JP2015518804A - クレーン及び関連する操作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
クレーン1は長手方向Xに可動のブリッジ9を含む。ホイスト13を格納するクラブユニット11がブリッジ9上に可動状態で搭載され、横断方向Yに走行可能である。矩形のリフトフレーム15がホイスト13で支持され、4本のスリング17a−17dがリフトフレーム15に恒久的に連結される。4本のスリング17a−17dの各々はその自由端(即ち、リフトフレーム15から遠い側の端部位置)位置にカップリングを有し、前記カップリングは、プレス工具あるいはダイ3等の負荷上の各固定ポイント19a−19dに装着され、且つ、ロックピンで固定される。ホイスト13を操作してリフトフレーム15を上下させるとダイ3が上下する。ダイ3は、このダイ3を一旦吊上げてからブリッジ9及び又はクラブユニット11を走行させて移送する。
少なくとも一つの横方向において可動であり、吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
所定の安全エリア内の人を検出するイメージングセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記イメージングセンサが前記安全エリア内に人を検出した場合はクレーン操作を防止する構成を有するクレーンが提供される。
イメージセンサは、例えば人感センサを用いて人を検出する可視光(光学)カメラを含み得る。あるいは、又は更には熱探知カメラを設け得る。その他技法により安全エリア内の人の有無を検出できる。
コントローラは、クレーン操作防止時にホイスト操作を防止する構成を有し得る。ホイストの操作速度を低下させて吊上げ操作速度を低下させ得る。あるいは、コントローラは、吊上げ操作を防止させるようホイストを制御する構成を有し得る。ホイストは負荷を荷下ろしする降下操作をも実施できる。コントローラは、ホイストが実施する降下操作に悪影響を及ぼすこと無く、吊上げ操作を防止する構成を有し得る。
コントローラは、ホイスト移動位置が所定の操作範囲外あるいは所定操作高さより上である場合は吊上げ操作を防止する構成を有し得る。コントローラは、ホイスト移動位置が所定の操作範囲外あるいは所定操作高さより上である時、負荷センサが負荷増大を検出した場合にホイスト操作を防止する構成を有し得る。
支持体からの初期負荷吊上げ時、ホイストが負荷中心からオフセットする(オフセンターと称される)と負荷の初期揺動が生じ得る。コントローラは、負荷の初期吊上げに続く所定時間、ホイストの吊上げ操作及び又はクレーンの横方向動作を制限あるいは防止する構成を有し得る。負荷センサは、負荷を吊上げてクレーンから吊り下げた初期時点(ここでは初期印加負荷と称する)を判定し得る。コントローラは、初期印加負荷後のクレーン操作を制限あるいは防止する構成を有し得る。コントローラは、随意的にはホイストから負荷までの距離を考慮して、負荷揺動を軽減させ得る測定時間、クレーン操作を防止させ得る。前記測定時間は、例えば5秒、10秒、あるいは15秒であり得る。負荷センサは、負荷の加速度から荷揺れ事象中の印加負荷変動を検出し得る。コントローラは、荷揺れを軽減させ得る明確な時間長を指定するのではなく寧ろ、検出した負荷変動に応答して吊上げ操作を防止させ得る。
負荷センサはクレーンに対する印加負荷を測定可能である。負荷センサは例えば、ホイスト位置あるいは負荷に連結するカップリング位置での印加負荷を測定し得る。
コントローラを無効化してクレーン操作防止を無効化する無効化スイッチを設け得る。無効化スイッチは、例えばクレーンの点検及び又は較正を容易化するために使用され得る。無効化が有効であることを示す警告装置、例えば点滅ランプを設け得る。
吊上げ操作を実施するホイストにして、少なくとも一つの横方向に可動のホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストが横方向に増分移動する移動防止モードを実施させる構成を有するクレーンが提供される。
ホイストの横方向増分移動の参照位置は、必要に応じて前後左右あるいはそれらを任意に組み合わせたものであり得る。
クレーンは、ホイストに対する負荷位置を判定する負荷位置センサを更に含み得る。負荷位置センサはレーザートランシーバーを含み得る。
ホイスト移動防止モードを実施してホイストの移動を横方向増分移動に制限することを含む方法が提供される。前記制限に際しては各横方向増分移動に対するユーザー入力が要求され得る、つまり横方向増分移動は各ユーザー入力に応答して創出され得る。
吊上げ操作を実施するホイストにして、少なくとも一つの横方向に可動のホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
前記ホイストを負荷に連結するためにホイストに装着したカップリング、
