JP5086032B2 - Boom automatic storage device for aerial work platforms - Google Patents
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Description
本発明は、車体上に旋回動、起伏動及び伸縮動自在に配設されたブームを備えた高所作業車に関し、特にブームを車体上の所定の格納位置に自動で格納できる高所作業車のブーム自動格納装置に関する。 The present invention relates to an aerial work vehicle including a boom disposed on a vehicle body so as to freely turn, undulate, and extend and retract, and in particular, an aerial work vehicle capable of automatically storing a boom in a predetermined storage position on the vehicle body. The present invention relates to a boom automatic storage device.
高所作業車は、車体上に旋回動、起伏動及び伸縮動等が自在に配設されたブームと、その先端部に作業者が搭乗する作業台とを備え、作業台に搭乗した作業者が作業台上に設けられた操作装置を操作して、ブームを旋回動、起伏動及び伸縮動等をさせることにより、任意の高所に移動して作業を行うことができるようになっている。このような高所作業車では、作業終了後にブームの車体上のブームレスト(格納位置)に格納する際に、作業者のブーム操作によらず、車両のコントローラに自動で行わせるブーム自動格納装置が実現されている(例えば、特許文献1参照)これは、作業者の作業負担を減らし、安全確実にブームを格納する目的で採用されたものであり、例えばブームの自動格納を支持する自動格納スイッチが操作されたときに、ブームの作動制御を行うコントローラが予め記憶された手順に従って、ブームを縮作動、旋回動、倒伏動させ、ブームをブームレスト上に載置させるものである。 An aerial work vehicle is equipped with a boom on which a turning motion, a undulation motion, a telescopic motion, etc. are freely arranged on a vehicle body, and a work table on which a worker rides at the tip thereof. By operating the operating device provided on the workbench, the boom can be moved to an arbitrary height by performing swiveling movement, undulation movement, telescopic movement, etc. . In such an aerial work vehicle, an automatic boom storage device that automatically controls the vehicle controller to store the boom rest (storage position) on the boom body after completion of the work, regardless of the operator's boom operation. (For example, refer to Patent Document 1) This is adopted for the purpose of reducing the work burden on the operator and storing the boom safely and reliably, for example, automatic storage that supports automatic storage of the boom. When the switch is operated, a controller for controlling the operation of the boom performs a contracting operation, a turning motion, and a falling motion according to a procedure stored in advance, and the boom is placed on the boom rest.
ところで、従来のブーム自動格納装置においては、ブームを一作動方向毎に順次、縮作動、旋回動、倒伏動させるものであったため、ブームの格納が完了するまでに時間がかかるという問題があった。そこで、格納時間を短縮するために、例えば、前記ブームの各作動方向を順次行うのではなく、全方向の格納作動を同時に行うことも考案されたが、この方法の自動格納ではブームの作動が複雑になり、作業台に搭乗する作業者にとって作業台(ブーム)がどちらの方向に動くか把握し難く、作業者に不安感を与えてしまうという問題があった。 By the way, in the conventional boom automatic storage device, since the boom is sequentially retracted, rotated, and laid down for each operation direction, there is a problem that it takes time to complete the boom storage. . Therefore, in order to shorten the storage time, for example, it has been devised that the operation directions of the booms are not sequentially performed, but the storage operations in all directions are simultaneously performed. There is a problem that it becomes complicated, and it is difficult for an operator who is on the work table to grasp in which direction the work table (boom) moves, which causes anxiety to the worker.
また、作業台に搭乗の作業者に対して快適な作業性を与えるため、ブームが格納位置に近づくにつれて徐々に作動速度を遅くするようなものもあるが、ブームの伸縮動、旋回動、起伏動等の作動を行わせる油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプは、常時一定の回転数で回転駆動されるようになっており、上記のようなブームの格納作動速度の減速時など油圧アクチュエータに送り込む作動油量が小さくて済む場合には、吐出された作動油の多くは余剰油として油タンクに戻されることとなり、油圧ポンプの動力損失が大きいという問題があった。 In addition, in order to give a comfortable workability to the operator on board the work table, there are some which gradually decrease the operating speed as the boom approaches the retracted position. A hydraulic pump that supplies hydraulic oil to a hydraulic actuator that performs operations such as dynamic operation is always driven to rotate at a constant rotational speed, such as when the boom retracting operation speed is reduced as described above. When the amount of hydraulic oil fed into the tank is small, most of the discharged hydraulic oil is returned to the oil tank as surplus oil, and there is a problem that the power loss of the hydraulic pump is large.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ブームの自動格納を作業者に不安感を与えることなく短時間で完了させることができるとともに、油圧ポンプの動力損失を低減させることができる、高所作業車のブーム自動格納装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and can automatically complete the boom storage in a short time without causing anxiety to the operator and reduce the power loss of the hydraulic pump. An object of the present invention is to provide a boom automatic storage device for an aerial work vehicle.
