KR19990005277A - 크레인의 안전 제어방법 - Google Patents

Abstract

개시된 안전 제어방법은 중화물의 적재, 적하 및 운반 작업과, 굴토 작업, 기둥박기 작업 등을 수행하는 크레인이 전도되지 않도록 하는 것이다.

본 발명은 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도를 검출함과 아울러 풍속계 및 풍향계로 풍속 및 풍향을 검출하고, 검출한 값을 크레인의 전도 위험에 따라 미리 설정된 기준 데이터와 비교하며, 비교 결과 크레인이 전도될 위험이 있을 경우에 크레인이 전도되지 않는 방향으로만 제어되게 하는 것으로서 풍속 및 풍향에 관계없이 크레인이 전도되지 않고, 안전하게 작업할 수 있다.

Description

크레인의 안전 제어방법

본 발명은 크레인이 전도되지 않도록 하는 크레인의 안전 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 크레인은 중화물의 적재, 적하 및 운반 작업과, 굴토 작업, 기둥박기 작업 등을 수행하는 데 사용되는 중장비의 하나이다.

이러한 크레인으로 중화물의 적재, 적하 및 운반 작업을 수행할 경우에 전도되는 경우가 빈번하게 발생된다.

그러므로 크레인에는 전도되지 않도록 하는 안전 수단이 구비되어 있다.

크레인에 구비되어 있는 종래의 안전 수단으로서는 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도를 검출하고, 검출한 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도로 크레인이 전도될 것인지를 예측하며, 예측 결과에 따라 크레인이 전도되지 않는 방향으로만 동작되게 하고 있다.

이러한 종래의 기술을 도 1의 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래의 안전 제어방법을 보인 신호 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이 크레인의 동작을 제어하는 제어부(도면에 도시되지 않았음)는 단계(S1)에서 붐의 길이를 감지하는 길이 센서, 중화물의 중량을 감지하는 하중 센서 및 붐의 각도를 감지하는 각도 센서의 신호를 입력하여 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도를 판단한다.

다음 단계(S2)에서는 상기 판단한 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도를 크레인의 전도 한계 값에 따라 미리 설정 및 저장되어 있는 소정의 기준 데이터와 비교하여 단계(S3)에서 크레인의 전도의 위험 여부를 판단한다.

상기 단계(S3)에서 크레인이 안전하다고 판단될 경우에 단계(S4)에서 작업자의 조작에 따른 작업을 계속 수행한다.

그리고 상기 단계(S3)에서 크레인이 전도될 위험이 있다고 판단될 경우에는 단계(S5)에서 전도 위험을 표시하고, 경보음을 발생하며, 단계(S6)에서 크레인이 전도되지 않은 방향으로만 작동되게 조절한다.

즉, 붐의 길이는 줄어드는 방향으로만 작동되게 하고, 붐의 각도는 커지는 방향으로만 작동되게 하며, 중량물은 인양하지 못하는 방향으로 작동되게 한다.

일반적으로 중량물을 적재, 적하 및 운반할 경우에 바람의 영향을 많이 받게 된다.

그러나 상기한 종래의 기술은 바람의 영향을 고려하지 않고, 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도에 따라서만 크레인의 전도 위험을 판단하여 전도되지 않도록 하고 있다.

그러므로 바람이 불 경우에 풍속 및 풍향에 따라 크레인이 전도되는 경우가 빈번하게 발생하였다.

