JPH0322487B2 - - Google Patents
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- JPH0322487B2 JPH0322487B2 JP59165239A JP16523984A JPH0322487B2 JP H0322487 B2 JPH0322487 B2 JP H0322487B2 JP 59165239 A JP59165239 A JP 59165239A JP 16523984 A JP16523984 A JP 16523984A JP H0322487 B2 JPH0322487 B2 JP H0322487B2
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- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、浚渫作業等に用いられるグラブバケ
ツトの水平掘削制御方法および装置に関するもの
である。 （従来技術） この種のグラブバケツトは、第４図に示すよう
に、支持ロープ１′によつて上下動され、開閉ロ
ープ２′によつて開閉される。このバケツト３′を
用い、支持ロープ１′を停止させたままで、開閉
ロープ２′のみによつてバケツトを開閉させて掘
削した場合、バケツト爪先が円弧状に回動するた
め、掘削跡の中央部に山状の掘残し部Ａが生じ
る。 この掘残し部Ａを消去するために、従来では一
般に、支持ロープ１′を巻装した支持ドラムの操
作レバーと、開閉ロープ２′を巻装した開閉ドラ
ムの操作レバーの双方を同時に操作して、支持ロ
ープ１′を徐々に緩めながら、開閉ロープ２′によ
りバケツト３′を閉じることによつてバケツト爪
先の回動軌跡が水平面に近付くように調節しつつ
掘削していた。 しかしながら、二本のレバー操作だけでバケツ
ト爪先を水平移動させて掘削仕上げ面を水平にす
ることは極めて困難である。そのため、前記掘残
し部Ａを再度掘削する必要があり、作業能率が悪
く、また、たとえ再掘削してもその掘削仕上げ面
を水平にすることは難しい。しかも、掘削仕上げ
面の水平度は、掘削および再掘削時のオペレータ
の技量によるため、その水平度にばらつきがあ
り、かつ、オペレータの精神的疲労度も大きい等
の問題があつた。 なお、従来のバケツトにおいて、リンク機構を
用いてバケツトの回動軌跡を機械的に変動させ、
バケツトの開閉時にバケツト爪先が水平に移動す
るようにしたものが知られているが、その構造で
はリンク機構の構造が複雑で、部品点数も多く、
コストが非常に高くつき、かつ、故障も多く、耐
久性に乏しい等の問題があり、とくに大容量のバ
ケツトでは製作が困難であつた。また、特公昭56
−2170号公報にされるように、バケツトが所定の
開口度（50％）になるまでは支持ドラムを停止さ
せたままで、開閉ロープのみを巻上げて掘削し、
その後、所定の開口度になると、連動クラツチを
入れて開閉ドラムと支持ドラムとを連動歯車機構
により連動させ、開閉ロープの巻上げに連動し
て、支持ロープを一定の減速比で巻下げるように
したものが公知である。この装置は、掘削前半と
後半とに分けて異なる形態で掘削するだけであ
り、これによつて掘残し部の山の高さは低くなる
が、その前半と後半のいずれの場合もバケツト爪
先は円弧状に移動し、そのため正確な水平掘削を
行うことはできないという問題があつた。 （発明の目的） 本発明は、このような問題を解決するためにな
されたものであり、掘削時にバケツトの爪先が水
平移動するように自動的に制御でき、掘残し部が
生じることなく、容易に水平掘削でき、オペレー
タの精神的疲労の軽減と、作業能率の向上に寄与
し得る方法および装置を提供するものである。 （発明の構成） この発明の要旨は、前記水平掘削制御装置にお
いて、入力回路に入力されるバケツトのパラメー
タに基いて、バケツト爪先を水平移動させるため
のバケツト開口度に応じたバケツト爪先の必要移
動量を演算してテーブルを作成する設定装置を用
い、かつ、前記検出装置からの開口度検出信号と
設定装置のテーブルから読み込まれた信号に基い
てバケツト開口度に対応する支持モータと開閉モ
ータの必要回転量を判別する判別回路を用い、前
記判別回路から出力された信号を入力して支持モ
ータと開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路を用
いるようにした点にある。 この装置によれば、開閉ロープの操作レバー等
の１つの操作具を操作するだけで、バケツトの爪
先を自動的に水平移動させ、堀残し部が生じるこ
となく、適正な水平掘削が行われ、操作性ならび
に制御性が向上される。しかも、ベースマシンの
機種やバケツトの型式等が異なる場合でも自動的
に水平掘削でき、装置の汎用性を向上できる。 （実施例） 第１図は本発明装置の概要を示すブロツク図で
