JPS5911517B2 - 無重力ホイスト - Google Patents
無重力ホイストInfo
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- JPS5911517B2 JPS5911517B2 JP14258878A JP14258878A JPS5911517B2 JP S5911517 B2 JPS5911517 B2 JP S5911517B2 JP 14258878 A JP14258878 A JP 14258878A JP 14258878 A JP14258878 A JP 14258878A JP S5911517 B2 JPS5911517 B2 JP S5911517B2
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- Japan
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- circuit
- output
- time integral
- suspended load
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は無重力ホイストに関し、特にホイスト駆動力伝
達系のドラム側に設けられた回転計の出力をフィードバ
ックして、ホイスト機能を併せもたせた無重力ホイスト
に関する。
達系のドラム側に設けられた回転計の出力をフィードバ
ックして、ホイスト機能を併せもたせた無重力ホイスト
に関する。
無重力ホイストは、ホイスト駆動力伝達系の励磁コイル
の電流を制御して吊り荷と平衡をとり吊り荷の見掛は上
の無重力状態を実現するものであるが、通常の遠隔操作
によるホイスト動作を現在の無重力ホイストで行わせよ
うとすると、ホイスト駆動力伝達系のドラムの回転数を
検出して、上昇及び下降の外部指令量とをつき合せて該
偏差によりドラムの回転数をフィードバック制御する必
要がある。
の電流を制御して吊り荷と平衡をとり吊り荷の見掛は上
の無重力状態を実現するものであるが、通常の遠隔操作
によるホイスト動作を現在の無重力ホイストで行わせよ
うとすると、ホイスト駆動力伝達系のドラムの回転数を
検出して、上昇及び下降の外部指令量とをつき合せて該
偏差によりドラムの回転数をフィードバック制御する必
要がある。
ところで、ホイスト駆動力伝達系の励磁コイルの電流は
、上昇及び下降の外部指令量を時間積分回路の出力で制
御しているためドラムの回転数をフィードバックすると
、このフィードバックループ内に時間積分記憶回路と、
機械系トルク発生とドラム回転数間の時間遅れという2
つの遅れ要素がはいってくることになり、自動制御系内
の位相差が一180°に近くなるため発振現象を引き起
して、ホイスト機能の実現が不可能になる。
、上昇及び下降の外部指令量を時間積分回路の出力で制
御しているためドラムの回転数をフィードバックすると
、このフィードバックループ内に時間積分記憶回路と、
機械系トルク発生とドラム回転数間の時間遅れという2
つの遅れ要素がはいってくることになり、自動制御系内
の位相差が一180°に近くなるため発振現象を引き起
して、ホイスト機能の実現が不可能になる。
又、吊荷を無重力状態から上述の遠隔操作によるホイス
ト動作に移行させる場合、吊り荷の荷重に対して無重力
状態を実現するホイスト駆動力伝達系の励磁コイルの電
流値には一定の不感帯があり、例えば下げ方向に近い励
磁電流値でバランスしている吊り荷を上げ方向に遠隔操
作によるホイスト動作を行わせようとすると、外部から
上げ方向の指令を与えても上記不感帯を脱出するために
時間を要し、無重力状態から遠隔操作によるホイスト動
作への移行が速かに行われない。
ト動作に移行させる場合、吊り荷の荷重に対して無重力
状態を実現するホイスト駆動力伝達系の励磁コイルの電
流値には一定の不感帯があり、例えば下げ方向に近い励
磁電流値でバランスしている吊り荷を上げ方向に遠隔操
作によるホイスト動作を行わせようとすると、外部から
上げ方向の指令を与えても上記不感帯を脱出するために
時間を要し、無重力状態から遠隔操作によるホイスト動
作への移行が速かに行われない。
又逆に、吊り荷を略無重力状態に移行させた場合に、吊
り荷が完全に無重力状態でない位置例支ば下げ方向に近
い位置でバランスしている場合があるが、これを操作者
が手で操作する時には、上げ方向には重く、下げ方向に
は軽く感することになり操作する人に不安を与えかねな
いし、上述したように遠隔操作によるホイスト動作を行
わせようとして外部から指令を与えた時、吊り荷のバラ
ンス状態により急に上昇したりあるいは落下したりする
場合があり危険である。
り荷が完全に無重力状態でない位置例支ば下げ方向に近
