JPH09278381A - クレーンのワイヤ乱巻防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウインチドラム上でのワイヤの乱巻きやブー
ム内のワイヤの取り回しの乱れを防止するクレーンの乱
巻防止装置を得る。 【解決手段】 ブーム１２の起伏角や伸縮量および、吊
下ワイヤ１５に作用する荷重からトラック１に作用する
実モーメントを算出し、吊下フック１５が無負荷のとき
のブーム１２の起伏角や伸縮量別のトラック１に作用す
るモーメントデータと比較する。吊下フック１６が接地
して実モーメントがモーメントデータよりも小さくなっ
たときは、作動規制手段によって、吊下ワイヤの繰り出
しおよび巻き取りを行うウインチ装置の作動を規制す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、起伏、伸縮等が自
在なブームの先端から吊下ワイヤを繰り出してなるクレ
ーン装置に関し、さらに詳しくは、このクレーンにおけ
る吊下ワイヤの乱巻防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなクレーン装置としては、トラ
ック等の車体上にブームを搭載してなるトラッククレー
ン、ラフテレンクレーン、穴掘り建柱車等が知られてい
る。このようなクレーン装置は、通常は直線状に伸縮自
在なブームの先端から、先端（下端）に吊下フックを有
した吊下ワイヤを繰り出すように構成される。なお、こ
のブームは起伏、伸縮等が自在に構成されるのが一般的
である。

【０００３】このような構成のクレーン装置による作業
では、地上に置いた吊り下げ対象物を吊り上げるような
場合、吊り下げ対象物に向かって吊下ワイヤの繰り出し
を行い、先端に取り付けられた吊下フックに吊り下げ対
象物を引っかけた後、吊下ワイヤの巻き取りを行う。な
お、吊下ワイヤは旋回台等に配設されたウインチ装置の
ウインチドラムに巻き取られており、このドラムを回転
させることにより繰り出しおよび巻き取りがなされる。
ここで、吊下ワイヤの繰り出しおよび巻き取り時には、
吊下ワイヤに少なくともフックの重量分の張力が作用し
ているため、ウインチドラムに吊下ワイヤがしっかりと
巻き付けられ、ウインチドラム上で吊下ワイヤの乱巻き
が生じることはない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このフ
ックが地面に接地する等して吊下ワイヤの張力がなくな
ると吊下ワイヤがフリーな状態となり、ウインチ装置側
において巻取張力がなくなる。このような状態からさら
に吊下ワイヤの繰り出しを行うとウインチドラム上で吊
下ワイヤがたるみ、ワイヤの配列が崩れ、そのまま巻き
上げると乱巻きになる。また、ブーム内でのワイヤの取
り回しも乱れるという問題がある。

【０００５】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
ウインチドラム上でのワイヤの乱巻きやブーム内のワイ
ヤの取り回しの乱れを防止するクレーンの乱巻防止装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明に係るクレーンの乱巻防止装置は、基台に対
して少なくとも起伏作動が自在に配設されたブームの先
端を通って繰り出される吊下ワイヤを有しており、この
吊下ワイヤは、先端部に吊下フックを設けるとともに基
台側に設けられた繰出・巻取手段により繰り出されたり
巻き取られたりする。ここで、繰出・巻取手段が設けら
れる基台側とは、ブームもしくは基台、さらには、基台
上に配設された旋回台にブームが起伏自在に配設されて
いる場合にはこの旋回台をいう。なお、クレーン車に用
いられる場合にはクレーン車の車体が基台を構成する。

【０００７】さらに、この乱巻防止装置においては、ブ
ームの作動状態を検出するブーム状態検出手段と、吊下
ワイヤに作用する荷重の検出を行う荷重検出手段と、作
動状態検出手段の検出値および荷重検出手段の検出値に
基づいて基台に作用する実モーメントを算出する実モー
メント算出手段と、吊下フックが無負荷のときのブーム
のブーム状態別に基台に作用するモーメントデータが記
憶された無負荷モーメント記憶手段とを有している。そ
して、実モーメント算出手段によって算出された実モー
メントが、作動状態検出手段により検出されたブーム状
態に対応して無負荷モーメント記憶手段から読み出した
モーメントデータよりも小さくなったときは、作動規制
手段によって繰出・巻取手段の作動を規制するようにし
ている。