あり、図において、支持ドラム１１はその駆動装
置としての支持モータ１２に減速機１３を介して
連結され、開閉ドラム２１はその駆動装置として
の開閉モータ２２に減速機２３を介して連結され
ている。また、支持モータ１２および開閉モータ
２２にはそれぞれモータの回転量検出装置１４，
２４と制御回路１５，２５とが電気的に接続され
ている。なお、４はバケツト３（第２図参照）の
開口度検出装置、５は設定装置、５１はバケツト
３のパラメータの入力回路、５２は演算回路、５
３はテーブル、６は判別回路を示している。 上記バケツト３は、第２図に示すように上部シ
ーブボツクス３１と下部シーブボツクス３２との
間に複数本のピン３３およびアーム３４を介して
一対のシエル３５を回動自在にかつ開閉自在に連
結して構成されている。このバケツト３は、支持
ロープ１によつて上下動され、かつ、開閉ロープ
２によつて開閉される。支持ロープ１は支持ドラ
ム１１に巻装され、その先端がブームのポイント
シーブ等（図示省略）を経て上部シーブボツクス
３１にブラケツトアーム３６を介して連結され
る。開閉ロープ２は開閉ドラム２１に巻装され、
その先端が前記ブームのポイントシーブ等を経て
上部シーブボツクス３１および下部シーブボツク
ス３２の各シーブ３７，３８に掛け渡された後、
両ボツクス３１，３２のいずれか一方に固定され
る。 上記バケツト３において、支持ロープ１を停止
した状態で、開閉ロープ２のみの巻上げ、巻下げ
を行つた場合、バケツト３の爪先３９は円弧状の
回動軌跡Lcを描きながら開閉される。 ここで、前記回動軌跡Lcに基いてバケツト３
の開口度と、バケツト爪先３９の変位量との関係
を求めると、第２図図示の通りである。すなわ
ち、第２図では、バケツト３の全閉時を開口度０
％、全開時を開口度100％とし、その間を10％刻
みで区切り、各区間におけるバケツト爪先３９の
変位量をd1…d10で表している。 第２図により、たとえば開口度100％から90％
の区間では、バケツト爪先３９が変位量d10だけ
下がるので、この区間では、前記開閉ロープ２の
巻上げに伴つて、変位量d10に相当する量（必要
移動量）だけ支持ロープ１を巻上げればバケツト
爪先３９が水平に移動することが分かる。 また、同様に開口度40％から30％の区間では、
バケツト爪先３９が変位量d4だけ上るので、この
区間では、開閉ロープ２の巻上げに伴つて、変位
量d4に相当する量だけ支持ロープ１を巻下げれば
バケツト爪先３９が水平に移動することが分か
る。 また、前記バケツト３の開口度および各開口度
区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、支持
ロープ１と開閉ロープ２の双方の移動量すなわち
巻上げ量および巻下げ量によつて決まり、これら
巻上げ量および巻下げ量は、支持ドラム１１と開
閉ドラム２１の回転量、すなわち支持モータ１２
と開閉モータ２２の回転量によつて決まる。この
ことから、バケツト爪先３９を水平移動させて水
平掘削を行うためには、バケツト３の開口度に応
じて支持モータ１２と開閉モータ２２の回転量を
制御すればよいことが分かる。 ところで、前記バケツト３の開口度および各開
口度区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、
使用するバケツト３のパラメータ、すなわちバケ
ツト３の各ピン３３とバケツト爪先３９の位置関
係ならびに開閉ストローク、およびバケツト３を
装着する機械のパラメータすなわち支持ドラム１
１と巻取ドラム２１のロープ巻き径（PCD）、各
減速機１３，２３の減速比等によつて異なる。し
かし、その使用するバケツト３のパラメータが決
まれば、これに基いて各機種毎に、バケツト３の
開口度、各開口度区間におけるバケツト爪先３９
を水平移動させるために必要なバケツト爪先３９
の必要移動量を容易に算出することができ、さら
に、その必要移動量に基いて支持モータ１２と開
閉モータ２２の必要回転量も容易に算出すること
ができる。 そこで、図例では、装置の汎用性を高めるため
に、設定装置５に、前記バケツト３のパラメータ
およびバケツトを装着する機械のパラメータを入
力する入力回路５１と、その演算回路５２が設け
られている。 そして、入力回路５１に前記バケツト３のパラ
メータおよびバケツトを装着する機械のパラメー
タを入力すれば、それに基いて、演算回路５２に
より、バケツト３の開口度100％から０％までの
間をその制御に適したＮ個の区間に分けるととも
に、各開口度区間Ｎ〜１におけるバケツト爪先３
９の必要移動量do〜d1と、支持モータ１２の必要
回転量Rho〜Rh1と、開閉モータ２２の必要回転
量Rco〜Rc1がそれぞれ演算され、これに基いて、
表１に示すようなテーブル５３が作成される。
（この頁以下余白）
ツトの水平掘削制御方法および装置に関するもの
