説明

ダブルデッキクレーンの制御装置

【課題】クレーンの仕様にかかわらず、同一のソフトウェアでのダブルデッキクレーンの制御を可能とする。
【解決手段】パラメータ登録部に、巻上ウィンチ16のドラム23の径、巻上ウィンチ16のドラム23に装着されたスプロケット24の歯数、巻上側回転軸26に装着されたスプロケット27の歯数、俯仰ウィンチ20のドラム33の径、俯仰ウィンチ20のドラム33に装着されたスプロケット34の歯数、及び、俯仰側回転軸36に装着されたスプロケット37の歯数の各パラメータを、クレーンタイプ毎に予め登録しておき、クレーンタイプ選択部によって選択した各クレーンタイプに対応する各パラメータをパラメータ登録部から読み取る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、二台のクレーンを並設し、これら二台のクレーンの巻上ウィンチ及び俯仰ウィンチを同期制御するダブルデッキクレーンの制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ダブルデッキクレーンは、二台のクレーン(マスタークレーン及びサーバントクレーン)を並設してなり、これら二台のクレーンのフック位置及びジブ角度を同期させ、二台のクレーンでバランスをとりながら荷物を荷役する機械である。
【0003】
二台のクレーンの内一方のクレーンは、他方のクレーンのフック位置(或いは巻上ウィンチのワイヤ繰出長)及びジブ角度(或いは俯仰ウィンチのワイヤ繰出長)の情報をシーケンサの通信装置によって得ている。
【0004】
特許文献1には、ダブルデッキクレーンの巻上ウィンチを同期制御する技術が記載されている。
【0005】
【特許文献1】特開平9−58970号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
フック及びジブの作動リミット(上限リミット、下限リミット等)を検出する場合には、別置きのリミットスイッチボックス内に回転可能に設けた回転軸に、各ウィンチのドラムの回転をスプロケット等を介して伝達し、上記回転軸の回転に応じて内蔵のコマをネジ送りして移動させることによって、所定位置のリミットスイッチを動作させている。
【0007】
各クレーンのフック位置(或いは巻上ウィンチのワイヤ繰出長)、ジブ角度(或いは俯仰ウィンチのワイヤ繰出長)を算出する場合、各ウィンチのドラムの径、ドラムに装着されたスプロケットの歯数、リミットスイッチボックス内の回転軸に装着されたスプロケットの歯数の各パラメータと、リミットスイッチボックス内に設けられた回転数検出器(エンコーダ)によって検出した上記回転軸の回転数とから、各ウィンチのワイヤ繰出長を算出している。
【0008】
二台のクレーンのフック位置(或いは巻上ウィンチのワイヤ繰出長)の差、二台のクレーンのジブ角度(或いは俯仰ウィンチのワイヤ繰出長)の差を表示する装置を設ける場合、クレーンの仕様(対応可能な揚程、旋回半径等)に応じて、各ウィンチのドラムの径、ドラムに装着されたスプロケットの歯数、リミットスイッチボックス内の回転軸に装着されたスプロケットの歯数の各パラメータが異なるため、各パラメータの組合せ毎に(クレーンの仕様毎に)別々のソフトウェアを用意する必要があった。
【0009】
クレーンの仕様毎に別々のプログラムが必要となるため、プログラムの管理が煩雑となるという問題がある。
【0010】
そこで、本発明の目的は、クレーンの仕様にかかわらず、同一のソフトウェアでのダブルデッキクレーンの制御を可能とすることができるダブルデッキクレーンの制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するために本発明は、二台のクレーンを並設し、これら二台のクレーンの巻上ウィンチ及び俯仰ウィンチを制御するダブルデッキクレーンの制御装置であって、上記巻上ウィンチのドラムにスプロケットを介して連結された巻上側回転軸と、該巻上側回転軸の回転数を検出する巻上側回転数検出手段と、上記俯仰ウィンチのドラムにスプロケットを介して連結された俯仰側回転軸と、該俯仰側回転軸の回転数を検出する俯仰側回転数検出手段と、上記巻上ウィンチのドラムの径、その巻上ウィンチのドラムに装着されたスプロケットの歯数、上記巻上側回転軸に装着されたスプロケットの歯数、上記俯仰ウィンチのドラムの径、その俯仰ウィンチのドラムに装着されたスプロケットの歯数、及び、上記俯仰側回転軸に装着されたスプロケットの歯数の各パラメータを、クレーンタイプ毎に予め登録したパラメータ登録部と、各クレーンのクレーンタイプを選択するクレーンタイプ選択部と、該クレーンタイプ選択部によって選択した各クレーンタイプに対応する各パラメータを上記パラメータ登録部から読み取り、読み取った各クレーンのクレーンタイプに対応する各パラメータと、上記巻上側回転数検出手段によって検出した上記巻上側回転軸の回転数とに基づき、各クレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長を演算すると共に、読み取った各クレーンのクレーンタイプに対応する各パラメータと、上記俯仰側回転数検出手段によって検出した上記俯仰側回転軸の回転数とに基づき、各クレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長を演算する演算手段と、該演算手段で演算した各クレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長の差を算出すると共に、上記演算手段で演算した各クレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長の差を算出する算出手段と、を備えたものである。
