JPH09272456A - ウエイト台車付クレーンの台車回向制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエイト台車付クレーンの本体の旋回時や走
行時に、ウエイト台車の車輪を最適な方向へ回向させて
車輪の摩耗を防止するとともに、回向操作性を向上させ
る。 【解決手段】 ウエイト台車付クレーン本体の旋回機構
部に旋回方向検出部６４を設置して、下部走行体に対す
る上部旋回体の旋回方向を検出する。また、走行方向検
出部６５を設置して上部旋回体に対する下部走行体の走
行角度を検出する。ウエイト台車には各車輪毎に回向制
御管理部６７〜７０を設け、操作集中管理部６３から回
向制御管理部６７〜７０へ各車輪の回向角度等のデータ
を含む操作信号を送る。各回向制御管理部６７〜７０で
は夫々の車輪回向制御部７１〜７４との間で信号の送受
を行い、本体の旋回若しくは走行に適合した方向へ各車
輪を夫々独立して回向させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウエイト台車付クレ
ーンに関するものであり、特に、本体の旋回時や走行時
にウエイト台車の車輪を回向させる台車回向制御装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】此種のウエイト台車付クレーンは、ブー
ム及びウインチユニットを装着した本体と、該本体の後
部に牽引されるウエイト台車とからなり、該本体のブー
ム後方位置にマストブームを前後回動自在に装着する。
そして、マストブームの先端と前記ウエイト台車を懸垂
ペンダントロープにて繋着し、フック荷重に対する後方
への反力をとる。また、ウエイト台車の走行部にステア
リングシリンダを取り付けて、ウエイト台車の各車輪を
独立して回向可能にしてある。

【０００３】通常、当該ウエイト台車付クレーンが走行
するときは、ウエイト台車の各車輪の向きは上部旋回体
の前後方向に設定されているが、例えば、上部旋回体に
対して下部走行体を斜めに走行させるときは、ウエイト
台車の各車輪を上部旋回体の前後方向に対して４５度回
向させ、ウエイト台車が本体の走行方向へ容易に移動で
きるようにする。また、本体が旋回するときは、ウエイ
ト台車の各車輪を上部旋回体の前後方向に対して９０度
回向させて各車輪を旋回の円周方向へ向け、ウエイト台
車が旋回方向へ容易に移動できるようにする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のウエイト台車付
クレーンは、本体の走行若しくは旋回時に、本体の走行
及び旋回の方向に応じてウエイト台車の各車輪を回向さ
せるが、各車輪の回向方向が予め設定された角度のみに
限定されているため、各車輪が必ずしも最適な方向に回
向するとは限られていない。従って、各車輪の接地抵抗
が大となって車輪が摩耗したり、ウエイト台車の移動が
困難になることもある。

【０００５】そこで、ウエイト台車付クレーンの本体の
旋回時や走行時に、ウエイト台車の車輪を最適な方向へ
回向させて車輪の摩耗を防止するとともに、回向操作性
を向上させるために解決すべき技術的課題が生じてくる
のであり、本発明はこの課題を解決することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、下部走行体と上部旋
回体からなる本体にブーム及びウインチユニットを装着
し、該本体の後部にウエイト台車を牽引し、該本体のブ
ーム後方位置にマストブームを前後回動自在に装着する
とともに、マストブームの先端と前記ウエイト台車を懸
垂ペンダントロープにて繋着し、更に、ウエイト台車の
走行部にステアリングシリンダを取り付けて各車輪を独
立して回向可能にしたウエイト台車付クレーンに於い
て、前記本体の旋回方向及び走行方向を検出する手段
と、ウエイト台車の各車輪の回向方向を検出する手段と
を設け、前記本体の旋回若しくは走行に適合した方向
へ、ウエイト台車の各車輪を回向させるようにしたウエ
イト台車付クレーンの台車回向制御装置を提供するもの
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳述する。図１はウエイト台車付クレーン１を
示し、ブーム２及びウインチユニット３を装着した本体
４と、該本体４の後部にウエイト台車５が牽引されてい
る。本体４の前部にはブーム２を前後回動自在に装着
し、ブーム２の後方位置にマストブーム６及びハイマス
ト７が夫々前後回動自在に装着されている。