である。 （従来技術） この種のグラブバケツトは、第４図に示すよう
に、支持ロープ１′によつて上下動され、開閉ロ
ープ２′によつて開閉される。このバケツト３′を
用い、支持ロープ１′を停止させたままで、開閉
ロープ２′のみによつてバケツトを開閉させて掘
削した場合、バケツト爪先が円弧状に回動するた
め、掘削跡の中央部に山状の掘残し部Ａが生じ
る。 この掘残し部Ａを消去するために、従来では一
般に、支持ロープ１′を巻装した支持ドラムの操
作レバーと、開閉ロープ２′を巻装した開閉ドラ
ムの操作レバーの双方を同時に操作して、支持ロ
ープ１′を徐々に緩めながら、開閉ロープ２′によ
りバケツト３′を閉じることによつてバケツト爪
先の回動軌跡が水平面に近付くように調節しつつ
掘削していた。 しかしながら、二本のレバー操作だけでバケツ
ト爪先を水平移動させて掘削仕上げ面を水平にす
ることは極めて困難である。そのため、前記掘残
し部Ａを再度掘削する必要があり、作業能率が悪
く、また、たとえ再掘削してもその掘削仕上げ面
を水平にすることは難しい。しかも、掘削仕上げ
面の水平度は、掘削および再掘削時のオペレータ
の技量によるため、その水平度にばらつきがあ
り、かつ、オペレータの精神的疲労度も大きい等
の問題があつた。 なお、従来のバケツトにおいて、リンク機構を
用いてバケツトの回動軌跡を機械的に変動させ、
バケツトの開閉時にバケツト爪先が水平に移動す
るようにしたものが知られているが、その構造で
はリンク機構の構造が複雑で、部品点数も多く、
コストが非常に高くつき、かつ、故障も多く、耐
久性に乏しい等の問題があり、とくに大容量のバ
ケツトでは製作が困難であつた。また、特公昭56
−2170号公報にされるように、バケツトが所定の
開口度（50％）になるまでは支持ドラムを停止さ
せたままで、開閉ロープのみを巻上げて掘削し、
その後、所定の開口度になると、連動クラツチを
入れて開閉ドラムと支持ドラムとを連動歯車機構
により連動させ、開閉ロープの巻上げに連動し
て、支持ロープを一定の減速比で巻下げるように
したものが公知である。この装置は、掘削前半と
後半とに分けて異なる形態で掘削するだけであ
り、これによつて掘残し部の山の高さは低くなる
が、その前半と後半のいずれの場合もバケツト爪
先は円弧状に移動し、そのため正確な水平掘削を
行うことはできないという問題があつた。 （発明の目的） 本発明は、このような問題を解決するためにな
されたものであり、掘削時にバケツトの爪先が水
平移動するように自動的に制御でき、掘残し部が
生じることなく、容易に水平掘削でき、オペレー
タの精神的疲労の軽減と、作業能率の向上に寄与
し得る方法および装置を提供するものである。 （発明の構成） この発明の要旨は、前記水平掘削制御装置にお
いて、入力回路に入力されるバケツトのパラメー
タに基いて、バケツト爪先を水平移動させるため
のバケツト開口度に応じたバケツト爪先の必要移
動量を演算してテーブルを作成する設定装置を用
い、かつ、前記検出装置からの開口度検出信号と
設定装置のテーブルから読み込まれた信号に基い
てバケツト開口度に対応する支持モータと開閉モ
ータの必要回転量を判別する判別回路を用い、前
記判別回路から出力された信号を入力して支持モ
ータと開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路を用
いるようにした点にある。 この装置によれば、開閉ロープの操作レバー等
の１つの操作具を操作するだけで、バケツトの爪
先を自動的に水平移動させ、堀残し部が生じるこ
となく、適正な水平掘削が行われ、操作性ならび
に制御性が向上される。しかも、ベースマシンの
機種やバケツトの型式等が異なる場合でも自動的
に水平掘削でき、装置の汎用性を向上できる。 （実施例） 第１図は本発明装置の概要を示すブロツク図で
あり、図において、支持ドラム１１はその駆動装
置としての支持モータ１２に減速機１３を介して
連結され、開閉ドラム２１はその駆動装置として
の開閉モータ２２に減速機２３を介して連結され
ている。また、支持モータ１２および開閉モータ
２２にはそれぞれモータの回転量検出装置１４，
２４と制御回路１５，２５とが電気的に接続され
ている。なお、４はバケツト３（第２図参照）の
開口度検出装置、５は設定装置、５１はバケツト
３のパラメータの入力回路、５２は演算回路、５
３はテーブル、６は判別回路を示している。 上記バケツト３は、第２図に示すように上部シ
ーブボツクス３１と下部シーブボツクス３２との
間に複数本のピン３３およびアーム３４を介して
一対のシエル３５を回動自在にかつ開閉自在に連
結して構成されている。このバケツト３は、支持
ロープ１によつて上下動され、かつ、開閉ロープ
２によつて開閉される。支持ロープ１は支持ドラ
ム１１に巻装され、その先端がブームのポイント
シーブ等（図示省略）を経て上部シーブボツクス
３１にブラケツトアーム３６を介して連結され