前記カップリングの高さを監視する高さセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記高さセンサにより検出された前記カップリングの作動高さがその所定作動高さ以下である場合、あるいは、一つ又は一つ超の所定作動高さ範囲外である場合、前記ホイストの横方向移動を防止する構成を有するクレーンが提供される。前記作動高さは参照高さであり得る。
前記カップリングの高さを監視するステップ、
前記高さセンサにより検出された前記カップリングの作動高さがその所定作動高さ以下である場合、あるいは、一つ又は一つ超の所定作動高さ範囲外である場合、前記ホイストの横方向移動を防止するステップ、
を含む方法が提供される。
本発明の更に他の様相によれば、クレーンであって、
吊上げ操作を実施するホイストにして、少なくとも一つの横方向に可動のホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
印加負荷を監視する負荷センサ、
を含み、
前記コントローラが、前記負荷センサにより、前記ホイストの横方向移動中に前記印加負荷の増大が検出された場合にクレーン操作を防止する構成を有するクレーンが提供される。
印加負荷を監視するステップ、
前記負荷センサにより、前記ホイストの横方向移動中に前記印加負荷増大が検出された場合にクレーン操作を防止するステップ、
を含む方法が提供される。相当する吊上げ操作が実施されない場合に前記印加負荷増大が検出された場合はホイストの横方向移動が防止され得る。
本発明の更に他の様相によれば、ホイストを含むクレーンの操作方法であって、
初期印加負荷に続く所定時間におけるホイストの吊上げ操作を防止するステップを含む方法が提供される。
本発明は、ここに記載する方法の一つ又は一つ超を実施する構成を有するクレーン制御システムにも関連する。クレーン制御システムは機械的に実行され得る。
吊上げ操作を実施するホイストにして、少なくとも一つの横方向に可動のホイスト、
前記ホイストを制御するコントローラ、
前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1及び第2の操作モードに従い前記ホイストを操作する構成を有するクレーンが提供される。
本発明の更に他の様相によれば、ホイスト、前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、を含むクレーンの操作方法であって、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1及び第2の操作モードに従い前記ホイストを自動操作するステップを含む方法が提供される。
本発明の更に他の様相によれば、コンピュータ読み取り可能な指令を書き込んだコンピュータ読み取り可能な一つ又は一つ超の媒体にして、コンピュータが、前記指示の実行時にここに記載する単数あるいは複数の方法のすべてのステップを実行する媒体が提供される。
スリング117a〜117d上に搭載したフック高さに基づいてホイスト移動位置を監視する回転エンコーダ(図示せず)がホイスト113に設けられる。参照高さH1(図3に示す)はクレーン101の操作制御用に定義される。本実施形態では参照高さH1は、ダイ103のスタック上に隙間を提供させるべく、ダイ103の二つのスタックの高さに1メートルを加えた高さとして設定する。参照高さH1は、クレーン101をその内部で操作する特定のダイベッド、あるいはダイベッド列に対して較正可能である。参照高さH1は例えば、クレーン101が覆うダイベッドに依存して、特定クレーン101用に設定し得る。多数のダイ103のスタック(例えばダイ103の二つあるいは三つのスタック)を含むダイベッドを覆うクレーン101用の参照高さH1は、ダイ103の単独スタックを含むダイベッドを覆うクレーン101用の参照高さH1より恐らく高くなる。
ホイスト113位置の印加負荷を計測し、負荷データ信号を中央制御ユニット125に出力する負荷センサ(図示せず)が設けられる。ホイスト113位置における検出負荷の増大は、代表的には、クレーン101による負荷の初期吊上げ及び吊下時の初期印加負荷に相当する。中央制御ユニット125は、オーバーシュート計測値を破棄し、定常状態時の負荷センサ信号のサンプリングに依存する較正を有し得る。初期印加負荷中、負荷センサは、やがて安定状態に落ち着く初期オーバーシュートを含む負荷増大を検出し得る。中央制御ユニット125は、検出した負荷が初期印加負荷後の実質的安定状態から増大した場合は衝突事象の発生と判定してクレーン101の操作を防止する。
図6には、負荷センサの検出する印加負荷を参照する負荷のLOUSあるいはLOSの分類がチャートBを参照して例示される。チャートBは、スリング17a〜17dに連結したフックが参照高さH1以下にあるとして作成されたものである。
先に概説したように、クレーンオペレータにはクレーン101の操作を制御する遠隔制御ユニット121が提供される。遠隔制御ユニット121は、クレーン101を操作するために起動すべきバネ偏倚作動式のスイッチ(図示せず)を備える。遠隔制御ユニット121には、クレーン101の操作を停止させるコントローラ停止ボタン(図示せず)も設けられる。
