JPS61119600A

JPS61119600A - ブ−ムを有する作業車の転倒防止装置

Info

Publication number: JPS61119600A
Application number: JP24270884A
Authority: JP
Inventors: 和正近藤
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1984-11-16
Filing date: 1984-11-16
Publication date: 1986-06-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は高所作業車やクレーン車などブームを有する作
業車の転倒防止ｍｌに関する。

（従来の技術）従来、特開昭５８−ＩＨ２７５号公報に示されるように
ブームの起伏に連動して重錘（カウンタウェイト）を移
動させるものが知られている。

しかしながら、転倒側モーメントを求めるためには、ブ
ームの起伏角度だけではなく、作業半径とブーム先端に
作用する負荷を検出する必要があり、ブームが伸縮自在
である場合、また負荷が変動する場合には正確な転倒側
モーメントを検出することはできないことになる。

してみれば、前述の従来技術にあっては、重錘を移動さ
せても正確に転倒側モーメントに均衡させることは不可
能である。

（発明が解決しようとする間顕点）本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、常に転倒側
モーメントに安定側モーメントを均衡させて作業車の転
倒を未然に防止することを目的とするものである。

（問題点を解決するための技術的手段）本発明は、ブー
ム角度検出器、ブーム長さ検出器、プーム負荷検出器よ
り転倒側モーメントを演算し、一方垂錘位置検担曇より
安定側モーメントを演算し、操作部材の操作によって、
転倒側モーメントが変動しても、常に安定側モーメント
が転倒側モーメントに均衡するように重錘を摺動制御す
るように構成したものである。

（実施例）以下１本発明の実施例を図面に沿って説明する。

第１図において、ｌはブームを有する作業車の一例とし
て示す高所作業車で、車体フレーム２に旋回台３が旋回
可能に搭載され、該旋回台３にブーム４の基端が枢着さ
れている。

ブーム４は、旋回台３との間に介設された起伏シリンダ
５により起伏角度が制御されるとともに伸縮シリンダ（
図示せず）が内蔵されてその長さが可変の多段伸縮式に
形成され、その先端ブーム４＆の先端に作業台６が装着
されている。

この作業台６は従来周知のように、一対の平衡シリンダ
により前記ブーム４の起伏動作に対応して富時水平状Ｍ
をａｉｓするように構成されている。

また、旋回台３及び作業台６には、それぞれ操作部７．
８が設けられている他、前記旋回台３の後部にはエンジ
ン部９が配設され、その下側に重錘１０が移動シリンダ
１１によって摺動自在に取付けられている。

上記旋回台３側操作部７及び作業台６側操作部８には、
詳細には図示しないが、作業台６の首振操作部材、ブー
ム４の伸ｌＩｉｉＭｋ作部材、ブーム４の起伏操作部材
及びブーム４の旋回操作部材などを設けている。

また、ブーム４にはブーム４の起伏角度を検出するブー
ム角度検出器（ポテンションメータ）１２と、ブーム４
の伸縮長さを検出するブーム長さ検出器（ポテンション
メータ）１３及びブーム４に作用する負荷を検出するブ
ーム負荷検出器（ロードセル）１４が配設されている。

そして、前記旋回台３側には前記操作部７とともに、！
錘１０の位置を検出する重錘位置検出器（ポテンシ、ン
メータ）１５と、高所作業用電磁制御弁１６と、を錘摺
動用電磁制御弁１７と、これらの高所作業用電磁制御弁
１６及び化５ＩＷＩ動用電磁制御弁１７を切換制御する
制御装置１１８が搭載されている。

この高所作業用電磁制御弁１６は、ブーム４を起伏する
起伏シリンダの起伏制御弁、ブーム４を伸縮する伸縮シ
リンダの伸縮制御弁、ブーム４（旋回台３）を旋回する
旋回モータの旋回制御弁及び作業台６を旋回する首振シ
リンダの首振制御弁より構成され、また重錘摺動用電磁
制御弁１７は１Ｓｌｌｏを移動する移動シリンダ１１．
を伸縮制御するもので、電磁比例制御弁で構成されてい
る。