前記課題を解決するために、本発明に係る高所作業車のブーム自動格納装置では、車体と、前記車体上に旋回動、起伏動及び伸縮動自在に配設されたブームと、前記ブームを旋回動させる旋回モータ、前記ブームを起伏動させる起伏シリンダ及び前記ブームを伸縮動させる伸縮シリンダと、前記ブームの前記車体に対する旋回角度を検出する旋回角度検出器と、前記ブームの起伏角を検出する起伏角度検出器と、前記ブームを前記車体上に自動格納することを指示する自動格納指示手段(例えば、本実施形態における自動格納スイッチSW)と、前記自動格納指示手段からの前記ブームの自動格納指示に応じて、前記旋回モータ、前記起伏シリンダ及び前記伸縮シリンダに対する作動油の給排制御を行い、前記ブームを前記車体上の格納位置に格納させる格納制御手段(例えば、本実施形態におけるコントローラ60の格納制御部63)と、前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示されると、前記起伏角度検出器により検出された前記ブームの起伏角度に応じて、前記ブームの倒伏動の開始位置を算出する位置算出手段(例えば、本実施形態におけるコントロール60の位置算出部62)とを備える。前記格納制御手段は、前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示され、前記旋回角度検出器により検出された前記ブームの旋回角度が前記位置算出手段により算出された前記開始位置に達したことが検出されると、前記起伏シリンダに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの倒伏動を開始させるように構成する。
In order to solve the above-mentioned problems, in the boom automatic storage device for an aerial work vehicle according to the present invention, a vehicle body, a boom disposed on the vehicle body so as to be capable of turning, raising and lowering, and telescopic movement, and the boom are provided. A turning motor for turning, a raising / lowering cylinder for raising / lowering the boom, an extension / contraction cylinder for extending / contracting the boom, a turning angle detector for detecting a turning angle of the boom with respect to the vehicle body, and a raising / lowering angle of the boom A hoisting angle detector, automatic storage instruction means for instructing automatic storage of the boom on the vehicle body (for example, automatic storage switch SW in the present embodiment), and automatic storage of the boom from the automatic storage instruction means In response to the instruction, hydraulic oil supply / discharge control is performed on the swing motor, the hoisting cylinder, and the telescopic cylinder, and the boom is stored on the vehicle body. When the storage control means for storing (for example, the
なお、本発明は、前記ブームの長さを検出する長さ検出器を備え、前記格納制御手段は、前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示されると、前記ブームが所定の縮作動速度に達するまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの縮作動を開始させ、前記長さ検出器により前記ブームが所定長さに達したことが検出されると、前記ブームが格納長さに達して前記ブームの縮作動を終了させるまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの縮作動を減速させるとともに、前記ブームの旋回速度が所定速度に達するまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの旋回動を開始させ、前記旋回角度検出器により前記ブームが前記格納位置付近の所定旋回角度に達したことが検出されると、前記ブームが格納旋回角度に達して前記ブームの旋回動を終了させるまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの旋回動を減速させるとともに、前記起伏シリンダに作動油を供給して前記ブームの倒伏動を開始させ、前記ブームが前記格納位置(例えば、本実施形態におけるブームレスト16)に格納された時点で、前記ブームの倒伏動を終了させることように構成することが好ましい。 The present invention includes a length detector that detects the length of the boom, and the storage control means is configured to reduce the boom to a predetermined size when the automatic storage instruction means instructs the automatic storage of the boom. Until the operating speed is reached, the flow rate of hydraulic oil supplied to the telescopic cylinder is gradually increased to start the boom contraction operation, and the length detector detects that the boom has reached a predetermined length. Then, until the boom reaches the retracted length and terminates the boom contraction operation, the flow rate of hydraulic oil supplied to the telescopic cylinder is gradually decreased to decelerate the boom contraction operation, and the boom Until the turning speed of the boom reaches a predetermined speed, the flow rate of hydraulic oil supplied to the turning motor is gradually increased to start the turning movement of the boom, and the turning angle detector detects the boom. When it is detected that a predetermined turning angle near the position has been reached, the flow rate of hydraulic oil supplied to the turning motor is gradually reduced until the boom reaches the retracted turning angle and the turning movement of the boom is terminated. The boom is decelerated and hydraulic oil is supplied to the hoisting cylinder to start the boom falling, and the boom is stored in the storage position (for example, the boom rest 16 in the present embodiment). It is preferable to configure so that the boom overturning operation is terminated at the time.
