JPH07285786A - Abnormality detecting device for outrigger - Google Patents
Abnormality detecting device for outriggerInfo
- Publication number
- JPH07285786A JPH07285786A JP7880194A JP7880194A JPH07285786A JP H07285786 A JPH07285786 A JP H07285786A JP 7880194 A JP7880194 A JP 7880194A JP 7880194 A JP7880194 A JP 7880194A JP H07285786 A JPH07285786 A JP H07285786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction force
- outrigger
- boom
- load
- actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Jib Cranes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、クレーンに配設された
アウトリガの異常を検出する装置に関し、特に地面に対
して平行でない姿勢のアウトリガブームを有したアウト
リガの異常を検出する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for detecting an abnormality in an outrigger arranged on a crane, and more particularly to a device for detecting an abnormality in an outrigger having an outrigger boom which is not parallel to the ground.
【０００２】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】移動
式クレーンに使用されるアウトリガのブームの接地面が
地面から受ける反力が、一定限度を越えるとクレーンに
とって危険な状態となることから、上記反力を予め検出
しこれによって危険な状態に陥ることを防止する異常検
出装置が、従来より種々提案され、特許出願等されてい
る。2. Description of the Related Art If the reaction force received from the ground by the ground contact surface of the boom of an outrigger used in a mobile crane exceeds a certain limit, it is dangerous for the crane. Conventionally, various abnormality detection devices that detect a reaction force in advance and prevent it from falling into a dangerous state have been proposed and applied for patents.
【０００３】実開昭５８―１３７６９５号は、図９に示
すようにブーム２５の姿勢が地面Ｇに対して平行な、い
わゆるＨ型のアウトリガの異常を検出する装置を開示し
ており、ジャッキシリンダ２６の軸力を検出し、該検出
軸力をブーム接地面が受ける反力とみなすものである。Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-137695 discloses a device for detecting an abnormality of a so-called H-shaped outrigger in which the posture of the boom 25 is parallel to the ground G as shown in FIG. The axial force of 26 is detected, and the detected axial force is regarded as a reaction force received by the boom ground contact surface.
【０００４】しかし、かかる反力検出方法は、Ｈ型アウ
トリガに適用できても、アウトリガブームが地面に対し
て平行でない、いわゆるＸ型アウトリガには、そのまま
適用することはできない。ジャッキシリンダ軸力がその
まま反力に対応しないからである。However, even if the reaction force detecting method can be applied to the H-type outrigger, it cannot be applied to the so-called X-type outrigger in which the outrigger boom is not parallel to the ground. This is because the jack cylinder axial force does not directly correspond to the reaction force.
【０００５】一方、特開平３―８６９７号は、アウトリ
ガに関する直接的なデータのみならず、クレーン各部の
重量、重心位置等のクレーン本体のデータに基づいてア
ウトリガ接地反力を演算する技術を開示している。On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-8697 discloses a technique for calculating the outrigger ground reaction force based on not only the direct data on the outrigger but also the data of the crane body such as the weight of each part of the crane and the position of the center of gravity. ing.
【０００６】しかし、かかる反力演算方法は、演算に必
要なデータが多くなり、演算が複雑なものになるととも
に、信頼性に欠ける面がある。本発明は、こうした実状
に鑑みてなされたものであり、アウトリガブームが地面
に対して平行でない姿勢のアウトリガについても、アウ
トリガ接地反力を容易かつ正確に求めることができるよ
うにし、もって異常判断を迅速かつ正確に行うことを目
的とするものである。However, such a reaction force calculation method has a large amount of data required for the calculation, makes the calculation complicated, and lacks reliability. The present invention has been made in view of such circumstances, and enables an outrigger ground reaction force to be easily and accurately obtained even for an outrigger in a posture in which the outrigger boom is not parallel to the ground. It is intended to be done quickly and accurately.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そこで、この発明では、
地面に対して平行でない姿勢のアウトリガブームを、ク
レーン側方に延設するとともに、前記ブームの接地面が
地面から受ける反力を、前記ブームの所定位置に配設さ
れたアクチュエータによって受けとめて、前記ブームの
モーメントのつりあいを保持するようにしたアウトリガ
において、前記アクチュエータにかかる負荷を検出する
負荷検出手段と、前記アクチュエータ配設位置と前記ア
クチュエータに対して負荷がかかる方向と前記ブームの
長さと前記負荷検出手段の検出負荷とに基づいて、前記
反力を未知数とする前記モーメントのつりあいの式を求
め、該モーメントのつりあいの式に基づいて前記反力を
演算する反力演算手段と、前記反力演算手段で演算され
た反力が所定のしきい値以上になった場合に、アウトリ
ガが異常であることを示す信号を出力する手段とを具え
ている。Therefore, according to the present invention,
An outrigger boom having a posture not parallel to the ground is extended to the side of the crane, and a reaction force received from the ground by the ground contact surface of the boom is received by an actuator arranged at a predetermined position of the boom, In an outrigger adapted to maintain a balance of moment of a boom, load detecting means for detecting a load applied to the actuator, a position where the actuator is disposed, a direction in which the load is applied to the actuator, a length of the boom and the load. A reaction force calculating means for calculating the reaction force balance equation based on the detected load of the detection means, the reaction force being an unknown number, and calculating the reaction force based on the moment balance equation; If the reaction force calculated by the calculation means exceeds the specified threshold value, it means that the outrigger is abnormal. And and means for outputting a signal indicative of the.