これらの油圧系統は１図示しないエンジンによって駆動
される油圧ポンプからの圧油を供給されて作動するよう
になっている。

ところで、前記制御装置１８は、マイコンを利用して前
記高所作業用電磁制御弁１６及び重錘摺動用電磁制御弁
１７を切換制御するもので、ｈ２各検出器１２，１３，
１４，１５．各操作部７゜８、制御装置１８．高所作業
用電磁制御弁１６及び重錘摺動用電磁制御弁１７の関係
は第２図に示されている。

まず、操作部７．８の操作部材は操作レバーを備え、各
操作レバーにはリミットスイッチが連係されている。　
そして、前記操作レバーを操作すると、リミットスイッ
チは操作レバーの倒れ方向を検出するスイッチ信号（デ
ジタル情報）を制御装Ｗ１１８に出力することができる
。

制御装置１８は、作業台６側操作！８．旋回台３側操作
部７．第１検出器としてのブーム角度検出器１２．第２
検出器としてのブーム長さ検出器１３、第３検出器とし
てのブーム角度検出器１４、第４検出器としての重錘位
置検出器１５、高所作業用１ｔＩ！１制御弁１６及び重
錘摺動用電磁制御弁１７に電気的に連係されており、ｖ
４操作部７．８よりの各種操作情報、ブーム角度検出器
１２よりのブーム角度情報、ブーム長さ検出器１３より
のブーム長さ情報、ブーム負荷検出器１４よりのブーム
負荷情報及び重錘位置検出器１５よりの重錘位置情報に
基づいて演算処理し、その結果に応じて高所作業用電磁
制御弁１６及び重錘摺動用電磁制御弁１７を切換制御す
るように構成されている。

上記制御１Ｗｉ１８は、第３図に示すように基本的には
、ＣＰＵ２１．所定のプログラムを記憶するメモリ２２
、パラレルインターフェイス２３゜２４、アナログ−デ
ジタル変換インターフェイス２５、デジタル−アナログ
変換インターフェイス２６を備えている。

しかして、両操作部７．８よりの各種操作情＠（デジタ
ル情報）はパラレルインターフェイス２３に入力される
が、各検出器１２，１３．Ｌ４，１５よりのブーム角度
情報、ブーム長さ情報、ブーム負荷情報及び重錘位置情
報（アナログ情報）はアナログ−デジタル変換インター
フェイス２５に入力されるようになっている。　また、
パラレルインターフェイス２４は高所作業用電磁制御弁
１６及び重錘摺動用電磁制御弁１７に、デジタル−アナ
ログ変換インターフェイス２６は重錘摺動弔電８１關御
弁１７に、それぞれ出力するようになっている。

続いて、上記装置１３の処理の流れについて。

第４図に沿って説明する。

先ず、ブロー、り３１において作業台６側操作部８から
、ブロック３２において旋回台３側操作部７から、各種
操作情報がそれぞれ入力される。

続いて、プロ、り３３において、どのような高所作業関
連作動の操作情報が選択されているかを判別する（操作
情報判別手段）。

また、ブロック３４でブーム角度検出器１２よりブーム
角度情報、ブロック３５でブーム長さ検出器１３よりブ
ーム長さ情報、ブロック３６でブーム負荷検出器１４よ
りブーム負荷情報をそれぞれ得て、ブロック３７で上記
各情報に基づいて重心回りの転倒側モーメントを演算し
く転倒側モーメント演算手段）、またブロック３８で重
錘位置検出器１５より重錘位置情報を得て、ブロック３
９で重心回りの安定側モーメントを演算する（安定側モ
ーメント演算手段）。

