JP2018039603A - クレーンの情報提示システム - Google Patents
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Abstract
Description
前記ワイヤーロープにかかる負荷の指標値である負荷指標値を算出する負荷算出部と、
前記ワイヤーロープを複数の区間に区分したときの各区間における前記シーブに対する前記ワイヤーロープの通過長が基準値を超えた回数である曲げ伸ばし回数を、前記算出された負荷指標値に応じてカウントするカウント部と、
前記カウント部によるカウント結果に基づいて、前記負荷指標値に応じた前記区間毎の曲げ伸ばし回数を示す統計情報を生成する統計情報生成部と、
前記生成された前記統計情報を提示する提示部とを備える。
前記ワイヤーロープは複数のシーブに掛け回され、
前記情報提示システムは、
前記作業装置の姿勢を検出する姿勢検出部と、
前記ウインチから繰り出された前記ワイヤーロープの長さの指標値である繰出長指標値を算出する繰出長算出部とを更に備え、
前記カウント部は、前記算出された繰出長指標値と前記検出された姿勢と前記シーブの掛数とに基づいて、前記ワイヤーロープ上での各シーブの位置を算出し、各シーブに対する前記区間毎の通過長を算出してもよい。
前記情報処理装置は、前記負荷算出部と前記カウント部とを備え、
前記サーバは、前記統計情報生成部を備え、
前記情報処理装置は、前記カウント部によるカウント結果を蓄積し、一定の期間が経過する度に前記蓄積したカウント結果を前記サーバに送信してもよい。
LiはブームポイントP91とアイドラシーブ51bの中心(以下、「アイドラシーブポイントP93」と呼ぶ。)との距離であり、既知である。θisは、ブーム中心線L91と距離Liとのなす角度であり、既知である。Lbはブーム長Lbであり、ブーム51のブーム中心線L91上を通る。
巻上ドラム61aの中心(以下、「巻上ドラムポイントP92」と呼ぶ。)とアイドラシーブポイントP93との距離Z3は、距離Z1と、距離Z2とを用いて式(3)で表される。
Fdxは、ブームポイントP91と巻上ドラムポイントP92とのx軸方向の距離であり、既知である。Fdyは、ブームポイントP91と巻上ドラムポイントP92とのy軸方向の距離であり、既知である。
Pcdは巻上ドラム61aの直径に、巻上ドラム61aに巻き取られている吊ロープ66の層の厚みを加算した値であり、クレーンの機種と巻層とにより一意に決まる。
吊ロープ66の変化量Lch1は、吊ロープ66の掛数nfが奇数の場合、下記の式(6)で表され、吊ロープ66の掛数nfが偶数の場合、下記の式(7)で表される。
Lch1=((hkf)−(hpe))/nf (7)
このように、Li、θis、Fdx、Fdyは既知なので、ブーム角度θb、Pcdが判ると、距離hkfが算出できる。また、Pcdは巻上ドラム61aの回転量から算出できる。そこで、カウント部281は、制御周期毎にブーム角度θb及び巻上ドラム61aの回転量を取得し、距離hkfを求める。
実施の形態1では、統計情報生成部101は、サーバ10に設けられていたが、本実施の形態はこれに限定されず、統計情報生成部101は、情報処理装置4に設けられてもよい。
カウント部281及び統計情報生成部101はサーバ10に設けられていてもよい。この場合、情報処理装置4は、吊ロープ66及び起伏ロープ67の繰出長と、過負荷防止装置19が算出した負荷率とをメモリ282に保存する。そして、一定期間(例えば、1日、1週間、1ヶ月)が経過すると、情報処理装置4は、繰出長及び負荷率をサーバ10に送信し、カウント部281に曲げ伸ばし履歴を生成させればよい。この場合、情報処理装置4は、曲げ伸ばし履歴を生成する必要がないので、処理負荷が軽減される。
上記実施の形態では、図13に示すような3次元の曲げ伸ばし回数の分布図が採用されていたが、本発明はこれに限定されず、2次元の曲げ伸ばし回数の分布図が採用されてもよい。図23は、2次元の曲げ伸ばし回数の分布図の一例を示す図である。図23は、過負荷状態が発生したときの曲げ伸ばし回数の分布を示している。
上記実施の形態では、情報処理装置4は、図2に示すように、携帯電話網6を介してサーバ10と接続されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、情報処理装置4は、LAN(Local Area Network)やインターネット通信網を介して接続されていてもよい。