【０００８】[0008]
【作用】かかる構成によれば、図４に示すように、アク
チュエータ９の配設位置とアクチュエータ９に対して負
荷がかかる方向とブーム５の長さと負荷検出手段１０、
１１の検出負荷とに基づいて、反力Ｆを未知数とするモ
ーメントのつりあいの式が求められる。そして、このモ
ーメントのつりあいの式に基づいて反力Ｆが演算され
る。そして、この演算された反力Ｆが所定のしきい値以
上になった場合に、アウトリガが異常であることを示す
信号が出力される。According to this structure, as shown in FIG. 4, the position of the actuator 9, the direction in which the load is applied to the actuator 9, the length of the boom 5, and the load detecting means 10,
On the basis of the detected load of 11, the equation of the balance of moments with the reaction force F as an unknown is obtained. Then, the reaction force F is calculated based on the equation of the balance of the moments. Then, when the calculated reaction force F exceeds a predetermined threshold value, a signal indicating that the outrigger is abnormal is output.
【０００９】このようにアウトリガブーム５が地面Ｇに
対して平行でない姿勢のアウトリガについても、アウト
リガ接地反力Ｆを容易かつ正確に求めることができる。As described above, the outrigger ground reaction force F can be easily and accurately obtained even for the outrigger in which the outrigger boom 5 is not parallel to the ground G.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係るアウトリ
ガの異常検出装置の実施例について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an outrigger abnormality detection device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１１】図３は、実施例に適用される移動式クレー
ン１の正面図であり、シャーシフレーム２の前部には、
アウトリガ３のブーム５、６が左右対称となるよう、ク
レーン側方に延設されている。これらブーム５、６は、
地面Ｇに対して平行でない姿勢のブームであり、その姿
勢態様よりＸ型のアウトリガと称される。FIG. 3 is a front view of the mobile crane 1 applied to the embodiment, in which a front portion of the chassis frame 2 is
The booms 5 and 6 of the outrigger 3 are extended laterally of the crane so that they are symmetrical. These booms 5 and 6
The boom has a posture that is not parallel to the ground G, and is called an X-shaped outrigger because of its posture.
【００１２】ブーム５、６は同一構成のブームであり、
シャーシフレーム２の後部にも同様な２つのブームが配
設されている。よって、以下、車体前部左における地面
Ｇからの反力Ｆを受けるブーム５を代表して説明する。The booms 5 and 6 are of the same construction,
Two similar booms are also arranged at the rear of the chassis frame 2. Therefore, hereinafter, the boom 5 that receives the reaction force F from the ground G on the front left of the vehicle body will be described as a representative.
【００１３】ブーム５は、その先端のアウトリガフロー
ト１３の接地面が地面Ｇから受ける反力Ｆを、ブーム所
定位置に配設された後述する油圧のジャッキシリンダ９
（図４）によって受けとめるよう構成されており、上記
油圧シリンダ９に供給される圧油の流量を制御すること
によってそのストローク位置が制御されタイヤ４が地面
Ｇから浮くか浮かない程度のストローク位置に調整され
る。なお、ジャッキシリンダ９の制御は、オペレータの
手動操作によってなされる。The boom 5 receives a reaction force F received by the ground contact surface of the outrigger float 13 at the tip thereof from the ground G, and a hydraulic jack cylinder 9 described later arranged at a predetermined position of the boom.
The stroke position is controlled by controlling the flow rate of the pressure oil supplied to the hydraulic cylinder 9 so that the tire 4 floats on the ground G or does not float on the ground G (see FIG. 4). Adjusted. The jack cylinder 9 is controlled by an operator's manual operation.
【００１４】しかし、地面Ｇからの反力Ｆが限度以上に
なると危険であるので、反力Ｆが限度を越えたことを示
す異常表示がキャブ１ａ内に配設された後述するディス
プレイ２１の画面上になされるとともに、異常を示す警
報が同キャブ１ａ内に配設された後述する警報器２２に
よって発せられる。これによって、オペレータは危険で
あることを認識することができ、クレーン作業を中止す
る等の所定の措置をとることができる。However, if the reaction force F from the ground G exceeds the limit, it is dangerous. Therefore, an abnormal display indicating that the reaction force F has exceeded the limit is displayed on the screen of the display 21, which will be described later, disposed in the cab 1a. In addition to the above, an alarm indicating an abnormality is issued by an alarm device 22 which will be described later and is arranged in the cab 1a. As a result, the operator can recognize that it is dangerous and can take predetermined measures such as stopping the crane work.
【００１５】かかる異常表示等は、上部旋回体１ｂの所
定箇所に配設された後述するコントローラ２０（図１）
を中心として構成される異常判断装置によってなされ
る。Such an abnormality display is displayed by a controller 20 (FIG. 1), which will be described later, arranged at a predetermined position of the upper swing body 1b.