る。開閉ロープ２は開閉ドラム２１に巻装され、
その先端が前記ブームのポイントシーブ等を経て
上部シーブボツクス３１および下部シーブボツク
ス３２の各シーブ３７，３８に掛け渡された後、
両ボツクス３１，３２のいずれか一方に固定され
る。 上記バケツト３において、支持ロープ１を停止
した状態で、開閉ロープ２のみの巻上げ、巻下げ
を行つた場合、バケツト３の爪先３９は円弧状の
回動軌跡Lcを描きながら開閉される。 ここで、前記回動軌跡Lcに基いてバケツト３
の開口度と、バケツト爪先３９の変位量との関係
を求めると、第２図図示の通りである。すなわ
ち、第２図では、バケツト３の全閉時を開口度０
％、全開時を開口度100％とし、その間を10％刻
みで区切り、各区間におけるバケツト爪先３９の
変位量をd1…d10で表している。 第２図により、たとえば開口度100％から90％
の区間では、バケツト爪先３９が変位量d10だけ
下がるので、この区間では、前記開閉ロープ２の
巻上げに伴つて、変位量d10に相当する量（必要
移動量）だけ支持ロープ１を巻上げればバケツト
爪先３９が水平に移動することが分かる。 また、同様に開口度40％から30％の区間では、
バケツト爪先３９が変位量d4だけ上るので、この
区間では、開閉ロープ２の巻上げに伴つて、変位
量d4に相当する量だけ支持ロープ１を巻下げれば
バケツト爪先３９が水平に移動することが分か
る。 また、前記バケツト３の開口度および各開口度
区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、支持
ロープ１と開閉ロープ２の双方の移動量すなわち
巻上げ量および巻下げ量によつて決まり、これら
巻上げ量および巻下げ量は、支持ドラム１１と開
閉ドラム２１の回転量、すなわち支持モータ１２
と開閉モータ２２の回転量によつて決まる。この
ことから、バケツト爪先３９を水平移動させて水
平掘削を行うためには、バケツト３の開口度に応
じて支持モータ１２と開閉モータ２２の回転量を
制御すればよいことが分かる。 ところで、前記バケツト３の開口度および各開
口度区間におけるバケツト爪先３９の移動量は、
使用するバケツト３のパラメータ、すなわちバケ
ツト３の各ピン３３とバケツト爪先３９の位置関
係ならびに開閉ストローク、およびバケツト３を
装着する機械のパラメータすなわち支持ドラム１
１と巻取ドラム２１のロープ巻き径（PCD）、各
減速機１３，２３の減速比等によつて異なる。し
かし、その使用するバケツト３のパラメータが決
まれば、これに基いて各機種毎に、バケツト３の
開口度、各開口度区間におけるバケツト爪先３９
を水平移動させるために必要なバケツト爪先３９
の必要移動量を容易に算出することができ、さら
に、その必要移動量に基いて支持モータ１２と開
閉モータ２２の必要回転量も容易に算出すること
ができる。 そこで、図例では、装置の汎用性を高めるため
に、設定装置５に、前記バケツト３のパラメータ
およびバケツトを装着する機械のパラメータを入
力する入力回路５１と、その演算回路５２が設け
られている。 そして、入力回路５１に前記バケツト３のパラ
メータおよびバケツトを装着する機械のパラメー
タを入力すれば、それに基いて、演算回路５２に
より、バケツト３の開口度100％から０％までの
間をその制御に適したＮ個の区間に分けるととも
に、各開口度区間Ｎ〜１におけるバケツト爪先３
９の必要移動量do〜d1と、支持モータ１２の必要
回転量Rho〜Rh1と、開閉モータ２２の必要回転
量Rco〜Rc1がそれぞれ演算され、これに基いて、
表１に示すようなテーブル５３が作成される。
（この頁以下余白）
【表】
表１において、開口度区間Ｎの始まりは開口度
100％に相当し、開口度区間１の終りは開口度０
％に相当する。 次いで、掘削時において、開口度検出装置４に
よりバケツト３の開口度が検出される。この場
合、バケツト３の開口度は支持ロープ１と開閉ロ
ープ２の巻上げ、巻下げ量の相対関係によつて決
まるので、たとえば支持ドラム１１と開閉ドラム
２１の回転量を検出することによりバケツト３の
開口度を検出することができる。なお、別の開口
度検出手段として、支持モータ１２と開閉モータ
２２の回転量、または減速機１３，２３の回転量
等の検出によつてバケツト３の開口度を検出する
こともできる。 前記開口度検出装置４によつて検出されたバケ
ツト３の開口度検出値は判別回路６に送られ、こ
の判別回路６で、バケツト３の開口度検出値に対
応する支持モータ１２の必要回転量と、開閉モー
タ２２の必要回転量が判別され、それらの必要回
転量がテーブル５３より読み込まれるとともに、
支持モータ１２の制御回路１５および開閉モータ
２２の制御回路２５に送られ、両モータ１２，２
２の回転量が制御される。このとき、両モータ１
２，２２の回転量が回転量検出装置１４，２４に
より検出されて前記判別回路６にフイードバツク
