JP6550328B2 - crane - Google Patents
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Description
本発明は、クレーンに関する。 The present invention relates to a crane.
従来から、クレーンには、吊作業時に過負荷がかかるのを防止するための過負荷防止装置が搭載されている。下記特許文献1には、このような過負荷防止装置の一例が開示されている。
Heretofore, an overload prevention device has been mounted on a crane to prevent an overload from being applied at the time of a lifting operation.
特許文献1に開示された過負荷防止装置は、クレーンの吊作業時の複数の状態に応じた複数の作業性能が記憶された記憶手段を有する。記憶手段は、ジブ作業、ブーム作業及びジブ付きブーム作業のそれぞれの作業時の状態毎の作業性能を記憶している。ジブ作業は、ジブがブーム先端から伸長するようにブームに装着された状態でそのジブの先端から吊荷を吊り下げる作業である。ブーム作業は、ジブがブームに沿うように当該ジブを格納した状態でブームの先端から吊荷を吊り下げる作業である。ジブ付きブーム作業は、ジブがブーム先端から伸長するようにブームに装着された状態でブームの先端から吊荷を吊り下げる作業である。
The overload prevention device disclosed in
この過負荷防止装置では、作業設定手段を用いて手動設定された作業の種類と、ジブが格納状態にあるか否かを検出するジブ格納検出手段による検出結果とに基づいて、クレーンの吊作業時の状態が導出される。そして、その導出された状態に応じた作業性能が、記憶手段に記憶された複数の作業性能から選択される。そして、選択された作業性能に基づいて、ブームの長さ、ブームの起伏角度及び旋回角の検出値に応じた限界値が算出される。過負荷防止装置は、ブームに作用する負荷の検出値がこの算出された限界値に達した場合には、クレーンの各駆動部の作動を規制し、それによって過負荷が掛かるのを防止する。 In this overload prevention device, the crane lifting operation is performed based on the type of work manually set using the work setting means and the detection result by the jib storage detection means for detecting whether the jib is in the storage state or not. The state of the hour is derived. Then, the work performance according to the derived state is selected from the plurality of work performance stored in the storage means. Then, based on the selected work performance, the limit value corresponding to the detection value of the boom length, the boom hoisting angle and the turning angle is calculated. The overload prevention device regulates the operation of each drive of the crane when the detected value of the load acting on the boom reaches the calculated limit value, thereby preventing the overload from being applied.
以上のように、特許文献1に開示された過負荷防止装置では、一律に限界値が設定されるのではなく、クレーンの吊作業時の状態毎に応じた限界値が設定される。このため、クレーンは、吊作業時の各状態においてできる限り高い吊能力を発揮できる。
As described above, in the overload prevention device disclosed in
ところで、クレーンの中には、吊作業用のウインチとして、複数の電動機でウインチドラムを回転させて吊荷の巻き上げ及び巻き下げを行うように構成されたウインチを搭載するものがある。このような吊作業用のウインチにおいて、複数の電動機のいずれかに故障が発生したとする。この場合には、クレーンの吊能力は、全ての電動機が故障せずに正常に作動しているときの吊能力に比べて低下する。 By the way, some cranes are equipped with a winch configured to rotate a winch drum with a plurality of electric motors to perform lifting and lowering of a hanging load as a hanging operation winch. In such a hanging operation winch, it is assumed that a failure occurs in any of the plurality of motors. In this case, the lifting capacity of the crane is reduced compared to the lifting capacity when all the motors are operating normally without failure.
しかし、上記従来の過負荷防止装置では、吊作業用ウインチの電動機の故障に起因する吊能力の低下を想定していないため、上記の過負荷防止装置がこのような吊作業用ウインチを搭載したクレーンに用いられている場合には、電動機の故障により低下した吊能力を超えた負荷(吊荷重)が掛かるのを許容した状態で吊作業が行われる虞がある。すなわち、過負荷防止の確実性が損なわれる。 However, in the conventional overload prevention device described above, since the lowering of the suspension capacity caused by the failure of the motor for the hoisting work winch is not assumed, the above overload protection device mounted such a hoisting work winch In the case of being used for a crane, there is a possibility that the lifting operation may be performed in a state where it is permitted to apply a load (hanging load) exceeding the lifting capacity which is reduced due to the failure of the motor. That is, the certainty of overload prevention is lost.
一方、過負荷防止の確実性を重視する場合には、複数の電動機のいずれかが故障した時点で過負荷防止のための判断基準となる設定吊能力値(限界値)を0に低下させることにより、過負荷防止装置に即座に全ての電動機の作動を停止させることも考えられる。しかし、この場合には、故障した電動機以外の残りの電動機が正常に作動可能であっても、その電動機の作動も停止される。すなわち、正常に作動可能な残りの電動機によりウインチドラムを回転させてある程度の吊能力を発揮し得るにもかかわらず、吊作業を一切実施できなくなる。 On the other hand, when emphasis is placed on the certainty of overload prevention, the set suspension capacity value (limit value), which serves as a judgment standard for overload prevention, is reduced to 0 when any of a plurality of motors fail. It is also conceivable that the overload prevention device immediately shuts down the operation of all the motors. However, in this case, even if the remaining motors other than the failed motor can operate normally, the operation of the motor is also stopped. That is, although the winch drum can be rotated by the remaining normally operable motors to exhibit a certain level of suspension capability, no lifting operation can be performed.
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の電動機で吊作業用のウインチドラムを回転させるクレーンにおいて複数の電動機のいずれかが故障した場合であっても、過負荷防止の確実性は確保しつつ、可能な範囲での吊作業を継続して実施できるようにすることである。 This invention was made in order to solve said subject, The objective is the case where any one of several electric motors fails in the crane which rotates the winch drum for suspension operations by several electric motors. Also, while ensuring the certainty of overload prevention, it is possible to continuously carry out the hanging operation within the possible range.
上記目的を達成するために、本発明によるクレーンは、対象物の巻き上げ又は巻き下げを行うクレーンであって、前記対象物の巻き上げ又は巻き下げのために回転するウインチドラムと、電力が供給されることにより作動して前記ウインチドラムを回転させる駆動トルクをそれぞれ出力する複数の電動機と、前記ウインチドラムに掛かる前記対象物の荷重の値を導出する荷重導出部と、前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値を監視し、その荷重の値が前記クレーンの設定吊能力値を超えた場合に前記複数の電動機のそれぞれの作動を停止させて前記ウインチドラムの回転を停止させる過負荷防止装置と、前記複数の電動機のうち故障した電動機を特定する特定部と、を備え、前記過負荷防止装置は、前記設定吊能力値を記憶する記憶部と、前記特定部により特定された前記故障した電動機以外の残りの前記電動機から出力される駆動トルクによって前記ウインチドラムが巻き上げ可能な最大の荷重を算出する最大荷重算出部と、前記記憶部に記憶されている前記設定吊能力値を前記最大荷重算出部によって算出された前記最大の荷重に等しい値に更新する更新部と、前記複数の電動機の制御を行う制御部とを有し、前記制御部は、前記特定部によって特定された前記故障した電動機の作動を停止させ、前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値が前記記憶部に記憶されている最新の前記設定吊能力値以下である場合には前記残りの電動機を作動させ、前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値が前記最新の設定吊能力値を超えた場合には前記複数の電動機の作動を停止させる制御を行う。 In order to achieve the above object, a crane according to the present invention is a crane for hoisting or lowering an object, wherein a winch drum is provided to rotate for hoisting or lowering the object, and power is supplied. Are derived by a plurality of electric motors each outputting a drive torque for operating the winch drum to rotate, the load deriving unit deriving the load value of the object applied to the winch drum, and the load deriving unit An overload preventing device for monitoring the value of the load and stopping the operation of each of the plurality of motors to stop the rotation of the winch drum when the value of the load exceeds the set suspension capacity value of the crane; And a specifying unit that specifies a failed motor among the plurality of motors, and the overload prevention device stores the set suspension capacity value. And a maximum load calculating unit that calculates the maximum load that the winch drum can wind up based on the driving torques output from the remaining motors other than the failed motor specified by the specifying unit; The control unit further includes: an updating unit that updates the stored setting suspension capacity value to a value equal to the maximum load calculated by the maximum load calculating unit; and a control unit that controls the plurality of electric motors. The unit stops the operation of the failed motor specified by the specifying unit, and the load value derived by the load deriving unit is less than or equal to the latest set suspension capacity value stored in the storage unit. In some cases, the remaining motors are operated, and when the value of the load derived by the load deriving unit exceeds the latest set suspension capacity value, Performs control to stop the movement.
