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発明の名称 天井クレーンのフック位置表示装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−71088
公開日 平成11年(1999)3月16日
出願番号 特願平9−249957
出願日 平成9年(1997)8月29日
代理人
発明者 福島 茂 / 高須 秀雄 / 佐藤 暢治 / 潮田 辰 / 黒木 和幸
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】手動操作による移動指令に基づいてフックを移動させることにより、所定の据付位置にある吊り上げ対象物を吊り上げ、該対象物を任意の仮置位置に移動させ、また仮置位置にある対象物を前記据付位置に移動させる天井クレーンのフック位置表示装置であって、前記フックの位置を検出するフック位置検出手段と、少なくとも、所定の据付位置にある対象物を良好に吊り上げることができる前記フック位置を予め記憶するフック位置記憶手段と、表示手段と、前記フック位置検出手段によって検出されるフック位置と、前記フック位置記憶手段に記憶されたフック位置を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、からなることを特徴とする天井クレーンのフック位置表示装置。
【請求項2】前記表示制御手段は、前記フック位置記憶手段に前記フックの位置を記憶させる位置入力モードを有し、該位置入力モード時に前記表示手段に吊り上げる対象物を選択させるための画面を表示させるとともに、所望の吊り上げ対象物が選択され、且つ、センサ入力指定キーが操作されると前記フック位置検出手段によって検出したフック位置を前記選択された吊り上げ対象物に対応して前記フック位置記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項1の天井クレーンのフック位置表示装置。
【請求項3】干渉物の位置を設定する干渉物位置設定手段と、前記干渉物設定手段によって設定された干渉物の位置と、前記フック位置検出手段によって検出されたフック位置に基づいて、前記フックが干渉物に接触するおそれがある位置に移動したと判断した場合には、警告を発生させる警告手段と、を有することを特徴とする請求項1の天井クレーンのフック位置表示装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は天井クレーンのフック位置表示装置に係り、特に発電所施設等において、天井に設置された天井クレーンのフックを手動操作により操作して吊り上げ対象物を所望位置に移動させる天井クレーンのフック位置表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に天井クレーンは、建屋内の天井部に架設された走行レール上をクレーンガーダが走行し、クレーンガーダ上を走行レールと垂直方向にトロリが走行するようになっている。そしてトロリに昇降自在のフックが設けられ、このフックによって対象物を吊り上げて、クレーンガーダとトロリの移動により対象物を所望位置に運搬する。
【0003】従来、発電所施設では、所定位置に据え付けられた機器の各部材の取り外し作業等を行うためにこのような天井クレーンが設置されている。発電所施設では、定期的、例えば年に一度補修作業が実施されるが、天井クレーンは、その際に、例えばタービン建屋においてタービンのケーシングやタービンロータを取り外す作業を行う場合に使用されている。
【0004】上記天井クレーンの運転は運転室の運転操作者によって手動操作により行われる。しかし、運転室は通常クレーンガーダの端部等のフックから離れた位置に設置されるため、運転者には玉掛け位置が正確には認識できず、従来は、玉掛け作業者(合図者)の合図・無線等の指示に従ってフックの移動操作を行っている。吊り上げ対象物をフックにかけて吊り上げる際には、吊り上げ対象物の重心位置(吊り上げ中心点)にフックの芯を精度良く静止させる必要がある。例えばタービンのケーシングを吊り上げる場合には内部の機器を損傷させないために約25mm以内の精度が要求されている。