Is performed by an abnormality judging device mainly composed of.
【００１６】ブーム５は、図４に示すように、大きく
は、アウタブーム７とインナブーム８とから構成されて
おり、アウタブーム７の根元がシャーシフレーム２の所
定位置Ａに回動自在に軸着されている。そして、上記シ
リンダ９の一端がシャーシフレーム２の所定位置Ｃに配
設されるとともに、同シリンダ９の他端がアウタブーム
７の所定位置Ｂに配設されている。As shown in FIG. 4, the boom 5 is mainly composed of an outer boom 7 and an inner boom 8. The root of the outer boom 7 is rotatably attached to a predetermined position A of the chassis frame 2. ing. Further, one end of the cylinder 9 is arranged at a predetermined position C of the chassis frame 2, and the other end of the cylinder 9 is arranged at a predetermined position B of the outer tab 7.
【００１７】シリンダ９には、そのボトム側のシリンダ
室における油圧ＰBを検出する圧力センサ１０が付設さ
れているとともに、そのヘッド側のシリンダ室における
油圧ＰHを検出する圧力センサ１１が付設されている。
これら各センサ１０、１１の検出信号ＰB、ＰHは、図１
の異常判断装置の軸力演算部１４に出力される。The cylinder 9 is provided with a pressure sensor 10 for detecting the hydraulic pressure PB in the bottom side cylinder chamber and a pressure sensor 11 for detecting the hydraulic pressure PH in the head side cylinder chamber. .
The detection signals PB and PH of these sensors 10 and 11 are shown in FIG.
Is output to the axial force calculation unit 14 of the abnormality determination device.
【００１８】インナブーム８の先端には、アウトリガフ
ロート１３が配設されており、上述した地面Ｇからの反
力Ｆをその接地面（中心点Ｄ）にて受けとめる。An outrigger float 13 is arranged at the tip of the inner boom 8 and receives the above-mentioned reaction force F from the ground G at its ground contact surface (center point D).
【００１９】さて、インナブーム８は、図示せぬスライ
ドシリンダによってアウタブーム７に対して挿脱自在に
配設されており、かかるインナブーム８の伸縮によって
アウトリガ３の張出し長さＬ1（図５参照）、つまり上
記Ａ点とＤ点との間の距離が変化する。このようにアウ
トリガ３の張出し長さＬ1が変化されることによって、
現場の状況に対処することができる。The inner boom 8 is arranged so that it can be inserted into and removed from the outer tab 7 by a slide cylinder (not shown), and the extension length L1 (see FIG. 5) of the outrigger 3 is extended by the expansion and contraction of the inner boom 8. That is, the distance between the points A and D changes. By changing the overhanging length L1 of the outrigger 3 in this way,
Can deal with the situation at the site.
【００２０】アウタブーム７には、アウトリガ長さセン
サ１２が配設されている。このセンサ１２は、該センサ
１２配設位置とインナブーム８の所定位置８ａとの間に
張架されたワイヤ１２ａの長さを検出することによって
上記張出し長さＬ1を検出するセンサである。長さセン
サ１２の検出信号Ｌ1は上記異常判断装置の反力演算部
１５（図１参照）に出力される。An outrigger length sensor 12 is arranged on the outta boom 7. The sensor 12 is a sensor for detecting the overhang length L1 by detecting the length of the wire 12a stretched between the position where the sensor 12 is disposed and the predetermined position 8a of the inner boom 8. The detection signal L1 from the length sensor 12 is output to the reaction force calculation unit 15 (see FIG. 1) of the abnormality determination device.
【００２１】つぎに、図１の異常判断装置によって行わ
れる処理について、図４の幾何学的関係を示す図５およ
び図６を参照しつつ説明する。Next, the processing performed by the abnormality judging device of FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 5 and 6 showing the geometrical relationship of FIG.
【００２２】軸力演算部１４では、入力されたシリンダ
９のボトム圧ＰB、ヘッド圧ＰHとボトム側受圧面積Ｓ
B、ヘッド側受圧面積ＳHとに基づいて力の差ＰB・ＳB―
ＰH・ＳHを演算し、これをシリンダ９の軸方向にかかる
力Ｆjとして反力演算部１５に出力する。In the axial force calculation unit 14, the bottom pressure PB, head pressure PH and bottom pressure receiving area S of the input cylinder 9 are input.
B, force difference PB ・ SB based on head side pressure receiving area SH
PH · SH is calculated, and this is output to the reaction force calculation unit 15 as a force Fj applied in the axial direction of the cylinder 9.
【００２３】反力演算部１５では、入力された軸力Ｆj
とアウトリガ張出し長さＬ1とアウトリガ形状データ入
力部１６に入力された所定のデータとに基づいて、上記
反力Ｆが演算される。In the reaction force calculation unit 15, the input axial force Fj
The reaction force F is calculated based on the outrigger extension length L1 and the predetermined data input to the outrigger shape data input unit 16.