ブリッジ上に搭載したカメラ131、133、135はコントローラ停止ボタン151の起動後でさえ作動し続け、プロセス全体の記録を入手する。
図8に示すように、ブリッジ109上にはクレーン101の操作状況を表示するランプ表示パネルが設けられる。ブリッジ109上にランプを設けることで、クレーン101の使用時にクレーンオペレータにそれらランプが見える。随意的には遠隔制御ユニット121上にも同じ信号を表示させ得る。
第1ランプ153は負荷がクレーン101に担持されているか否かを表示する。第1ランプ153は、負荷センサがホイスト113への印加負荷検出時に点灯される。第2ランプ155は、フックが参照高さH1より上方でスリング117a〜117dに連結されたか否かを表示する。第2ランプ155は、フックが回転エンコーダが参照高さH1より下方にあると判定すると点灯される。
コントローラ停止ボタンの状態は第5及び第6のランプ161、163により表示される。第5ランプ161は緑色であり、遠隔制御ユニット121が操作可能な場合に点灯する。第6ランプ163は赤色であり、コントローラ停止ボタンの起動時に点灯する。
ランプ表示パネルは、熱探知カメラ127が内側安全エリア145内及び又は外側安全エリア147内に人を検出した場合を表示する追加のランプを含み得る。
クレーンオペレータ及びスリングオペレータはブリッジ109上のランプ表示パネルを参照してクレーン101の状態を容易に判定可能である。
ダイ103の取り付け及び移送手順のステップを図9A〜9D(図9Eに参照キーを示す)を参照して以下に説明する。ダイ103はダイベッド内でラック上に支持される。ダイベッド内に空間を確保するべく、ダイ103を二つ又は二つ超相互に重ねてスタック状とすることができる。ダイ103は、二人又は三人がチームになってクレーン101に装着する。本手順を、クレーンの専任オペレータ105及び二人のスリングオペレータ107からなる三人のチームで行う場合について説明する。
かくしてダイ103は、図9Dに例示するようにホイスト113に連結される。しかしながら、ダイ103の吊上げ開始以前においてクレーンオペレータ105はホイスト113がダイ103に関してセンター上にあるかをチェックする必要がある。ホイスト113が芯合わせ状態に無い場合は支持ラックからのダイ103吊上げ時に荷揺れが発生する。スリングオペレータ107は内側安全エリア145の外側の安全位置に移動し、クレーンオペレータ105がピンチウェイトを掴める場合は合図をする。負荷センサがホイスト113への印加負荷を検出し、熱探知カメラ127が内側安全エリア145内にスリングオペレータ107(あるいはその他人)を検出すると、ブリッジ109、クラブユニット111及びホイスト113の操作は無効化される。内側安全エリア145内から全員がいなくなった場合のみ、クレーン101を操作してダイ103の初期吊上げを実行できる(負荷センサが判定する如く)。ダイ103は支持ラックを離れて吊上げされ、荷揺れが収まるまでそのまま保持される。中央制御ユニット125は、予防策として、初期吊上げ後の所定時間、例えば5秒間、クラブユニット111を静止状態に保持させる。荷揺れはこの時間中に収まり、負荷は安全であると考え得るため、スリングオペレータ107は内側安全エリア145内に入ることができる。中央制御ユニット125は、前記時間経過後は例え熱探知カメラ127が内側安全エリア145内にスリングオペレータ107を検出してもホイスト113を無効化しない。次いで、スリングオペレータ107はクレーンオペレータ105に吊上げを継続可能であることを合図し得る。クレーンオペレータ105はホイスト113を作動してダイ103を参照高さH1の上方に吊上げさせる。
ダイ103の横方向移動中に負荷センサがホイスト113位置の印加負荷増大を検出した場合は衝突発生が表示された恐れがある。従って、負荷センサが横方向移動中の印加負荷増大を検出した場合はブリッジ109及びクラブユニット111は停止状態に持ち来される。
クレーン101は、リフトフレーム115、及びまたは、カップリング119a〜119dが予め定義された運転高さ範囲HR以外の高さにある場合はホイストの吊上げ操作を防止するように更に改変できる。エンコーダはリフトフレーム115、及びまたは、カップリング119a〜119dの高さを計測可能である。中央制御ユニット125は、前記計測高さが予め定義された運転高さ範囲HR以外のものである場合はホイストの初期吊上げ操作の実行を防止させ得る。操作高さは、特定のダイベッド内のダイ103上に設けた固定部の高さを参照して定義し得る。例えば、図10に示すようにダイ103を相互にスタックさせたダイベッドにおいて、スタック内の各ダイ103用の固定部の高さに相当する異なる操作高さ範囲HR1、HR2が特定され得る。
クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実行するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
負荷への連結用に前記ホイストに装着されるカップリング、
を含み、