このために従来は、対象物にフックをかけて対象物を僅かに吊り上げ、対象物が均等に持ち上がるかを合図者が判断して、試行錯誤的にフック位置を調整してその位置を割り出していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら対象物が大きいこと、フック自体も大きく中心が見極めにくいため、上述のようにフックを静止すべき吊り上げ中心点へ指示することは熟練した合図者が担当する状況においても1回で正しい位置(具体的には真の吊り上げ中心点の許容される半径内)に指示されることはまれである。また、運転操作者はフックを静止すべき吊り上げ中心点近傍において速度を減速したりして調整を行うが、運転室の位置がクレーンガーダの端部にあるため運転操作者自身が判断できず合図者の指示に従う以外なく運転操作にむだが生じていた。
【0006】また、裾付位置以外の場所(仮置き)での作業においては機器据付位置への吊り上げ中心点の合わせほど厳密に一致させる必要はないものの、実際においては両者を同様に扱う例が多く無意識の内に過剰品質作業を行っておりむだが生じていた。また、運転操作者は周囲の干渉物を認識することにより合理的に且つ荷揺れのない運転を行う必要があるが、この認識の負担により運転者の疲労が大きかった。
【0007】このような点により従来は、クレーン設備の実働(稼働率)を十分に発揮させることが困難であった。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、クレーン設備の稼働率を向上させてクレーン作業の作業時間の短縮を図る天井クレーンのフック位置表示装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するために、手動操作による移動指令に基づいてフックを移動させることにより、所定の据付位置にある吊り上げ対象物を吊り上げ、該対象物を任意の仮置位置に移動させ、また仮置位置にある対象物を前記据付位置に移動させる天井クレーンのフック位置表示装置であって、前記フックの位置を検出するフック位置検出手段と、少なくとも、所定の据付位置にある対象物を良好に吊り上げることができる前記フック位置を予め記憶するフック位置記憶手段と、表示手段と、前記フック位置検出手段によって検出されるフック位置と、前記フック位置記憶手段に記憶されたフック位置を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、からなることを特徴としている。
【0009】本発明によれば、所定の据付位置にある対象物を良好に吊り上げることができるフック位置を予め記憶させておき、フックを据付位置に移動させる場合に、表示手段にこのフック位置を表示させるとともに、フックの現在位置を表示させる。これにより、運転操作者は、フックを適切な位置に容易に且つ迅速に移動させることができる。
【0010】また、仮置位置についても据付位置と同様に所定の仮置位置にある対象物を良好に吊り上げることができるフック位置をフック位置記憶手段に記憶させ、フックを仮置位置に移動させる場合に、表示手段にこのフック位置を表示させることにより、フックを適切な位置に容易に且つ迅速に移動させることができる。また、上記フック位置記憶手段にフック位置を記憶させる場合に、センサー入力指定キーが操作されると前記フック位置検出手段によって検出したフック位置を記憶させるようにすることによって、フックを静止させるべき位置の記憶設定が容易に行えるとともに、この位置への移動がより正確に行えるようになる。
【0011】また、干渉物の位置を予め記憶させておき、フックがこの干渉物に接触するおそれがある位置に移動した場合には警告を発生させることにより、作業を安全に行うことができ、運転操作者の負担軽減が図れる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係る天井クレーンのフック位置表示装置の好ましい実施の形態について詳説する。図1は、発電所のタービン建屋に設置される天井クレーンの一実施の形態を示した構成図である。同図に示すように天井クレーンは、天井部に配置された一対の走行レール10、10と、走行レール10、10の間に橋渡しされ、走行レール10、10上を走行するクレーンガーダ12と、クレーンガーダ12上を走行するトロリ14とから構成される。クレーンガーダ12には長手方向に孔12Aが設けられ、トロリ14にはフック16がクレーンガーダ12の孔12Aを通してワイヤ14Aによって吊り下げられている。