上記構成の本発明に係る高所作業車のブーム自動格納装置によれば、ブームの自動格納時において、ブームを全縮させた後に旋回動させるとき、ブームと運転キャビンや車体上に設けられたブームレストとの衝突を防止することができ、より安全性の高いブームの自動格納が可能な高所作業車を提供することができる。また、ブームの各方向への格納作動を重複させて行わせることで、具体的には旋回動と倒伏動を重複させることで、格納作動が完了するまでの時間を短縮し、迅速な自動格納作動を行うことができるとともに、ブームが旋回動、倒伏動の順に格納作動するように予め設定することで、作業台に搭乗した作業者は作業台(ブーム)が作動する方向を予測することができ、作業者に不安感を与えることなく、ブームの自動格納を実行させることができる。さらに、ブームの格納作動速度を減速するときに発生した余剰油を、次の他の方向への格納作動を行うために利用することで、具体的には、ブームの旋回動の減速時に発生した余剰油を旋回モータから起伏シリンダへと供給することで、旋回モータ、起伏シリンダ等の油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプの動力損失を抑えることができ、作業時に掛かるコスト節減に貢献することができる。 According to the boom automatic storage device for an aerial work vehicle according to the present invention having the above-described configuration, when the boom is automatically retracted, the boom is provided on the driving cabin and the vehicle body when the boom is swung after being fully contracted. It is possible to provide an aerial work vehicle that can prevent a collision with a boom rest and can automatically store a boom with higher safety. In addition, the storage operation in each direction of the boom is performed in an overlapping manner, specifically, the turning motion and the overturning motion are overlapped, thereby shortening the time until the storage operation is completed and quick automatic storage. It is possible to perform the operation, and by setting in advance so that the boom is stored and operated in the order of the turning motion and the falling motion, the worker who has boarded the work table can predict the direction in which the work table (boom) is operated. The boom can be automatically stored without causing the operator to feel uneasy. Furthermore, the surplus oil generated when the boom retracting speed is decelerated is used to perform the retracting operation in the next other direction, specifically, when the boom pivoting is decelerated. By supplying surplus oil from the swing motor to the hoisting cylinder, power loss of the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuators such as the swing motor and hoisting cylinder can be suppressed, contributing to cost reduction during work. Can do.
なお、本発明に係るブーム自動格納装置は、前記ブームの長さを検出する長さ検出器を備え、前記格納制御手段は、前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示されると、前記ブームが所定の縮作動速度に達するまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの縮作動を開始させ、前記長さ検出器により前記ブームが所定長さに達したことが検出されると、前記ブームが格納長さに達して前記ブームの縮作動を終了させるまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの縮作動を減速させるとともに、前記ブームの旋回速度が所定速度に達するまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの旋回動を開始させ、前記旋回角度検出器により前記ブームが前記格納位置付近の所定旋回角度に達したことが検出されると、前記ブームが格納旋回角度に達して前記ブームの旋回動を終了させるまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの旋回動を減速させるとともに、前記起伏シリンダに作動油を供給して前記ブームの倒伏動を開始させ、前記ブームが前記格納位置に格納された時点で、前記ブームの倒伏動を終了させることように構成することが好ましい。 The boom automatic storage device according to the present invention includes a length detector for detecting the length of the boom, and the storage control means is instructed to automatically store the boom by the automatic storage instruction means. Until the boom reaches a predetermined contraction operation speed, the flow rate of hydraulic oil supplied to the telescopic cylinder is gradually increased to start the boom contraction operation, and the boom is adjusted to a predetermined length by the length detector. When it is detected that the boom has reached the retracted length and the boom contraction operation is terminated, the flow rate of hydraulic oil supplied to the telescopic cylinder is gradually decreased to reduce the boom contraction operation. The vehicle is decelerated, and until the turning speed of the boom reaches a predetermined speed, the flow rate of hydraulic oil supplied to the turning motor is gradually increased to start the turning movement of the boom, and the turning angle detector When it is detected that the boom has reached a predetermined turning angle near the retracted position, the hydraulic oil supplied to the turning motor until the boom reaches the retracted turning angle and the turning motion of the boom is terminated. The flow rate is gradually decreased to decelerate the pivoting motion of the boom, and the hydraulic oil is supplied to the hoisting cylinder to start the falling motion of the boom, and when the boom is stored in the storage position, It is preferable to configure so that the boom overturning motion is terminated.