このクレーンでは、故障した電動機が特定部によって特定された場合に、その特定された故障した電動機以外の残りの電動機から出力される駆動トルクでウインチドラムが巻き上げ可能な最大の荷重が最大荷重算出部によって算出され、記憶部に記憶されている設定吊能力値が最大荷重算出部によって算出された最大の荷重に等しい値に更新される。そして、荷重導出部によって導出される荷重値が記憶部に記憶されている最新の設定吊能力値を超えた場合に、制御部が各電動機の作動を停止させ、その結果、ウインチドラムの回転が停止される。このため、いずれかの電動機が故障した場合における過負荷防止の確実性を確保できる。一方、制御部は、荷重導出部によって導出される荷重値が記憶部に記憶されている最新の設定吊能力値以下である場合には、故障した電動機以外の残りの電動機を作動させるため、その残りの電動機が出力する駆動トルクによりウインチドラムを回転させることができる。すなわち、全ての電動機が故障していないときに比べてクレーンの吊能力は制限されるものの、可能な範囲において最大限の吊能力で吊作業を継続して実施できる。 In this crane, when the malfunctioning motor is identified by the identification unit, the maximum load that the winch drum can wind up with the driving torque output from the remaining motors other than the identified malfunctioning motor is the maximum load calculation unit Is calculated and stored in the storage unit is updated to a value equal to the maximum load calculated by the maximum load calculation unit. And when the load value derived | led-out by the load derivation | leading-out part exceeds the newest setting suspension capability value memorize | stored in the memory | storage part, a control part stops operation of each motor, As a result, rotation of a winch drum is It is stopped. For this reason, the certainty of the overload prevention in the case where one of the motors breaks down can be secured. On the other hand, when the load value derived by the load deriving unit is equal to or less than the latest set suspension capacity value stored in the storage unit, the control unit operates the remaining motors other than the failed one. The winch drum can be rotated by the driving torque output from the remaining motors. That is, although the lifting capacity of the crane is limited as compared with the case where all the motors are not broken, the lifting operation can be carried out continuously with the maximum lifting capacity as much as possible.
上記クレーンは、前記更新部が前記記憶部に記憶されている前記設定吊能力値を更新したことに応じて前記クレーンの操作者に前記設定吊能力値が更新されたことを報知する報知部をさらに備えることが好ましい。 The crane is a notification unit for notifying the operator of the crane that the set suspension capacity value has been updated in response to the update unit updating the set suspension capacity value stored in the storage unit. It is preferable to further include.
この構成によれば、操作者は、報知部の報知によって設定吊能力値の更新が行われたことを知ることができる。また、操作者は、この報知により、いずれかの電動機に故障が発生したことを認識できる。このため、故障した電動機の修理やメンテナンスをし忘れるのを防ぐことができる。 According to this configuration, the operator can know that the setting suspension capability value has been updated by the notification of the notification unit. Also, the operator can recognize that a failure has occurred in any of the motors by the notification. This can prevent the user from forgetting to repair or maintain the failed motor.
この場合において、前記報知部は、更新後の設定吊能力値を表示する表示装置であることが好ましい。 In this case, preferably, the notification unit is a display device that displays the updated setting suspension capability value.
この構成によれば、操作者は、表示装置の表示を見て更新後の設定吊能力値を知ることができる。このため、操作者は、吊作業において更新後の設定吊能力値を超えないような荷重の対象物を吊ることを選択できる。 According to this configuration, the operator can know the set suspension capacity value after the update by looking at the display of the display device. For this reason, the operator can select to suspend an object having a load that does not exceed the updated setting suspension capacity value in the suspension operation.
上記クレーンは、前記設定吊能力値の更新を許可する指示を入力するための許可入力部と、前記許可入力部に前記指示が入力されたことに応じて前記更新部に前記設定吊能力値の更新の許可を与える更新許可部とをさらに備え、前記更新部は、前記特定部により前記故障した電動機が特定され且つ前記更新許可部から前記更新の許可が与えられたことに応じて前記設定吊能力値の更新を行うことが好ましい。 The crane has a permission input unit for inputting an instruction for permitting the update of the set suspension capacity value, and the update unit of the set suspension capacity value in response to the instruction being input to the permission input unit. The update permission unit further includes an update permission unit for giving permission for the update, and the update unit is configured to set the suspension in response to the specified motor specifying the failed motor and the update permission unit giving permission for the update. It is preferable to update the ability value.
この構成によれば、故障した電動機が特定部によって特定されたとしても、操作者が設定吊能力値の更新を許可する指示を許可入力部に入力しなければ、記憶部に記憶された設定吊能力値の更新が行われない。すなわち、操作者は、故障した電動機が特定されたときに自らの意志で設定吊能力値を更新する許可を行うことができる。このため、操作者は、設定吊能力値を更新したことを確実に認識することができる。 According to this configuration, even if the malfunctioning motor is identified by the identification unit, the setting suspension stored in the storage unit is not input unless the operator inputs an instruction for permitting the update of the setting suspension capacity value to the permission input unit. The ability value is not updated. That is, the operator can perform permission to update the set suspension capacity value by his own intention when the failed motor is identified. Therefore, the operator can surely recognize that the set suspension capacity value has been updated.