【0013】従って、クレーンガーダ12が走行レール10、10上を走行することにより、フック16は走行レール10の方向(以下、縦方向又はY軸方向という。)に移動し、トロリ14がクレーンガーダ12上を走行することにより、フック16は走行レール10に垂直なクレーンガーダ12の長手方向(以下、横方向又はX軸方向という。)に移動する。
【0014】また、上記フック16を吊り下げているワイヤ14Aの一端はトロリ14の固定部に取り付けられ、他端はトロリ14上で回動する巻上用ドラム14Bに巻回される。従って、巻上用ドラム14Bが回動することにより、ワイヤ14Aの繰り出し長さが調節され、フック16が昇降移動する。これらのクレーンガーダ12及びトロリ14の走行、巻上用ドラム14Bの回転は、それぞれ図示しないモータによって駆動されるようになっており、これらの運転操作は、クレーンガーダ12の端部に設けられた運転室18において運転操作者が手動操作するようになっている。
【0015】尚、同図符号30はタービンのケーシングを示し、このケーシング30を上記天井クレーンによって据付位置aから仮置位置bに、又は仮置位置bから据付位置aに移動させることを示している。また、上記フック16の位置を検出するために各所にセンサーが設置される。フック16の縦方向の位置、即ち、Y軸方向の座標(Y座標)を検出するために、クレーンガーダ12の端部には、磁気センサーの磁気の読み取り部(磁気検出ヘッド)20Aが設置され、走行レール10には磁気スケール20Bが走行レール10に平行に設置される。これにより、クレーンガーダ12が走行レール10上を走行すると、磁気検出ヘッド20Aが磁気スケール20Bを読み取りフック16の縦方向の位置(Y座標)が検出される。
【0016】また、フック16の横方向の位置、即ち、X軸方向の座標(X座標)を検出するために、クレーンガーダ12の端部にはレーザセンサ22が設置され、レーザセンサ22から発信されたレーザ光を反射する反射ターゲット(図示せず)がトロリ14の端部に設置される。これによりレーザセンサ22から反射ターゲットまでの距離が測定され、フック16の横方向の位置(X座標)が検出される。
【0017】尚、縦方向及び横方向の測定値は実際には距離の測定であるため座標軸の値とするためには基準位置を設定して後述する信号処理部において座標変換処理を行う必要がある。さらに、図中省略しているがフック16の高さ方向の位置、即ち、Z座標を検出するために、巻上用ドラム14Bには回転量を検出するセンサーが設置される。センサーとしてはロータリーエンコーダなどが使用される。これにより巻上用ドラム14Bが回転すると、その回転量が検出され、それに基づいてワイヤ14Aの繰り出し長さが測定され、フック16の高さ(Z座標)が検出される。また、ワイヤ14Aが巻上用ドラム14Bに多層巻される場合には、ワイヤ繰り出し長さに応じて平面位置(X−Y平面の位置)にずれが生じるため、フック16のZ座標(ドラムの回転量)に応じてこの平面位置のずれを補正する。
【0018】尚、上記フック16の位置を検出するセンサーの構造・使用方法は既知のものであり、また上記各センサーの種類については磁気センサー、レーザセンサー、ロータリーエンコーダに種類は限定されない。図2は、本発明に係る天井クレーンのフック位置表示装置の一実施の形態を示した構成図である。同図に示すフック位置表示装置は、主として信号処理部50、入力部52、X軸センサ54、Y軸センサ56、Z軸センサ58、画面操作スイッチ63、記憶部64、リレー出力部66、ブザー68及び表示灯70から構成される。尚、上記信号処理部50、入力部52、記憶部64及びリレー出力部66はプログラマブルコントローラ40の構成としてもよい。また、上記画面操作スイッチ63は、既知の市販品であり、商品名は各種ある。構成は、液晶表示モニタの下層にソフトで設定されるタッチパネルであるが、説明の便宜上、タッチパネル60と液晶表示モニタ62とした。尚、タッチパネル60と液晶表示モニタ62の構成ではなく、キーボードと表示モニタの構成のように入力装置と表示装置を別構成とすることも可能である。