【0012】
ここで、上記算出手段によって算出した二台のクレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長の差、及び、二台のクレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長の差を表示する表示部を備えても良い。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、クレーンの仕様にかかわらず、同一のソフトウェアでのダブルデッキクレーンの制御を可能とすることができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【0015】
図1(a)は、本発明の一実施形態に係る制御装置を具備したデッキクレーンの正面図であり、図1(b)は、図1(a)の平面図である。
【0016】
本実施形態に係る制御装置を具備したダブルデッキクレーン10は、二台のクレーン11を並設してなる。
【0017】
各クレーン11は、下部ポスト12と、下部ポスト12上に設けられ、垂直軸線廻りに旋回可能な回転ポスト13とを有している。回転ポスト13には、荷物の荷役のためのジブ14が回動自在に設けられており、そのジブ14の先端にフック15が昇降可能に吊り下げられている。
【0018】
ジブ14の俯仰は、後述する俯仰ウィンチ20によって、回転ポスト13の上部に設けた滑車17及びジブ14の先端に設けた滑車18を通して、ワイヤ19を繰り出し、或いは巻き取ることによって行われる。また、フック15の昇降は、後述する巻上ウィンチ16によって、回転ポスト13の上部に設けた滑車21及びジブ14の先端に設けた滑車18を通して、ワイヤ22を繰り出し、或いは巻き取ることによって行われる。
【0019】
回転ポスト13内には、巻上ウィンチ16と、俯仰ウィンチ20と、これら巻上ウィンチ16及び俯仰ウィンチ20を制御するコントローラ35とが設けられている。
【0020】
図2及び図3に示すように、巻上ウィンチ16のドラム23にはスプロケット24が装着されている。別置きのリミットスイッチボックス25内には巻上側回転軸26が回転可能に収容されており、その巻上側回転軸26に装着されたスプロケット27と巻上ウィンチ16のドラム23に装着されたスプロケット24とに無端状のチェーン28が巻き回されている。巻上ウィンチ16のドラム23の回転がスプロケット24、27、チェーン28を介して巻上側回転軸26に伝達され、その巻上側回転軸26の回転数がリミットスイッチボックス25内に設けた巻上側回転数検出手段(エンコーダ)29によって検出される。
【0021】
リミットボックススイッチ25内には、巻上側回転軸26の回転に応じて、その巻上側回転軸26の軸方向に沿ってネジ送りされるコマ30が設けられている。このコマ30によって、フック上限リミットスイッチ31、フック下限リミットスイッチ32が作動される。これらフック上限リミットスイッチ31及びフック下限リミットスイッチ32は、巻上側回転軸26と平行に移動可能であり、それらフック上限リミットスイッチ31及びフック下限リミットスイッチ32の位置を変更することで、フック15の上昇のリミット位置、下降のリミット位置をそれぞれ変更することができる。
【0022】
俯仰ウィンチ20のドラム33にはスプロケット34が装着されている。リミットスイッチボックス25内には俯仰側回転軸36が回転可能に収容されており、その俯仰側回転軸36に装着されたスプロケット37と俯仰ウィンチ20のドラム33に装着されたスプロケット34とに無端状のチェーン38が巻き回されている。俯仰ウィンチ20のドラム33の回転がスプロケット34、37、チェーン38を介して俯仰側回転軸36に伝達され、その俯仰側回転軸36の回転数がリミットスイッチボックス25内に設けた俯仰側回転数検出手段(エンコーダ)39によって検出される。
【0023】
リミットボックススイッチ25内には、俯仰側回転軸36の回転に応じて、その俯仰側回転軸36の軸方向に沿ってネジ送りされるコマ40が設けられている。このコマ40によって、ジブ上限リミットスイッチ41、ジブ下限リミットスイッチ42、ジブレストスイッチ43が作動される。これらジブ上限リミットスイッチ41、ジブ下限リミットスイッチ42及びジブレストスイッチ43は俯仰側回転軸36と平行に移動可能であり、それらジブ上限リミットスイッチ41、ジブ下限リミットスイッチ42及びジブレストスイッチ43の位置を変更することで、ジブ14の上昇のリミット位置、下降のリミット位置、無負荷での下降のリミット位置をそれぞれ変更することが可能である。また、巻上側回転軸26に設けられたコマ30によって、俯仰側回転軸36のコマ40上に設けた差動リミットスイッチ44が作動される。この差動リミットスイッチ44は、コマ40上を巻上側回転軸26と平行に移動可能である。
【0024】
