JPS6145885A - Controller for horizontal excavation of grab bucket - Google Patents
Controller for horizontal excavation of grab bucketInfo
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- JPS6145885A JPS6145885A JP16523984A JP16523984A JPS6145885A JP S6145885 A JPS6145885 A JP S6145885A JP 16523984 A JP16523984 A JP 16523984A JP 16523984 A JP16523984 A JP 16523984A JP S6145885 A JPS6145885 A JP S6145885A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、浚渫作業等に用いられるグラブバケットの水
平掘削制御装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a horizontal excavation control device for a grab bucket used in dredging work and the like.
（従来技術）
この種のグラブバケットは、第４図に示ずＪ：うに、支
持ロープ１′によって、ｈ下動され、開閉ロープ２′に
よって開閉される。このバケット３′を用い、支持ロー
プ１′を停止させたままで、開閉ロープ２′のみによっ
てバケットを開閉さμ゛て掘削した場合、バケット爪先
が円弧状に回動するため、掘削跡の中央部に山状の掘残
し部Ａが生じる。 −
この掘残し部Ａを消去するために、従来では一般に、支
持ロープ１′を巻装した支持ドラムの操作レバーと、開
閉ロープ２′を巻装した開閉ドラムの操作レバーの双方
を同時に操作して、支持ロー１１′を徐々に緩めながら
、開閉ロープ２′にＪこりバケット３′を閉じることに
ｊ：っでバケット爪先の回動軌跡が水平面に近付くよう
に調節しつつ掘削していた。(Prior Art) This type of grab bucket, not shown in FIG. 4, is moved downward by a support rope 1' and opened and closed by an opening/closing rope 2'. If this bucket 3' is used to excavate by opening and closing the bucket with only the opening/closing rope 2' while the support rope 1' is stopped, the toe of the bucket rotates in an arc, so that the central part of the excavation trace is A mountain-shaped uncut portion A is formed. - In order to erase this unearthed portion A, conventionally, generally, both the operating lever of the support drum around which the support rope 1' is wound and the operating lever of the opening/closing drum around which the opening/closing rope 2' is wound are simultaneously operated. Then, while gradually loosening the support row 11', the J-shaped bucket 3' was closed to the opening/closing rope 2', and the excavation was carried out while adjusting the rotation locus of the toe of the bucket to approach the horizontal plane.
しかしながら、レバー操作だ【プでバケット爪先を水平
移動さＩて掘削仕上げ面を水平にすることは極めて困難
である。そのため、前記掘残し部Ａを再度掘削する必要
があり、作業能率が悪く、また、たどえ再掘削してもそ
の掘削仕上げ面を水平にすることは難しい。しかも、掘
削仕上げ而の水平度は、掘削および再掘削時のオペレー
タの技量によるため、その水平度にばらつきがあり、か
つ、オペレータの精神的疲労度も大きい等の問題があつ
た。However, it is extremely difficult to level the excavated surface by horizontally moving the toe of the bucket using a lever. Therefore, it is necessary to excavate the unexcavated portion A again, resulting in poor work efficiency, and it is difficult to level the finished excavated surface even if excavated again. In addition, the levelness of the finished excavation depends on the skill of the operator during excavation and re-excavation, so there are problems such as variations in the levelness and increased mental fatigue of the operator.
なお、従来のバケットにおいて、リンク機構を用いてバ
ケットの回動軌跡を機械的に変動させ、バケットの開閉
時にバケット爪先が水平に移動するようにしたものが知
られているが、その構造ではリンク機構の構造が複雑で
、部品点数も多く、コストが非常に高くつき、かつ、故
障も多く、耐久性に乏しい等の問題があり、また、比較
的大官ａのバケットでは製作が困難であった。In addition, in conventional buckets, it is known that the rotation locus of the bucket is mechanically varied using a link mechanism, so that the bucket toe moves horizontally when the bucket is opened and closed, but in that structure, the link The structure of the mechanism is complicated, the number of parts is large, the cost is very high, there are many failures, and there are problems such as poor durability, and it is difficult to manufacture with a relatively large bucket. Ta.
（発明の目的）
本発明は、このような問題を解決するためになされたも
のであり、掘削時にバケットの爪先が水平移動するよう
に自動的に制御でき、掘残し部が生じることなく、容易
に水平掘削でき、オペレータの精神的疲労の軽減と、作
業能率の向上に寄与し得る装置を提供するものである。(Purpose of the Invention) The present invention was made to solve such problems, and it is possible to automatically control the toe of the bucket to move horizontally during excavation, and to easily excavate without leaving any unexcavated parts. The objective is to provide a device that can perform horizontal excavation, reducing operator mental fatigue and improving work efficiency.
