JP7137122B2 - mobile crane - Google Patents
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Description
本発明は、移動式クレーンに関するものである。 The present invention relates to mobile cranes.
従来、自走可能な下部走行体と、この下部走行体上に旋回可能に取り付けられた上部旋回体と、この上部旋回体に起伏可能に取り付けられたブームを含む起伏部材と、を備える移動式クレーンが知られている。当該移動式クレーンの吊り作業は、ブームが上部旋回体から起立した状態（起立状態）で行われる。また、当該クレーンを組み立てる組立作業においては、ブームは、地面に略平行な姿勢で倒伏された状態（倒伏状態）で上部旋回体に対して取り付けられる。そして、前記吊り作業を行う際には、地面に対するブームの傾斜角度が次第に大きくなる起立動作によってブームの姿勢が前記倒伏状態から前記起立状態に変えられる。一方、当該クレーンを分解する分解作業においては、地面に対するブームの傾斜角度が次第に小さくなる倒伏動作によってブームの姿勢が前記起立状態から前記倒伏状態に変えられる。 Conventionally, a mobile type equipped with a self-propellable undercarriage, an upper revolving body rotatably mounted on the lower carriage, and a hoisting member including a boom hoistably mounted on the upper revolving body. Cranes are known. The lifting operation of the mobile crane is performed with the boom erected from the upper revolving structure (standing state). Further, in the assembling work of assembling the crane, the boom is attached to the upper revolving structure in a state in which the boom is laid down in a posture substantially parallel to the ground (lopped state). When the lifting work is performed, the posture of the boom is changed from the lying state to the standing state by the standing motion in which the inclination angle of the boom with respect to the ground gradually increases. On the other hand, in the disassembly work of disassembling the crane, the attitude of the boom is changed from the upright state to the downed state by the falling down motion in which the inclination angle of the boom with respect to the ground gradually decreases.
上記のようなクレーンにおいて、地面に対するブームの傾斜角度が変わると、ブームを含む起伏部材の重心位置が変わり、これにより、起伏部材の重量及び重心位置に起因するモーメントも変化する。このようなモーメントの変化に起因する当該クレーンの転倒を防止するために、移動式クレーンはモーメントリミッタを備えている。そして、前記吊り作業においては、ブームの傾斜角度の変化に伴ってクレーンの転倒モーメントの大きさが予め設定された閾値に達した場合、モーメントリミッタにより警報が発せられたり、クレーンの動作が停止されたりすることによって安全が確保される。 In such a crane, when the angle of inclination of the boom with respect to the ground changes, the position of the center of gravity of the luffing member, including the boom, changes, which in turn changes the moment due to the weight and position of the center of gravity of the luffing member. To prevent overturning of the crane due to such moment changes, mobile cranes are equipped with moment limiters. In the hoisting work, when the overturning moment of the crane reaches a preset threshold due to a change in the tilt angle of the boom, the moment limiter issues an alarm or stops the operation of the crane. Safety is ensured by
一方、前記組立作業及び分解作業は、上述したように起立状態と倒伏状態との間で大きな起伏動作を伴うため、吊り作業とは以下の点で相違する。前記モーメントリミッタは基本的に吊り作業時の安定性に関わる装置であるため、前記モーメントリミッタにおいては、吊り作業において想定される作業範囲内で吊り能力が設定されている。一方、前記組立作業及び分解作業は、吊り作業における前記作業範囲内で行われる場合だけでなく、例えば地面に対するブームの角度が小さい状態（ブームが倒伏されている状態）のように吊り作業における前記作業範囲外で行われる場合もある。このように吊り作業の前記作業範囲でない範囲に関しては、前記モーメントリミッタにおいて前記吊り能力が設定されていない。このため、前記組立作業及び分解作業においては、前記モーメントリミッタを停止させた状態、又は前記モーメントリミッタを停止させていないが前記モーメントリミッタにおいて発生するリミッタを解除した状態でブームの角度を小さくする作業が行われる。したがって、前記組立作業及び分解作業においては、クレーンのオペレータは、ブームの傾斜角度が安全な角度であるか否かについて判断するための経験と知識が要求される。このような組立作業及び分解作業における安全性を高めるために、種々の技術が提案されている。 On the other hand, the assembling work and the disassembling work are different from the lifting work in the following points because they involve a large undulating motion between the standing state and the lying state as described above. Since the moment limiter is basically a device related to the stability during the lifting work, the lifting capacity of the moment limiter is set within the working range assumed in the lifting work. On the other hand, the assembly work and the disassembly work are not only performed within the working range of the lifting work, but also when the boom is at a small angle with respect to the ground (the boom is laid down). It may be done outside the scope of work. In this way, the lifting capacity is not set in the moment limiter for a range other than the working range of the lifting work. Therefore, in the assembly work and the disassembly work, the boom angle is reduced in a state in which the moment limiter is stopped, or in a state in which the moment limiter is not stopped but the limiter generated in the moment limiter is released. is done. Therefore, in the assembly work and disassembly work, the crane operator is required to have experience and knowledge to determine whether the tilt angle of the boom is a safe angle. Various techniques have been proposed to improve safety in such assembly and disassembly work.
例えば特許文献１は、クレーンの操作支援装置を開示している。当該操作支援装置を備えたクレーンでは、フロントアタッチメント（起伏部材）のブーム長さとジブ長さの組み合わせが、ブームとジブの相対角度を第一目標角度とした状態でのフロントアタッチメントの倒し操作時に安定性を得られる組み合わせである場合は、ブームに対するジブの相対角度を上記第一目標角度に保持した状態で、上記ジブの先端部が接地するようになるまでのフロントアタッチメントの倒し操作が実施される。
For example,
この特許文献１に開示された技術では、オペレータは、ブームやジブに関する情報、ブームとジブの相対角度の目標値などの種々の情報を前記操作支援装置に対して予め入力する。
In the technique disclosed in
ところで、クレーンには様々な仕様が存在する。すなわち、特許文献１のようにブームとジブとを備えたクレーンの他、ブームを備える一方でジブを備えていないクレーン、ストラットやラチスマストを備えたクレーンなどの種々の仕様が存在する。このようにクレーンにおいては、必要とされる能力や作業の種類に応じて、起伏部材の種類が選択され、ブームの長さやジブの長さが調節される。
By the way, there are various specifications for cranes. That is, there are various specifications such as a crane with a boom and a jib as in
上述の特許文献１に開示された技術では、これらの全ての仕様についてのブームやジブに関する情報の入力と、各仕様に対応する前記目標値の入力とが必要となるが、オペレータが全ての仕様についての前記情報と前記目標値を把握し、これらを前記装置に入力する作業は繁雑であり、オペレータによる入力ミスが生じる可能性もある。
The technique disclosed in the above-mentioned
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、オペレータが煩雑な入力作業を行わなくても、クレーンの組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要な情報を検出可能な移動式クレーンを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and is intended to safely raise and lower a hoisting member during assembling and disassembling operations of a crane without requiring an operator to perform complicated input work. The purpose is to provide a mobile crane that can detect information necessary for
（１）本発明の移動式クレーンは、下部走行体と、上部旋回体と、起伏部材と、ひずみ検出部と、を備える。前記下部走行体は、前後方向にそれぞれ延びるとともに左右方向に間隔をおいて配置された一対のクローラフレームと、各クローラフレームの前記前後方向の一方の方向である第１方向に位置する端部において回転可能に支持される第１ホイール及び各クローラフレームの前記第１方向とは反対方向である第２方向に位置する端部において回転可能に支持される第２ホイールと、前記第１ホイール及び前記第２ホイールに無端状に支持されて周回移動可能なクローラと、各クローラフレームの下部においてそれぞれ回転可能に支持されるとともに前記第１ホイール及び前記第２ホイールの間で前記前後方向に間隔をおいて配置されて前記クローラを案内する複数の下部ローラと、を有する。前記上部旋回体は、前記下部走行体上に旋回可能に支持されている。前記起伏部材は、前記上部旋回体に起伏可能に支持されたブームを含む。前記ひずみ検出部は、前記一対のクローラフレームのうちの少なくとも一方のクローラフレームに生じるひずみを検出するためのものである。前記複数の下部ローラのうち前記第１ホイールに最も近いものを第１下部ローラとするとき、前記ひずみ検出部は、前記少なくとも一方のクローラフレームのうち、前記前後方向の位置が前記第１ホイールの回転軸と前記第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位に生じるひずみを検出可能に構成されている。 (1) A mobile crane according to the present invention includes a lower running body, an upper revolving body, a luffing member, and a strain detector. The undercarriage includes a pair of crawler frames extending in the front-rear direction and spaced apart in the left-right direction, and an end portion of each crawler frame located in a first direction, which is one direction in the front-rear direction. a rotatably supported first wheel and a second wheel rotatably supported at an end of each crawler frame positioned in a second direction opposite to the first direction; a crawler that is endlessly supported by a second wheel and is rotatably movable; a plurality of lower rollers arranged in parallel to guide the crawlers. The upper revolving body is rotatably supported on the lower traveling body. The hoisting member includes a boom hoistably supported on the upper rotating body. The strain detector is for detecting strain occurring in at least one of the pair of crawler frames. When the one of the plurality of lower rollers closest to the first wheel is the first lower roller, the strain detector detects that the position of the at least one crawler frame in the front-rear direction is the position of the first wheel. It is configured to be able to detect strain occurring in a portion included in a range between the rotating shaft and the rotating shaft of the first lower roller.
本発明は、クレーンの組立作業及び分解作業において下部走行体のクローラフレームに生じるひずみ、特に、クローラフレームのうち前記第１ホイールの回転軸と前記第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位に生じるひずみが、クレーンの前後の安定性を判定する上で有用であるということに着目してなされたものであり、当該ひずみが検出されることによりクレーンの組立作業及び分解作業における安全動作が可能になる。具体的には以下の通りである。 The present invention provides strains that occur in the crawler frame of the undercarriage during assembly and disassembly of a crane, particularly in the range between the rotation axis of the first wheel and the rotation axis of the first lower roller in the crawler frame. This was done with a focus on the fact that the strain generated in the parts involved is useful in judging the stability of the crane fore and aft. Safe operation is possible. Specifically, it is as follows.
