JP5984499B2 - 空中シーブユニットの駆動機構 - Google Patents
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Description
しかしながら、空中シーブを格納部に収容する場合、空中シーブは、格納部に当たって停止することにより、格納部に格納される。このように空中シーブと格納部とはウィンチの巻取速度において当たるため、巻取速度が速いと、空中シーブと格納部とは強く当たることになる。
空中シーブと格納部との当たりを弱めるためには、たとえば、格納直前の空中シーブを検出する機械スイッチを設け、機械スイッチの検出信号に基づいて格納時の巻取速度を低く制御することが考えられる。しかしながら、この検出に使用する機械スイッチは、空中シーブを検出するために、外部に露出した状態で設けられるため、故障したり凍結したりすることにより正常な検出ができなくなる可能性がある。
そして、たとえば機械スイッチが検出状態で故障または凍結してしまうと、機械スイッチは常に検出信号を出力することになり、ウィンチによるワイヤの巻取速度も常に減速された状態になる。作業効率が低下する。
図1は、本発明の実施形態に係る空中シーブユニット14の駆動機構を有する、作業姿勢にあるクレーン作業車両1の全体構成図である。
図1のクレーン作業車両1の車体2の左右両側には、アウトリガ3が設けられる。アウトリガ3は、車体2の左右方向へ伸び、車体2を地面からジャッキアップした状態で固定する。車体2の荷台には、旋回部4が旋回可能に設けられる。旋回部4には、クレーン機構として、たとえば、伸縮ブーム5、起伏シリンダ6、クレーンウィンチ9、ジブウィンチ12、固定シーブ13が設けられる。伸縮ブーム5は、多段のブームが伸縮可能に連結されたブームである。伸縮ブーム5の一端は、旋回部4に起伏可能に設けられる。起伏シリンダ6は、伸縮ブーム5と旋回部4との間に設けられる。起伏シリンダ6は、油圧により伸縮する。起伏シリンダ6が伸びることで、伸縮ブーム5が立つ。図1の伸縮ブーム5は、立ち上がった作業姿勢にある。起伏シリンダ6が縮まることで、伸縮ブーム5は倒れる。後述する図2の伸縮ブーム5は、伸縮ブーム5が倒れた格納姿勢にある。
そして、空中シーブユニット14をたとえば図1の上下方向へ移動させことにより、ラフィングジブ7を起伏できる。たとえば空中シーブユニット14を下方へ移動させると、ラフィングジブ7の先端が上方へ起き上がる。ラフィングジブ7は、伸縮ブーム5の先端を中心として、回転する。
ジブウィンチ12は、旋回部4において、たとえばクレーンウィンチ9の後方に設けられる。固定シーブ13は、ジブウィンチ12の近傍に配置される。ジブウィンチ12に巻き付けられるジブワイヤ15は、空中シーブユニット14と固定シーブ13との間に架け回される。ジブワイヤ15の先端は、たとえば固定シーブ13に固定される。ジブワイヤ15の送出し又は巻取りにより、空中シーブユニット14は図1の上方又は下方へ移動する。ラフィングジブ7を起伏できる。
次に、ベースジブ80に、第1ジブ81、第2ジブ82、第3ジブ83、および第4ジブ84を順番に取り付ける。また、第1マスト85に、第1テンションロッド95、第2テンションロッド96、第3テンションロッド97、第4テンションロッド98および第5テンションロッド99を順番に取り付ける。
以上の組立作業により、図1のラフィングジブ7が完成される。
ところで、分解されたラフィングジブ7、各種のテンションロッド91〜99は、クレーン作業車両1とは別の搬送車両に積み込まれ、運搬される。この場合において、ラフィングジブ7とともに用いられる空中シーブユニット14も、別の搬送車両で運搬してよい。しかしながら、空中シーブユニット14は、クレーン作業車両1に設けられる固定シーブ13と対で用いられる。よって、クレーン作業車両1に格納部を設け、この格納部に空中シーブユニット14を格納するのが望ましい。
図3は、図1のクレーン作業車両1において伸縮ブーム5の先端に取り付けるラフィングジブ7を起伏する、空中シーブユニット14の駆動機構の機械構造の説明図である。
固定シーブ13の固定シーブ軸25は、一対の固定シーブフレーム24により回転可能に軸支される。固定シーブフレーム24は、連結フレーム23により、ウィンチフレーム21に固定される。