【０００８】前記ブーム２の先端にトップシーブ８及び
ガイドシーブ９を枢着し、各シーブにフックロープ１０
を巻回してフック１１を吊り下げる。該フックロープ１
０はマストブーム６に設けたガイドシーブ１２，１３を
経てウインチユニット３へ接続される。

【０００９】一方、前記ブーム２の先端後部にブームペ
ンダントロープ１４の一端を係止し、該ブームペンダン
トロープ１４の他端にブライドル１５を連結するととも
にマストブーム６の先端にトップシーブ１６を枢着す
る。そして、ブライドル１５とベイル１７との間にブー
ム起伏ロープ１８を巻回し、このブーム起伏ロープ１８
を前記トップシーブ１６を経てウインチユニット３へ接
続する。

【００１０】また、前記マストブーム６の先端にマスト
ペンダントロープ１９の一端を係止し、該マストペンダ
ントロープ１９の他端にブライドル２０を連結するとと
もにハイマスト７の先端にトップシーブ２１を枢着す
る。そして、ブライドル２０とベイル２２との間にマス
ト起伏ロープ２３を巻回し、このマスト起伏ロープ２３
を前記トップシーブ２１を経てウインチユニット３へ接
続する。

【００１１】ここで、前記ハイマスト７は前後回動自在
に枢着した門形のストラット２４と、このストラット２
４の先端を後方から支承する左右一対のステー２５とか
らなり、ステー２５は油圧にて伸縮可能となっている。

【００１２】更に、前記マストブーム６の先端とウエイ
ト台車５とを懸垂ペンダントロープ２６にて接続し、マ
ストブーム６に対する後方への反力をとる。尚、符号２
７はブームバックストップであり、ブーム２が最大角度
を超えないようにブーム２の後面下部を支承している。
また、符号２８はマストブームバックストップであり、
マストブーム６の後面下部を支承する。

【００１３】図２はウエイト台車５を示し、該ウエイト
台車５には第１乃至第４の車輪３１〜３４が前後位置を
ずらして装着され、且つ数カ所にジャッキシリンダ３
５，３５…が設けられている。当該ウエイト台車付クレ
ーン１の走行時や通常の作業時には、このジャッキシリ
ンダ３５は収縮状態にしておく。

【００１４】図３はウエイト台車５の走行部の一例とし
て第１の車輪３１を示し、台車フレーム３６に旋回ベア
リング３７を介してブラケット３８が水平方向へ回動自
在に枢着され、該ブラケット３８にサスペンションシリ
ンダ３９を下向きに配設するとともに、アーム４０を横
向きに枢着する。このアーム４０の中間部に前記サスペ
ンションシリンダ３９のピストンロッドを連結し、アー
ム４０の先端部に第１の車輪３１のハブ４１を取り付け
る。第１の車輪３１には油圧モータ４２が装着されてい
る。

【００１５】前記サスペンションシリンダ３９及び油圧
モータ４２には、回転継手４３を介して台車フレーム３
６側から圧力油が供給され、第１の車輪３１が地面から
受ける上下動をサスペンションシリンダ３９によって緩
衝するとともに、第１の車輪３１を油圧モータ４２によ
り回転駆動する。また、サスペンションシリンダ３９に
はストローク検出器４４と圧力検出器４５が設けられ、
第１の車輪３１の地面からの反力を検出する。

【００１６】ここで、台車フレーム３６にブラケット４
６を固設してステアリングシリンダ４７を横向きに配設
するとともに、前記ブラケット３８の上部にコラム４８
を突設し、このコラム４８の上端部にリンクアーム４
９，５０を介してステアリングシリンダ４７のピストン
ロッドを連結する。

