本发明涉及起重机及挂环工具的长度取得方法。
背景技术:
以往,在起重机中,在搬运中的货物上发生振动。这样的振动是以搬运时施加的加速度作为起振力、且作为以钢缆的前端处悬挂的货物为质点的单摆或者以钩部分为支点的双摆的振动。
另外,在由具备伸缩臂的起重机搬运的货物上,不仅发生由单摆或者双摆引起的振动,还发生由伸缩臂或钢缆等构成起重机的构造物的挠曲引起的振动。
钢缆上悬挂的货物一边以单摆或者双摆的共振频率振动,并且以伸缩臂的起伏方向的固有振动频率、回转方向的固有振动频率、以及/或者由于钢缆的伸长引起的伸缩振动时的固有频率等振动,一边被搬运。
在这样的起重机中,操控者为了将货物稳定地放到规定的位置,需要通过基于操作工具的手动操作使伸缩臂回转或起伏,来进行抵消货物的振动的操作。因此,起重机的搬运效率受到搬运时发生的振动的大小、起重机操控者的熟练度影响。
于是,已知一种起重机,通过从起重机的促动器的搬运指令(控制信号)使货物的共振频率的频率成分衰减,从而抑制货物的振动并提高搬运效率(参照专利文献1)。
专利文献1所记载的起重机装置根据作为从钢缆的摆动的旋转中心到货物的重心为止的距离的钢缆长度(悬挂长度)计算共振频率。然后,上述起重机装置通过滤波器部从搬运指令去除共振频率附近的成分。
另外,在根据悬挂长度计算货物的摇动的共振频率时,需要计算从臂前端部到货物的长度。从臂前端部到货物的长度是将从臂前端部到钩的长度与从钩到货物的长度相加而得到的值。
从臂前端部到钩的长度能够基于钢缆的转出量(钢缆长度)和钢缆向钩的卷绕股数计算。但是,实际上,为了根据货物的悬挂长度计算货物的摇动的共振频率,需要从臂前端部到钩的长度、以及挂在钩上的挂环工具自身的长度。在取得挂在钩上的挂环工具的长度的情况下,需要用于对挂环工具的长度进行计测的各种计测装置等。这样的计测装置的装置结构复杂,制造成本高。因此,需求如下技术:不需要用于对挂环工具的长度进行计测的各种计测装置等,简易地取得挂环工具的长度。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公布第2005/012155号
技术实现要素:
发明所要解决的课题
本发明的目的在于,提供能够与起重机的起吊荷重相应地简易地取得挂环工具的长度的起重机及挂环工具的长度取得方法。
用于解决课题的手段
本发明所涉及的起重机的一个方式具备:臂;钢缆,从臂的前端部悬挂;吊具,被固定在钢缆的下端,用于对挂住货物的挂环工具进行吊挂;计算部,计算第一荷重,该第一荷重是吊具上悬挂的部件的重量;挂环工具数据库部,存储与对应于第一荷重的挂环工具相关的信息;判定部,判定是否为在吊具上吊挂着货物的状态;以及控制部,在是吊挂着货物的状态的情况下,从挂环工具数据库部取得与对应于第一荷重的挂环工具相关的信息,基于取得的与挂环工具相关的信息设定挂环工具的铅直方向长度。
本发明所涉及的挂环工具的长度取得方法是起重机中执行的挂环工具的铅直方向长度的取得方法,该起重机具备:臂;钢缆,从臂的前端部悬挂;以及吊具,被固定在钢缆的下端,用于对挂住货物的挂环工具进行吊挂,所述取得方法包括以下步骤:计算第一荷重,该第一荷重是吊具上悬挂的部件的重量;在是吊挂着货物的状态的情况下,从存储与对应于第一荷重的挂环工具相关的信息的挂环工具数据库部,取得与对应于第一荷重的挂环工具相关的信息;以及基于取得的与挂环工具相关的信息设定挂环工具的铅直方向长度。
发明效果
根据本发明,提供能够与起重机的起吊荷重相应地简易地取得挂环工具的长度的起重机及挂环工具的长度取得方法。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的起重机的整体结构的侧面图。
图2是表示起重机的控制装置的结构的框图。