前記コントローラが、前記カップリングが予め定義された操作高さ以下であること、あるいは前記カップリングが予め定義された一つ又は一つ超の操作高さ範囲外にあること、が高さセンサにより検出された場合に前記ホイストの横方向移動を防止する構成を有するクレーンが提供される。
前記コントローラが、ホイストの横方向移動を制限するあるいは停止させることでホイストの横方向移動を防止する構成を有する前記クレーン。
前記コントローラが、ホイストの横方向の増分移動のみを許可することによりホイストの横方向移動を防止する構成を有する前記クレーン。
前記コントローラが、ホイストの横方向移動速度を低下させることによりホイストの横方向移動を防止する構成を有する前記クレーン。
定義された安全エリア内の人を検出するセンサを更に含み、前記コントローラが、画像センサが前記安全エリア内に人を検出した場合にホイストの操作を防止する構成を更に有する前記クレーン。
定義された安全エリア内の人を検出する前記センサが動作検出センサである前記クレーン。
前記コントローラが、ホイストの横方向移動を制限あるいは停止させること、あるいは、ホイストの横方向増分移動を実施させること、あるいはホイスト吊上げ操作を制限あるいは停止させること、により前記ホイストの操作を防止する構成を有する前記クレーン。
ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサを更に含み、前記コントローラが、負荷センサによるホイストへの初期印加負荷の検出後にホイストの吊上げ操作を防止する構成を更に有する前記クレーン。
クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実行するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストを横方向増分移動させる移動防止モードを実施する構成を有するクレーン。
前記コントローラが、前記移動防止モード実行時にユーザーの各入力に応答して前記ホイストを所定距離移動させる構成を有するクレーン。
クレーンであって、
吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストの吊上げ操作を制御するコントローラ、
前記ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサ、
を含み、
前記コントローラが、前記負荷センサがホイストへの初期印加負荷検出時にホイストの吊上げ操作を防止する構成を有するクレーン。
前記コントローラが、定義された時間にわたりホイストの吊上げ操作を防止する構成を有するクレーン。
前記コントローラが、前記ホイストの吊上げ速度を低下させることによりホイストの吊上げ操作を防止する構成を有するクレーン。
定義された安全エリア内の人を検出するセンサを更に含み、前記コントローラが、画像センサが前記安全エリア内の人を検出するとホイストの操作を防止する構成を更に有するクレーン。
安全エリア内の人を検出する前記センサが動作検出センサであるクレーン。
前記コントローラが、前記ホイストの横方向移動を制限あるいは停止させること、あるいは前記ホイストの横方向増分移動を実施させること、あるいはホイストの吊上げ操作を制限あるいは停止させること、により前記ホイストの操作を防止する構成を有する前記クレーン。
クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
印加負荷を監視する負荷センサ、
を含み、
前記コントローラが、前記負荷センサが、前記ホイストの横方向移動中に印加負荷増大を検出するとクレーン操作を防止する構成を有するクレーン。
クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストを制御するコントローラ、
前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1操作モード及び第2操作モードに従い前記ホイストを操作する構成を有する前記クレーン。
前記コントローラが、第1吊上げ高さ範囲では第1操作モードに、第2吊上げ高さ範囲では第2操作モードに従い前記ホイストを操作する構成を有する前記クレーン。
ホイストの位置又はホイストに係わる負荷の位置を判定する負荷位置センサを含む前記クレーン。
負荷位置センサがレーザー及び関連するレシーバを含む前記クレーン。
ホイスト、及びホイストに装着したカップリングを含むクレーンの操作方法であって、
前記カップリングの高さを監視するステップ、
前記カップリングの高さが高さセンサにより予め定義された操作高さ以下であること、あるいは前記カップリングが一つ又は一つ超の予め定義された操作高さ範囲以外の高さにあることが検出された場合にホイストの横方向移動を防止するステップ、
を含む方法。
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作実行用のホイストを含むクレーンの操作方法であって、
各ユーザー入力に応答してホイストの横方向増分移動を制限する移動防止モードを実施するステップを含む方法。
