JP2018043835A - 軌陸作業車 - Google Patents
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Abstract
【課題】軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を提供することにある。【解決手段】軌陸作業車は、アウトリガが支持状態である場合に(S11:Yes)、第1性能でブーム装置を動作させ(S12)、鉄輪が張出状態で(S13:Yes)、転車台が格納状態で(S14:Yes)、アウトリガが非支持状態で(S11:No)、且つ駆動源からの駆動力が鉄輪に伝達されない非伝達状態である場合に(S15:Yes)、第1性能より低い第2性能でブーム装置を動作させ(S19)、鉄輪が格納状態で且つアウトリガが非支持状態である場合に(S11:No&S13:No)、第2性能より低い第3性能でブーム装置を動作させる(S21)。【選択図】図3
Description
この発明は、道路上及び軌道上で作業可能な軌陸作業車に関する。
例えば特許文献1には、アウトリガを張り出している時に作動範囲S1を設定し、アウトリガを張り出しておらず且つ鉄輪を張り出しているときに作動範囲S2を設定し、アウトリガ及び鉄輪の両方を張り出していない時にブーム等を動作させない軌陸作業車が開示されている。そして特許文献1には、軌陸作業車の状態に応じて作動範囲を前述のように変更することによって、車体の安定を損なうことなく、軌道上を走行しながら作業装置を作動させることができると記載されている。
しかしながら、軌道上を走行しながら作業装置を作動させると、カントによる車体の傾きによって、車体の安定性が損なわれる可能性がある。一方で特許文献1に記載されいているように、アウトリガを張り出さない状態での作業装置の動作を例外なく禁止すると、軌陸作業車の作業効率を著しく低下させてしまう。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を提供することにある。
(1) 本発明に係る軌陸作業車は、旋回、伸縮、及び起伏の少なくとも1つの動作を実行可能なブーム装置と、上記ブーム装置を支持しており、道路上及び軌道上を走行する走行体と、上記ブーム装置の動作及び上記走行体の走行を指示する操作を受け付ける操作部と、上記操作部で受け付けた指示に従って、上記ブーム装置を動作させ、上記走行体を走行させる制御部とを備える。上記走行体は、道路上で上記走行体を走行させるタイヤと、上記タイヤより下方に張り出して軌道上で上記走行体を走行させる張出状態と、上記タイヤより上方に格納される格納状態とに状態変化する鉄輪と、上記走行体の下面から下方に張り出して上記走行体を転回可能に支持する張出状態と、上記タイヤ及び張出状態の上記鉄輪より上方に格納される格納状態とに状態変化する転車台と、上記走行体の側方から下方に張り出して上記走行体を支持する支持状態と、上記走行体を支持していない非支持状態とに状態変化するアウトリガと、上記タイヤ及び上記鉄輪を回転させる駆動力を発生させる駆動源とを備える。上記制御部は、上記アウトリガが支持状態である場合に、第1性能で上記ブーム装置を動作させ、上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記駆動源からの駆動力が上記鉄輪に伝達されない非伝達状態である場合に、上記第1性能より低い第2性能で上記ブーム装置を動作させ、上記鉄輪が格納状態で且つ上記アウトリガが非支持状態である場合に、上記第2性能より低い第3性能で上記ブーム装置を動作させる。
上記構成によれば、鉄輪が張出状態で且つアウトリガが非支持状態であることに加えて、転車台が格納状態で且つ鉄輪に駆動力が伝達されないことを条件として、ブーム装置が第2性能で動作可能になる。これにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を実現できる。
(2) 好ましくは、上記アウトリガは、上記走行体の左右の一方に設けられた第1アウトリガと、上記走行体の左右の他方に設けられた第2アウトリガとを含む。上記制御部は、上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記第1アウトリガが支持状態で、上記第2アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合において、上記第1アウトリガ側に旋回した上記ブーム装置を上記第1性能で動作させ、上記第2アウトリガ側に旋回した上記ブーム装置を上記第2性能で動作させる。
左右のアウトリガの一方のみが支持状態の軌陸作業車は、支持状態の第1アウトリガ側の安定性が相対的に高く、非支持状態の第2アウトリガ側の安定性が相対的に低い。そこで、第1アウトリガ側に旋回したブーム装置を相対的に高い第1性能で動作可能にし、第2アウトリガ側に旋回したブーム装置を相対的に低い第2性能で動作可能にする。これにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を実現できる。
(3) 好ましくは、上記走行体は、左右一対の上記鉄輪を備える。一対の上記鉄輪の幅は、第1幅と、上記第1幅より広い第2幅とに切替可能である。上記制御部は、上記第1幅の一対の上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合に、上記第2性能で上記ブーム装置を動作させ、上記第2幅の一対の上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合に、上記第1性能より低く且つ上記第2性能より高い第4性能で上記ブーム装置を動作させる。