图3是表示对陷波滤波器的频率特性进行表现的曲线图的图。
图4是表示对控制信号和适用了陷波滤波器的滤波控制信号进行表现的曲线图的图。
图5是表示在主钩上吊挂货物且未使用副钩的状态的起重机的整体结构的侧面图。
图6是表示对起重机的控制装置的第1实施方式所涉及的控制方式进行表现的流程图的图。
图7是表示对起重机的控制装置的第2实施方式所涉及的控制方式进行表现的流程图的图。
图8a是表示由挂环工具起吊货物时的挂环工具的吊挂角的图。
图8b是表示挂环用钢缆的图。
具体实施方式
以下使用图1及图2说明本发明的一个实施方式所涉及的起重机1。此外,在本实施方式中,作为起重机1关于移动式起重机(复杂地形起重机)进行说明,但也可以是汽车起重机等。
如图1所示,起重机1是能够在非特定的场所移动的移动式起重机。起重机1具有车辆2及起重机装置6。
车辆2用于搬运起重机装置6。车辆2具有多个车轮3,以发动机4作为动力源行驶。车辆2具有外伸支腿5。外伸支腿5具有突出梁和千斤顶油缸。突出梁能够在车辆2的宽度方向两侧通过油压延伸。千斤顶油缸被固定在突出梁的前端部,能够在与地面垂直的方向上延伸。车辆2通过使外伸支腿5在车辆2的宽度方向上延伸并且使起重油缸接地,能够扩大起重机1的可作业范围。
起重机装置6通过作为挂环工具的一例的挂环用钢缆wr起吊货物w。起重机装置6具有回转台7、臂9、起重杆9a、主带钩滑轮10、副带钩滑轮11、起伏用液压油缸12、主卷扬机13、主钢缆14、副卷扬机15、副钢缆16及驾驶舱17等。
回转台7相对于车辆2将起重机装置6以能够回转的方式支承。回转台7经由圆环状的轴承被设置在车辆2的框架上。回转台7以圆环状的轴承的中心作为旋转中心而旋转自如地构成。回转台7具有作为促动器的油压式的回转用油压马达8。回转台7通过回转用油压马达8向第一方向或者第二方向回转。
作为促动器的回转用油压马达8通过作为电磁比例切换阀的回转用阀31(参照图2)被旋转操作。回转用阀31能够将向回转用油压马达8供给的工作油的流量控制为任意的流量。也就是说,回转台7经由被回转用阀31操作的回转用油压马达8被控制为任意的回转速度。回转台7具有对回转台7的回转位置(角度)和回转速度进行检测的回转用传感器25(参照图2)。
臂9将钢缆支承为能够起吊货物w的状态。臂9由多个臂部件构成。臂9利用作为促动器的未图示的伸缩用液压油缸使各臂部件移动,从而在轴向上伸缩。臂9的基臂部件的基端在回转台7的大致中央以能够摆动的方式被支承。
作为促动器的未图示的伸缩用液压油缸通过作为电磁比例切换阀的伸缩用操作阀32(参照图2)被伸缩操作。伸缩用操作阀32能够将向伸缩用液压油缸供给的工作油的流量控制为任意的流量。
也就是说,臂9通过伸缩用操作阀32被控制为任意的臂长度。臂9具有臂长检测传感器26、以及作为起吊荷重检测机构的重量传感器27(参照图2)。臂长检测传感器26对臂9的长度进行检测。重量传感器27对经由主钩10a向主钢缆14施加的货物w等的重量wm进行检测。另外,重量传感器27对经由副钩11a向副钢缆16施加的货物w等的重量ws进行检测。
此外,货物w等的重量wm/ws例如是将货物w的重量与挂环用钢缆wr的重量相加而得到的重量。另外,重量传感器27在正使用主钩10a的情况下,能够检测将主钢缆14的相当于转出量的钢缆重量、主带钩滑轮10的重量、货物w的重量和挂环用钢缆wr的重量相加而得到的重量作为起吊荷重。此外,货物w的重量与挂环用钢缆wr的重量之和相当于第一荷重的一例。
另外,重量传感器27在正使用副钩11a的情况下,能够检测将副钢缆16的相当于转出量的钢缆重量、副带钩滑轮11的重量、货物w的重量和挂环用钢缆wr的重量相加而得到的重量作为起吊荷重。
