JPS6124310B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6124310B2 JPS6124310B2 JP12095078A JP12095078A JPS6124310B2 JP S6124310 B2 JPS6124310 B2 JP S6124310B2 JP 12095078 A JP12095078 A JP 12095078A JP 12095078 A JP12095078 A JP 12095078A JP S6124310 B2 JPS6124310 B2 JP S6124310B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boom
- signal
- deflection angle
- load
- max
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Jib Cranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、クレーン基台に対しその基端を枢着
連結したブームを起伏用油圧シリンダにより起伏
駆動する形式のクレーンの作業半径応答信号を求
める方法に関する。
連結したブームを起伏用油圧シリンダにより起伏
駆動する形式のクレーンの作業半径応答信号を求
める方法に関する。
従来の作業半径応答信号を求める方法は、ブー
ムの長さにブーム起仰角度の余弦を剰じて演算算
出していた。しかしながら長尺なブームにあつて
は、吊上荷重並びにブームの自重によるブームの
たわみが無視し得ない値となり、単にブームの起
仰角度の余弦にブームの長さを剰じて作業半径応
答信号を得るという従来のものでは正確な作業半
径を把握することができない。本発明は、吊上荷
重とブームの自重に基づくブームのたわみを考慮
して極めて正確な作業半径応答信号を得ようとす
るものである。
ムの長さにブーム起仰角度の余弦を剰じて演算算
出していた。しかしながら長尺なブームにあつて
は、吊上荷重並びにブームの自重によるブームの
たわみが無視し得ない値となり、単にブームの起
仰角度の余弦にブームの長さを剰じて作業半径応
答信号を得るという従来のものでは正確な作業半
径を把握することができない。本発明は、吊上荷
重とブームの自重に基づくブームのたわみを考慮
して極めて正確な作業半径応答信号を得ようとす
るものである。
以下図面に基づいて本発明のクレーンにおける
作業半径応答信号を求める方法を詳細に説明す
る。
作業半径応答信号を求める方法を詳細に説明す
る。
第１図は本発明を実施したトラツククレーンで
あり、クレーン基台１に対してその基端を枢着連
結したブーム２を起伏用油圧シリンダ３により起
伏駆動するものであり、ブーム２の先端から巻上
巻下自在に吊下したフツク４へ吊上げようとする
荷を吊つてクレーン作業をするものである。クレ
ーン基台１は、トラツク５上で旋回駆動できるよ
うになつている。ｌはブーム２の起伏支点とブー
ム２先端に設けた先端滑車６の軸心との間の距
離、すなわちブーム長さを表わし、Ｒはブーム２
の起伏支点とブーム２の先端滑車６の軸心の水平
距離、すなわち作業半径を表わす。ｒはクレーン
基台１の旋回中心とブーム２の起伏支点の水平距
離を表わす。θはブーム２のたわみを０とした場
合でのブーム２の起伏支点とブーム２の先端滑車
６の軸心を結ぶ直線Ｓの水平線に対する起仰角
度、すなわちブーム２の起仰角度を表わし、Δθ
はブーム２が吊上荷重およびブーム２の自重によ
りたわんだときのブーム２の起伏支点とブーム２
の先端滑車６軸心を結ぶ直線Ｔの前記直線Ｓに対
する角度、以下たわみ角度というを表す。
あり、クレーン基台１に対してその基端を枢着連
結したブーム２を起伏用油圧シリンダ３により起
伏駆動するものであり、ブーム２の先端から巻上
巻下自在に吊下したフツク４へ吊上げようとする
荷を吊つてクレーン作業をするものである。クレ
ーン基台１は、トラツク５上で旋回駆動できるよ
うになつている。ｌはブーム２の起伏支点とブー
ム２先端に設けた先端滑車６の軸心との間の距
離、すなわちブーム長さを表わし、Ｒはブーム２
の起伏支点とブーム２の先端滑車６の軸心の水平
距離、すなわち作業半径を表わす。ｒはクレーン
基台１の旋回中心とブーム２の起伏支点の水平距
