JP3703344B2 - Cargo handling vehicle - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷役車両、特に荷台に載置された荷物を安定して搬送するための懸架装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
荷役装置の荷台に荷物(特に重量物)を載せるとき、荷物を荷台の中央に合わせて載せることが基本であるが、作業条件によっては無理なことがあり、このようなとき、搬送中(特にカーブを移動中)に車体が傾いたり、車両の車軸や荷台に破損が生じる恐れがあった。このような問題を解決するため、車両の荷台に、荷台に載置された荷物の荷重を検出する圧力センサを設け、この圧力センサで検出した荷重を基に重心位置を計算して表示する重心表示装置が考案され、この表示装置に基づいて荷物の載置位置の良否を判定している。
【0003】
このような重心表示装置を備えた荷役車両の一例を図面に基づいて説明する。図13は重心表示装置を備えた荷役車両の側面図、図14はその旋回式車輪装置の配置を示す平面図である。
図13に示すように、荷役車両1は、その車体2の前後両端部分それぞれにハンドルなどの走行操作装置を備えた運転部4A,4Bが設けられ、そして両運転部4A,4Bの上方もカバーする状態で、車体2の上部には平坦な荷台5が設けられている。この荷台5に船殻(荷物の一例)を載せて運搬する。また図14に示すように、前記車体2の下部側には、車長方向(前後方向)Yに複数行(図14では2行)でかつ車幅方向(左右方向)Xに複数列(図14では6列)に渡ってそれぞれ旋回式車輪装置6が設けられている。
【0004】
各旋回式車輪装置6は、図15に示すように、車体2に対して縦軸心8の周りで旋回自在な旋回体9と、この旋回体9の下面側に連結された上部ブラケット10と、この上部ブラケット10の下端に横方向軸11を介して回動自在に連結された下部ブラケット12と、この下部ブラケット12の遊端部分に設けられたアクスル13と、このアクスル13に設けられた複数の車輪14ならびに車輪駆動部15と、両ブラケット10,12間に設けられたシリンダ装置(サスペンションシリンダ)16などにより、その一例が構成されている。シリンダ装置16により路面に対して荷台2が支持される。
【0005】
上記旋回式車輪装置6は、図16に示すように、前後左右方向に4つのブロック17に分けられており、各ブロック17の旋回式車輪装置6のシリンダ装置16の油圧配管は連結され、同じブロックの中の1本が縮まる(凸部を乗り越える)と、縮まった分の油は他のシリンダ装置16に移動し、よって凹凸のある路面を走行することができる。図16に示す一例では、前方左側に位置するNo.1,3,5の3台の旋回式車輪装置6のシリンダ装置16がブロック17Aを形成し、前方右側に位置するNo.2,4,6の3台の旋回式車輪装置6のシリンダ装置16がブロック17Bを形成し、後方左側に位置するNo.7,9,11の3台の旋回式車輪装置6のシリンダ装置16がブロック17Cを形成し、後方右側に位置するNo.8,10,12の3台の旋回式車輪装置6のシリンダ装置16がブロック17Dを形成している。
【0006】
旋回式車輪装置6のシリンダ装置16の油圧回路の一例を図17に示す。
各ブロック17A〜17D毎に、油圧ポンプ(図示せず)から圧油が供給される4ポート3位置の電磁切換バルブ21A〜21Dが設けられ、各電磁切換バルブ21A〜21Dよりサスペンションブロック22A〜22D、ブロック毎の油圧配管23A〜23Dを介して各ブロック毎のシリンダ装置16へ圧油が供給される。またブロック17Aの配管23Aとブロック17Bの配管23Bを接続可能な切換バルブ24が設けられている。
【0007】
前記各サスペンションブロック22A〜22Dは、上流側(油圧ポンプ側)より順に直列に接続された、油の流れ方向が異なる2台の手動(固定)絞り付き逆止め弁37,38とパイロット操作逆止め弁39から形成され、パイロット操作逆止め弁39には、電磁切換バルブ21のコイルRが励磁され、切換位置(R)となると、パイロット圧が供給される。
【0008】
この油圧回路の作用をブロック17Aを例にとり説明する。
電磁切換バルブ21Aが中立位置のとき、配管23Aに駆動油が封入された状態にあり、このときブロックの中の1本のシリンダ装置16が縮まる(凸部を乗り越える)と、縮まった分の油は他のシリンダ装置16に移動する。
また電磁切換バルブ21AのコイルSが励磁され、切換位置(S)となると、圧油がサスペンションブロック22A、配管23Aを介してブロック17Aのシリンダ装置16へ供給される。
【0009】
また電磁切換バルブ21のコイルRが励磁され、切換位置(R)となると、パイロット操作逆止め弁39へパイロット圧が供給され、配管23Aの駆動油は、サスペンションブロック22A、電磁切換バルブ21Aを介してオイルタンクへ戻される。
また切換バルブ24が作動されると、配管23Aはブロック17Bの配管23Bと連結され、同じ圧力となり、ブロック17Aとブロック17Bにより1つの油圧ブロックが形成される。よって、ブロック17Aまたは17Bの中の1本のシリンダ装置16が縮まる(凸部を乗り越える)と、縮まった分の油は他のシリンダ装置16に移動する。このように切換バルブ24が作動し、4つのブロック17のうちの2ブロック17A,17Bのシリンダ装置16の油圧配管を接続して3つのブロックを形成し、3つのブロックで荷台5を支持することを3点支持と称している。
【0010】
また切換バルブ24が非作動のとき、4つのブロック17A〜17Dが独立してそれぞれ荷台5を支持することから4点支持と称している。
上記運転部4A(または4B)の運転席に、上記3点支持のモードと4点支持モードを選択・切り換える荷台モードスイッチ(荷台切換手段の一例)が設けられ、この荷台モード切換スイッチにより3点支持が選択されると、切換バルブ24が作動されて上記2つのブロック17A,17Bの油圧配管が接続され、4点支持のとき切換バルブ24は非作動のままで4つのブロック17A〜17Dの油圧配管はそれぞれ分離・独立される。
【0011】
また各ブロックの油圧配管23A〜23Dにそれぞれ、配管の油圧を検出する圧力センサ18A〜18Dが設置され、これら各圧力センサ18A〜18Dにより、各ブロック17A〜17Dにかかる圧力が検出される。なお、圧力センサ18A,18Bは、切換バルブ24の設置位置より下流に取付られており、切換バルブ24が非作動の状態で圧力が検出される。
【0012】
このような圧力センサ18A〜18Dに検出された圧力データにより荷台5に載置された船殻の実荷重が計測され、さらにこの船殻の重心位置が計測され、また上記荷台モード(3点支持のモードあるいは4点支持モード)に基づき、荷役車両1が傾く恐れのない範囲(以下、安定許容範囲と称す)31が求められ、図18に示すように、安定許容範囲31と重心位置32を表示する偏心安定線図が、運転部4Aおよび4Bに設置された重心表示パネル33に表示される。上記安定許容範囲は、ブロック17A〜17Dの組合せにより決定され、モードに基づくブロックの各シリンダ装置群の中心を結んで求められる。
【0013】