【００２４】上記データ入力部１６には、図５に示すよ
うに、シリンダ９の配設位置Ｂを示すデータおよびシリ
ンダ９の軸の方向（上記力Ｆjが加わる方向）を示すデ
ータが入力される。具体的には、上記Ａ点とＢ点との距
離Ｌ2およびシリンダ軸中心線ＢＣが鉛直線に対してな
す姿勢角θ（ｃｏｓθ）がデータとして入力される。な
お、データ入力部１６としては、アウトリガの種類（Ｘ
型、Ｈ型、後述する図７の回動型）の別がデータとして
入力されることにより、自動的に各アウトリガの種類に
応じた、反力の演算をするのに必要なデータが選択さ
れ、これらデータが反力演算部１５に対して出力される
ように構成してもよい。As shown in FIG. 5, the data input section 16 is supplied with data indicating the arrangement position B of the cylinder 9 and data indicating the direction of the axis of the cylinder 9 (the direction in which the force Fj is applied). . Specifically, the distance L2 between the points A and B and the posture angle θ (cos θ) formed by the cylinder axis center line BC with respect to the vertical line are input as data. As the data input unit 16, the type of outrigger (X
Type, H type, and rotation type shown in FIG. 7 which will be described later) are input as data, so that the data necessary for calculating the reaction force is automatically selected according to the type of each outrigger. The data may be output to the reaction force calculator 15.
【００２５】反力演算部１５では、入力データに基づい
て反力Ｆを未知数とするブーム５の水平方向のモーメン
トのつりあいの式が求められる。The reaction force calculation unit 15 obtains an equation for the horizontal moment balance of the boom 5 with the reaction force F as an unknown number based on the input data.
【００２６】すなわち、図５から明かなように、Ｌ2、
Ｌ1とこれらに対応する水平方向の距離Ｘ1、Ｘ2との間
には、 Ｌ2／Ｌ1＝Ｘ1／Ｘ2 …（１） という比例関係が成立する。That is, as is clear from FIG. 5, L2,
A proportional relationship of L2 / L1 = X1 / X2 (1) holds between L1 and the corresponding horizontal distances X1 and X2.
【００２７】一方、水平方向のモーメントのつりあいの
式は、 Ｆj・ｃｏｓθ・Ｘ1＝Ｘ2・Ｆ …（２） である。したがって、これを変形して、 Ｆ＝（Ｘ1／Ｘ2）ｃｏｓθ・Ｆj …（３） を得る。よって、この（３）式に上記（１）式を代入す
ることで、 Ｆ＝（Ｌ2／Ｌ1）ｃｏｓθ・Ｆj …（４） を得、この（４）式より反力Ｆが求められる。On the other hand, the equation for the balance of moments in the horizontal direction is Fj · cos θ · X1 = X2 · F (2) Therefore, by transforming this, F = (X1 / X2) cos θ · Fj (3) is obtained. Therefore, by substituting the equation (1) into the equation (3), F = (L2 / L1) cos θ · Fj (4) is obtained, and the reaction force F is obtained from the equation (4).
【００２８】ここで、図３のようなホイール式のクレー
ンにおいては、前述したようにジャッキシリンダ９のス
トローク位置としては、タイヤ４が地面Ｇよりわずかに
浮くような位置が常用されるので、上記シリンダ姿勢角
θの値としてはかかるストローク位置に対応する固定値
を使用することができる。Here, in the wheel type crane as shown in FIG. 3, the stroke position of the jack cylinder 9 is usually a position where the tire 4 floats slightly above the ground G as described above. A fixed value corresponding to the stroke position can be used as the value of the cylinder attitude angle θ.
【００２９】しかし、シリンダ姿勢角θの値の変化が無
視できないような状況下では、θを別途演算によって求
めることができる。図６は、シリンダ姿勢角θを演算に
よって求める場合の説明図であり、同図に示すように、
ジャッキシリンダ９のストローク長Ｌj、アウトリガブ
ーム５がシャーシフレーム２（水平線ＡＥ）に対してな
す相対角α＋βが、所定のストローク長センサ、回転位
置センサによりそれぞれ検出される。さらに、ＡＥ間距
離Ｌhがデータとして与えられる。However, in a situation where the change in the value of the cylinder attitude angle θ cannot be ignored, θ can be calculated separately. FIG. 6 is an explanatory diagram when the cylinder attitude angle θ is calculated, and as shown in FIG.
A stroke length Lj of the jack cylinder 9 and a relative angle α + β formed by the outrigger boom 5 with respect to the chassis frame 2 (horizontal line AE) are detected by a predetermined stroke length sensor and a rotational position sensor, respectively. Further, the inter-AE distance Lh is given as data.
【００３０】すると、図６より明らかに、 Ｌj・ｓｉｎθ＋Ｌ2・ｃｏｓ（α＋β）＝Ｌh …（５） という関係が成立する。Then, it is clear from FIG. 6 that the relationship Lj.sin.theta. + L2.cos (.alpha. +. Beta.) = Lh (5) holds.