（発明の構成）
本発明の要旨は、グラブバケットを上下動させる支持ロ
ープを巻装した支持ドラムおよびその駆動装置と、前記
バケットを開閉させる開閉ロープを巻装した開閉ドラム
およびその駆動装置ど、前記バケットの開口度を検出す
る検出装置と、バケット爪先を水平移動させるためのバ
ケット開口度に応じたバケット爪先の必要移動量を設定
する設定装置と、前記検出装置と設定装置からの信号を
入力して開口度検出値に対応するバケット爪先の必要移
動量を判別する判別回路と、該判別回路から出力された
信号を入力して支持ドラム駆動装置と開閉ドラム駆動装
置のうち少なくとも支持ドラム駆動装置に対して前記必
要移動量に対応づ゛る岱だけ駆動させる制御信号を出力
する制御回路とを具備し、これによって、自動的に水平
掘削できるようにした水平掘削制御装置にある。(Structure of the Invention) The gist of the present invention is to provide a support drum wrapped with a support rope that moves a grab bucket up and down, a driving device thereof, an opening/closing drum wrapped with an opening/closing rope that opens and closes the bucket, a driving device thereof, etc. a detection device that detects the degree of opening of the bucket; a setting device that sets a required movement amount of the bucket toe according to the degree of opening of the bucket for horizontally moving the bucket toe; and input signals from the detection device and the setting device. and a determination circuit that determines the required travel amount of the bucket toe corresponding to the opening degree detection value, and a determination circuit that inputs the signal output from the determination circuit to at least the support drum drive device of the support drum drive device and the opening/closing drum drive device. and a control circuit for outputting a control signal to drive the excavator by a distance corresponding to the required amount of movement, thereby enabling automatic horizontal excavation.
また、第２の発明の要旨は、前記水平掘削制御装置にお
いて、設定装置を、入力回路に入力されるバケットのパ
ラメータに基いて、バケット爪先を水平移動させるため
のバケット開口度に応じたバケット爪先の必要移動量を
、支持ドラムを駆動する支持モータと開閉ドラムを駆動
する開閉モータの必要回転量に演算してテーブルを作成
づ゛るように構成し、かつ、判別回路を、前記検出装置
からの間口度検出信号と設定装置のテーブルから読み出
した信号に基いてバケット開口度に対応する支持モータ
と開閉モータの必要回転量を判別するように構成し、制
御回路を、前記判別回路から出力された信号を入力して
支持モータど開閉モータに前記必要回転量に対応する量
だけ駆動させる制御信号を出力するように構成すること
により、ベースマシンの機種やバケットの型式等が異な
る場合でも自動的に水平掘削できるようにし、装置の汎
用性を向上できるようにした点にある。A second aspect of the invention is that, in the horizontal excavation control device, the setting device adjusts the bucket toe according to the bucket opening degree for horizontally moving the bucket toe, based on bucket parameters input to the input circuit. The table is created by calculating the required movement amount of the support motor for driving the support drum and the opening/closing motor for driving the opening/closing drum. The control circuit is configured to determine the necessary rotation amount of the support motor and the opening/closing motor corresponding to the bucket opening degree based on the frontage detection signal and the signal read from the table of the setting device, and the control circuit is configured to determine the required rotation amount of the support motor and the opening/closing motor corresponding to the bucket opening degree, and By inputting a signal and outputting a control signal that drives the opening/closing motor such as the support motor by an amount corresponding to the required rotation amount, automatic operation can be performed even if the model of the base machine or the model of the bucket is different. The main feature is that it enables horizontal excavation and improves the versatility of the equipment.
（実施例）
第１図は本発明装置の概要を示すブロック図であり、図
にＪ５いて、支持ドラム１１はその駆動装置としての支
持モータ１２に減速機１３を介して連結され、開閉ドラ
ム２１はその駆動装置どしての開閉モータ２２に減速機
２３を介して連結されている。また、支持モータ１２お
よび開閉モータ２２にはそれぞれモータの回転量検出装
置１４゜２４と制御回路１５．２５とが電気的に接続さ
れている。４ｒお、４はバケツｉ〜３（第２図参照）の
間口麻検出装［，５は設定装置、５１ ＄；ｔバケット
３のパラメータの入力回路、５２は演算回路、５３はテ
ーブル、６は判別回路を示し、これらについては後に詳
述する。(Embodiment) FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the device of the present invention. At J5 in the figure, a support drum 11 is connected to a support motor 12 as a drive device via a reducer 13, and an opening/closing drum 21 is connected to a support motor 12 as a drive device. is connected to an opening/closing motor 22 as its driving device via a reduction gear 23. Furthermore, a motor rotation amount detection device 14.24 and a control circuit 15.25 are electrically connected to the support motor 12 and the opening/closing motor 22, respectively. 4r, 4 is the frontage detection device for buckets i to 3 (see Figure 2) [, 5 is the setting device, 51 $; t is the parameter input circuit for bucket 3, 52 is the calculation circuit, 53 is the table, 6 is the A discriminator circuit is shown and will be described in detail later.