図18は3点支持の場合の図であり、枠34は、実際の荷台5と同じ比例尺の大きさで荷台を表示したものであり、実際の大きさを示す目盛35が付加されている。36は各シリンダ装置16の位置とナンバーを示している。
上記構成による作用を説明する。
まず作業員は、荷役車両1の一方の運転部4Aまたは4Bに乗り込んで、荷台モードスイッチにより3点支持、または4点支持を選択する。荷台モードスイッチにより3点支持が選択されると、切換バルブ24が作動されて上記2つのブロック17A,17Bの油圧配管が接続され、ブロック17Aと17Bから形成される油圧ブロック、およびブロック17C、およびブロック17Dの3点で船殻が支持される。また安定許容範囲31が求められる。
【0014】
荷台5へ船殻が載置されると、船殻の実荷重が計測され、さらにこの船殻の重心位置が計測され、安定許容範囲31と船殻の重心位置32が重心表示パネル33に表示される。作業員はこの重心表示パネル33により重心位置32が安定許容範囲31内に入っているかを確認し、入っていないとき、重心位置32が安定許容範囲31内に入るまで船殻の載置位置を変更する。これにより実際に車両による運搬を行うとき、車体2に傾きが生じる不安を解消している。
【0015】
重心位置32が安定許容範囲31内に入ると、走行操作装置を操作して旋回式車輪装置6の車輪駆動部15を駆動し、前方または後方へ走行させる。その際に、各旋回式車輪装置6の旋回体9を縦軸心8の周りで正逆に同期して旋回させることにより、荷役車両1を左旋回や右旋回しながら前後に走行し得る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の荷役車両では、重心位置32が安定許容範囲31内に入っていないとき、重心位置32が安定許容範囲31内に入るまで船殻の載置位置を変更することから、再度荷役をやり直して船殻の位置を変更する作業を繰り返しており、作業効率を低下させる原因となっていた。また図18に示すように3点支持の安定許容範囲31には、前後の方向性があることから、車幅方向へ安定許容範囲31が広いところへ船殻を載置させるため、車両を前後反転させてから荷役作業を行うことも行っており、作業効率を低下させる原因となっていた。
【0017】
そこで、本発明は、荷台に載置された荷物の重心位置を広範囲に渡って許容でき、作業効率を改善できる荷役車両を提供することを目的としたものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、車体の下部に、車長方向に複数行でかつ車幅方向に複数列に渡って、前記車体の荷台をシリンダ装置で支持する車輪装置を備え、前記荷台に載置された荷物の荷重と重心位置を検出する検出手段を備えた荷役車両であって、
前記各車輪装置のシリンダ装置を前後左右に分けて前記荷台を支持する複数のブロックを形成し、前記各ブロック毎に圧油を供給可能とした油圧回路を設け、前記ブロックのシリンダ装置の油圧配管間を接続し、前記荷台を3点で支持するブロックの組合せを形成する接続手段を設け、前記荷物が荷台に載置されると、前記検出手段によりその重心位置が検出され、前記ブロックの組合せ毎に予め求められている、荷役車両が傾く恐れのない安定許容範囲の中から前記重心位置を包含する安定許容範囲が選択され、この選択された安定許容範囲を形成するブロックの組合せが求められ、これらブロックのシリンダ装置の油圧配管間が前記接続手段により接続されることを特徴とするものである。
【0019】
上記構成によれば、各車輪装置のシリンダ装置を前後左右に分けて複数のブロックを形成することにより、荷台を3点で支持するブロックの組合せを任意に形成でき、各組合せによりそれぞれ求まる安定許容範囲によって安定許容範囲を広範囲に設定・変更することができる。
荷物が荷台に載置されると、検出手段により検出される重心位置により、ブロックの組合せ毎に予め求められている安定許容範囲の中から前記重心位置を包含する安定許容範囲が選択され、この選択された安定許容範囲を形成するブロックの組合せが求められ、これらブロックのシリンダ装置の油圧配管間が接続手段により接続される。よって作業員は、荷台に載せた荷物の位置を変更することなく、搬送を開始することができる。
【0020】
また請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、ブロックは、前後左右の4つのブロックからなり、接続手段を、これら4つのブロックのうち、前方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段と、後方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段から構成したことを特徴とするものである。
上記構成によれば、油圧配管が接続された前方の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび後方の2つのブロックによる組み合わせ、あるいは油圧配管が接続された後方の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび前方の2つのブロックによる組み合わせを形成でき、これら組合せ毎に安定許容範囲が求められ、これら2つの安定許容範囲のうち重心位置を包含する安定許容囲が選択され、選択された安定許容範囲を形成するブロックの油圧配管が接続手段により接続される。
【0021】
また請求項3に記載の発明は、請求項1記載の発明であって、ブロックは、前後左右の4つのブロックからなり、接続手段を、これら4つのブロックのうち、前方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段と、後方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段と、左側の2つのブロックの油圧配管を接続する手段と、右側の2つのブロックの油圧配管を接続する手段から構成したことを特徴とするものである。
【0022】
上記構成によれば、油圧配管が接続された前方の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび後方の2つのブロックによる組み合わせ、あるいは油圧配管が接続された後方の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび前方の2つのブロックによる組み合わせ、あるいは油圧配管が接続された右側の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび左側の2つのブロックによる組み合わせ、あるいは油圧配管が接続された左側の2つのブロックによる1つの油圧ブロックおよび右側の2つのブロックによる組み合わせを形成でき、これら組合せ毎に、安定許容範囲が求められ、これら4つの安定許容範囲のうち重心位置を包含する安定許容囲が選択され、この選択された安定許容範囲を形成するブロックの油圧配管が接続手段により接続される。
また請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の発明であって、前記検出手段により検出されている荷物の荷重に基づいて荷役車両の強度上の強度許容範囲が求められ、予め求められている安定許容範囲の中から重心位置およびこの強度許容範囲を包含する安定許容範囲が選択されることを特徴とするものである。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、従来例の図13〜図18の構成と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
