JPH07180192A - Overturn-preventing device for hydraulic backhoe - Google Patents
Overturn-preventing device for hydraulic backhoeInfo
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- JPH07180192A JPH07180192A JP32851993A JP32851993A JPH07180192A JP H07180192 A JPH07180192 A JP H07180192A JP 32851993 A JP32851993 A JP 32851993A JP 32851993 A JP32851993 A JP 32851993A JP H07180192 A JPH07180192 A JP H07180192A
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- hydraulic shovel
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- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は油圧シヨベルの作業中に
おける転倒を防止するための油圧シヨベルの転倒防止装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fall prevention device for a hydraulic shovel for preventing the hydraulic shovel from falling during work.
【０００２】[0002]
【従来の技術】油圧シヨベルは、下部走行体、上部旋回
体、フロント機構より成り、それらを駆動して所期の作
業を行う。このような油圧シヨベルの作業は、フロント
機構を構成するブーム、アーム、作業部（バケツトで代
表させる）を上部旋回体の外方に突出した状態で種々姿
勢を変えて行われる。このため、フロント機構全体の姿
勢と負荷の大きさによつては油圧シヨベルが転倒するお
それがある。特に、油圧シヨベルが斜面で作業を行うと
きには、側方に転倒するおそれが極めて大きく、非常に
危険である。このような転倒を防止する装置が特公平４
−６３９３４号公報に提示されている。この装置は、転
倒する支点回りの静的モーメントを常に計算し、この静
的モーメントが予め定められた限界値になつたら転倒防
止手段を作動させるものである。例えば、ブームの重
心、アームの重心、およびバケツトの重心が作用する支
点を中心として反時計回りの合計のモーメントと、上部
旋回体の重心、下部走行体の重心が上記支点を中心に作
用する時計回りのモーメントを計算し、前者のモーメン
トを後者のモーメントより小さくなるようにして転倒を
防止するものである。2. Description of the Related Art A hydraulic shovel comprises a lower traveling structure, an upper revolving structure, and a front mechanism, which are driven to perform desired work. The work of such a hydraulic shovel is carried out in various postures with the boom, the arm, and the working portion (represented by a bucket) forming the front mechanism protruding outside the upper swing body. Therefore, the hydraulic shovel may fall depending on the posture of the entire front mechanism and the magnitude of the load. In particular, when the hydraulic shovel is working on a slope, the risk of falling to the side is extremely high, which is extremely dangerous. A device to prevent such a fall is
-63934. This device always calculates the static moment around the fulcrum that falls, and activates the fall prevention means when the static moment reaches a predetermined limit value. For example, a counterclockwise total moment about the fulcrum on which the center of gravity of the boom, the center of gravity of the arm, and the center of gravity of the bucket act, and the center of gravity of the upper swing body and the center of gravity of the lower traveling body act on the fulcrum. The moment around is calculated, and the former moment is made smaller than the latter moment to prevent falls.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧シヨベ
ルの作業は、上部旋回体の回動やフロント機構の駆動の
連続運動により行われるので、この連続運動による慣性
力が上記各重心に作用するし、又、転倒の限界値に近づ
き警報によつて作業者が急に動作を停止すれば、この停
止に伴う大きな慣性力が作用し、これら慣性力がモーメ
ントの増加を招くこととなるので、上記従来の装置では
必ずしも完全に転倒を防止し得るものではなかつた。By the way, since the work of the hydraulic shovel is performed by the continuous motion of the rotation of the upper revolving structure and the drive of the front mechanism, the inertia force due to the continuous motion acts on each of the center of gravity. Moreover, if the worker approaches the limit value of the fall and suddenly stops the operation by an alarm, a large inertial force acts due to this stop, and these inertial forces cause an increase in the moment. Conventional devices have not always been able to completely prevent falls.
【０００４】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、転倒を確実に防止することができる油圧シ
ヨベルの転倒防止装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems in the prior art and to provide a fall prevention device for a hydraulic shovel capable of reliably preventing a fall.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、走行体、この走行体に支持された旋回
体、およびこの旋回体に支持されたフロント機構より成
る油圧シヨベルに、この油圧シヨベルの傾斜を検出する
傾斜角センサ、前記旋回体の旋回角を検出する旋回角セ
ンサ、前記フロント機構のブーム角を検出するブーム角
センサ、および前記フロント機構のアーム角を検出する
アーム角センサの各角度センサを備え、これら各角度セ
ンサの検出値および前記油圧シヨベルの所定部分の寸法
に基づき静的転倒モーメントを演算して転倒条件を定
め、転倒を防止する油圧シヨベルの転倒防止装置におい
て、前記各角度センサの検出値、前記所定部分の寸法、
および前記旋回体の角速度に基づき当該旋回体の旋回の
遠心力により生じる遠心力転倒モーメントを演算する第
１の演算手段と、前記各角度センサの検出値、前記所定
部分の寸法、および前記旋回体の最大角加速度に基づき
当該旋回体の急停止時に生じる急停止転倒モーメントを
演算する第２の演算手段と、前記第１の演算手段の演算
値および前記第２の演算手段の演算値のうちの大きな方
の値を選択する比較手段と、この比較手段で選択された
値を前記静的転倒モーメントに加算する加算手段と、こ
の加算手段の加算値により定められた転倒条件が成立し
たとき前記旋回体の角速度を制御する速度制御手段とを
設けたことを特徴とする。To achieve the above object, the present invention provides a hydraulic shovel comprising a traveling body, a revolving structure supported by the traveling structure, and a front mechanism supported by the revolving structure. A tilt angle sensor that detects the tilt of the hydraulic shovel, a swing angle sensor that detects the swing angle of the swing structure, a boom angle sensor that detects the boom angle of the front mechanism, and an arm angle that detects the arm angle of the front mechanism. In a fall prevention device for a hydraulic shovel, which is provided with each angle sensor of a sensor, determines a fall condition by calculating a static fall moment based on a detection value of each angle sensor and a dimension of a predetermined portion of the hydraulic shovel. , The detected value of each angle sensor, the size of the predetermined portion,
And a first calculation means for calculating a centrifugal force overturning moment generated by a centrifugal force of the revolving structure of the revolving structure based on the angular velocity of the revolving structure, the detection value of each of the angle sensors, the size of the predetermined portion, and the revolving structure. Of the calculated value of the first calculation means and the calculated value of the second calculation means, which is based on the maximum angular acceleration of The comparing means for selecting the larger value, the adding means for adding the value selected by the comparing means to the static overturning moment, and the turning when the overturning condition defined by the added value of the adding means is satisfied. And a speed control means for controlling the angular speed of the body.