い位置でバランスしている場合があるが、これを操作者
が手で操作する時には、上げ方向には重く、下げ方向に
は軽く感することになり操作する人に不安を与えかねな
いし、上述したように遠隔操作によるホイスト動作を行
わせようとして外部から指令を与えた時、吊り荷のバラ
ンス状態により急に上昇したりあるいは落下したりする
場合があり危険である。
更に吊り荷を略着床位置まで下降させてきて他の吊り荷
に交換するためにワイヤロープを手でひっばって緩める
操作が必要であるが、従来の無重力ホイストでは下降押
釦をはなせば無重力状態に復帰してしまいワイヤロープ
をひっばるのに比較的大きな力を要している。
に交換するためにワイヤロープを手でひっばって緩める
操作が必要であるが、従来の無重力ホイストでは下降押
釦をはなせば無重力状態に復帰してしまいワイヤロープ
をひっばるのに比較的大きな力を要している。
又吊り荷を懸垂しない無負荷状態で空のフックを遠隔操
作により上下動したい場合があるが、従来の無重力ホイ
ストでは遠隔操作によるホイスト機能を併せもっていな
かったので、こうした作業環境には不適であった。
作により上下動したい場合があるが、従来の無重力ホイ
ストでは遠隔操作によるホイスト機能を併せもっていな
かったので、こうした作業環境には不適であった。
本発明は上記の問題点を解決チるためになされたもので
あり、以下本発明の一実施例を添附された図面と共に説
明する。
あり、以下本発明の一実施例を添附された図面と共に説
明する。
第1図は本発明に係る無重力ホイストの一実施例の概略
ブロック図であって、10は駆動源である誘導電動機、
12は減速装置、14は励磁電流と伝達トルクが比例関
係にある磁粉クラツヂ等の電磁クラッチ、16はドラム
であり、18はブレーキ、20は回転計である。
ブロック図であって、10は駆動源である誘導電動機、
12は減速装置、14は励磁電流と伝達トルクが比例関
係にある磁粉クラツヂ等の電磁クラッチ、16はドラム
であり、18はブレーキ、20は回転計である。
22はワイヤロープ、24は回転シーブ、26は図示さ
れないホイスト本体の枠体にコイルスプリング28を介
して弾装された例えば5に9の質量であり、上記回転シ
ーブ24にはフックブロック30を介して吊り荷32が
懸垂されている。
れないホイスト本体の枠体にコイルスプリング28を介
して弾装された例えば5に9の質量であり、上記回転シ
ーブ24にはフックブロック30を介して吊り荷32が
懸垂されている。
40は無負荷検出回路であって、リミットスイッチ42
が上記質量26に対向配置されており、このリミットス
イッチ42は吊り荷32がフックブロック30に懸垂さ
れていない無負荷状態ではONとなり、励磁コイルSP
を励磁し、フックブロック30に吊り荷32が懸垂され
て質量26が下動した時にはOFF となり励磁コイル
spを消磁する。
が上記質量26に対向配置されており、このリミットス
イッチ42は吊り荷32がフックブロック30に懸垂さ
れていない無負荷状態ではONとなり、励磁コイルSP
を励磁し、フックブロック30に吊り荷32が懸垂され
て質量26が下動した時にはOFF となり励磁コイル
spを消磁する。
50は操作回路であって、51は上昇用押釦スイッチ、
Uはこの押釦スイッチ510投入によって励磁される励
磁コイル、52は下降用押釦スイッチ、Dはこの押釦ス
イッチ520投入によって励磁される励磁コイル、53
は吊り荷32を交換する場合にワイヤロープ22を緩め
る際投入される押釦スイッチであり、上記押釦スイッチ
51゜52.53はペンダントスイッチ54として一体
に組み込まれている。
Uはこの押釦スイッチ510投入によって励磁される励
磁コイル、52は下降用押釦スイッチ、Dはこの押釦ス
イッチ520投入によって励磁される励磁コイル、53
は吊り荷32を交換する場合にワイヤロープ22を緩め
る際投入される押釦スイッチであり、上記押釦スイッチ
51゜52.53はペンダントスイッチ54として一体
に組み込まれている。
55は比較回路であって回転計20のフィードバック出
力が所定値以上の時出力を発生し、励磁コイル2を励磁
する。
力が所定値以上の時出力を発生し、励磁コイル2を励磁
する。
Sは上記ロープ外し用押釦スイッチ53の自己保持リレ
ーの励磁コイルであり、Sl は押釦スイッチ53に並
列に接続された励磁コイルSの自己保持接点であり、Z
lは励磁コイルZの常閉接点であって、押釦スイッチ5
3、励磁コイルSと直列に接続されている。
ーの励磁コイルであり、Sl は押釦スイッチ53に並
列に接続された励磁コイルSの自己保持接点であり、Z
lは励磁コイルZの常閉接点であって、押釦スイッチ5
3、励磁コイルSと直列に接続されている。
SPlはこの常閉接点z1に並列に接続された無負荷検