[実施の形態1]
図1は本発明の実施の形態1における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【0024】
図1に示すように、ブロック17Cの油圧配管23Cとブロック17Dの油圧配管23Dを接続する第2切換バルブ(接続手段の一例)25が新たに設けられている。
図2の偏心安定線図に示すように、従来の第1切換バルブ24と第2切換バルブ25の作動/非作動の組合せにより、3つの組合せを形成できる。図2において破線は1つの油圧ブロックを形成するシリンダ装置群を示し、太線は安定許容範囲を示している。
【0025】
図2(a)には切換バルブ24のみを作動とした3点支持の場合、図2(b)には第2切換バルブ25のみを作動とした3点支持の場合、図2(c)には切換バルブ24および25を非作動とした4点支持の場合を示しており、それぞれブロックを形成する各シリンダ装置群の中心を結んで、標準荷重の船殻の安定許容範囲が求められている。このように安定許容範囲31を3通りに設定・変更でき、3点支持の場合、切換バルブ24,25の切り換えにより、安定許容範囲を前後で逆にすることができ、前後の方向性を無くすことができる。
【0026】
本発明の荷役装置の懸架装置の制御ブロックを図3に示す。
41は、マイクロコンピュータからなる懸架装置のコントローラ(接続手段の一部を形成する)であり、このコントローラ41には、4台の圧力センサ18A〜18Dが接続され、さらに運転部4A,4Bより駆動油の注入/排出信号(操作指令信号)が入力され、また4台の電磁切換バルブ21A〜21Dと、2台の切換バルブ24,25と、重心表示パネル33が接続されている。
【0027】
コントローラ41は、荷重・重心位置検出部42と、4台の電磁切換バルブ21A〜21Dを制御する油圧駆動部43と、2台の切換バルブ24,25を制御し、重力表示パネル32へ表示データを出力する制御部44から構成されている。
上記荷重・重心位置検出部42は、圧力センサ18A〜18Dにより検出される各ブロック17A〜17Dの圧力データを入力し、これら圧力データにより荷台5に載置された船殻の実荷重を計測し、さらにこの船殻の重心位置を計測し、荷重データおよび重心位置データを制御部44へ出力する。
【0028】
上記油圧駆動部43には、上記駆動油注入/排出信号と圧力センサ18A〜18Dにより検出される各ブロック17A〜17Dの圧力データが入力されている。油圧駆動部43は、駆動油注入信号を入力すると、各ブロック17A〜17Dの電磁制御バルブ21A〜21DのコイルSを励磁して、切換位置(S)とし、圧油をサスペンションブロック22、配管23を介して各ブロック17A〜17Dのシリンダ装置16へ供給し、各圧力データが所定圧力を示すと、所定圧力となったブロックのコイルSの励磁を終了し、バルブを中立位置へ戻して、各ブロック内に駆動油を封入する。また駆動油排出信号を入力すると、各電磁切換バルブ21のコイルRを励磁し、切換位置(R)とし、パイロット操作逆止め弁39へパイロット圧を供給して、各配管23A〜23Dの駆動油を、サスペンションブロック22、電磁切換バルブ21を介してオイルタンクへ戻す。
【0029】
上記制御部44の動作を前記図2の説明図を参照しながら説明する。
まず、上記3つの組合せの安定許容範囲をそれぞれ演算する。
次に、荷重・重心位置検出部42より入力した重心位置が、上記3つの安定許容範囲のどの範囲に包含されるかを判断する。複数の安定許容範囲に包含されるとき、3点支持の安定許容範囲を優先して選択する。これは3点支持のほうが、4点支持のときと比較して、路面の影響、偏荷重により車体2のフレームにかかる荷重が少ないという理由による。またこの選択した安定許容範囲と重心位置を重心表示パネル33へ出力し表示させる。
【0030】
次に選択した安定許容範囲を実現するように切換バルブ24,25を作動あるいは非作動とする。
また重心位置がどの範囲にも包含されなかったとき、最も安定許容範囲が広い4点支持の安定許容範囲と重心位置とエラー情報を重心表示パネル33へ出力し表示させる。
【0031】
この制御部44の動作により、図2(a)に示すように、ブロック17Aおよび17Bを1つの油圧ブロックとした場合、3点支持では重心位置32が安定許容範囲31内に包含されないとき、図2(b)に示すように、ブロック17Cおよび17Dを1つの油圧ブロックとすると、3点支持でも重心位置32を安定許容範囲31内に包含することができる。
【0032】
上記構成の荷役車両1を使用した作業員による船殻の荷台5への荷役作業を説明する。なお、初期状態では、切換バルブ24,25は非作動としている。
まず、作業員は、荷役作業を実行する。すなわち船殻を荷台5へ載せる。すると、図2に示すように、制御部44により自動選択された安定許容範囲31と重心位置32からなる偏心安定線図が重心表示パネル33へ表示される。
【0033】
次に作業員は、重心表示パネル33を確認する。作業員は、エラー情報を確認すると、この安定許容範囲31の範囲に重心位置32が移動するように、船殻の位置を安定許容範囲31方向へずらす。
そして、作業員は、安定許容範囲31の範囲に重心位置32が有ることを確認すると、荷役を終了し、荷役車両1による運搬を行う。
【0034】
このように実施の形態1によれば、3点支持の場合の安定許容範囲を形成する組合せを従来と比較して増すことができ、よって安定許容範囲31を任意に設定でき、3点支持の場合の安定許容範囲31を広範囲とすることができる。その結果、シリンダ装置16のブロック17の組合せを替えることで、通常の車両では積載できない偏重心の船殻を積載でき、荷役作業をやり直す回数を減らすことができ、さらに安定許容範囲31の方向性が無くなることにより車両を前後反転させて作業する必要がなくなり、作業効率を改善することができる。
【0035】
また作業員は荷役車両1に載せた船殻の重心位置が安定許容範囲に入っているかどうかを判断でき、荷役車両1が傾く不安を解消でき、安心して船殻の運搬を実行することができる。
また、3点支持が優先して選択されることにより、4点支持のときの如く、路面の影響、偏荷重により車体2のフレームに大きな荷重がかかることを防止することができる。
[実施の形態2]
図4は本発明の実施の形態2における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【0036】
図4に示すように、実施の形態1の構成に加えて、ブロック17Aの油圧配管23Aとブロック17Cの油圧配管23Cを接続する第3切換バルブ(接続手段の一例)26とブロック17Bの油圧配管23Bとブロック17Dの油圧配管23Dを接続する第4切換バルブ(接続手段の一例)27が新たに設けられている。