軌陸作業車は、一対の鉄輪が第1幅の時に安定性が相対的に低く、一対の鉄輪が第2幅の時に安定性が相対的に高い。そこで、鉄輪が第2幅の時の性能を第1幅の時より高くすることにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を実現できる。
(4) 好ましくは、該軌陸作業車は、オペレータに情報を報知する報知部を備える。上記制御部は、上記アウトリガが支持状態である場合において、動作中の上記ブーム装置の状態が設定した性能に達したことに応じて、上記ブーム装置の動作を継続させつつ、上記ブーム装置を停止させる必要があることを上記報知部に報知させ、上記アウトリガが非支持状態である場合において、動作中の上記ブーム装置の状態が設定した性能に達したことに応じて、上記ブーム装置を停止させる。
上記構成によれば、アウトリガが支持状態で軌陸作業車の安定性が高い時には、動作中のブーム装置の状態が設定した性能に達しても、ブーム装置を停止させる必要があることを報知しつつ、ブーム装置の動作を継続する。一方、アウトリガが非支持状態で軌陸作業車の安定性が低い時には、動作中のブーム装置の状態が設定した性能に達したことに応じて、ブーム装置を停止させる。このように、ブーム装置の状態が設定した性能に達した場合の挙動を、軌陸作業車の安定性に応じて変更することにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を実現できる。
本発明によれば、鉄輪が張出状態で且つアウトリガが非支持状態であることに加えて、転車台が格納状態で且つ鉄輪に駆動力が伝達されないことを条件として、ブーム装置が第2性能で動作可能になるので、軌道上での作業効率と安全性とを両立させた軌陸作業車を実現できる。
以下、本発明の好ましい実施形態が、適宜図面が参照されつつ説明される。なお、本実施形態は、本発明の一態様にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施態様が変更されてもよいことは言うまでもない。
[軌陸作業車10]
本実施形態に係る軌陸作業車10は、図1に示されるように、荷台11と、走行体20と、ブーム装置30とを主に備える。荷台11は、ブーム装置30の後方において、走行体20に搭載されている。図1に示される軌陸作業車10は、伸縮ブーム32の先端にフック33が取り付けられたトラッククレーンであるが、伸縮ブーム32の先端にバケットが取り付けられた高所作業車でもよいし、伸縮ブーム32の先端に把持装置が取り付けられた建柱作業車でもよい。
本実施形態に係る軌陸作業車10は、図1に示されるように、荷台11と、走行体20と、ブーム装置30とを主に備える。荷台11は、ブーム装置30の後方において、走行体20に搭載されている。図1に示される軌陸作業車10は、伸縮ブーム32の先端にフック33が取り付けられたトラッククレーンであるが、伸縮ブーム32の先端にバケットが取り付けられた高所作業車でもよいし、伸縮ブーム32の先端に把持装置が取り付けられた建柱作業車でもよい。
[走行体20]
走行体20は、図1及び図5(A)等に示されるように、タイヤ21、22と、鉄輪23、24と、転車台25と、アウトリガ26、27と、キャビン28とを主に備える。走行体20は、タイヤ21、22を接地させることによって、例えば道路上を走行することができる。また、走行体20は、鉄輪23、24を接地させることによって、例えば軌道上を走行することができる。
走行体20は、図1及び図5(A)等に示されるように、タイヤ21、22と、鉄輪23、24と、転車台25と、アウトリガ26、27と、キャビン28とを主に備える。走行体20は、タイヤ21、22を接地させることによって、例えば道路上を走行することができる。また、走行体20は、鉄輪23、24を接地させることによって、例えば軌道上を走行することができる。
タイヤ21は、走行体20の前方において、左右に1つずつ配置されている一対の前輪である。また、タイヤ21は、後述するステアリングの操作に従って切れ角が変更される操舵輪である。タイヤ22は、走行体20の後方において、左右に1つずつ配置されている一対の後輪である。また、タイヤ22は、図2に示されるエンジン63が発生させた駆動力が伝達されて回転する駆動輪である。タイヤ21、22は、例えば、サスペンションによって走行体20に懸架されている。
鉄輪23は、走行体20の前方において、左右に1つずつ配置されている一対の前輪である。鉄輪24は、走行体20の後方において、左右に1つずつ配置されている一対の後輪である。また、鉄輪23、24は、エンジン63が発生させた駆動力が油圧ポンプ64を通じて伝達されて回転する駆動輪である。左右一対の鉄輪23は、走行体20に対して揺動可能な揺動フレームの一端及び他端に懸架されている。同様に、左右一対の鉄輪24は、走行体20に対して揺動可能な揺動フレームの一端及び他端に懸架されている。
鉄輪23、24は、図1に実線で示される張出状態と、図1に破線で示される格納状態とに状態変化可能に構成されている。張出状態の鉄輪23、24は、タイヤ21、22より下方に張り出した状態である。格納状態の鉄輪23、24は、タイヤ21、22より上方に格納された状態である。鉄輪23、24は、図2に示される鉄輪スイッチ43が操作されたことに応じて、鉄輪シリンダ75の伸縮によって状態変化される。