起重杆9a用于扩大起重机装置6的扬程、作业半径。起重杆9a被臂9的基臂部件上设置的起重杆支承部保持为沿着基臂部件的姿态。起重杆9a的基端被构成为能够与顶臂部件的起重杆支承部连结。
主带钩滑轮10和副带钩滑轮11是用于吊挂货物w的吊具。在主带钩滑轮10设置有供主钢缆14卷绕的多个钩滑轮、以及经由挂环用钢缆wr吊挂货物w的主钩10a。主带钩滑轮10的重量可以理解为包含钩滑轮和主钩10a的重量。
在副带钩滑轮11设置有经由挂环用钢缆wr吊挂货物w的副钩11a。副带钩滑轮11的重量可以理解为包含副钩11a的重量。
作为促动器的起伏用液压油缸12使臂9起立及倒伏,并保持臂9的姿态。起伏用液压油缸12具有油缸部和杆部。油缸部的端部与回转台7摆动自如地连结。杆部的端部与臂9的基臂部件摆动自如地连结。
起伏用液压油缸12通过作为电磁比例切换阀的起伏用阀33(参照图2)被伸缩操作。起伏用阀33能够将向起伏用液压油缸12供给的工作油的流量控制为任意的流量。也就是说,臂9通过起伏用阀33被控制为任意的起伏速度。在臂9设置有对臂9的起伏角度进行检测的起伏用传感器28(参照图2)。
主卷扬机13和副卷扬机15进行主钢缆14和副钢缆16的转入(提升)及转出(下降)。主卷扬机13具有供主钢缆14卷绕的主卷筒、以及作为对主卷筒进行旋转驱动的促动器的主用油压马达(未图示)。
副卷扬机15具有供副钢缆16卷绕的副卷筒、以及作为对该副卷筒进行旋转驱动的促动器的副用油压马达(未图示)。此外,在本实施方式中,主卷扬机13和副卷扬机15被设置在臂9的基端部附近。但是,例如,主卷扬机或者副卷扬机也可以被设置在臂9的前端部。
主用油压马达通过作为电磁比例切换阀的主用阀34(参照图2)被旋转操作。主用阀34能够将向主用油压马达供给的工作油的流量控制为任意的流量。
也就是说,主卷扬机13通过主用阀34被控制为任意的转入及转出速度。同样,副卷扬机15通过作为电磁比例切换阀的副用阀35(参照图2)被控制为任意的转入及转出速度。在主卷扬机13设置有主转出量检测传感器29。同样,在副卷扬机15设置有副转出量检测传感器30。
驾驶舱17覆盖操控席。驾驶舱17被搭载于回转台7。在驾驶舱17的内部,设有未图示的操控席。在操控席设置有用于对车辆2进行行驶操作的操作工具、用于对起重机装置6进行操作的回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22等(参照图2)。
回转操作工具18通过对回转用阀31进行操作,从而对回转用油压马达8进行控制。起伏操作工具19通过对起伏用阀33进行操作,从而对起伏用液压油缸12进行控制。伸缩操作工具20通过对伸缩用操作阀32进行操作,从而对伸缩用液压油缸进行控制。
主卷筒操作工具21通过对主用阀34进行操作,从而对主用油压马达进行控制。副卷筒操作工具22通过对副用阀35进行操作,从而对副用油压马达进行控制。
像这样构成的起重机1通过使车辆2行驶,能够使起重机装置6移动到任意的位置。另外,起重机1通过起伏操作工具19的操作来利用起伏用液压油缸12使臂9起立至任意的起伏角度,从而能够变更起重机装置6的扬程。另外,起重机1通过伸缩操作工具20的操作使臂9延伸至任意的长度,从而能够变更起重机装置6的作业半径。
另外,起重机1通过主卷筒操作工具21等起吊货物w,并通过回转操作工具18的操作使回转台7回转,从而能够搬运货物w。
接下来,使用图2说明起重机装置6所具备的控制装置36。控制装置36可以理解为相当于控制部的一例。此外,在图1及图5中,起重机装置6是由主钩10a进行货物w的起吊作业的状态。在本实施方式中,举出通过使用主钩10a来进行货物w的起吊作业的情况为例,具体说明起重机装置6。