【０００６】又、本発明は、上記構成において、前記第
１の演算手段又は前記第２の演算手段のうちのいずれか
一方のみを用い、その演算値を前記静的転倒モーメント
に加算することも特徴とする。Further, according to the present invention, in the above structure, only one of the first computing means and the second computing means is used, and the computed value is added to the static overturning moment. Characterize.
【０００７】[0007]
【作用】静的転倒モーメントの外に、旋回体の慣性力に
より生じる動的転倒モーメントを演算し、この動的転倒
モーメントを静的転倒モーメントに加算して転倒条件を
定める。動的転倒モーメントには旋回体の遠心力による
ものと旋回体の急停止により生じるものとがあり、これ
らのうちのいずれか一方、又は両者のうちの大きい方が
動的転倒モーメントとして用いられる。遠心力により生
じる動的転倒モーメントの演算には、旋回体の角速度が
参照され、又、急停止により生じる動的転倒モーメント
の演算には、旋回体の最大角加速度が参照される。転倒
条件が成立すると、旋回体の角速度は転倒を生じない方
向に制御される。Operation: In addition to the static overturning moment, the dynamic overturning moment generated by the inertial force of the revolving structure is calculated, and this dynamic overturning moment is added to the static overturning moment to determine the overturning condition. The dynamic overturning moment includes one caused by the centrifugal force of the revolving superstructure and one caused by the sudden stop of the revolving superstructure, and either one of them or the larger one of them is used as the dynamic overturning moment. The angular velocity of the revolving superstructure is referred to in the calculation of the dynamic overturning moment generated by the centrifugal force, and the maximum angular acceleration of the revolving superstructure is referred to in the calculation of the dynamic overturning moment caused by the sudden stop. When the overturn condition is satisfied, the angular velocity of the revolving structure is controlled in a direction in which no overturn occurs.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る油圧シヨベルの概略
構成の側面図である。図１で、Ｒは下部走行体、Ｓは下
部走行体Ｒ上に取り付けられた上部旋回体、Ｂは上部旋
回体Ｓに支点Ｏで可回動に取り付けられたブーム、Ａは
ブームＢに支点Ｐで可回動に取り付けられたアーム、Ｖ
はアームＡに支点Ｑで可回動に取り付けられたバケツト
である。ブームＢ、アームＡ、バケツトＶでフロント機
構が構成される。The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a side view of a schematic configuration of a hydraulic shovel according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, R is a lower traveling structure, S is an upper revolving structure mounted on the lower traveling structure R, B is a boom rotatably mounted on the upper revolving structure S at a fulcrum O, and A is a fulcrum on a boom B. Arm rotatably attached with P, V
Is a bucket rotatably attached to the arm A at a fulcrum Q. The boom B, the arm A, and the bucket V form a front mechanism.
【０００９】ＧbはブームＢの重心、ＧaはアームＡの重
心、ＧvはバケツトＶの重心、Ｇrは下部走行体Ｒの重
心、Ｇsは上部旋回体Ｓの重心を示す。Ｔlは油圧シヨベ
ルが図１に示す姿勢にある場合の転倒の支点であり、こ
の支点は下部走行体Ｒの側面下端部に存在する。Ｈは上
部旋回体Ｓの旋回軸Ｃと直交する平面である。G b is the center of gravity of the boom B, G a is the center of gravity of the arm A, G v is the center of gravity of the bucket V, G r is the center of gravity of the lower traveling body R, and G s is the center of gravity of the upper swing body S. T l is a fulcrum of a fall when the hydraulic shovel is in the posture shown in FIG. 1, and this fulcrum exists at the lower end of the side surface of the lower traveling body R. H is a plane orthogonal to the revolving axis C of the upper revolving superstructure S.
【００１０】１はブームＢが平面Ｈ1となす角θ1を検出
するブーム角センサ、２はブームＢとアームＡとのなす
角θ3を検出するアーム角センサ、３はアームＡとバケ
ツトＶとのなす角θ5を検出するバケツト角センサであ
る。４は上部旋回体Ｓの下部走行体Ｒに対する旋回角ψ
を検出する旋回角センサ、５ａは油圧シヨベルが傾斜地
にあるとき下部走行体Ｒの前後方向の傾斜成分を検出す
る前後傾斜角センサ、５ｂはその状態での下部走行体Ｒ
の横方向の傾斜成分を検出する横傾斜角センサである。Reference numeral 1 is a boom angle sensor for detecting an angle θ 1 formed by the boom B with the plane H 1 , 2 is an arm angle sensor for detecting an angle θ 3 formed by the boom B and the arm A, and 3 is an arm A and a bucket V. It is a bucket angle sensor that detects the angle θ 5 formed by. 4 is a turning angle ψ of the upper swing body S with respect to the lower traveling body R
A turning angle sensor 5a for detecting the front-rear tilt angle sensor 5a for detecting a tilt component in the front-rear direction of the lower traveling body R when the hydraulic shovel is on a sloping ground, and a reference numeral 5b for the lower traveling body R in that state.
Is a lateral tilt angle sensor for detecting a lateral tilt component of the.
【００１１】図２は本実施例の演算に用いる各部の角度
や距離（寸法）を説明する説明図である。図２におい
て、ＯはブームＢの回動支点、ＰはアームＡの回動支
点、ＱはバケツトＶの回動支点であり、これらは図１に
も示されている。θ1は直線ＯＰと平面Ｈ1のなす角、θ
2は直線ＯＧbと直線ＯＰのなす角、θ3は直線ＰＯと直
線ＰＱのなす角、θ4は直線ＰＱと直線ＰＧaのなす角、
θ5は直線ＱＰと直線ＱＧvのなす角を示す。FIG. 2 is an explanatory view for explaining the angles and distances (dimensions) of the respective parts used in the calculation of this embodiment. In FIG. 2, O is a pivot fulcrum of the boom B, P is a pivot fulcrum of the arm A, and Q is a pivot fulcrum of the bucket V, which are also shown in FIG. θ 1 is the angle between straight line OP and plane H 1 , θ
2 is the angle between straight line OG b and straight line OP, θ 3 is the angle between straight line PO and straight line PQ, θ 4 is the angle between straight line PQ and straight line P G a ,
θ 5 indicates the angle formed by the straight line QP and the straight line QG v .