鉄輪23、24を張出状態にすると、タイヤ21、22が地面から離間される。そして、軌道上に接地された張出状態の鉄輪23、24を回転させると、軌陸作業車10が軌道上を走行する。一方、鉄輪23、24を格納状態にすると、タイヤ21、22が地面に接地される。そして、道路上に接地されたタイヤ21、22を回転させると、軌陸作業車10が道路上を走行する。すなわち、鉄輪23、24を状態変化させることによって、タイヤ21、22及び鉄輪23、24の一方が選択的に道路上或いは軌道上に接地される。
また、左右一対の鉄輪23は、図6(A)に示されるように、第1幅の一対の軌道上に接地可能な状態と、第1幅より広い第2幅の一対の軌道上に接地可能な状態とに切替可能に構成されている。左右一対の鉄輪24についても同様である。鉄輪23、24の左右方向の幅は、図2に示される鉄輪スイッチ43が操作されたことに応じて、鉄輪シリンダ75の伸縮によって切り替えられる。または、鉄輪23、24の左右方向の幅は、オペレータによる手作業で切り替えられてもよい。
転車台25は、走行体20の下面において、水平面上における軌陸作業車10の重心位置に設けられている。換言すれば、転車台25は、水平面上における軌陸作業車10の概ね中央に設けられている。転車台25は、不図示の張出状態と、図1に示される格納状態とに状態変化可能に構成されている。張出状態の転車台25は、タイヤ21、22及び張出状態の鉄輪23、24より下方に張り出した状態である。格納状態の転車台25は、タイヤ21、22及び張出状態の鉄輪23、24より上方に格納された状態である。転車台25は、図2に示される転車台スイッチ44が操作されたことに応じて、転車台シリンダ76の伸縮によって状態変化される。
転車台25を張出状態にすると、タイヤ21、22及び鉄輪23、24が地面から離間される。すなわち、軌陸作業車10は、張出状態の転車台25によって一点で支持される。また、転車台25は、水平面上において走行体20を転回可能に支持する。すなわち、張出状態の転車台25周りに走行体20を転回させることによって、走行体20の進行方向を変えることができる。一方、転車台25を格納状態にすると、タイヤ21、22及び張出状態の鉄輪23、24の一方が道路上或いは軌道上に接地される。
アウトリガ26は、走行体20の左側方に設けられている。アウトリガ27は、走行体20の右側方に設けられている。アウトリガ26、27は、走行体20の前後方向において、前方側の鉄輪23と概ね同じ位置に配置されている。換言すれば、アウトリガ26、27は、軌陸作業車10の前後方向において、後述する旋回ベース31の旋回中心と概ね同じ位置に配置されている。アウトリガ26、27の一方が第1アウトリガの一例であり、他方が第2アウトリガの一例である。
アウトリガ26、27は、図5(A)に示される張出状態と、図1及び図6(A)に示される格納状態とに状態変化可能に構成されている。また、アウトリガ26、27は、図7(A)に示されるように、各々が独立して状態変化が可能に構成されている。アウトリガ26、27は、図2に示されるアウトリガスイッチ45が操作されたことに応じて、アウトリガシリンダ77の伸縮によって状態変化される。
張出状態のアウトリガ26、27は、走行体20の側面より外側において、タイヤ21、22、張出状態の鉄輪23、24、及び張出状態の転車台25より下方に張り出した状態である。格納状態のアウトリガ26、27は、タイヤ21、22、張出状態の鉄輪23、24、及び張出状態の転車台25より上方に格納された状態である。
アウトリガ26、27を張出状態にすると、前方側のタイヤ21及び鉄輪23が地面から離間され、後方側のタイヤ22及び張出状態の鉄輪24の一方が道路上或いは軌道上に接地される。すなわち、軌陸作業車10は、張出状態のアウトリガ26、27と、タイヤ22及び張出状態の鉄輪24の一方とによって、四点で支持される。この状態は、後述する支持状態の一例である。一方、アウトリガ26、27を格納状態にすると、タイヤ21、22、張出状態の鉄輪23、24、及び張出状態の転車台25の1つが地面に接地される。この状態は、後述する非支持状態の一例である。また、張出状態にしたアウトリガ26、27が地面に接地されていない状態は、非支持状態の他の例である。
キャビン28は、走行体20の最前方に設けられている。キャビン28は、走行体20を運転するオペレータが搭乗するための空間を有する。また、キャビン28には、図2に示される走行体操作部41及び軌道走行スイッチ46等が設けられている。すなわち、軌陸作業車10を利用するオペレータは、キャビン28に搭乗して、走行体操作部41及び軌道走行スイッチ46を操作する。
[ブーム装置30]
ブーム装置30は、図1に示されるように、前後方向におけるキャビン28及び荷台11の間において、走行体20に搭載されている。ブーム装置30は、旋回ベース31と、伸縮ブーム32と、フック33とを主に備える。図1はブーム装置30の一例としてクレーン装置を図示しているが、ブーム装置30は、旋回、伸縮、及び起伏の少なくとも1つの動作を実行可能なものであれば、伸縮ブーム32の先端にバケット或いは把持装置等が取り付けられていてもよい。
ブーム装置30は、図1に示されるように、前後方向におけるキャビン28及び荷台11の間において、走行体20に搭載されている。ブーム装置30は、旋回ベース31と、伸縮ブーム32と、フック33とを主に備える。図1はブーム装置30の一例としてクレーン装置を図示しているが、ブーム装置30は、旋回、伸縮、及び起伏の少なくとも1つの動作を実行可能なものであれば、伸縮ブーム32の先端にバケット或いは把持装置等が取り付けられていてもよい。