第3切換バルブ26と第4切換バルブ27を加えた4台の切換バルブ24,25,26,27の作動/非作動の組合せにより、3点支持のとき、図5の偏心安定線図に示すように4つの組合せを形成できる。図5において破線は1つの油圧ブロックを形成するシリンダ装置群を示し、太線は安定許容範囲を示している。図5(a)には、切換バルブ24のみを作動とした場合、図5(b)には、第2切換バルブ25のみを作動とした場合、図5(c)には、第3切換バルブ26のみを作動とした場合、図5(d)には、第4切換バルブ27のみを作動とした場合の安定許容範囲を示しており、それぞれ各シリンダ装置ブロックの中心を結んで、標準荷重の船殻の安定許容範囲が形成される。3点支持の場合、切換バルブ24,25の切り換え、または切換バルブ26,27の切り換えにより、安定許容範囲31を4通りに設定・変更でき、また安定許容範囲31を前後あるいは左右で逆にすることができ、前後左右の方向性を無くすことができる。
【0037】
なお、4台の切換バルブ24,25,26,27の作動/非作動の組合せにより、図2(c)に示す4点支持モードとすることもできる。
また図6に示すように、運転席4A(あるいは4B)には、圧力センサ18A〜18Dにそれぞれ接続された圧力計54A〜54Dが設けられ、さらに切換バルブ24〜27の駆動を自動で行うか手動で行うかを選択する自動/手動選択スイッチ55と、各切換バルブ24〜27をそれぞれ手動操作により駆動するバルブ駆動スイッチ56〜59が設けられている。また、運転席4A(あるいは4B)には、自動/手動選択スイッチ55が自動に選択されたときに励磁されるリレイ60が設けられ、このリレイ60の接点により、各バルブ駆動スイッチ56〜59の操作信号とコントローラ41の操作信号を切り換えて、各切換バルブ24〜27へ出力している。
【0038】
また図6に示すように、コントローラ41に新たに上記第3および第4切換バルブ26,27が接続されており、さらに上記リレイ60の接点による自動選択信号が入力されている。
上記制御部44の動作を前記図5の説明図を参照しながら説明する。
まず、自動選択信号が入力されているかを確認し、自動選択信号が入力されているとき、上記3点支持の4通りの安定許容範囲をそれぞれ演算する。
【0039】
次に、荷重・重心位置検出部42より入力した重心位置が、上記4つの安定許容範囲のどの範囲に包含されるかを判断し、重心位置を包含した安定許容範囲を選択し、この選択した安定許容範囲31と重心位置32を重心表示パネル33へ出力し表示させる。
次に選択した安定許容範囲を実現するように切換バルブ24,25,26,27を作動あるいは非作動とする。
【0040】
また重心位置がどの範囲にも包含されなかったとき、最も安定許容範囲が広い4点支持の安定許容範囲と重心位置とエラー情報を重心表示パネル33へ出力し表示させる。
また自動/手動選択スイッチ55が手動に選択されているとき、リレイ60の接点により、各バルブ駆動スイッチ56〜59の操作信号がコントローラ41の操作信号に代わりに、各切換バルブ24〜27へ入力される。作業員は、圧力計54A〜54Dにより、各ブロック17A〜17Dの油圧を確認することにより、手計算により、船殻の重量、重心位置を把握することができ、バルブ駆動スイッチ56〜59を操作して、切換バルブ24〜27を作動/非作動として3点支持となる油圧ブロックを形成する。
【0041】
このように、左側のブロック14Aとブロック14Cを接続する切換バルブ26と、右側のブロック14Bとブロック14Dを接続する切換バルブ27を新たに付設したことにより、3点支持の場合の安定許容範囲を形成する組合せを、実施の形態1の場合と比較して増すことができ、よって安定許容範囲31をさらに任意に設定でき、3点支持の場合の安定許容範囲31をさらに広範囲とすることができる。その結果、シリンダ装置16のブロック17の組合せを替えることで、通常の車両では積載できない偏重心の船殻を積載でき、実施の形態1より荷役作業をやり直す回数を減らすことができ、さらに安定許容範囲31の方向性が無くなることにより車両を前後反転させて作業する必要がなくなり、作業効率を改善することができる。
【0042】
また手動操作によっても、船殻の重心位置を包含した3点支持の場合の安定許容範囲を形成する組合せを実現することができる。
[実施の形態3]
図7は本発明の実施の形態3における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【0043】
図7に示すように、実施の形態2の構成に加えて、ブロック17A内の3台のシリンダ装置16間に新たに切換バルブ28A,28Bが設けられ、ブロック17B内の3台のシリンダ装置16間に新たに切換バルブ29A,29Bが設けられ、ブロック17C内の3台のシリンダ装置16間に新たに切換バルブ28C,28Dが設けられ、ブロック17D内の3台のシリンダ装置16間に新たに切換バルブ29C,29Dが設けられている。
【0044】
上記切換バルブ26,27,28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29Dを加えた12台の切換バルブの作動/非作動の組合せにより、3点支持のとき、図8〜図11の偏心安定線図に示すように20の組合せを形成できる。図8〜図11において破線は1つの油圧ブロックを形成するシリンダ装置群を示し、太線は安定許容範囲を示している。
【0045】
表1に、図示する安定許容範囲を形成する切換バルブの組合せを示す。
【0046】
【表1】
たとえば、図8(d)に示す安定許容範囲は、切換バルブ24,28C,29Cを非作動(遮断状態)とすることにより形成できる。
このように3点支持の場合、切換バルブ24,25,26,27,28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29Dの切り換えにより、安定許容範囲31を20通りに設定・変更でき、また安定許容範囲31を前後あるいは左右で逆にすることができ、前後左右の方向性を無くすことができる。
【0047】
また図7に示すように、サスペンションブロック22A〜22Dの手動(固定)絞り付き逆止め弁37,38に代えて、電磁比例式絞り付き逆止め弁51,52を設けている。この電磁比例式絞り付き逆止め弁51,52の絞りにより、各ブロックのシリンダ装置16の数に応じた流量を確保できるよう調整される。
また図12に示すように、コントローラ41に新たに上記切換バルブ28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29Dとサスペンションブロック22A〜22D(電磁比例式絞り付き逆止め弁51,52)が接続されており、コントローラ41の制御部44は、荷重・重心位置検出部42より荷重データを入力すると、上記20の組合せの安定許容範囲をそれぞれ演算し、荷重・重心位置検出部42より入力した重心位置が、上記20の安定許容範囲のどの範囲に包含されるかを選択する。なお、手動で安定許容範囲を選択するには、数が多いので、手動により切換バルブ24,25,26,27,28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29Dを駆動する構成は除いている(もちろん、備えることもできる)。
【0048】