上記構成によれば、ブームの各方向への格納作動を重複させて行わせることで、具体的にはブームの縮作動と旋回動、及び旋回動と倒伏動をそれぞれ重複させることで、格納作動が完了するまでの時間を短縮し、迅速な自動格納作動を行うことができる。また、ブームが縮作動、旋回動、倒伏動の順に格納作動するように予め設定することで、作業台に搭乗した作業者は作業台(ブーム)が作動する方向を予測することができ、作業者に不安感を与えることなく、ブームの自動格納を実行させることができる。また、ブームの作動速度は、どの作動方向においても、作動開始後は徐々に増加して各作動が格納位置に近づくと徐々に減速するように制御することで、作業者は次の作動を予測することができるとともに、ブームの格納作動方向が変わる際もその変化が緩やかとなり、作業者は身体のバランスを崩したりする等の心配がない。また、このとき、ブームの格納作動速度を減速するときに発生した余剰油を、次の他の方向への格納作動を行うために利用することで、具体的には、ブームの縮作動の減速時に伸縮シリンダで発生した余剰油を旋回モータへ、ブームの旋回動の減速時に発生した余剰油を旋回モータから起伏シリンダへとそれぞれ供給することで、伸縮シリンダ、旋回モータ、起伏シリンダ等の油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプの動力損失を抑えることができ、作業時に掛かるコスト節減に貢献することができる。 According to the above configuration, the retracting operation in each direction of the boom is performed in an overlapping manner. Specifically, the retracting operation is performed by overlapping the boom retracting operation and the turning motion, and the turning motion and the overturning motion, respectively. It is possible to shorten the time to complete the operation and to perform a quick automatic storage operation. In addition, by setting in advance so that the boom is retracted in the order of contraction operation, turning motion, and overturning motion, an operator who has boarded the work table can predict the direction in which the work table (boom) will operate. The boom can be automatically stored without giving the person anxiety. In addition, the boom operation speed is gradually increased in any operation direction after the start of operation, and the operation is predicted to gradually decelerate as each operation approaches the storage position, so that the operator predicts the next operation. In addition, when the retracting operation direction of the boom changes, the change becomes gradual, and the operator does not have to worry about losing the balance of the body. At this time, the excess oil generated when the boom storage operation speed is reduced is used to perform the storage operation in the next other direction. Hydraulic oil actuators such as telescopic cylinders, swing motors, hoisting cylinders, etc., by supplying surplus oil generated in the telescopic cylinders from time to time to the swing motor and surplus oil generated during deceleration of the boom swing from the swing motor to the hoisting cylinder. Power loss of the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the engine can be suppressed, which can contribute to cost savings during work.
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図2は本発明に係るブーム自動格納装置を備えた高所作業車1である。本発明に係るブーム自動格納装置を説明する前に、まずこの高所作業車1の構成について説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 shows an
高所作業車1は、図2に示すように、走行用車輪11を備えて運転キャビン12から走行運転が可能なトラック式の車体10と、車体10上に設けられた旋回台20と、この旋回台20から上方に延びて設けられた支柱21の上部にフートピン22を介して基端部が支持されたブーム(伸縮ブーム)30と、このブーム30の先端部に取り付けられた作業者搭乗用の作業台40とを有して構成される。
As shown in FIG. 2, the