【００１２】ｌ1は支点Ｏと重心Ｇbの距離、ｌ2は支点
Ｏと支点Ｐの距離、ｌ3は支点Ｐと重心Ｇaの距離、ｌ4
は支点Ｐと支点Ｑの距離、ｌ5は支点Ｑと重心Ｇvの距離
である。ｌ6は支点Ｔlと旋回軸Ｃと地面Ｈ2とが交わる
点Ｕとの距離、ｌ7は交点Ｕと支点Ｏから垂線をおろし
て地面Ｈ2と交わる点との距離、ｌ8は交点Ｕと重心Ｇs
から垂線をおろして地面Ｈ2と交わる点との距離、ｌ9は
交点Ｕと重心Ｇrから垂線をおろして地面Ｈ2と交わる点
との距離、ｈ1は支点Ｏから垂線をおろして地面Ｈ2と交
わる点との間の距離である。ＷbはブームＢの重量、Ｗa
はアームＡの重量、ＷvはバケツトＶの重量、Ｗsは上部
旋回体Ｓの重量、Ｗrは下部走行体Ｒの重量である。L 1 is the distance between the fulcrum O and the center of gravity G b , l 2 is the distance between the fulcrum O and the fulcrum P, l 3 is the distance between the fulcrum P and the center of gravity G a , l 4
Is the distance between the fulcrum P and the fulcrum Q, and l 5 is the distance between the fulcrum Q and the center of gravity G v . l 6 is the distance between the fulcrum T l and the point U at which the turning axis C and the ground H 2 intersect, l 7 is the distance between the intersection U and the point at which the fulcrum O intersects the ground H 2, and l 8 is the intersection U and center of gravity G s
The distance between the point of intersection with the ground H 2 by a perpendicular line is drawn from, l 9 denotes a distance between the point of intersection with the ground H 2 by a perpendicular line is drawn from the intersection point U and the center of gravity G r, h 1 is a perpendicular line is drawn from the fulcrum O ground It is the distance between the point of intersection with H 2 . W b is the weight of boom B, W a
Is the weight of the arm A, W v is the weight of the bucket V, W s is the weight of the upper swing body S, and W r is the weight of the lower traveling body R.
【００１３】図３および図４は油圧シヨベルの姿勢を示
す平面図および側面図である。油圧シヨベルが図示のよ
うに上部旋回体Ｓが下部走行体Ｒの前後方向に対して角
度ψ旋回しており、かつ、下部走行体Ｒが横方向の傾斜
成分αrだけ傾斜している状態にあるとする。このとき
の転倒の軸Ｔlのまわりの転倒モーメントを考える。ブ
ームＢ、アームＡ、バケツトＶの自重による転倒モーメ
ントＭb，Ｍa，Ｍvはそれぞれ次式で表わされる。3 and 4 are a plan view and a side view showing the posture of the hydraulic shovel. In the hydraulic shovel, as shown in the figure, the upper revolving structure S is rotated by an angle ψ with respect to the front-back direction of the lower traveling structure R, and the lower traveling structure R is inclined by the lateral inclination component α r. Suppose there is. Consider the fall moment about the fall axis T l at this time. The overturning moments M b , M a , M v due to the own weight of the boom B, the arm A, and the bucket V are represented by the following equations, respectively.
【００１４】 Ｍb＝Ｗb・（((ｌ1・ｃｏｓ（θ1＋θ2）＋ｌ7）・ｓｉｎ（ψ）−ｌ6）・ ｃｏｓ（αr）＋ｈ1・ｓｉｎ（αr）） ……（１） Ｍa＝Ｗa・（((ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ3・ｃｏｓ（θ1＋θ3＋θ4）＋ｌ7） ・ｓｉｎ（ψ）−ｌ6）・ｃｏｓ（αr）＋ｈ1・ｓｉｎ（αr）） ……（２） Ｍv＝Ｗv・（((ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ4・ｃｏｓ（θ1＋θ3）・ｃｏｓ（ αr）＋ｌ5・ｃｏｓ（θ1＋θ3＋θ5）＋ｌ7）・ｓｉｎ（ψ）−ｌ6）＋ ｈ1・ｓｉｎ（αr）） ……（３） 上部旋回体Ｓ、下部走行体Ｒの自重による転倒モーメン
トＭs，Ｍrはそれぞれ次式で表わされる。 Ｍs＝Ｗs・（(ｌ6＋ｌ8・ｓｉｎ（ψ））・ｃｏｓ（αr）−ｈ2・ｓｉｎ （αr）） ……（４） Ｍr＝Ｗr・（(ｌ6＋ｌ9）・ｃｏｓ（αr）−ｈ3・ｓｉｎ（αr）） ………（５） 以上の各式（１）〜（５）を、検出値をパラメータとし
た関数でまとめた静的転倒の条件は次式で表わされる。 Ｍb（θ1，ψ，αr）＋Ｍa（θ1，θ3，ψ，αr）＋Ｍv（θ1，θ3，θ5，ψ ， αr）＞Ｍs（ψ，αr）＋Ｍr（αr） ……（６） 上記静的転倒の条件に対して、動的転倒条件を考慮した
場合の新たな転倒の条件は、（６）式において、旋回に
よる慣性力により生じるモーメントを左辺に加えること
で得られる。そこで、上記慣性力により生じる転倒モー
メントについて考える。M b = W b · (((l 1 · cos (θ 1 + θ 2 ) + l 7 ) · sin (ψ) −l 6 ) · cos (α r ) + h 1 · sin (α r )) ... ... (1) M a = W a · (((l 2 · cos (θ 1) -l 3 · cos (θ 1 + θ 3 + θ 4) + l 7) · sin (ψ) -l 6) · cos (α r ) + h 1 · sin (α r )) (2) M v = W v · (((l 2 · cos (θ 1 ) −l 4 · cos (θ 1 + θ 3 ) · cos (α r )) +1 5・ cos (θ 1 + θ 3 + θ 5 ) + l 7 ) ・ sin (ψ) -l 6 ) + h 1・ sin (α r )) …… (3) Weight of the upper revolving structure S and the lower traveling structure R The overturning moments M s and M r due to are respectively expressed by the following equations. M s = W s · ((l 6 + l 8 · sin (ψ)) · cos (α r ) −h 2 · sin (α r )) (4) M r = W r · ((l 6 + l 9 ) ・ cos (α r ) -h 3・ sin (α r )) ………… (5) The above equations (1) to (5) are combined with a function that uses the detected value as a parameter. The condition of is expressed by the following equation. M b (θ 1 , ψ, α r ) + M a (θ 1 , θ 3 , ψ, α r ) + M v (θ 1 , θ 3 , θ 5 , ψ, α r )> M s (ψ, α r ) + M r (α r ) ... (6) In addition to the above static fall condition, a new fall condition in consideration of the dynamic fall condition is generated by the inertial force due to turning in the formula (6). It is obtained by adding the moment to the left side. Therefore, the overturning moment generated by the inertial force will be considered.