一方、バケツ１−３は、第２図に示ｔ Ｊ：うに十部シ
ーブボックス３１ど下部シーブボックス３２どの間に複
数本のピン３３およびアーム３４を介して一対のシェル
３５を回動自在にかつ開閉自在にｊル結して構成されて
いる。このバケツ１−３は、支持ロープ１によって上下
動され、かつ、開閉１］−ブ２によって開閉される。支
持ローブ１は前記支持ドラム１１に巻装され、その先端
がブーツ＼のポイントシーブ等（図示省略）を経（”上
部シーブボックス３１にブラケットアーム３６を介して
連結される。開閉ロープ２は前記開閉ドラム２１に巻装
され、その先端が前記ブームのポイン１〜シーブ等を経
て上部シーブボックス３１および下部シーブボックス３
２の各シーブ３７，３８に掛【）渡された後、両ボック
ス３１．３２のいずれか一方に固定される。On the other hand, the bucket 1-3 has a plurality of pins 33 and an arm 34 between which a pair of shells 35 are rotatably attached. Moreover, it is constructed by being connected so that it can be opened and closed freely. This bucket 1-3 is moved up and down by a support rope 1, and is opened and closed by an opening/closing valve 1-2. The support lobe 1 is wound around the support drum 11, and its tip is connected to the upper sheave box 31 via a bracket arm 36 through a point sheave (not shown) of the boot. It is wound around the opening/closing drum 21, and its tip passes from point 1 of the boom to the sheave etc. to the upper sheave box 31 and the lower sheave box 3.
After being hung over each of the two sheaves 37 and 38, it is fixed to either one of the boxes 31 and 32.
上記バケット３において、支持ローブ１を停止した状態
で、開閉ロープ２のみの巻上げ、巻下げを行った場合、
バケッｌ−３の爪先３９は円弧状の回動軌跡Ｌｃを描き
ながら開閉される。In the bucket 3, when only the opening/closing rope 2 is hoisted or lowered with the support lobe 1 stopped,
The toe 39 of the bucket l-3 is opened and closed while drawing an arc-shaped rotation locus Lc.
ここで、前記回動軌跡１ｃに基いてバケット３の開口度
と、バケット爪先３つの変位量との関係を求めると、第
２図図示の通りである。すなわち、第２図では、バケツ
１へ３の全開時を開口度Ｏ％、全開時を開口度１００％
とし、その間を１０％刻みで区切り、各区間におけるバ
ケット爪先３９の変位量をｄｌ・・・ｄ １０で表して
いる。Here, when the relationship between the opening degree of the bucket 3 and the displacement amount of the three bucket toes is determined based on the rotation locus 1c, it is as shown in FIG. 2. In other words, in Figure 2, when the bucket 1 to 3 is fully opened, the opening degree is 0%, and when it is fully opened, the opening degree is 100%.
The interval is divided into 10% increments, and the amount of displacement of the bucket toe 39 in each section is expressed as dl...d10.
第２図により、たとえば開口１ｒｉ１００％から９０％
の区間では、バケット爪先３つが変位量ｄ １０だけ下
がるので、この区間では、前記開閉ローフ２の巻上げに
伴って、変位ｍ ｄ １ｏに相当するｍ（必要移動量）
だ１ノ支持ローブ１を巻上げればバケット爪先３９が水
平に移動することが分かる。According to Fig. 2, for example, the aperture 1ri can be adjusted from 100% to 90%.
In the section, the three bucket toes move down by the displacement amount d 10, so in this section, as the opening/closing loaf 2 is hoisted, m (required movement amount) corresponding to the displacement m d 1o
It can be seen that when the supporting lobe 1 of the bucket is rolled up, the bucket toe 39 moves horizontally.
また、同様に開口度４０％から３０％の区間では、バケ
ット爪先３９が変位Ｊｉｄ４だけ上るので、この区間で
は、開閉ロープ２の巻上げに伴って、変位Ｅｋ ｄ ４
に相当する量だけ支持ロープ１を巻下げればバケット爪
先３９が水平に移動することが分かる。Similarly, in the section from 40% to 30% of the opening degree, the bucket toe 39 rises by the displacement Jid4, so in this section, as the opening/closing rope 2 is hoisted, the displacement Ek d4
It can be seen that if the support rope 1 is lowered by an amount corresponding to , the bucket toe 39 will move horizontally.
また、前記バケット３の開口度Ｊ３よび各開口度区間に
お（プるバケット爪先３９の移動量は、支持ロー１１と
開閉［１−ブ２の巻上げ量および巻下げ量によって決ま
り、これら巻、Ｌげ呈おｊ：び巻下げ量は、支持ドラム
１１ど開■１ドラム２１の回転量、すなわち支持モータ
１２ど開閉モータ２２の回転量によって決まる。このこ
とから、バケツ１へ爪先３つを水平移動させて水平掘削
を行うためには、バケット３の開口度に応じて支持モー
タ１２ど開開モータ２２の回転量を制御すればよいこと
が分かる。In addition, the opening degree J3 of the bucket 3 and the amount of movement of the bucket toe 39 that pulls in each opening degree section are determined by the amount of hoisting and lowering of the support row 11 and the opening/closing [1-b] 2; The amount of lifting and lowering is determined by the amount of rotation of the supporting drum 11 and opening/closing motor 21, that is, the amount of rotation of the opening/closing motor 22 of the support motor 12. It can be seen that in order to horizontally move and perform horizontal excavation, the amount of rotation of the support motor 12 and opening/closing motor 22 may be controlled in accordance with the degree of opening of the bucket 3.