されて制御される。 次に、その制御を第３図に示すフローチヤート
に基いて説明する。 今、たとえば全開状態（表１の開口度区間Ｎの
始まり）から掘削が開始されると、開口度区間ｉ
をＮ（ステツプS0）としてプログラムがスタート
され、次のような制御が行われる。 まず、支持モータ系において、その開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平駆動させるに必要な
支持モータ１２の必要回転量Rhiが設定装置５の
テーブル５３から読み込まれ（ステツプS1）、そ
の必要回転量Rhiがどの程度かが判別される（ス
テツプS2）。そして、必要回転量Rhiが、RHi＞０
のとき、すなわちバケツト爪先３９を上げる必要
があるときは、支持モータ１２の制御回路１５に
対して正回転（巻上げ）させる信号が送られ（ス
テツプS3）Rhi＜０のとき、すなわちバケツト爪
先３９を下げる必要があるときは、前記制御回路
１５に対して逆回転（巻下げ）させる信号が送ら
れ（ステツプS4）、ステツプS5で支持モータ１２
が正回転または逆回転方向に駆動される。なお前
記ステツプS2で、Rhi＝０のときは、バケツト爪
先３９を上下動させる必要がないので、ステツプ
S8に進む。 また、前記支持モータ１２の回転に伴つて、回
転量検出装置１４により支持モータ１２の回転量
Rhが検出され、その検出された回転量Rhがステ
ツプS6でプログラムに入力され、その回転量Rh
が前記ステツプS1でテーブル５３から読み込まれ
た必要回転量Rhiと比較、判別され（ステツプ
S7）、Rh＝Rhiとなつた時点で支持モータ１２が
停止される（ステツプS8）。 一方、開閉モータ系において、前記開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平移動させためるに必
要な開閉モータ２２の必要回転量Rciが設定装置
５のテーブル５３から読み込まれる（ステツプ
T1）。そして、開閉モータ２２の制御回路２５に
駆動信号が送られて開閉モータ２２が駆動され
（ステツプT2）、この開閉モータ２２の駆動に伴
つて回転量検出装置２５から開閉モータ２２の回
転量Rcが検出され、その検出された回転量Rcが
ステツプT3でプログラムに入力され、その回転
量Rcが前記ステツプT1でテーブル５３から読み
込まれた必要回転量Rciと比較、判別され（ステ
ツプT4）、Rc＝Rciとなつた時点で開閉モータ２
２が停止される（ステツプT5）。 こうして、ステツプS1〜ステツプS8で支持モー
タ１２の回転方向および回転量を制御して、支持
ロープ１の所定量の巻上げまたは巻下げを行うと
ともに、ステツプT1〜ステツプT5で開閉モータ
２２の回転量を制御して開閉ロープ２の所定量の
巻上げを行つた後、ステツプS9で、前記設定装置
５のテーブル５３から前記開口度区間ｉで制御し
た後のバケツト３の目標開口度Diを読み出すと
ともに、ステツプS10で開口度検出装置４により
制御後の開口度D0を検出してプログラムに入力
し、その開口度検出値D0が前記目標開口度Diに
達しているか否かを判別する（ステツプS11）。 そして、YES（D0＝Di）のときは、前記の制御
対象とした開口度区間ｉが最終開口度区間１であ
つたか否かが判別され（ステツプS12）、NOのと
きは警報ランプもしくはブザー等によつてエラー
表示を行う（ステツプS13）。また、ステツプS12
で、前記開口度区間ｉが最終開口度区間１に達し
ていないとき（ｉ≧２）は、その開口度区間を１
区間だけ更新させて（ステツプS14）、前記ステツ
プS1およびステツプT1の前に戻し、以下、上記
と同様の制御を繰返す。なお、ステツプS12で、
前記開口度区間ｉが最終開口度区間１と同一のと
きは、上記の制御を終了する。 このように、バケツト３の開口度を複数の区間
に分け、その開口度区間を１区間ずつ更新しなが
ら、各開口度区間において、支持モータ１２と開
閉モータ２２の回転量をそれぞれ制御することに
より、バケツト爪先３９を水平移動させて、水平
掘削を行わせるのである。 次に、別の実施例について説明する。 上記実施例では、設定装置５側で、各開口度区
間におけるバケツト爪先３９の必要移動量を支持
モータ１２と開閉モータ２２の必要回転量に演算
して設定したが、設定装置５側には各開口度区間
におけるバケツト爪先３９の必要移動量を設定
し、支持モータ１２と開閉モータ２２の制御回路
１５，２５側で前記必要移動量を各モータ１２，
２２の必要回転量に演算して制御するようにして
もよい。 また、上記実施例では、汎用タイプとして、設
定装置５で、バケツト３のパラメータに応じて演
算、制御するようにしたが、機種等が特定された
専用タイプとして用いるときは、前記バケツト爪
先３９の必要移動量および支持モータ１２と開閉
モータ２２の必要回転量が特定されるので、前記
のような入力回路５１および演算回路５２を設け