以上説明したように、本発明によれば、複数の電動機で吊作業用のウインチドラムを回転させるクレーンにおいて複数の電動機のいずれかが故障した場合であっても、過負荷防止の確実性は確保しつつ、可能な範囲での吊作業を継続して実施することができる。 As described above, according to the present invention, even if one of the plurality of motors fails in a crane in which the winch drum for hanging work is rotated by the plurality of motors, certainty of overload prevention is ensured. However, it is possible to carry out the hanging work to the extent possible.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の一実施形態によるクレーンは、図1に示すように、自走可能な下部走行体2と、その下部走行体2上に旋回中心軸C回りに旋回自在となるように搭載された上部旋回体4とを備える。
The crane according to an embodiment of the present invention is, as shown in FIG. 1, a self-propelled lower traveling
上部旋回体4には、吊荷100の吊作業、すなわちクレーン作業を行う作業装置8が設けられている。作業装置8は、ブーム10と、フック装置12と、起伏装置14と、巻上ウインチ15とを有する。
The upper revolving
ブーム10は、その基端部のブームフット(図略)を支点として起伏自在となるように上部旋回体4に設けられている。フック装置12は、吊荷100を吊るものである。フック装置12は、ブーム10の先端から吊ロープ13を介して吊り下げられる。なお、本実施形態のクレーンが吊作業で巻き上げ及び巻き下げを行う対象物101は、フック装置12とそのフック装置12に吊られた吊荷100とからなる。
The
起伏装置14は、起伏ウインチ16と、下部スプレッダ17と、上部スプレッダ18と、ガントリ19と、ガイロープ20とを有する。
The undulating
下部スプレッダ17は、上部旋回体4の後部に立設されたガントリ19の上端部に設けられている。上部スプレッダ18は、下部スプレッダ17から離間して設けられている。下部スプレッダ17のシーブと上部スプレッダ18のシーブには、起伏ウインチ16から引き出された起伏ロープ21が掛け回されている。ガイロープ20は、上部スプレッダ18とブーム10の先端部とを繋いでいる。起伏ウインチ16は、起伏ロープ21の巻き取り/繰り出しを行うことにより下部スプレッダ17に対する上部スプレッダ18の間隔を変化させ、それによって、ガイロープ20を介してブーム10を起伏させる。
The
巻上ウインチ15は、上部旋回体4に搭載されている。巻上ウインチ15から引き出された吊ロープ13がブーム10の先端を経てフック装置12に接続されている。巻上ウインチ15は、吊ロープ13の巻き取り/繰り出しを行うことによりフック装置12の巻き上げ/巻き下げを行い、それによって対象物101の巻き上げ/巻き下げを行う。
The hoisting
具体的に、巻上ウインチ15は、電動ウインチである。巻上ウインチ15は、ウインチドラム24(以下、単にドラム24という)と、複数の電動機26(図2参照)と、トルク伝達装置28(図2参照)と、複数の電動機26に対応する複数の機械ブレーキ30とを有する。
Specifically, the hoisting
ドラム24は、対象物101の巻き上げ又は巻き下げのために回転するものである。具体的には、ドラム24は、一方の回転方向である巻上方向に回転することによって吊ロープ13を巻き取り、それによって対象物101を巻き上げる。また、ドラム24は、巻上方向と逆の回転方向である巻下方向に回転することによって吊ロープ13を繰り出し、それによって対象物101を巻き下げる。
The
複数の電動機26(図2参照)は、クレーンに搭載された電源29と電気的に接続されている。各電動機26は、電源29から電力が供給されることにより作動してドラム24を回転させるための駆動トルクをそれぞれ出力する。本実施形態では、巻上ウインチ15は、2つの電動機26を有する。この2つの電動機26のうちの一方の電動機を第1電動機31と称し、もう一方の電動機を第2電動機32と称する。
The plurality of motors 26 (see FIG. 2) are electrically connected to the
トルク伝達装置28(図2参照)は、複数の電動機26からそれぞれ出力される駆動トルクを合わせてドラム24へ伝達する。具体的に、トルク伝達装置28は、第1電動機31の駆動軸31aと第2電動機32の駆動軸32aに接続されている。これにより、両電動機31,32の駆動トルクがそれらの駆動軸31a,32aからトルク伝達装置28に入力される。トルク伝達装置28は、駆動軸31a,32aから入力された駆動トルクを合成する。また、トルク伝達装置28は、ドラム24の回転軸24aに接続されている。これにより、トルク伝達装置28は、合成した駆動トルクを回転軸24aに付与する。すなわち、ドラム24の回転軸24aには、第1電動機31から出力された駆動トルクと第2電動機32から出力された駆動トルクとを足し合わせた大きさの駆動トルクが入力される。それによってドラム24が回転する。
The torque transfer device 28 (see FIG. 2) collectively transmits the drive torques output from the plurality of
各機械ブレーキ30は、対応する電動機26にそれぞれ付設されている。本実施形態では、巻上ウインチ15は、2つの機械ブレーキ30を有する。2つの機械ブレーキ30のうちの一方は、第1電動機31に付設され、他方は、第2電動機32に付設されている。第1電動機31に付設された一方の機械ブレーキを第1機械ブレーキ33と称し、第2電動機32に付設された他方の機械ブレーキを第2機械ブレーキ34と称する。
Each
第1機械ブレーキ33は、ロック状態とロック解除状態とに切換可能に構成されている。ロック状態は、第1電動機31に制動をかけて第1電動機31を作動停止状態に保持する状態である。ロック解除状態は、第1電動機31に対する制動を解除して第1電動機31を作動可能とする状態である。
The first
具体的には、第1機械ブレーキ33は、ロック状態では第1電動機31の駆動軸31aが回転しないようにその駆動軸31aを固定し、ロック解除状態では駆動軸31aの固定を解除して当該駆動軸31aを回転可能とする。第1機械ブレーキ33は、過負荷防止装置48の後述する制御部63によってロック状態とロック解除状態とに切換制御される。詳しくは、第1機械ブレーキ33は、制御部63から電気信号である制御信号が入力されることによってロック解除状態となる一方、制御部63からの前記制御信号の入力が停止されることによってロック状態となるように構成されている。
Specifically, the first
第2機械ブレーキ34は、ロック状態とロック解除状態とに切換可能に構成されている。ロック状態は、第2電動機32に制動をかけて第2電動機32を作動停止状態に保持する状態である。ロック解除状態は、第2電動機32に対する制動を解除して第2電動機32を作動可能とする状態である。
The second
具体的には、第2機械ブレーキ34は、ロック状態では第2電動機32の駆動軸32aが回転しないようにその駆動軸32aを固定し、ロック解除状態では駆動軸32aの固定を解除して当該駆動軸32aを回転可能とする。第2機械ブレーキ34は、過負荷防止装置48の後述する制御部63によってロック状態とロック解除状態とに切換制御される。詳しくは、第2機械ブレーキ34は、制御部63から電気信号である制御信号が入力されることによってロック解除状態となる一方、制御部63からの前記制御信号の入力が停止されることによってロック状態となるように構成されている。
Specifically, the second
また、本実施形態によるクレーンは、図2に示すように、第1スイッチ36と、第2スイッチ37と、設定部40と、角度検出器42と、荷重検出器44と、特定部46と、過負荷防止装置48と、表示装置49とを備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the crane according to the present embodiment includes a
第1スイッチ36は、電源29と第1電動機31との間の電気経路に設けられている。第1スイッチ36は、オン状態とオフ状態とに切り換わるようになっている。オン状態は、電源29と第1電動機31とを導通させて電源29から第1電動機31への電力の供給を許容する状態である。オフ状態は、電源29と第1電動機31との間の導通を遮断して電源29から第1電動機31への電力の供給を停止させる状態である。第1スイッチ36は、過負荷防止装置48の後述する制御部63によりオン状態とオフ状態とに切換制御される。
The
第2スイッチ37は、電源29と第2電動機32との間の電気経路に設けられている。第2スイッチ37は、オン状態とオフ状態とに切り換わるようになっている。オン状態は、電源29と第2電動機32とを導通させて電源29から第2電動機32への電力の供給を許容する状態である。オフ状態は、電源29と第2電動機32との間の導通を遮断して電源29から第2電動機32への電力の供給を停止させる状態である。第2スイッチ37は、過負荷防止装置48の後述する制御部63によりオン状態とオフ状態とに切換制御される。
The
設定部40は、クレーンに関する各種設定値を入力するためのものである。具体的には、設定部40により、ブーム10(図1参照)の軸方向の長さ、すなわちブームフットからブーム10の先端までの距離やその他の設定値が入力される。設定部40により入力された設定値のデータは、過負荷防止装置48(図2参照)へ入力される。
The setting