出リレーの励磁コイルSPの常開接点である。
出リレーの励磁コイルSPの常開接点である。
又S2は励磁コイルSの常閉接点であり、SF3はこの
常閉接点S2に並列に接続された常開接点である。
常閉接点S2に並列に接続された常開接点である。
又U1. D、は夫々上昇用リレーの励磁コイルUの常
温接点及び下降用リレーの励磁コイルDの常開接点であ
る。
温接点及び下降用リレーの励磁コイルDの常開接点であ
る。
Z2はこれらの接点U1゜Dl に並列に接続された
回転数検出リレーの励磁コイル2の常開接点である。
回転数検出リレーの励磁コイル2の常開接点である。
Tは上記常閉接点S2常開接点U1 に直列に接続され
たタイマ励磁コイルである。
たタイマ励磁コイルである。
次にこの操作回路50によって制御される制御系側の構
成を説明する。
成を説明する。
−U2.D2は前記操作回路50内の上昇及び下降用リ
レーの励磁コイルU、Dの接点であって、上昇及び下降
用押釦スィッチ5L520投入時間に応じて閉成し、所
定の■電位及び○電位を外部指令量として制御系に与え
る。
レーの励磁コイルU、Dの接点であって、上昇及び下降
用押釦スィッチ5L520投入時間に応じて閉成し、所
定の■電位及び○電位を外部指令量として制御系に与え
る。
Pはこの外部指令量と回転計20のフィードバック出力
とがつき合わされるつき合せ点である。
とがつき合わされるつき合せ点である。
SF3は無負荷検出リレーの励磁コイルSPの常閉接点
であり、S3は操作回路50内の励磁コイルSの常開接
点である。
であり、S3は操作回路50内の励磁コイルSの常開接
点である。
60は前記つき合せ点Pと後述する時間積分記憶回路9
0との間に前記接点SP3.S3を介して設けられた感
度調整用の位相遅れ回路であり、例えば積分型の演算増
幅器等が使われている。
0との間に前記接点SP3.S3を介して設けられた感
度調整用の位相遅れ回路であり、例えば積分型の演算増
幅器等が使われている。
従って、この感度調整用の位相遅れ回路60の出力は、
立ち上りの緩やかな出力となる。
立ち上りの緩やかな出力となる。
SF3は無負荷検出リレーの励磁コイルSPの常開接点
であり、S4はこの接点SP4に並列に接続された操作
回路50内の励磁コイルSの常閉接点である。
であり、S4はこの接点SP4に並列に接続された操作
回路50内の励磁コイルSの常閉接点である。
又T1.T2は夫々操作回路50内のタイマ励磁コイル
Tの常閉接点及び常開接点である。
Tの常閉接点及び常開接点である。
70は前記つき合せ点Pと時間積分記憶回路90との間
に前記接点SP4 と84の並列回路及び前記接点T1
を介して設けられた微調整回路であって、略無重力状
態にある吊り荷をわずかに上下動させるいわゆるインチ
ング操作時等に時間積分記憶回路90に微少出力を与え
る。
に前記接点SP4 と84の並列回路及び前記接点T1
を介して設けられた微調整回路であって、略無重力状
態にある吊り荷をわずかに上下動させるいわゆるインチ
ング操作時等に時間積分記憶回路90に微少出力を与え
る。
従って、この微調整回路70の出力は、インチング量に
相当する直流レベルを与える出力となる。
相当する直流レベルを与える出力となる。
80は前記つき合せ点Pと時間積分記憶回路90との間
に前記接点SP4と84の並列回路及び前記接点T2を
介して設けられた位相進み回路でであって、遠隔操作に
よるホイスト動作時に外部指令量と回転計20のフィー
ドバック出力との偏差量に対して所定の進み位相出力を
時間積分記憶回路90に与える。
に前記接点SP4と84の並列回路及び前記接点T2を
介して設けられた位相進み回路でであって、遠隔操作に
よるホイスト動作時に外部指令量と回転計20のフィー
ドバック出力との偏差量に対して所定の進み位相出力を
時間積分記憶回路90に与える。
従って、この位相進み回路80の出力は、例えば微分信
号などの急峻に立ち上がる出力となる。
号などの急峻に立ち上がる出力となる。
100はアナログメモリ等の時間積分記憶回路90の出
力により前記磁粉クラッチ14の励磁コイルの電流を制
御するためのサイリスタ等からなる制御回路である。
力により前記磁粉クラッチ14の励磁コイルの電流を制
御するためのサイリスタ等からなる制御回路である。
本発明の一実施例は上記のような構成をしており、次に
その動作の説明を行う。
その動作の説明を行う。
まず床から所定部位にあってバランスしている吊り荷3
2を下降用の押釦スイッチ52を投入して床に降ろして
きて、他の吊り荷に交換したい場合には、押釦スイッチ
520投入により励磁コイルDが励磁されるので接点D
1.D2がONとなる。
2を下降用の押釦スイッチ52を投入して床に降ろして
きて、他の吊り荷に交換したい場合には、押釦スイッチ