旋回ベース31は、水平方向と交差する方向に延びる旋回中心軸周りに旋回可能に構成されている。伸縮ブーム32は、旋回ベース31の上端に取り付けられている。伸縮ブーム32は、伸縮可能で且つ旋回ベース31に対して起伏可能に構成されている。フック33は、伸縮ブーム32の先端部から下方に延出されたワイヤに吊り下げられている。
旋回ベース31は、図2に示されるブーム操作部42が操作されたことに応じて、旋回モータ71の回転によって旋回される。伸縮ブーム32は、ブーム操作部42が操作されたことに応じて、伸縮シリンダ72の伸縮によって伸縮され、起伏シリンダ73の伸縮によって起伏される。フック33は、ブーム操作部42が操作されたことに応じて、ウインチ74がワイヤを巻き取り或いは繰り出すことによって昇降される。
ブーム操作部42は、図1に示されるように、ブーム装置30の左側面に設けられている。換言すれば、ブーム操作部42は、キャビン28の外に設けられている。同様に、鉄輪スイッチ43、転車台スイッチ44、及びアウトリガスイッチ45は、キャビン28の外に設けられている。すなわち、軌陸作業車10を利用するオペレータは、キャビン28内で走行体操作部41を操作して軌陸作業車10を所望の位置に停止させた後に、キャビン28の外に設置されたブーム操作部42、鉄輪スイッチ43、転車台スイッチ44、及びアウトリガスイッチ45を操作する。なお、ブーム操作部42、鉄輪スイッチ43、転車台スイッチ44、及びアウトリガスイッチ45は、キャビン28内に設けられていてもよい。
[制御部60]
軌陸作業車10は、図2に示されるように、CPU61と、記憶部62と含む制御部60を備える。CPU61は、記憶部62に記憶されたプログラムを読み出して実行する。記憶部62は、CPU61によって実行されるプログラムと、後述する性能情報とを記憶している。制御部60は、CPU61及び記憶部62で実現されてもよいし、ハードウェア回路で実現されてもよいし、これらを組み合わせて実現されてもよい。
軌陸作業車10は、図2に示されるように、CPU61と、記憶部62と含む制御部60を備える。CPU61は、記憶部62に記憶されたプログラムを読み出して実行する。記憶部62は、CPU61によって実行されるプログラムと、後述する性能情報とを記憶している。制御部60は、CPU61及び記憶部62で実現されてもよいし、ハードウェア回路で実現されてもよいし、これらを組み合わせて実現されてもよい。
CPU61は、走行体操作部41、ブーム操作部42、鉄輪スイッチ43、転車台スイッチ44、アウトリガスイッチ45、軌道走行スイッチ46、ブームセンサ51、鉄輪センサ52、転車台センサ53、及びアウトリガセンサ54から各種信号を取得する。また、CPU61は、取得した各種信号に基づいて、エンジン63、油圧ポンプ64、及びディスプレイ65を動作させる。
走行体操作部41、ブーム操作部42、鉄輪スイッチ43、転車台スイッチ44、アウトリガスイッチ45、及び軌道走行スイッチ46は、走行体20の走行及びブーム装置30の動作を指示する操作を受け付ける操作部の一例である。なお、レバー、ペダル、スイッチ等の操作部の具体的な構成は、本明細書の例に限定されない。センサ51〜54は、例えば、機械式センサ、光学式センサ、近接センサ等である。エンジン63は、タイヤ21、22及び鉄輪23、24を回転させる駆動力を発生させる駆動源の一例である。
走行体操作部41は、走行体20を走行させる指示を受け付ける。走行体操作部41は、例えば、ステアリング、アクセルペダル、及びブレーキペダル等を含む。タイヤ21、22が道路上に接地されている場合において、CPU61は、アクセスペダルの操作量に応じた駆動力をエンジン63からタイヤ22に伝達し、ステアリングの操作量に応じてタイヤ21の切れ角を調整することによって、軌陸作業車10を所望の位置に到達させる。また、鉄輪23、24が軌道上に接地されている場合において、CPU61は、アクセルペダルの操作量に応じた駆動力を油圧ポンプ64から鉄輪23、24に伝達することによって、軌道に沿って軌陸作業車10を走行させる。
ブーム操作部42は、ブーム装置30を動作させる指示を受け付ける。ブーム操作部42は、例えば、旋回ベース31の旋回を指示する旋回レバー、伸縮ブーム32の伸縮を指示する伸縮レバー、伸縮ブーム32の起伏を指示する起伏レバー、及びフック33の昇降を指示する昇降レバー等を含む。CPU61は、各種レバーの操作量に応じた量の作動油を油圧ポンプ64から供給することによって、旋回モータ71で旋回ベース31を旋回させ、伸縮シリンダ72で伸縮ブーム32を伸縮させ、起伏シリンダ73で伸縮ブーム32を起伏させ、ウインチ74でワイヤを繰り出し或いは巻き取らせる。
鉄輪スイッチ43は、鉄輪23、24を張出状態及び格納状態の一方から他方に状態変化させるスイッチと、鉄輪23、24の左右方向の幅を第1幅及び第2幅の一方から他方に切り替えるスイッチとを含む。CPU61は、鉄輪スイッチ43に対する操作に応じた作動油を油圧ポンプ64から鉄輪シリンダ75に供給することによって、鉄輪23、24を状態変化させ或いは鉄輪23、24の左右方向の幅を切り替える。転車台スイッチ44は、転車台25を張出状態及び格納状態の一方から他方に状態変化させる指示を受け付ける。CPU61は、転車台スイッチ44に対する操作に応じた作動油を油圧ポンプ64から転車台シリンダ76に供給することによって、転車台25を状態変化させる。