【０００８】なお、ブームの作動状態とは、ブームが基
台に対して起伏作動するのみであるときにはブームの起
伏角度から求められられ、ブームが基台に対して起伏の
みならず伸縮、旋回作動等も行うように構成されている
場合には、ブームの起伏角度、伸縮量および旋回角度か
ら求められるものである。

【０００９】このように構成されたクレーンの乱巻防止
装置によれば、吊下ワイヤの繰り出しを行った場合、吊
下フックの自重が吊下ワイヤの張力として作用するた
め、繰出・巻取手段によるスムーズな吊下ワイヤの繰り
出しがなされる。そして、吊下ワイヤを繰り出し続ける
と吊下フックが接地して吊下ワイヤに吊下フックの重量
が作用しなくなり、荷重検出手段による検出値が吊下フ
ックの重量分だけ減少する。

【００１０】このため、ブームの起伏等の作動がなされ
なくても実モーメントが減少することとなり、この実モ
ーメントは、このときのブーム状態に対応するブーム状
態におけるモーメントデータよりも小さくなるため、繰
出・巻取手段の作動が規制される。従って、繰出・巻取
手段側において巻取張力がなくなった状態からさらにワ
イヤの繰り出しを行うことがなくなるため、繰出・巻取
手段でのワイヤの乱巻きや、ブーム内でのワイヤの取り
回しの乱れを生じることがなくなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施例について説明する。本発明に係るクレーン
の乱巻防止装置を備えたクレーン車の一例を図１に示し
ている。このクレーン車は、トラック１のキャビン２の
後方に位置する荷台３にクレーン装置１０を搭載して構
成される。このトラック１の前後側方には作業中にトラ
ック１を支持するアウトリガジャッキ４が設けられてい
る。

【００１２】このアウトリガジャッキ４は、ブーム１２
の起仰・伸長作動を行って吊下フック（以下「フック」
と称する）１６により吊り下げ対象物の吊り下げを行っ
たときに、トラック１を転倒させる方向に作用するモー
メント（以下「転倒モーメント」と称する）に抗してト
ラック１を安定支持させるものである。

【００１３】荷台３には水平旋回自在な旋回台１１が取
り付けられ、この旋回台１１に起伏シリンダ１３により
起伏自在となったブーム１２が配設されている。ブーム
１２は、基端ブーム１２ａ、中間ブーム１２ｂおよび先
端ブーム１２ｃから入れ子式となって伸縮自在に構成さ
れ、内蔵伸縮シリンダ（図示せず）により伸縮自在であ
り、先端ブーム１２ｃの先端部にはブームヘッド１４が
取り付けられている。

【００１４】旋回台１１にはウインチ装置（繰出・巻取
装置、図示せず）が備えられ、このウインチ装置のウイ
ンチドラムからブーム１２内を通ったりブーム１２に沿
って延びる吊下ワイヤ（以下「ワイヤ」と称する）１５
は、ブームヘッド１４の先端から繰り出され、そのワイ
ヤ１５にフック１６が吊り下げられる。

【００１５】ワイヤ１５は、先端部が環状に形成され、
その環状部の内側空間内に、ブームヘッド１４に取り付
けられるエンドピン１９を挿入することにより、ブーム
ヘッド１４に取り付けられる。フック１６は、内部にフ
ックシーブ１６ａを有して構成され、このフックシーブ
１６ａにワイヤ１５を掛け回すことによって吊り下げら
れる。これにより、クレーン装置１０は、フック１６を
動滑車とした２索のクレーン装置となる。

【００１６】このように構成されたクレーン装置１０を
設けたクレーン車においては、ブーム１２の起伏角度、
伸縮量（ブーム１２の作動状態）および吊り下げ対象物
の重量の変化によって実際にトラック１に作用する転倒
モーメント（実モーメント）が変化する。また、アウト
リガジャッキ４の接地の有無や張出量（アウトリガジャ
ッキ４の作動状態）により、トラック１を安定支持させ
ることができる転倒モーメント（許容モーメント）が変
化する。このため、このクレーン車においては、アウト
リガジャッキ４の作動状態に応じてブーム１２の作動規
制を行うブーム作動規制装置が設けられている。