旋回台20は車体10の後部に上下軸まわり360度回動自在に取り付けられている。車体10の内部には旋回モータ(油圧モータ)23が設けられており、この旋回モータ23を回転作動させることにより、図示しないギヤを介して旋回台20を水平旋回動させることができる。ブーム30は基端ブーム30a、中間ブーム30b及び先端ブーム30cが入れ子式に構成されており、内部に設けられた伸縮シリンダ(油圧シリンダ)31の伸縮作動により各ブーム30a,30b,30cを相対的に移動させてブーム30全体を軸方向に伸縮動させることができる。また、基端ブーム30aと旋回台20の支柱21との間には起伏シリンダ(油圧シリンダ)24が跨設されており、この起伏シリンダ24を伸縮作動させることによりブーム30全体を起伏動させることができる。
The
先端ブーム30cの先端部には垂直ポスト保持金具32が取り付けられており、この垂直ポスト保持金具32により垂直ポスト33の下端部が枢支されている。この垂直ポスト33はブーム30内に設けられた図示しないレベリング装置により、ブーム30の起伏角度によらず常時垂直姿勢が保持される構成となっている。
A vertical
作業台40は箱形状を有しており、外部に突出して設けられた作業台保持ブラケット41を介して垂直ポスト33の上端部に回動自在に取り付けられている。作業台保持ブラケット41の内部には首振りモータ(油圧モータ)42が設けられており、この作業台首振りモータ42を回転作動させることにより、作業台40全体を垂直ポスト33まわりに首振り動(水平旋回動)させることができる。ここで、垂直ポスト33は上述のように常時垂直姿勢が保たれるため、結果として作業台40の床面はブーム30の起伏角度によらず常時水平に保持される。
The work table 40 has a box shape, and is rotatably attached to the upper end portion of the
作業台40には上部操作装置50が設けられており、ここにはブーム30の旋回、起伏、伸縮操作を行うためのブーム操作レバー51及び作業台40の首振り操作を行うための作業台操作レバー52が備えられている。ブーム操作レバー51及び作業台操作レバー52の操作により出力された操作信号は、それぞれ車体10内に設置されたコントローラ60のバルブ制御部61に入力される(図1参照)。コントローラ60のバルブ制御部61は、ブーム操作レバー51からの操作信号に基づいて、旋回モータ23に対応する第1制御バルブV1、伸縮シリンダ31に対応する第2制御バルブV2及び起伏シリンダ24に対応する第3制御バルブV3の各スプール(図示せず)を電磁駆動する。よって、旋回モータ23伸縮シリンダ31及び起伏シリンダ24は、ブーム操作レバー51の操作に応じた方向及び速度で作動する。また、コントローラ60のバルブ制御部61は、作業台操作レバー52からの操作信号に基づいて、作業台首振りモータ42に対応する第4制御バルブV4のスプール(図示せず)を電磁駆動するため、作業台首振りモータ42は作業台操作レバー52の操作に応じた方向及び速度で作動する。なお、旋回モータ23には第1制御バルブV1経由で、伸縮シリンダ31には第2制御バルブV2経由で、起伏シリンダ24には第3バルブV3経由で、作業台首振りモータ42には第4バルブV4経由で、車体10内に設けられた油圧ポンプPにより圧油が供給されるようになっている。
The work table 40 is provided with an
このような構成により、作業台40に搭乗した作業者は、ブーム操作レバー51を操作してブーム30を旋回、起伏及び伸縮作動させ、あるいは作業台操作レバー52を操作して作業台40を旋回作動させることで、作業者が搭乗している作業台40を所望の位置に移動させることができる。
With such a configuration, an operator who has boarded the work table 40 operates the
車体10の前後左右4箇所にはアウトリガジャッキ13が設けられており、作業前に側方及び下方に張り出して(伸長作動して)接地させることにより、車体10を安定的に支持することができ、車体10に作用する大きな転倒モーメントに抗して安全に作業を行うことが可能である。
Outrigger jacks 13 are provided at four positions on the front, rear, left and right of the
非作業時及び道路走行時には、ブーム30は所定の格納位置に格納しておくようになっている。ブーム30の格納位置は、基端ブーム30aの中間部下面を車体10から上方に延びて設けられたブームレスト(ブーム受け)16に上方から載置させる位置であり、このときブーム30は先端部が車体10の前方へ向き、ほぼ水平姿勢まで倒伏させられた姿勢となる(図2において一点鎖線で示すブーム30を参照)。
When not working and traveling on the road, the
作業姿勢にあるブーム30を格納位置に格納させるには、まず作業台40を所定の首振り姿勢となるように垂直ポスト33まわりに首振り作動させ、ブーム30を全縮状態にした後、ブーム30がブームレスト16のほぼ直上に位置するようにブーム30を旋回動(必要であれば起伏動)させる。そしてブーム30を倒伏動させていき、基端ブーム30aの中間部をブームレスト16に載置させる。なお、このブーム30の倒伏動の際には、必要に応じてブーム30を横(水平)方向に振り、ブーム30がちょうどブームレスト16の上に載置されるようにする。
In order to store the
ブームレスト30は、車体10から上方に延びた支柱部16aと、支柱部16aの上部に設けられた載置部16bとからなっており、載置部16bにはブーム30がブームレスト16に載置された状態を検出する格納検出スイッチ(例えば、基端ブーム30aにより押圧されてオンとなるリミットスイッチ)17が設けられている。そして、この格納検出スイッチ17によりブーム30が(基端ブーム30aが)ブームレスト16上に載置されたときには、上部操作装置50に設けられた格納完了ランプ53を点灯させるようになっており、作業者はこの格納完了ランプ53の点灯に基づいて、ブーム30が正常に格納した状態を確認することができるようになっている。
The
このように作業者は自ら行うブーム操作レバー51や作業台操作レバー52の操作によって、ブーム30を所定の格納位置(ブーム30をブームレスト16に載置させる位置)に格納させることが可能であるが、作業者の作業負担を減らし、より安全確実にブームを格納できるよう、本高所作業車1には以下に説明するブーム自動格納装置を備えている。
In this way, the operator can store the