ところで、前記バケット３の開口度および各開口度区間
にお【プるバケツ１へ爪先３９の移動量は、使用するバ
ケット３のパラメータ、づ−なわらバケット３の各ピン
３３とバケット爪先３９の位百関係および開閉ストロー
ク、およびバケットを装着する機械のパラメータすなわ
ら支持ドラム１１ど巻取ドラム２１のロープ巻ぎ径（Ｐ
ＣＤ） 、各減速１１１３．２３の減速比等によって異
なる。しかし、その使用するバケットのパラメータが決
まれば、これに基いて各機種毎に、バケット３の聞［１
度、各開口度区間におけるバケット爪先３つを水平移動
させるために必要なバケット爪先３９の必要移動量を容
易に算出することができ、ざらに、その必要移動ｍに基
いて支持モータ１２と開閉モータ２２の必要回転量も容
易に算出することができる。By the way, the opening degree of the bucket 3 and the amount of movement of the toe 39 to the bucket 1 in each opening degree section are determined by the parameters of the bucket 3 used, that is, the distance between each pin 33 of the bucket 3 and the bucket toe 39. The positioning relationship, opening/closing stroke, and parameters of the machine to which the bucket is attached, such as the rope winding diameter (P
CD), differs depending on the reduction ratio of each reduction 1113.23, etc. However, once the parameters of the bucket to be used are determined, based on this, the interval [1] of bucket 3 is determined for each model.
The required movement amount of the bucket toe 39 required to horizontally move the three bucket toes in each opening degree section can be easily calculated, and roughly based on the required movement m, the support motor 12 and the opening/closing distance can be easily calculated. The required amount of rotation of the motor 22 can also be easily calculated.
そこで、図例では、装置の汎用性を高めるために、設定
装置５に、前記バケット３のパラメータおにびバケッ１
〜を装着する機械のパラメータをパノＪする入力回路５
１と、その演算回路５２が設りられている。Therefore, in the illustrated example, in order to increase the versatility of the device, the setting device 5 includes the parameters of the bucket 3 and the bucket 1.
Input circuit 5 for panorizing the parameters of the machine to which ~ is installed
1 and its arithmetic circuit 52 are provided.
そして、入力回路５１に前記バケット３のパラメータお
よびバケットを装着する機械のパラメータを入力すれば
、それに基いて、演算回路５２により、バケット３の開
口度１００％から０％までの間をその制御に適したＮ個
の区間に分けるとともに、各開口度区間Ｎ〜１における
バケット爪先３９の必要移動ｍｄ、〜ｄ１と、支持モー
タ１２の必要回転量Ｒｈ、〜Ｒｈｔ と、開閉モータ２
２の必要回転ＭＲｃｎ−Ｒｃ１がそれぞれ演算され、こ
れに基いて、表１に示すようなテーブル５３が作成され
る。Then, by inputting the parameters of the bucket 3 and the parameters of the machine to which the bucket is attached to the input circuit 51, the arithmetic circuit 52 controls the opening degree of the bucket 3 from 100% to 0%. In addition to dividing into N suitable sections, the required movement md, ~d1 of the bucket toe 39 in each opening degree section N~1, the required rotation amount Rh, ~Rht of the support motor 12, and the opening/closing motor 2.
2 required rotations MRcn-Rc1 are respectively calculated, and based on this, a table 53 as shown in Table 1 is created.
表 １
表１において、開口度区間Ｎの始まりは開口度１００％
に相当し、開口度区間１の終りは開口度０％に相当する
。Table 1 In Table 1, the beginning of the opening degree section N is the opening degree of 100%.
The end of opening degree section 1 corresponds to an opening degree of 0%.
次いで、掘削時において、開口度検出装置４によりバケ
ット３の開口度が検出される。この場合、バケット３０
開口疫は支持ロープ１ど開閉ロープ２の巻上げ、巻下げ
笛の相対関係によって決まる′ので、たとえば支持ドラ
ム１１と開閉ドラム２１の回転量を検出することににリ
バケット３の開口度を検出することができる。なお、別
の開口度検出手段として、支持モータ１２と開閉モータ
２２の回転量、または減速機１３．２３の回転量等の検
出によってバケット３の開口度を検出することもできる
。Next, during excavation, the opening degree of the bucket 3 is detected by the opening degree detection device 4. In this case, bucket 30
The degree of opening of the rebucket 3 is determined by the relative relationship between the hoisting and lowering of the support rope 1 and the opening/closing rope 2, so for example, in addition to detecting the amount of rotation of the support drum 11 and the opening/closing drum 21, the degree of opening of the rebucket 3 can be detected. Can be done. In addition, as another opening degree detection means, the opening degree of the bucket 3 can also be detected by detecting the amount of rotation of the support motor 12 and the opening/closing motor 22, the amount of rotation of the reduction gear 13, 23, or the like.