【００１７】このブーム作動規制装置は、図２に示すよ
うにアウトリガジャッキ４の接地状態および張出量の検
出を行うジャッキ作動検出器３１と、ブーム１２の起伏
角度を検出する起伏角検出器３２と、ブーム１２の伸縮
量の検出を行う伸縮量検出器３３と、フック１６によっ
て吊り下げられた吊り下げ対象物の重量、すなわち、ワ
イヤ１５に作用する荷重の検出を行う荷重検出器３４
と、起伏角検出器３２、伸縮量検出器３３および荷重検
出器３４の検出値に基づいて実モーメントの算出を行う
実モーメント算出手段３５と、アウトリガジャッキ４の
作動状態別に予め求めた許容モーメントを記憶しておく
許容モーメント記憶手段３７と、ブーム１２の作動を規
制するブーム作動規制手段３８とからなる。

【００１８】荷重検出器（荷重検出手段）３４は、種々
の方法、構成が考えられるが、図３および図４を参照し
ていくつかの例を説明する。図３に示す荷重検出器１３
４は、中間ブーム１２ｂ上に三角形に配設された３つの
荷重検出用シーブ１３４ａ〜１３４ｃを設け、ブーム側
（下側）に位置する２つのシーブ１３４ａ，１３４ｂと
上側に位置するシーブ１３４ｃとの間に、ブームヘッド
１４を通って下方に繰り出されるワイヤ１５を通す。上
側に位置するシーブ１３４ｃには、矢印Ａで示す方向で
あるブームの上方に作用する力の検出が可能にロードセ
ル等の荷重検出手段が設けられている。これにより、ワ
イヤ１５に張力が作用すると、上側に位置するシーブ１
３４ｃが矢印Ａで示す方向に付勢されるため、ワイヤ１
５に作用する荷重の検出を行うことができる。

【００１９】図４に示す荷重検出器２３４は、基端ブー
ム１２ａの先端部に矢印Ｂで示す方向であるウインチ装
置の方向に作用する力の検出が可能な荷重検出手段を有
するシーブ２３４ａが設けられている。このシーブ２３
４ａには、ブームヘッド１４を通って下方に繰り出され
るワイヤ１５が掛け回されており、ワイヤ１５に張力が
作用するとシーブ２３４ａが矢印Ｂで示す方向に付勢さ
れるため、ワイヤ１５に作用する荷重の検出を行うこと
ができる。

【００２０】また、図示はしないが、起伏シリンダ１３
に作用する軸力を検出することにより、ブーム１２を倒
伏させる方向に作用する荷重を検出して、ワイヤ１５に
作用する荷重の検出を行うようにしてもよい。さらに、
ブームシーブ１７やポイントシーブ１８を回転自在に支
持するための支軸に作用する力を検出したり、ワイヤ１
５の先端部をブームヘッド１４結合させるためのエンド
ピン１９に作用する力を検出することによってワイヤ１
５に作用する荷重の検出を行うようにしてもよい。

【００２１】ブーム作動規制手段３８は、実モーメント
算出手段３５によって求められた実モーメントとジャッ
キ作動検出器３１の検出結果に対応して許容モーメント
記憶手段３７から読み出された許容モーメントとを比較
し、実モーメントが許容モーメントを超えるブーム１２
の作動を規制する。これにより、トラック１を常に安定
支持させることができる。

【００２２】さらに、このクレーン車においては、本発
明に係るワイヤ乱巻防止装置も設けられている。このワ
イヤ乱巻防止装置は、前記の起伏角検出器３２、伸縮量
検出器３３、荷重検出器３４および実モーメント算出手
段３５に加えて、無負荷モーメント記憶手段３６および
ウインチ作動規制装置３９を有してなる。

【００２３】この無負荷モーメント記憶手段３６は、フ
ック１６に何も吊り下げない状態である無負荷状態（ワ
イヤ１５を下方に引っ張る荷重として荷重検出器３４が
フック１６の荷重のみを検出している状態）におけるブ
ーム１２の起伏角および伸縮量（ブーム状態）別に予め
求めたモーメント（無負荷モーメント）を記憶してお
り、任意に読み出しが可能に構成されている。なお、本
クレーン車においては、起伏角検出器３２および伸縮量
検出器３３が請求の範囲に記載のブーム状態検出手段を
構成する。