本発明の移動式クレーンにおいて、前記前後方向において前記ブームの先端部が前記ブームの基端部よりも前記第１方向にはずれた位置に配置された状態、具体的には、例えば、ブームが上部旋回体から前記前後方向のうちの第１方向に延びた姿勢で配置された状態では、移動式クレーンが第１方向に倒れようとする方向のモーメントが発生し、当該モーメントに起因して一対のクローラフレームのそれぞれにはひずみが生じる。そして、起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときには、起伏部材の重心位置が前後方向において変動するので、前記モーメントが増減し、これにより、前記ひずみも増減する。各クローラフレームにおける当該ひずみは、各クローラフレームにおける上記の部位、すなわち、前後方向の位置が第１ホイールの回転軸と第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位において顕著に生じる。このため、一対のクローラフレームのうちの少なくとも一方のクローラフレームにおける当該部位に生じるひずみを検出可能なひずみ検出部が設けられることにより、当該少なくとも一方のクローラフレームに生じるひずみを効果的に検出することができる。 In the mobile crane of the present invention, the tip portion of the boom is arranged at a position shifted in the first direction from the base end portion of the boom in the longitudinal direction. When the mobile crane is arranged in a posture extending in the first direction out of the front-rear directions from the revolving structure, a moment is generated in the direction in which the mobile crane tends to fall in the first direction. Each of the crawler frames is strained. When the hoisting member performs the erecting motion and the lofting motion, the position of the center of gravity of the hoisting member fluctuates in the front-rear direction. The strain in each crawler frame is significantly generated in the above-mentioned portion of each crawler frame, that is, the portion whose longitudinal position is within the range between the rotation axis of the first wheel and the rotation axis of the first lower roller. . Therefore, by providing a strain detector capable of detecting the strain occurring in the relevant portion of at least one of the crawler frames of the pair of crawler frames, the strain occurring in the at least one crawler frame can be effectively detected. can be done.
しかも、前記ひずみ検出部によって検出される上記部位のひずみは、起伏部材の前記起立動作又は前記倒伏動作の結果として実際にクローラフレームに生じているものであり、当該ひずみは、前記モーメントの増減に相関して増減する。したがって、上記部位において検出されるひずみは、クレーンの前後のバランスがとれて安定した安定状態、第１方向への転倒に近づいている不安定状態などのクレーンの状態を判定する（推測する）ための指標になり、当該判定にはブーム長さとジブ長さの組み合わせに関する情報は不要である。したがって、本発明の移動式クレーンでは、上述した特許文献１の前記操作支援装置のようにブーム長さとジブ長さの組み合わせに関する情報やブームとジブの相対角度の目標値に関する情報をオペレータが入力するといった煩雑な作業が不要になる。
Moreover, the strain in the above-mentioned portion detected by the strain detecting section is actually generated in the crawler frame as a result of the erecting motion or the lofting motion of the hoisting member, and the strain is caused by the increase or decrease in the moment. Increase or decrease in correlation. Therefore, the strains detected at the above locations are used to determine (infer) the state of the crane, such as a stable state in which the crane is balanced fore and aft, an unstable state approaching tipping in a first direction, and the like. information on the combination of boom length and jib length is not required for this determination. Therefore, in the mobile crane of the present invention, the operator inputs information about the combination of the boom length and the jib length and information about the target value of the relative angle between the boom and the jib, like the operation support device of
よって、本発明の移動式クレーンでは、オペレータが煩雑な入力作業を行わなくても、クレーンの組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要なクレーンの状態に関する情報を検出することができる。そして、検出された当該情報は、クレーンが安全に起立動作及び倒伏動作するために利用される。 Therefore, in the mobile crane of the present invention, information about the state of the crane necessary for safely raising and lowering the hoisting members in the assembly work and disassembly work of the crane can be performed without the operator having to perform complicated input work. can be detected. The detected information is used for the crane to safely stand up and lay down.
（２）前記移動式クレーンにおいて、前記少なくとも一方のクローラフレームは、前記前後方向に延びるフレーム本体と、前記フレーム本体における前記第１方向の先端部に連結される基端部を有するとともに当該基端部から前記第１方向に延びて前記第１ホイールを支持するタンブラブラケットと、を有し、前記ひずみ検出部は、前記タンブラブラケットの前記基端部又は前記フレーム本体の前記先端部に生じるひずみを検出可能に構成されているのが好ましい。 (2) In the mobile crane, the at least one crawler frame has a frame main body extending in the front-rear direction and a base end connected to a tip end portion of the frame main body in the first direction. a tumbler bracket that extends from a portion in the first direction and supports the first wheel, wherein the strain detection unit detects strain generated in the base end portion of the tumbler bracket or the tip end portion of the frame main body. It is preferably configured to be detectable.
この態様において、フレーム本体における第１方向の先端部に連結されたタンブラブラケットは一端が固定支持されて他端が自由な片持ちばりの状態にあると考えることができる。上述したように、起伏部材が上部旋回体から前後方向の第１方向に延びた姿勢で前記起立動作及び前記倒伏動作をするときには、移動式クレーンが第１方向に倒れようとする方向のモーメントが発生し、当該モーメントに起因して一対のクローラフレームのそれぞれにはひずみが生じる。このとき、タンブラブラケットは曲げ荷重を受け、これにより、タンブラブラケットを曲げようとする曲げモーメントが発生する。そして、片持ちばりの状態にあるタンブラブラケットにおいては、タンブラブラケットの基端部における曲げモーメントは、タンブラブラケットの先端部における曲げモーメントよりも大きくなる。したがって、前記ひずみ検出部がタンブラブラケットの基端部に生じるひずみを検出可能である場合には、起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときにクローラフレームに生じるひずみを感度よく検出することができる。また、フレーム本体の先端部は、タンブラブラケットの基端部と連結された部分であり、タンブラブラケットの当該基端部に隣接する部分である。したがって、前記ひずみ検出部がフレーム本体の当該先端部に生じるひずみを検出可能である場合においても、起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときにクローラフレームに生じるひずみを比較的感度よく検出することができる。 In this aspect, it can be considered that the tumbler bracket connected to the front end portion of the frame main body in the first direction is in a cantilever state in which one end is fixedly supported and the other end is free. As described above, when the hoisting member extends in the first longitudinal direction from the upper slewing structure, the moment in the direction in which the mobile crane tends to fall in the first direction is generated. A strain is generated in each of the pair of crawler frames due to the moment. At this time, the tumbler bracket receives a bending load, thereby generating a bending moment tending to bend the tumbler bracket. In the tumbler bracket in a cantilever state, the bending moment at the base end of the tumbler bracket is greater than the bending moment at the tip end of the tumbler bracket. Therefore, when the strain detecting section can detect the strain generated at the base end portion of the tumbler bracket, the strain generated in the crawler frame when the undulating member performs the standing motion and the falling motion can be detected with high sensitivity. can be done. Further, the distal end portion of the frame body is a portion connected to the base end portion of the tumbler bracket and is a portion adjacent to the base end portion of the tumbler bracket. Therefore, even when the strain detecting section can detect the strain generated at the tip portion of the frame body, the strain generated in the crawler frame when the undulating member performs the standing motion and the falling motion can be detected with relatively high sensitivity. can do.
ここで、タンブラブラケットの基端部は、当該タンブラブラケットのうち、当該タンブラブラケットの第１方向における中央よりもフレーム本体側の部分をいう。また、フレーム本体の先端部は、当該フレーム本体のうち、前記第１下部ローラの回転軸に対応する部位よりもタンブラブラケット側の部分をいう。 Here, the base end portion of the tumbler bracket refers to a portion of the tumbler bracket closer to the frame main body than the center of the tumbler bracket in the first direction. Further, the front end portion of the frame body refers to a portion of the frame body closer to the tumbler bracket than the portion corresponding to the rotation shaft of the first lower roller.
（３）前記移動式クレーンにおいて、互いに連結される前記フレーム本体の前記先端部及び前記タンブラブラケットの前記基端部は、上下方向に板状に延びるウェブ部と、前記ウェブ部の上端が接続されて前記前後方向に板状に延びる上フランジ部と、前記ウェブ部の下端が接続されて前記前後方向に板状に延びる下フランジ部と、を含む構造を有し、前記ひずみ検出部は、前記上部フランジ部のひずみを検出する第１デバイス及び前記下部フランジ部のひずみを検出する第２デバイスの少なくとも一方を含んでいるのが好ましい。 (3) In the mobile crane, the front end portion of the frame body and the base end portion of the tumbler bracket, which are connected to each other, are formed by a web portion extending in a vertical direction in a plate shape and an upper end of the web portion being connected. a plate-like upper flange portion extending in the front-rear direction, and a lower flange portion connected to the lower end of the web portion and extending in the front-rear direction in a plate-like shape, and the strain detecting portion includes the It preferably includes at least one of a first device for detecting strain in the upper flange and a second device for detecting strain in said lower flange.
この態様において、互いに連結されるフレーム本体の先端部及びタンブラブラケットの基端部、すなわち、フレーム本体とタンブラブラケットとの連結部分及び当該連結部分に対して前後方向に隣接する隣接部分は、前記ウェブ部、上フランジ部及び下フランジ部によって構成されるＩ型（Ｈ型）の断面形状を含む構造を有する。起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときに一対のクローラフレームが上下方向の曲げ荷重を受けて一対のクローラフレームのそれぞれに曲げ変形が生じると、各クローラフレームにおける中立面よりも上部は圧縮されて縮み、中立面よりも下部は引っ張られて伸びる。そして、各クローラフレームの上部及び下部のひずみは、中立面からの距離に比例して大きくなる。Ｉ型（Ｈ型）の断面構造において上下のフランジ部は中立面からの距離が比較的大きい位置にあるので、上フランジ部及び下フランジ部では比較的大きなひずみ（曲げ応力）が発生する。したがって、本態様のように、ひずみ検出部が上部フランジ部のひずみを検出する第１デバイス及び下部フランジ部のひずみを検出する第２デバイスの少なくとも一方を含んでいることにより、比較的大きなひずみを検出することができるので、ひずみの検出感度を高めることができる。 In this aspect, the front end portion of the frame body and the base end portion of the tumbler bracket that are connected to each other, that is, the connection portion between the frame main body and the tumbler bracket and the adjacent portion adjacent to the connection portion in the front-rear direction are the webs. It has a structure including an I-shaped (H-shaped) cross-sectional shape composed of a portion, an upper flange portion, and a lower flange portion. If the pair of crawler frames receives a bending load in the vertical direction when the hoisting members perform the above-described erecting motion and the above-described lofting motion, and bending deformation occurs in each of the pair of crawler frames, the upper part of each crawler frame relative to the neutral plane is deformed. is compressed and shrinks, and the area below the neutral plane is stretched and stretched. The strain on the upper and lower portions of each crawler frame increases in proportion to the distance from the neutral plane. In the I-shaped (H-shaped) cross-sectional structure, the upper and lower flanges are located at relatively large distances from the neutral plane, so relatively large strain (bending stress) is generated in the upper and lower flanges. Therefore, as in this aspect, the strain detection unit includes at least one of the first device that detects the strain of the upper flange portion and the second device that detects the strain of the lower flange portion. Since it can be detected, the strain detection sensitivity can be enhanced.