離を表わす。θはブーム２のたわみを０とした場
合でのブーム２の起伏支点とブーム２の先端滑車
６の軸心を結ぶ直線Ｓの水平線に対する起仰角
度、すなわちブーム２の起仰角度を表わし、Δθ
はブーム２が吊上荷重およびブーム２の自重によ
りたわんだときのブーム２の起伏支点とブーム２
の先端滑車６軸心を結ぶ直線Ｔの前記直線Ｓに対
する角度、以下たわみ角度というを表す。
以上の如く各符号を設定するときブーム２の作
業半径Ｒは、下記の数式に基づいて演算すること
で求めることができる。
業半径Ｒは、下記の数式に基づいて演算すること
で求めることができる。
Ｒ＝lcos（θ−Δθ）
ここで、ブーム２の長さｌは、例えばブーム２
の基端に設けた巻取りドラム７にその基端を巻取
り繰り出し自在に巻取られ先端をブーム２先端へ
止着したコード８の繰り出し長さを連続的に検出
する長さ検出器９によつて容易に検出することが
でき、またたわみを考慮しないブーム２の起仰角
θは例えばブーム２とクレーン基台１間の角度あ
るいは重錘により規定される水平線とブーム２の
相対角度を検出する起仰角検出器１０によつて容
易に検出することができる。ブーム２のたわみを
考慮した正確な作業半径Ｒに応答する信号を得る
ためには、たわみ角Δθを正確に把握して上記計
算式に基づいて演算する必要がある。
の基端に設けた巻取りドラム７にその基端を巻取
り繰り出し自在に巻取られ先端をブーム２先端へ
止着したコード８の繰り出し長さを連続的に検出
する長さ検出器９によつて容易に検出することが
でき、またたわみを考慮しないブーム２の起仰角
θは例えばブーム２とクレーン基台１間の角度あ
るいは重錘により規定される水平線とブーム２の
相対角度を検出する起仰角検出器１０によつて容
易に検出することができる。ブーム２のたわみを
考慮した正確な作業半径Ｒに応答する信号を得る
ためには、たわみ角Δθを正確に把握して上記計
算式に基づいて演算する必要がある。
たわみ角度Δθについていえば
(1) 任意のクレーン作業状態にあるブーム２の状
態（ブーム２の長さとブーム２の起仰角によつ
て規定されブーム２の状態）におけるたわみ角
度Δθは、吊上荷重に近似的に比例する。した
がつてその時のブーム２の状態における定格荷
重Wmaxを吊つた場合の最大たわみ角Δθmax
および現に吊上げている実際の荷重Ｗがわかれ
ば、たわみ角Δθは Δθ≒ΔθmaxＷ／Ｗｍａｘ として把握することができる。
態（ブーム２の長さとブーム２の起仰角によつ
て規定されブーム２の状態）におけるたわみ角
度Δθは、吊上荷重に近似的に比例する。した
がつてその時のブーム２の状態における定格荷
重Wmaxを吊つた場合の最大たわみ角Δθmax
および現に吊上げている実際の荷重Ｗがわかれ
ば、たわみ角Δθは Δθ≒ΔθmaxＷ／Ｗｍａｘ として把握することができる。
(2) ブーム２がある特定の起仰角θにあるとき、
定格荷重（ブーム２の長さｌによつて異なる）
を吊つた場合の最大たわみ角度Δθmaxは、当
該起仰角θにおけるブーム２の長さl1における
最大たわみ角度Δθ1maxとl2における最大たわ
み角度Δθ2maxを基礎として比例配分式 Δθmax≒Δθ1max ＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１（ｌ−
l1） から近似的に求めることができる。
定格荷重（ブーム２の長さｌによつて異なる）
を吊つた場合の最大たわみ角度Δθmaxは、当
該起仰角θにおけるブーム２の長さl1における
最大たわみ角度Δθ1maxとl2における最大たわ
み角度Δθ2maxを基礎として比例配分式 Δθmax≒Δθ1max ＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１（ｌ−
l1） から近似的に求めることができる。
尚、この各起仰角における最大たわみ角Δθ
1max、Δθ2maxは各起仰角ごとに実測したも
のを使用してもよいし、計算したものを使用し
てもよい。そこで、長さl1、l2における定格荷
重W1max、W2maxを吊つたときのブーム２の
各起仰角における最大たわみ角Δθ1max、Δ
θ2max；ブーム２の実際のブーム長さｌ；ブ
ーム起仰角θ；ブーム２の各状態での定格荷重
値Wmax；実際の吊上荷重値Ｗ；がわかれば、
たわみ角Δθを近似的に求めることができる