角度検出器42は、ブーム10(図1参照)の起伏角度を検出するものである。具体的には、角度検出器42は、上部旋回体4の旋回中心軸Cと直交する面に対してブーム10が成す角度である起伏角度を常時検出する。角度検出器42は、検出したブーム10の起伏角度のデータを過負荷防止装置48(図2参照)へ逐次出力する。
The
荷重検出器44は、本発明における荷重導出部の一例である。荷重検出器44は、ドラム24に掛かる対象物101(図1参照)の荷重を検出する。具体的に、荷重検出器44には、吊ロープ13が接続されている。荷重検出器44は、その吊ロープ13からドラム24に掛かる荷重を常時検出する。荷重検出器44は、検出した荷重値のデータを過負荷防止装置48へ逐次出力する。
The
特定部46は、複数の電動機26のうち故障した電動機26を特定するためのものである。すなわち、第1電動機31と第2電動機32のうちのいずれか又は両方が故障した場合に、特定部46によりその故障した電動機が特定されるようになっている。本実施形態では、特定部46は表示装置49に組み込まれているため、当該特定部46の具体的な構成については後述の表示装置49と併せて説明する。
The identifying
過負荷防止装置48は、荷重検出器44によって検出される荷重の値を監視している。過負荷防止装置48は、荷重検出器44によって検出される荷重の値がクレーンの設定吊能力値を超えた場合に各電動機26の作動を停止させてドラム24の回転を停止させ、それによって対象物101の巻き上げ又は巻き下げを停止させる。過負荷防止装置48は、図2に示すように、記憶部56と、機能ブロックとしての最大荷重算出部58、更新部60、作業半径算出部61、吊能力値読取部62及び制御部63とを備える。
The
記憶部56は、設定部40から入力された各種設定値や、規定値、クレーンの設定吊能力値を記憶する。設定吊能力値は、クレーンが吊る対象物101(図1参照)の荷重値で表されるものである。設定吊能力値は、ブーム10(図1参照)が強度的に耐え得る範囲で且つクレーンの転倒に対する安定性を損なわない範囲でできる限り大きい荷重値に設定される。記憶部56は、図2に示すように、前記設定吊能力値を吊能力データベースの形態で記憶している。吊能力データベースは、クレーンの所定間隔毎の作業半径Rと設定吊能力値Wとの対応関係を規定したものである。例えば、図3に示すように、吊能力データベースには、所定間隔毎の各作業半径r0、r1、r2、r3、・・・に対応する設定吊能力値w0、w1、w2、w3、・・・が規定されている。
The
最大荷重算出部58(図2参照)は、特定部46により特定された故障した電動機26以外の残りの全ての電動機26から出力される駆動トルクがドラム24に付与されることによってドラム24が巻き上げ可能な最大の荷重を算出する。
The maximum load calculation unit 58 (see FIG. 2) winds up the
更新部60は、故障した電動機26が特定部46によって特定されたことに応じて、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値を最大荷重算出部58によって算出された最大の荷重に等しい値に更新する。
The updating
作業半径算出部61は、上部旋回体4の旋回中心軸Cに直交する面における旋回中心軸Cから上部旋回体4のブームフットを支持する部位までの距離と、角度検出器42から過負荷防止装置48に入力されるブーム10の起伏角度とに基づいて、クレーンの吊作業中の作業半径を逐次算出する。前記旋回中心軸Cから上部旋回体4のブームフットを支持する部位までの距離は、記憶部56に記憶されているブーム10の長さ及び規定値である。
The working
吊能力値読取部62は、作業半径算出部61により逐次算出される作業半径に対応した設定吊能力値を、記憶部56に記憶されている最新の吊能力データベースから逐次読み取る。なお、吊能力値読取部62は、作業半径算出部61によって算出された作業半径が吊能力データベースに登録されている各作業半径のうち隣り合う2つの作業半径の間の値である場合には、その2つの作業半径に対応する設定吊能力値を最新の吊能力データベースから読み取り、その読み取った設定吊能力値から補間演算により前記作業半径算出部61によって算出された作業半径に対応する設定吊能力値を算出する。
The suspension capacity
制御部63は、各電動機26の作動を許容する制御と各電動機26の作動を停止させる制御とを行う。
The
具体的に、制御部63は、故障した電動機26が特定部46によって特定されていない場合、すなわち複数の電動機26がいずれも故障していない正常状態である場合において、荷重検出器44から過負荷防止装置48に入力される荷重の検出値がその時点で吊能力値読取部62により読み取られている設定吊能力値以下である場合には、全ての電動機26の作動を許容する。一方、制御部63は、故障した電動機26が特定部46によって特定されていない場合において、荷重検出器44から過負荷防止装置48に入力される荷重の検出値がその時点で吊能力値読取部62により読み取られている設定吊能力値を超えた場合には、全ての電動機26の作動を停止させる。
Specifically, when the
また、制御部63は、故障した電動機26が特定部46によって特定された場合には、その特定された電動機26を停止させる。そして、この場合に特定部46により特定された電動機26以外の残りの電動機26がある場合、すなわち故障していない正常状態の電動機26がある場合には、制御部63は、荷重検出器44から過負荷防止装置48に入力される荷重の検出値がその時点で吊能力値読取部62により読み取られている設定吊能力値以下である場合に、前記残りの電動機26の作動を許容する。一方、前記残りの電動機26がある場合において、制御部63は、荷重検出器44から過負荷防止装置48に入力される荷重の検出値がその時点で吊能力値読取部62により読み取られている設定吊能力値を超えた場合に、前記残りの電動機26の作動を停止させる。
Further, when the failed
制御部63は、各電動機26のうち第1電動機31の作動を許容する場合には、第1スイッチ36をオン状態にして電源29から第1電動機31へ電力を供給させるとともに第1機械ブレーキ33へ制御信号を入力してその第1機械ブレーキ33をロック解除状態にする。これにより制御部63は、第1電動機31を作動させる。また、制御部63は、第1電動機31の作動を停止させる場合には、第1スイッチ36をオフ状態にして電源29から第1電動機31への電力の供給を停止するとともに第1機械ブレーキ33への制御信号の入力を停止してその第1機械ブレーキ33をロック状態にする。これにより、制御部63は、第1電動機31の作動を停止させる。
The
また、制御部63は、各電動機26のうち第2電動機32の作動を許容する場合には、第2スイッチ37をオン状態にして電源29から第2電動機32へ電力を供給させるとともに第2機械ブレーキ34へ制御信号を入力してその第2機械ブレーキ34をロック解除状態にする。これにより制御部63は、第2電動機32を作動させる。また、制御部63は、第2電動機32の作動を停止させる場合には、第2スイッチ37をオフ状態にして電源29から第2電動機32への電力の供給を停止するとともに第2機械ブレーキ34への制御信号の入力を停止してその第2機械ブレーキ34をロック状態にする。これにより、制御部63は、第2電動機32の作動を停止させる。
In addition, when allowing the operation of the
制御部63は、第1スイッチ36及び第2スイッチ37へオン状態又はオフ状態を指示する制御信号を送信するようになっている。各スイッチ36,37は、制御部63から受けた制御信号に応じてオン状態又はオフ状態になる。
The
表示装置49は、その画面にクレーンの各種状態を表示する。表示装置49は、本発明における報知部の一例である。表示装置49には、各電動機26(第1電動機31及び第2電動機32)からその電動機の出力及び最大トルクの情報が逐次入力される。表示装置49は、故障電動機の特定画面(図4参照)と設定吊能力値の更新報知画面(図5参照)とを切替表示する。故障電動機の特定画面は、クレーンの操作者が故障した電動機26を特定するために用いるものである。設定吊能力値の更新報知画面は、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことを操作者に報知するものである。
The
故障電動機の特定画面(図4参照)は、第1現状表示欄71、第2現状表示欄72、第1仕様表示欄73及び第2仕様表示欄74を有する。
The specific screen (see FIG. 4) of the failed motor includes a first
第1現状表示欄71は、第1電動機31の現状の実際の出力及び最大トルクが表示される箇所である。第2現状表示欄72は、第2電動機32の現状の実際の出力及び最大トルクが表示される箇所である。表示装置49は、第1電動機31から入力される出力及び最大トルクの情報に対応する出力の値及び最大トルクの値を第1現状表示欄71に表示する。また、表示装置49は、第2電動機32から入力される出力及び最大トルクの情報に対応する出力の値及び最大トルクの値を第2現状表示欄72に表示する。
The first
第1仕様表示欄73は、第1電動機31の仕様として規定された出力及び最大トルクが表示される箇所である。第2仕様表示欄74は、第2電動機32の仕様として規定された出力及び最大トルクが表示される箇所である。表示装置49には、仕様として規定された第1電動機31の出力値及び最大トルクの値と、仕様として規定された第2電動機31の出力値及び最大トルクの値とが予め入力されている。表示装置49は、予め入力された仕様としての第1電動機31の出力値及び最大トルクの値を第1仕様表示欄73に表示する。また、表示装置49は、予め入力された仕様としての第2電動機32の出力値及び最大トルクの値を第2仕様表示欄74に表示する。
The first
表示装置49には、図2に示すように、特定部46が組み込まれている。特定部46は、故障電動機の特定画面(図4参照)に設けられた選択部76と、表示装置49に内蔵された信号出力部77とを有する。
As shown in FIG. 2, the
選択部76(図4参照)は、故障状態の電動機26を選択するために故障電動機の特定画面上で操作者により操作される。操作者は、選択部76を操作することにより、第1電動機31の状態表示欄78及び第2電動機32の状態表示欄79においてカーソルを移動させて、各電動機31,32の状態として故障状態又は故障していない正常状態のいずれかを選択できる。