520投入により励磁コイルDが励磁されるので接点D
1.D2がONとなる。
この時ロープ緩め用の励磁コイルSは消磁されているの
で接点S2がON状態であるため上記接点D1 がON
になるとタイマ励磁コイルTは励磁されるが所定時間例
えば0.3秒経過するまでは接点T1はON 1接点T
2はOFFである。
で接点S2がON状態であるため上記接点D1 がON
になるとタイマ励磁コイルTは励磁されるが所定時間例
えば0.3秒経過するまでは接点T1はON 1接点T
2はOFFである。
従って接点D2ONによる負極性の電位は、接点S4が
ONであるため最初微調整回路70に与えられ、この微
調整回路70からの微少出力により吊り荷32のバラン
スをくずす方向に磁粉クラッチ14の励磁電流を制御す
る。
ONであるため最初微調整回路70に与えられ、この微
調整回路70からの微少出力により吊り荷32のバラン
スをくずす方向に磁粉クラッチ14の励磁電流を制御す
る。
所定時間経過後、タイマTの接点T、はOFF 、接点
T2はONになるため、接点D2ONによる負極性の所
定電位は位相進み回路80を介して時間積分記憶回路9
0に入力され、この90の出力に応じて磁粉クラッチ1
4の励磁電流を制御してドラム16を下げ方向に回転さ
せる。
T2はONになるため、接点D2ONによる負極性の所
定電位は位相進み回路80を介して時間積分記憶回路9
0に入力され、この90の出力に応じて磁粉クラッチ1
4の励磁電流を制御してドラム16を下げ方向に回転さ
せる。
従ってバランスのくずれかけた吊り荷32は下げ釦52
を押している限り定速度で下降していく。
を押している限り定速度で下降していく。
吊り荷が着床するとロープは緊張しているが、下げ釦5
2を解放すると回転計20の出力が略零なので励磁コイ
ルZは消磁された状態であるため接点Z1 はON状態
である。
2を解放すると回転計20の出力が略零なので励磁コイ
ルZは消磁された状態であるため接点Z1 はON状態
である。
従って、この状態でロープ緩め用押釦スイッチ53を投
入すると励磁コイルSは励磁されるため接点S3が係接
続S、がOFF となり時間積分記憶回路90への入力
は位相進み回路80から感度調整用の位相遅れ回路60
へ切替る。
入すると励磁コイルSは励磁されるため接点S3が係接
続S、がOFF となり時間積分記憶回路90への入力
は位相進み回路80から感度調整用の位相遅れ回路60
へ切替る。
従って、時間積分記憶回路90への入力は、この切替に
より接点D2 のON時間に比例して大となるため時間
積分記憶回路90かもの出力により着床した吊り荷32
を懸垂するロープは緩む方向に繰りだされるため他の吊
り荷に容易に掛は変えることができる。
より接点D2 のON時間に比例して大となるため時間
積分記憶回路90かもの出力により着床した吊り荷32
を懸垂するロープは緩む方向に繰りだされるため他の吊
り荷に容易に掛は変えることができる。
次に交換した吊り荷を離床させる場合には、ロープ22
が緩んだ状態なので無負荷検出回路40の励磁コイルS
Pは励磁されているため接点SP3がOFF、接点SP
4が叩である。
が緩んだ状態なので無負荷検出回路40の励磁コイルS
Pは励磁されているため接点SP3がOFF、接点SP
4が叩である。
又接点SP2がONなので、上昇用押釦スイッチ51を
投入すると、タイマ励磁コイルTは励磁される。
投入すると、タイマ励磁コイルTは励磁される。
所定時間経過すると、接点T、がOFF、接点T2がO
Nになるため時間積分記憶回路90の入力は微調整回路
70から位相進み回路80に切替接続され、この90の
出力で磁粉クラッチ14の励磁電流が制御されドラム1
6はロープ22を巻き込む方向に回転しロープ16が速
やかに緊張する。
Nになるため時間積分記憶回路90の入力は微調整回路
70から位相進み回路80に切替接続され、この90の
出力で磁粉クラッチ14の励磁電流が制御されドラム1
6はロープ22を巻き込む方向に回転しロープ16が速
やかに緊張する。
ロープの緊張により無負荷検出回路40の励磁コイルS
Pは消磁されるため、接点SP3がON、接点SP4が
OFF となり、時間積分記憶回路90の入力は位相進
み回路80から位相遅れ回路60に切替接続される。
Pは消磁されるため、接点SP3がON、接点SP4が
OFF となり、時間積分記憶回路90の入力は位相進
み回路80から位相遅れ回路60に切替接続される。
従って、位相遅れ回路60からの感度調整出力に基づ(
時間積分記憶回路90の出力により磁粉クラッチ14の
励磁電流は制御され、吊り荷32は離床しかける。
時間積分記憶回路90の出力により磁粉クラッチ14の
励磁電流は制御され、吊り荷32は離床しかける。