アウトリガスイッチ45は、アウトリガ26、27を張出状態及び格納状態の一方から他方に状態変化させる指示を受け付ける。なお、アウトリガスイッチ45は、アウトリガ26を状態変化させるスイッチと、アウトリガ27を状態変化させるスイッチとを含む。CPU61は、アウトリガスイッチ45に対する操作に応じた作動油を油圧ポンプ64からアウトリガシリンダ77に供給することによって、アウトリガ26、27を独立して状態変化させる。また、アウトリガスイッチ45は、アウトリガ26、27を左右方向に張り出し或いは格納させるスイッチと、アウトリガ26、27を上下方向に張り出し或いは格納させるスイッチとを含んでもよい。
軌道走行スイッチ46は、エンジン63が発生させた駆動力を油圧ポンプ64を通じて張出状態の鉄輪23、24に、伝達する伝達状態及び伝達しない非伝達状態の一方から他方に切り替える指示を受け付ける。軌道走行スイッチ46が伝達状態に切り替えられた場合、CPU61は、アクセルペダルの操作量に応じた駆動力を、タイヤ22に伝達せず、油圧ポンプ64を通じて鉄輪23、24に伝達する。一方、軌道走行スイッチ46が非伝達状態に切り替えられた場合、CPU61は、アクセルペダルの操作量に応じた駆動力を、タイヤ22に伝達し、鉄輪23、24に伝達しない。
ブームセンサ51は、ブーム装置30の状態を検出するセンサである。ブームセンサ51は、例えば、旋回ベース31の旋回角を検出する旋回角センサと、伸縮ブーム32の長さを検出する長さセンサと、伸縮ブーム32の起伏角を検出する起伏角センサと、フック33を吊下するワイヤの繰り出し長さを検出するワイヤセンサと、フック33に吊下された吊荷の重量を検出する重量センサとを含む。
鉄輪センサ52は、鉄輪23、24が張出状態及び格納状態のどちらかを検出するセンサと、鉄輪23、24の左右方向の幅が第1幅及び第2幅のどちらかを検出するセンサとを含む。転車台センサ53は、転車台25が張出状態及び格納状態のどちらかを検出するセンサである。アウトリガセンサ54は、アウトリガ26、27それぞれが張出状態及び格納状態のどちらかを検出するセンサと、アウトリガ26、27が張出状態の時に、接地面からアウトリガシリンダ77に加わる圧力(以下、「接地圧」と表記する。)を検出するセンサとを含んでもよい。
そして、制御部60は、アウトリガ26、27が張出状態で且つ閾値以上の接地圧をアウトリガセンサ54を通じて検出したことに応じて、アウトリガ26、27が軌陸作業車10を支持している支持状態だと認識する。一方、制御部60は、アウトリガ26、27が張出状態で且つ閾値未満の接地圧をアウトリガセンサ54を通じて検出したことに応じて、アウトリガ26、27が軌陸作業車10を支持していない非支持状態だと認識する。さらに、制御部60は、アウトリガ26、27が格納状態のときに、アウトリガ26、27が非支持状態だと認識する。
ディスプレイ65は、軌陸作業車10の状態を表示させる。すなわち、ディスプレイ65は、軌陸作業車10の状態等の様々な情報をオペレータに報知する報知部の一例である。但し、報知部の具体例はディスプレイ65に限定されず、明滅によって情報を報知するLEDランプでもよいし、情報を音声として出力するスピーカでもよい。報知部は、例えば、キャビン28及びブーム操作部42の近傍の一方或いは両方に設けられてもよい。
記憶部62に記憶されている性能情報は、ブーム装置30の性能を示す。ブーム装置30の性能とは、例えば、伸縮ブーム32の作業半径の上限値、フック33に吊下可能な吊荷の最大重量(所謂、定格荷重)、ブーム装置30の動作速度(旋回速度、伸縮速度、起伏速度、繰出速度、巻取速度等)の上限値等である。また、性能情報は、軌陸作業車10の状態に対応する第1性能、第2性能、第3性能、及び第4性能を示す。
第1性能は、アウトリガ26、27の両方が支持状態の時の性能である。第2性能は、鉄輪23、24が第1幅で且つ張出状態であり、転車台25が格納状態であり、アウトリガ26、27が非支持状態であり、且つ非伝達状態の時の性能である。第3性能は、鉄輪23、24が格納状態で且つアウトリガ26、27が非支持状態の時の性能である。換言すれば、第3性能は、タイヤ21、22のみ或いは転車台25のみで軌陸作業車10が支持されている時の性能である。第4性能は、鉄輪23、24が第2幅で且つ張出状態であり、転車台25が格納状態であり、アウトリガ26、27が非支持状態であり、且つ非伝達状態の時の性能である。
第1〜第4性能は、第1性能>第4性能>第2性能>第3性能の関係にある。すなわち、図5(B)、図6(B)、及び図7(B)に示されるように、第1性能の時の作業半径R1、第2性能の時の作業半径R2、図示しない第3性能の時の作業半径R3、第4性能の時の作業半径R4は、R1>R4>R2>R3である。同様に、作業半径が同一の時の定格荷重及びブーム装備30の動作速度は、第1性能>第4性能>第2性能>第3性能である。また、第3性能は、ブーム装置30を動作させない性能であってもよい。すなわち、第3性能が設定されている場合において、CPU61は、ブーム操作部42が操作されたとしても、油圧ポンプ64から各部に作動油を供給しなくてもよい。
なお、図5(B)、図6(B)、図7(B)では、アウトリガ26、27より前方の領域における作業半径の図示を省略している。アウトリガ26、27より前方の領域における性能は、例えば、アウトリガ26、27より後方の領域における性能の1/4程度であってもよい。
[性能切替処理]
次に、図3を参照して、制御部60によって実行される性能切替処理を説明する。性能切替処理は、例えば、アウトリガスイッチ45或いは軌道走行スイッチ46が操作されたタイミングで実行される。なお、図3のS11、S13、S14、S16、S18の判断は、各種センサ52〜54から出力される信号に基づいて行われる。また、以下の処理は、アウトリガ26、27の非支持状態=格納状態を前提として説明するが、張出状態にしたアウトリガ26、27が地面に接地せずに非支持状態になる場合にも、同様に適用可能である。