特に、ひずみ検出部が前記第１デバイス及び前記第２デバイスの両方を含んでいる場合には、ひずみの検出精度をより高めることができる。具体的には、次の通りである。各クローラフレームには一対のホイールが支持されており、当該一対のホイールには無端状にクローラが支持されているので、各クローラフレームは、上述した上下方向の曲げ荷重だけでなく、前後方向（クローラフレームの長手方向）の軸荷重も受けていると考えられる。この場合、第１デバイスによって検出される上フランジ部のひずみに基づいて得られる曲げ応力（圧縮応力）には、前記軸荷重に起因する軸方向の成分が含まれている。同様に、第２デバイスによって検出される下フランジ部のひずみに基づいて得られる曲げ応力（引張応力）には、前記軸荷重に起因する軸方向の成分が含まれている。したがって、これらの圧縮応力と引張応力の差を求めることにより得られる曲げ応力は、前記軸加重に起因する軸方向の成分が除去されたものとなる。これにより、曲げ応力をより精度よく演算することが可能になる。 In particular, when the strain detector includes both the first device and the second device, strain detection accuracy can be further enhanced. Specifically, it is as follows. Each crawler frame supports a pair of wheels, and the crawler is endlessly supported by the pair of wheels. It is thought that the axial load in the longitudinal direction of the crawler frame is also received. In this case, the bending stress (compressive stress) obtained based on the strain of the upper flange portion detected by the first device includes an axial component caused by the axial load. Similarly, the bending stress (tensile stress) obtained based on the strain of the lower flange portion detected by the second device contains an axial component due to the axial load. Therefore, the bending stress obtained by calculating the difference between the compressive stress and the tensile stress is obtained by removing the component in the axial direction caused by the axial load. This makes it possible to calculate the bending stress more accurately.
（４）前記移動式クレーンは、前記ひずみ検出部により出力される検出信号に基づいて前記移動式クレーンが前記第１方向に倒れようとする方向のモーメントを演算する演算部をさらに備えていてもよい。 (4) The mobile crane may further include a calculation unit that calculates a moment in the direction in which the mobile crane tends to fall in the first direction based on the detection signal output by the strain detection unit. good.
この態様では、ひずみ検出部による検出信号に基づいて前記モーメントが演算部によって演算され、これにより、クレーンの転倒原因となるモーメントが得られる。ひずみ検出部による検出の頻度及び演算部による演算の頻度は、特に限定されない。ひずみ検出部による検出及び演算部による演算は、例えば予め設定された時間毎に行われてもよく、連続的に（常時）行われてもよい。 In this aspect, the moment is calculated by the calculation section based on the detection signal from the strain detection section, thereby obtaining the moment that causes the crane to overturn. The frequency of detection by the strain detector and the frequency of calculation by the calculator are not particularly limited. The detection by the strain detection section and the calculation by the calculation section may be performed, for example, at preset time intervals, or continuously (always).
（５）前記移動式クレーンにおいて、前記ひずみ検出部は、前記一対のクローラフレームのうちの第１クローラフレームに生じるひずみを検出するための第１ひずみ検出部であり、前記移動式クレーンは、前記第２クローラフレームに生じるひずみを検出するための第２ひずみ検出部をさらに備え、前記第２ひずみ検出部は、前記第２クローラフレームのうち、前記前後方向の位置が前記第１ホイールの回転軸と前記第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位に生じるひずみを検出可能に構成されているのが好ましい。 (5) In the mobile crane, the strain detector is a first strain detector for detecting strain occurring in a first crawler frame of the pair of crawler frames, and the mobile crane includes the A second strain detection unit for detecting strain generated in the second crawler frame is further provided, and the second strain detection unit is configured such that the position of the second crawler frame in the front-rear direction is the rotation axis of the first wheel. and the rotation axis of the first lower roller can be detected.
この態様では、一対のクローラフレームの両方に生じるひずみを検出可能であるので、例えば、起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときに、クレーンの左右のバランスがとれていない場合であっても、それぞれのひずみ検出部によって左右のバランスに応じたクレーンの状態に関する情報が検出される。したがって、ひずみ検出部が一方のクローラフレームに生じるひずみのみを検出可能である場合に比べて、クレーンの組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要なクレーンの状態に関する情報をより正確に検出することができる。 In this aspect, it is possible to detect the strain generated in both of the pair of crawler frames. Therefore, for example, even when the crane is out of balance in the left and right directions when the hoisting member performs the standing motion and the laying down motion. Also, information about the state of the crane corresponding to the left-right balance is detected by each of the strain detectors. Therefore, compared to the case where the strain detector can detect only the strain generated in one of the crawler frames, the state of the crane necessary for safely raising and lowering the luffing member in the assembly work and disassembly work of the crane. can be detected more accurately.
（６）前記移動式クレーンは、前記ひずみ検出部により出力される検出信号に基づいた前記移動式クレーンにおける前後のバランスに関する情報をオペレータに対して報知するための報知装置をさらに備えていてもよい。 (6) The mobile crane may further include a notification device for notifying the operator of information regarding the front-rear balance of the mobile crane based on the detection signal output by the strain detection unit. good.
この態様では、オペレータは、クレーンにおける前後のバランスに関する情報を、報知装置を通じて得ることができるので、当該情報を指標としてクレーンを操縦することが可能となり、これにより、クレーンを安全に起立動作及び倒伏動作させることができる。 In this aspect, the operator can obtain information about the front-to-rear balance of the crane through the notification device, so that the operator can operate the crane using the information as an index, thereby safely raising and lowering the crane. can be operated.
本発明によれば、オペレータが煩雑な入力作業を行わなくても、クレーンの組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要な情報を検出可能な移動式クレーンを提供することができる。 According to the present invention, there is provided a mobile crane capable of detecting information necessary for safely raising and lowering a hoisting member during assembling and disassembling work of the crane without the operator having to perform complicated input work. can provide.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る移動式クレーンについて説明する。 A mobile crane according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
［移動式クレーン］
図１は、実施形態に係る移動式クレーン１０を示す側面図であり、吊り作業時の姿勢を示しており、起伏部材が起立状態にあるときの図である。図２は、図１の移動式クレーン１０の機能的構成を示すブロック図である。なお、図面に示される「上」、「下」、「前」、「後」、「右」、「左」などの方向は、本発明の実施形態に係る移動式クレーンの構造及び起伏方法を説明するために便宜上示すものであり、移動式クレーンの移動方向や使用態様などを限定するものではない。また、前後方向の一方の方向を第１方向Ｄ１とし、前後方向の他方の方向を第２方向Ｄ２とする（図５、図１０及び図１３参照）。
[Mobile Crane]
FIG. 1 is a side view showing a
図１に示すように、クレーン１０は、自走可能な下部走行体１１と、この下部走行体１１上に軸回りに旋回可能に搭載された上部旋回体１２と、起伏部材と、マスト２０と、上部旋回体１２の後部に積載されたカウンタウエイト１３と、１つ又は複数のひずみ検出部９０（図２参照）と、コントローラ１００（図２参照）と、報知装置１１０（図２参照）と、を備えている。本実施形態では、前記起伏部材は、ブーム１４と、ジブ１７と、上部ストラット２２と、下部ストラット２１と、を含む。