【００１７】図４はステアリングシリンダ４７の作動を
示し、台車フレーム３６にリンクアーム４９の一端部４
９ａを枢着し、該リンクアーム４９の他端部４９ｂはリ
ンクアーム５０を介して前記コラム４８の上端部に連結
されている。また、該リンクアーム４９の中間部４９ｃ
にはステアリングシリンダ４７のピストンロッドを枢着
するとともに、ストローク検出器５１のセンサの一端を
係止する。

【００１８】而して、同図の実線で示した状態からステ
アリングシリンダ４７のピストンロッドを収縮すれば、
リンクアーム４９がその一端部４９ａを中心に図中右方
向へ回動する。このとき、リンクアーム４９の他端部４
９ｂに連結されたリンクアーム５０を介して前記コラム
４８が右方向へ押圧される。前記コラム４８はブラケッ
ト３８の上部に固設されているので、同図の二点鎖線で
示すように、コラム４８と一体にブラケット３８が回転
継手４３を中心に時計方向へ回動する。一方、ステアリ
ングシリンダ４７のピストンロッドを伸長すれば、ブラ
ケット３８が回転継手４３を中心に反時計方向へ回動す
る。

【００１９】このように、ステアリングシリンダ４７の
伸縮によりブラケット３８が水平方向に回動し、前記第
１の車輪３１を任意の角度だけ回向させることができ
る。そして、前記ストローク検出器５１と、回転継手４
３に設けられた回向方向検出器５２とにより、第１の車
輪３１の回向角度と回向方向を検出する。

【００２０】尚、図示は省略するが、第２乃至第４の車
輪３２〜３４についても、第１の車輪３１と同様にして
走行部が設けられ、夫々の車輪を独立して回転駆動並び
に回向可能にするとともに、車輪の反力を検出できるよ
うにしてある。

【００２１】ここで、図５に示すように、当該ウエイト
台車付クレーン１が旋回するときは、本体４の旋回中心
部５３を軸として上部旋回体４ａを旋回させる。このと
き、前記ウエイト台車５の各車輪３１〜３４を旋回方向
へ回向させる必要がある。即ち、前記本体４の旋回中心
部５３を中心として、第１及び第４の車輪の回向中心部
（回転継手の中心軸）３１ａ，３４ａを通過する円周を
Ｄ₁ とし、第２及び第３の車輪の回向中心部３２ａ，３
３ａを通過する円周をＤ₂ とすれば、各車輪３１〜３４
に設けられているステアリングシリンダを作動して、第
１及び第４の車輪３１，３４を円周Ｄ₁ の接線方向へ回
向させるとともに、第２及び第３の車輪３２，３３を円
周Ｄ₂ の接線方向へ回向させる。このように、本体４の
旋回時にウエイト台車５の各車輪３１〜３４を旋回方向
へ対応させて夫々独立して回向することを、台車ステア
リング制御が「旋回モード」の状態にあると称する。

【００２２】また、図６に示すように、上部旋回体４ａ
に対して下部走行体４ｂを角度αだけ斜めに走行させる
ときは、前記ウエイト台車５の各車輪３１〜３４を走行
方向へ回向させる必要がある。即ち、各車輪３１〜３４
に設けられているステアリングシリンダを作動して、上
部旋回体４ａの中心線Ｃに対して角度αだけ各車輪３１
〜３４を右方向へ回向させる。このように、本体４の走
行時にウエイト台車５の各車輪３１〜３４を走行方向へ
対応させて同一角度に回向することを、台車ステアリン
グ制御が「走行モード」の状態にあると称する。

【００２３】次に、図７のブロック図に従って、台車回
向制御装置について説明する。前記本体４のキャビン内
には台車回向制御の操作選択部５４と操作表示部５５が
設けられており、操作選択部５４には旋回モードスイッ
チ５６と走行モードスイッチ５７、緊急作動停止スイッ
チ５８等を設け、操作表示部５５には旋回モード表示灯
５９と走行モード表示灯６０、警報器６１等を設けてあ
る。