【００３１】よって、これを変形してシリンダ姿勢角θ
を、 θ＝ｓｉｎ-1（｛Ｌh―Ｌ2・ｃｏｓ（α＋β）｝／Ｌj） …（６） として求め得る。Therefore, by deforming this, the cylinder posture angle θ
Can be obtained as θ = sin−1 ({Lh−L2 · cos (α + β)} / Lj) (6).
【００３２】なお、図６より明らかに、 β＝ｔａｎ-1（Ｌv／Ｌh） …（７） Ｌａ＝√（（Ｌv）2＋（Ｌh）2） …（８） という関係があり、余弦定理より、 α＝ｃｏｓ-1（｛（Ｌ2）2＋（Ｌa）2―（Ｌj）2｝／２Ｌa・Ｌ2） …（９） という関係があるので、これら式より角度α＋βを距離
データＬv、Ｌa、Ｌh、Ｌ2に基づいて演算することもで
きる。また、シリンダストローク長Ｌjとしては、厳密
にはセンサによって求めるのが望ましいが、固定値を使
用するようにしてもよい。Incidentally, it is clear from FIG. 6 that there is a relation of β = tan−1 (Lv / Lh) (7) La = √ ((Lv) 2+ (Lh) 2) (8), and from the cosine theorem , Α = cos−1 ({(L2) 2+ (La) 2− (Lj) 2} / 2La · L2) (9), the angle α + β is calculated from these expressions as distance data Lv, La, Lh. , L2 can also be used for calculation. Strictly speaking, the cylinder stroke length Lj is preferably obtained by a sensor, but a fixed value may be used.
【００３３】以上は、Ｘ型アウトリガについて反力Ｆを
求める演算式であるが、図７に示すようないわゆる回動
型のアウトリガについても同様にして反力を演算するこ
とができる。以下、図７、図８を参照してこれを説明す
る。The above is an arithmetic expression for obtaining the reaction force F for the X-type outrigger, but the reaction force can be similarly calculated for a so-called rotary type outrigger as shown in FIG. This will be described below with reference to FIGS. 7 and 8.
【００３４】図７に示すように、 Ｖr：地面Ｇよりブーム２３の根元取付ピン位置Ａまで
の高さ Ｖc：Ａ点とシリンダ２４取付ピン位置Ｈとの間の鉛直
方向距離 ｈoff：上記ＡＨ間の水平方向距離 Ｌr1：Ａ点とフロート１３中心Ｄとの距離 Ｌr2：Ａ点とシリンダ２４のブーム側取付位置Ｉとの距
離 Ｌc：シリンダ２４の長さ θ1：ブーム２３の地面Ｇに対する姿勢角 ψ：シリンダ２４の水平線に対する姿勢角 とすると、Ａ点回りのモーメントのつりあいの式は、 Ｆ・（Ｌr1・ｃｏｓθ1）＝（Ｆj・Ｌc・ｓｉｎψ） ・（Ｌr2・ｃｏｓθ1） …（１０） となり、これを変形して反力Ｆを、 Ｆ＝（Ｌr2／Ｌr1）Ｆj・Ｌc・ｓｉｎψ …（１１） として求め得る。ここで、シリンダ姿勢角ψは、回転位
置センサの出力として求めることができる。しかし、以
下のように演算によって求めるようにしてもよい。As shown in FIG. 7, Vr: Height from the ground G to the root mounting pin position A of the boom 23 Vc: Vertical distance between the point A and the cylinder 24 mounting pin position hoff: Between the above AH In the horizontal direction Lr1: Distance between the point A and the center D of the float 13 Lr2: Distance between the point A and the boom-side mounting position I of the cylinder 24 Lc: Length of the cylinder 24 θ1: Attitude angle of the boom 23 with respect to the ground G ψ : Assuming the posture angle of the cylinder 24 with respect to the horizontal line, the equation for the balance of the moment around the point A is F · (Lr1 · cos θ1) = (Fj · Lc · sin ψ) · (Lr2 · cos θ1) (10) Can be transformed to obtain the reaction force F as F = (Lr2 / Lr1) Fj.Lc.sin? Here, the cylinder attitude angle ψ can be obtained as an output of the rotational position sensor. However, the calculation may be performed as follows.
【００３５】すなわち、図７の幾何学的関係を示す図８
からも明かなように、 Ｖr＝Ｌr1・ｓｉｎθ1 …（１２） という関係が成立し、 θ1＝ｓｉｎ-1（Ｖr／Ｌr1） …（１２）´ を得る。また、 Ｌc・ｃｏｓψ＝Ｌr2・ｃｏｓθ1＋ｈoff …（１３） Ｌc・ｓｉｎψ＝Ｖc＋Ｌr2・ｓｉｎθ1 …（１４） という関係が成立し、これら（１３）、（１４）式よ
り、 ｓｉｎψ／ｃｏｓψ＝（Ｖc＋Ｌr2・ｓｉｎθ1） ／（Ｌr2・ｃｏｓθ1＋ｈoff） …（１５） を得、これを変形してシリンダ姿勢角ψを、 ψ＝ｔａｎ-1｛（Ｖc＋Ｌr2・ｓｉｎθ1） ／（Ｌr2・ｃｏｓθ1＋ｈoff）｝ …（１６） として求め得る。このようにＬcとψはθ1の関数として
得られる。θ1はＶrの関数であり、θ1を固定値として
シリンダ姿勢角φを求めることができる。That is, FIG. 8 showing the geometrical relationship of FIG.