し、又、これを用いて作業半径Ｒも正確に求め
ることができる。
1max、Δθ2maxは各起仰角ごとに実測したも
のを使用してもよいし、計算したものを使用し
てもよい。そこで、長さl1、l2における定格荷
重W1max、W2maxを吊つたときのブーム２の
各起仰角における最大たわみ角Δθ1max、Δ
θ2max；ブーム２の実際のブーム長さｌ；ブ
ーム起仰角θ；ブーム２の各状態での定格荷重
値Wmax；実際の吊上荷重値Ｗ；がわかれば、
たわみ角Δθを近似的に求めることができる
し、又、これを用いて作業半径Ｒも正確に求め
ることができる。
なお、最大たわみ角度Δθmaxを求めるに際
して、以上の説明においては、ブーム２がある
特定の起仰角θにあつてブーム長さが変化する
ようにして説明したが、ブーム長さがある特定
の長さｌにあつて、ブームの起仰角θが変化す
るものとして考えてもよく、このときには、起
仰角θ１、θ２において夫々の定格荷重を吊つ
たときの最大たわみ角度を、Δθ1max、Δθ
2maxとすれば、起仰角θにおいて定格荷重を
吊つたときの最大たわみ角度Δθmaxは、比例
配分式 Δθmax＝Δθ1max ＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／θ２−θ１（θ−
θ１） から近似的に求めることができる。
して、以上の説明においては、ブーム２がある
特定の起仰角θにあつてブーム長さが変化する
ようにして説明したが、ブーム長さがある特定
の長さｌにあつて、ブームの起仰角θが変化す
るものとして考えてもよく、このときには、起
仰角θ１、θ２において夫々の定格荷重を吊つ
たときの最大たわみ角度を、Δθ1max、Δθ
2maxとすれば、起仰角θにおいて定格荷重を
吊つたときの最大たわみ角度Δθmaxは、比例
配分式 Δθmax＝Δθ1max ＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／θ２−θ１（θ−
θ１） から近似的に求めることができる。
次に、本発明の１実施例を図を参照して説明す
る。
る。
９は既に述べたように、ブーム２の長さｌを連
続的に検出する長さ検出器、１０は、ブーム２の
水平線に対する起仰角度θを検出する起仰角検出
器である。１１は、後述の荷重計２０からの信号
を出力する実際荷重信号出力部であり、荷重計２
０は、ブーム２の上部にローラを３個配設し、こ
のローラ間にロープをＳ字状に経過させ、中央の
ローラに作用するロープ張力を油圧力で取り出し
て荷重を検出するようにした所謂三点ローラ式荷
重計であつてもよいし、ブーム２の先端に圧力計
（歪計でもよい）を吊り下げこの圧力計にフツク
４を経過した後のロープの先端を結んで形成して
もよい。１２は、ブーム２の各状態での定格荷重
に応答する値を記憶しており、前記起仰角検出器
１０並びに長さ検出器９からの信号を受けてその
時のブーム状態における定格荷重に応答する値を
出力する定格荷重信号出力部である。１３は、最
大たわみ角出力装置であつて、ブーム２の異なる
二つの長さl1、l2における定格荷重を吊つた場合
の最大たわみ角度Δθ1max、Δθ2maxを各起仰
角度毎に夫々記憶し、前記起仰角検出器１０から
の信号を受けてその時のブーム起仰角θにおける
二つのブーム長さの最大たわみ角度Δθ1maxお
よびΔθ2maxを出力するものである。１４は、
起仰角検出器１０、長さ検出器９、実際荷重信号
出力部１１、最大荷重信号出力部１２、および最
大たわみ角出力部１３からの各信号θ、ｌ、Ｗ、
Wmax、およびΔθ1max、Δθ2maxを受取り、
ブーム２のたわみを考慮した作業半径Ｒに応答す
る信号を演算して出力する演算部である。演算部
１４における作業半径Ｒの演算は次の如く行なわ
れる。
続的に検出する長さ検出器、１０は、ブーム２の
水平線に対する起仰角度θを検出する起仰角検出
器である。１１は、後述の荷重計２０からの信号
を出力する実際荷重信号出力部であり、荷重計２
０は、ブーム２の上部にローラを３個配設し、こ
のローラ間にロープをＳ字状に経過させ、中央の
ローラに作用するロープ張力を油圧力で取り出し
て荷重を検出するようにした所謂三点ローラ式荷
重計であつてもよいし、ブーム２の先端に圧力計
（歪計でもよい）を吊り下げこの圧力計にフツク
４を経過した後のロープの先端を結んで形成して
もよい。１２は、ブーム２の各状態での定格荷重