如图2所示,控制装置36具有经由各操作阀对起重机1的促动器进行控制的功能、以及取得起重机装置6的各种信息进行判定/运算的功能。控制装置36例如基于主钢缆14的起吊荷重,判定是有货物w的状态(吊挂着货物w的状态)、还是没有货物w而仅有主带钩滑轮10的状态,从而取得挂环工具的铅直方向长度h。
在此,本实施方式中的挂环工具的铅直方向长度h指的是挂环工具的铅直方向的高度尺寸,具体而言,如图1、图6及图8所示,是使用作为挂环工具的一例的挂环用钢缆wr由主钩10a起吊了货物w的情况下将挂环用钢缆wr的两端部安装于货物w的上端部的状态下的、从挂在主钩10a上的挂环用钢缆wr的上端到挂环用钢缆wr的下端为止的铅直方向的长度尺寸。
控制装置36具备控制信号生成部36a、共振频率计算部36b及滤波器部36c。控制装置36被设置在驾驶舱17内。控制装置36实体上既可以是cpu、rom、ram及hdd等由总线连接的结构,或者也可以是由单片的lsi等构成的结构。
在控制装置36中,为了对起重机装置6的动作进行控制,存放着各种程序、取得挂环工具的铅直方向长度h时的数据。另外,在控制装置36中,为了对控制信号生成部36a、共振频率计算部36b及滤波器部36c的动作进行控制,存放着各种程序、数据。
在控制装置36上连接着重量传感器27。重量传感器27例如由负载单元构成,其检测信号被送至控制装置36的荷重判定部36d(参照图2)。重量传感器27相当于起吊荷重检测部的一例。
荷重判定部36d是控制装置36的一部分,与重量传感器27连接。荷重判定部36d例如判定由重量传感器27检测出的起吊荷重是否为规定的阈值(也称为第一阈值)以上。荷重判定部36d相当于判定部的一例。
控制装置36的详细情况留待后述,具备挂环工具数据库部60,该挂环工具数据库部60保存将钩(在本实施方式中是主钩10a)被施加的荷重与对应于该钩被施加的荷重的挂环工具(挂环用钢缆wr)的铅直方向长度h(参照图1、图5)建立了关联的数据。
另外,挂环工具数据库部60构成为:能够与控制装置36的请求相应地输出所保存的数据。此外,“对应于钩被施加的荷重的挂环工具”例如指的是,在规定的钩被施加的荷重下被使用的频度高的挂环工具。
在挂环工具数据库部60中,除了如上所述保存着将钩被施加的荷重与对应于该钩被施加的荷重的挂环工具的铅直方向长度h建立了关联的数据之外,例如还保存着各种挂环用钢缆的规格信息。
作为规格信息,例如可以举出挂环用钢缆wr的每个种类(适用的每个货物形状、每个允许荷重等)的重量、挂环用钢缆wr的使用时(例如每个重量)的吊挂角θw(参照图8a)、挂环用钢缆wr的钢缆长度lw(参照图8b)、以及挂环用钢缆wr的每个种类(适用的每个货物)的直径等。
控制信号生成部36a是控制装置36的一部分,生成作为各促动器的速度指令的控制信号。控制信号生成部36a从回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22等取得各操作工具的操作量。
另外,控制信号生成部36a从回转用传感器25、臂长检测传感器26、重量传感器27及起伏用传感器28取得回转台7的回转位置、臂长度、起伏角度及货物w等的重量wm/ws。
控制信号生成部36a构成为:根据取得的各操作工具的操作量、起重机1的状态,生成回转操作工具18的控制信号c(1)、起伏操作工具19的控制信号c(2)…,控制信号c(n)(以下简单地统称为“控制信号c(n)”,n设为任意数)。
共振频率计算部36b是控制装置36的一部分。共振频率计算部36b将主钢缆14或者副钢缆16上悬挂的货物w作为单摆,计算货物w的摇动的共振频率ω(n)。
共振频率计算部36b取得控制信号生成部36a所取得的臂9的起伏角度。共振频率计算部36b从主转出量检测传感器29或者副转出量检测传感器30取得主钢缆14的转出量lm(n)以及/或者副钢缆16的转出量ls(n)(参照图5)。此外,共振频率计算部36b只要在主钩和副钩之中,取得与正使用的钩对应的钢缆的转出量即可。