As is clear from the above, the relationship Vr = Lr1 · sin θ1 (12) holds, and θ1 = sin-1 (Vr / Lr1) (12) 'is obtained. Further, the relationship Lc · cos ψ = Lr2 · cos θ1 + hoff (13) Lc · sin ψ = Vc + Lr2 · sin θ1 (14) holds, and from these equations (13) and (14), sin ψ / cos ψ = (Vc + Lr2 · sin θ1) / (Lr2 · cos θ1 + hoff) (15) is obtained, and this can be modified to obtain the cylinder attitude angle ψ as ψ = tan-1 {(Vc + Lr2 · sin θ1) / (Lr2 · cos θ1 + hoff)} (16). Thus, Lc and ψ are obtained as a function of θ1. θ1 is a function of Vr, and the cylinder attitude angle φ can be obtained with θ1 being a fixed value.
【００３６】こうして、演算されたアウトリガ３の反力
Ｆは、比較部１９に出力されるとともに、コントローラ
２０に出力される。The reaction force F of the outrigger 3 thus calculated is output to the comparison section 19 and the controller 20.
【００３７】また、比較部１９には、しきい値比較部１
８から、上記反力Ｆの大きさが異常であるか否かを判断
するためのしきい値が入力される。Further, the comparison unit 19 includes a threshold comparison unit 1
From 8, the threshold value for determining whether or not the magnitude of the reaction force F is abnormal is input.
【００３８】すなわち、しきい値記憶部１６には、通常
の路面状態に応じたしきい値の標準値が記憶されてい
る。しかし、路面状態によってはかかる標準値をそのま
ま使用できない場合もあり、適切なしきい値のデータを
しきい値データ入力部１７からオペレータが入力するこ
とができるようになっている。そこで、しきい値比較部
１８では、しきい値記憶部１６、しきい値データ入力部
１７の出力を比較し、しきい値データ入力部１７にデー
タが入力されていない場合には、しきい値記憶部１６の
記憶データを選択し、しきい値データ入力部１７にデー
タが入力されている場合には当該データを選択して出力
するようになされる。That is, the threshold value storage unit 16 stores the standard value of the threshold value according to the normal road surface condition. However, depending on the road surface condition, the standard value may not be used as it is, and the operator can input data of an appropriate threshold value from the threshold value data input unit 17. Therefore, the threshold comparison unit 18 compares the outputs of the threshold storage unit 16 and the threshold data input unit 17, and when no data is input to the threshold data input unit 17, the threshold comparison unit 18 compares the outputs. The data stored in the value storage unit 16 is selected, and when the data is input to the threshold data input unit 17, the data is selected and output.
【００３９】比較部１９では、反力Ｆが、上記しきい値
以上であるか否かが判断され、判断結果がコントローラ
２０に出力される。かかる判断はすべてのブームについ
て行われる。The comparison unit 19 determines whether the reaction force F is equal to or more than the above threshold value, and the determination result is output to the controller 20. Such decisions are made for all booms.
【００４０】コントローラ２０では、すべてのブーム、
つまり車体前部左ＦＬのブーム５、前部右ＦＲのブーム
６、後部左ＲＬのブーム、後部右ＲＲのブームのすべて
についての判断結果が、「反力Ｆがしきい値よりも小さ
い」となっている場合に、「アウトリガ３は正常であ
る」と判断し、その旨の表示をすべく、ディスプレイ２
１に表示信号を出力する。この結果、図２（ａ）に示す
ようにディスプレイ２１の表示画面２１ａに、クレーン
１を示すグラフィック表示がなされるとともに、各ブー
ムごとの反力Ｆの大きさが斜線に示すごとくグラフィッ
ク表示される。In the controller 20, all booms,
That is, the judgment result for all of the boom 5 of the front left FL of the vehicle body, the boom 6 of the front right FR, the boom of the rear left RL, and the boom of the rear right RR is "the reaction force F is smaller than the threshold value". If the outrigger 3 is normal, the display 2
The display signal is output to 1. As a result, as shown in FIG. 2A, the crane 1 is displayed graphically on the display screen 21a of the display 21, and the magnitude of the reaction force F for each boom is displayed graphically as indicated by the diagonal lines. .