【００１５】図５，図６および図７は慣性力により生じ
る転倒モーメントの演算を説明するための図である。図
５に示すように、ブームの重心Ｇbに旋回速度の変化に
よつて作用する慣性力をＦb、転倒の支点Ｔlと重心Ｇb
との距離をｌb、直線Ｇb，Ｔlと水平面とのなす角をθb
とした場合、慣性力Ｆbによる転倒モーメントＩbは次式
で表わされる。 Ｉb＝Ｆb・ｓｉｎ（αr＋θb）・ｌb ＝Ｆb・（ｓｉｎ（αr）・ｃｏｓ（θb）・ｌb＋ｃｏｓ（αr）・ｓｉｎ （θb）・ｌb） ……（７） ところで（１）式は Ｍb＝Ｗb・ｃｏｓ（θb）・ｌb ……（８） で表わすことができるので、（１）式と（８）式の係数
を比較して、以下の（９）式および（１０）式が成り立
つ。 ｃｏｓ（θb）・ｌb＝（（ｌ1・ｃｏｓ（θ1＋θ2）＋ｌ7）・ｓｉｎ（ψ）− ｌ6）・ｃｏｓ（αr）＋ｈ1・ｓｉｎ（αr）……（９） ｓｉｎ（θb）・ｌb＝ｌ6・ｓｉｎ（αr）＋ｈ1ｃｏｓ（αr）−ｌ7・ｓｉｎ （ψ）・ｓｉｎ（αr）＋ｌ1・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ （θ1＋θ2−αr） ……（１０） 以上のとおり、ブームＢに生じる転倒モーメントＩbは
慣性力Ｆb、角度θ1，ψ，αrの関数であり、次式で表
わされる。 Ｉb＝Ｆb・Ｂ（θ1，ψ，αr） ……（１１） 同様に、アームＡに作用する慣性力Ｆaにより生じる転
倒モーメントＩaについては次式のようになる。 Ｉa＝Ｆa・Ａ（θ1，θ3，ψ，αr） ……（１２） Ａ（θ1，θ3，ψ，αr）＝ｓｉｎ（αr＋θa）・ｌa ＝ｓｉｎ（αr）・ｃｏｓ（θa）・ｌa＋ｃｏｓ（αr） ・ ｓｉｎ（θa）・ｌa ……（１３） ｃｏｓ（θa）・ｌa＝（(ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ3・ｃｏｓ（θ1＋θ3＋θ4 ） ＋ｌ7）・ｓｉｎ（ψ）−ｌ6）ｃｏｓ（αr）＋ｈ1・ ｓｉｎ（αr） ……（１４ ） ｓｉｎ（θa）・ｌa＝ｌ6・ｓｉｎ（αr）＋ｈ1・ｃｏｓ（αr）−ｌ7・ｓｉ ｎ（ψ）・ｓｉｎ（αr）＋ｌ2・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ （θ1−αr）−ｌ3・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ（θ1＋θ3 ＋θ4−αr） ……（１５） 同じく、バケツトＶに作用する慣性力Ｆvによる転倒モ
ーメントＩvは次式のようになる。 Ｉv＝Ｆv・Ｖ（θ1，θ3，θ5，ψ，αr） ……（１６） Ｖ（θ1，θ3，θ5，ψ，αr）＝ｓｉｎ（αr＋θv）・ｌv ＝ｓｉｎ（αr）・ｃｏｓ（θv）・ｌv＋ｃｏ ｓ（αr）・ｓｉｎ（θv）・ｌv ……（１７） ｃｏｓ（θv）・ｌv＝（(ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ4・ｃｏｓ（θ1＋θ3）・ ｃｏｓ（αr）＋ｌ5・ｃｏｓ（θ1＋θ3＋θ5）＋ｌ7）・ ｓｉｎ（ψ）−ｌ6）＋ｈ1・ｓｉｎ（αr）……（１８） ｓｉｎ（θv）・ｌv＝ｌ6・ｓｉｎ（αr）＋ｈ1・ｃｏｓ（αr）−ｌ7・ｓｉ ｎ（ψ）・ｓｉｎ（αr）＋ｌ2・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ （θ1−αr）−ｌ4・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ（θ1＋θ3 −αr）＋ｌ5・ｓｉｎ（ψ）・ｓｉｎ（θ1＋θ3＋θ5 −αr） ……（１９） 次に、上記のような慣性力を発生させる要因を考える
と、この要因として、上記旋回体が旋回したときの遠心
力と、この旋回の急停止とが考えられる。そこでまず、
ブームＢの重心Ｇbに作用する遠心力を考える。図６に
示すように、旋回の軸Ｃから重心Ｇbまでの距離をｌ10
とし角速度ωで旋回しているとすると、転倒の軸Ｔlに
垂直に作用する力Ｆb0は次式で表わされる。 Ｆb0＝Ｍb・ｌ10・ω2・ｓｉｎ（ψ） ……（２０） 同じく、重心Ｇaと旋回の軸Ｃとの距離をｌ11、重心Ｇv
と旋回の軸Ｃとの距離をｌ12とすれば、アームの重心Ｇ
aに作用する遠心力により転倒の軸Ｔlに垂直に作用する
力Ｆa0、およびバケツトの重心Ｇvに作用する遠心力に
より転倒の軸Ｔlに垂直に作用する力Ｆv0はそれぞれ、 Ｆa0＝Ｍa・ｌ11・ω2・ｓｉｎ（ψ） ……（２１） Ｆv0＝Ｍv・ｌ12・ω2・ｓｉｎ（ψ） ……（２２） となる。5, 6 and 7 are diagrams for explaining the calculation of the overturning moment generated by the inertial force. As shown in FIG. 5, the inertial force acting on the center of gravity G b of the boom due to the change of the turning speed is F b , the fulcrum of fall T 1 and the center of gravity G b.