まず、上記高所作業車1に備えられたブーム自動格納装置について説明する。本発明に係る高所作業車1に備えられた自動格納装置は、図1に示すように、旋回角度検出器71、起伏角度検出器72、長さ検出器73、自動格納スイッチSW、格納検出スイッチ17、格納完了ランプ53、コントローラ60のバルブ制御部61、位置算出部62及び格納制御部63を有して構成される。
First, the boom automatic storage device provided in the
旋回角度検出器71は、車体10内に設けられ、ブーム30(旋回台20)の車体10に対する旋回角度を検出する。起伏角度検出器72は、ブーム30の基端部に設けられ、ブーム30の水平面に対する起伏角度を検出する(いわゆる、絶対角方式)。長さ検出器73は、ブーム30内に設けられ、ブーム30の長さを検出する。これら検出器71〜73からの検出情報は、いずれもコントローラ60に入力される。
The turning
自動格納スイッチSWは、ブーム30を車体10上に自動格納することを指示するもので、該スイッチSWからの自動格納指示はコントローラ60の格納制御部63に入力される。なお、本実施形態においては、自動格納スイッチSWは、上部操作装置50に設けられているが、地上側からブーム30の操作を行う下部操作装置55にも設けてもよい。この構成により、例えば、作業台40に搭乗している作業者が負傷する等して上部操作装置50においてスイッチ操作ができない場合に、地上の作業者のスイッチ操作によりブーム30の自動格納指示を出し、速やかに作業台40上の作業者を救出することが可能となる。
The automatic storage switch SW is an instruction to automatically store the
コントローラ60の位置算出部62は、自動格納スイッチSWからブーム30の自動格納が指示されると、起伏角度検出器72により検出されたブーム30の起伏角度に応じて、ブーム30の倒伏動の開始位置を算出する。なお、本実施形態ではブーム30の倒伏動の開始位置として、自動格納スイッチSWの入力時の起伏角度を三段階に分け、図3に示すように、前記起伏角度が高い方から順に、第1の開始位置P1(旋回格納位置の3度手前、すなわち自動格納時におけるブーム30の旋回動の減速開始時)、第2の開始位置P2(旋回格納位置の2度手前)、第3の開始位置P3(旋回格納位置の1度手前)を設定している。
When the automatic storage switch SW is instructed to automatically store the
コントローラ60の格納制御部63は、予め自動格納プログラムを記憶しており、自動格納スイッチSWからのブーム30の自動格納指示が入力されると、この自動格納プログラムに従って、旋回角度検出器71、起伏角度検出器72及び長さ検出器73からのブーム30の位置情報や位置算出部62の算出結果に基づいてバルブ制御部61に作動信号を出力し、旋回モータ23、起伏シリンダ24及び伸縮シリンダ31に対する作動油の給排制御を行い、ブーム30を全縮状態にさせた後、ブームレスト16(格納位置)の直上に位置するようにブーム30を旋回動(及び必要があれば起伏動)させ、続いてブーム30を倒伏動させて、その下面部をブームレスト16上に載置させるようになっている。
The
次に、上記構成のブーム自動格納装置の作用について、図3を用いて説明する。作業台40に搭乗し高所作業を終了した作業者は、上部操作装置50に設けられた自動格納スイッチSWを操作する。自動格納スイッチSWから出力された自動格納指示はコントローラ60の格納制御部63に入力され、コントローラ60の格納制御部63は予め記憶されている自動格納プログラムに従って自動格納シーケンスをスタートさせる。
Next, the operation of the boom automatic storage apparatus having the above configuration will be described with reference to FIG. An operator who has boarded the work table 40 and finished the work at a high place operates the automatic storage switch SW provided in the
コントローラ60の格納制御部63は、自動格納スイッチSWからのブーム30の自動格納指示が入力されると、まず、起伏角度検出器72により検出されたブーム30の起伏角度に応じて、位置算出部62にブーム30の倒伏動の開始位置(本実施形態では、第1〜第3の開始位置P1〜P3のいずれか)を算出させる。
When an automatic storage instruction for the
また、自動格納スイッチSWからのブーム30の自動格納指示が入力されると、ブーム30が所定の縮作動速度に達するまで、バルブ作動制御部61に第2制御バルブV2を徐々に開かせて伸縮シリンダ31に供給する作動油の流量を徐々に増加させて、ブーム30の縮作動を開始させる。
Further, when an automatic storage instruction of the
そして、長さ検出器73によりブーム30が格納位置(例えば、全縮状態)付近の所定長さに達したことが検出されると、バルブ作動制御部61に第2制御バルブV2を徐々に閉じさせ、ブーム30が格納長さに達してブーム30の縮作動を終了させるまで、伸縮シリンダ31に供給する作動油の流量を徐々に減少させ、ブーム30の縮作動を減速させると同時に、ブーム30の旋回速度が所定速度に達するまで、旋回モータ23に供給する作動油の流量を徐々に増加させてブーム30の旋回動を開始させる。
When the
なお、ブーム30の旋回動を開始する時点で、ブーム30の起伏角度が起伏待機角度(詳細は後述するが、全縮状態のブーム30が旋回動しても、運転キャビン12やブームレスト16と衝突しないように設定されているブーム30の起伏角度)よりも低かった場合は、この起伏待機角度を超えるまでブーム30を一旦起仰させてから旋回動を開始させる。
It should be noted that when the
続いて、旋回角度検出器71によりブーム30が格納位置付近の所定旋回角度に達したことが検出されると、ブーム30が格納旋回角度に達してブーム30の旋回動を終了させるまで、バルブ作動制御部61に第1制御バルブV1を徐々に閉じさせ、旋回モータ23に供給する作動油の流量を徐々に減少させ、ブーム30の旋回動を減速させる。そして、旋回角度検出器71により検出されたブーム30の旋回角度が、位置算出部62により算出されたブーム30の倒伏動の開始位置(本実施形態では第1の開始位置P1〜第3の開始位置P3のいずれか)に達したことが検出されると、バルブ作動制御部61に第3制御バルブV3を徐々に開かせ、旋回モータ23で発生した余剰油を利用して、起伏シリンダ24に供給する作動油の流量を徐々に増加させ、ブーム30の倒伏動を開始させる。