前記間口度検出装置４によって検出されたバケッ］・３
の開口度検出値は判別回路６に送られ、この判別回路６
で、バケツ１−３の開口度検出値に対応づ“る支持モー
タ１２の必要回転量と、開閉モータ２２の必要回転量が
判別され、それらの必要回転量がテーブル５３より読み
出されるとともに、支持モーター２の制御回路１５およ
び開閉モータ２２の制御回路２５に送られ、両モーター
２．２２の回転量が制御される。このどき、両モーター
２．２２の回転量が回転量検出装置１４．２４により検
出されて前記判別回路６にフィードバックされて制御さ
れる。Bucket detected by the frontage detection device 4]・3
The opening degree detection value is sent to the discrimination circuit 6, and this discrimination circuit 6
Then, the required rotation amount of the support motor 12 and the required rotation amount of the opening/closing motor 22 are determined according to the detected value of the opening degree of the bucket 1-3, and these required rotation amounts are read out from the table 53, and the support motor 12 and the opening/closing motor 22 are It is sent to the control circuit 15 of the motor 2 and the control circuit 25 of the opening/closing motor 22, and the rotation amount of both motors 2.22 is controlled.At this time, the rotation amount of both motors 2.22 is detected by the rotation amount detection device 14.24. is detected and fed back to the discrimination circuit 6 for control.
次に、その制御を第３図に示ずフローチャートに基いて
説明する。Next, the control will be explained based on a flowchart not shown in FIG.
今、たどえば全開状態（表１の開口度区間Ｎの始まり）
から掘削が開始されると、開口度区間ｉをＮ（ステップ
Ｓｏ）どしてプログラムがスタートされ、次のような制
御が行われる。Now, if you go back to the fully open state (the beginning of the opening degree section N in Table 1)
When excavation is started from , the program is started by increasing the opening degree section i to N (step So), and the following control is performed.
まず、支持上−タ系において、その開口度区間ｉでバケ
ット爪先３９を水平移動させるに必要な支持モーター２
の必要回転量Ｒｈ、が設定装置５のテーブル５３から読
み出され（ステップＳ＋ ）、その必要回転量Ｒｈ・が
どの程度かが判別される（ステップＳ２＞。そして、必
要回転ｆｉｌＲｈ、が、Ｒｈ、＞Ｑのとき、すなわちバ
ケット爪先３９を上げる必要があるときは、支持モータ
ー２の制御回路１５に対して正回転（巻上げ）させる信
号が送られ（ステップＳ３）、Ｒｈ−＜Ｏのどき、すな
わちバケット爪先３つを下げる必要があるときは、前記
制御回路１５に対して逆回転（巻下げ）させる信号が送
られ（ステップＳ４）、ステップＳ５で支持モーター２
が正回転または逆回転方向に駆動される。なお前記ステ
ップＳ２で、Ｒｈ。First, in the support upper system, the support motor 2 required to horizontally move the bucket toe 39 in the opening degree section i.
The required rotation amount Rh is read out from the table 53 of the setting device 5 (step S+), and it is determined how much the required rotation amount Rh is (step S2>). ,>Q, that is, when it is necessary to raise the bucket toe 39, a signal is sent to the control circuit 15 of the support motor 2 to rotate it forward (to wind it up) (step S3), and when Rh-<O, That is, when it is necessary to lower the three toes of the bucket, a signal is sent to the control circuit 15 to reverse rotation (lower it) (step S4), and in step S5, the support motor 2
is driven in the forward or reverse direction. Note that in step S2, Rh.
■
＝０のときは、バケット爪先３９を上下動させる必要が
ないので、ステップＳ８に進む。(2) When =0, there is no need to move the bucket toe 39 up and down, so the process advances to step S8.
また、前記支持モーター２の回転に伴って、回転量検出
装置１４により支持モーター２の回転量Ｒｈが検出され
、その検出された回転ＩＲｈがステップＳ６でプログラ
ムに入力され、その回転量Ｒｈが前記ステップＳ１でテ
ーブル５３から読み出された必要回転量Ｒｈ、と比較、
判別され（ステップＳ７ ） 、Ｒｈ＝Ｒｈ 、どなっ
た時点で支持モーター２が停止される（ステップ８９）
。Further, as the support motor 2 rotates, the rotation amount Rh of the support motor 2 is detected by the rotation amount detection device 14, and the detected rotation IRh is input to the program in step S6. Compare with the required rotation amount Rh read out from the table 53 in step S1,
It is determined (step S7) that Rh=Rh, and the support motor 2 is stopped (step 89).
.