共振频率计算部36b在正使用主带钩滑轮10的情况下,从未图示的安全装置取得主带钩滑轮10的股数。
进而,共振频率计算部36b基于取得的臂9的起伏角度、在正使用主带钩滑轮10的情况下的主带钩滑轮10的股数,计算从主钢缆14离开滑轮的位置到主带钩滑轮10为止的主钢缆14的转出量lm(n)。换言之,共振频率计算部36b基于臂9的起伏角度、在正使用主带钩滑轮10的情况下的主带钩滑轮10的股数,计算滑轮与主带钩滑轮10之间的主钢缆14的长度(转出量)。
另外,共振频率计算部36b计算从副钢缆16离开滑轮的位置到副带钩滑轮11为止的副钢缆16的转出量ls(n)(参照图5)。换言之,共振频率计算部36b计算滑轮与副带钩滑轮11之间的副钢缆16的长度(转出量)。
滤波器部36c是控制装置36的一部分。滤波器部36c生成使控制信号c(1),c(2)…,c(n)的特定的频域衰减的陷波滤波器f(1),f(2)…,f(n)(以下简单地统称为“陷波滤波器f(n)”,n设为任意数)。
滤波器部36c对控制信号c(n)适用陷波滤波器f(n)。滤波器部36c从控制信号生成部36a取得回转台7的回转位置、臂长度、起伏角度及货物w等的重量wm/ws、控制信号c(1)、控制信号c(2)…、控制信号c(n)。进而,滤波器部36c从共振频率计算部36b取得共振频率ω(n)。
滤波器部36c对控制信号c(1)适用陷波滤波器f(1)来生成从控制信号c(1)以共振频率ω(1)作为基准使任意的频率范围的频率成分以任意的比例衰减而得到的滤波控制信号cd(1)。
同样,滤波器部36c对控制信号c(2)适用陷波滤波器f(2)来生成滤波控制信号cd(2)。也就是说,滤波器部36c构成为:对控制信号c(n)适用陷波滤波器f(n)来生成从控制信号c(n)以共振频率ω(n)作为基准使任意的频率范围的频率成分以任意的比例衰减而得到的滤波控制信号cd(n)(以下,简单地统称为“滤波控制信号cd(n)”,n设为任意数)。
滤波器部36c向回转用阀31、伸缩用操作阀32、起伏用阀33、主用阀34及副用阀35之中的对应的操作阀传递滤波控制信号cd(n)。
也就是说,控制装置36构成为:能够经由各操作阀对作为促动器的回转用油压马达8、起伏用液压油缸12、未图示的主用油压马达及副用油压马达进行控制。
控制信号生成部36a与回转操作工具18、起伏操作工具19、伸缩操作工具20、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22连接。控制信号生成部36a取得回转操作工具18、起伏操作工具19、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22各自的操作量。
进而,控制信号生成部36a与回转用传感器25、臂长检测传感器26、重量传感器27及起伏用传感器28连接。控制信号生成部36a从这些各传感器取得回转台7的回转位置、臂长度、起伏角度及货物w等的重量wm/ws。
另外,控制信号生成部36a与共振频率计算部36b连接。控制信号生成部36a从共振频率计算部36b取得主钢缆14的转出量lm(n)、副钢缆16的转出量ls(n)(参照图5)、以及/或者共振频率ω(n)。
共振频率计算部36b与主转出量检测传感器29、副转出量检测传感器30及未图示的安全装置连接。共振频率计算部36b计算主钢缆14的转出量lm(n)以及/或者副钢缆16的转出量ls(n)。
滤波器部36c与控制信号生成部36a连接。滤波器部36c从控制信号生成部36a取得回转台7的回转位置、臂长度、起伏角度、货物w等的重量wm/ws、以及控制信号c(n)。