As shown in FIG. 1, the
ブーム１４は、上部旋回体１２に回動可能でかつ着脱可能に取り付けられている。図１に示されるブーム１４は、いわゆるラチス型のブーム本体１５と、基端部１４Ａと、先端部１４Ｂとを有する。
The
ブーム本体１５は、基端側部材１５Ａと、一又は複数（図例では２個）の中間部材１５Ｂ，１５Ｃと、先端側部材１５Ｄとで構成される。前記基端側部材１５Ａは、上部旋回体１２の前部に起伏方向に回動可能となるように連結される。前記中間部材１５Ｂ，１５Ｃは、その順に前記基端側部材１５Ａの先端に着脱可能に連結される。前記先端側部材１５Ｄは前記中間部材１５Ｃの先端に着脱可能に連結される。なお、中間部材１５Ｂ，１５Ｃは省略することが可能である。
The
ジブ１７は、ブーム１４の先端部に回動可能でかつ着脱可能に取り付けられている。ジブ１７は、図例ではラチス型の構造を有する。ジブ１７の基端部１７Ａは、ブーム１４の先端部１４Ｂに回動可能に連結されている。ジブ１７の回動中心軸は、上部旋回体１２に対するブーム本体１５の回動中心軸と平行である。図１に示すように、ジブ１７の先端部１７Ｂは、当該先端部１７Ｂが地面に接するときにジブ１７を支えるとともに地面上で回転可能なローラ１７Ｒを備えている。
The
上部ストラット２２及び下部ストラット２１は、ジブ１７を回動させるために設けられている。上部ストラット２２は、ブーム１４の先端部１４Ｂに回動可能に取り付けられている。下部ストラット２１は、上部ストラット２２の後方又は下方の位置でブーム１４の先端部１４Ｂに回動可能に取り付けられている。上部ストラット２２及び下部ストラット２１は、ブーム１４の先端部１４Ｂから着脱可能に構成されている。
An
上部旋回体１２上には左右一対のバックストップ２３が設けられる。これらのバックストップ２３は、ブーム１４が図１に示される起立姿勢まで到達した時点で当該ブーム１４の基端側部材１５Ａの左右両側部に当接し、この当接によって、前記ブーム１４が強風等で後方に煽られるのを規制する。
A pair of left and right backstops 23 are provided on the
下部ストラット２１は、ブーム１４の先端部１４Ｂからブーム起立側（図１では左側）に張り出す姿勢で保持される。この姿勢を保持する手段として、当該下部ストラット２１とブーム１４との間に左右一対のバックストップ２５及び左右一対のストラットガイライン２６が介在する。バックストップ２５は、先端側部材１５Ｄと下部ストラット２１の中間部位との間に介在し、下部ストラット２１を下から支える。ガイライン２６は下部ストラット２１の先端部２１Ｂと基端側部材１５Ａとを結ぶように張設され、その張力によって下部ストラット２１の位置を規制する。
The
上部ストラット２２は、ジブ１７と連動して回動するようにこのジブ１７と連結される。具体的に、上部ストラット２２の先端部２２Ｂとジブ１７の先端部１７Ｂとを結ぶように左右一対のジブガイライン２８が張設される。従って、この上部ストラット２２の回動駆動によってジブ１７も回動駆動される。
The
マスト２０は、基端部２０Ａ及び回動端部２０Ｂを有する。マスト２０の基端部２０Ａが上部旋回体１２に回動可能に連結される。マスト２０の回動軸は、ブーム１４の回動軸と平行でかつ当該ブーム１４の回動軸のすぐ後方に位置している。すなわち、このマスト２０はブーム１４の起伏方向と同方向に回動可能である。一方、このマスト２０の回動端部２０Ｂは左右一対のブーム用ガイライン２４を介してブーム１４の先端部１４Ｂに連結される。この連結は、マスト２０の回動とブーム１４の回動とを連携させる。
The
クレーン１０には、各種ウインチが搭載される。具体的には、ブーム１４を起伏させるためのブーム起伏用ウインチ３０と、ジブ１７を起伏方向に回動させるためのジブ起伏用ウインチ３２と、吊り荷の巻上げ及び巻下げを行うための主巻用ウインチ３４及び補巻用ウインチ３６とが搭載される。
Various winches are mounted on the
ブーム起伏用ウインチ３０は、ブーム起伏用ロープ３８の巻取り及び繰出しを行う。そして、この巻取り及び繰出しによりマスト２０が回動するようにブーム起伏用ロープ３８が配索される。具体的に、マスト２０の回動端部２０Ｂ及び上部旋回体１２の後端部にはそれぞれ複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック４０，４２が設けられ、ブーム起伏用ウインチ３０から引き出されたブーム起伏用ロープ３８がシーブブロック４０，４２間に掛け渡される。従って、ブーム起伏用ウインチ３０がブーム起伏用ロープ３８の巻取りや繰出しを行うことにより、両シーブブロック４０，４２間の距離が変化し、これによってマスト２０さらにはこれと連動するブーム１４が起伏方向に回動する。
The
ジブ起伏用ウインチ３２は、ジブ起伏用ロープ４４の巻取り及び繰出しを行う。そして、この巻取りや繰出しによって上部ストラット２２が回動するようにジブ起伏用ロープ４４が配索される。具体的には、下部ストラット２１の長手方向中間部にはガイドシーブ４６が設けられるとともに、この下部ストラット２１の先端部２１Ｂ及び上部ストラット２２の先端部２２Ｂにそれぞれ複数のシーブが幅方向に配列されたスプレッダ４７，４８（シーブブロック）が設けられる。ジブ起伏用ウインチ３２から引き出されたジブ起伏用ロープ４４はガイドシーブ４６に掛けられ、かつ、スプレッダ４７，４８間に掛け渡される。従って、ジブ起伏用ウインチ３２によるジブ起伏用ロープ４４の巻取りや繰出しは、両スプレッダ４７，４８間の距離を変え、上部ストラット２２さらにはこれと連動するジブ１７を起伏方向に回動させる。
The
主巻用ウインチ３４は、主巻ロープ５０による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この主巻について、下部ストラット２１の基端部２１Ａの近傍部位、上部ストラット２２の基端部２２Ａの近傍部位及びジブ１７の先端部１７Ｂには、それぞれ主巻用ガイドシーブ５２，５３，５４が回転可能に設けられている。さらに、主巻用ガイドシーブ５４に隣接する位置（ジブ１７の先端部１７Ｂ）には、ジブポイントシーブ５６が設けられている。主巻用ウインチ３４から引き出された主巻ロープ５０は、主巻用ガイドシーブ５２，５３，５４に順に掛けられ、かつ、ジブポイントシーブ５６と、吊荷用の主フック５７に設けられたフックシーブ５８と、の間に掛け渡される。従って、主巻用ウインチ３４が主巻ロープ５０の巻取りや繰出しを行うと、両シーブ５６，５８間の距離が変わって主フック５７の巻上げ及び巻下げが行われる。
The
同様にして、補巻用ウインチ３６は、補巻ロープ６０による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この補巻については、主巻用ガイドシーブ５２，５３，５４とそれぞれ同軸に補巻用ガイドシーブ６２，６３，６４が回転可能に設けられている。補巻用ガイドシーブ６４に隣接する位置（ジブ１７の先端部１７Ｂ）には、ローラ１７Ｒ（補助シーブ）が回転可能に設けられている。当該補助シーブには、補巻ロープ６０をかけ回される。すなわち、補巻用ウインチ３６から引き出された補巻ロープ６０は、補巻用ガイドシーブ６２，６３，６４に順に掛けられ、かつ、当該補助シーブから垂下される。従って、補巻用ウインチ３６が補巻ロープ６０の巻取りや繰出しを行うと、補巻ロープ６０の末端に連結された図略の吊荷用の補フックが巻上げられ、又は巻下げられる。
Similarly, the
図２に示す報知装置１１０は、ひずみ検出部９０により出力される検出信号に基づいたクレーン１０における前後のバランスに関する情報をオペレータに対して報知するための装置である。報知装置１１０は、例えば、音を発するための発音部、光を発するための発光部及び文字、図形などを表示するための表示部の少なくとも１つを有している。報知装置１１０は、オペレータが認識しやすい場所、具体的には例えば上部旋回体１２のキャブ１２Ａなどに配置される。
The
前記発音部は、聴覚を通じてオペレータが認識できる音を発する機能を有する。例えば、前記発音部は、図略の警報ブザー、スピーカーなどを有する。前記発光部は、視覚を通じてオペレータが認識できる光を発する機能を有する。例えば、前記発光部は、図略の表示灯、回転灯、信号灯などを有する。前記表示部は、視覚を通じてオペレータが認識できる文字、図形などを表示する機能を有する。例えば、前記表示部は、図略のディスプレイを有する。 The sound generator has a function of generating a sound that can be recognized by an operator through hearing. For example, the sound generator has an alarm buzzer, a speaker, and the like (not shown). The light emitting unit has a function of emitting light that can be visually recognized by the operator. For example, the light-emitting section includes an indicator light, a revolving light, a signal light, etc. (not shown). The display unit has a function of displaying characters, figures, etc. that can be visually recognized by the operator. For example, the display section has a display (not shown).
コントローラ１００は、中央処理装置（ＣＰＵ）、種々の制御プログラムを記憶するＲＯＭ、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭなどから構成される。図２に示すように、コントローラ１００は、演算部１０１と、報知制御部１０２と、を機能として備える。演算部１０１は、ひずみ検出部９０により出力される検出信号に基づいてクレーン１０が第１方向Ｄ１に倒れようとする方向のモーメントを演算するためのものである。報知制御部１０２は、報知装置１１０を制御して、ひずみ検出部９０により出力される検出信号に基づいたクレーン１０における前後のバランスに関する情報をオペレータに報知するためのものである。
The
［下部走行体］
図３は、図１のクレーン１０の下部走行体１１を示す平面図であり、図４は、当該下部走行体１１を示す側面図である。図５は、図１のクレーン１０の下部走行体１１を構成するクローラフレーム１を示す側面図である。図６は、図３において右側のクローラ走行装置３におけるクローラフレーム１の先端部を矢印ＶＩの方向に見たときの側面図である。
[Lower running body]
3 is a plan view showing the
図３及び図４に示すように、下部走行体１１は、クローラ式であり、一対のクローラ走行装置３，３と、上部旋回体１２が取り付けられる旋回ベアリング２ａと、前記一対のクローラ走行装置３，３を連結するとともに旋回ベアリング２ａを支持するフレーム２と、を備える。前記一対のクローラ走行装置３，３は、第１クローラ走行装置３と第２クローラ走行装置３とにより構成される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the lower traveling
フレーム２は、当該旋回ベアリング２ａの下方において当該旋回ベアリング２ａを支持するカーボディ２ｄと、カーボディ２ｄの前方において左右方向に延びる前部アクスル２ｂと、カーボディ２ｄの後方において左右方向に延びる後部アクスル２ｃと、を有する。前部アクスル２ｂの一端（右端）と後部アクスル２ｃの一端（右端）には第１クローラ走行装置３が取付けられており、前部アクスル２ｂの他端（左端）と後部アクスル２ｃの他端（左端）には第２クローラ走行装置３が取付けられている。
The
第１クローラ走行装置３と第２クローラ走行装置３は、複数の構成部材の配置が左右逆向きである以外は同様の構造を有する。これらのクローラ走行装置３は、前後方向にそれぞれ延びるとともに左右方向に間隔をおいて配置されている。各クローラ走行装置３は、クローラフレーム１と、一対のホイール４ａ，４ｃ（第１ホイール４ａ及び第２ホイール４ｃ）と、駆動機構４ｂと、クローラ７と、複数の上部ローラ５と、複数の下部ローラ６とを有する。
The 1st
駆動機構４ｂは、不図示の油圧式モータ（走行モータ）と、走行減速機とを含む。クローラ７は、多数のシューが連結されて構成されている。クローラ７は、前記一対のホイール４ａ，４ｃの間に架け渡されることにより一対のホイール４ａ，４ｃに無端状（輪状）に支持されて周回移動可能に構成された部材である。本実施形態では、第１ホイール４ａは、ドライブタンブラ４ａによって構成され、第２ホイール４ｃは、アイドラ４ｃによって構成されている。
The
図５に示すように、クローラフレーム１は、前後方向に延びる形状を有する。クローラフレーム１は、フレーム本体１Ａと、タンブラブラケット１Ｂとを含む。フレーム本体１Ａは、前後方向に延びる形状を有し、後方の端部である基端部１Ａ１と、前方の端部である先端部１Ａ２とを有する。タンブラブラケット１Ｂは、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２に接続された基端部１Ｂ１（後方の端部）と、前方の端部である先端部１Ｂ２とを有し、当該基端部１Ｂ１から当該先端部１Ｂ２まで前後方向に延びている。タンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１は、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２に例えば溶接などの接合手段を用いて接合されている。タンブラブラケット１Ｂは、ドライブタンブラ４ａ及び駆動機構４ｂを支持している。