に応答する値を記憶しており、前記起仰角検出器
１０並びに長さ検出器９からの信号を受けてその
時のブーム状態における定格荷重に応答する値を
出力する定格荷重信号出力部である。１３は、最
大たわみ角出力装置であつて、ブーム２の異なる
二つの長さl1、l2における定格荷重を吊つた場合
の最大たわみ角度Δθ1max、Δθ2maxを各起仰
角度毎に夫々記憶し、前記起仰角検出器１０から
の信号を受けてその時のブーム起仰角θにおける
二つのブーム長さの最大たわみ角度Δθ1maxお
よびΔθ2maxを出力するものである。１４は、
起仰角検出器１０、長さ検出器９、実際荷重信号
出力部１１、最大荷重信号出力部１２、および最
大たわみ角出力部１３からの各信号θ、ｌ、Ｗ、
Wmax、およびΔθ1max、Δθ2maxを受取り、
ブーム２のたわみを考慮した作業半径Ｒに応答す
る信号を演算して出力する演算部である。演算部
１４における作業半径Ｒの演算は次の如く行なわ
れる。
(1) 最大たわみ角出力部１３からの、ブーム２の
長さl1、l2におけるその時の起仰角θでの最大
のたわみ角信号Δθ1max、Δθ2maxと、長さ
検出器９からの長さ信号ｌから、その時のブー
ム２状態（起仰角θ、ブーム長さｌ）における
最大のたわみ角度を比例配分式 Δθ1max＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１
（ｌ−l1） に基づいて演算算出する。
長さl1、l2におけるその時の起仰角θでの最大
のたわみ角信号Δθ1max、Δθ2maxと、長さ
検出器９からの長さ信号ｌから、その時のブー
ム２状態（起仰角θ、ブーム長さｌ）における
最大のたわみ角度を比例配分式 Δθ1max＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１
（ｌ−l1） に基づいて演算算出する。
(2) 実際荷重信号出力部１１からの実際荷重信号
Ｗと定格荷重信号出力部１２からの定格荷重信
号Wmaxから、 Ｗ／Ｗｍａｘ を演算し、この演算結果と前記(1)における演算
結果を剰じて、 ｛Δθ1max＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１（ｌ−l1）｝Ｗ／Ｗｍａｘ を得る。これがブーム２に生じているたわみ角
Δθである。
Ｗと定格荷重信号出力部１２からの定格荷重信
号Wmaxから、 Ｗ／Ｗｍａｘ を演算し、この演算結果と前記(1)における演算
結果を剰じて、 ｛Δθ1max＋Δθ２ｍａｘ−Δθ１ｍａｘ／ｌ２−ｌ１（ｌ−l1）｝Ｗ／Ｗｍａｘ を得る。これがブーム２に生じているたわみ角
Δθである。
(3) 前記(2)の演算結果たるたわみ角Δθ、起仰角
検出器１０からの起仰角信号θ、および長さ検
出器９からの長さ信号ｌから、 lcos（θ−Δθ） を演算してたわみを考慮した作業半径Ｒに応答
する信号を発生する。
検出器１０からの起仰角信号θ、および長さ検
出器９からの長さ信号ｌから、 lcos（θ−Δθ） を演算してたわみを考慮した作業半径Ｒに応答
する信号を発生する。
以上のようにして演算部１４から出力されるた
わみを考慮した作業半径Ｒの応答信号は、実際の
作業半径に近似するものであり、例えばこの出力
によつて表示器（図示せず）を作動してクレーン
オペレータに正確な作業半径を知らせることがで
きる。なお、以上の実施例においては、特許請求
の範囲における基準荷重、基準たわみ角、基準た
わみ角出力部、基準たわみ角信号、基準荷重出力
部、基準荷重信号に、夫々定格荷重、最大たわみ
角、最大たわみ角出力部、最大たわみ角信号、定
格荷重出力部、定格荷重信号が対応するものであ
るが、本願発明がこの実施例に限られるものでな
いこと勿論である。また、以上の説明における作
業半径Ｒは、ブーム２の起伏支点からの水平距離
を指すものであるが、クレーン基台１の旋回中心
からの水平距離を必要とする場合には、演算部１
４の出力値から距離ｒに対応する値を差し引くこ
とで求められるこというまでもない。
わみを考慮した作業半径Ｒの応答信号は、実際の
作業半径に近似するものであり、例えばこの出力
によつて表示器（図示せず）を作動してクレーン
オペレータに正確な作業半径を知らせることがで
きる。なお、以上の実施例においては、特許請求
の範囲における基準荷重、基準たわみ角、基準た