吊り荷32の離床直後、回転計20のフィードバック出
力が所定値に達して略無重力状態になると操作回路50
の比較器55は出力を発生して励磁コイル2が励磁され
る。
力が所定値に達して略無重力状態になると操作回路50
の比較器55は出力を発生して励磁コイル2が励磁され
る。
従って、接点z1がOFF となるため励磁コイルSは
消磁されるので接点S3はOFF接点S4がONになる
ため、時間積分記憶回路900Å力は位相遅れ回路60
から再び微調整回路70に切換接続され、吊り荷32は
無重力状態となる。
消磁されるので接点S3はOFF接点S4がONになる
ため、時間積分記憶回路900Å力は位相遅れ回路60
から再び微調整回路70に切換接続され、吊り荷32は
無重力状態となる。
このようにして無重力状態が実現されるが、第2図に示
されるように吊り荷の荷重が例えばW。
されるように吊り荷の荷重が例えばW。
であったとしても、この荷重W。
をバランスさせるための磁粉クラッチ14の励磁電流I
fには、ドラム16及び回転シーブ24のロープ摩擦部
分に下降方向、上昇方向に対してI1く■fくI2の範
囲がある。
fには、ドラム16及び回転シーブ24のロープ摩擦部
分に下降方向、上昇方向に対してI1く■fくI2の範
囲がある。
従って、無重力状態であっても手で操作する際例えば上
昇方向に軽く感じ下降方向には重く感することが実際に
は生ずるが、最も安定した無重力状態に吊り荷32をバ
ランスさせるために略平衡した状態で吊り荷をわずかに
上下動させるいわゆるインチング動作が必要となる。
昇方向に軽く感じ下降方向には重く感することが実際に
は生ずるが、最も安定した無重力状態に吊り荷32をバ
ランスさせるために略平衡した状態で吊り荷をわずかに
上下動させるいわゆるインチング動作が必要となる。
従って、上述したような時間積分記憶回路90に微調整
回路70が接続された状態において上昇用押釦スイッチ
51もしくは下降用押釦スイッチ52を短時間投入すれ
ば、接点U2 もしくはD2の閉成による正極性もしく
は負極性の値に応じて微調整回路70から微少出力が時
間積分記憶回路90に与えられ、第2図でいえばI1と
I2の略中間にくるように制御される。
回路70が接続された状態において上昇用押釦スイッチ
51もしくは下降用押釦スイッチ52を短時間投入すれ
ば、接点U2 もしくはD2の閉成による正極性もしく
は負極性の値に応じて微調整回路70から微少出力が時
間積分記憶回路90に与えられ、第2図でいえばI1と
I2の略中間にくるように制御される。
従って、このようなインチング操作によって最も安定し
た無重力状態に保持された吊り荷32は、上方向もしく
は下降方向いずれも同様な力で操作できる。
た無重力状態に保持された吊り荷32は、上方向もしく
は下降方向いずれも同様な力で操作できる。
このようにして本発明の一実施例では無重力状態の達成
過程及び解放過程では位相遅れ回路60もしくは微調整
回路70の出力が時間積分記憶回路90に与えられ、遠
隔操作によるホイスト動作では位相進み回路80の出力
が時間積分記憶回路90に与えられて夫々適しい制御が
行われる。
過程及び解放過程では位相遅れ回路60もしくは微調整
回路70の出力が時間積分記憶回路90に与えられ、遠
隔操作によるホイスト動作では位相進み回路80の出力
が時間積分記憶回路90に与えられて夫々適しい制御が
行われる。
なお吊り荷32が離床して回転計20からのフィードバ
ック出力が所定値を越えた時には、接点Z2がONにな
るため、この状態で上昇もしくは下降の押釦スイッチ5
L52をOFFにしてもタイマ励磁コイルTが励磁され
ているので位相進み回路80からの微分出力により自動
制御が続行する。
ック出力が所定値を越えた時には、接点Z2がONにな
るため、この状態で上昇もしくは下降の押釦スイッチ5
L52をOFFにしてもタイマ励磁コイルTが励磁され
ているので位相進み回路80からの微分出力により自動
制御が続行する。
外部指令量をとり除いてもドラムは慣性により短時間で
はあるが回転を続けるので、上記の自動制御の続行によ
りこのような過度時における機械系の慣性による制御遅
れを前記位相進み回路80の出力により保証できる。
はあるが回転を続けるので、上記の自動制御の続行によ
りこのような過度時における機械系の慣性による制御遅
れを前記位相進み回路80の出力により保証できる。
又、吊り荷32をフック30からはずして、フック30
だげを上下動させたい場合があるが、この時には無負荷
状態なので、無負荷検出回路40の指令により接点SP
4が閉成され、前述した動作から理解されるようにまず
微調整回路70が働きその後で位相進み回路80が働く
ので、フック30の遠隔操作によるホイスト動作も可能
となる。
だげを上下動させたい場合があるが、この時には無負荷