The distance between l b, the straight line G b, the angle between T l and a horizontal plane theta b
If the overturning moment I b by inertial force F b is expressed by the following equation. I b = F b · sin ( α r + θ b) · l b = F b · (sin (α r) · cos (θ b) · l b + cos (α r) · sin (θ b) · l b) since ... (7) the way (1) can be represented by M b = W b · cos ( θ b) · l b ...... (8), comparing the coefficients of (1) and (8) Then, the following expressions (9) and (10) are established. cos (θ b ) · l b = ((l 1 · cos (θ 1 + θ 2 ) + l 7 ) · sin (ψ) − l 6 ) · cos (α r ) + h 1 · sin (α r ) ... ( 9) sin (θ b) · l b = l 6 · sin (α r) + h 1 cos (α r) -l 7 · sin (ψ) · sin (α r) + l 1 · sin (ψ) · sin ( θ 1 + θ 2 -α r) ...... (10) above as, the overturning moment I b occurring boom B inertial force F b, the angle theta 1, [psi, is a function of the alpha r, it is expressed by the following equation. I b = F b · B (θ 1 , ψ, α r ) ... (11) Similarly, the overturning moment I a generated by the inertial force F a acting on the arm A is given by the following equation. I a = F a · A ( θ 1, θ 3, ψ, α r) ...... (12) A (θ 1, θ 3, ψ, α r) = sin (α r + θ a) · l a = sin (α r) · cos (θ a) · l a + cos (α r) · sin (θ a) · l a ...... (13) cos (θ a) · l a = ((l 2 · cos (θ 1 ) -l 3 · cos (θ 1 + θ 3 + θ 4) + l 7) · sin (ψ) -l 6) cos (α r) + h 1 · sin (α r) ...... (14) sin (θ a) · l a = l 6 · sin ( α r) + h 1 · cos (α r) -l 7 · si n (ψ) · sin (α r) + l 2 · sin (ψ) · sin (θ 1 -α r) −l 3 · sin (ψ) · sin (θ 1 + θ 3 + θ 4 −α r ) ... (15) Similarly, the overturning moment I v due to the inertial force F v acting on the bucket V is given by the following equation. I v = F v · V (θ 1 , θ 3 , θ 5 , ψ, α r ) (16) V (θ 1 , θ 3 , θ 5 , ψ, α r ) = sin (α r + θ v ) · l v = sin (α r) · cos (θ v) · l v + co s (α r) · sin (θ v) · l v ...... (17) cos (θ v) · l v = (( l 2 · cos (θ 1 ) −l 4 · cos (θ 1 + θ 3 ) · cos (α r ) + l 5 · cos (θ 1 + θ 3 + θ 5 ) + l 7 ) · sin (ψ) −l 6 ) + h 1 · sin (α r) ...... (18) sin (θ v) · l v = l 6 · sin (α r) + h 1 · cos (α r) -l 7 · si n (ψ) · sin (α r ) + l 2 · sin (ψ) · sin (θ 1 −α r ) −l 4 · sin (ψ) · sin (θ 1 + θ 3 −α r ) + l 5 · sin (ψ) · sin (θ 1 + θ 3 + θ 5 -α r) ...... (19) Next, consider the source that generates an inertial force as described above As this factor, the centrifugal force when the pivoting body is pivoted, abrupt stop and is considered the pivot. So first,
Consider the centrifugal force acting on the center of gravity G b of the boom B. As shown in FIG. 6, the distance from the turning axis C to the center of gravity G b is l 10
Assuming that the vehicle is turning at an angular velocity ω, the force F b0 acting perpendicularly to the axis of fall T l is expressed by the following equation. F b0 = M b · l 10 · ω 2 · sin (ψ) (20) Similarly, the distance between the center of gravity G a and the turning axis C is l 11 , and the center of gravity G v
If the distance between the axis of rotation and the axis C of rotation is l 12 , the center of gravity G of the arm is
Each force F v0 acting perpendicular to the axis T l of the fall by the centrifugal force acting on the force F a0, and Baketsuto center of gravity G v acting perpendicular to the axis T l of the fall by the centrifugal force acting on a, F a0 = M a · l 11 ω 2 · sin (ψ) (21) F v0 = M v · l 12 ω 2 · sin (ψ) (22)
【００１６】さらに、旋回を急停止した場合の慣性力を
考える。図７に示すように、急に旋回を止めたときの最
大角加速度をω00とすると、ブームＢ，アームＡ，バケ
ツトＶの当該慣性力による転倒の軸Ｔlに垂直に作用す
る力Ｆb00，Ｆa00，Ｆv00はそれぞれ次式で表わされ
る。 Ｆb00＝Ｍb・ｌ10・ω00・ｃｏｓ（ψ） ……（２３） Ｆa00＝Ｍa・ｌ11・ω00・ｃｏｓ（ψ） ……（２４） Ｆv00＝Ｍv・ｌ12・ω00・ｃｏｓ（ψ） ……（２５） ここで、上記各式における距離ｌ10，ｌ11，ｌ12はそれ
ぞれ ｌ10＝ｌ1・ｃｏｓ（θ1＋θ2）＋ｌ7 ……（２６） ｌ11＝ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ3・ｃｏｓ（θ1＋θ3＋θ4）＋ｌ7 ……（２７） ｌ12＝ｌ2・ｃｏｓ（θ1）−ｌ4・ｃｏｓ（θ1＋θ3）＋ｌ5・ｃｏｓ（θ1＋ θ3＋θ5）＋ｌ7 ……（２８） である。Further, consider the inertial force when the turning is suddenly stopped. As shown in FIG. 7, assuming that the maximum angular acceleration when the turning is suddenly stopped is ω 00 , a force F b00 that acts vertically on the axis of fall T 1 of the boom B, the arm A, and the bucket V due to the inertial force. , F a00 and F v00 are respectively expressed by the following equations. F b00 = M b · l 10 · ω 00 · cos (ψ) …… (23) F a00 = M a · l 11 · ω 00 · cos (ψ) …… (24) F v00 = M v · l 12 · ω 00 · cos (ψ) ...... (25) where the distance l 10 in the above formulas, l 11, l 12 respectively l 10 = l 1 · cos ( θ 1 + θ 2) + l 7 ...... (26 ) L 11 = l 2 · cos (θ 1 ) −l 3 · cos (θ 1 + θ 3 + θ 4 ) + l 7 (27) l 12 = l 2 · cos (θ 1 ) −l 4 · cos (θ 1 + θ 3) + l 5 · cos (θ 1 + θ 3 + θ 5) + l 7 is a ... (28).