Subsequently, when the
ここで、起伏角度方向には格納制御部63に起伏待機角度が予め記憶されており、上記のように旋回動および倒伏動の連動中に起伏待機角度に達したときには、ブーム30の倒伏動は一旦停止される。この起伏待機角度は、図4に車体前面から見たときのブーム高さ位置をハッチングを付した実線で示すように、ブーム30が運転キャビン12やブームレスト16に側面から衝突するのを防ぐため、一定の角度の余裕をもってブームレスト16の上方位置に設定されている。
Here, in the hoisting angle direction, the hoisting standby angle is stored in advance in the
格納制御部63は、この起伏待機角度をもってブーム30をブームレスト16の真上で旋回停止させた後、ブーム30の倒伏動を再開し静かにブームレスト16上に載置させる。そして、ブーム30がブームレスト16上に載置されると、格納検出スイッチ17の作動によりブーム30のブームレスト16への格納が検出され、該スイッチ17の作動により格納制御部63はブーム30の倒伏動を終了させ、ブーム30の自動格納が完了する。さらに、格納制御部63は、格納検出スイッチ17の作動を受けて、上部操作装置50の格納完了ランプ53を点灯させるため、作業台40に搭乗している作業者はブーム30の自動格納が完了したことを認識することができる。
The
以上のような本発明に係る高所作業車1のブーム自動格納装置は、本実施形態に限定されるものではなく、適宜改良可能である。例えば、自動格納実行時のブーム30の起伏角度が起伏待機角度よりも低い場合、起伏待機角度を超えるまでブーム30を一旦起仰させる際に、本実施形態ではブーム30の旋回動の開始前に行っているが、このタイミングに限定されるものではなく、ブーム30の伸縮動の開始前や倒伏動の開始前など、適宜設定可能である。
The boom automatic storage apparatus of the
また、本実施形態では、ブーム30の倒伏動の開始位置は自動格納スイッチSWの入力時のブーム起伏角度に応じて設定したが、前記ブーム起伏角度によらず、例えばブーム30の旋回動の減速開始時と同時にブームの倒伏動を開始するように設定することも可能である。
In the present embodiment, the start position of the
1 高所作業車
10 車体
16 ブームレスト(格納位置)
23 旋回モータ
24 起伏シリンダ
30 ブーム
31 伸縮シリンダ
51 ブーム操作レバー
52 作業台操作レバー
60 コントローラ
61 バルブ制御部
62 位置算出部(位置算出手段)
63 格納制御部(格納制御手段)
71 旋回角度検出器
72 起伏角度検出器
73 長さ検出器
SW 自動格納スイッチ
1 High-
DESCRIPTION OF
63 Storage control unit (storage control means)
71
Claims (2)
前記車体上に旋回動、起伏動及び伸縮動自在に配設されたブームと、
前記ブームを旋回動させる旋回モータ、前記ブームを起伏動させる起伏シリンダ及び前記ブームを伸縮動させる伸縮シリンダと、
前記ブームの前記車体に対する旋回角度を検出する旋回角度検出器と、
前記ブームの起伏角を検出する起伏角度検出器と、
前記ブームを前記車体上に自動格納することを指示する自動格納指示手段と、
前記自動格納指示手段からの前記ブームの自動格納指示に応じて、前記旋回モータ、前記起伏シリンダ及び前記伸縮シリンダに対する作動油の給排制御を行い、前記ブームを前記車体上の格納位置に格納させる格納制御手段と、
前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示されると、前記起伏角度検出器により検出された前記ブームの起伏角度に応じて、前記ブームの倒伏動の開始位置を算出する位置算出手段とを備え、
前記格納制御手段は、前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示され、前記旋回角度検出器により検出された前記ブームの旋回角度が前記位置算出手段により算出された前記開始位置に達したことが検出されると、前記起伏シリンダに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの倒伏動を開始させることを特徴とする高所作業車のブーム自動格納装置。 The car body,
A boom disposed on the vehicle body so as to freely turn, undulate and extend; and
A turning motor for turning the boom, a raising / lowering cylinder for raising / lowering the boom, and an expansion / contraction cylinder for extending / contracting the boom;
A turning angle detector for detecting a turning angle of the boom with respect to the vehicle body;
A undulation angle detector for detecting the undulation angle of the boom;
Automatic storage instruction means for instructing automatic storage of the boom on the vehicle body;
In response to an automatic storage instruction of the boom from the automatic storage instruction means, hydraulic oil supply / discharge control is performed on the swing motor, the hoisting cylinder, and the telescopic cylinder, and the boom is stored in the storage position on the vehicle body. Storage control means;