【００４１】一方、車体前部左ＦＬのブーム５、前部右
ＦＲのブーム６、後部左ＲＬのブーム、後部右ＲＲのブ
ームのいずれかの判断結果が、「反力Ｆがしきい値以上
である」となっている場合には、「アウトリガ３は異常
である」と判断し、その旨の表示をすべく、ディスプレ
イ２１に表示信号を出力する。この結果、図２（ｂ）に
示すようにディスプレイ２１の表示画面２１ａに、異常
を示す表示Ｍがなされるとともに、併せて各ブームごと
の反力Ｆの大きさが斜線に示すごとくグラフィック表示
される。また、コントローラ２０は異常と判断した場
合、オペレータに音によって注意を喚起すべく、警報信
号を警報器２２に出力し、該警報器２２によって警報を
発生させるようにする。On the other hand, the judgment result of any one of the boom 5 of the front left FL of the vehicle body, the boom 6 of the front right FR, the boom of the rear left RL, and the boom of the rear right RR indicates that the reaction force F is equal to or larger than a threshold value. If it is "," it is determined that "outrigger 3 is abnormal", and a display signal is output to display 21 to display that effect. As a result, as shown in FIG. 2B, a display M indicating the abnormality is displayed on the display screen 21a of the display 21, and the magnitude of the reaction force F for each boom is also graphically displayed as indicated by the diagonal lines. It When the controller 20 determines that there is an abnormality, the controller 20 outputs an alarm signal to the alarm device 22 so as to alert the operator with a sound and causes the alarm device 22 to generate an alarm.
【００４２】オペレータが異常を認識すると、反力Ｆが
しきい値よりも小さくなるよう、ジャッキシリンダ９を
所要に手動操作する措置を行うことができる。この措置
によって、反力Ｆがしきい値よりも小さくなれば、正常
表示がなされ（図２（ａ））、オペレータとしては安心
してクレーン作業を継続することができる。When the operator recognizes the abnormality, it is possible to take a necessary manual operation of the jack cylinder 9 so that the reaction force F becomes smaller than the threshold value. By this measure, if the reaction force F becomes smaller than the threshold value, the normal display is made (FIG. 2 (a)), and the operator can continue the crane work with peace of mind.
【００４３】なお、実施例では、地面から受ける反力を
受けるアクチュエータとして油圧シリンダ９を使用して
いるが、アクチュエータとしては任意のものを使用する
ことができ、たとえば空圧シリンダ、電気モータを使用
してもよい。Although the hydraulic cylinder 9 is used as the actuator that receives the reaction force received from the ground in the embodiment, any actuator may be used, for example, a pneumatic cylinder or an electric motor is used. You may.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ウトリガブームのモーメントのつりあいの式に基づいて
アウトリガが受ける反力を容易かつ正確に検出すること
ができる。これによってアウトリガの異常を迅速かつ正
確に判断できるので、クレーンの安全性が飛躍的に向上
する。As described above, according to the present invention, the reaction force received by the outrigger can be easily and accurately detected based on the equation of the moment balance of the outrigger boom. This allows the abnormality of the outrigger to be determined quickly and accurately, which greatly improves the safety of the crane.
【図１】図１は本発明に係るアウトリガの異常検出装置
の実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an outrigger abnormality detection device according to the present invention.
【図２】図２（ａ）、（ｂ）は、図１に示すディスプレ
イの表示画面を例示した図である。2A and 2B are views exemplifying a display screen of the display shown in FIG.
【図３】図３は実施例に適用されるクレーンの正面図で
ある。FIG. 3 is a front view of a crane applied to the embodiment.
【図４】図４は実施例のアウトリガブームの構成を示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an outrigger boom of the embodiment.
【図５】図５は図４のブームの幾何学的関係を示す図で
ある。5 is a diagram showing a geometrical relationship of the boom shown in FIG. 4;
【図６】図６は図５の幾何的関係の詳細を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing details of the geometrical relationship shown in FIG. 5;
【図７】図７は回動型ブームの構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a rotating boom.
【図８】図８は図７のブームの幾何学的関係を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing a geometrical relationship of the boom of FIG. 7.
【図９】図９はＨ型アウトリガの構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of an H-type outrigger.
１ クレーン ３ アウトリガ ５ ブーム ９ ジャッキシリンダ １０ 圧力センサ １１ 圧力センサ ２０ コントローラ 1 Crane 3 Outrigger 5 Boom 9 Jack Cylinder 10 Pressure Sensor 11 Pressure Sensor 20 Controller
Claims (2)
トリガブームを、クレーン側方に延設するとともに、前
記ブームの接地面が地面から受ける反力を、前記ブーム
の所定位置に配設されたアクチュエータによって受けと
めて、前記ブームのモーメントのつりあいを保持するよ
うにしたアウトリガにおいて、 前記アクチュエータにかかる負荷を検出する負荷検出手
段と、 前記アクチュエータ配設位置と前記アクチュエータに対
して負荷がかかる方向と前記ブームの長さと前記負荷検
出手段の検出負荷とに基づいて、前記反力を未知数とす
る前記モーメントのつりあいの式を求め、該モーメント
のつりあいの式に基づいて前記反力を演算する反力演算
手段と、 前記反力演算手段で演算された反力が所定のしきい値以
上になった場合に、アウトリガが異常であることを示す
信号を出力する手段とを具えたアウトリガの異常検出装
置。1. An actuator provided with an outrigger boom, which is not parallel to the ground, extending laterally of a crane, and a reaction force received by the ground contact surface of the boom from the ground is provided at a predetermined position of the boom. In the outrigger adapted to hold the balance of the moment of the boom, load detecting means for detecting a load applied to the actuator, a position where the actuator is disposed, a direction in which the load is applied to the actuator, and the boom. Based on the length of the load and the load detected by the load detecting means, a reaction force calculating means for obtaining the equation of the balance of the moments with the reaction force as an unknown number, and calculating the reaction force based on the equation of the balance of the moments. And when the reaction force calculated by the reaction force calculation means exceeds a predetermined threshold value, the outrigger And a means for outputting a signal indicating that the outrigger is abnormal.