The selection unit 76 (see FIG. 4) is operated by the operator on the specific screen of the failed motor in order to select the failed
操作者は、第1現状表示欄71(図4参照)に表示された第1電動機31の実際の出力が第1仕様表示欄73(図4参照)に表示された第1電動機31の仕様の出力よりも低く且つそれらの差が所定の閾値を超えている場合には、第1電動機31が故障したと判断し、選択部76を操作して第1電動機31の状態として故障状態を選択する。また、操作者は、第1現状表示欄71に表示された第1電動機31の実際の最大トルクが第1仕様表示欄73に表示された第1電動機31の仕様の最大トルクよりも低く且つその差が所定の閾値を超えている場合も、第1電動機31が故障したと判断し、選択部76を操作して第1電動機31の状態として故障状態を選択する。また、操作者は、第1電動機31の実際の出力及び最大トルクのいずれもが仕様の対応する各値に対して閾値以上の差をもって低くなっていない場合には、第1電動機31の状態として正常状態を選択する。
The operator can use the actual output of the
また、操作者は、第2電動機32については、第2現状表示欄72と第2仕様表示欄74にそれぞれ表示された出力及び最大トルクに基づいて第1電動機31の場合と同様の判断を行い、選択部76により第2電動機32の状態を選択する。
In addition, the operator makes the same judgment as in the case of the
信号出力部77は、選択部76の操作により選択された第1電動機31と第2電動機32の状態を示す信号を過負荷防止装置48へ出力する。
The
設定吊能力値の更新報知画面(図5参照)の上部には、状態表示欄80と更新情報表示欄81とが設けられている。状態表示欄80は、第1及び第2電動機31,32の状態(正常状態又は故障状態)を表示する箇所である。更新情報表示欄81は、設定吊能力値が更新されたか否かを表示する箇所である。また、更新報知画面には、更新前の吊能力データベースに相当する設定吊能力値と作業半径との相関関係と、更新後の吊能力データベースに相当する設定吊能力値と作業半径との相関関係とを並べて表示する比較表示部82が設けられている。
A
表示装置49は、選択部76の操作により選択された第1電動機31の状態に対応して状態表示欄80に第1電動機31の状態を表示し、選択部76の操作により選択された第2電動機32の状態に対応して状態表示欄80に第2電動機31の状態を表示する。
The
表示装置49には、更新部60が記憶部56に記憶された吊能力データベースの設定吊能力値を更新したことに応じて更新を知らせる信号が過負荷防止装置48から入力される。表示装置49は、更新部60が設定吊能力値を更新したことに応じて、すなわち過負荷防止装置48から更新を知らせる信号が入力されたことに応じて、更新情報表示欄81に設定吊能力値が更新されたことを表す「更新済」の表示を行う。また、表示装置49は、更新部60が設定吊能力値を更新したことに応じて、更新前の設定吊能力値と作業半径との相関関係と更新後の設定吊能力値と作業半径との相関関係とを比較表示部82に図示する。
From the
次に、本実施形態のクレーンにおいて電動機26に故障が発生した場合に行われる処理プロセスについて説明する。
Next, a processing process performed when a failure occurs in the
まず、特定部46により巻上ウインチ15の複数の電動機26のうち故障した電動機が特定される(ステップS1)。
First, among the plurality of
具体的には、クレーンの操作者は、表示装置49の故障電動機の特定画面に表示される第1及び第2現状表示欄71,72と第1及び第2仕様表示欄73,74とを見て、第1電動機31と第2電動機32の状態を個別に判断する。なお、本実施形態では、第1電動機31と第2電動機32のうち第2電動機32に故障が発生し、その第2電動機32の出力及び/又は最大トルクが低下したものとする。
Specifically, the operator of the crane looks at the first and second status display fields 71 and 72 and the first and second specification display fields 73 and 74 displayed on the specific screen of the failure motor of the
第2電動機32に故障が発生した結果、第2現状表示欄72に表示される第2電動機32の実際の出力が第2仕様表示欄74に表示される仕様の出力よりも低く且つそれらの出力の差が所定の閾値を超えたり、第2現状表示欄72に表示される第2電動機32の実際の最大トルクが第2仕様表示欄74に表示される仕様の最大トルクよりも低く且つそれらの最大トルクの差が所定の閾値を超えたりする。操作者は、この第2電動機32の出力と最大トルクの状況を見て第2電動機32が故障したと判断する。そして、操作者は、選択部76を操作することにより第2電動機32の状態表示欄79のカーソルを故障状態に移動させ、それによって第2電動機32が故障状態であると特定する。
As a result of the occurrence of a failure in the
この特定に応じて、信号出力部77から過負荷防止装置48へ第2電動機32が故障状態であることを示す信号が出力される。また、第1電動機31は故障していない正常状態であり、第1電動機31の状態表示欄78で正常状態であることが特定されている。このため、信号出力部77から過負荷防止装置48へ第1電動機31は正常状態であることを示す信号が出力されている。
In response to this specification, a signal indicating that the
次に、制御部63は、特定部46によって特定された故障した電動機26の作動を停止させる(ステップS2)。具体的には、上記のように第2電動機32が故障状態であることが特定されて過負荷防止装置48に入力された第2電動機32が故障状態であることを示す信号に応じて、制御部63は、第2電動機32の作動を停止させる。このとき、制御部63は、第2スイッチ37をオフ状態にすることにより電源29から第2電動機32への電力の供給を停止させ、それによって第2電動機32の作動を停止させる。一方、第1電動機31は正常状態であり、信号出力部77から過負荷防止装置48へそのことを示す信号が入力されているため、制御部63は、その信号に応じて第1電動機31の作動を許容する。
Next, the
この後、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値の更新のための一連の処理(ステップS3〜S8)が行われる。
Thereafter, a series of processes (steps S3 to S8) for updating the setting suspension capacity value of the suspension capacity database stored in the
まず、最大荷重算出部58が、特定部46によって特定された故障状態の電動機26以外の残りの電動機26から出力される駆動トルクによってドラム24が巻き上げ可能な最大荷重wxを算出する(ステップS3)。具体的には、最大荷重算出部58は、正常状態である第1電動機31の仕様の最大トルクのみがドラム24に付与された場合にそのドラム24が巻き上げ可能な最大荷重wxを算出する。
First, the maximum
次に、制御部63は、最大荷重算出部58によって算出された最大荷重wxが記憶部56に記憶されている吊能力データベースの所定の作業半径に対応する設定吊能力値よりも小さいか否かを判定する(ステップS4)。ここでは、制御部63は、最大荷重wxが吊能力データベースに登録された作業半径の中で最も小さい作業半径r0に対応する設定吊能力値w0よりも小さいか否かを判定する。
Next, the
制御部63が最大荷重wxは設定吊能力値w0よりも小さいと判定した場合には、次に、更新部60が、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの作業半径r0に対応する設定吊能力値w0を最大荷重wxに等しい値に更新する(ステップS5)。
If the
一方、制御部63が、最大荷重wxは設定吊能力値w0よりも小さくない、すなわち設定吊能力値w0以上であると判定した場合には、更新部60は、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの作業半径r0に対応する設定吊能力値w0を更新せずにそのまま維持する(ステップS6)。
On the other hand, the
上記ステップS5又はS6の後、制御部63は、吊能力データベースに登録されている全ての作業半径r0、r1、r2、r3、・・・の設定吊能力値w0、w1、w2、w3、・・・についてその更新のための上記ステップS4〜S6の処理が終了したか否かを判断する(ステップS7)。
After the above step S5 or S6, the
ここで、制御部63は、まだ全ての作業半径の設定吊能力値について上記ステップS4〜S6の処理が終了していない、すなわち上記ステップS4〜S6の処理が行われていない作業半径の設定吊能力値が存在すると判断した場合には、処理していない次の作業半径に対応する設定吊能力値を更新対象として設定する(ステップS8)。すなわち、上記ステップS4〜S6で作業半径r0に対応する設定吊能力値w0を更新対象としてきたため、当該ステップS8では、未処理の作業半径の中で最も小さい作業半径r1に対応する設定吊能力値w1を更新対象として設定する。
Here, the
その後、上記ステップS3以降の処理が繰り返し行われる。その結果、吊能力データベースに登録された各作業半径について小さい方から順番に設定吊能力値の更新のための処理が行われる。 Thereafter, the processing after step S3 is repeatedly performed. As a result, processing for updating the set suspension capacity value is performed in order from the smaller one of the work radiuses registered in the suspension capacity database.