また、本実施形態に係る制御装置は、巻上ウィンチ16のドラム23の径、巻上ウィンチ16のドラム23に装着されたスプロケット24の歯数、巻上側回転軸26に装着されたスプロケット27の歯数、俯仰ウィンチ20のドラム33の径、俯仰ウィンチ20のドラム33に装着されたスプロケット34の歯数、及び、俯仰側回転軸36に装着されたスプロケット37の歯数の各パラメータを、クレーンタイプ毎に予め登録したパラメータ登録部(ソフトウェア)(図5参照)と、各クレーン11のクレーンタイプを選択するクレーンタイプ選択部45a(図4参照)とを有している。
【0025】
本実施形態では、クレーンタイプ選択部45aは登録可能なクレーンタイプの数よりも少ない接点(X28〜X2F)を有する回路であり、図4中の左側の接点(N24a)と右側の接点(X28〜X2F)とを図5に示す組合せに従って結線することにより、各クレーン11のクレーンタイプに応じた信号がコントローラ35に入力されて、コントローラ35により各クレーン11のクレーンタイプが選択される。この結線は出荷前に行われる。
【0026】
また、本実施形態に係る制御装置は、各クレーン11がマスタークレーン及びサーバントクレーンの内いずれに該当するかを選択するクレーン属性選択部45b(図4参照)を有している。
【0027】
本実施形態では、クレーン属性選択部はクレーン11をマスタークレーンに割り当てるための接点(X31)及びクレーン11をサーバントクレーンに割り当てるための接点(X32)を有する回路であり、図4中の左側の接点(N24b)と、クレーン11をマスタークレーンに割り当てるための接点(X31)及びクレーン11をサーバントクレーンに割り当てるための接点(X32)の内いずれか一方とを結線することにより、各クレーン11のクレーン属性に応じた信号がコントローラ35に入力されて、コントローラ35により各クレーン11がマスタークレーン及びサーバントクレーンの内いずれに該当するかが選択される。この結線は出荷前に行われる。
【0028】
オペレータはマスタークレーンに割り当てられたクレーン11の運転席で操作を行い、この操作による出力は二台のクレーン11のコントローラ35に同時に入力されるようになっている。
【0029】
コントローラ35(演算手段)は、クレーンタイプ選択部45aによって選択した各クレーンタイプに対応する各パラメータを上記のパラメータ登録部から読み取り、上記のパラメータ登録部から読み取った各クレーン11のクレーンタイプに対応する巻上ウィンチ16のドラム23の径、巻上ウィンチ16のドラム23に装着されたスプロケット24の歯数、及び、巻上側回転軸26に装着されたスプロケット27の歯数の各パラメータと、巻上側回転数検出手段29によって検出した巻上側回転軸26の回転数とに基づき、各クレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長を演算するようになっている。
【0030】
また、コントローラ35は、上記のパラメータ登録部から読み取った各クレーン11のクレーンタイプに対応する俯仰ウィンチ20のドラム33の径、俯仰ウィンチ20のドラム33に装着されたスプロケット34の歯数、及び、俯仰側回転軸36に装着されたスプロケット37の歯数の各パラメータと、俯仰側回転数検出手段39によって検出した俯仰側回転軸36の回転数とに基づき、各クレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長を演算するようになっている。
【0031】
また、コントローラ35(算出手段)は、演算した各クレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差を算出するようになっている。
【0032】
また、コントローラ35は、演算した各クレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差を算出するようになっている。
【0033】
そして、二台のクレーン11が荷役する荷物のアンバランス等により、算出した二台のクレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差が第一所定値以上となり、或いは、二台のクレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差が第一所定値以上となったときには、コントローラ35は警告を発してオペレータに注意を促し、さらに、算出した二台のクレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差が第一所定値より大きい第二所定値(例えば0.8m)以上となり、或いは、二台のクレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差が第一所定値より大きい第二所定値(例えば0.8m)以上となったときには、コントローラ35は巻上ウィンチ16及び俯仰ウィンチ20を停止させるようになっている。二台のクレーン11の巻上ウィンチ16或いは俯仰ウィンチ20にワイヤ繰出長の差が生じた場合、オペレータが各クレーン11をそれぞれ操作して、荷物のアンバランス等を解消することとなる。
【0034】
また、本実施形態に係る制御装置は、コントローラ35で算出した二台のクレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差、及び、二台のクレーン11の俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差を表示する表示部(図示せず)を有している。
【0035】