あり、 前記負荷検出手段は、前記シリンダのヘッド側の圧力を
検出するとともに、前記シリンダのボトム側の圧力を検
出し、これら検出された両圧力の差に基づいて前記負荷
を検出するものである請求項１記載のアウトリガの異常
検出装置。2. The actuator is a cylinder, and the load detection means detects the pressure on the head side of the cylinder, detects the pressure on the bottom side of the cylinder, and detects the difference between these detected pressures. The abnormality detection device for an outrigger according to claim 1, wherein the load is detected based on the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7880194A JPH07285786A (en) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Abnormality detecting device for outrigger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7880194A JPH07285786A (en) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Abnormality detecting device for outrigger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07285786A true JPH07285786A (en) | 1995-10-31 |
Family
ID=13671968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7880194A Pending JPH07285786A (en) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Abnormality detecting device for outrigger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07285786A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201700019360A1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-21 | Manitou Italia Srl | Improved stabilizers for self-propelled operating machines |
| WO2018155685A1 (en) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 株式会社タダノ | Work vehicle |
| EP3489419A1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-05-29 | Cargotec Patenter AB | Stabilizer leg arrangement and mobile working machine comprising such a stabilizer leg arrangement |
-
1994
- 1994-04-18 JP JP7880194A patent/JPH07285786A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201700019360A1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-21 | Manitou Italia Srl | Improved stabilizers for self-propelled operating machines |
| EP3363765A1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-22 | Manitou Italia S.r.l. | Stabilizers for self-propelled working machines |
| US10843909B2 (en) | 2017-02-21 | 2020-11-24 | Manitou Italia S.R.L. | Stabilizers for self-propelled working machines |
| WO2018155685A1 (en) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 株式会社タダノ | Work vehicle |
| JP6447796B1 (en) * | 2017-02-24 | 2019-01-09 | 株式会社タダノ | Work vehicle |
| CN110312646A (en) * | 2017-02-24 | 2019-10-08 | 株式会社多田野 | Operation Van |
| CN110312646B (en) * | 2017-02-24 | 2020-08-07 | 株式会社多田野 | Working vehicle |
| EP3489419A1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-05-29 | Cargotec Patenter AB | Stabilizer leg arrangement and mobile working machine comprising such a stabilizer leg arrangement |
| WO2019101522A1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-05-31 | Cargotec Patenter Ab | Stabilizer leg arrangement and mobile working machine comprising such a stabilizer leg arrangement |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR930005026B1 (en) | Safety device for crane | |
| KR960008350B1 (en) | Safety apparatus for construction equipment | |
| US9745727B2 (en) | System and method for controlling stability in heavy machinery | |
| RU2722326C2 (en) | Crane, as well as a method for controlling overload protection of such a crane | |
| KR20000011832A (en) | Swing type work machine and method for setting a safe work area and a rated load in same | |
| EP1346943B1 (en) | Measurement system and method for assessing lift vehicle stability | |
| US6032094A (en) | Anti-toppling device for construction machine | |
| JP3032092B2 (en) | Automatic initial setting method for a device that detects abnormal air pressure from changes in tire angular velocity | |
| JPH06297985A (en) | Controller for vehicle | |
| CN115383758B (en) | Engineering operation robot anti-overturning early warning method | |
| KR100945189B1 (en) | Automatic leveling control system and method for industrial equipment's under carriage | |
| KR20080099749A (en) | Working device control apparatus and control method of excavator | |
| JP3303953B2 (en) | Work vehicle fall warning device and fall prevention method | |
| JPH07285786A (en) | Abnormality detecting device for outrigger | |
| KR101105740B1 (en) | The boarding car load measurement safty device use round shape ring plate for a high place work vehicle | |
| JP2001226096A (en) | Overturning alarm device and safety device against overturning for industrial vehicle | |
| JPH06239584A (en) | Suspension cargo position display device for crane | |
| JP2001206695A (en) | Overturning alarm device for industrial vehicle | |
| JPH11171477A (en) | Automatic horizontal forming device available in vehicle with outrigger | |
| JP2750741B2 (en) | Outrigger reaction force display device for mobile crane | |
| JPS61155200A (en) | Height service car controller | |
| JP3117791B2 (en) | Crane hoisting stop control device | |
| JP2786177B2 (en) | Crane control method | |
| JPH0729110Y2 (en) | Boom-flame prediction device for mobile cranes | |
| JPH074495U (en) | Safety device for work range control device for aerial work vehicles |