进而,滤波器部36c与共振频率计算部36b连接。滤波器部36c能够从共振频率计算部36b取得共振频率ω(n)。进而,滤波器部36c与回转用阀31、伸缩用操作阀32、起伏用阀33、主用阀34及副用阀35连接。滤波器部36c生成并传递与回转用阀31、起伏用阀33、主用阀34及副用阀35对应的滤波控制信号cd(n)。
在此,使用图3及图4说明陷波滤波器f(n)。陷波滤波器f(n)是以任意的频率作为中心对控制信号c(n)赋予急剧的衰减的滤波器。
如图3所示,陷波滤波器f(n)是具有如下频率特性的滤波器:使以任意的中心频率ωc(n)作为中心的任意的频率范围即陷波宽度bn的频率成分,以中心频率ωc(n)处的任意的频率的衰减比例即陷波深度dn衰减。
也就是说,陷波滤波器f(n)的频率特性根据中心频率ωc(n)、陷波宽度bn及陷波深度dn决定。
陷波滤波器f(n)具有下式(1)所示的传递函数h(s)。
[数1]
在式(1)中,ωn是与陷波滤波器f(n)的中心频率ωc(n)对应的中心频率系数ωn。ζ是与陷波宽度bn对应的陷波宽度系数ζ。δ是与陷波深度dn对应的陷波深度系数δ。
陷波滤波器f(n)的特性通过由陷波宽度系数ζ和陷波深度系数δ决定的载荷摆动减小率来表现。载荷摆动减小率是根据陷波滤波器f(n)的传递函数h(s)中的陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ决定的比例。
像这样构成的控制装置36在控制信号生成部36a中,基于回转操作工具18、起伏操作工具19、主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22的操作量,生成与各操作工具对应的控制信号c(n)。
控制装置36在共振频率计算部36b中,计算主钢缆14的转出量lm(n)或者副钢缆16的转出量ls(n),基于重力加速度g、以及转出量lm(n)或者转出量ls(n),计算共振频率ω(n)。
进而,控制装置36在滤波器部36c中,根据控制信号c(n)及回转台7的回转位置、臂9的臂长度及起伏角度、以及货物w等的重量wm/ws,计算与控制信号c(n)对应的陷波宽度系数ζ和陷波深度系数δ。
控制装置36将共振频率计算部36b中计算出的共振频率ω(n)作为成为陷波滤波器f(n)的基准的中心频率ωc(n)来计算所对应的中心频率系数ωn。
如图4所示,控制装置36在滤波器部36c中,将适用了陷波宽度系数ζ、陷波深度系数δ及中心频率系数ωn的陷波滤波器f(n)适用于控制信号c(n),来生成滤波控制信号cd(n)。
滤波器部36c向回转用阀31、伸缩用操作阀32、起伏用阀33、主用阀34及副用阀35之中的对应的阀传递滤波控制信号cd(n),对作为促动器的回转用油压马达8、起伏用液压油缸12、主用油压马达(未图示)及副用油压马达(未图示)进行控制。
[挂环工具长度的取得方法(第1实施方式)]
接下来,使用图6具体说明由控制装置36执行的挂环工具的铅直方向长度h的取得方法。
首先,在步骤s10中,控制装置36例如根据主卷筒操作工具21及副卷筒操作工具22的操作状态,决定是否正使用主带钩滑轮10(主钩10a)及副带钩滑轮11(副钩11a)之中的某一个钩进行起吊作业。然后,控制装置36使控制处理向步骤s20转移。
接下来,在步骤s20中,控制装置36取得正使用的钩的钢缆的转出量。然后,控制装置36计算与该转出量对应的从臂9的前端转出的钢缆的重量。控制装置36可以基于取得的钢缆的转出量、以及存储的与钢缆的每单位长度的重量相关的信息,计算从臂9的前端转出的钢缆的重量。之后,控制装置36使控制处理向步骤s30转移。