状態なので、無負荷検出回路40の指令により接点SP
4が閉成され、前述した動作から理解されるようにまず
微調整回路70が働きその後で位相進み回路80が働く
ので、フック30の遠隔操作によるホイスト動作も可能
となる。
以上詳細に説明してきたように、本発明に係る無重力ホ
イストは、バランスしている吊り荷を通常の遠隔操作に
よるホイスト動作を行わせたい時には、微調整回路の微
少出力により吊り荷のバランスをくずしこの無重力状態
解放過程において位相進み回路の出力に切替えて遠隔操
作によるホイスト動作をフィードバック制御するように
しているので、ホイスト動作への移行が容易で且つホイ
スト動作時における発振現像を抑制できホイスト本体が
振動することなく安全性が確保される。
イストは、バランスしている吊り荷を通常の遠隔操作に
よるホイスト動作を行わせたい時には、微調整回路の微
少出力により吊り荷のバランスをくずしこの無重力状態
解放過程において位相進み回路の出力に切替えて遠隔操
作によるホイスト動作をフィードバック制御するように
しているので、ホイスト動作への移行が容易で且つホイ
スト動作時における発振現像を抑制できホイスト本体が
振動することなく安全性が確保される。
又、略バランスしている吊り荷の安定化を計るために、
操作回路からの上昇もしくは下降の指令量に基つくイン
チング動作もバランス時には微調整回路が時間積分記憶
回路に与えられるようになっているので、この微少出力
により最も安定したバランス位置に調整できる。
操作回路からの上昇もしくは下降の指令量に基つくイン
チング動作もバランス時には微調整回路が時間積分記憶
回路に与えられるようになっているので、この微少出力
により最も安定したバランス位置に調整できる。
又、着床時から離床時に至る無重力達成過程では、感度
調整用位相遅れ回路が働くので、無重力の達成も安定し
て行うことができ、しかも回転計のフィードバック出力
が所定値に達し文略無重力状態になった時には、この感
度調整回路は切離されて微調整回路に切替接続され、前
述したようにこの状態で遠隔操作によるホイスト動作を
行わせる時には、位相進み回路に切替接続されるので、
無重力操作及び遠隔操作共に円滑に実行できる。
調整用位相遅れ回路が働くので、無重力の達成も安定し
て行うことができ、しかも回転計のフィードバック出力
が所定値に達し文略無重力状態になった時には、この感
度調整回路は切離されて微調整回路に切替接続され、前
述したようにこの状態で遠隔操作によるホイスト動作を
行わせる時には、位相進み回路に切替接続されるので、
無重力操作及び遠隔操作共に円滑に実行できる。
更に無負荷検出回路が設けられているので、フックだけ
の遠隔操作によるホイスト動作も可能である。
の遠隔操作によるホイスト動作も可能である。
第1図は本発明に係る無重力ホイストの概略ブロック図
であり、第2図は吊り荷の荷重に対する磁粉クラッチの
励磁電流の関係を示すグラフである。 14・・・・・・磁粉クラッチ、16・・・・・・ドラ
ム、20・・・・・・回転計、32・・・・・・吊り荷
、50・・・・・・操作回路、51・・・・・・上昇押
釦スイッチ、52・・・・・・下降用押釦スイッチ、5
3・・・・・・ロープ緩め用押釦スイッチ、60・・・
・・・感度調整位相遅れ回路、7θ・・・・・・微調整
回路、80・・・・・・位相進み回路、90・・・・・
・時間積分記憶回路。
であり、第2図は吊り荷の荷重に対する磁粉クラッチの
励磁電流の関係を示すグラフである。 14・・・・・・磁粉クラッチ、16・・・・・・ドラ
ム、20・・・・・・回転計、32・・・・・・吊り荷
、50・・・・・・操作回路、51・・・・・・上昇押
釦スイッチ、52・・・・・・下降用押釦スイッチ、5
3・・・・・・ロープ緩め用押釦スイッチ、60・・・
・・・感度調整位相遅れ回路、7θ・・・・・・微調整
回路、80・・・・・・位相進み回路、90・・・・・
・時間積分記憶回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 駆動電動機10の回転軸に減速装置12、励磁電流
と伝達トルクが比例関係にある磁粉クラッチ等の電磁ク
ラッチ14、ドラム16、ブレーキ18を連結してホイ
スト駆動力伝達系を構成し、前記電磁クラッチ14の励
磁コイルの電流を制御して前記ドラム16にワイヤロー
プ22を介して懸装された吊り荷32と平衡をとり、吊
り荷32の見かけ上の無重力状態を実現する装置におい
て、上昇及び下降用押釦スイッチ51,52の投入時間
に比例した外部指令量を発生すると共に前記ホイスト駆
動力伝達系のドラム16側に設けた回転計20からのフ
ィードバック出力に基づき所定の切換指令を発生する操
作回路50と、前記外部指令量と前記フィードバック出