一方、開閉モータ系において、前記開口度区間ｉでバケ
ット爪先３９を水平移動させるに必要な開閉モータ２２
の必要回転量Ｃ１が設定装置５のテーブル５３から読み
出される（ステップＴ１）。On the other hand, in the opening/closing motor system, the opening/closing motor 22 necessary to horizontally move the bucket toe 39 in the opening degree section i
The required rotation amount C1 is read out from the table 53 of the setting device 5 (step T1).
そして、開閉モータ２２の制御回路２５に駆動信号が送
られて開閉モータ２２が駆動され（ステップＴ２）、こ
の開閉モータ２２の駆動に伴って回転量検出装置２５か
ら開閉モータ２２の回転量ＲＣが検出され、その検出さ
れた回転ｆｄ ＲＣがステップＴ３でプログラムに入力
され、その回転量ＲＣが前記ステップＴ１でテーブル５
３から読み出された必要回転量Ｒｃ、ど比較、判別され
（ステップＴ４ ）、ＲＣ＝ＲＣ・どなった時点で開閉
モータ２２が停止される（ステップＴ５ ）。Then, a drive signal is sent to the control circuit 25 of the opening/closing motor 22 to drive the opening/closing motor 22 (step T2), and as the opening/closing motor 22 is driven, the rotation amount RC of the opening/closing motor 22 is detected from the rotation amount detection device 25. The detected rotation fd RC is input into the program in step T3, and the rotation amount RC is input into the table 5 in step T1.
The required rotation amount Rc read from 3 is compared and determined (step T4), and when RC=RC, the opening/closing motor 22 is stopped (step T5).
こうして、ステップ８１〜スデツプＳ８で支持モーター
２の回転方向および回転量を制御して、支持ローグーの
所定ｍの巻上げまたは巻下げを行うとともに、ステップ
Ｔ１−ステップＴ５で開閉モータ２２の回転量を制御し
て開閉ローブ２の所定量の巻上げを行った後、ステップ
Ｓ９で、前記設定装置５のテーブル５３から前記開口度
区間ｉで制御した後のバケット３の目標間口ＵＤｉを読
み出すとともに、ステップＳ１ｏで開口度検出装置１に
より制御後の開口度Ｄｏを検出してプログラムに入力し
、くの開口度検出値Ｄｏが前記目標開口度Ｄｉに達して
いるか否かを判別する（ステップ５１１）。In this way, the direction and amount of rotation of the support motor 2 is controlled in steps 81 to step S8, and the support roller is hoisted up or lowered by a predetermined distance, and the amount of rotation of the opening/closing motor 22 is controlled in steps T1 to T5. After hoisting the opening/closing lobe 2 by a predetermined amount, in step S9, the target frontage UDi of the bucket 3 after controlling in the opening degree section i is read from the table 53 of the setting device 5, and in step S1o. The aperture degree detection device 1 detects the aperture degree Do after the control and inputs it into the program, and it is determined whether the aperture degree detection value Do reaches the target aperture degree Di (step 511).
ぞして、ＹＥＳ （Ｄｏ ＝Ｄ ｉ ）のどきは、前記
の制御対象とした開口度区間ｉが最終開口度区間１であ
ったか否かが判別され（ステップ５１２）、Ｎｏのとき
は警報ランプもしくはブザー等によってエラー表示を行
う（ステップ５１３）。また、ステップＳ １２で、前
記開口度区間ｉが最終開口度区間１に達していないとき
（ｉ≧２〉は、その開口度区間を１区間だけ更新さ法て
（ステップ５１４）、前記ステップＳ１およびステップ
Ｔ１の前に戻し、以下、・上記と同様の制御を繰返す。Therefore, if YES (Do = D i ), it is determined whether the opening degree section i to be controlled is the final opening degree section 1 (step 512), and if No, an alarm lamp or An error message is displayed using a buzzer or the like (step 513). Further, in step S12, when the opening degree section i has not reached the final opening degree section 1 (i≧2>), the opening degree section is updated by one section (step 514), and the step S1 Then, the process returns to before step T1, and the same control as above is repeated.
なお、ステップＳ １２で、前記開口度区間ｉが最終開
口度区間１と同一のどぎは、上記の制御を終了する。In step S12, if the opening degree section i is the same as the final opening degree section 1, the above control ends.
このにうに、バケット３の開口度を複数の区間に分け、
その開口度区間を１区間ずつ更新しながら、各開口度区
間において、支持モータ１２と開閉モータ２２の回転量
をそれぞれ制御することにＪこり、バケット爪先３９を
水平移動ざμて、水平掘削を行わせるのである。To this end, the opening degree of the bucket 3 is divided into multiple sections,
While updating the opening degree section one by one, the rotation amounts of the support motor 12 and opening/closing motor 22 are controlled respectively in each opening degree section, and the bucket toe 39 is moved horizontally to perform horizontal excavation. Let them do it.
次に、別の実施例について説明する。Next, another example will be described.