一対の格納サポート部材26の間に格納される空中シーブユニット14の空中シーブ軸33は、2組のアッパーガイドレール27とロアーガイドレール28との間にそれらの先端側から進入し、軸支される。空中シーブユニット14は、一対の格納サポート部材26の間に格納される。
格納サポート部材26には、さらに、固定シーブ13と空中シーブユニット14との間で架け回されるジブワイヤ15を保持するワイヤガイド30と、格納サポート部材26に格納される空中シーブユニット14を検出する機械スイッチ41と、が設けられる。
図4の制御系は、起伏角度検出部42、ブーム長検出部43、近接検出部44、コントローラ45を有する。図4の油圧系50は、ポンプ51、コントロールバルブ52、電磁比例弁53、油圧モータ54を有する。
近接検出部44は、機械スイッチ41のロッド41aが倒れた状態にある場合、検出信号をコントローラ45へ出力する。
コントローラ45は、クレーン作業車両1の全体の動作を制御する。
格納姿勢判定部46は、たとえば、起伏角度検出部42により検出される伸縮ブーム5の起伏角度が所定値以下、たとえば15度以下であり、かつ、ブーム長検出部43により検出される伸縮ブーム5の長さが所定値以下、たとえば伸縮ブーム5の全縮長さ以下である場合、伸縮ブーム5が格納姿勢であると判定する。
少なくとも一方の条件を満たさない場合、格納姿勢判定部46は、伸縮ブーム5が作業姿勢であると判定する。作業姿勢は格納姿勢と異なる姿勢である。ただし、作業環境によっては、格納姿勢と変わらない作業姿勢において、作業をすることがある。この場合、作業中に、伸縮ブーム5の姿勢が一時的に格納姿勢または略格納姿勢になることもある。
ジブウィンチ巻取減速判定部47は、たとえば、格納姿勢判定部46により伸縮ブーム5が格納姿勢であると判定され、かつ、近接検出部44から検出信号が入力されている場合、巻取速度を遅くすると判定する。それ以外の場合は、巻取速度を遅くしないと判定する。
そして、巻取速度を遅くすると判定した場合、ジブウィンチ巻取減速判定部47は、電磁比例弁53を絞る制御信号を出力する。巻取速度を遅くしないと判定した場合、ジブウィンチ巻取減速判定部47は、電磁比例弁53を元の状態に戻す制御信号を出力する。
電磁比例弁53が絞られた場合、図4の油圧系50で循環されるオイルの流量が減る。油圧モータ54へのオイル供給量が減り、油圧モータ54の回転が下がり、ウィンチリール20の回転数も下がる。ジブワイヤ15の引込み速度は、低下する。
図5において、コントローラ45は、空中シーブユニット14の引込み制御を開始する(ステップST1)。
空中シーブユニット14の引込み制御を開始した後、コントローラ45のジブウィンチ巻取減速判定部47は、近接検出部44から検出信号が入力されているか否かを判断する(ステップST2)。
近接検出部44から検出信号が入力されていない場合、コントローラ45のジブウィンチ巻取減速判定部47は、巻取速度を遅くしないと判断し、通常速度での巻取を継続する(ステップST3)。
格納姿勢判定部46は、起伏角度検出部42およびブーム長検出部43の検出結果に基づいて、伸縮ブーム5が格納姿勢であるか否かを判断する(ステップST4)。
コントローラ45のジブウィンチ巻取減速判定部47は、電磁比例弁53へ弁を絞る制御信号を出力する。ウィンチリール20によるジブワイヤ15の巻取速度は低下する。
コントローラ45は、引込み制御の実行中に、図5の処理を継続する。コントローラ45は、引込み制御の実行中に繰り返しジブウィンチ12による巻取の減速の要否を判断し、必要である場合には巻取の減速を実行する。また、巻取の減速が不要になった場合には、巻取速度を戻し、通常の巻取速度に戻す。
引込み制御を停止する場合、コントローラ45は、図5の処理を終了する。
そして、格納時では、空中シーブユニット14を格納部へ引込む際の巻取速度は、図6(A)の離間位置から図6(B)の検出位置までの区間において通常の速度になる。図6(B)の検出位置から図6(C)の格納位置までの区間では、減速される。
これに対し、たとえば伸縮ブーム5が図1のように立っている作業中では、図6(A)から図6(B)までの区間だけでなく、図6(B)から図6(C)までの区間においても、引込む際の巻取速度は、常に通常の速度に維持される。減速されない。