そして、制御部63がステップS7において全ての作業半径r0、r1、r2、r3、・・・の設定吊能力値w0、w1、w2、w3、・・・についてステップS4〜S6の処理が終了したと判断した場合には、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値の更新のための一連の処理が終了する。
Then, in step S7, the
本実施形態では、特定部46により故障状態の電動機26が特定された場合に、その特定された故障状態の電動機26以外の残りの正常状態の電動機26から出力される駆動トルクでドラム24が巻き上げ可能な最大の荷重が最大荷重算出部58によって算出される。そして、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値が、この最大荷重算出部58によって算出された最大の荷重に等しい値に更新される。そして、荷重検出器44によって検出される荷重値が記憶部56に記憶されている最新の吊能力データベースの対応する設定吊能力値を超えた場合に、制御部63が各電動機26の作動を停止させ、その結果、ドラム24の回転が停止される。このため、複数の電動機26のいずれかが故障した場合における過負荷防止の確実性を確保できる。
In this embodiment, when the
その一方、制御部63は、荷重検出器44によって検出される荷重値が記憶部56に記憶されている最新の吊能力データベースの対応する設定吊能力値以下である場合には、故障状態の電動機26以外の残りの正常状態の電動機26を作動させる。このため、その残りの電動機26から出力される駆動トルクによりドラム24を回転させることができる。すなわち、吊能力データベースの設定吊能力値の更新により、全ての電動機26が故障していない正常状態であるときと比べて吊能力は制限されるものの、更新後の吊能力データベースの設定吊能力値で規定される可能な範囲において最大限の吊能力で吊作業を継続して実施できる。
On the other hand, when the load value detected by the
また、本実施形態では、更新部60が記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値を更新したことに応じて、表示装置49が設定吊能力値の更新報知画面の更新情報表示欄81に吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことを表示する。このため、操作者がその表示を見て設定吊能力値の更新が行われたことを知ることができる。
Further, in the present embodiment, in response to the updating
また、表示装置49は、更新報知画面の状態表示欄80に各電動機31,32の状態(正常状態又は故障状態)を表示する。このため、操作者は、その表示を見て第1電動機31又は第2電動機32に故障が発生したことを確認できる。このため、故障した電動機の修理やメンテナンスをし忘れるのを防止できる。
The
また、表示装置49は、更新報知画面の比較表示部82に更新前の吊能力データベースの作業半径と設定吊能力値との相関関係と更新後の吊能力データベースの作業半径と設定吊能力値との相関関係とを並べて表示する。このため、操作者は、その比較表示部82の表示を見て、更新後の設定吊能力値が更新前の設定吊能力値からどの程度低下したのかを知ることができる。そして、操作者は、クレーンによる吊作業において更新後の設定吊能力値を超えないような荷重の吊荷100を吊ることを選択できる。
Further, the
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。 It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is indicated not by the description of the embodiments described above but by the claims, and includes all the modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
例えば、ドラムを回転させる駆動トルクを出力する電動機は3つ以上設けられていてもよい。 For example, three or more motors may be provided to output a drive torque for rotating the drum.
また、本発明による報知部は、記憶部に記憶されている設定吊能力値が更新されたことを画面表示で報知する表示装置に必ずしも限定されない。例えば、音声で報知する装置、点灯や点滅により報知するランプ、その他の装置を、本発明による報知部として採用可能である。 Moreover, the notification part by this invention is not necessarily limited to the display apparatus which alert | reports that the setting suspension capability value memorize | stored in the memory | storage part was updated by screen display. For example, a device for informing by voice, a lamp for informing by lighting or blinking, and other devices can be adopted as the informing unit according to the present invention.
また、本発明による特定部は、必ずしも表示装置に組み込まれていなくてもよい。すなわち、表示装置とは別個に特定部が設けられていてもよい。 Further, the identification unit according to the present invention may not necessarily be incorporated in the display device. That is, the specification unit may be provided separately from the display device.
また、本発明による特定部は、上記実施形態のようにクレーンの操作者が電動機の状態を正常状態と故障状態のいずれであるか判断して故障状態であれば選択部を操作することによりその電動機の状態を故障状態として特定するようなものに必ずしも限定されない。 Further, the specifying unit according to the present invention determines whether the operator of the crane is in the normal state or in the failure state as in the above embodiment, and operates the selecting portion if the state is the failure state. It is not necessarily limited to what specifies the state of the motor as a failure state.
例えば、特定部は、電動機の状態が正常状態と故障状態のいずれであるか自動的に判定する機能を有していて、操作者の判断に依らずに複数の電動機のうち故障した電動機を特定するものであってもよい。 For example, the identification unit has a function of automatically determining whether the state of the motor is normal or not, and identifies the failed motor among the plurality of motors without depending on the operator's judgment. It may be
具体的には、図7に示す第1変形例のシステム構成のように、特定部46は、前記選択部76の代わりに、電動機26の状態が正常状態と故障状態のいずれであるか自動的に判定する判定部83を備えていればよい。
Specifically, as in the system configuration of the first modified example shown in FIG. 7, the specifying
判定部83は、第1及び第2電動機31,32の実際の出力と最大トルクを監視する。そして、判定部83は、各電動機31,32の実際の出力が対応する仕様の出力よりも低下し且つその実際の出力と仕様の出力との差が所定の閾値を超えたことを検知したか、又は、各電動機31,32の実際の最大トルクが対応する仕様の最大トルクよりも低下し且つその実際の最大トルクと仕様の最大トルクとの差が所定の閾値を超えたことを検知した場合には、その電動機31,32は故障状態であると判定する。一方、判定部83は、各電動機31,32の実際の出力と対応する仕様の出力との差が所定の閾値以上になるまでその電動機31,32の実際の出力が低下しておらず、且つ、各電動機31,32の実際の最大トルクと対応する仕様の最大トルクとの差が所定の閾値以上になるまでその電動機31,32の実際の最大トルクが低下していないことを検知した場合には、その電動機31,32は故障していない正常状態であると判定する。すなわち、上記実施形態で操作者が故障した電動機26の特定時に行っていた判断を判定部83が代わりに自動的に行う。
The
そして、この第1変形例では、信号出力部77は、第1電動機31が故障状態であると判定部83が判定した場合には、そのことに応じて第1電動機31が故障状態であることを示す信号を過負荷防止装置48へ出力する。また、信号出力部77は、第1電動機31が故障していない正常状態であると判定した場合には、そのことに応じて第1電動機31が正常状態であることを示す信号を過負荷防止装置48へ出力する。また、信号出力部77は、第2電動機32についても同様に、判定部83の判定に応じて、第2電動機32が故障状態又は正常状態であることを示す信号を過負荷防止装置48へ出力する。過負荷防止装置48では、上記実施形態の場合と同様の処理が行われる。
Then, in the first modification, when the
また、この第1変形例では、表示装置49は、判定部83の判定に応じて、設定吊能力値の更新報知画面(図5参照)の状態表示欄80に第1及び第2電動機31,32の各々の状態(正常状態又は故障状態)を自動的に表示する。また、表示装置49は、吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことに応じて、上記実施形態の場合と同様、その更新が行われたことを表示するとともに更新前の吊能力データベースの作業半径と設定吊能力値との相関関係と更新後の吊能力データベースの作業半径と設定吊能力値との相関関係を比較表示する。
Further, in the first modification, the
この第1変形例によれば、電動機26が故障したか否かを操作者が判断しなくても、自動的に故障状態の電動機26が特定されて自動的に吊能力データベースの設定吊能力値が更新されるので、操作者が吊作業のためのクレーンの操作に集中することができる。
According to the first modification, even if the operator does not determine whether or not the
そして、吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことに応じて、表示装置49は、設定吊能力値の更新報知画面の更新情報表示欄81に吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことを表示する。このため、操作者は、その表示を見て設定吊能力値の更新が行われたことを知ることができる。
Then, in response to the setting suspension capacity value of the suspension capacity database being updated, the
また、上記実施形態と同様、更新報知画面の比較表示部82の表示により、操作者は、更新後の設定吊能力値が更新前の設定吊能力値からどの程度低下したのかを知ることができる。
Further, as in the above embodiment, the display of the
また、吊能力データベースの設定吊能力値が更新されたことに応じて、表示装置49は、更新報知画面の状態表示欄80に各電動機31,32の状態(正常状態又は故障状態)を表示する。このため、操作者は、その表示を見て第1電動機31又は第2電動機32に故障が発生したことを認識できる。このため、故障した電動機の修理やメンテナンスをし忘れるのを防止できる。
Further, in response to the setting suspension capacity value of the suspension capacity database being updated, the
また、第2変形例として、故障した電動機26が特定部46によって特定された場合でも、操作者による更新の許可がなければ、記憶部56に記憶された吊能力データベースの設定吊能力値の更新が行われないようにしてもよい。この第2変形例によるクレーンのシステム構成が図8に示されている。
Further, as a second modification, even when the malfunctioning
この第2変形例では、クレーンは、操作者が更新部60による設定吊能力値の更新を許可するために用いる許可装置84を備える。許可装置84は、設定吊能力値の更新を許可する指示を入力するための許可入力部85と、許可入力部85に指示が入力されたことに応じて更新部60に設定吊能力値の更新の許可を与える更新許可部86とを備える。
In this second modification, the crane includes a
許可入力部85は、例えば操作者が設定吊能力値の更新を許可するために操作するスイッチ等である。操作者がそのスイッチを操作することが更新を許可する指示の入力に相当する。
The
更新許可部86は、許可入力部85に更新を許可する指示が入力されたことに応じて過負荷防止装置48へ更新の許可を表す許可信号を送る。この許可信号の送信が更新部60に設定吊能力値の更新の許可を与えることに相当する。
The
そして、更新部60は、故障した電動機26が特定部46によって特定され且つ更新許可部86から更新の許可が与えられたこと(過負荷防止装置48に許可信号が入力されたこと)に応じて、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの設定吊能力値の更新を行う。
Then, the updating
図9には、この第2変形例において電動機26に故障が発生した場合に行われる処理プロセスのフローチャートが示されている。
FIG. 9 shows a flowchart of a processing process performed when a failure occurs in the
具体的に、この第2変形例の処理プロセスは、上記実施形態での処理プロセスにステップS10とステップS11の処理を追加したものに相当する。 Specifically, the processing process of the second modified example corresponds to the processing of the above embodiment with the processing of step S10 and step S11 added.