接下来,在步骤s30中,控制装置36设定将步骤s20中计算出的转出的钢缆的重量与所使用的带钩滑轮的重量相加而得到的值作为阈值。然后,控制装置36使控制处理向步骤s40转移。步骤s30相当于设定规定的阈值的设定工序的一例。
接下来,在步骤s40中,控制装置36基于重量传感器27的检测值(荷重)的变化,计算起吊荷重。然后,控制装置36使控制处理向步骤s50转移。具体而言,控制装置36取得重量传感器27的检测值(荷重)变得固定时的该检测值作为起吊荷重。然后,控制装置36使控制处理向步骤s50转移。步骤s40相当于由重量传感器27根据荷重的变化计算起吊荷重的计算工序的一例。
接下来,在步骤s50中,控制装置36判定起吊荷重是否比规定的阈值大。结果,在判定为起吊荷重比规定的阈值大的情况下(步骤s50:“是”),控制装置36使控制处理向步骤s60转移。
另一方面,在判定为起吊荷重为规定的阈值以下的情况下(步骤s50:“否”),控制装置36使控制处理向步骤s100转移。步骤s50相当于判定起吊荷重是否比规定的阈值大的判定工序的一例。另外,步骤s20
接下来,在步骤s60中,控制装置36取得钩被施加的荷重。即,控制装置36从起吊荷重中减去钢缆的相当于转出量的钢缆重量以及带钩滑轮的重量,取得钩被施加的荷重。然后,控制装置36使控制处理向步骤s70转移。控制装置36可以理解为相当于计算部的一例。
在步骤s70中,控制装置36从挂环工具数据库部60取得与钩被施加的荷重对应的挂环工具的铅直方向长度h。即,控制装置36与钩被施加的荷重相应地,设定在该荷重下经常被使用的挂环工具。
作为一例,控制装置36如图8所示,在该挂环工具是2根挂环用钢缆wr的情况下,基于与该挂环工具挂环用钢缆wr对应地预先设定的吊挂角θw、以及使该挂环用钢缆wr以直线状延伸时的钢缆长度lw,计算挂环工具的铅直方向长度h(h=lw×cosθw)。然后,控制装置36结束图6所示的控制处理。
接下来,在步骤s100中,控制装置36将挂环工具的铅直方向长度h设定为零。然后,控制装置36结束图6所示的控制处理。
由本实施方式所涉及的挂环工具的长度取得方法取得的挂环工具的铅直方向长度h,能够在基于货物w从臂9的前端部的悬挂长度计算货物w的摇动的共振频率ω(n)时使用。此外,计算共振频率ω(n)的方法可以是公知的方法。
在像这样构成的起重机1中,控制装置36在起吊荷重比规定的阈值大的情况下,判断为是正经由挂环用钢缆wr起吊货物w的状态。接下来,控制装置36从挂环工具数据库部60,取得与基于该起吊荷重计算的钩被施加的荷重对应的挂环用钢缆wr的规格(吊挂角θw、钢缆长度lw)。接下来,控制装置36基于取得的规格,取得挂环用钢缆wr的铅直方向长度h。接下来,控制装置36将取得值设定为挂环用钢缆wr的铅直方向长度h。另一方面,控制装置36在起吊荷重为规定的阈值以下的情况下,判断为是未经由挂环用钢缆wr起吊货物w的状态。然后,控制装置36将挂环用钢缆wr的铅直方向长度h设定为零。由此,不需要用于对挂环用钢缆wr的铅直方向长度h进行计测的各种计测装置等,能够简易而且简单地取得挂环用钢缆wr的铅直方向长度h。进而,能够使用像这样取得或者设定的挂环用钢缆wr的铅直方向长度h,求取货物w从臂9的前端部的悬挂长度。因此,能够高精度地计算货物w的摇动的共振频率ω(n)。
[挂环工具的铅直方向长度的取得方法(第2实施方式)]
接下来,参照图7说明本发明的第2实施方式所涉及的取得挂环工具的铅直方向长度h的方法。
第2实施方式的挂环工具的铅直方向长度h的取得方法通过替代图6中示出的第1实施方式的挂环工具的铅直方向长度h的取得方法的流程中的步骤s70而执行以下的步骤来实现。以下,仅说明替代步骤s70的步骤,其他步骤与第1实施方式相同,因此省略其说明。