따라서 본 발명의 목적은 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도와, 풍속 및 풍향을 검출하고, 검출한 값에 따라 크레인의 동작을 제어하여 전도되지 않도록 하는 크레인의 안전 제어방법을 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 안전 제어방법을 보인 신호 흐름도,

도 2는 본 발명의 안전 제어방법에 따라 크레인에 붐 각도 센서, 하중 센서 및 붐 길이 감지 센서가 설치된 상태를 보인 개략도,

도 3은 본 발명의 안전 제어방법에 따라 풍향 감지 수단이 설치된 상태를 보인 도면,

도 4는 본 발명의 안전 제어방법에 따라 풍속 감지 수단이 설치된 상태를 보인 도면,

도 5는 본 발명의 안전 제어방법이 적용되는 제어장치의 구성을 보인 도면,

도 6은 본 발명의 안전 제어방법을 보인 신호 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 선회체 2 : 붐

3 : 실린더 4 : 길이 센서

5 : 각도 센서 6 : 하중 센서

11 : 풍향 회전체 21 : 풍속 회전체

30 : 신호 처리부 40 : 제어부

50 : 크레인 구동부 60 : 경보부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 크레인의 안전 제어방법에 따르면, 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도를 검출함과 아울러 풍속계 및 풍향계로 풍속 및 풍향을 검출하고, 검출한 값을 크레인의 전도 위험에 따라 미리 설정된 값과 비교 한다.

상기 비교 결과 크레인이 전도될 위험이 있을 경우에 크레인이 전도되지 않는 방향으로만 제어되게 한다.

그러므로 본 발명에 따르면, 바람이 심하게 불어도 크레인이 전도되지 않고, 안전하게 작업할 수 있다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 6의 도면을 참조하여 본 발명의 크레인의 안전 제어방법을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 안전 제어방법에 따라 크레인에 붐 각도 센서, 하중 센서 및 붐 길이 감지 센서가 설치된 상태를 보인 개략도이다.

여기서, 부호 1은 크레인의 선회체이고, 부호 2는 상기 선회체(1)에 일단이 설치되는 붐이다.

부호 3은 상기 붐(2)의 각도를 조절하는 실린더이다.

이러한 크레인에 있어서, 본 발명은 상기 붐(2)의 전체 길이를 감지하는 길이 센서(4)와, 붐(2)의 각도를 감지하는 각도 센서(5)를 구비함과 아울러 실린더(3)와 붐(2)의 연결 부위에 하중을 감지하는 하중 센서(6)가 설치된다.

도 3은 본 발명의 안전 제어방법에 따라 풍향 감지 수단이 설치된 상태를 보인 도면이다.

여기서, 부호 11은 일측에 직경이 큰 통과 구멍(11A)이 형성되고 타측에는 상기 통과 구멍(11A)보다 직경이 작은 통과 구멍(11B)이 형성되어 풍향에 따라 회전되는 풍향 회전체이다.

상기 풍향 회전체(11)의 회전 중심 위치에 축봉(12)이 구비되고, 축봉(12)에는 360° 회전이 가능한 포텐셔메터(13)가 설치되어 풍향 회전체(11)의 회전 각도를 검출한다.

도 4는 본 발명의 안전 제어방법에 따라 풍속 감지 수단이 설치된 상태를 보인 도면이다.

여기서 부호 21은 풍속에 따라 회전 속도가 가변되는 풍속 회전체이다.

상기 풍속 회전체(21)의 회전 중심 위치에 축봉(22)이 구비되고, 축봉(22)에는 회전 속도를 검출하기 위한 엔코더(23)가 구비된다.

도 5는 본 발명의 안전 제어방법이 적용되는 제어장치의 구성을 보인 도면이다.

이에 도시된 바와 같이 상기 길이 센서(4), 각도 센서(5), 하중 센서(6), 포텐셔메터(13) 및 엔코더(23)의 감지신호를 입력하여 처리하는 신호 처리부(30)와, 작업자의 조작에 따른 동작 명령신호로 크레인의 구동을 제어함과 아울러 상기 신호 처리부(30)의 출력신호를 미리 설정된 기준 데이터와 비교하여 크레인의 전도 위험을 판단하고 판결 결과에 따라 경보 발생 및 크레인의 운전을 제어하는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)의 제어에 따라 크레인을 구동시키는 크레인 구동부(50)와, 상기 제어부(40)의 제어에 따라 경보를 발생하는 경보부(60)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 크레인의 제어장치는 길이 센서(4)가 붐(2)의 길이를 감지하고, 각도 센서(5)가 붐(2)의 각도를 감지하며, 하중 센서(6)가 하중을 감지하며, 포텐셔메터(13)가 풍향을 감지하며, 엔코더(23)가 풍속을 감지하게 된다.