以下の動作は実施の形態2と同様であり、説明を省略する。なお、切換バルブ28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29Dの作動/非作動の組合せによるブロックの状態によって、電磁比例式絞り付き逆止め弁51,52により各ブロックに流入する油流量を調整し、各シリンダ装置16、1本当りに流入する油流量を同じとすることによって荷台5を水平に維持する。
【0049】
このように、各ブロック17のシリンダ装置16間を接続する切換バルブを設けたことにより、図8〜図11に示すように、3点支持の場合の安定許容範囲を形成する組合せを、実施の形態2の場合と比較して大幅に増すことができ、よって安定許容範囲31をさらに任意に設定でき、3点支持の場合の安定許容範囲31をさらに広範囲とすることができ、ほとんどの偏った重心位置に対応できる。その結果、シリンダ装置16のブロック17の組合せを替えることで、通常の車両では積載できない偏重心の船殻をほとんどの位置の荷台5上に積載でき、実施の形態2より荷役作業をやり直す回数を大幅に減らすことができ、さらに安定許容範囲31の方向性が無くなることにより車両を前後反転させて作業する必要がなくなり、さらに作業効率を改善することができる。
【0050】
また船殻を荷台5に載せる前の初期状態(荷役開始の状態)の4点支持から、船殻を載せた後の3点支持に移行するときの荷台5の傾きを防止でき、荷台5の平行を確実に維持することができる。なお、初期状態を4点支持でなく、予め設定した特定の3点支持としてもよい。この初期状態から、仮に重心位置が安定許容範囲から外れているとき、上記手順により重心位置を包含する3点支持の安定許容範囲に変更し、あるいは切換バルブ24,25,26,27を非作動として、4点支持モードに切り換える。3点支持により荷役を開始することにより、車体2のフレームのねじれによる強度的負担が少なくて済む。
【0051】
なお、本実施の形態1〜3では、安定許容範囲31内に重心位置32が入るように船殻を載置するにより、荷役車両1の傾きを防止しているが、車両1の強度上の許容範囲{車体2のフレーム、旋回ベアリング、足まわり、車輪(タイヤ)、路面などの強度確保のために設定する許容範囲;以下、強度許容範囲と称す}を求めて、求められている安定許容範囲31の中から重心位置32およびこの強度許容範囲を包含する安定許容範囲31を選択するようにすることができる。
【0052】
強度許容範囲は、上記荷台モード(3点支持のモードあるいは4点支持モード)と計測された船殻の実荷重に基づき求めることができる。車両1の強度を確保するためには、各シリンダ装置16の圧力が一定値を超えてはならないので、同じモードで同じ荷重とし、重心を移動させ、この一定値となる位置を結んだ線が強度の許容範囲となる(この許容範囲内に重心位置があればシリンダ装置16の圧力は一定値以下となっている)。図18に、強度許容範囲を表す許容荷重曲線19の一例を破線で示す。実荷重が重くなると、強度許容範囲は狭くなることはいうまでもない。
【0053】
また本実施の形態1〜3では、サスペンションブロック22A〜22Dをブロック17A〜17D毎に設けているが、各シリンダ装置16毎に設けることもでき、実施の形態2において説明したようにシリンダ装置16の1本当たりの流量を制御するようにすることができる。
また本実施の形態1〜3では、重心位置32が安定許容範囲31を外れたとき、単に重心表示パネル33にエラーを表示しているが、作業員に警報を発するようにすることができる。警報する手段として、ブザーやベルがある。また警報を無線などにより荷役装置1を統括する上位のコンピュータに伝送するようにすることもできる。
【0054】
また本実施の形態1〜3では、荷役車両1を路面を自由に自走する車両としているが、一定径路を自走する自走搬送台車や手押し台車など他の荷役車両に本発明を適用することができる。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、シリンダ装置からなるブロック間を接続する手段を設けたことにより安定許容範囲を形成するブロックの組合せを増すことができ、安定許容範囲を広範囲とすることができ、また検出手段により検出される荷台の荷物の重心位置により、ブロックの組合せ毎に予め求められている安定許容範囲を選択し、ブロックの組合せを替えることで、通常の車両では積載できない偏重心の荷物を積載でき、荷役作業をやり直す回数を減らすことができ、作業効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【図2】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図3】同荷役装置の旋回式車輪装置の制御ブロック図である。
【図4】本発明の実施の形態2における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【図5】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図6】同荷役装置の旋回式車輪装置の制御ブロック図である。
【図7】本発明の実施の形態3における荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【図8】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図9】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図10】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図11】同荷役装置の偏心安定線図である。
【図12】同荷役装置の旋回式車輪装置の制御ブロック図である。
【図13】重心表示装置を備えた荷役車両の側面図である。
【図14】同荷役車両の平面図である。
【図15】同荷役車両の要部拡大図である。
【図16】従来の荷役車両のシリンダ装置による荷台の支持方法の説明図である。
【図17】従来の荷役装置の旋回式車輪装置の油圧回路図である。
【図18】従来の荷役装置の偏心安定線図を表示する重心表示パネルの画面図である。
【符号の説明】
1 荷役車両
2 車体
4A,4B 運転部
5 荷台
6 旋回式車輪装置
16 シリンダ装置
17A,17B,17C,17D ブロック
18A,18B,18C,18D 圧力センサ
21A,21B,21C,21D 電磁切換バルブ
23A,23B,23C,23D 油圧配管
24,25,26,27,28A,28B,28C,28D,29A,29B,29C,29D 切換バルブ
31 安定許容範囲
32 重心位置
33 重心表示パネル
41 コントローラ
42 荷重・重心位置検出部
43 油圧駆動部
44 制御部
51,52 電磁比例式絞り付き逆止め弁
54A,54B,54C,54D 圧力計
55 自動/手動選択スイッチ
56,57,58,59 バルブ駆動スイッチ
60 リレイ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a suspension device for stably transporting a cargo handling vehicle, in particular, a load placed on a loading platform.
[0002]
[Prior art]