そして、ブロック３７で演算された転倒側モーメント及
びブロック３９で演算された安定側モーメントから、ブ
ロック４Ｇで両者の比を求め１両者の比が一定の許容範
囲内にあるか否かを判定する（比較判定手段）。

続いて、ブロック３３からの操作情報とブロック４０か
らの判定情報をブロック４１で取り入れ、所定の高所作
業関連作動及び重錘移動を行なうためのバルブ情報を演
算しくバルブ情報演算手段）。

ブロック４２で上記所定の高所作業関連作動及び重錘移
動作動に対応した電磁制御弁１６．１７を切換制御しく
バルブ情報出力手段）、所定の動作を行なう。

ところで、前述した転倒側モーメン）ＭＴ及び安定側モ
ーメントＭ３　を算出する式を参考迄に第５図により求
めると次のようになる。

Ｍｙ　＝　Ｗ　（’１ｗ　ＣＯ５β＋Ｂ−Ｃ）”　”　
（（ｌｙ　ＣＯ５β−Ｃ）Ｍ５　　！Ｗｃ　　＠　之Ｃ但し、Ｗ；作業台６に加わる負荷（ブーム負荷）、Ｗ：
ブーム４などの自重、Ｂ：作業台６の枢軸ａと該作業台
６の重心ＧＺ　どの距離、Ｃ：ブーム４の枢軸すと作業
車１の重心Ｇ１　との距離、　Ｑｗ；ブーム４の長さ、
　Ｑ、Ｊｒ　　；ブーム４の枢軸すとブーム４などの重
心Ｇ３　　との距離、β；ブーム４の起伏角度、ＷＣ：
重錘１０の自重、Ｑｃ；重錘ｌＯの重心Ｇ４　と作業車
１の重心Ｇ１　　との距離。

ここで、安定側モーメントＭｓ、転倒側モーメン）ＭＴ
との比、すなわち安定モーメント比αを求めると、となる、　　　− この安定モーメント比αは１．３以上の一定値で、経験
により安全性の点か、ら転倒が起こらないと考えられる
値である。

なお１本実施例では、ブームを有する作業車として高所
作業車を例示したが、その他の作業車。

例えばクレーン車などであってもよく、その際には作業
台６に替えてウィンチを搭載すればよい。

そして、ウィンチによって吊下げられる負宵をブーム負
荷として従来周知の三点ローラ方式などによって求めれ
ばよい。

（効　果）以上のように本発明にあっては、常に転倒側モーメント
に安定側モーメントが均衡するように、重錘を摺動制御
するので、車体フレームは単に重心に作用する総重量を
支持するだけの強度があればよく、全体としてコンバン
トになるとともに。

作業者は作業限界位置を気にすることなく、同一レバー
感覚で作業を遂行することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示するもので、第１図はブー
ムを有する作業車の一例として示す高所作業車の全体側
面図、第２図は制御装置の入出力の説明図、第３図は制
御装置の構成図、第４図は処理の流れを示すブロック図
、第５図は転倒側モーメントと安定側モーメントとを説
明する説明図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車体フレーム上に旋回自在に旋回台を搭載し、該
旋回台に伸縮自在なブームを起伏可能に枢支するととも
に、重錘を摺動自在に配設した作業車において、前記ブ
ームの起伏角度を検出するブーム角度検出器と、ブーム
の伸縮長さを検出するブーム長さ検出器と、前記重錘の
位置を検出する重錘位置検出器と、ブームに作用する負
荷を検出するブーム負荷検出器と、前記ブーム作業関連
作動の操作部材を配設した操作部と、前記検出器及び操
作部よりの情報が入力されて演算処理し、所望の作業用
電磁制御弁及び重錘摺動用電磁制御弁を切換制御する制
御装置とよりなり、前記各検出器よりの情報に基づいて
転倒側モーメントと安定側モーメントを演算し、これら
の両モーメントの比が常に一定範囲内に均衡するように
重錘を摺動制御するように構成したことを特徴とする、
ブームを有する作業車の転倒防止装置。