具体的に、この第2変形例では、ステップS2において制御部63が故障した電動機26の作動を停止させた後、ステップS10において制御部63は許可入力部85に設定吊能力値の更新を許可する指示が入力されたか否かを判断する。具体的には、制御部63は、更新許可部86から過負荷防止装置48に前記許可信号が入力されたか否かを判断する。
Specifically, in the second modified example, after the operation of the
制御部63が、ステップS10において、許可入力部85に設定吊能力値の更新を許可する指示が入力された、すなわち過負荷防止装置48に前記許可信号が入力されたと判断した場合には、次に、ステップS3の最大荷重算出部58による最大荷重wxの算出が行われる。その後、記憶部56に記憶された吊能力データベースの設定吊能力値の更新に係る処理が行われる。
If the
一方、制御部63が、ステップS10において、許可入力部85に設定吊能力値の更新を許可する指示が入力されていない、すなわち過負荷防止装置48に前記許可信号が入力されていないと判断した場合には、次に、更新部60によるステップS11の処理が行われる。
On the other hand, in step S10, the
更新部60は、ステップS11において、記憶部56に記憶されている吊能力データベースの全ての作業半径r0、r1、r2、r3、・・・に対応する設定吊能力値w0、w1、w2、w3、・・・を0に変更する。このステップS11の後、吊能力データベースの設定吊能力値の更新のための処理は終了する。
In step S11, the updating
この第2変形例では、故障状態の電動機26が特定されたとしても、操作者が設定吊能力値の更新を許可する指示を許可入力部85に入力しなければ、記憶部56に記憶された吊能力データベースの設定吊能力値が、故障していない正常状態の電動機26から出力される駆動トルクによってドラム24が巻き上げ可能な最大荷重wxに等しい値に更新されない。すなわち、操作者は、故障状態の電動機26が特定されたときに自らの意志で吊能力データベースの設定吊能力値を前記最大荷重wxに等しい値に変更する許可を行うことができる。このため、操作者は、設定吊能力値を前記最大荷重wxに等しい値に変更したことを確実に認識することができる。
In the second modification, even if the
また、この第2変形例では、故障状態の電動機26が特定された後、操作者が設定吊能力値の更新を許可する指示を許可入力部85に入力しない場合には、記憶部56に記憶された吊能力データベースの全ての作業半径に対応する設定吊能力値が0に変更されるため、特定部46により故障状態として特定されずに作動し続けている正常状態の電動機26も、制御部63によって停止される。このため、操作者が設定吊能力値の更新を許可する指示を入力し忘れた場合でも、過負荷を確実に防止できる。
Further, in the second modification, when the operator does not input an instruction for permitting the update of the setting suspension capacity value to the
本発明において、ドラムを回転させる駆動トルクを出力する複数の電動機は、例えば図2に示したように、ドラムの中心軸が延びる方向であるドラムの軸方向において当該ドラムの一方側のみに全て配置されていてもよいが、必ずしも複数の電動機がこのように配置されることに限定されるものではない。すなわち、ドラムの軸方向において当該ドラムの一方側と他方側とに電動機が分かれて配置されていてもよい。図10と図11には、そのように配置された複数の電動機を有する巻上ウインチが示されている。 In the present invention, as shown in FIG. 2, for example, all of the plurality of motors for outputting the driving torque for rotating the drum are disposed on only one side of the drum in the axial direction of the drum which is the direction in which the central axis of the drum extends. However, the present invention is not necessarily limited to the arrangement of a plurality of motors. That is, the motor may be separately disposed on one side and the other side of the drum in the axial direction of the drum. FIGS. 10 and 11 show a hoisting winch having a plurality of motors so arranged.
具体的に、図10には、3つの電動機26を有する第3変形例による巻上ウインチ15が示されている。3つの電動機26は、第1電動機31、第2電動機32及び第3電動機51からなる。第1電動機31及び第2電動機32は、ドラム24の中心軸が延びる方向であるドラム24の軸方向において当該ドラム24の一方側に配置されている。第3電動機51は、ドラム24の軸方向においてドラム24に対して第1電動機31及び第2電動機32と反対側に配置されている。第1、第2及び第3電動機31,32,51は、電源29から電力が供給されることにより作動してドラム24を回転させるための駆動トルクをそれぞれ出力する。
In particular, FIG. 10 shows a winding
この第3変形例による巻上ウインチ15では、ドラム24は、当該ドラム24の軸方向において一方側へ延びる第1回転軸24aと、当該ドラム24の軸方向において第1回転軸24aと反対側へ延びる第2回転軸24bとを有する。また、巻上ウインチ15は、トルク伝達装置28、第1機械ブレーキ33、第2機械ブレーキ34及び第3機械ブレーキ52を有する。トルク伝達装置28は、ドラム24の第1回転軸24aに接続されている。この第3変形例の巻上ウインチ15における第1電動機31、第2電動機32、トルク伝達装置28、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34に係る構成は、上記実施形態の巻上ウインチ15における第1電動機31、第2電動機32、トルク伝達装置28、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34に係る構成と同様である。
In the winding
第3電動機51は、ドラム24の第2回転軸24bに接続された駆動軸51aを有する。第3電動機51は、電力が供給されることによって作動し、駆動軸51aを回転させる。これにより、第3電動機51から出力される駆動トルクがドラム24に入力されるようになっている。第3機械ブレーキ52は、第3電動機51に付設されている。この第3機械ブレーキ52に係る構成は、第1機械ブレーキ33に係る構成と同様である。
The
電源29から第1電動機31へ電力を供給する電気経路には第1スイッチ36が設けられ、電源29から第2電動機32へ電力を供給する電気経路には第2スイッチ37が設けられている。また、電源29から第3電動機51へ電力を供給する電気経路には、第3スイッチ91が設けられている。この第3変形例における第1スイッチ36及び第2スイッチ37に係る構成は、上記実施形態における第1スイッチ36及び第2スイッチ37に係る構成と同様である。第3スイッチ91は、電源29と第3電動機51とを導通させて電源29から第3電動機51への電力の供給を許容するオン状態と、電源29と第3電動機51との間の導通を遮断して電源29から第3電動機51への電力の供給を停止させるオフ状態とに切り換わるようになっている。
A
この第3変形例では、第1電動機31、第2電動機32及び第3電動機51の中から故障した電動機が上記の例と同様にして特定されるようになっている。また、第3機械ブレーキ52の制御は、上記実施形態における第1機械ブレーキ33の制御と同様に行われ、第3スイッチ91の制御は、上記実施形態における第1スイッチ91の制御と同様に行われる。また、この第3変形例では、表示装置において、第1及び第2電動機31,32に加えて第3電動機51についても、仕様としての出力及び最大トルクの表示と、現状の実際の出力及び最大トルクの表示と、正常状態又は故障状態の表示とが行われる。
In the third modification, a failed motor among the
また、図11には、4つの電動機26を有する第4変形例による巻上ウインチ15が示されている。4つの電動機26は、第1電動機31、第2電動機32、第3電動機51及び第4電動機54からなる。第1電動機31及び第2電動機32は、ドラム24の軸方向において当該ドラム24の一方側に配置されている。第3電動機51及び第4電動機54は、ドラム24の軸方向においてドラム24に対して第1電動機31及び第2電動機32と反対側に配置されている。第1、第2、第3及び第4電動機31,32,51,54は、電源29から電力が供給されることにより作動してドラム24を回転させるための駆動トルクをそれぞれ出力する。
Further, FIG. 11 shows a winding
この第4変形例では、上記第3変形例の場合と同様、ドラム24は、第1回転軸24aと第2回転軸24bを有する。また、この第4変形例による巻上ウインチ15は、第1トルク伝達装置90、第2トルク伝達装置93、第1機械ブレーキ33、第2機械ブレーキ34、第3機械ブレーキ52及び第4機械ブレーキ55を有する。この第4変形例の巻上ウインチ15における第1電動機31、第2電動機32、第1トルク伝達装置90、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34に係る構成は、上記実施形態の巻上ウインチ15における第1電動機31、第2電動機32、トルク伝達装置28、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34に係る構成と同様である。
In the fourth modification, as in the case of the third modification, the
第3電動機51は、第2トルク伝達装置93に接続された駆動軸51aを有する。第4電動機54は、第2トルク伝達装置93に接続された駆動軸54aを有する。第3電動機51は電力が供給されることによって作動して駆動軸51aを回転させ、第4電動機54は電力が供給されることによって作動して駆動軸54aを回転させる。