前記ホイストが、各横方向増分移動において所定距離移動する前記方法。
ホイストを含むクレーンの操作方法であって、
初期印加負荷後の定義された時間にわたりホイスト吊上げ操作を防止するステップを含む方法。
ホイストと、前記ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサを含むクレーンの操作方法であって、
前記ホイストの横方向移動中に前記負荷センサが印加負荷増大を検出するとホイストの操作を防止するステップを含む方法。
ホイスト、前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、を含むクレーンの操作方法であって、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1及び第2の操作モードに従いホイストを自動操作するステップを含む方法。
前記記載に従う方法を実施するクレーン制御システム。
以上、本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解されたい。
9 ブリッジ
11 クラブユニット
17a〜17d スリング
101 クレーン
103 ダイ
105 クレーンオペレータ
107 スリングオペレータ
109 ブリッジ
111 クラブユニット
113 ホイスト/ウィンチ
115 リフトフレーム
119a〜119d 固定ポイント
121 遠隔制御ユニット
125 中央制御ユニット
127 熱探知カメラ
129 作業ゾーン
131 第1(可視)ビデオカメラ
137 アンテナ
139 遠隔無線レシーバ
143 サイトネットワーク
145 内側安全エリア
147 外側安全エリア
149 第1ペンダント/第2ペンダント
151 コントローラ停止ボタン
153 第1ランプ
155 第2ランプ
157 第3ランプ
159 第4ランプ
161 第5ランプ
163 第6ランプ
165 第7ランプ
167 第8ランプ
169 第9ランプ
171 第10ランプ
クレーン1は長手方向Xに可動のブリッジ9を含む。ホイスト13を格納するクラブユニット11がブリッジ9上に可動状態で搭載され、横断方向Yに走行可能である。矩形のリフトフレーム15がホイスト13で支持され、4本のスリング17a−17dがリフトフレーム15に恒久的に連結される。4本のスリング17a−17dの各々はその自由端(即ち、リフトフレーム15から遠い側の端部位置)位置にカップリングを有し、前記カップリングは、プレス工具あるいはダイ3等の負荷上の各固定ポイント19a−19dに装着され、且つ、ロックピンで固定される。ホイスト13を操作してリフトフレーム15を上下させるとダイ3が上下する。ダイ3は、このダイ3を一旦吊上げてからブリッジ9及び又はクラブユニット11を走行させて移送する。
吊り上げ操作を実施するホイストにして、少なくとも一つの横方向に可動のホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
前記ホイストを負荷に連結するためにホイストに装着したカップリング、
前記カップリングの高さを監視する高さセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記高さセンサにより検出された前記カップリングの作動高さがその所定作動高さ以下である場合、あるいは、一つ又は一つ超の所定作動高さ範囲外である場合、横方向増分移動のみを許容することにより前記ホイストの横方向移動を防止する構成を有するクレーンが提供される。前記作動高さは参照高さであり得る。
コントローラは、前記移動防止モード実施時に各ユーザー入力に応答してホイストを所定距離移動させる構成を有し得る。従って、制御ユニット上のジョイスティック、及び又は、トリガーを起動する都度、ホイストは所定距離走行する。コントローラは前記ジョイスティック、及び又は、トリガーの個別起動に対する移動を超えるホイスト移動を許可しない(ジョイスティック、及び又は、トリガーをその起動位置に保持する時間とは無関係に)。ジョイスティック、及び又は、トリガーは寧ろ中立位置に復帰し、再起動されることでコントローラに次のホイストの横方向増分移動を開始させるべきである。かくしてコントローラは遠隔操作の各個別作動に応答してホイストを横方向増分移動させ得る。
前記カップリングの高さを監視するステップ、
前記高さセンサにより検出された前記カップリングがその所定作動高さ以下である場合、あるいは、一つ又は一つ超の所定作動高さ範囲外である場合、前記ホイストの横方向移動を防止して横方向増分移動のみを許可するステップ、
を含む方法が提供される。
本発明は、ここに記載する方法の一つ又は一つ超を実施する構成を有するクレーン制御システムにも関連する。クレーン制御システムは機械的に実行され得る。
本発明の更に他の様相によれば、コンピュータ読み取り可能な指示をその上に書き込んだコンピュータ読み取り可能な一つ又は一つ超の媒体にして、コンピュータが、前記指示の実行時にここに記載する単数あるいは複数の方法のすべてのステップを実行する媒体が提供される。