力とをつき合せるつき合せ点Pと、該つき合せ点Pから
の偏差量に応じた時間積分値を記憶する時間積分記憶回
路90と、該時間積分記憶回路90の出力に応じて前記
電磁クラッチ14の励磁コイルの励磁電流を制御する制
御回路100と、前記つき合せ点Pと前記時間積分記憶
回路90との間に夫々並列に設けられ前記操作回路50
からの切換指令に応じて各出力が前記時間積分記憶回路
90に夫々切換接続されるインチング量に相当する直流
レベルを発生する微調整回路70及び急峻な立ち上がり
出力を発生する位相進み回路80とを備え、前記フィー
ドバック出力が所定値以上となり前記励磁電流に基づく
伝達トルクと前記吊り荷32の荷重とが平衡状態の時、
前記操作回路50がらの所定の切換指令により前記微調
整回路70を前記時間積分記憶回路90に接続し、吊り
荷を無重力状態から連続的な上昇もしくは下降操作によ
るホイスト動作に移行させる場合、前記操作回路50か
らの外部指令量を前記つき合せ点Pに与え、該つき合せ
点Pからの偏差量に基づく前記微調整回路70の出力に
より前記平衡状態をくずし、前記操作回路50から所定
時間後発生する切換指令により前記微調整回路70を前
記時間積分記憶回路90から切離し、前記位相進み回路
80を、接続し所望の回転数フィードバック制御を行う
ようにしたこと特徴とする無重力ホイスト。 2 駆動電動機10の回転軸に減速装置12、励磁電流
と伝達トルクが比例関係にある磁粉クラッチ等の電磁ク
ラッチ14、ドラム16、ブレーキ18を連結してホイ
スト駆動力伝達系を構成し、前記電磁クラッチ14の励
磁コイルの電流を制御して前記ドラム16にワイヤロー
プ22を介して懸装された吊り荷32と平衡をとり、吊
り荷32の見かけ上の無重力状態を実現する装置におい
て、上昇及び下降用押釦スイッチ51,52の投入時間
に比例した外部指令量を発生すると共に前記ホイスト駆
動力伝達系のドラム16側に設けた回転計20からのフ
ィードバック出力に基づき所定の切換指令を発生する操
作回路50と、前記外部指令量と前記フィードバック出
力とをつき合せるつき合せ点Pと、該つき合せ点Pから
の偏差量に応じた時間積分値を記憶する時間積分記憶回
路90と、該時間積分記憶回路90の出力に応じて前記
電磁クラッチ14の励磁コイルの励磁電流を制御する制
御回路100と、前記つき合せ点Pと前記時間積分記憶
回路90との間に夫々並列に設けられ前記操作回路50
からの切換指令に応じて各出力が前記時間積分記憶回路
90に夫々切換接続される立ち上りの緩やかな出力を発
生する感度調整用位相遅れ回路60、インチング量に相
当する直流レベル出力を発生する微調整回路70及び急
峻な立ち上り出力を発生する位相進み回路80とを備え
、吊り荷32が略床面に到達した時、ロープ緩め動作と
前記回転計20のフィードバック出力が所定値以下の条
件に基づき発生する前記操作回路50からの切換指令に
より前記位置遅れ回路60を前記時間積分記憶回路90
に接続し、吊り荷32が離床後前記回転計20の出力が
所定値に達して前記励磁電流に基づく伝達トルクと前記
吊り荷32の荷重が平衡して略無重力状態になった時発
生する前記操作回路50からの指令により前記位相遅れ
回路60を前記時間積分記憶回路90から切離すと共に
前記微調整回路70を接続し、吊り荷を無重力状態から
連続的な上昇もしくは下降操作によるホイスト動作に移
行させる場合、前記操作回路50からの外部指令量を前
記つき合せ点Pに与え、−該つき合せ点Pからの偏差量
に基づく前記微調整回路70の出力により前記平衡状態
をくずし、前記操作回路50かも所定時間後発生する切
換指令により前記微調整回路70を前記時間積分記憶回
路90から切離し、前記位相進み回路80を接続し所望
の回転数フィードバック制御を行うようにしたことを特
徴とする無重力ホイスト。 3 駆動電動機100回転軸に減速装置12、励磁電流
と伝達トルクが比例関係にある磁粉クラッチ等の電磁ク
ラッチ14、ドラム16、ブレーキ18を連結してホイ
スト駆動力伝達系を構成し、前記電磁クラッチ14の励
磁コイルの励磁電流を制御して前記ドラム16にワイヤ
ロープ22を介して懸装された吊り荷32と平衡をとり
、吊り荷32の見かけ上の無重力状態を実現する装置に
おいて、上昇及び下降押釦スイッチ51,52の投入時
間に比例した外部指令量を発生すると共に前記ホイスト
駆動力伝達系のドラム16側に設けた回転計20からの
フィードバック出力に基づき所定の切換指令を発生する
操作回路50と、前記外部指令量と前記フィードバック
出力とをつき合せるつき合せ点Pと、該つき合せ点Pか
らの偏差量に応じた時間積分値を記憶する時間積分記憶
回路90と、該時間積分記憶回路90の出力に応じて前
記電磁クラッチ14の励磁コイル励磁電流を制御する制