わみ角出力部、基準たわみ角信号、基準荷重出力
部、基準荷重信号に、夫々定格荷重、最大たわみ
角、最大たわみ角出力部、最大たわみ角信号、定
格荷重出力部、定格荷重信号が対応するものであ
るが、本願発明がこの実施例に限られるものでな
いこと勿論である。また、以上の説明における作
業半径Ｒは、ブーム２の起伏支点からの水平距離
を指すものであるが、クレーン基台１の旋回中心
からの水平距離を必要とする場合には、演算部１
４の出力値から距離ｒに対応する値を差し引くこ
とで求められるこというまでもない。
いずれにしても本発明は、ブーム２のたわみを
考慮した実際の作業半径に極めて近似する作業半
径応答信号を得ることができるという優れた効果
を有するものである。
考慮した実際の作業半径に極めて近似する作業半
径応答信号を得ることができるという優れた効果
を有するものである。
第１図は本発明を実施したクレーンの説明図、
第２図は本発明の説明用のブロツク図である。 ２：ブーム、１３：最大たわみ角出力部、１
２：定格荷重信号出力部、１１：実際荷重信号出
力部、９：長さ検出器、１０：起仰角検出器。
第２図は本発明の説明用のブロツク図である。 ２：ブーム、１３：最大たわみ角出力部、１
２：定格荷重信号出力部、１１：実際荷重信号出
力部、９：長さ検出器、１０：起仰角検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 任意のクレーン作業状態にあるブームに基準
荷重を作用させたときのブームの基準たわみ角を
出力する基準たわみ角出力部からの基準たわみ角
信号、任意のクレーン作業状態での基準荷重に対
応する値を出力する基準荷重出力部からの基準荷
重信号、任意のクレーン作業状態にあるブームに
吊上られた実際の荷重に対応する値を出力する実
際荷重信号出力部からの実際荷重信号から、 基準たわみ角信号×実際荷重信号／基準荷重信号 を演算して、任意のクレーン作業状態にあるブー
ムのたわみ角信号を得て、このたわみ角信号、ブ
ームの長さ検出器からのブーム長さ信号、およ
び、ブームの起仰角検出器からの起仰角信号か
ら、 ブーム長さ信号×cos（起仰角信号 −たわみ角信号） を演算して、クレーンの作業半径応答信号を求め
る方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12095078A JPS5548185A (en) | 1978-09-30 | 1978-09-30 | Method of obtaining work radius response signal of crane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12095078A JPS5548185A (en) | 1978-09-30 | 1978-09-30 | Method of obtaining work radius response signal of crane |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5548185A JPS5548185A (en) | 1980-04-05 |
| JPS6124310B2 true JPS6124310B2 (ja) | 1986-06-10 |
Family
ID=14798979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12095078A Granted JPS5548185A (en) | 1978-09-30 | 1978-09-30 | Method of obtaining work radius response signal of crane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5548185A (ja) |
-
1978
- 1978-09-30 JP JP12095078A patent/JPS5548185A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5548185A (en) | 1980-04-05 |
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