【００２４】オペレータは当該ウエイト台車付クレーン
１の操作状態によりウエイト台車５をどの台車ステアリ
ング制御モードにするかを決定し、旋回モードスイッチ
５６または走行モードスイッチ５７の何れかを選択して
オンする。操作選択部５４のスイッチ信号は本体安全管
理部６２と操作集中管理部６３に送られる。

【００２５】また、前記上部旋回体４ａと下部走行体４
ｂとの間に設けられている旋回機構部に旋回方向検出部
６４を設置し、下部走行体４ｂに対する上部旋回体４ａ
の旋回方向を検出するとともに、走行方向検出部６５を
設置して上部旋回体４ａに対する下部走行体４ｂの走行
角度を検出する。該旋回方向検出部６４及び走行方向検
出部６５の検出信号は本体安全管理部６２へ送られる。
本体安全管理部６２では、この検出信号と前記スイッチ
信号とにより、オペレータが選択した台車ステアリング
制御モードへの変更が可能であるか否かを判定し、操作
集中管理部６３へ判定結果を送る。

【００２６】モード変更可能であるときは、該操作集中
管理部６３から回向制御管理部６７へ第１の車輪３１の
回向角度等のデータを含む操作信号を送るとともに、回
向制御管理部６８〜７０に対しても、夫々第２乃至第４
の車輪３２〜３４の回向角度等のデータを含む操作信号
を送る。これと同時に、操作表示部５５へ信号を送り、
選択されたモードに適合して旋回モード表示灯５９また
は走行モード表示灯６０を点灯若しくは点滅させる。

【００２７】本実施の形態では、モード変更の制御が開
始されてから制御途中では前記旋回モード表示灯５９ま
たは走行モード表示灯６０を点滅させ、各車輪の回向が
終了して目的のモードに至ったときに該旋回モード表示
灯５９または走行モード表示灯６０が点灯するようにし
てある。

【００２８】一方、モード変更が不可能であるときは、
該操作集中管理部６３から操作表示部５５へ中止信号を
送り、警報器６３を作動してオペレータに台車ステアリ
ング制御の停止を知らせる。

【００２９】ここで、前記各回向制御管理部６７〜７０
は、各車輪３１〜３４毎に設けられている車輪回向制御
部７１〜７４との間で信号の送受を行い、各回向制御管
理部６７〜７０毎に夫々独立して各車輪３１〜３４の回
向制御を行う。

【００３０】いま、第１の車輪３１の回向制御管理部６
７について説明すれば、操作集中管理部６３から回向制
御管理部６７へ回向指令があったときは、車輪回向制御
部７１からステアリングシリンダの制御バルブ７５へ制
御信号を出力し、ステアリングシリンダ４７を作動させ
て第１の車輪３１を回向する。

【００３１】このとき、車輪回向制御部７１にはストロ
ーク検出器５１の信号と回向方向検出器５２の信号が入
力され、これらの検出信号に基づいてステアリングシリ
ンダの制御バルブ７５をフィードバック制御し、前記操
作集中管理部６３で算出された回向角度まで第１の車輪
３１を回向する。そして、第１の車輪３１の回向が終了
したら、車輪回向制御部７１から回向制御管理部６７を
経て前記操作集中管理部６３へ回向終了信号が送られ
る。

【００３２】尚、図示は省略するが、第２乃至第４の車
輪３２〜３４に設けられている車輪回向制御部７２〜７
４にも、夫々ステアリングシリンダ及びストローク検出
器、回向方向検出器、ステアリングシリンダ制御バルブ
が設けられており、各回向制御管理部６８〜７０に於い
ても夫々同様の回向制御が行われ、各車輪３２〜３４の
回向が終了したら、車輪回向制御部７２〜７４から回向
制御管理部６８〜７０を経て前記操作集中管理部６３へ
回向終了信号が送られる。