【0019】上記X軸センサ54、Y軸センサ56及びZ軸センサ58は、フック16のX座標、Y座標、Z座標を検出するためのセンサである。即ち、X軸センサ54、Y軸センサ56及びZ軸センサ58は、それぞれ図1においてトロリ14の横方向の位置を検出するレーザセンサ22、クレーンガーダ12の縦方向の位置を検出する磁気センサ(磁気検出ヘッド20A、磁気スケール20B)、巻上用ドラムの回転量を検出するロータリーエンコーダ(図中省略)を示す。そして、これらのX軸センサ54、Y軸センサ56及びZ軸センサ58から出力された信号は入力部52に送られる。
【0020】入力部52は、上記X軸センサ54、Y軸センサ56及びZ軸センサ58から入力する信号を信号処理部50で扱う形式に変換し、信号処理部50に出力する。また、画面操作スイッチ63のタッチパネル60からのタッチ入力を検出し、信号処理部50に出力する。信号処理部50は、X軸センサ54、Y軸センサ56及びZ軸センサ58から入力した入力信号を座標軸の数値に変換し、フック16のX、Y、Z座標を算出する。尚、Z座標は、ワイヤ14Aが巻上用ドラム14Bに多層巻される場合にワイヤ繰り出し長さに応じて生じるX−Y平面位置のずれの補正用として使用される。
【0021】また、信号処理部50は、上記算出したフック16のX、Y、Z座標や、画面操作スイッチ63のタッチパネル60から入力した情報(機能選択、選択入力、数値入力情報等)に基づいて画面情報(選択画面、入力結果、フック位置等)を作成し、この画面情報を画面操作スイッチ63の液晶表示モニタ62に出力する。また、画面操作スイッチ63のタッチパネル60から入力した情報に基づいて設定登録した情報(位置情報(据付位置、仮置位置、干渉物位置等))を記憶部64に出力し、これらの情報を記憶部64に記憶させる。
【0022】画面操作スイッチ63は上述したようにタッチパネル60と液晶表示モニタ62とから構成される。液晶表示モニタ62は、信号処理部50から入力した画面情報を画面上に表示させる。この画面情報の中には運転操作者が意図する運転内容に応じた情報を提供するための選択・入力スイッチが含まれ、タッチパネル60は、運転操作者によるこれらのスイッチの入力操作を検知し、入力部52を介して信号処理部50に入力する。これにより信号処理部50は、運転操作者の入力内容を認識する。
【0023】リレー出力部66は運転操作者に対する補助的な表示を行う場合あるいは運転室18外の合図者、玉掛け者等への運転上の意思表示あるいは注意を促す場合等に、信号処理部50からの指示信号に基づいてブザー68や表示灯70を駆動する。図3は、運転室18内部における上記フック位置表示装置の配置例を示した図である。同図に示す運転室18は、運転席90に運転操作者92が座り、窓94からフック16の位置を目視しながら、手元の操作レバー96を手動操作してフック16の位置を左右上下に操作するようになっている。
【0024】運転室18内部の壁面には、ケース(図示せず)に収められたプログラマブルコントローラ40からなる上記信号処理部50、入力部52、記憶部64、リレー出力部66が取り付けられる。上記画面操作スイッチ63は、運転操作者92の視界を妨げず且つ運転操作を行う上で吊り上げ対象物から視線を外さない位置、例えば、窓94の上端に、壁面に取り付けられた回動自在のアーム93によって設置される。
【0025】図4は、吊り上げ対象物の据付位置と仮置位置の位置関係を定義した図である。同図に示すように、便宜上ある機器(吊り上げ対象物)の正規の裾付位置をa、これを上記天井クレーンで吊り上げ横移動し吊り降ろす仮置位置をbとする。このときの据付位置a、仮置位置bのフック16のX,Y座標をそれぞれ(Xa,Ya)、(Xb、Yb)とする。
【0026】図5は、上記フック位置表示装置の運用例を示す説明図である。当初正規の裾付位置aの座標(Xa,Ya)を装置に入力しておく。実作業においては運転操作者は、まず(1)吊り上げ対象物を選定し裾付位置aの座標(Xa,Ya)を呼び出し、画面操作スイッチ63の液晶表示モニタ62にそのX,Y座標を表示させる。また、同時にフック16の現在位置の座標を表示させる。そして、運転操作者は、液晶表示モニタ62に表示された上記据付位置aの座標とフック16の現在位置の座標とを参照しながらクレーン操作によって天井クレーンを横移動させフック16を裾付位置aまで移動させる。そしてこの位置でフック16を吊り降ろし、吊り上げ対象物を天井クレーンで吊り上げる。