As shown in FIG. 5, the
図３、図５及び図６に示すように、タンブラブラケット１Ｂは、ブラケット本体Ｐ１と、外周部Ｐ２とを有する。前記ブラケット本体Ｐ１は、ドライブタンブラ４ａの回転軸ＣＢに略直交する板状の部分であって駆動機構４ｂに対して左右方向に対向する部分である。前記外周部Ｐ２は、前記回転軸ＣＢに略平行な板状の部分であってブラケット本体Ｐ１の外周に沿って延びる部分である。外周部Ｐ２は、駆動機構４ｂの周囲の一部又は全部を覆っている。
As shown in FIGS. 3, 5 and 6, the
ドライブタンブラ４ａは、クローラフレーム１の先端部に位置するタンブラブラケット１Ｂに回転可能に支持されている。ドライブタンブラ４ａは、前記走行モータから前記走行減速機に伝わった回転力によって回転してクローラ７を駆動するホイールである。アイドラ４ｃは、クローラフレーム１の基端部（フレーム本体１Ａの基端部１Ａ１）において回転可能に支持されている。アイドラ４ｃは、ドライブタンブラ４ａに対して前後方向の反対側においてクローラ７を案内するホイールである。
The
複数の上部ローラ５は、クローラフレーム１の上部においてそれぞれ回転可能に支持されている。複数の上部ローラ５は、ドライブタンブラ４ａとアイドラ４ｃとの間において前後方向に間隔をおいて配置されてクローラ７を案内する。
A plurality of
複数の下部ローラ６は、クローラフレーム１の下部においてそれぞれ回転可能に支持されている。複数の下部ローラ６は、ドライブタンブラ４ａとアイドラ４ｃとの間において前後方向に間隔をおいて配置されてクローラ７を案内する。以下では、複数の下部ローラ６のうちドライブタンブラ４ａ（第１ホイール４ａ）に最も近いものを第１下部ローラ６Ａと称する。
A plurality of
［ひずみ検出部］
ひずみ検出部９０は、クレーン１０の組立作業及び分解作業においてブーム１４を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要な情報を検出するためのものである。具体的には、ひずみ検出部９０は、前記起立動作及び前記倒伏動作においてクローラフレーム１に生じるひずみを検出するためのものである。ひずみ検出部９０は、クローラフレーム１に生じるひずみであってクレーン１０を第１方向Ｄ１に倒す向きのモーメントに対応するひずみを検出可能に構成されている。前記起立動作は、地面に対するブーム１４の傾斜角度を大きくする動作であり、前記倒伏動作は、前記傾斜角度を小さくする動作である。
[Strain detector]
The
本実施形態では、クレーン１０は、第１クローラ走行装置３のクローラフレーム１（第１クローラフレーム１）に生じるひずみを検出可能なひずみ検出部９０（第１ひずみ検出部９０）と、第２クローラ走行装置３のクローラフレーム１（第２クローラフレーム１）に生じるひずみを検出可能なひずみ検出部９０（第２ひずみ検出部９０）と、を備える。第１ひずみ検出部９０と第２ひずみ検出部９０は同じ構造を有し、対応するクローラフレーム１に設けられる位置も同じであるため、以下では、主に一方のひずみ検出部９０について説明する。
In this embodiment, the
図３及び図４に示すように、ひずみ検出部９０は、対応するクローラフレーム１のうち、前後方向の位置がドライブタンブラ４ａの回転軸ＣＢと第１下部ローラ６Ａの回転軸ＣＡとの間の範囲Ｒに含まれる部位に生じるひずみを検出可能に構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ひずみ検出部９０は、クローラフレーム１のひずみを検出するための１つ又は複数のデバイスによって構成される。当該デバイスとしては、例えば金属ひずみゲージ、半導体ひずみゲージなどのひずみゲージを用いることができる。ひずみゲージは、クローラフレーム１の表面に貼り付けるなどの方法により取り付けられる。ただし、ひずみ検出部９０を構成するデバイスは、ひずみゲージに限られず、クローラフレーム１のひずみを検出できる他のデバイスを用いることもできる。前記他のデバイスとしては、例えばピン型ロードセルなどのロードセルを例示できる。
The
金属ひずみゲージは、例えば薄い絶縁体上にジグザグ形状にレイアウトされた金属の抵抗体（金属箔）が取り付けられた構造を有し、当該抵抗体の変形に伴う電気抵抗の変化を検出する。測定された電気抵抗の変化はクローラフレーム１のひずみ量に換算される。半導体ひずみゲージは、例えば半導体の電気抵抗率が応力により変化するピエゾ抵抗効果を利用したひずみゲージである。
A metal strain gauge has a structure in which, for example, a metal resistor (metal foil) laid out in a zigzag pattern on a thin insulator is attached, and detects changes in electrical resistance due to deformation of the resistor. The measured change in electrical resistance is converted into the strain amount of the
図５及び図６に示すように、本実施形態では、ひずみ検出部９０は、各クローラフレーム１のタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１に設けられている。各ひずみ検出部９０は、複数のひずみゲージ（図例では、第１ひずみゲージ９０Ａ，第２ひずみゲージ９０Ｂ）によって構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, in this embodiment, the
図６に示すように、第１ひずみゲージ９０Ａは、クローラフレーム１の先端部における上部に設けられ、第２ひずみゲージ９０Ｂは、クローラフレーム１の先端部における下部に設けられている。具体的には、第１ひずみゲージ９０Ａは、タンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１における上部に設けられ、第２ひずみゲージ９０Ｂは、タンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１における下部に設けられている。
As shown in FIG. 6, the
図６において二点鎖線で囲まれた領域Ｔは、互いに連結されるフレーム本体１Ａの先端部１Ａ２及びタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１に設けられた領域である。当該領域Ｔは、フレーム本体１Ａとタンブラブラケット１Ｂとの連結部分及びそれに隣接した隣接部分である。当該領域Ｔは、上下方向に板状に延びるウェブ部Ｓ１と、当該ウェブ部Ｓ１の上端が接続されて前後方向に板状に延びる上フランジ部Ｓ２と、前記ウェブ部Ｓ１の下端が接続されて前後方向に板状に延びる下フランジ部Ｓ３と、を含む構造（Ｉ型の断面構造）を有する。
A region T surrounded by a two-dot chain line in FIG. 6 is a region provided at the distal end portion 1A2 of the
ウェブ部Ｓ１は、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２の一部及びタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１の一部の少なくとも一方によって構成されている。上フランジ部Ｓ２は、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２の一部及びタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１の一部によって構成されている。下フランジ部Ｓ３は、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２の一部及びタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１の一部によって構成されている。
The web portion S1 is constituted by at least one of a portion of the distal end portion 1A2 of the
本実施形態では、第１ひずみゲージ９０Ａは、上フランジ部Ｓ２を構成するタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１（上述したタンブラブラケット１Ｂの外周部Ｐ２の上部）に設けられている。第２ひずみゲージ９０Ｂは、下フランジ部Ｓ３を構成するタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１（上述したタンブラブラケット１Ｂの外周部Ｐ２の下部）に設けられている。
In this embodiment, the
ひずみ検出部９０は、クレーン１０の前記起立動作及び前記倒伏動作においてクローラフレーム１に生じるひずみを検出し、ひずみ検出部９０によって検出された検出信号は、図２に示すコントローラ１００に入力される。そして、演算部１０１は、当該検出信号に基づいてクレーン１０が第１方向Ｄ１に倒れようとする方向のモーメントを演算する。報知制御部１０２は、演算されたモーメントに関する情報（クレーン１０における前後のバランスに関する情報）が音、光、文字、図形などによりオペレータに報知されるように報知装置１１０を制御する。
The
［組立作業及び分解作業］
次に、本実施形態に係るクレーン１０の組立作業及び分解作業について説明する。図８～図１３は、図１の移動式クレーンの組立作業時又は分解作業時の姿勢を概略的に示す側面図である。図８は、起伏部材が倒伏状態にあるときの図であり、図９及び図１０は、ブーム１４に対するジブ１７の相対角度が大きい状態で起伏部材が起立動作又は倒伏動作をするときの図である。図１１は、モーメントのつり合い位置が転倒支点に近づいた状態を示す図である。図１２及び図１３は、ブーム１４に対するジブ１７の相対角度が小さい状態で起伏部材が起立動作又は倒伏動作をするときの図である。なお、図８～図１３においては、クレーン１０が受けるモーメントの説明をする上で必要な構成要素のみを図示し、一部の構成要素の図示を省略している。
[Assembly work and disassembly work]
Next, assembly work and disassembly work of the
図１０及び図１３に示すように、クレーン１０では、旋回中心Ｃを基準としたときに、ブーム１４及びジブ１７を含む起伏部材が第１方向Ｄ１に延びており、第１方向Ｄ１とは反対の第２方向Ｄ２にカウンタウエイト１３が配置されている。以下では、クレーン１０に作用するモーメントについては、主として、上部旋回体１２の旋回中心Ｃを基準として説明する。
As shown in FIGS. 10 and 13, in the
当該クレーン１０が第１方向Ｄ１に倒れようとするモーメント（以下、モーメントＭｔという。）は、主として起伏部材の重量と姿勢に起因して発生するモーメント（以下、第１モーメントＭｆという。）と、主としてカウンタウエイト１３の重量と上部旋回体１２の一部の重量に起因して発生するモーメント（以下、第２モーメントＭｂという。）と、により決まると考えることができる。すなわち、モーメントＭｔは、第１モーメントＭｆから第２モーメントＭｂを引くことにより得られる（Ｍｔ＝Ｍｆ－Ｍｂ）。
The moment (hereinafter referred to as moment Mt) that causes the
図１０及び図１３に示すように、カウンタウエイト１３の積載量及び旋回中心Ｃからの距離を変更しない場合には第２モーメントＭｂに係る重心位置Ｇｂがほぼ変わらないため、第２モーメントＭｂはほぼ一定である。すなわち、主としてカウンタウエイト１３の重量が多くの割合を占める重量（旋回中心Ｃより第２方向Ｄ２の部分の重量）をＷｂとするとき、第２モーメントＭｂは、重量Ｗｂと旋回中心Ｃから重心位置Ｇｂまでの距離Ｌｂとの積により表される（Ｍｂ＝Ｗｂ×Ｌｂ）。
As shown in FIGS. 10 and 13, when the load of the
一方、ブーム１４及びジブ１７を含む起伏部材の姿勢によって旋回中心Ｃから起伏部材の重心位置Ｇｆまでの距離Ｌ（例えば図１０に示す距離Ｌ１、図１３に示す距離Ｌ２など）が変わるため、第１モーメントＭｆは起伏部材の姿勢に応じて変動する。当該重心位置Ｇｆは、主に、地面に対するブーム１４の傾斜角度と、ブーム１４に対するジブ１７の相対角度と、により決まる。すなわち、起伏部材の重量をＷａｔとするとき、第１モーメントＭｆは、重量Ｗａｔと旋回中心Ｃから重心位置Ｇｆまでの距離Ｌ（例えば距離Ｌ１、距離Ｌ２など）との積により表される（Ｍｆ＝Ｗａｔ×Ｌ）。
On the other hand, since the distance L (for example, the distance L1 shown in FIG. 10, the distance L2 shown in FIG. 13, etc.) from the turning center C to the center-of-gravity position Gf of the hoisting member changes depending on the attitude of the hoisting member including the