When loading a load (especially a heavy load) on the loading platform of the loading / unloading device, it is basic to place the load in the center of the loading platform, but this may not be possible depending on the working conditions. There is a risk that the vehicle body may be tilted while the vehicle is moving along the curve, or that the axle or loading platform of the vehicle may be damaged. In order to solve such a problem, a pressure sensor for detecting the load of the load placed on the load carrier is provided on the loading platform of the vehicle, and the gravity center position is calculated and displayed based on the load detected by the pressure sensor. A display device has been devised, and the quality of the load placement position is determined based on the display device.
[0003]
An example of a cargo handling vehicle provided with such a gravity center display device will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is a side view of a cargo handling vehicle provided with a center-of-gravity display device, and FIG. 14 is a plan view showing the arrangement of the turning wheel device.
As shown in FIG. 13, the
[0004]
As shown in FIG. 15, each
[0005]
As shown in FIG. 16, the
[0006]
An example of the hydraulic circuit of the
For each of the
[0007]
Each of the
[0008]
The operation of this hydraulic circuit will be described using the
When the
When the coil S of the
[0009]
When the coil R of the
When the
[0010]
In addition, when the
The driver's seat of the
[0011]
Further,
[0012]
The actual load of the hull placed on the
[0013]
FIG. 18 is a diagram in the case of three-point support, and the
The operation of the above configuration will be described.
First, the worker gets into one of the driving
[0014]
When the hull is placed on the
[0015]
When the center of
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional cargo handling vehicle, when the
[0017]
In view of the above, an object of the present invention is to provide a cargo handling vehicle that can tolerate a center of gravity position of a load placed on a loading platform over a wide range and can improve work efficiency.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
The cylinder device of each wheel device is divided into front, rear, left, and right to form a plurality of blocks that support the loading platform, and a hydraulic circuit that can supply pressure oil to each of the blocks is provided, and the hydraulic piping of the cylinder device of the block Connecting means for forming a combination of blocks that connect each other and support the loading platform at three pointsWhen the load is placed on the loading platform, the position of the center of gravity is detected by the detection means, and is determined in advance from a stable allowable range in which the cargo handling vehicle is not inclined and is obtained in advance for each combination of the blocks. A stable allowable range including the position of the center of gravity is selected, a combination of blocks forming the selected stable allowable range is obtained, and the hydraulic pipes of the cylinder devices of these blocks are connected by the connecting means.It is characterized by this.