スリング117a〜117d上に搭載したフック高さに基づいてホイスト移動位置を監視する回転エンコーダ(図示せず)がホイスト113に設けられる。参照高さH1(図3に示す)はクレーン101の操作制御用に定義される。本実施形態では参照高さH1は、ダイ103のスタック上に隙間を提供させるべく、ダイ103の二つのスタックの高さに1メートルを加えた高さとして設定する。参照高さH1は、クレーン101をその内部で操作する特定のダイベッド、あるいはダイベッド列に対して較正可能である。参照高さH1は例えば、クレーン101が覆うダイベッドに依存して、特定クレーン101用に設定し得る。多数のダイ103のスタック(例えばダイ103の二つあるいは三つのスタック)を含むダイベッドを覆うクレーン101用の参照高さH1は、ダイ103の単独スタックを含むダイベッドを覆うクレーン101用の参照高さH1より恐らく高くなる。
ホイスト113位置の印加負荷を計測し、負荷データ信号を中央制御ユニット125に出力する負荷センサ(図示せず)が設けられる。ホイスト113位置における検出負荷の増大は、代表的には、クレーン101による負荷の初期吊上げ及び吊下時の初期印加負荷に相当する。中央制御ユニット125は、オーバーシュート計測値を破棄し、定常状態時の負荷センサ信号のサンプリングに依存する較正を有し得る。初期印加負荷中、負荷センサは、やがて安定状態に落ち着く初期オーバーシュートを含む負荷増大を検出し得る。中央制御ユニット125は、検出した負荷が初期印加負荷後の実質的安定状態から増大した場合は衝突事象の発生と判定してクレーン101の操作を防止する。
図6には、負荷センサの検出する印加負荷を参照する負荷のLOUSあるいはLOSの分類がチャートBを参照して例示される。チャートBは、スリング17a〜17dに連結したフックが参照高さH1以下にあるとして作成されたものである。
先に概説したように、クレーンオペレータにはクレーン101の操作を制御する遠隔制御ユニット121が提供される。遠隔制御ユニット121は、クレーン101を操作するために起動すべきバネ偏倚作動式のスイッチ(図示せず)を備える。遠隔制御ユニット121には、クレーン101の操作を停止させるコントローラ停止ボタン(図示せず)も設けられる。
ブリッジ上に搭載したカメラ131、133、135はコントローラ停止ボタン151の起動後でさえ作動し続け、プロセス全体の記録を入手する。
図8に示すように、ブリッジ109上にはクレーン101の操作状況を表示するランプ表示パネルが設けられる。ブリッジ109上にランプを設けることで、クレーン101の使用時にクレーンオペレータにそれらランプが見える。随意的には遠隔制御ユニット121上にも同じ信号を表示させ得る。
第1ランプ153は負荷がクレーン101に担持されているか否かを表示する。第1ランプ153は、負荷センサがホイスト113への印加負荷検出時に点灯される。第2ランプ155は、フックが参照高さH1より上方でスリング117a〜117dに連結されたか否かを表示する。第2ランプ155は、フックが回転エンコーダが参照高さH1より下方にあると判定すると点灯される。
コントローラ停止ボタンの状態は第5及び第6のランプ161、163により表示される。第5ランプ161は緑色であり、遠隔制御ユニット121が操作可能な場合に点灯する。第6ランプ163は赤色であり、コントローラ停止ボタンの起動時に点灯する。
ランプ表示パネルは、熱探知カメラ127が内側安全エリア145内及び又は外側安全エリア147内に人を検出した場合を表示する追加のランプを含み得る。
クレーンオペレータ及びスリングオペレータはブリッジ109上のランプ表示パネルを参照してクレーン101の状態を容易に判定可能である。
ダイ103の取り付け及び移送手順のステップを図9A〜9D(図9Eに参照キーを示す)を参照して以下に説明する。ダイ103はダイベッド内でラック上に支持される。ダイベッド内に空間を確保するべく、ダイ103を二つ又は二つ超相互に重ねてスタック状とすることができる。ダイ103は、二人又は三人がチームになってクレーン101に装着する。本手順を、クレーンの専任オペレータ105及び二人のスリングオペレータ107からなる三人のチームで行う場合について説明する。
かくしてダイ103は、図9Dに例示するようにホイスト113に連結される。しかしながら、ダイ103の吊上げ開始以前においてクレーンオペレータ105はホイスト113がダイ103に関してセンター上にあるかをチェックする必要がある。ホイスト113が芯合わせ状態に無い場合は支持ラックからのダイ103吊上げ時に荷揺れが発生する。スリングオペレータ107は内側安全エリア145の外側の安全位置に移動し、クレーンオペレータ105がピンチウェイトを掴める場合は合図をする。負荷センサがホイスト113への印加負荷を検出し、熱探知カメラ127が内側安全エリア145内にスリングオペレータ107(あるいはその他人)を検出すると、ブリッジ109、クラブユニット111及びホイスト113の操作は無効化される。内側安全エリア145内から全員がいなくなった場合のみ、クレーン101を操作してダイ103の初期吊上げを実行できる(負荷センサが判定する如く)。