次に、図3を参照して、制御部60によって実行される性能切替処理を説明する。性能切替処理は、例えば、アウトリガスイッチ45或いは軌道走行スイッチ46が操作されたタイミングで実行される。なお、図3のS11、S13、S14、S16、S18の判断は、各種センサ52〜54から出力される信号に基づいて行われる。また、以下の処理は、アウトリガ26、27の非支持状態=格納状態を前提として説明するが、張出状態にしたアウトリガ26、27が地面に接地せずに非支持状態になる場合にも、同様に適用可能である。
オペレータは、例えば、鉄輪23、24、転車台25、及びアウトリガ26、27を格納状態とし、走行体操作部41を操作して軌陸作業車10を所望の場所に到達させる。このとき、制御部60は、アウトリガ26、27が非支持状態で(S11:No)、且つ鉄輪23、24が格納状態だと判断したことに応じて(S13:No)、ブーム装置30を第3性能に設定する(S21)。
次に、オペレータは、軌陸作業車10を所望の場所に停止させた状態で、図5(A)に示されるように、アウトリガスイッチ45を操作してアウトリガ26、27を張出状態に状態変化させる。このとき、制御部60は、アウトリガ26、27の両方が支持状態だと判断したことに応じて(S11:Yes)、図5(B)に示されるように、ブーム装置30を第1性能に設定する(S12)。そして、オペレータは、ブーム操作部42を操作してブーム装置30を動作させる。このときの処理は、図4を参照して後述する。
また、オペレータは、一対の軌道の間に転車台25が位置し且つ軌道に交差する向きに軌陸作業車10を停止させ、転車台スイッチ44を操作して転車台25を張出状態に状態変化させる。次に、オペレータは、軌陸作業車10の進行方向が軌道と平行になるように、軌陸作業車10を転回させる。そして、オペレータは、鉄輪スイッチ43を操作して鉄輪23、24を張出状態にし、且つ鉄輪23、24の幅を一対の軌道の幅に合わせる。さらに、オペレータは、転車台スイッチ44を操作して転車台25を格納状態に状態変化させることによって、鉄輪23、24を軌道上に接地させる。次に、オペレータは、軌道走行スイッチ46を伝達状態とし、走行体操作部41を操作して軌陸作業車10を所望の位置に到達させる。
そして、オペレータは、図6(A)に示されるように、アウトリガ26、27を格納状態にしたまま、軌道走行スイッチ46を非伝達状態に切り替える。このとき、制御部60は、アウトリガ26、27が非支持状態で(S11:No&S16:No)、鉄輪23、24が張出状態で(S13:Yes)、転車台25が格納状態で(S14:Yes)、軌道走行スイッチ46が非伝達状態で(S15:Yes)、且つ鉄輪23、24が第1幅だと判断したことに応じて(S18:第1幅)、図6(B)の実線で示されるように、ブーム装置30を第2性能に設定する(S19)。
一方、制御部60は、アウトリガ26、27が非支持状態で(S11:No&S16:No)、鉄輪23、24が張出状態で(S13:Yes)、転車台25が格納状態で(S14:Yes)、軌道走行スイッチ46が非伝達状態で(S15:Yes)、且つ鉄輪23、24が第2幅だと判断したことに応じて(S18:第2幅)、図6(B)の一点鎖線で示されるように、ブーム装置30を第4性能に設定する(S20)。
また、オペレータは、図7(A)に示されるように、カントが設けられた位置に軌陸作業車10を停止させ、アウトリガスイッチ45を操作してアウトリガ26のみを張出状態にすると共に、軌道走行スイッチ46を非伝達状態に切り替える。換言すれば、オペレータは、カーブの内側のアウトリガ26を張出状態にし、カーブの外側のアウトリガ27を格納状態にする。これにより、軌陸作業車10は、アウトリガ26と、右側の鉄輪23、24と、左後方の鉄輪24との四点で支持される。
このとき、制御部60は、アウトリガ27が非支持状態で(S11:No)、鉄輪23、24が張出状態で(S13:Yes)、転車台25が格納状態で(S14:Yes)、軌道走行スイッチ46が非伝達状態で(S15:Yes)、且つアウトリガ26が支持状態だと判断したことに応じて(S16:Yes)、図7(B)に示されるように、支持状態のアウトリガ26側を第1性能に設定し、非支持状態のアウトリガ27側を第2性能に設定する(S17)。図7(B)に示される性能は、例えば、伸縮ブーム32の先端が軌陸作業車10の重心位置より左方に位置する時に、右方に位置する時と比較して、作業半径が広く、定格荷重が高く、或いは動作速度が速いことを指す。
また図示は省略するが、アウトリガ26が非支持状態で(S11:No)、鉄輪23、24が張出状態で(S13:Yes)、転車台25が格納状態で(S14:Yes)、軌道走行スイッチ46が非伝達状態で(S15:Yes)、且つアウトリガ27が支持状態だと判断したことに応じて(S16:Yes)、支持状態のアウトリガ27側を第1性能に設定し、非支持状態のアウトリガ26側を第2性能に設定する(S17)。さらに、制御部60は、転車台25が張出状態だと判断したことに応じて(S14:No)、或いは軌道走行スイッチ46が伝達状態だと判断したことに応じて(S15:No)、ブーム装置30を第3性能に設定する。
[ブーム制御処理]
次に、図4を参照して、制御部60によって実行されるブーム制御処理を説明する。なお、ブーム制御処理が実行されるのに先立って、性能切替処理が実行されているものとする。以下、性能切替処理で設定された性能を「設定性能」と表記する。