【００２４】ウインチ作動規制装置３９は、実モーメン
ト算出手段３５によって算出された実モーメントと起伏
角検出器３２および伸縮量検出器３３の検出結果に対応
して無負荷モーメント記憶手段３６から読み出された無
負荷モーメントとを比較し、実モーメントが無負荷モー
メントよりも小さくなったときにはウインチ装置の作動
を規制する。

【００２５】このように構成されたクレーン装置１０に
よれば、ブーム１２の起伏角および伸縮量が一定のま
ま、ウインチ装置を作動させることによってワイヤ１５
の繰り出しを行った場合、ワイヤ１５にはフック１６の
自重により所定の張力が加わっているため、ワイヤ１５
が弛むことがなく、ウインチドラムでワイヤ１５の乱巻
きや、ブーム１２内でのワイヤ１５の取り回しの乱れが
発生することがない。

【００２６】そして、図１に鎖線で示すようにフック１
６が接地すると、ワイヤ１５にフック１６の自重が作用
しなくなるため、荷重検出器３４によって検出される荷
重がフック１６の重量分だけ減少する。従って、ブーム
１２の起伏角および伸縮量を変化させなくても、ワイヤ
１５の繰り出しを行うことにより実モーメントが減少
し、この実モーメントが算出された状態の起伏角および
伸縮量にある無負荷モーメントよりも小さくなる。

【００２７】これにより、ワイヤ１５にフック１６の自
重による張力が加わらなくなったと判断してウインチ作
動規制手段３６によってウインチ装置の繰り出し作動が
規制され、ワイヤ１５が繰り出し続けられることがない
ためワイヤ１５が弛むことがなく、ウインチドラムでの
ワイヤ１５の乱巻き等が発生しない。

【００２８】上記のように構成されたクレーン車によれ
ば、ブーム作動規制装置に用いられる起伏角検出器３
２、伸縮量検出器３３、荷重検出器３４および実モーメ
ント算出手段３５をそのまま用い、これに無負荷モーメ
ント記憶手段３６およびウインチ作動規制装置３９を加
えることによってワイヤ乱巻防止装置を構成しているた
め、簡単な構成で本発明に係るワイヤ乱巻防止装置を得
ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワイヤ１５の繰り出し時にフック１６が接地する等して
実モーメントがモーメントデータよりも小さくなったと
きは、作動規制手段によってウインチ装置の作動を規制
する。このため、ウインチ装置側において巻取張力がな
くなった状態からさらにワイヤの繰り出しを行うことが
なくなり、ウインチ装置を直接目視することができなく
ても、ウインチ装置におけるワイヤ１５の乱巻きやブー
ム１２内でのワイヤ１５の取り回しの乱れを防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクレーンのワイヤ乱巻防止装置を
備えたクレーン車の正面図である。

【図２】上記乱巻防止装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】上記乱巻防止装置に用いられる荷重検出器の一
例を示す正面図である。

【図４】上記乱巻防止装置に用いられる荷重検出器の他
の例を示す正面図である。

【符号の説明】

１０ クレーン装置 １１ 旋回台 １２ ブーム １４ ブームヘッド １５ 吊下ワイヤ １６ 吊下フック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台上に少なくとも起伏自在に配設され
   たブームと、 このブームの先端を通って繰り出され、先端部に吊下フ
   ックが設けられた吊下ワイヤと、 前記基台側において前記吊下ワイヤの繰出・巻取作動を
   行う繰出・巻取手段と、 前記ブームの作動状態を検出するブーム状態検出手段
   と、 前記吊下ワイヤに作用する荷重の検出を行う荷重検出手
   段と、 前記作動状態検出手段の検出値および前記荷重検出手段
   の検出値に基づいて前記基台に作用する実モーメントを
   算出する実モーメント算出手段と、 前記吊下フックが無負荷のときの前記ブームのブーム状
   態別に前記基台に作用するモーメントデータが記憶され
   た無負荷モーメント記憶手段と、 前記実モーメント算出手段によって算出された実モーメ
   ントが、前記作動状態検出手段により検出されたブーム
   状態に対応して前記無負荷モーメント記憶手段から読み
   出したモーメントデータよりも小さくなったときに前記
   繰出・巻取手段の作動を規制する作動規制手段とからな
   ることを特徴とするクレーンのワイヤ乱巻防止装置。