクレーンウインチの巻
上ドラムに巻きつけられている。7,8は伸縮手段で、こ
れらはシリンダ端がクレーンブーム１側に枢支され、ピ
ストンロッド端が上記シーブブロック３を有する吊下フ
レーム２に枢支された油圧式あるいは空気圧式のシリン
ダ装置からなる。なお、各伸縮手段7,8はそれぞれシー
ブブロック３を吊下フレーム２とともに上下方向および
左右方向に移動させる。

第２図は上記伸縮手段の制御回路を示すブロック線図で
あり、図において、11は吊荷６の振れを撮像する位置検
出装置としてのCCDカメラであり、これがその吊荷６の
画像データを出力する。12は演算器で、これがこのCCD
カメラからの画像データにもとづき振れの方向，周期お
よび振幅を演算するとともに、この演算結果たる吊荷６
の位置データをもとに、この吊荷６の振れを抑えるデー
タを設定プログラムに従って演算する。13は比較器で、
この演算結果を現在の伸縮手段7,8の伸縮データと比較
する。14はこの比較器13が出力する誤差データを制御デ
ータとして、上記のように吊荷６の振れを最小に抑える
ための信号を、上記各伸縮手段7,8に入力する制御器で
ある。なお、15は吊荷６の上端、つまり巻上ワイヤ５の
先端に取り付けられた発光プレートで、この発光プレー
ト15の動き（位置）がCCDカメラ11によって明瞭に捉え
るえることができるようにしてあり、そのCCDカメラの
視界は、吊下点を通る垂直軸を中心とする振れの最大角
度αを含む領域とする。

次に動作について説明する。まず、鉄骨などの吊荷を一
方から他方へ運ぶ場合には、クレーンブーム１を旋回さ
せ、さらにクレーンウインチを作動して、巻上ドラムに
巻装された巻上ワイヤ５を上記一方へ巻き戻しながら吊
り降ろす。次に、こうして吊り降ろした巻上ワイヤ５の
先端に設けたフック（図示しない）を、上記吊荷の一部
または締め具に係止し、さらに上記巻上ワイヤ５を巻き
上ドラムに巻き上げて、吊荷を地上より浮上させる。ま
た、これと並行して、クレーンブーム１を上記他方側へ
所定角度旋回させ、所定位置にてその旋回を停止した
後、巻上ワイヤ５を再び巻き戻し、吊荷を作業現場の施
工位置へ降ろす。この後、巻上ワイヤ５の先端のフック
から吊荷を外して、１回の吊荷の運搬作業においては、
上記のように地上より吊り上げた吊荷６を、クレーンブ
ーム１の吊下フレーム側に取り付けたCCDカメラ11が監
視している。すなわち、上記吊り上げによって振れる巻
上ワイヤ５の下端、つまりこの吊荷６の上端にある発光
プレートの動きを、このCCDカメラ11がその発光プレー
トからの反射光を追従するようにして捉えており、この
発光プレート15の光学像を電荷結合処理によって撮像し
ている。このようにして得られたCCDカメラからの画像
データは、次に、演算器12に入力され、この演算器で
は、その吊荷６の振れの方向，周期および振幅を演算に
よって求め、この演算結果に従って、その吊荷６の振れ
を制御するのに最適な制御データを求める。このデータ
はさらに比較器13に入力されて、この比較器13に取り込
まれている上記伸縮手段7,8からの現在の伸縮データと
比較される。この比較によって得られた誤差データは制
御器14に入力され、この制御器14はこの誤差データを補
正する方向の制御データ、すなわち上記吊荷６の振れを
抑止する方向の制御データを、各伸縮手段に入力する。
この結果、これらの伸縮手段7,8は巻上ワイヤ５を吊持
しているシーブ４を持ったシーブブロック３を、第３図
および第４図に示すように、上記振れの方向とは反対の
左右方向および上下方向に所定の振幅にて移動させ、こ
のとき、巻上ワイヤ５を引き上げて、吊荷を所定位置に
移動させる。かくして、クレーンブーム１よりも十分に
小形で短い伸縮手段7,8およびシーブブロック３の作動
制御のみで、能率よくしかも容易に吊荷の振れを強制抑
止できる。

なお、上記実施例では各伸縮手段7,8を演算器12などを
用いて、自動的にコントロールする場合について説明し
たのであるが、オペレータが入力する信号によって、上
記吊荷６の振れを抑止する方向に、各伸縮手段7,8を作
動させてもよく、基本的には上記の振れ抑止効果が得ら
れる。しかし、このようなマニュアル操作はオペレータ
の勘に頼るところ大であるので、こおオーペレータの勘
や風などの外乱要因，作業変更などを何ら気にせずに、
上記振れ抑止制御が連続的に行える自動方式の方が有利
である。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によればクレーンブームの先端
部に、巻上ワイヤを支持するシーブまたはシーブブロッ
クを移動可能に取り付け、このシーブまたはシーブブロ
ックを上記クレーンブームに固定した複数の伸縮手段に
より移動付勢するようにしたので、ブームを移動させず
に伸縮手段によりシーブまたはシーブブロックのみを動
かすだけで、迅速かつ高精度に巻上ワイヤに吊持した吊
荷の振れを止めることができ、オペレータのくせ，風な
どの外乱による上記振れの変化に対しても、迅速に対応
できる。また、上記伸縮手段を、巻上ワイヤに吊持され
た吊荷の位置を自動検出するCCDカメラなどの位置検出
手段の出力にもとづき、自動制御するようにすれば、オ
ペレータなどの勘に頼らずに、高精度かつ効率的に吊荷
の振れ止めを行うことができるという効果が得られる。

更に、上記伸縮手段がシーブまたはシーブブロックを吊
下フレームを介して上下および左右方向に移動可能に支
持し得るようにしたことで、吊荷の振れを抑えるための
より正確でかつ効率のよい制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案にかかる吊下装置の一実施例を示す要
部の正面図、第２図は第１図における伸縮手段の制御回
路を示すブロック線図、第３図および第４図は吊下装置
の動作を示す説明図である。 １……クレーンブーム、３……シーブブロック、４……
シーブ、５……巻上ワイヤ、６……吊荷、7,8……伸縮
手段（シリンダ装置）、11……位置検出装置（CCDカメ
ラ）。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クレーンブームの先端部に、巻上ワイヤを
   支持するシーブまたはシーブブロックを移動可能に取り
   付け、このシーブまたはシーブブロックを上記巻上ワイ
   ヤによって吊持した吊荷の位置に応じてこの吊荷の振れ
   を抑える方向に移動付勢する複数の伸縮手段を上記クレ
   ーンブームに固定したことを特徴とする吊下装置。
2. 【請求項２】上記伸縮手段は、巻上ワイヤに吊持された
   吊荷の位置を自動検出する位置検出手段の出力にもとづ
   き、自動制御されることを特徴とする請求項１に記載の
   吊下装置。
3. 【請求項３】上記伸縮手段は、シーブまたはシーブブロ
   ックを吊下フレームを介して上下および左右方向に移動
   可能に支持するようにしたことを特徴とする請求項１記
   載の吊下装置。