る必要はなく、設定装置５にその特定された必要
移動量もしくは必要回転量を設定しておくだけで
よい。 （発明の効果） 以上のように、本発明によれば、掘削時にバケ
ツトの爪先を自動的に水平移動させることができ
るので、掘残し部が生じることなく、容易に水平
掘削できる。 また、簡単な操作により所定に自動的に水平掘
削制御が行われ、従来のように支持と開閉の二本
の操作レバーをマニユアル操作して掘削を行う場
合のようにオペレータの技量に影響されることな
く、オペレータの精神的疲労度を軽減できるとと
もに、作業能率の向上に寄与できる。また、水平
掘削用バケツトのようにバケツト側を改良する必
要がなく、既存の通常のバケツトを備えた機種に
簡単に対応させて実施できるので、非常に経済的
である。 さらに、バケツトのパラメータおよびバケツト
を装着する機械のパラメータを入力するだけで、
そのパラメータに応じた水平掘削制御が可能であ
り、装置の汎用性を向上できる。
100％に相当し、開口度区間１の終りは開口度０
％に相当する。 次いで、掘削時において、開口度検出装置４に
よりバケツト３の開口度が検出される。この場
合、バケツト３の開口度は支持ロープ１と開閉ロ
ープ２の巻上げ、巻下げ量の相対関係によつて決
まるので、たとえば支持ドラム１１と開閉ドラム
２１の回転量を検出することによりバケツト３の
開口度を検出することができる。なお、別の開口
度検出手段として、支持モータ１２と開閉モータ
２２の回転量、または減速機１３，２３の回転量
等の検出によつてバケツト３の開口度を検出する
こともできる。 前記開口度検出装置４によつて検出されたバケ
ツト３の開口度検出値は判別回路６に送られ、こ
の判別回路６で、バケツト３の開口度検出値に対
応する支持モータ１２の必要回転量と、開閉モー
タ２２の必要回転量が判別され、それらの必要回
転量がテーブル５３より読み込まれるとともに、
支持モータ１２の制御回路１５および開閉モータ
２２の制御回路２５に送られ、両モータ１２，２
２の回転量が制御される。このとき、両モータ１
２，２２の回転量が回転量検出装置１４，２４に
より検出されて前記判別回路６にフイードバツク
されて制御される。 次に、その制御を第３図に示すフローチヤート
に基いて説明する。 今、たとえば全開状態（表１の開口度区間Ｎの
始まり）から掘削が開始されると、開口度区間ｉ
をＮ（ステツプS0）としてプログラムがスタート
され、次のような制御が行われる。 まず、支持モータ系において、その開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平駆動させるに必要な
支持モータ１２の必要回転量Rhiが設定装置５の
テーブル５３から読み込まれ（ステツプS1）、そ
の必要回転量Rhiがどの程度かが判別される（ス
テツプS2）。そして、必要回転量Rhiが、RHi＞０
のとき、すなわちバケツト爪先３９を上げる必要
があるときは、支持モータ１２の制御回路１５に
対して正回転（巻上げ）させる信号が送られ（ス
テツプS3）Rhi＜０のとき、すなわちバケツト爪
先３９を下げる必要があるときは、前記制御回路
１５に対して逆回転（巻下げ）させる信号が送ら
れ（ステツプS4）、ステツプS5で支持モータ１２
が正回転または逆回転方向に駆動される。なお前
記ステツプS2で、Rhi＝０のときは、バケツト爪
先３９を上下動させる必要がないので、ステツプ
S8に進む。 また、前記支持モータ１２の回転に伴つて、回
転量検出装置１４により支持モータ１２の回転量
Rhが検出され、その検出された回転量Rhがステ
ツプS6でプログラムに入力され、その回転量Rh
が前記ステツプS1でテーブル５３から読み込まれ
た必要回転量Rhiと比較、判別され（ステツプ
S7）、Rh＝Rhiとなつた時点で支持モータ１２が
停止される（ステツプS8）。 一方、開閉モータ系において、前記開口度区間
ｉでバケツト爪先３９を水平移動させためるに必
要な開閉モータ２２の必要回転量Rciが設定装置
５のテーブル５３から読み込まれる（ステツプ
T1）。そして、開閉モータ２２の制御回路２５に
駆動信号が送られて開閉モータ２２が駆動され
（ステツプT2）、この開閉モータ２２の駆動に伴
つて回転量検出装置２５から開閉モータ２２の回
転量Rcが検出され、その検出された回転量Rcが
ステツプT3でプログラムに入力され、その回転
量Rcが前記ステツプT1でテーブル５３から読み
込まれた必要回転量Rciと比較、判別され（ステ
ツプT4）、Rc＝Rciとなつた時点で開閉モータ２
２が停止される（ステツプT5）。 こうして、ステツプS1〜ステツプS8で支持モー
タ１２の回転方向および回転量を制御して、支持
ロープ１の所定量の巻上げまたは巻下げを行うと
ともに、ステツプT1〜ステツプT5で開閉モータ
２２の回転量を制御して開閉ロープ２の所定量の
巻上げを行つた後、ステツプS9で、前記設定装置