상기 센서들의 감지신호는 신호 처리부(30)로 입력되어 증폭되고, 파형 정형된 후 제어부(40)로 입력된다.

그러면, 제어부(40)는 상기 신호 처리부(30)로부터 입력되는 감지신호를 크레인의 전도 위험에 따라 미리 설정된 기준 신호와 비교하여 크레인의 전도 위험 여부를 판단한다.

판단 결과 크레인이 전도될 위험이 없을 경우에 제어부(40)는 동작 명령 신호에 따라 크레인 구동부(50)로 구동신호를 출력하여 크레인을 구동시키게 된다.

그리고 크레인이 전도될 위험이 있을 경우에는 크레인이 전도되지 않는 방향으로만 크레인 구동부(50)로 구동신호를 출력하고, 경보부(60)를 제어하여 경보 출력한다.

도 6은 본 발명의 안전 제어방법을 보인 신호 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이 단계(S11)에서 제어부(40)는 붐(2)의 길이를 감지하는 길이 센서(4), 중화물의 중량을 감지하는 하중 센서(6) 및 붐(2)의 각도를 감지하는 각도 센서(5), 풍향을 감지하는 포텐셔메터(13) 및 풍속을 감지하는 엔코더(23)의 감지 신호를 신호 처리부(30)를 통해 입력하여 붐의 길이, 중화물의 중량, 붐의 각도, 풍향 및 풍속을 판단한다.

다음 단계(S12)에서는 상기 판단한 붐의 길이, 중화물의 중량, 붐의 각도, 풍향 및 풍속을 크레인의 전도 한계 값에 따라 미리 설정 및 저장되어 있는 소정의 기준 데이터와 비교하여 단계(S13)에서 크레인의 전도의 위험 여부를 판단한다.

상기 단계(S13)에서 크레인이 안전하다고 판단될 경우에 단계(S14)에서 작업자의 조작에 따른 작업을 계속 수행한다.

그리고 상기 단계(S13)에서 크레인이 전도될 위험이 있다고 판단될 경우에는 단계(S15)에서 경보부(60)를 제어하여 전도 위험을 표시하고, 경보음을 발생하며, 단계(S16)에서 크레인이 전도되지 않은 방향으로만 크레인 구동부(50)로 구동신호를 출력하여 전도되지 않도록 한다.

이상에서와 같이 본 발명은 붐의 길이, 중화물의 중량 및 붐의 각도는 물론 풍향 및 풍속을 감지하여 크레인의 전도 위험을 판단하고, 판단 결과에 따라 크레인의 구동을 제어하므로 크레인이 전도됨이 없이 안전하게 작업을 수행할 수 있다.

Claims (1)

1. 붐의 길이, 중화물의 중량, 붐의 각도, 풍향 및 풍속을 판단하는 제 1 과정, 상기 제 1 과정에서 판단한 붐의 길이, 중화물의 중량, 붐의 각도, 풍향 및 풍속을 크레인의 전도 위험에 따라 미리 설정된 기준 데이터와 비교하는 제 2 과정, 상기 제 2 과정에서 비교 결과 전도 위험이 없을 경우에 작업자의 조작에 따라 크레인을 구동시키는 제 3 과정 및 상기 제 2 과정에서 비교 결과 전도 위험이 있을 경우에 경보를 발생하고 크레인이 전도되지 않은 방향으로 구동시키는 제 4 과정으로 제어됨을 특징으로 하는 크레인의 안전 제어방법.