次に、図4を参照して、制御部60によって実行されるブーム制御処理を説明する。なお、ブーム制御処理が実行されるのに先立って、性能切替処理が実行されているものとする。以下、性能切替処理で設定された性能を「設定性能」と表記する。
まず、制御部60は、ブーム操作部42が操作されたことに応じて(S31:Yes)、当該操作に従ってブーム装置30の動作を開始する(S32)。すなわち、制御部60は、ブーム操作部42の操作に応じた量の作動油を、油圧ポンプ64から対応する油圧アクチュエータ71〜74に供給する。そして、制御部60は、ブームセンサ51から出力される信号に基づいて、動作中のブーム装置30の状態が設定性能に達したか否かを判断する(S33)。
なお、「ブーム装置30の状態が設定性能に達する」とは、例えば、伸縮ブーム32の作業半径が設定性能で示される上限値に達すること、フック33に吊下された吊荷の重量が定格荷重に達すること、或いはブーム装置30の動作速度が設定性能で示される上限値に達すること等を指す。制御部60は、ブーム装置30の状態が設定性能に達しておらず(S33:No)、且つブーム操作部42が継続して操作されていることに応じて(S34:No)、ブーム装置30を継続して動作させる。
そして、制御部60は、設定性能の範囲でブーム装置30が動作している状態でブーム操作部42の操作が終了したことに応じて(S33:No&S34:Yes)、ブーム装置30を通常停止させて(S35)、ブーム制御処理を終了する。すなわち、制御部60は、油圧ポンプ64から油圧アクチュエータ71〜74への作動油の供給を停止する。なお、「通常停止」とは、ブーム操作部42が操作されなくなったことに起因して、ブーム装置30を停止させることを指す。この場合において制御部60は、ブーム操作部42が再び操作されると、ブーム制御処理を再び実行する。
一方、制御部60は、ブーム操作部42が操作されている間に(S34:No)、ブーム装置30の状態が設定性能に達したと判断したことに応じて(S33:Yes)、ブーム装置30の状態が設定性能に達したこと、或いはブーム装置30を停止させる必要があることを、ディスプレイ65を通じてオペレータに報知する(S36)。また、制御部60は、アウトリガセンサ54から出力される信号に基づいて、アウトリガ26、27の両方が支持状態か否かを判断する(S37)。
そして、制御部60は、アウトリガ26、27の両方が支持状態であると判断したことに応じて(S37:Yes)、ブーム操作部42の操作が終了するまで(S34:No)、ブーム装置30を継続して動作させる。すなわち、制御部60は、アウトリガ26、27が支持状態である場合において、ブーム装置30の動作が設定性能に達したことに応じて、ブーム装置30の動作を継続させつつ、ブーム装置30を停止させる必要があることを報知部に報知させる。
一方、制御部60は、アウトリガ26、27の少なくとも一方が非支持状態であることに応じて(S37:No)、ブーム装置30を強制停止させて(S38)、ブーム制御処理を終了する。すなわち、制御部60は、ブーム操作部42の操作量に拘わらず、油圧ポンプ64から油圧アクチュエータ71〜74への作動油の供給を停止する。なお、「強制停止」とは、ブーム操作部42が操作されているか否かに拘わらず、ブーム装置30を停止させることを指す。この場合において制御部60は、例えば、強制停止を解除する不図示のスイッチが操作されるまで、ブーム操作部42が操作されてもブーム制御処理を実行しなくてもよい。
[実施形態の作用効果]
軌道上で軌陸作業車10を利用する場合において、軌道の外側には、アウトリガ26、27を張り出すスペースがない場合も多い。また、軌陸作業車10を用いた軌道上での作業は、軌道上の複数の箇所で順番に行われる場合が多い。一方、転車台25によって一点で支持されている軌陸作業車10は、非常に不安定な状態である。また、フック33に吊荷を吊下した状態の軌陸作業車10が軌道上を走行すると、カント等によって軌陸作業車10が傾いて危険である。
軌道上で軌陸作業車10を利用する場合において、軌道の外側には、アウトリガ26、27を張り出すスペースがない場合も多い。また、軌陸作業車10を用いた軌道上での作業は、軌道上の複数の箇所で順番に行われる場合が多い。一方、転車台25によって一点で支持されている軌陸作業車10は、非常に不安定な状態である。また、フック33に吊荷を吊下した状態の軌陸作業車10が軌道上を走行すると、カント等によって軌陸作業車10が傾いて危険である。
そこで上記の実施形態によれば、鉄輪23、24が張出状態で且つアウトリガ26、27が非支持状態であることに加えて、転車台25が格納状態で且つ軌道走行スイッチ46が非伝達状態であることを条件として、第1性能より低い第2性能でブーム装置30が動作可能になる。すなわち、鉄輪23、24が軌道上に接地し且つ軌陸作業車10が軌道上を走行できない場合に、アウトリガ26、27を張り出さなくても軌道上で軌陸作業車10を用いて作業を行うことができる。その結果、軌道上での作業効率と安全性とを両立させることができる。
また、図6(A)に示される軌陸作業車10は、一対の鉄輪23、24が第1幅の時に安定性が相対的に低く、一対の鉄輪23、24が第2幅の時に安定性が相対的に高い。そこで、このような場合には、図6(B)に示されるように、鉄輪23、24が第2幅の時の性能を第1幅の時より高くすることにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させることができる。