例えば図１３に示すように、地面に対するブーム１４の傾斜角度が比較的大きくなるまで上部旋回体１２に対してブーム１４がある程度起立した状態で、かつ、ブーム１４に対するジブ１７の相対角度が比較的小さい状態（相対角度θ２）においては、旋回中心Ｃ周りの第１モーメントＭｆと第２モーメントＭｂがほぼ等しくなる場合がある。この略均等状態では、前記モーメントＭｔはほぼゼロになる。そして、クレーン１０の重量は、クローラ７の前後方向の全体にわたって概ね均等に受け持たれることになる。
For example, as shown in FIG. 13, when the
上記の略均等状態と比較して、例えば図１０に示すように、地面に対するブーム１４の傾斜角度が比較的小さくなるまで上部旋回体１２に対してブーム１４がある程度倒伏した状態で、かつ、ブーム１４に対するジブ１７の相対角度が比較的大きい状態（相対角度θ１）においては、起伏部材の重心位置Ｇｆが第１方向Ｄ１に移動するので、旋回中心Ｃ周りの第１モーメントＭｆが大きくなる。このようにモーメントが第１方向Ｄ１に偏った偏り状態では、モーメントＭｔは、前記略均等状態よりも大きい正の値となる（Ｍｔ＝Ｍｆ－Ｍｂ＞０）。
Compared to the substantially uniform state, as shown in FIG. 10, for example, the
ここで、モーメントを計算するためのモーメントの中心を旋回中心Ｃから前後方向に移動させ、その移動後の中心位置を基準として前後のモーメントを計算したときに、前後のモーメントが同じ大きさとなる位置を「モーメントのつり合い位置」と定義する。また、図１０、図１１及び図１３に示すように、クローラフレーム１のうち、前後方向の位置がドライブタンブラ４ａの回転軸ＣＢに対応する部位Ｓを転倒支点Ｓと称する。
Here, when the center of the moment for calculating the moment is moved in the longitudinal direction from the turning center C, and the front-rear moment is calculated based on the center position after the movement, the front-rear moment is the same. is defined as the "moment equilibrium position". 10, 11 and 13, a portion S of the
上述の略均等状態（例えば図１３に示す状態）では、モーメントのつり合い位置Ｐ１は旋回中心Ｃの位置にほぼ一致する。一方、前記偏り状態（例えば図１０に示す状態）では、モーメントのつり合い位置Ｐ２は旋回中心Ｃから第１方向Ｄ１に移動する。図１０に示すようにモーメントＭｔが正の値となり、モーメントのつり合い位置が旋回中心Ｃから第１方向Ｄ１にある位置Ｐ２に移動したとしても、直ちにクレーン１０が転倒するわけではない。すなわち、前記偏り状態は、モーメントＭｔによりクレーン１０が第１方向Ｄ１に倒れようとするのを下部走行体１１のクローラフレーム１が抵抗している状態である。
In the substantially uniform state described above (for example, the state shown in FIG. 13), the moment balance position P1 substantially coincides with the position of the turning center C. As shown in FIG. On the other hand, in the biased state (for example, the state shown in FIG. 10), the moment balance position P2 moves from the turning center C in the first direction D1. Even if the moment Mt becomes a positive value as shown in FIG. 10 and the moment balance position moves from the turning center C to the position P2 in the first direction D1, the
図１０に示すような偏り状態では、モーメントのつり合い位置Ｐ２においてモーメントＭｔがゼロ（Ｍｔ＝０）になっている。この偏り状態においてクローラフレーム１に作用する曲げモーメントは、主に、つり合い位置Ｐ２から転倒支点Ｓまでの部分に作用する。このように偏り状態では、クローラフレーム１の全体ではなくクローラフレーム１の先端部（つり合い位置Ｐ２から転倒支点Ｓまでの部分）がモーメントＭｔに抗しており、クローラフレーム１の先端部の曲げ剛性によってクレーン１０の転倒が妨げられて姿勢が維持されている。
In the biased state shown in FIG. 10, the moment Mt is zero (Mt=0) at the moment balance position P2. The bending moment acting on the
例えば図１１に示すように、起伏部材の重心位置Ｇｆが図１３に示す位置よりもさらに第１方向Ｄ１に移動してクレーン１０が転倒する直前の状態では、モーメントのつり合い位置Ｐ３が転倒支点Ｓとほぼ一致する。この転倒直前状態では、一対のクローラフレーム１の先端部のそれぞれがモーメントＭｔのほぼ全てを受けることになる。なお、図１１中の円形の矢印Ｍｒは、クローラフレーム１の先端部が前記モーメントＭｔに抗している状態を示している。
For example, as shown in FIG. 11, when the center of gravity position Gf of the hoisting member moves further in the first direction D1 than the position shown in FIG. almost coincides with In this state just before the fall, each of the tip portions of the pair of crawler frames 1 receives almost all of the moment Mt. A circular arrow Mr in FIG. 11 indicates a state where the tip of the
したがって、図１０に示す略均等状態、図１３に示す偏り状態、図１１に示す転倒直前状態などの種々の状態に応じたクローラフレーム１の先端部のひずみを検出し、検出されたひずみに基づいてクローラフレーム１の先端部が受けるモーメントを求めることができれば、クレーン１０が取り得る種々の状態を判定できる。
10, the biased state shown in FIG. 13, the state just before overturning shown in FIG. 11, and the like. If the moment applied to the tip of the
本実施形態では、ひずみ検出部９０をクローラフレーム１の先端部、すなわち上述した範囲Ｒ内の部位に設けることにより、前記偏り状態においてクローラフレーム１の先端部に生じるひずみを効果的に検出できる。これにより、クレーン１０の前後方向のバランスがどのような状態にあるかについての指標を得ることができる。
In the present embodiment, by providing the
本実施形態では、上述したように、ひずみ検出部９０によって検出されるクローラフレーム１の先端部に生じるひずみに関する情報が得られるので、オペレータが煩雑な作業を行わなくても、クレーン１０の組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要なクレーン１０の状態に関する情報を検出することができる。そして、検出された当該情報は、クレーン１０が安全に起立動作及び倒伏動作するために利用される。具体的には次の通りである。
In the present embodiment, as described above, information about the strain generated at the tip of the
クレーン１０を組み立てる組立作業においては、図８に示すように、ブーム１４及びジブ１７は、地面ＧＲに略平行な姿勢で倒伏された状態（倒伏状態）で上部旋回体１２に対して取り付けられる。そして、前記吊り作業を行う際には、地面ＧＲに対するブーム１４の傾斜角度が次第に大きくなる起立動作によってブーム１４の姿勢が前記倒伏状態から前記起立状態（図１に示す状態）に変えられる。
In the assembling work of assembling the
上記のように倒伏状態から起立状態に起伏部材を変位させる場合、まず、ジブ１７の先端部１７Ｂに設けられたローラ１７Ｒが地面ＧＲに接した状態でブーム１４の傾斜角度を次第に大きくする。この動作においてはブーム１４に対するジブ１７の相対角度が次第に小さくなる。
When the hoisting member is displaced from the lying state to the standing state as described above, first, the inclination angle of the
例えば図９に示すように前記相対角度が角度θ１となった時点で、図１０に示すように相対角度を角度θ１に維持した状態でブーム１４の傾斜角度をさらに大きくすると、ジブ１７の先端部１７Ｂのローラ１７Ｒは地面ＧＲから離れるので、クレーン１０には、モーメントＭｆが作用する。
For example, when the relative angle reaches angle θ1 as shown in FIG. Since the
このとき、コントローラ１００の報知制御部１０２が報知装置１１０を制御することにより、ひずみ検出部９０により出力される検出信号に基づいたクレーン１０における前後のバランスに関する情報が報知装置１１０を介してオペレータに報知される。これにより、オペレータは、クレーン１０における前後のバランスに関する情報を、報知装置１１０を通じて得ることができる。例えば図１０に示すクレーン１０の状態が不安定状態であることをオペレータが認識すると、オペレータは、ブーム１４の傾斜角度を再び小さくして例えば図９に示すようにジブ１７の先端部１７Ｂのローラ１７Ｒを接地させる。そして、オペレータは、ジブ１７の先端部１７Ｂに設けられたローラ１７Ｒが地面ＧＲに接した状態でブーム１４の傾斜角度を次第に大きくする。この動作においてはブーム１４に対するジブ１７の相対角度が次第に小さくなる（例えば図１２に示す状態）。
At this time, the
例えば図１２に示すように前記相対角度が角度θ２となった時点で、図１３に示すように相対角度を角度θ２に維持した状態でブーム１４の傾斜角度をさらに大きくすると、ジブ１７の先端部１７Ｂのローラ１７Ｒは地面ＧＲから離れるので、クレーン１０には、モーメントＭｆが作用する。このときのモーメントつり合い位置Ｐ１は、旋回中心Ｃに近い位置にあるので、クレーン１０の起伏部材を安全に起立動作させることができる。
For example, when the relative angle reaches angle θ2 as shown in FIG. Since the
なお、クレーン１０を分解する分解作業は、上述した組立作業の動作の逆の動作をさせることによって安全に行われる。
It should be noted that the disassembly work for disassembling the
［モーメントの演算方法］
以下、クローラフレーム１の先端部に作用するモーメントの演算方法について具体的に説明する。
[Moment calculation method]
A method of calculating the moment acting on the tip of the
上述した図６に示すように、本実施形態では、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２及びタンブラブラケット１Ｂの基端部１Ｂ１、すなわち、フレーム本体１Ａとタンブラブラケット１Ｂとの連結部分及び当該連結部分に対して前後方向に隣接する隣接部分は、ウェブ部Ｓ１、上フランジ部Ｓ２及び下フランジ部Ｓ３によって構成されるＩ型（Ｈ型）の断面形状を含む構造を有する。
As shown in FIG. 6 described above, in this embodiment, the front end portion 1A2 of the
起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をするときに一対のクローラフレーム１が上下方向の曲げ荷重を受けて一対のクローラフレーム１のそれぞれに曲げ変形が生じると、各クローラフレーム１の先端部における中立面（中立軸）よりも上部は圧縮されて縮み、中立面よりも下部は引っ張られて伸びる。 When the pair of crawler frames 1 receives a bending load in the vertical direction when the hoisting members perform the standing motion and the falling motion, bending deformation occurs in each of the pair of crawler frames 1 . The part above the neutral plane (neutral axis) is compressed and shrinks, and the part below the neutral plane is pulled and stretched.