【0027】次いで、運転操作者は、合図者の指示する仮置位置bまで横移動させ、仮置位置bに対象物を吊り降ろす。その際この着地寸前に(2)仮置位置bの座標(Xb,Yb)を装置に入力(登録)する。この作業の後、運転操作者は、他のクレーン作業を行う。次に仮置位置bに仮置した対象物を元の据付位置aへ戻すことを意図した場合に、運転操作者は、(3)仮置位置bの座標(Xb,Yb)を呼び出し、液晶表示モニタ62にそのX,Y座標を表示させる。また、フック16の現在位置の座標を表示させる。そして、運転操作者は、液晶表示モニタ62に表示された上記仮置位置bの座標とフック16の現在位置を示す座標とを参照しながクレーン操作によって天井クレーンを横移動させフック16を仮置位置bまで移動させる。そしてこの位置でフック16を吊り降ろし、天井クレーンで吊り上げ対象物を吊り上げる。
【0028】次いで運転操作者は、(4)吊り上げ対象品の裾付位置aの座標(Xa,Ya)を呼び出し、液晶表示モニタ62にそのX,Y座標を表示させる。また、フック16の現在位置の座標を表示させる。そして、液晶表示モニタ62に表示された上記据付位置aの座標とフック16の現在位置を示す座標とを参照しながらクレーン操作によって天井クレーンを横移動させフック16を裾付位置aまで移動させる。そしてこの位置でフック16を吊り降ろし、対象物を据付位置aにを吊り降ろす。
【0029】このようにして、据付位置aと仮置位置bの座標を上記記憶部64に記憶させ、フック16の現在位置の座標と記憶部64に記憶させた所望の座標を液晶表示モニタ62に表示させて、両座標が一致するようにフック16を移動させることにより、フック16の芯出しに要する時間を短縮することができる。また、一度、仮置位置bを登録すれば、次回からの同一作業では、上記(2)で示す作業が省略でき、対象物を据付位置aから仮置位置bに移動させる場合にも、液晶表示モニタ62の画面を参照しながらフック16を仮置位置bに移動させることができ、更に時間の短縮が図れる。また、後述するように当初の据付位置aの座標(Xa,Ya)の入力設定は、対象物を据付位置aにおいて吊り上げる際に、その時のフック16の位置を登録することもでき、正確な据付位置aを設定することができるようになっている。
【0030】次に上記フック位置表示装置の画面操作スイッチ63の操作内容について詳説する。図6は、画面操作スイッチ63の操作内容を示した図であり、各操作内容に応じて液晶表示モニタ62に表示される操作画面の関連を示した図である。同図に示すように電源部のメインスイッチをオンにすると、画面操作スイッチ63の液晶表示モニタ62には、‘起動・作業選択’100の操作画面が表示される。この‘起動・作業選択’100の画面構成を図7に示すと、画面上には‘据付位置入力’スイッチ100A、‘干渉物位置入力’スイッチ100B、‘据付位置表示’スイッチ100C、‘仮置位置’スイッチ100D、‘終了’スイッチ100Eの選択スイッチが表示される。
【0031】運転操作者はこれらの選択スイッチのうちいずれかの選択スイッチを画面上でタッチして所望の作業内容を選択する。これにより、図6に示すように‘据付位置入力’108、‘干渉物位置入力’104、‘据付位置表示’106、‘仮置位置’110の操作画面が選択表示される。尚、各操作画面からは、‘起動・作業選択’100の画面に戻ることができるようになっている。
【0032】以下、これらの据付位置入力’102、‘干渉物位置入力’104、‘据付位置表示’106、‘仮置位置’108の操作画面の構成、操作内容について詳細する。図8は、上記‘起動・作業選択’100において‘据付位置入力’102を選択した場合に液晶表示モニタ62に表示される操作画面の構成を示した図である。この操作画面には、吊り上げ対象物の据付位置を設定する画面が表示され、運転操作者は、吊り上げ対象物の据付位置を設定登録する場合にこの操作画面を選択し、液晶表示モニタ62に表示させる。
【0033】同図に示すように据付位置入力画面には、吊り上げ対象物が据えつけられている機器の配置図が簡略図形122〜128で示される。尚、、簡略図形122は発電機(GEN)、簡略図形124及び126は低圧タービン(LPB、LPA)、簡略図形128は高圧タービン(HP)を示し、実際のタービン建屋内の機器配置に対応した位置に表示される(発電所の構成により変わる)。