以上、本実施形態によれば、パラメータ登録部に、巻上ウィンチ16のドラム23の径、巻上ウィンチ16のドラム23に装着されたスプロケット24の歯数、巻上側回転軸26に装着されたスプロケット27の歯数、俯仰ウィンチ20のドラム33の径、俯仰ウィンチ20のドラム33に装着されたスプロケット34の歯数、及び、俯仰側回転軸36に装着されたスプロケット37の歯数の各パラメータを、クレーンタイプ毎に予め登録しておき、クレーンタイプ選択部45aによって選択した各クレーンタイプに対応する各パラメータをパラメータ登録部から読み取るようにしたので、読み取った各パラメータと、エンコーダ(巻上側回転数検出手段29、俯仰側回転数検出手段39)で検出した回転軸(巻上側回転軸26、俯仰側回転軸36)の回転数を用いて、二台のクレーン11の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差及び俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差を算出することができ、クレーン11の仕様にかかわらず、同一のソフトウェアで二台のクレーン11の実際の巻上ウィンチ16のワイヤ繰出長の差及び俯仰ウィンチ20のワイヤ繰出長の差を求められ、ダブルデッキクレーン10を適格に制御することが可能となる。
【0036】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の一実施形態に係る制御装置を具備したデッキクレーンの正面図であり、図1(b)は、図1(a)の平面図である。
【図2】図2は、巻上ウィンチ及び俯仰ウィンチの概略図である。
【図3】図3は、リミットスイッチの概略図である。
【図4】図4は、クレーンタイプ選択部の概略図である。
【図5】図5は、パラメータ登録部の概略図である。
【符号の説明】
【0038】
10 ダブルデッキクレーン
11 クレーン
16 巻上ウィンチ
20 俯仰ウィンチ
23 ドラム
24 スプロケット
26 巻上側回転軸
27 スプロケット
29 巻上側回転数検出手段(エンコーダ)
33 ドラム
34 スプロケット
35 コントローラ(演算手段、算出手段)
36 俯仰側回転軸
37 スプロケット
39 俯仰側回転数検出手段(エンコーダ)
45a クレーンタイプ選択部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
二台のクレーンを並設し、これら二台のクレーンの巻上ウィンチ及び俯仰ウィンチを制御するダブルデッキクレーンの制御装置であって、
上記巻上ウィンチのドラムにスプロケットを介して連結された巻上側回転軸と、
該巻上側回転軸の回転数を検出する巻上側回転数検出手段と、
上記俯仰ウィンチのドラムにスプロケットを介して連結された俯仰側回転軸と、
該俯仰側回転軸の回転数を検出する俯仰側回転数検出手段と、
上記巻上ウィンチのドラムの径、その巻上ウィンチのドラムに装着されたスプロケットの歯数、上記巻上側回転軸に装着されたスプロケットの歯数、上記俯仰ウィンチのドラムの径、その俯仰ウィンチのドラムに装着されたスプロケットの歯数、及び、上記俯仰側回転軸に装着されたスプロケットの歯数の各パラメータを、クレーンタイプ毎に予め登録したパラメータ登録部と、
各クレーンのクレーンタイプを選択するクレーンタイプ選択部と、
該クレーンタイプ選択部によって選択した各クレーンタイプに対応する各パラメータを上記パラメータ登録部から読み取り、読み取った各クレーンのクレーンタイプに対応する各パラメータと、上記巻上側回転数検出手段によって検出した上記巻上側回転軸の回転数とに基づき、各クレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長を演算すると共に、読み取った各クレーンのクレーンタイプに対応する各パラメータと、上記俯仰側回転数検出手段によって検出した上記俯仰側回転軸の回転数とに基づき、各クレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長を演算する演算手段と、
該演算手段で演算した各クレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長の差を算出すると共に、上記演算手段で演算した各クレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長に基づき、二台のクレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長の差を算出する算出手段と、
を備えたことを特徴とするダブルデッキクレーンの制御装置。
【請求項2】
上記算出手段によって算出した二台のクレーンの巻上ウィンチのワイヤ繰出長の差、及び、二台のクレーンの俯仰ウィンチのワイヤ繰出長の差を表示する表示部を備えた請求項1に記載のダブルデッキクレーンの制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−242071(P2009−242071A)
【公開日】平成21年10月22日(2009.10.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−92851(P2008−92851)
【出願日】平成20年3月31日(2008.3.31)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【Fターム(参考)】