【００３３】そして、各回向制御管理部６７〜７０での
回向制御が終了したときは、前記操作集中管理部６３か
ら操作表示部５５へ信号が送られ、前記旋回モード表示
灯５９または走行モード表示灯６０を点灯させて、オペ
レータが選択した台車ステアリング制御モードへの変更
が終了したことを知らせる。

【００３４】いま、例えばオペーレータが旋回モードス
イッチ５６を選択して回向制御を行うと、旋回モード表
示灯５９が点滅しながら、図５に示したように、本体４
の旋回に適合した方向へ各車輪３１〜３４が独立して回
向し、所定の方向へ回向が終了したときは旋回モード表
示灯５９が点灯する。

【００３５】一方、オペーレータが走行モードスイッチ
５７を選択して回向制御を行うと、走行モード表示灯６
０が点滅しながら、図６に示したように本体４の走行に
適合した方向へ各車輪３１〜３４が同一角度に回向し、
所定の方向へ回向が終了したときは走行モード表示灯６
０が点灯する。

【００３６】また、回向制御中に、オペレータが危険を
感じたり、或いは制御を中断したい場合には、前記操作
選択部５４に設けた緊急作動停止スイッチ５８を押すこ
とにより、制御が途中で停止されてすべてのステアリン
グシリンダの作動を停止することができる。このとき
は、操作表示部５５の警報器６１を作動させて台車回向
制御の中断を知らせる。

【００３７】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明ではウエイ
ト台車の各車輪を夫々独立して制御し、本体の旋回若し
くは走行に適合した方向へ、ウエイト台車の各車輪を自
動的に回向させる。従って、各車輪が最適な方向に回向
するので各車輪の接地抵抗が小となり、車輪の摩耗を防
止するとともに回向及び走行の操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示し、ウエイト台車付ク
レーンの側面図。

【図２】（ａ）はウエイト台車の平面図、（ｂ）はウエ
イト台車の背面図。

【図３】第１の車輪の走行部を示す縦断面図。

【図４】第１の車輪のステアリングシリンダの作動を示
す平面図。

【図５】「旋回モード」の台車ステアリング制御状態を
示す解説図。

【図６】「走行モード」の台車ステアリング制御状態を
示す解説図。

【図７】台車回向制御装置のブロック図。

【符号の説明】

１ ウエイト台車付クレーン ２ ブーム ３ ウインチユニット ４ 本体 ４ａ 上部旋回体 ４ｂ 下部走行体 ５ ウエイト台車 ６ マストブーム ２６ 懸垂ペンダントロープ ３１ 第１の車輪 ３２ 第２の車輪 ３３ 第３の車輪 ３４ 第４の車輪 ４７ ステアリングシリンダ ５２ 回向方向検出器 ６３ 操作集中管理部 ６４ 旋回方向検出部 ６５ 走行方向検出部 ７１，７２ 車輪回向制御部 ７３，７４ 車輪回向制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部走行体と上部旋回体からなる本体に
   ブーム及びウインチユニットを装着し、該本体の後部に
   ウエイト台車を牽引し、該本体のブーム後方位置にマス
   トブームを前後回動自在に装着するとともに、マストブ
   ームの先端と前記ウエイト台車を懸垂ペンダントロープ
   にて繋着し、更に、ウエイト台車の走行部にステアリン
   グシリンダを取り付けて各車輪を独立して回向可能にし
   たウエイト台車付クレーンに於いて、前記本体の旋回方
   向及び走行方向を検出する手段と、ウエイト台車の各車
   輪の回向方向を検出する手段とを設け、前記本体の旋回
   若しくは走行に適合した方向へ、ウエイト台車の各車輪
   を回向させるようにしたことを特徴とするウエイト台車
   付クレーンの台車回向制御装置。