在步骤s72中,控制装置36取得操控者使用输入机构(未图示)输入的挂环用钢缆wr的使用根数。然后,控制装置36使控制处理向步骤s74转移。
在步骤s74中,控制装置36基于步骤s60中取得的钩被施加的荷重、以及步骤s72中取得的挂环用钢缆wr的使用根数,计算挂环用钢缆wr的每1根被施加的荷重。然后,控制装置36使控制处理向步骤s76转移。
在步骤s76中,控制装置36基于步骤s74中取得的挂环用钢缆wr的每1根被施加的荷重、以及挂环用钢缆wr的允许荷重等,确定被使用的挂环用钢缆wr。接下来,控制装置36从挂环工具数据库部60取得钢缆长度lw、以及与钩被施加的荷重相应地决定的吊挂角θw。然后,控制装置36使控制处理向步骤s78转移。
在步骤s78中,控制装置36使用步骤s76中取得的挂环用钢缆wr的钢缆长度lw、以及吊挂角θw,计算挂环用钢缆wr的铅直方向长度h(h=lw×cosθw)。
在第2实施方式的挂环工具的铅直方向长度的取得方法中,不仅能够取得与第1实施方式的挂环工具的铅直方向长度的取得方法同样的效果,而且能够取得更准确的挂环用钢缆wr的铅直方向长度h。
以上,起重机1也可以是在安装于臂9的起重杆上吊挂着货物w的情况。上述实施方式不过示出了代表性的方式,能够在不脱离一个实施方式的主旨的范围内进行各种变形来实施。本发明所涉及的起重机及挂环工具的长度取得方法显然能够进一步在各种方式中实施。另外,本发明的技术的范围由权利要求书的记载示出,还包含与权利要求书所记载的等同的含义以及范围内的所有变更。
<附记>
本发明所涉及的起重机的一个方式也可以具备:臂;钢缆,从臂的前端部以提升下降自如的方式悬挂;吊具,被悬挂在钢缆的下端,对挂在货物上的挂环工具进行吊挂;以及起吊荷重检测机构,对钢缆的起吊荷重进行检测,所述起重机构成为:计算由钢缆的转出量决定的起升载荷的摇动的共振频率,与操作工具的操作相应地生成促动器的控制信号,并且生成从控制信号以共振频率作为基准使任意的频率范围的频率成分以任意的比例衰减而得到的促动器的滤波控制信号,对促动器进行控制。
另外,这样的起重机也可以还具备:挂环工具数据库部,保存将吊具被施加的荷重与对应于吊具被施加的荷重的挂环工具的铅直方向长度建立了关联的数据。另外,上述起重机可以设定将与钢缆从臂前端的转出量对应的钢缆的重量和吊具的重量相加而得到的值作为规定的阈值。另外,上述起重机根据起吊荷重检测机构的荷重变化,计算起吊荷重,在起吊荷重比规定的阈值大的情况下,从挂环工具数据库部取得对应于吊具被施加的荷重的挂环工具的铅直方向长度。另一方面,上述起重机也可以在起吊荷重为所述规定的阈值以下的情况下,将挂环工具的铅直方向长度设定为零。
2018年2月28日申请的日本特愿2018-035208的日本申请中包含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容全部被引用至本申请。
附图标记说明:
1起重机
10主带钩滑轮
10a主钩
11副带钩滑轮
11a副钩
12起伏用液压油缸
13主卷扬机
14主钢缆
15副卷扬机
16副钢缆
17驾驶舱
18回转操作工具
19起伏操作工具
2车辆
20伸缩操作工具
21主卷筒操作工具
22副卷筒操作工具
25回转用传感器
26臂长检测传感器
27重量传感器(起吊荷重检测机构)
28起伏用传感器
29主转出量检测传感器
3车轮
30副转出量检测传感器
31回转用阀
32伸缩用操作阀
33起伏用阀
34主用阀
35副用阀
36控制装置
36a控制信号生成部
36b共振频率计算部
36c滤波器部
36d荷重判定部
4发动机
5外伸支腿
6起重机装置
60挂环工具数据库部
7回转台
8回转用油压马达
9臂
9a起重杆
w货物
wr挂环用钢缆
h挂环工具的铅直方向长度
lw钢缆长度