５のテーブル５３から前記開口度区間ｉで制御し
た後のバケツト３の目標開口度Diを読み出すと
ともに、ステツプS10で開口度検出装置４により
制御後の開口度D0を検出してプログラムに入力
し、その開口度検出値D0が前記目標開口度Diに
達しているか否かを判別する（ステツプS11）。 そして、YES（D0＝Di）のときは、前記の制御
対象とした開口度区間ｉが最終開口度区間１であ
つたか否かが判別され（ステツプS12）、NOのと
きは警報ランプもしくはブザー等によつてエラー
表示を行う（ステツプS13）。また、ステツプS12
で、前記開口度区間ｉが最終開口度区間１に達し
ていないとき（ｉ≧２）は、その開口度区間を１
区間だけ更新させて（ステツプS14）、前記ステツ
プS1およびステツプT1の前に戻し、以下、上記
と同様の制御を繰返す。なお、ステツプS12で、
前記開口度区間ｉが最終開口度区間１と同一のと
きは、上記の制御を終了する。 このように、バケツト３の開口度を複数の区間
に分け、その開口度区間を１区間ずつ更新しなが
ら、各開口度区間において、支持モータ１２と開
閉モータ２２の回転量をそれぞれ制御することに
より、バケツト爪先３９を水平移動させて、水平
掘削を行わせるのである。 次に、別の実施例について説明する。 上記実施例では、設定装置５側で、各開口度区
間におけるバケツト爪先３９の必要移動量を支持
モータ１２と開閉モータ２２の必要回転量に演算
して設定したが、設定装置５側には各開口度区間
におけるバケツト爪先３９の必要移動量を設定
し、支持モータ１２と開閉モータ２２の制御回路
１５，２５側で前記必要移動量を各モータ１２，
２２の必要回転量に演算して制御するようにして
もよい。 また、上記実施例では、汎用タイプとして、設
定装置５で、バケツト３のパラメータに応じて演
算、制御するようにしたが、機種等が特定された
専用タイプとして用いるときは、前記バケツト爪
先３９の必要移動量および支持モータ１２と開閉
モータ２２の必要回転量が特定されるので、前記
のような入力回路５１および演算回路５２を設け
る必要はなく、設定装置５にその特定された必要
移動量もしくは必要回転量を設定しておくだけで
よい。 （発明の効果） 以上のように、本発明によれば、掘削時にバケ
ツトの爪先を自動的に水平移動させることができ
るので、掘残し部が生じることなく、容易に水平
掘削できる。 また、簡単な操作により所定に自動的に水平掘
削制御が行われ、従来のように支持と開閉の二本
の操作レバーをマニユアル操作して掘削を行う場
合のようにオペレータの技量に影響されることな
く、オペレータの精神的疲労度を軽減できるとと
もに、作業能率の向上に寄与できる。また、水平
掘削用バケツトのようにバケツト側を改良する必
要がなく、既存の通常のバケツトを備えた機種に
簡単に対応させて実施できるので、非常に経済的
である。 さらに、バケツトのパラメータおよびバケツト
を装着する機械のパラメータを入力するだけで、
そのパラメータに応じた水平掘削制御が可能であ
り、装置の汎用性を向上できる。
第１図は本発明装置の実施例を示すブロツク
図、第２図はその制御のためのバケツトの開口度
とバケツト爪先の必要移動量との関係を説明する
ための側面図、第３図ａ，ｂはその制御内容を示
すフローチヤート、第４図は従来のバケツトによ
る掘削状態を説明するための側面図である。 １……支持ロープ、２……開閉ロープ、３……
バケツト、４……開口度検出装置、５……設定装
置、６……判別回路、１１……支持ドラム、１２
……支持モータ、、１４……支持モータの回転量
検出装置、１５……支持モータの制御回路、２１
……開閉ドラム、２２……開閉モータ、２４……
開閉モータの回転量検出装置、２５……開閉モー
タの制御回路、３９……バケツトの爪先、５１…
…入力回路、５２……演算回路、５３……テーブ
ル。
図、第２図はその制御のためのバケツトの開口度
とバケツト爪先の必要移動量との関係を説明する
ための側面図、第３図ａ，ｂはその制御内容を示
すフローチヤート、第４図は従来のバケツトによ
る掘削状態を説明するための側面図である。 １……支持ロープ、２……開閉ロープ、３……
バケツト、４……開口度検出装置、５……設定装
置、６……判別回路、１１……支持ドラム、１２
……支持モータ、、１４……支持モータの回転量
検出装置、１５……支持モータの制御回路、２１
……開閉ドラム、２２……開閉モータ、２４……
開閉モータの回転量検出装置、２５……開閉モー
タの制御回路、３９……バケツトの爪先、５１…
…入力回路、５２……演算回路、５３……テーブ
ル。
Claims (1)
- １ グラブバケツトを上下動させる支持ロープを
巻装した支持ドラムおよびその駆動装置と、前記
バケツトを開閉させる開閉ロープを巻装した開閉
ドラムおよびその駆動装置と、前記バケツトの開
口度を検出する検出装置と、入力回路に入力され
るバケツトのパラメータおよびバケツトを装着す