When the automatic storage instruction means instructs the automatic storage of the boom, position calculation means for calculating a start position of the boom tilting movement according to the boom up / down angle detected by the up / down angle detector; With
The storage control means is instructed to automatically store the boom from the automatic storage instruction means, and the turning angle of the boom detected by the turning angle detector has reached the start position calculated by the position calculating means. If this is detected, the boom automatic storage device for an aerial work vehicle is characterized in that the lowering movement of the boom is started by gradually increasing the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hoisting cylinder.
前記格納制御手段は、
前記自動格納指示手段から前記ブームの自動格納が指示されると、
前記ブームが所定の縮作動速度に達するまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの縮作動を開始させ、
前記長さ検出器により前記ブームが所定長さに達したことが検出されると、前記ブームが格納長さに達して前記ブームの縮作動を終了させるまで、前記伸縮シリンダに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの縮作動を減速させるとともに、前記ブームの旋回速度が所定速度に達するまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に増加させて前記ブームの旋回動を開始させ、
前記旋回角度検出器により前記ブームが前記格納位置付近の所定旋回角度に達したことが検出されると、前記ブームが格納旋回角度に達して前記ブームの旋回動を終了させるまで、前記旋回モータに供給する作動油の流量を徐々に減少させて前記ブームの旋回動を減速させるとともに、前記起伏シリンダに作動油を供給して前記ブームの倒伏動を開始させ、前記ブームが前記格納位置に格納された時点で、前記ブームの倒伏動を終了させることを特徴とする請求項1に記載の高所作業車のブーム自動格納装置。 A length detector for detecting the length of the boom;
The storage control means includes
When automatic storage of the boom is instructed from the automatic storage instruction means,
Until the boom reaches a predetermined contraction operation speed, gradually increase the flow rate of the hydraulic oil supplied to the telescopic cylinder to start the contraction operation of the boom,
When it is detected by the length detector that the boom has reached a predetermined length, the hydraulic oil supplied to the telescoping cylinder is stopped until the boom reaches the retracted length and the boom contraction operation is terminated. The flow of the boom is reduced by gradually reducing the flow rate of the boom, and the flow rate of hydraulic oil supplied to the swing motor is gradually increased until the swing speed of the boom reaches a predetermined speed. Start
When the turning angle detector detects that the boom has reached a predetermined turning angle in the vicinity of the storage position, the turning motor is turned on until the boom reaches the storage turning angle and the turning movement of the boom is terminated. The flow rate of the supplied hydraulic oil is gradually decreased to decelerate the pivoting motion of the boom, and the hydraulic oil is supplied to the hoisting cylinder to start the falling motion of the boom, and the boom is stored in the storage position. 2. The boom automatic storage device for an aerial work platform according to claim 1, wherein the falling movement of the boom is terminated at the time when the boom is retracted.
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