ダイ103は支持ラックを離れて吊上げされ、荷揺れが収まるまでそのまま保持される。中央制御ユニット125は、予防策として、初期吊上げ後の所定時間、例えば5秒間、クラブユニット111を静止状態に保持させる。荷揺れはこの時間中に収まり、負荷は安全であると考え得るため、スリングオペレータ107は内側安全エリア145内に入ることができる。中央制御ユニット125は、前記時間経過後は例え熱探知カメラ127が内側安全エリア145内にスリングオペレータ107を検出してもホイスト113を無効化しない。次いで、スリングオペレータ107はクレーンオペレータ105に吊上げを継続可能であることを合図し得る。クレーンオペレータ105はホイスト113を作動してダイ103を参照高さH1の上方に吊上げさせる。
ダイ103の横方向移動中に負荷センサがホイスト113位置の印加負荷増大を検出した場合は衝突発生が表示された恐れがある。従って、負荷センサが横方向移動中の印加負荷増大を検出した場合はブリッジ109及びクラブユニット111は停止状態に持ち来される。
クレーン101は、リフトフレーム115、及びまたは、カップリング119a〜119dが予め定義された運転高さ範囲HR以外の高さにある場合はホイストの吊上げ操作を防止するように更に改変できる。エンコーダはリフトフレーム115、及びまたは、カップリング119a〜119dの高さを計測可能である。中央制御ユニット125は、前記計測高さが予め定義された運転高さ範囲HR以外のものである場合はホイストの初期吊上げ操作の実行を防止させ得る。操作高さは、特定のダイベッド内のダイ103上に設けた固定部の高さを参照して定義し得る。例えば、図10に示すようにダイ103を相互にスタックさせたダイベッドにおいて、スタック内の各ダイ103用の固定部の高さに相当する異なる操作高さ範囲HR1、HR2が特定され得る。
以上、本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解されたい。
9 ブリッジ
11 クラブユニット
17a〜17d スリング
101 クレーン
103 ダイ
105 クレーンオペレータ
107 スリングオペレータ
109 ブリッジ
111 クラブユニット
113 ホイスト/ウィンチ
115 リフトフレーム
119a〜119d 固定ポイント
121 遠隔制御ユニット
125 中央制御ユニット
127 熱探知カメラ
129 作業ゾーン
131 第1(可視)ビデオカメラ
137 アンテナ
139 遠隔無線レシーバ
143 サイトネットワーク
145 内側安全エリア
147 外側安全エリア
149 第1ペンダント/第2ペンダント
151 コントローラ停止ボタン
153 第1ランプ
155 第2ランプ
157 第3ランプ
159 第4ランプ
161 第5ランプ
163 第6ランプ
165 第7ランプ
167 第8ランプ
169 第9ランプ
Claims (30)
- クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実行するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
負荷への連結用に前記ホイストに装着されるカップリング、
前記カップリングの高さを監視する高さセンサ
を含み、
前記コントローラが、前記カップリングが予め定義された操作高さ以下であること、あるいは前記カップリングが予め定義された一つ又は一つ超の操作高さ範囲外にあることが高さセンサにより検出された場合に前記ホイストの横方向移動を防止する構成を有するクレーン。 - 前記コントローラが、ホイストの横方向移動を制限するあるいは停止させることでホイストの横方向移動を防止する構成を有する請求項1に記載のクレーン。
- 前記コントローラが、ホイストの横方向増分移動のみを許可することによりホイストの横方向移動を防止する構成を有する請求項1に記載のクレーン。
- 前記コントローラが、ホイストの横方向移動速度を低下させることによりホイストの横方向移動を防止する構成を有する請求項1に記載のクレーン。
- 定義された安全エリア内の人を検出するセンサを更に含み、前記コントローラが、画像センサが前記安全エリア内に人を検出した場合にホイストの操作を防止する構成を更に有する請求項1〜4の何れかに記載のクレーン。
- 定義された安全エリア内の人を検出する前記センサが動作検出センサである請求項5に記載のクレーン。
- 前記コントローラが、ホイストの横方向移動を制限あるいは停止させること、あるいは、ホイストの横方向増分移動を開始させること、あるいはホイスト吊上げ操作を制限あるいは停止させること、により前記ホイストの操作を防止する構成を有する請求項5又は6に記載のクレーン。
- ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサを更に含み、前記コントローラが、負荷センサによるホイストへの初期印加負荷の検出後にホイストの吊上げ操作を防止する構成を更に有する請求項1〜7の何れかに記載のクレーン。
- クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実行するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストを横方向に増分移動させる移動防止モードを実施する構成を有するクレーン。 - 前記コントローラが、前記移動防止モード実行時にユーザーの各入力に応答して前記ホイストを所定距離移動させる構成を有する請求項9に記載のクレーン。
- クレーンであって、
吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストの吊上げ操作を制御するコントローラ、
前記ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサ、
を含み、
前記コントローラが、前記負荷センサがホイストへの初期印加負荷検出時にホイストの吊上げ操作を防止する構成を有するクレーン。 - 前記コントローラが、定義された時間に渡りホイストの吊上げ操作を防止する構成を有する請求項11に記載のクレーン。
- 前記コントローラが、前記ホイストの吊上げ速度を低下させることによりホイストの吊上げ操作を防止する構成を有する請求項11あるいは12に記載のクレーン。
- 定義された安全エリア内の人を検出するセンサを更に含み、前記コントローラが、画像センサが前記安全エリア内の人を検出するとホイストの操作を防止する構成を更に有する請求項11、12、13の何れかに記載のクレーン。
- 安全エリア内の人を検出する前記センサが動作検出センサである請求項14に記載のクレーン。
- 前記コントローラが、前記ホイストの横方向移動を制限あるいは停止させること、あるいは前記ホイストの横方向増分移動を開始させること、あるいはホイストの吊上げ操作を制限あるいは停止させること、により前記ホイストの操作を防止する構成を有する請求項14あるいは15に記載のクレーン。
- クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストの横方向移動を制御するコントローラ、
印加負荷を監視する負荷センサ、
を含み、
前記コントローラが、前記負荷センサが、前記ホイストの横方向移動中に印加負荷増大を検出するとクレーン操作を防止する構成を有するクレーン。 - クレーンであって、
少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作を実施するホイスト、
前記ホイストを制御するコントローラ、
前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、
を含み、
前記コントローラが、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1操作モード及び第2操作モードに従い前記ホイストを操作する構成を有する前記クレーン。 - 前記コントローラが、第1吊上げ高さ範囲では第1操作モードに、第2吊上げ高さ範囲では第2操作モードに従い前記ホイストを操作する構成を有する請求項18に記載のクレーン。
- ホイスト位置又はホイストに係わる負荷位置を判定する負荷位置センサを更に含む請求項1〜19の何れかに記載のクレーン。
- 負荷位置センサがレーザー及び関連するレシーバを含む請求項20に記載のクレーン。
- ホイスト、及びホイストに装着したカップリングを含むクレーンの操作方法であって、
前記カップリングの高さを監視するステップ、
前記カップリングの高さセンサにより予め定義された操作高さ以下であること、あるいは前記カップリングが一つ又は一つ超の予め定義された操作高さ範囲以外の高さであることが検出された場合にホイストの横方向移動を防止するステップ、
を含む方法。 - 少なくとも一つの横方向に可動であり、且つ、吊上げ操作実施用のホイストを含むクレーンの操作方法であって、
各ユーザー入力に応答してホイストの横方向増分移動を制限する移動防止モードを実施するステップを含む方法。 - 前記ホイストが、各横方向増分移動において所定距離移動する請求項23に記載の方法。
- ホイストを含むクレーンの操作方法であって、
初期印加負荷後の定義された時間にわたりホイスト吊上げ操作を防止するステップを含む方法。 - ホイストと、前記ホイストへの印加負荷を監視する負荷センサを含むクレーンの操作方法であって、
前記ホイストの横方向移動中に前記負荷センサが印加負荷増大を検出するとホイストの操作を防止するステップを含む方法。 - ホイスト、前記ホイストの吊上げ高さを監視する高さセンサ、を含むクレーンの操作方法であって、前記ホイストの吊上げ高さに依存する第1及び第2の操作モードに従いホイストを自動操作するステップを含む方法。
- 請求項22〜27の何れかに記載の方法を実施するクレーン制御システム。
- 図2〜図9を参照して実質的に記載されたクレーン。
- 図2〜図9を参照して実質的に記載された方法。
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