【００１７】ところで、上記各式（２０），（２１），
（２２）における角速度ωは速度センサで、又、上記各
式（２３），（２４），（２５）における最大角加速度
ω00は、ジヤイロ等による加速度センサを用いて正確に
検出してもよいが、これらは旋回レバーの操作量から概
略の値を予測することも可能であり、このような予測を
用いれば高価なセンサを省くことができる。図８および
図９は角速度ωと最大角加速度ω00を予測する特性図で
ある。図８では、横軸に旋回レバーの操作量、縦軸に角
速度ωがとつてあり、又、図９では、横軸に角速度ω
が、縦軸に最大角加速度ω00がとつてある。角速度ω、
最大角加速度ω00は、負荷の大きさ、傾斜地での旋回方
向等により、旋回レバーの同一操作量でも異なる値とな
るが、油圧シヨベルは極度に大きな傾斜地で作業を行う
ことは少なく、かつ、負荷もほぼある大きさの範囲内に
あることから、図８および図９に示す特性から角速度
ω、最大角加速度ω00を求めても、実際の値との間にそ
れ程の誤差は生じない。By the way, the above equations (20), (21),
The angular velocity ω in (22) may be accurately detected using a velocity sensor, and the maximum angular acceleration ω 00 in each of the equations (23), (24), and (25) may be accurately detected using an acceleration sensor such as a gyroscope. However, it is possible to predict a rough value from the operation amount of the turning lever, and if such prediction is used, an expensive sensor can be omitted. 8 and 9 are characteristic diagrams for predicting the angular velocity ω and the maximum angular acceleration ω 00 . In FIG. 8, the horizontal axis represents the operation amount of the turning lever, and the vertical axis represents the angular velocity ω. In FIG. 9, the horizontal axis represents the angular velocity ω.
However, the vertical axis shows the maximum angular acceleration ω 00 . Angular velocity ω,
The maximum angular acceleration ω 00 has different values even with the same operation amount of the turning lever, depending on the size of the load, the turning direction on the sloping ground, etc., but the hydraulic shovel rarely works on an extremely large sloping ground, and Since the load is also within a certain range, even if the angular velocity ω and the maximum angular acceleration ω 00 are obtained from the characteristics shown in FIGS. 8 and 9, no significant error occurs between the actual values.
【００１８】図１０は上記演算を行うためのシステム構
成図である。この図で、図１に示すものと同一部分には
同一符号が付してある。６は旋回レバー、７はマルチプ
レクサ、８はＡ／Ｄ変換器、９は演算制御部、１０はメ
モリ、１１はドライバ、１２は比例電磁弁、１３は旋回
モータである。本実施例では、角速度ωおよび最大角加
速度ω00は上述の予測により得るものとし、このため、
メモリ１０に、図８および図９に示す特性のデータが格
納されている。FIG. 10 is a system configuration diagram for performing the above calculation. In this figure, the same parts as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. 6 is a turning lever, 7 is a multiplexer, 8 is an A / D converter, 9 is an arithmetic control unit, 10 is a memory, 11 is a driver, 12 is a proportional solenoid valve, and 13 is a turning motor. In the present embodiment, the angular velocity ω and the maximum angular acceleration ω 00 are obtained by the above prediction, and therefore,
Data having the characteristics shown in FIGS. 8 and 9 are stored in the memory 10.
【００１９】各センサの出力、旋回レバー６の操作量は
マルチプレクサ７により順次切り替えられて入力され、
Ａ／Ｄ変換器８でデイジタル値に変換され、演算・制御
部９に取り込まれる。演算・制御部９は、まず、上記
（１），（２），（３），（４），（５）の各式の演算
を行い、各部の静的転倒モーメントを得る。The output of each sensor and the operation amount of the turning lever 6 are sequentially switched and input by the multiplexer 7,
It is converted into a digital value by the A / D converter 8 and taken into the arithmetic / control section 9. The calculation / control section 9 first calculates the respective equations (1), (2), (3), (4), and (5) to obtain the static overturning moment of each section.
【００２０】次に、演算・制御部９は動的転倒モーメン
トを演算する。このため、演算・制御部９はそのときの
旋回レバー６の操作量に基づき、メモリ１０から角速度
ωを取り出し、さらにこの角速度ωから最大角加速度ω
00を取り出す。そして、取り出された角速度ωを上記
（２０）〜（２２）式に代入して、遠心力による力の成
分Ｆb0，Ｆa0，Ｆv0を演算し、さらに演算されたこれら
成分を上記（１１），（１２），（１６）式に代入して
それぞれの転倒モーメントＩb0，Ｉa0，Ｉv0を演算し、
次いでそれら転倒モーメントの和（Ｉb0＋Ｉa0＋Ｉv0）
を演算する。Next, the calculation / control section 9 calculates the dynamic overturning moment. Therefore, the calculation / control unit 9 retrieves the angular velocity ω from the memory 10 based on the operation amount of the turning lever 6 at that time, and further calculates the maximum angular acceleration ω from the angular velocity ω.
Take out 00 . Then, the extracted angular velocity ω is substituted into the above formulas (20) to (22) to calculate the force components F b0 , F a0 , and F v0 due to the centrifugal force, and these calculated components are calculated in the above (11). ), (12), and (16) are substituted to calculate respective overturning moments I b0 , I a0 , and I v0 ,
Then, the sum of those overturning moments (I b0 + I a0 + I v0 ).
Is calculated.
【００２１】同様に、取り出されたω00を上記（２３）
〜（２５）式に代入して旋回急停止の場合の力の成分Ｆ
b00，Ｆa00，Ｆv00を、次いでそれら成分を上記上記
（１１），（１２），（１６）式に代入して各転倒モー
メントを、さらにこれら各転倒モーメントの和
（Ｉb00，＋Ｉa00＋Ｉv00）を演算する。Similarly, the extracted ω 00 is converted into the above (23).
~ Substituting into equation (25), force component F in case of sudden turning stop
Substituting b00 , F a00 , and F v00 into the above equations (11), (12), and (16), the respective overturning moments and the sum of these overturning moments (I b00 , + I a00 + I) v00 ) is calculated.