The
第2トルク伝達装置93は、ドラム24の第2回転軸24bに接続されている。第2トルク伝達装置93は、第3電動機51の駆動軸51aから入力される駆動トルクと第4電動機54の駆動軸54aから入力される駆動トルクとを合成し、その合成した駆動トルクをドラム24の第2回転軸24bに付与する。
The second
第3電動機51、第4電動機54、第2トルク伝達装置93、第3機械ブレーキ52及び第4機械ブレーキ55は、ドラム24を挟んで第1電動機31、第2電動機32、第1トルク伝達装置90、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34と対称的に配置されている。この配置以外の第3電動機51、第4電動機54、第2トルク伝達装置93、第3機械ブレーキ52及び第4機械ブレーキ55に係る構成は、第1電動機31、第2電動機32、トルク伝達装置28、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34に係る構成と同様である。
The third
電源29から第1電動機31へ電力を供給する電気経路には第1スイッチ36が設けられ、電源29から第2電動機32へ電力を供給する電気経路には第2スイッチ37が設けられている。また、電源29から第3電動機51へ電力を供給する電気経路には、第3スイッチ91が設けられ、電源29から第4電動機54へ電力を供給する電気経路には、第4スイッチ92が設けられている。この第4変形例における第1スイッチ36及び第2スイッチ37に係る構成は、上記実施形態における第1スイッチ36及び第2スイッチ37に係る構成と同様である。第3スイッチ91に係る構成は、上記第3変形例における第3スイッチ91の構成と同様である。また、第4スイッチ92は、電源29と第4電動機54とを導通させて電源29と第4電動機54への電力の供給を許容するオン状態と、電源29と第4電動機54との間の導通を遮断して電源29から第4電動機54への電力の供給を停止させるオフ状態とに切り換わるようになっている。
A
この第4変形例では、第1電動機31、第2電動機32、第3電動機51及び第4電動機54の中から故障した電動機が上記の例と同様にして特定されるようになっている。また、上記実施形態と同様の第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34の制御が行われ、第3機械ブレーキ52及び第4機械ブレーキ55についても、第1機械ブレーキ33及び第2機械ブレーキ34の制御と同様の制御が行われる。また、上記実施形態と同様の第1スイッチ36及び第2スイッチ37の制御が行われ、第3スイッチ91及び第4スイッチ92についても、第1スイッチ36及び第2スイッチ37と同様の制御が行われる。また、この第4変形例では、表示装置において、第1、第2、第3及び第4電動機31,32,51,54について、仕様としての出力及び最大トルクの表示と、現状の実際の出力及び最大トルクの表示と、正常状態又は故障状態の表示とがそれぞれ行われる。
In the fourth modification, out of the
24 ウインチドラム
26 電動機
31 第1電動機
32 第2電動機
44 荷重検出器(荷重導出部)
46 特定部
48 過負荷防止装置
49 表示装置(報知部)
56 記憶部
58 最大荷重算出部
60 更新部
63 制御部
85 許可入力部
86 更新許可部
101 対象物
24
46
56
Claims (4)
前記対象物の巻き上げ又は巻き下げのために回転するウインチドラムと、
電力が供給されることにより作動して前記ウインチドラムを回転させる駆動トルクをそれぞれ出力する複数の電動機と、
前記ウインチドラムに掛かる前記対象物の荷重の値を導出する荷重導出部と、
前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値を監視し、その荷重の値が前記クレーンの設定吊能力値を超えた場合に前記複数の電動機のそれぞれの作動を停止させて前記ウインチドラムの回転を停止させる過負荷防止装置と、
前記複数の電動機のうち故障した電動機を特定する特定部と、を備え、
前記過負荷防止装置は、前記設定吊能力値を記憶する記憶部と、前記特定部により特定された前記故障した電動機以外の残りの前記電動機から出力される駆動トルクによって前記ウインチドラムが巻き上げ可能な最大の荷重を算出する最大荷重算出部と、前記記憶部に記憶されている前記設定吊能力値を前記最大荷重算出部によって算出された前記最大の荷重に等しい値に更新する更新部と、前記複数の電動機の制御を行う制御部とを有し、
前記制御部は、前記特定部によって特定された前記故障した電動機の作動を停止させ、前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値が前記記憶部に記憶されている最新の前記設定吊能力値以下である場合には前記残りの電動機を作動させ、前記荷重導出部によって導出される前記荷重の値が前記最新の設定吊能力値を超えた場合には前記複数の電動機の作動を停止させる制御を行う、クレーン。 A crane that raises or lowers an object,
A winch drum which rotates to wind up or down the object;
A plurality of motors, each of which outputs a driving torque that is activated by the supply of power to rotate the winch drum;
A load deriving unit that derives the value of the load of the object applied to the winch drum;
The value of the load derived by the load deriving unit is monitored, and when the value of the load exceeds the set suspension capacity value of the crane, the operation of each of the plurality of motors is stopped to rotate the winch drum. Overload prevention device to stop the
And a specification unit that specifies a failed motor among the plurality of motors.
The overload prevention device can wind up the winch drum by a storage unit storing the set suspension capacity value, and driving torques output from the remaining motors other than the failed motor identified by the identification unit. A maximum load calculating unit that calculates a maximum load; an updating unit that updates the set suspension capacity value stored in the storage unit to a value equal to the maximum load calculated by the maximum load calculating unit; And a control unit that controls a plurality of motors,
The control unit stops the operation of the failed motor specified by the specifying unit, and the latest set suspension capacity value in which the value of the load derived by the load deriving unit is stored in the storage unit The control is performed to operate the remaining electric motors if the following is the case, and to stop the operation of the plurality of electric motors when the value of the load derived by the load deriving unit exceeds the latest set suspension capacity value Do the crane.
前記許可入力部に前記指示が入力されたことに応じて前記更新部に前記設定吊能力値の更新の許可を与える更新許可部とをさらに備え、
前記更新部は、前記特定部により前記故障した電動機が特定され且つ前記更新許可部から前記更新の許可が与えられたことに応じて前記設定吊能力値の更新を行う、請求項1〜3のいずれか1項に記載のクレーン。 A permission input unit for inputting an instruction for permitting update of the set suspension capacity value;
It further comprises: an update permitting unit which gives the updating unit permission to update the set suspension capacity value in response to the instruction being input to the permission input unit;
4. The apparatus according to claim 1, wherein the updating unit updates the set suspension capacity value in response to a specification of the failed motor by the specifying unit and permission of the update being given by the update permission unit. The crane according to any one of the preceding claims.
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