る機械のパラメータに基いて、バケツト爪先を水
平移動させるためのバケツト開口度に応じたバケ
ツト爪先の必要移動量を演算してテーブルを作成
する設定装置と、前記検出装置からの開口度検出
信号と設定装置のテーブルから読み込まれた信号
に基いてバケツト開口度に対応する支持モータと
開閉モータの必要回転量を判別する判別回路と、
該判別回路から出力された信号を入力して支持モ
ータと開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路とを
具備していることを特徴とするグラブバケツトの
水平掘削制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | グラブバケツトの水平掘削制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | グラブバケツトの水平掘削制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145885A JPS6145885A (ja) | 1986-03-05 |
| JPH0322487B2 true JPH0322487B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=15808508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16523984A Granted JPS6145885A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | グラブバケツトの水平掘削制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101864638B1 (ko) * | 2016-08-18 | 2018-06-07 | 김재태 | 금속 성형 장치 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2632942B2 (ja) * | 1988-07-22 | 1997-07-23 | 株式会社 池畑組 | 浚渫船の施工援助システム |
| JP2525835Y2 (ja) * | 1989-03-27 | 1997-02-12 | 四国建機 株式会社 | しゅんせつ機における水平掘削制御装置 |
| JP2709877B2 (ja) * | 1992-04-17 | 1998-02-04 | 株式会社池畑組 | 浚渫船の施工援助方法 |
| JP2862500B2 (ja) * | 1995-12-01 | 1999-03-03 | ミノツ鉄工株式会社 | 浚渫用グラブバケット |
| JPH1060943A (ja) * | 1997-04-17 | 1998-03-03 | Ikehatagumi:Kk | 浚渫船の施工管理システム |
| JP4563569B2 (ja) * | 2000-10-23 | 2010-10-13 | 株式会社小島組 | グラブ式浚渫船の水平掘削制御装置 |
| JP4728875B2 (ja) * | 2006-05-16 | 2011-07-20 | 株式会社本間組 | グラブバケット式浚渫装置を用いた浚渫方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562170A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-10 | Ricoh Co Ltd | Method of controlling image quality of offset printing machine |
| JPS57175691A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Method and device for operating grab bucket |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP16523984A patent/JPS6145885A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101864638B1 (ko) * | 2016-08-18 | 2018-06-07 | 김재태 | 금속 성형 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6145885A (ja) | 1986-03-05 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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