上記実施例では、設定装置５側で、各開口度区間におけ
るバケット爪先３９の必要移動量を支持モータ１２ど開
閉モータ２２の必要回転０ｉに演算して設定したが、設
定装置５側には各開口度区間におりるバケット爪先３９
の必要移動量を設定し、支持モータ１２と開閉モータ２
２の制御回路１５゜２５側で前記必要移動量を各モータ
１２．２２の必要回転量に演算して制御するＪ：うにし
ても３１こい。In the above embodiment, the setting device 5 calculates and sets the required movement amount of the bucket toe 39 in each opening degree section to the required rotation 0i of the support motor 12 and opening/closing motor 22. Bucket toe 39 falling in opening degree section
Set the required amount of movement for the support motor 12 and opening/closing motor 2.
The second control circuit 15°25 calculates and controls the required movement amount to the required rotation amount of each motor 12.22.
また、上記実施例では、汎用タイプとして、設定装置５
で、バケット３のパラメータに応じて演算、制御するよ
うにしたが、機種等が特定された専用タイプとして用い
るどぎは、前記バケット爪先３９の必要移動量おＪζび
支持モータ１２と開閉モータ２２の必要回転量が特定さ
れるので、前記のような入力回路５１および演算回路５
２を設りる必要はなく、設定装置５にその特定された必
要移動量もしくは必要回転量を設定しておくだけでよい
。Further, in the above embodiment, the setting device 5 is of a general-purpose type.
In this case, the calculation and control are performed according to the parameters of the bucket 3, but the blade used as a special type whose model etc. is specified is the required travel amount of the bucket toe 39, the support motor 12, and the opening/closing motor 22. Since the required amount of rotation is specified, the input circuit 51 and the calculation circuit 5 as described above
2, it is only necessary to set the specified required movement amount or required rotation amount in the setting device 5.
〈発明の効果）
以上のように、本発明によれば、掘削時にバケットの爪
先を自動的に水平移動させることができるので、掘残し
部が生じることなく、容易に水平掘削できる。しかも、
従来のようにレバー操作だけで水平掘削を行う場合のよ
うにオペレータの技量に影響されることなく、オペレー
タの精神的疲労度を軽減できるとともに、作業能率の向
上に寄与でき、かつ、水平掘削用バケットの、にうにバ
ケット側を改良する必要がなく、既存の通常のバケツ１
へを備えた機種に簡単に対応させて実施できるので、非
常に経済的である。<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, the toe of the bucket can be automatically moved horizontally during excavation, so horizontal excavation can be easily performed without leaving any unexcavated portions. Moreover,
It is not affected by the operator's skill as in the case of conventional horizontal excavation using only lever operation, and it reduces the operator's mental fatigue, contributes to improving work efficiency, and is suitable for horizontal excavation. There is no need to improve the bucket side of the bucket, and the existing regular bucket 1
It is very economical because it can be easily applied to models equipped with
また、第２の発明によれば、上記の作用効果に加えて、
バケットのパラメータおよびバケットを装着する機械の
パラメータを入力するだけで、−そのパラメータに応じ
た水平掘削制御が可能であり、装置の汎用性を向上でき
る。Further, according to the second invention, in addition to the above-mentioned effects,
By simply inputting the bucket parameters and the parameters of the machine to which the bucket is attached, horizontal excavation control can be performed according to the parameters, improving the versatility of the device.
第１図は本発明装置の実施例を示すブロック図、第２図
はその制御のためのバケットの開口度とバケット爪先の
必要移動量どの関係を３１明Ｊ°るＩ〔めの側面図、第
３図（ａ）（ｔ））はその制御内容を示すフローヂ１７
−１へ、第４図は従来のバケツ１−・ににる掘削状態を
説明するだめの側面図である。
１・・・支持ロープ、２・・・開閉ロープ、３・・・バ
ケット、４・・・開口度検出装置、５・・・設定装置、
６・・・判別回路、１１・・・支持ドラム、１２・・・
支持モータ１．１４・・・支持モータの回転量検出装置
、１５・・・支持モータの制御回路、２１・・・開閉ド
ラム、２２・・・開閉モータ、２／Ｉ・・・開閉モータ
の回転量検出装置、２５・・・開閉モータの制御回路、
３つ・・・バケットの爪先、５１・・・入力回路、５２
・・・演算回路、５３・・・テーブル。Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the device of the present invention, and Fig. 2 is a side view showing the relationship between the opening degree of the bucket and the required travel amount of the bucket tip for controlling the device. FIG. 3(a)(t)) shows flow 17 showing the control contents.
Fig. 4 is a side view for explaining the excavation state of the conventional bucket 1-. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Support rope, 2... Opening/closing rope, 3... Bucket, 4... Opening degree detection device, 5... Setting device,
6...Discrimination circuit, 11...Support drum, 12...
Support motor 1.14... Support motor rotation amount detection device, 15... Support motor control circuit, 21... Opening/closing drum, 22... Opening/closing motor, 2/I... Opening/closing motor rotation quantity detection device, 25... control circuit for opening/closing motor;
3... Toe of the bucket, 51... Input circuit, 52
...Arithmetic circuit, 53...Table.