【００２２】演算・制御部９は、上記の演算により得ら
れた遠心力により生じる転倒モーメントの和と、急停止
により生じる転倒モーメントの和を比較し、大きい方の
和を用いて次の条件式で転倒の危険があるか否かを判定
する。 Ｍb（θ1，ψ，αr）＋Ｍa（θ1，θ3，ψ，αr）＋Ｍv（θ1，θ3，θ5，ψ ，αr）＋Ｉb（θ1，ψ，αr，ω）＋Ｉa（θ1，θ3，ψ，αr，ω）＋Ｉv（θ1 ，θ3，θ5，ψ，αr，ω）＞Ｍs（ψ，αr）＋Ｍr（αr） ……（２９） 演算・制御部９は上記（２９）式の条件が成立した時点
で直ちに旋回速度指令信号を十分に低下させ、又、急停
止による転倒モーメントの和を用いた場合は旋回速度信
号を急激に０にしないような信号とし、この信号をドラ
イバ１１に出力する。ドライバ１１は低下した旋回速度
指令信号に応じて比例電磁弁１２を駆動し、旋回モータ
１３への作動油の流量を制限して旋回の慣性力により生
じる転倒の危険を防止する。又、これと同時に警報装置
を作動させて運転者に危険操作であることを報らせ、危
険を回避するように誘導することもできる。The calculation / control unit 9 compares the sum of the tipping moments generated by the centrifugal force obtained by the above calculation with the sum of the tipping moments generated by the sudden stop, and uses the larger sum to obtain the following conditional expression. Determine if there is a risk of falling. M b (θ 1 , ψ, α r ) + M a (θ 1 , θ 3 , ψ, α r ) + M v (θ 1 , θ 3 , θ 5 , ψ, α r ) + I b (θ 1 , ψ, α r , ω) + I a (θ 1 , θ 3 , ψ, α r , ω) + I v (θ 1 , θ 3 , θ 5 , ψ, α r , ω)> M s (ψ, α r ) + M r (α r ) (29) The calculation / control unit 9 immediately reduces the turning speed command signal sufficiently when the condition of the above formula (29) is satisfied, and uses the sum of the fall moments due to the sudden stop. If so, the turning speed signal is set to a signal that does not suddenly become 0, and this signal is output to the driver 11. The driver 11 drives the proportional solenoid valve 12 in response to the lowered turning speed command signal to limit the flow rate of the hydraulic oil to the turning motor 13 to prevent the risk of overturning caused by the turning inertial force. At the same time, the alarm device may be activated to inform the driver that the operation is dangerous, and the driver may be guided to avoid the danger.
【００２３】このように、本実施例では、油圧シヨベル
の作業中の連続運動、特に上部旋回体の回動により生じ
るモーメントを考慮して転倒の危険の有無の条件を定
め、この条件に従つて転倒の判定を行うようにしたの
で、油圧シヨベルの転倒を確実に防止することができ
る。As described above, in this embodiment, the condition of whether or not there is a risk of tipping is determined in consideration of the continuous motion of the hydraulic shovel during operation, especially the moment generated by the rotation of the upper swing body, and the condition is determined according to this condition. Since the fall is determined, it is possible to reliably prevent the hydraulic shovel from falling.
【００２４】なお、上記実施例の説明では、旋回の遠心
力による転倒モーメントと旋回の急停止による転倒モー
メントのうちの大きい方の転倒モーメントを採用する例
について説明したが、これに限ることはなく、両者のう
ちのいずれか一方のみを用いることもできる。又、旋回
の角速度および最大角加速度は、上述のように、予測に
よらず、センサで検出することもできる。さらに、上記
実施例の説明では、作業部としてバケツトを例示して説
明したが、他の作業具を装着した場合にも適用できるの
は明らかである。In the above description of the embodiment, the larger one of the overturning moments due to the centrifugal force of the turning and the overturning moments due to the sudden stop of the turning is adopted, but the present invention is not limited to this. It is also possible to use only one of the two. Further, the angular velocity and the maximum angular acceleration of the turning can be detected by the sensor instead of the prediction as described above. Further, in the above description of the embodiment, the bucket is exemplified as the working unit, but it is obvious that the present invention can be applied to the case where another working tool is attached.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、油圧シ
ヨベルが転倒する条件として、自重による静的転倒モー
メントだけでなく、この静的転倒モーメントに、油圧シ
ヨベルの動作のうち無視できない慣性力を発生する旋回
動作により生じる動的転倒モーメントを加えるようにし
たので、従来装置に比べてさらに確実に油圧ショベルの
転倒を防止することができる。As described above, in the present invention, not only the static overturning moment due to its own weight but also this static overturning moment is a non-negligible inertial force in the operation of the hydraulic shovel as a condition for the hydraulic overturning to fall. Since the dynamic overturning moment generated by the turning operation that causes the above is added, the overturning of the hydraulic excavator can be prevented more reliably as compared with the conventional device.
【図１】本発明の実施例に係る油圧シヨベルの概略構成
の側面図である。FIG. 1 is a side view of a schematic configuration of a hydraulic shovel according to an embodiment of the present invention.
【図２】本実施例の演算に用いる各部の角度、寸法の説
明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of angles and dimensions of each part used for calculation in this embodiment.
【図３】油圧シヨベルの姿勢を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a posture of a hydraulic shovel.
【図４】油圧シヨベルの姿勢を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing the posture of the hydraulic shovel.
【図５】慣性力により生じる転倒モーメントの演算のた
めの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for calculating a falling moment generated by an inertial force.
【図６】慣性力により生じる転倒モーメントの演算のた
めの説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for calculating a falling moment generated by an inertial force.
【図７】慣性力により生じる転倒モーメントの演算のた
めの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for calculating a falling moment generated by an inertial force.
【図８】旋回操作量に対する角速度の特性図である。FIG. 8 is a characteristic diagram of angular velocity with respect to a turning operation amount.
【図９】角速度に対する最大角加速度の特性図である。FIG. 9 is a characteristic diagram of maximum angular acceleration with respect to angular velocity.
【図１０】本実施例のシステム構成図である。FIG. 10 is a system configuration diagram of the present embodiment.