御回路100と、前記つき合せ点Pと前記時間積分記憶
回路90との間に夫々並列に設けられて前記操作回路5
0からの切換指令に応じて各出力が前記時間積分記憶回
路90に夫々切換接続される立ち上りの緩やかな出力を
発生する感度調整用位相遅れ回路60、インチング量に
相当する直流レベル出力を発生する微調整回路70及び
急峻な立ち上り出力を発生する位相進み回路80と、ホ
イストの無負荷状態を検知する無負荷検出回路40とを
備え、吊り荷32が着床に至る際、前記操作回路50か
らの指令により前記時間積分回路90に前記微調整回路
70を接続し、前記操作回路50から前記つき合せ点P
へ与えられる下降外部指令量に基づく前記微調整回路7
0の出力により平衡状態をくずすと共に所定時間後前記
位相進み回路80に接続切換て着床動作を促進し吊り荷
42が着床時、ロープ緩め動作と前記回転計20のフィ
ードバック出力が略零の条件に基づき発生する前記操作
回路50からの切換指令により前記位相進み回路80を
切離して前記位相遅れ回路60を前記時間積分記憶回路
90に接続し、所定のロープ緩め条件に基つく操作回路
50からの切換指令によりワイヤロープ22を緩め方向
に繰り出し吊り荷32を交換し、交換した吊り荷の離床
時、ロープの緩みによる無負荷検出回路40のON信号
に基づく前記操作回路50からの指令により前記微調整
回路70を前記時間積分記憶回路90に接続して前記操
作回路50がらの上昇外部指令量を前記微調整回路70
に入力し、所定時間経過後に前記操作回路50から発生
する指令により前記微調整回路70を切離して前記位相
進み回路80を前記時間積分記憶回路90に切換接続し
、前記つき合せ点Pへ与えられる上昇外部指令量に基づ
く前記位相進み回路80の出力に基づいてロープを緊張
させ、前記無負荷検出回路40のOFF信号に基づく前
記操作回路50からの指令により前記位相進み回路80
を切離して前記位相遅れ回路60を前記時間積分記憶回
路90に接続し、吊り荷32が離床後前記回転計20の
出力が所定値に達して前記励磁電流に基づく伝達トルク
と前記吊り荷32の荷重が平衡して略無重力状態になっ
た時前記操作回路50からの指令により前記位相遅れ回
路60を前記時間積分記憶回路90から切離すと共に前
記微調整回路70を接続し、吊り荷を無重力状態から連
続的な上昇もしくは下降操作によるホイスト動作に移行
させる場合、前記操作回路50からの外部指令量を前記
つき合せ点Pに与え、該つき合せ点Pからの偏差量に基
づく前記微調整回路70の出力により前記平衡状態をく
ずし、前記操作回路50から所定時間後発生する切換指
令により前記微調整回路70を前記時間積分記憶回路9
0から切離し、前記位相進み回路80を接続し所望の回
転数フィードバック制御を行うようにしたことを特徴と
する無重力ホイスト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14258878A JPS5911517B2 (ja) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | 無重力ホイスト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14258878A JPS5911517B2 (ja) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | 無重力ホイスト |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5570700A JPS5570700A (en) | 1980-05-28 |
JPS5911517B2 true JPS5911517B2 (ja) | 1984-03-15 |
Family
ID=15318792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14258878A Expired JPS5911517B2 (ja) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | 無重力ホイスト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5911517B2 (ja) |
-
1978
- 1978-11-17 JP JP14258878A patent/JPS5911517B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5570700A (en) | 1980-05-28 |
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