また、本実施形態では、空中シーブユニット14の格納部への格納を検出した場合、クレーン作業車両1の伸縮ブーム5が格納姿勢であるか否かを判断する。そして、格納姿勢であるときのみジブウィンチ12によるジブワイヤ15の巻取りを減速する。よって、空中シーブユニット14と一対の格納サポート部材26との格納時の当たりを弱めることができる。
また、本実施形態では、伸縮ブーム5が格納姿勢でない場合には、ジブウィンチ12によるジブワイヤ15の巻取りを減速しない。空中シーブユニット14の格納部への格納を機械スイッチ41により検出したとしても、ジブウィンチ12による巻取速度を通常の速度に維持する。クレーン作業車両1の伸縮ブーム5が格納姿勢でないたとえば作業中の姿勢である場合、ジブウィンチ12は通常の速度でジブワイヤ15を巻取る。作業中に空中シーブユニット14が格納サポート部材26と近接することがあったとしても、効率良く作業できる。
特に、機械スイッチ41は、格納サポート部材26のアッパーガイドレール27の先端部分に配置されている。よって、機械スイッチ41は、空中シーブユニット14がアッパーガイドレール27の先端部分に進入し始めるタイミングにおいて、空中シーブユニット14の格納部への格納を検出する。空中シーブユニット14の格納が完了する前に、その格納を検出し、ジブワイヤ15の巻取速度を低下できる。空中シーブユニット14の格納が完了する前に減速し、空中シーブユニット14が通常の速度のまま格納サポート部材26に当たらないようにできる。
Claims (5)
- クレーン作業車両においてブームの先端に取り付けるジブを起伏する空中シーブユニットの駆動機構であって、
前記空中シーブユニットを格納する格納部と、
前記空中シーブユニットに架け回されるワイヤをウィンチで巻き取り、前記空中シーブユニットを前記格納部に格納する制御部と、
前記格納部に格納される前記空中シーブユニットを検出する検出部と、
を設け、
前記制御部は、前記格納部に格納される前記空中シーブユニットが前記検出部により検出された場合、前記空中シーブユニットを前記格納部に格納して前記ブームの先端から前記ジブを取り外す場合における前記クレーン作業車両の状態である格納状態であるか否かを判断し、格納状態であるときには前記ウィンチによる前記ワイヤの巻取を減速し、格納状態以外のときには前記ウィンチによる前記ワイヤの巻取を減速しない、
ことを特徴とする空中シーブユニットの駆動機構。 - 請求項1記載の空中シーブユニットの駆動機構であって、
前記検出部は、前記格納部に格納される前記空中シーブユニットに当たって動作する機械スイッチを有し、前記機械スイッチの動作により前記空中シーブユニットの前記格納部への格納を検出する、
ことを特徴とする空中シーブユニットの駆動機構。 - 請求項2記載の空中シーブユニットの駆動機構であって、
前記格納部は、前記空中シーブユニットの軸を軸支する複数組のガイドレールを有し、
前記空中シーブユニットは、前記複数組のガイドレールの先端側から進入して軸支されることにより、前記格納部に格納され、
前記機械スイッチは、前記ガイドレールの先端部分に配置され、前記複数組のガイドレールの先端部分に進入した前記空中シーブユニットが当たることにより、前記格納部に格納される前記空中シーブユニットを検出する、
ことを特徴とする空中シーブユニットの駆動機構。 - 請求項1記載の空中シーブユニットの駆動機構であって、
前記クレーン作業車両のブームは、伸縮ブームであり、
前記制御部は、前記クレーン作業車両の伸縮ブームの起伏角度が所定値より小さく、かつ、前記伸縮ブームの長さが所定値より短い場合、前記クレーン作業車両が格納状態であると判断する、
ことを特徴とする空中シーブユニットの駆動機構。 - 請求項1記載の空中シーブユニットの駆動機構であって、
供給されるオイル量に応じた速度で前記ワイヤを巻取る前記ウィンチへのオイル供給路に設けられる制御弁を有し、
前記制御部は、前記制御弁の開度を制御して前記ウィンチへのオイル供給量を制限することにより、前記ウィンチによる前記ワイヤの巻取速度を低下させる、
ことを特徴とする空中シーブユニットの駆動機構。
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