[0019]
According to the above configuration, the cylinder device of each wheel device is divided into front, rear, left, and right to form a plurality of blocks, so that a combination of blocks that support the loading platform at three points can be arbitrarily formed. The stable allowable range can be set and changed over a wide range.
When the luggage is placed on the loading platform,Detected by detection meansPosition of the center of gravityBy each block combination in advanceA stability tolerance range including the center of gravity position is selected from the required stability tolerance ranges, and a combination of blocks forming the selected stability tolerance range is obtained.Depending on connection meansConnected. Therefore, the worker can start the conveyance without changing the position of the load placed on the loading platform.
[0020]
The invention according to
According to the above configuration, one hydraulic block by two front blocks to which hydraulic piping is connected and a combination by two rear blocks, or one hydraulic block and front by two rear blocks to which hydraulic piping is connected A combination of these two blocks can be formed, and a stability tolerance is obtained for each of these combinations, and a stability tolerance that includes the center of gravity position is selected from these two stability tolerances to form the selected stability tolerance. The hydraulic piping of the block is connected by connecting means.
[0021]
The invention according to
[0022]
According to the above configuration, one hydraulic block by two front blocks to which hydraulic piping is connected and a combination by two rear blocks, or one hydraulic block and front by two rear blocks to which hydraulic piping is connected Combination of two blocks, or one hydraulic block by two blocks on the right side to which hydraulic piping is connected and one hydraulic block by two blocks on the left side to which two hydraulic blocks are connected, or one hydraulic block by two blocks on the left side A combination of two blocks on the right side can be formed, and for each of these combinations, a stability tolerance is obtained, and a stability tolerance that includes the center of gravity position is selected from these four stability tolerances, and the selected stability tolerance is selected. The hydraulic piping of the block forming the range is It is continued.
The invention according to
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the same components as those in FIGS. 13 to 18 of the conventional example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a turning wheel device of a cargo handling device in
[0024]
As shown in FIG. 1, a second switching valve (an example of connection means) 25 for connecting the
As shown in the eccentric stability diagram of FIG. 2, three combinations can be formed by the combination of operation / non-operation of the conventional
[0025]
FIG. 2A shows a three-point support in which only the switching
[0026]
FIG. 3 shows a control block of the suspension device of the cargo handling device of the present invention.
41 is a controller of a suspension system composed of a microcomputer (forms a part of connection means), and four
[0027]
The
The load / center-of-
[0028]
The
[0029]
The operation of the
First, the stable allowable ranges of the above three combinations are calculated.
Next, it is determined in which of the above three stable permissible ranges the centroid position input from the load /
[0030]
Next, the switching
When the center of gravity position is not included in any range, the stable allowable range of the four-point support having the widest stable allowable range, the center of gravity position, and error information are output to the center of
[0031]
2A, when the
[0032]
A cargo handling operation on the
First, the worker performs a cargo handling operation. That is, the hull is placed on the
[0033]
Next, the worker checks the gravity
Then, when the worker confirms that the center of
[0034]
As described above, according to the first embodiment, the number of combinations for forming the stable allowable range in the case of the three-point support can be increased as compared with the conventional case. Therefore, the stable
[0035]
In addition, the worker can determine whether the center of gravity position of the hull loaded on the
In addition, since the three-point support is preferentially selected, it is possible to prevent a large load from being applied to the frame of the
[Embodiment 2]
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram of the turning wheel device of the cargo handling device in
[0036]
As shown in FIG. 4, in addition to the configuration of the first embodiment, a third switching valve (an example of connection means) 26 for connecting the
When the three switching
[0037]
It should be noted that the four-point support mode shown in FIG. 2 (c) can be achieved by a combination of operation / non-operation of the four switching
As shown in FIG. 6, the driver's
[0038]
As shown in FIG. 6, the third and
The operation of the
First, it is confirmed whether or not an automatic selection signal is input, and when the automatic selection signal is input, the four stable permissible ranges of the three-point support are calculated.
[0039]
Next, it is determined in which of the above four stable tolerance ranges the gravity center position input from the load / centroid
Next, the switching
[0040]
When the center of gravity position is not included in any range, the stable allowable range of the four-point support having the widest stable allowable range, the center of gravity position, and error information are output to the center of
When the automatic /
[0041]
As described above, the switching
[0042]
Further, a combination that forms a stable allowable range in the case of three-point support including the position of the center of gravity of the hull can also be realized by manual operation.
[Embodiment 3]
FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram of a turning wheel device of a cargo handling device in
[0043]
As shown in FIG. 7, in addition to the configuration of the second embodiment, switching
[0044]
When the three switching
[0045]
Table 1 shows combinations of switching valves that form the illustrated stable allowable range.