Claims (1)
た支持ドラムおよびその駆動装置と、前記バケットを開
閉させる開閉ロープを巻装した開閉ドラムおよびその駆
動装置と、前記バケットの開口度を検出する検出装置と
、バケット爪先を水平移動させるためのバケット開口度
に応じたバケット爪先の必要移動量を設定する設定装置
と、前記検出装置と設定装置からの信号を入力して開口
度検出値に対応するバケット爪先の必要移動量を判別す
る判別回路と、該判別回路から出力された信号を入力し
て支持ドラム駆動装置と開閉ドラム駆動装置のうち少な
くとも支持ドラム駆動装置に対して前記必要移動量に対
応する量だけ駆動させる制御信号を出力する制御回路と
を具備していることを特徴とするグラブバケットの水平
掘削制御装置。 ２、グラブバケットを上下動させる支持ロープを巻装し
た支持ドラムおよびその駆動装置と、前記バケットを開
閉させる開閉ロープを巻装した開閉ドラムおよびその駆
動装置と、前記バケットの開口度を検出する検出装置と
、入力回路に入力されるバケットのパラメータおよびバ
ケットを装着する機械のパラメータに基いて、バケット
爪先を水平移動させるためのバケット開口度に応じたバ
ケット爪先の必要移動量を、支持ドラムを駆動する支持
モータと開閉ドラムを駆動する開閉モータの必要回転量
に演算してテーブルを作成する設定装置と、前記検出装
置からの開口度検出信号と設定装置のテーブルから読み
出した信号に基いてバケット開口度に対応する支持モー
タと開閉モータの必要回転量を判別する判別回路と、該
判別回路から出力された信号を入力して支持モータと開
閉モータに前記必要回転量に対応する量だけ駆動させる
制御信号を出力する制御回路とを具備していることを特
徴とするグラブバケットの水平掘削制御装置。 ３、前記バケット爪先の必要移動量を、支持ロープを停
止させた状態で開閉ロープによりバケットを開閉させた
場合におけるバケット爪先の回動軌跡に基いて演算し、
かつ、バケットの開口度を、バケットの全開状態から全
閉状態までの区間を複数に区画して求め、各開口度区間
毎にバケット爪先の上下方向の変位量を必要移動量とし
て演算していることを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載のグラブバケットの水平掘削制御装置
。[Scope of Claims] 1. A support drum wrapped with a support rope that moves the grab bucket up and down, and its driving device; an opening/closing drum wrapped with an opening/closing rope that opens and closes the bucket, and its driving device; a detection device that detects the degree of opening; a setting device that sets the required amount of movement of the bucket tip according to the bucket opening degree for horizontally moving the bucket tip; and a setting device that inputs signals from the detection device and the setting device to determine the opening. A determination circuit that determines the required travel amount of the bucket toe corresponding to the detected value, and a signal output from the determination circuit is input to at least the support drum drive device of the support drum drive device and the opening/closing drum drive device. A horizontal excavation control device for a grab bucket, comprising: a control circuit that outputs a control signal to drive the grab bucket by an amount corresponding to the required movement amount. 2. A support drum wrapped with a support rope that moves the grab bucket up and down, and its drive device, an opening/closing drum wrapped with an opening/closing rope that opens and closes the bucket, and its drive device, and a detection device that detects the degree of opening of the bucket. Based on the bucket parameters input to the device and the input circuit, and the parameters of the machine to which the bucket is attached, the support drum is driven to move the bucket tip by the required amount of movement according to the bucket opening degree in order to horizontally move the bucket tip. a setting device that creates a table by calculating the necessary rotation amount of the support motor to drive the opening/closing motor and the opening/closing motor that drives the opening/closing drum; A determination circuit that determines the required rotation amount of the support motor and the opening/closing motor corresponding to the degree of rotation, and control that inputs the signal output from the determination circuit and drives the support motor and the opening/closing motor by the amount corresponding to the required rotation amount. A horizontal excavation control device for a grab bucket, comprising: a control circuit that outputs a signal. 3. Calculate the required amount of movement of the bucket toe based on the rotation locus of the bucket toe when the bucket is opened and closed by the opening/closing rope with the support rope stopped;
In addition, the opening degree of the bucket is determined by dividing the bucket into multiple sections from the fully open state to the fully closed state, and the amount of vertical displacement of the bucket toe is calculated as the required movement amount for each opening degree section. A horizontal excavation control device for a grab bucket according to claim 1 or 2, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523984A JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145885A true JPS6145885A (en) | 1986-03-05 |
| JPH0322487B2 JPH0322487B2 (en) | 1991-03-27 |
Family
ID=15808508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16523984A Granted JPS6145885A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Controller for horizontal excavation of grab bucket |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145885A (en) |
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| JP4563569B2 (en) * | 2000-10-23 | 2010-10-13 | 株式会社小島組 | Grab type dredger horizontal drilling control device |
| JP2007308904A (en) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Honmagumi:Kk | Grab bucket dredger and dredging method using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0322487B2 (en) | 1991-03-27 |
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