統計情報生成部101は、生成した統計情報からワイヤーロープの劣化の度合いを判定してもよい。この場合、統計情報生成部101は、図12に示す統計情報テーブルT11の各セルに重み値を設定する。そして、統計情報生成部101は、各セルの重み値に各セルの曲げ伸ばし回数を乗じた値を統計処理し、得られた値をワイヤーロープの劣化の度合いを示す評価値として算出すればよい。評価値としては、各セルの重み値に各セルの曲げ伸ばし回数を乗じた値の加算平均値が採用できる。また、統計情報生成部101は、過去のメンテナンス情報から各区間についての痛みやすさを判定し、痛みやすい区間は値が高く、痛みにくい区間は値が低くなるように重み値を設定してもよい。
クレーン2は、報知部として、オペレータに吊ロープ66及び起伏ロープ67の点検を促すメッセージを表示する表示モニタ等を備えていてもよい。この場合、統計情報生成部101は、例えば、変形例5で算出した評価値が基準値を超えた場合に、点検を促すメッセージを端末14の提示部141或いはクレーン2の操作パネルに表示させればよい。
また、本発明による負荷指標値として、負荷率の代わりに、吊ロープ66,起伏ロープ67にかかる実荷重が採用されてもよい。
上記実施の形態では、曲げ伸ばし回数をカウントする際の基準値をシーブの1/4周としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、シーブの半径や、シーブに種類に応じて、基準値は変更されてもよい。例えば、アイドラシーブ51bにおいては、吊ロープ66との当接する円弧の長さが1/2周より短いこともある。この場合、基準値はアイドラシーブ51bの1/4周以下の値(例えば1/8周)に設定されてもよい。また、シーブの半径が小さいほど曲げ伸ばし時にワイヤーロープにかかる負荷が増大するので、シーブの半径が小さくなるにつれて、1回のカウント値を増大させてもよい。
T19 状態履歴テーブル
T20 曲げ伸ばし履歴テーブル
1 情報提示システム
2 クレーン
4 情報処理装置
6 携帯電話網
10 サーバ
12 インターネット通信網
14 端末
18 センサ部
19 過負荷防止装置
21 第1コントローラ
22 第2コントローラ
28 データロガー
30 CANバス
41,42 回転量センサ
43,44 負荷センサ
45 角度センサ
51 ブーム
51a トップシーブ
51b アイドラシーブ
51c フックシーブ
61 巻上ウインチ
61a 巻上ドラム
62 起伏ウインチ
62a 起伏ドラム
64 フック装置
66 吊ロープ
67 起伏ロープ
100 吊荷
101 統計情報生成部
141 提示部
191 負荷算出部
211,221 繰出長算出部
281 カウント部
282 メモリ
601 シーブ
602 ワイヤーロープ
Claims (5)
- 少なくとも1つのシーブを介して対象物を吊り下げるワイヤーロープを巻き取るウインチを備えたクレーンにおいて、前記ワイヤーロープに関する情報を提示する情報提示システムであって、
前記ワイヤーロープにかかる負荷の指標値である負荷指標値を算出する負荷算出部と、
前記ワイヤーロープを複数の区間に区分したときの各区間における前記シーブに対する前記ワイヤーロープの通過長が基準値を超えた回数である曲げ伸ばし回数を、前記算出された負荷指標値に応じてカウントするカウント部と、
前記カウント部によるカウント結果に基づいて、前記負荷指標値に応じた前記区間毎の曲げ伸ばし回数を示す統計情報を生成する統計情報生成部と、
前記生成された前記統計情報を提示する提示部とを備える情報提示システム。 - 前記統計情報生成部は、前記算出された負荷指標値が予め定められた複数の負荷区分のうち、いずれの負荷区分に属するかを特定し、前記特定した負荷区分に応じた前記区間毎の前記曲げ伸ばし回数を示す情報を前記統計情報として生成する請求項1記載の情報提示システム。
- 前記ワイヤーロープは、前記クレーンの起伏部材に取り付けられ、
前記ワイヤーロープは複数のシーブに掛け回され、
前記情報提示システムは、
前記作業装置の姿勢を検出する姿勢検出部と、
前記ウインチから繰り出された前記ワイヤーロープの長さの指標値である繰出長指標値を算出する繰出長算出部とを更に備え、
前記カウント部は、前記算出された繰出長指標値と前記検出された姿勢と前記シーブの掛数とに基づいて、前記ワイヤーロープ上での各シーブの位置を算出し、各シーブに対する前記区間毎の通過長を算出する請求項1又は2記載の情報提示システム。 - 前記情報提示システムは、情報処理装置と、前記情報処理装置とネットワークを介して接続されたサーバとを備え、
前記情報処理装置は、前記負荷算出部と前記カウント部とを備え、
前記サーバは、前記統計情報生成部を備え、
前記情報処理装置は、前記カウント部によるカウント結果を蓄積し、一定の期間が経過する度に前記蓄積したカウント結果を前記サーバに送信する請求項1〜3のいずれかに記載の情報提示システム。 - 前記基準値は、前記シーブの円周の少なくとも1/4の値を持つ請求項1〜4のいずれかに記載の情報提示システム。
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