Ｂ ブーム Ａ アーム Ｖ バケツト Ｓ 上部旋回体 Ｒ 下部走行体 Ｏ ブームの回動支点 Ｐ アームの回動支点 Ｑ バケツトの回動支点 Ｇb ブームの重心 Ｇa アームの重心 Ｇv バケツトの重心 １ ブーム角センサ ２ アーム角センサ ３ バケツト角センサ ４ 旋回角センサB Boom A Arm V Bucket S Upper swing structure R Lower traveling structure O Boom rotation fulcrum P Arm rotation fulcrum Q Bucket rotation fulcrum G b Boom center of gravity G a Arm center of gravity G v Bucket center of gravity 1 Boom angle Sensor 2 Arm angle sensor 3 Bucket angle sensor 4 Swing angle sensor
Claims (3)
体、およびこの旋回体に支持されたフロント機構より成
る油圧シヨベルに、この油圧シヨベルの傾斜を検出する
傾斜角センサ、前記旋回体の旋回角を検出する旋回角セ
ンサ、前記フロント機構のブーム角を検出するブーム角
センサ、および前記フロント機構のアーム角を検出する
アーム角センサの各角度センサを備え、これら各角度セ
ンサの検出値および前記油圧シヨベルの所定部分の寸法
に基づき静的転倒モーメントを演算して転倒条件を定
め、転倒を防止する油圧シヨベルの転倒防止装置におい
て、前記各角度センサの検出値、前記所定部分の寸法、
および前記旋回体の角速度に基づき当該旋回体の旋回の
遠心力により生じる遠心力転倒モーメントを演算する第
１の演算手段と、前記各角度センサの検出値、前記所定
部分の寸法、および前記旋回体の最大角加速度に基づき
当該旋回体の急停止時に生じる急停止転倒モーメントを
演算する第２の演算手段と、前記第１の演算手段の演算
値および前記第２の演算手段の演算値のうちの大きな方
の値を選択する比較手段と、この比較手段で選択された
値を前記静的転倒モーメントに加算する加算手段と、こ
の加算手段の加算値により定められた転倒条件が成立し
たとき前記旋回体の角速度を制御する速度制御手段とを
設けたことを特徴とする油圧シヨベルの転倒防止装置。1. A hydraulic shovel comprising a traveling body, a swinging body supported by the traveling body, and a front mechanism supported by the swinging body, an inclination angle sensor for detecting an inclination of the hydraulic shovel, and the swinging body of the swinging body. A rotation angle sensor that detects a rotation angle, a boom angle sensor that detects a boom angle of the front mechanism, and an arm angle sensor that detects an arm angle of the front mechanism are provided, and detection values of these angle sensors and In a fall prevention device for a hydraulic shovel that calculates a static fall moment based on the dimensions of a predetermined portion of the hydraulic shovel to determine fall conditions and prevent falls, the detection values of the respective angle sensors, the dimensions of the predetermined portion,
And a first calculation means for calculating a centrifugal force overturning moment generated by a centrifugal force of the revolving structure of the revolving structure based on the angular velocity of the revolving structure, the detection value of each of the angle sensors, the size of the predetermined portion, and the revolving structure. Of the calculated value of the first calculation means and the calculated value of the second calculation means, which is based on the maximum angular acceleration of The comparing means for selecting the larger value, the adding means for adding the value selected by the comparing means to the static overturning moment, and the turning when the overturning condition defined by the added value of the adding means is satisfied. A fall prevention device for a hydraulic shovel, comprising: speed control means for controlling the angular velocity of the body.
体、およびこの旋回体に支持されたフロント機構より成
る油圧シヨベルに、この油圧シヨベルの傾斜を検出する
傾斜角センサ、前記旋回体の旋回角を検出する旋回角セ
ンサ、前記フロント機構のブーム角を検出するブーム角
センサ、および前記フロント機構のアーム角を検出する
アーム角センサの各角度センサを備え、これら各角度セ
ンサの検出値および前記油圧シヨベルの所定部分の寸法
に基づき静的転倒モーメントを演算して転倒条件を定
め、転倒を防止する油圧シヨベルの転倒防止装置におい
て、前記各角度センサの検出値、前記所定部分の寸法、
および前記旋回体の角速度に基づき当該旋回体の旋回の
遠心力により生じる遠心力転倒モーメントを演算する第
１の演算手段、又は、前記各角度センサの検出値、前記
所定部分の寸法、および前記旋回体の最大角加速度に基
づき当該旋回体の急停止時に生じる急停止転倒モーメン
トを演算する第２の演算手段を設けるとともに、前記第
１の演算手段の演算値又は前記第２の演算手段の演算値
を前記静的転倒モーメントに加算する加算手段と、この
加算手段の加算値により定められた転倒条件が成立した
とき前記旋回体の角速度を制御する速度制御手段とを設
けたことを特徴とする油圧シヨベルの転倒防止装置。2. A hydraulic shovel comprising a traveling structure, a revolving structure supported by the traveling structure, and a front mechanism supported by the revolving structure, an inclination angle sensor for detecting the inclination of the hydraulic shovel, and the revolving structure of the revolving structure. A rotation angle sensor that detects a rotation angle, a boom angle sensor that detects a boom angle of the front mechanism, and an arm angle sensor that detects an arm angle of the front mechanism are provided, and detection values of these angle sensors and In a fall prevention device for a hydraulic shovel that calculates a static fall moment based on the dimensions of a predetermined portion of the hydraulic shovel to determine fall conditions and prevent falls, the detection values of the respective angle sensors, the dimensions of the predetermined portion,
And first computing means for computing a centrifugal force overturning moment generated by a centrifugal force of the swing of the swinging body based on the angular velocity of the swinging body, or the detected value of each of the angle sensors, the size of the predetermined portion, and the swinging. Second calculating means for calculating a sudden stop overturning moment generated when the revolving structure suddenly stops based on the maximum angular acceleration of the body is provided, and the calculated value of the first calculating means or the calculated value of the second calculating means is provided. Is added to the static overturning moment, and speed control means for controlling the angular velocity of the revolving structure when the overturning condition defined by the added value of the adding means is satisfied is provided. Fall prevention device for shovel.
速度は、旋回操作レバーの操作量に基づいて予測し、か
つ、前記最大角加速度は、予測された前記角速度に基づ
いて予測することを特徴とする油圧シヨベルの転倒防止
装置。3. The angular velocity according to claim 1 or 2, wherein the angular velocity is predicted based on an operation amount of a turning operation lever, and the maximum angular acceleration is predicted based on the predicted angular velocity. Characteristic hydraulic shovel fall prevention device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32851993A JPH07180192A (en) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | Overturn-preventing device for hydraulic backhoe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32851993A JPH07180192A (en) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | Overturn-preventing device for hydraulic backhoe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180192A true JPH07180192A (en) | 1995-07-18 |
Family
ID=18211191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32851993A Pending JPH07180192A (en) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | Overturn-preventing device for hydraulic backhoe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07180192A (en) |
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