そして、各クローラフレーム１の上部及び下部のひずみは、中立面からの距離に比例して大きくなる。Ｉ型（Ｈ型）の断面構造において上下のフランジ部Ｓ２，Ｓ３は中立面からの距離が比較的大きい位置にあるので、上フランジ部Ｓ２及び下フランジ部Ｓ３では比較的大きなひずみ（曲げ応力）が発生する。したがって、本実施形態のように、ひずみ検出部９０が上フランジ部Ｓ２及び下フランジ部Ｓ３に設けられることにより、比較的大きなひずみを検出することができる。
The strain on the upper and lower portions of each
ここで、上フランジ部Ｓ２に発生するひずみをε１とし、下フランジ部Ｓ３に発生するひずみをε２とする。また、各クローラフレーム１の先端部における中立面から第１ひずみゲージ９０Ａまでの距離をｒ１とし、前記中立面から第２ひずみゲージ９０Ｂまでの距離をｒ２とする。また、ひずみを計測する断面の断面２次モーメントをＩとし、縦弾性係数をＥとする。また、各クローラフレーム１の先端部において曲げモーメントのみにより生じる応力のうち、上側の応力をσｍｔとし、下側の応力をσｍｃとする。
Here, the strain generated in the upper flange portion S2 is ε1, and the strain generated in the lower flange portion S3 is ε2. Also, let r1 be the distance from the neutral plane at the tip of each
なお、クローラフレーム１の先端部における曲げ変形の中立面（中立軸）は、当該先端部において上下方向の中央に位置するとは限らない。このため、上記の上側応力σｍｔと下側応力σｍｃは異なる場合がある。かかる場合、上側応力σｍｔと下側応力σｍｃの比（σｍｔ：σｍｃ）は、中立面からの距離の比（ｒ１：ｒ２）と同じである（σｍｔ：σｍｃ＝ｒ１：ｒ２）。
The neutral plane (neutral axis) of the bending deformation at the tip of the
また、クローラフレーム１にはクローラ７が弛まないような状態で巻き付けられている。このため、クローラフレーム１は、前後方向に圧縮力σｎ（軸力）を受けている。以上の前提を考慮したモーメントの演算方法は次の通りである。
Further, the
図７は、クローラフレーム１の先端部（本実施形態では、タンブラブラケット１Ｂ）におけるひずみの計測対象の断面に生じる応力分布を模式的に示した図である。図７に示すように、当該応力分布は、曲げモーメントによる応力（σｍｔ，σｍｃ）と、上述した圧縮力σｎとの和により得られる。
FIG. 7 is a diagram schematically showing the stress distribution occurring in the cross section of the strain measurement target at the tip of the crawler frame 1 (in this embodiment, the
したがって、モーメントＭを求めるために必要な曲げ応力σｍｔを求める式は次式（１）となる。 Therefore, the equation for obtaining the bending stress σmt required to obtain the moment M is the following equation (1).
Ｅ×ε１－Ｅ×ε２＝（σｍｔ＋σｎ）－（－σｍｃ＋σｎ）＝σｍｔ＋σｍｃ＝σｍｔ（１＋ｒ２／ｒ１） ・・・（１） E×ε1−E×ε2=(σmt+σn)−(−σmc+σn)=σmt+σmc=σmt(1+r2/r1) (1)
上記式（１）より、次式（２）が得られる。 The following formula (2) is obtained from the above formula (1).
σｍｔ＝Ｅ（ε１－ε２）／（１＋ｒ２／ｒ１） ・・・（２） σmt=E(ε1−ε2)/(1+r2/r1) (2)
よって、クローラフレーム１の先端部に負荷されているモーメントＭは、次式（３）の通りとなる。
Therefore, the moment M loaded on the tip of the
Ｍ＝Ｅ×σｍｔ×Ｉ／ｒ１ ・・・（３） M=E×σmt×I/r1 (3)
クレーン１０は、一対のクローラフレーム１を備えているため、転倒モーメントＭｔは、左右それぞれのクローラフレーム１の先端部のひずみから得られるモーメントをＭＲ，ＭＬとすると、次式（４）の通りとなる。
Since the
Ｍｔ＝ＭＲ＋ＭＬ ・・・（４） Mt=MR+ML (4)
以上のようにして演算されるモーメントＭｔは、上述したコントローラ１００の演算部１０１がひずみ検出部９０から入力される検出信号に基づいて演算する。これにより、クレーン１０の転倒原因となるモーメントＭｔが得られる。ひずみ検出部９０による検出の頻度及び演算部１０１による演算の頻度は、特に限定されない。ひずみ検出部９０による検出及び演算部１０１による演算は、例えば予め設定された時間毎に行われてもよく、連続的に（常時）行われてもよい。
The moment Mt calculated as described above is calculated by the
なお、上述した圧縮力σｎ（軸力）を考慮しなくてもよい場合には、モーメントＭは、次式（５）の通りとなる。 Note that when the compressive force σn (axial force) described above does not have to be considered, the moment M is expressed by the following equation (5).
Ｍ＝Ｅ×Ｉ（｜ε１／ｒ１｜＋｜ε２／ｒ２｜）／２ ・・・（５） M=E×I(|ε1/r1|+|ε2/r2|)/2 (5)
［変形例］
図１４～図１６は、図３においてクローラフレーム１の先端部を矢印ＶＩの方向に見たときの側面図であって、図１４は、前記実施形態の変形例１を示す図であり、図１５は、前記実施形態の変形例２を示す図であり、図１６は、前記実施形態の変形例３を示す図である。
[Modification]
14 to 16 are side views of the tip portion of the
図１４～図１６に示す変形例１～３は、ひずみ検出部９０がクローラフレーム１のうち、前後方向の位置がドライブタンブラ４ａの回転軸ＣＢと第１下部ローラ６Ａの回転軸ＣＡとの間の範囲Ｒに含まれる部位に生じるひずみを検出可能である点で、図６に示す前記実施形態と同様である。また、変形例１～３は、第１ひずみゲージ９０Ａがクローラフレーム１の上部に設けられ、第２ひずみゲージ９０Ｂがクローラフレーム１の下部に設けられている点で、図６に示す前記実施形態と同様である。
In
一方、変形例１～３は、ひずみ検出部９０が設けられる部位が上記範囲Ｒ内において、図６に示す実施形態と異なっている。具体的には次の通りである。
On the other hand,
図１４に示す変形例１では、第１ひずみゲージ９０Ａ及び第２ひずみゲージ９０Ｂは、上下方向に板状に延びるウェブ部Ｓ１に設けられている。図１５に示す変形例２では、第１ひずみゲージ９０Ａは、ウェブ部Ｓ１と上フランジ部Ｓ２とにまたがるように設けられ、第２ひずみゲージ９０Ｂは、ウェブ部Ｓ１と下フランジ部Ｓ３またがるように設けられている。
In Modified Example 1 shown in FIG. 14, a
図１６に示す変形例３では、第１ひずみゲージ９０Ａ及び第２ひずみゲージ９０Ｂは、フレーム本体１Ａの先端部１Ａ２に設けられている。具体的に、変形例３では、第１ひずみゲージ９０Ａは、上フランジ部Ｓ２を構成するフレーム本体１Ａの先端部１Ａ２に設けられている。第２ひずみゲージ９０Ｂは、下フランジ部Ｓ３を構成するフレーム本体１Ａの先端部１Ａ２に設けられている。
In Modified Example 3 shown in FIG. 16, the
図１７は、前記実施形態の変形例４を模式的に示す斜視図である。図１７に示す変形例４では、クローラフレーム１は、ひずみゲージ（ひずみ検出部）を取り付けるための測定支台２００（変形部材）をさらに有する。測定支台２００は、前後方向においてブーム１４の先端部１４Ｂがブーム１４の基端部１４Ａよりも第１方向Ｄ１にはずれた位置に配置された状態で、クローラフレーム１に生じるひずみを検出可能な位置に配置されている。すなわち、測定支台２００は、クローラフレーム１のうち、前後方向の位置がドライブタンブラ４ａの回転軸ＣＢと第１下部ローラ６Ａの回転軸ＣＡとの間の範囲（図４参照）に含まれる部位に設けられている。
FIG. 17 is a perspective view schematically showing
例えば、測定支台２００は、クローラフレーム１のうち、図６、図１４、図１５及び図１６においてひずみゲージ９０Ａ及びひずみゲージ９０Ｂが設けられている部位に配置することができるが、測定支台２００を配置する部位は、上記のような部位に限定されない。図１７に示す具体例では、測定支台２００は、図１５に示す変形例２においてひずみゲージ９０Ａ及びひずみゲージ９０Ｂが設けられている部位と同様の部位に配置されている。具体的には次の通りである。
For example, the
図１７に示すように、測定支台２００は、ウェブ部Ｓ１と上フランジ部Ｓ２とにまたがるように設けられている。言い換えると、測定支台２００は、ウェブ部Ｓ１と上フランジ部Ｓ２とによって形成される角部に配置されている。
As shown in FIG. 17, the
測定支台２００は、第１面２００Ａと、第２面２００Ｂと、保持面２００Ｃと、を有する。第１面２００Ａは、ウェブ部Ｓ１に対向して配置されて当該ウェブ部Ｓ１に接続された面である。第２面２００Ｂは、上フランジ部Ｓ２に対向して配置されて当該上フランジ部Ｓ２に接続された面である。保持面２００Ｃは、第１面２００Ａの端縁と第２面２００Ｂの端縁とを接続するとともに、ひずみゲージ９０Ａを保持する面である。図１７に示す具体例では、保持面２００Ｃは、前方に向かうにつれて上方に位置するように傾斜するとともにひずみゲージ９０Ａを保持する傾斜面を有する。図１７に示す具体例では、当該傾斜面は、円弧状の湾曲面（凹曲面）からなるが、平面からなるものであってもよく、凸曲面からなるものであってもよい。また、図１７に示す具体例では、測定支台２００は略Ｌ字形状を有するが、測定支台２００の形状は略Ｌ字形状に限られない。
The
また、測定支台２００は、上記のようにウェブ部Ｓ１と上フランジ部Ｓ２とによって形成される角部に配置されるだけでなく、ウェブ部Ｓ１と下フランジ部Ｓ３とによって形成される角部にも配置されている。そして、起伏部材が前記起立動作及び前記倒伏動作をすることにより、クローラフレーム１に曲げモーメントが付加されてタンブラブラケット１Ｂ及びフレーム本体１Ａが曲げ変形を受ける。これにより、上側の測定支台２００の保持面２００Ｃは、引っ張られて伸びる方向にひずみを生じる。また、下側の測定支台の保持面は、圧縮されて縮む方向にひずみを生じる。よって、保持面２００Ｃに沿ってひずみゲージを設置することで曲げモーメントを算出するためのひずみを求めることができる。保持面２００Ｃが円弧状の湾曲面である場合、円弧の曲率半径を変えることで、ひずみの大きさを調整することができる。
Moreover, the
［その他の変形例］
以上、本発明の実施形態に係るクレーン１０について説明したが、本発明は上述の形態に限定されるものではない。
[Other Modifications]
Although the
例えば、前記実施形態では、ひずみ検出部９０は、複数のひずみゲージによって構成されていたが、１つのひずみゲージによって構成されていてもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、前記実施形態では、起伏部材がジブ１７を含んでいたが、本発明は、ジブを有していないクレーンにも適用できる。
Also, in the above embodiment, the hoisting member includes a
また、前記実施形態では、前記第１方向は、前後方向において、クローラフレーム１の中央からタンブラブラケット１Ｂに向かう方向であったが、これに限られず、前後方向において、クローラフレーム１の中央からタンブラブラケット１Ｂとは反対側に向かう方向であってもよい。前記実施形態では、第１ホイールはドライブタンブラ４ａであったが、これに限られず、アイドラ４ｃであってもよい。