また、図7(A)に示される軌陸作業車10は、支持状態のアウトリガ26側の安定性が相対的に高く、非支持状態のアウトリガ27側の安定性が相対的に低い。そこで、このような場合には、図7(B)に示されるように、アウトリガ26側に旋回したブーム装置30を相対的に高い第1性能で動作可能にし、アウトリガ27側に旋回したブーム装置30を相対的に低い第2性能で動作可能にする。これにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させることができる。なお、制御部60は、S17において非支持状態のアウトリガ27側の性能を、一対の鉄輪23、24が第1幅の時に第2性能に設定し、一対の鉄輪23、24が第2幅の時に第4性能に設定してもよい。
さらに、アウトリガ26、27が支持状態で軌陸作業車10の安定性が高い時には、動作中のブーム装置30の状態が設定性能に達しても、ブーム装置30を停止させる必要があることを報知しつつ、ブーム装置30の動作を継続する。一方、アウトリガ26、27が非支持状態で軌陸作業車10の安定性が低い時には、動作中のブーム装置30の状態が設定性能に達したことに応じて、ブーム装置30を強制停止させる。このように、ブーム装置30の状態が設定性能に達した場合の挙動を、軌陸作業車10の安定性に応じて変更することにより、軌道上での作業効率と安全性とを両立させることができる。
10・・・軌陸作業車
20・・・走行体
21,22・・・タイヤ
23,24・・・鉄輪
25・・・転車台
26,27・・・アウトリガ
30・・・ブーム装置
60・・・制御部
63・・・エンジン
20・・・走行体
21,22・・・タイヤ
23,24・・・鉄輪
25・・・転車台
26,27・・・アウトリガ
30・・・ブーム装置
60・・・制御部
63・・・エンジン
Claims (4)
- 旋回、伸縮、及び起伏の少なくとも1つの動作を実行可能なブーム装置と、
上記ブーム装置を支持しており、道路上及び軌道上を走行する走行体と、
上記ブーム装置の動作及び上記走行体の走行を指示する操作を受け付ける操作部と、
上記操作部で受け付けた指示に従って、上記ブーム装置を動作させ、上記走行体を走行させる制御部とを備える軌陸作業車であって、
上記走行体は、
道路上で上記走行体を走行させるタイヤと、
上記タイヤより下方に張り出して軌道上で上記走行体を走行させる張出状態と、上記タイヤより上方に格納される格納状態とに状態変化する鉄輪と、
上記走行体の下面から下方に張り出して上記走行体を転回可能に支持する張出状態と、上記タイヤ及び張出状態の上記鉄輪より上方に格納される格納状態とに状態変化する転車台と、
上記走行体の側方から下方に張り出して上記走行体を支持する支持状態と、上記走行体を支持していない非支持状態とに状態変化するアウトリガと、
上記タイヤ及び上記鉄輪を回転させる駆動力を発生させる駆動源とを備えており、
上記制御部は、
上記アウトリガが支持状態である場合に、第1性能で上記ブーム装置を動作させ、
上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記駆動源からの駆動力が上記鉄輪に伝達されない非伝達状態である場合に、上記第1性能より低い第2性能で上記ブーム装置を動作させ、
上記鉄輪が格納状態で且つ上記アウトリガが非支持状態である場合に、上記第2性能より低い第3性能で上記ブーム装置を動作させる軌陸作業車。 - 上記アウトリガは、
上記走行体の左右の一方に設けられた第1アウトリガと、
上記走行体の左右の他方に設けられた第2アウトリガとを含み、
上記制御部は、上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記第1アウトリガが支持状態で、上記第2アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合において、
上記第1アウトリガ側に旋回した上記ブーム装置を上記第1性能で動作させ、
上記第2アウトリガ側に旋回した上記ブーム装置を上記第2性能で動作させる請求項1に記載の軌陸作業車。 - 上記走行体は、左右一対の上記鉄輪を備えており、
一対の上記鉄輪の幅は、第1幅と、上記第1幅より広い第2幅とに切替可能であり、
上記制御部は、
上記第1幅の一対の上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合に、上記第2性能で上記ブーム装置を動作させ、
上記第2幅の一対の上記鉄輪が張出状態で、上記転車台が格納状態で、上記アウトリガが非支持状態で、且つ上記非伝達状態である場合に、上記第1性能より低く且つ上記第2性能より高い第4性能で上記ブーム装置を動作させる請求項1又は2に記載の軌陸作業車。 - 該軌陸作業車は、オペレータに情報を報知する報知部を備えており、
上記制御部は、
上記アウトリガが支持状態である場合において、動作中の上記ブーム装置の状態が設定した性能に達したことに応じて、上記ブーム装置の動作を継続させつつ、上記ブーム装置を停止させる必要があることを上記報知部に報知させ、
上記アウトリガが非支持状態である場合において、動作中の上記ブーム装置の状態が設定した性能に達したことに応じて、上記ブーム装置を停止させる請求項1から3のいずれかに記載の軌陸作業車。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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- 2016-09-13 JP JP2016178895A patent/JP2018043835A/ja active Pending
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