[0046]
[Table 1]
For example, the allowable stability range shown in FIG. 8D can be formed by disabling the switching
In this way, in the case of three-point support, the stability
[0047]
As shown in FIG. 7,
Further, as shown in FIG. 12, the
[0048]
The following operations are the same as those in the second embodiment, and a description thereof will be omitted. The oil that flows into each block by the
[0049]
Thus, by providing the switching valve for connecting the
[0050]
In addition, it is possible to prevent the
[0051]
In the first to third embodiments, the hull is placed so that the center of
[0052]
The allowable strength range can be obtained based on the load carrier mode (three-point support mode or four-point support mode) and the measured actual load of the hull. In order to ensure the strength of the
[0053]
In the first to third embodiments, the suspension blocks 22A to 22D are provided for each of the
In the first to third embodiments, when the
[0054]
In the first to third embodiments, the
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to increase the number of combinations of blocks forming the stable allowable range by providing means for connecting the blocks composed of the cylinder device, and to increase the stable allowable range. CanIn addition, the stable allowable range obtained in advance for each combination of blocks is selected based on the center of gravity position of the load on the loading platform detected by the detection means,By changing the combination of the blocks, it is possible to load a load with an eccentric gravity center that cannot be loaded with a normal vehicle, reduce the number of times the cargo handling operation is redone, and improve work efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a turning wheel device of a cargo handling device in
FIG. 2 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 3 is a control block diagram of a turning wheel device of the cargo handling device.
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram of a turning wheel device of a cargo handling device in a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 6 is a control block diagram of a turning wheel device of the cargo handling device.
FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram of a turning wheel device of a cargo handling device in a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 9 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 10 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 11 is an eccentric stability diagram of the cargo handling apparatus.
FIG. 12 is a control block diagram of a turning wheel device of the cargo handling device.
FIG. 13 is a side view of a cargo handling vehicle including a center of gravity display device.
FIG. 14 is a plan view of the cargo handling vehicle.
FIG. 15 is an enlarged view of a main part of the cargo handling vehicle.
FIG. 16 is an explanatory view of a method for supporting a cargo bed by a cylinder device of a conventional cargo handling vehicle.
FIG. 17 is a hydraulic circuit diagram of a swivel wheel device of a conventional cargo handling device.
FIG. 18 is a screen diagram of a center-of-gravity display panel that displays an eccentricity stability diagram of a conventional cargo handling device.
[Explanation of symbols]
1 Cargo handling vehicle
2 body
4A, 4B operation part
5 cargo bed
6 Turning wheel device
16 Cylinder device
17A, 17B, 17C, 17D block
18A, 18B, 18C, 18D Pressure sensor
21A, 21B, 21C, 21D Electromagnetic switching valve
23A, 23B, 23C, 23D Hydraulic piping
24, 25, 26, 27, 28A, 28B, 28C, 28D, 29A, 29B, 29C, 29D Switching valve
31 Stable tolerance
32 Center of gravity
33 Center of gravity display panel
41 Controller
42 Load / center of gravity detector
43 Hydraulic drive
44 Control unit
51, 52 Check valve with electromagnetic proportional throttle
54A, 54B, 54C, 54D Pressure gauge
55 Automatic / manual selection switch
56, 57, 58, 59 Valve drive switch
60 relay
Claims (4)
前記各車輪装置のシリンダ装置を前後左右に分けて前記荷台を支持する複数のブロック(17A〜17D)を形成し、
前記各ブロック毎に圧油を供給可能とした油圧回路(22A〜22D)を設け、
前記ブロックのシリンダ装置の油圧配管(23A〜23D)間を接続し、前記荷台を3点で支持するブロックの組合せを形成する接続手段(24,25)を設け、
前記荷物が荷台に載置されると、前記検出手段によりその重心位置 (32) が検出され、前記ブロックの組合せ毎に予め求められている、荷役車両が傾く恐れのない安定許容範囲 (31) の中から前記重心位置を包含する安定許容範囲が選択され、この選択された安定許容範囲を形成するブロックの組合せが求められ、これらブロックのシリンダ装置の油圧配管間が前記接続手段により接続されること
を特徴とする荷役車両。A lower part of the vehicle body (2) includes a wheel device (6) that supports the loading platform (5) of the vehicle body with a cylinder device (16) in a plurality of rows in the vehicle length direction and in a plurality of columns in the vehicle width direction, A cargo handling vehicle provided with detection means (18A-18D, 42) for detecting the load and the center of gravity position of the load placed on the cargo bed,
A plurality of blocks (17A to 17D) for supporting the cargo bed by dividing the cylinder device of each wheel device into front, rear, left and right,
Provide hydraulic circuit (22A-22D) that can supply pressure oil for each block,
Connection means (24, 25) for connecting the hydraulic pipes (23A to 23D) of the cylinder device of the block and forming a combination of blocks for supporting the loading platform at three points is provided,
When the package is placed in the carrier, the detected gravity center position (32) is obtained in advance are, cargo handling vehicle may, stable tolerance to tilt for each combination of the blocks by said detecting means (31) A stable allowable range including the position of the center of gravity is selected from among the blocks, a combination of blocks forming the selected stable allowable range is obtained, and the hydraulic pipes of the cylinder devices of these blocks are connected by the connecting means. cargo handling vehicle according to claim <br/> that.
接続手段を、これら4つのブロックのうち、前方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(24)と、後方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(25)から構成したこと
を特徴とする請求項1記載の荷役車両。The block consists of four blocks, front, back, left and right.
Of these four blocks, the connecting means is composed of means (24) for connecting the hydraulic pipes of the two front blocks and means (25) for connecting the hydraulic pipes of the two rear blocks. The cargo handling vehicle according to claim 1.
接続手段を、これら4つのブロックのうち、前方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(24)と、後方の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(25)と、左側の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(26)と、右側の2つのブロックの油圧配管を接続する手段(27)から構成したこと
を特徴とする請求項1記載の荷役車両。The block consists of four blocks, front, back, left and right.
Of these four blocks, the connecting means is a means (24) for connecting the hydraulic piping of the two front blocks, a means (25) for connecting the hydraulic piping of the two rear blocks, and the two blocks on the left side. The cargo handling vehicle according to claim 1, characterized in that it comprises means (26) for connecting said hydraulic pipes and means (27) for connecting the hydraulic pipes of the two right blocks.
を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の荷役車両。The cargo handling vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein:
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