In the above-described embodiment, the first direction is the direction from the center of the
前記実施形態では、ひずみ検出部９０は、クローラフレーム１の両端部のうち、タンブラブラケット１Ｂが設けられた端部に配置されていたが、当該端部とは反対側の端部（アイドラ４ｃが取り付けられている端部）に配置されていてもよい。また、ひずみ検出部９０は、クローラフレーム１の両端部に設けられていてもよい。このようにひずみ検出部９０がクローラフレーム１の両端部に設けられている場合には、起伏部材の起伏方向が前後のどちらであっても、転倒モーメントに関連してクローラフレーム１に生じるひずみを検出することができる。
In the above embodiment, the
また、前記実施形態では、一対のクローラフレーム１の両方にひずみ検出部９０が設けられていたが、ひずみ検出部９０は、一方のクローラフレーム１にのみ設けられていてもよい。
Moreover, in the above embodiment, the
前記実施形態に係るクレーン１０は、当該クレーン１０の組立作業及び分解作業において起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために必要な情報を検出可能なひずみ検出部９０を備えているが、当該ひずみ検出部９０により検出される前記情報を、組立作業及び分解作業以外の作業である吊り作業において、起伏部材を安全に起立動作及び倒伏動作させるために用いることもできる。具体的には、ひずみ検出部９０は、少なくとも一方のクローラフレーム１のうち、第１ホイール４ａの回転軸ＣＢと第１下部ローラ６Ａの回転軸ＣＡとの間の範囲に含まれる部位に生じるひずみを検出する。そして、検出される上記部位のひずみは、吊り作業において、クレーン１０の前後のバランスがとれた安定状態、第１方向Ｄ１への転倒に近づいている不安定状態などのクレーン１０の状態を判定する（推測する）ための指標になる。したがって、吊り作業において、ひずみ検出部９０によって検出されるひずみが起伏部材を起立動作及び倒伏動作させるための指標として用いられることにより、吊り作業の安全性が向上する。
The
１ クローラフレーム
１Ａ フレーム本体
１Ａ１ フレーム本体の基端部
１Ａ２ フレーム本体の先端部
１Ｂ タンブラブラケット
１Ｂ１ タンブラブラケットの基端部
１Ｂ２ タンブラブラケットの先端部
４ａ ドライブタンブラ（第１ホイール）
６ 下部ローラ
６Ａ 第１下部ローラ
７ クローラ
１０ 移動式クレーン
１１ 下部走行体
１２ 上部旋回体
１４ ブーム
９０ ひずみ検出部
９０Ａ，９０Ｂ ひずみゲージ
１００ コントローラ
１０１ 演算部
１０２ 報知制御部
１１０ 報知装置
ＣＡ 第１下部ローラの回転軸
ＣＢ ドライブタンブラの回転軸（第１ホイールの回転軸）
Ｄ１ 前後方向のうちの第１方向
ＧＲ 地面
Ｒ 第１ホイールの回転軸と第１下部ローラの回転軸との間の範囲
Ｓ１ ウェブ部
Ｓ２ 上フランジ部
Ｓ３ 下フランジ部
1
6
D1 First direction of the front-rear direction GR Ground R Range between the rotation axis of the first wheel and the rotation axis of the first lower roller S1 Web portion S2 Upper flange portion S3 Lower flange portion
Claims (6)
前記下部走行体上に旋回可能に支持された上部旋回体と、
前記上部旋回体に起伏可能に支持されたブームを含む起伏部材と、
前記一対のクローラフレームのうちの少なくとも一方のクローラフレームに生じるひずみを検出するためのひずみ検出部と、を備え、
前記複数の下部ローラのうち前記第１ホイールに最も近いものを第１下部ローラとするとき、前記ひずみ検出部は、前記少なくとも一方のクローラフレームのうち、前記前後方向の位置が前記第１ホイールの回転軸と前記第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位に生じるひずみを検出可能に構成されている、移動式クレーン。 A pair of crawler frames extending in the front-rear direction and spaced apart in the left-right direction, and a first crawler frame rotatably supported at an end portion of each crawler frame positioned in a first direction, which is one of the front-rear directions. 1 wheel and a second wheel rotatably supported at an end located in a second direction opposite to the first direction of each crawler frame, and endlessly supported by the first wheel and the second wheel The crawlers are rotatably supported at lower portions of the crawler frames and the crawler frames, respectively, and are spaced apart in the front-rear direction between the first and second wheels to guide the crawlers. a lower running body having a plurality of lower rollers;
an upper rotating body rotatably supported on the lower traveling body;
a hoisting member including a boom hoistably supported by the upper slewing structure;
a strain detector for detecting strain occurring in at least one crawler frame of the pair of crawler frames;
When the one of the plurality of lower rollers closest to the first wheel is the first lower roller, the strain detector detects that the position of the at least one crawler frame in the front-rear direction is the position of the first wheel. A mobile crane configured to be able to detect strain occurring in a portion included in a range between a rotating shaft and the rotating shaft of the first lower roller.
前記ひずみ検出部は、前記タンブラブラケットの前記基端部又は前記フレーム本体の前記先端部に生じるひずみを検出可能に構成されている、請求項１に記載の移動式クレーン。 The at least one crawler frame has a frame main body extending in the front-rear direction and a base end portion connected to a tip end portion of the frame main body in the first direction and extending from the base end portion in the first direction. a tumbler bracket that supports the first wheel;
2. The mobile crane according to claim 1, wherein said strain detector is configured to detect strain occurring in said base end portion of said tumbler bracket or said tip end portion of said frame body.
前記ひずみ検出部は、前記上部フランジ部のひずみを検出する第１デバイス及び前記下部フランジ部のひずみを検出する第２デバイスの少なくとも一方を含む、請求項２に記載の移動式クレーン。 The front end portion of the frame body and the base end portion of the tumbler bracket, which are connected to each other, have a plate-like web portion extending in the vertical direction, and the upper end of the web portion is connected to extend in the front-rear direction in a plate shape. having a structure including an upper flange portion and a lower flange portion to which the lower end of the web portion is connected and which extends in the front-rear direction in a plate shape;
3. The mobile crane of claim 2, wherein the strain detector includes at least one of a first device for detecting strain in the upper flange and a second device for detecting strain in the lower flange.
前記移動式クレーンは、前記第２クローラフレームに生じるひずみを検出するための第２ひずみ検出部をさらに備え、
前記第２ひずみ検出部は、前記第２クローラフレームのうち、前記前後方向の位置が前記第１ホイールの回転軸と前記第１下部ローラの回転軸との間の範囲に含まれる部位に生じるひずみを検出可能に構成されている、請求項１～４の何れか１項に記載の移動式クレーン。 The strain detector is a first strain detector for detecting strain occurring in a first crawler frame of the pair of crawler frames,
The mobile crane further comprises a second strain detector for detecting strain occurring in the second crawler frame,
The second strain detector detects strain generated in a portion of the second crawler frame whose position in the front-rear direction is within a range between the rotation axis of the first wheel and the rotation axis of the first lower roller. The mobile crane according to any one of claims 1 to 4, which is configured to be able to detect the
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