【0034】各簡略図形122〜128の下には、各機器における吊り上げ対象物の数に対応させてブロック130、130、…が表示される。例えば、LPAの簡略図形126の下には、3つのブロック130が表示され、LPAに関しては3つの対象物の据付位置を入力することが可能となっている。具体的には、LPAには、外部ケーシング、内部ケーシング、ロータの3つの吊り上げ対象物があり、これらの対象物に対して据付位置を各ブロック130に入力することが可能である。
【0035】各ブロック130は、座標表示部130Aと、選択スイッチ130Bと、センサ入力指定キー130Cとから構成されている。座標表示部130Aには、入力設定した据付位置のX,Y座標(Xa,Ya)が表示されるようになっている。選択スイッチ130Bは入力設定するブロックを選択するためのものであり、選択スイッチ130Bをタッチしたブロック130に据付位置を入力することが可能となる。この場合、選択されたブロック130は点滅または表示色を変えて入力可能な状態であることを知らせる。
【0036】選択スイッチ130Bによって所望のブロック130を選択した場合、画面右に表示された数値入力キー132を用いて据付位置のX、Y座標値を入力する。尚、数値入力キー132によって数値を入力したのち、数値入力キー132内に表示されている‘ENT’キーをタッチするとその値に決定される。これにより、上記据付位置の座標が設定登録される。即ち、選択したブロック130に対応する吊り上げ対象物の据付位置の座標値が図2に示した記憶部64に記憶される。また、設定された座標値は座標表示部130Aに表示される。
【0037】また、選択スイッチ130Bによって所望のブロック130を選択した後、センサ入力指定キー130Cをタッチすると、そのブロックの据付位置の座標がセンサの読み取り値入力によって設定される。即ち、センサ入力指定キー130をタッチした時点において、上記図2のX,Y軸センサ54、56、によって検出されるフック16のX、Y座標が据付位置として設定される。そして、その座標値が座標表示部130Aに表示される。このセンサ読み取り値入力は、例えば、据付位置において吊り上げ対象物を良好に吊り上げることができた場合にセンサ入力指定キー130Cをタッチして行うようにする。これにより、設計計算から数値入力キー132によって据付位置を設定した内容の補正が簡単に且つ正確に行うことができる。
【0038】尚、134は、座標値の再入力を行う場合のスイッチであり、126は、初期画面である‘起動・作業選択’画面に戻るためのスイッチである。図9は、上記据付位置入力画面における操作手順を示したフローチャートである。まず、据付位置座標を設定するパーツ(吊り上げ対象物)を選択する(ステップS10)。即ち、所望の対象物に対応するブロック130の選択スイッチ130Bをタッチする。次に、数値入力キー132を用いて数値入力するか又はセンサ読み取り値入力するかを選択する(ステップS12)。数値入力を選択する場合には数値入力キー132から直接座標値を入力する(ステップS14)。一方、センサ読み取り値入力を選択する場合には、センサ入力指定キー130Cをタッチし、センサから据付位置の座標値を入力する(ステップS16)。
【0039】以上の処理を繰り返し実行し、所望の対象物の入力が終了した場合には、上記据付位置入力画面の起動・作業選択スイッチ136をタッチし、この操作画面の表示を終了させ、上記起動・作業選択画面に戻る。以上説明した据付位置入力画面における操作は、クレーン作業を開始する前の初期設定として行う。又は、センサ入力指定キー130Cによってセンサ読み取り値入力を行う場合には、据付位置において吊り上げ対象物を良好に吊り上げた際に行う。センサ読み取り値入力を行う場合には、一回目の据付位置における吊り上げ作業は、従来通り合図者の合図に従って吊り上げ作業を行わなくてはならないが、次回からは、この設定した据付位置の座標に基づいてフック位置を操作することができるため、数値入力キー132によって据付位置を設定した場合に比べてより正確にフック16を据付位置に移動させることができる。特に、吊り上げ対象物の種類、据付位置が決められ、且つ、定期点検等のために定期的に同様のクレーン作業が行われる発電所等の施設においては、センサ読み取り値入力によって正確に据付位置を設定しておくことは有効である。
【0040】図10は、上記図6の‘起動・作業選択’100において‘干渉物位置入力’104を選択した場合に液晶表示モニタ62に表示される操作画面の構成を示した図である。尚、上記図8と同一類似要素には、同一番号を付し、その説明は省略する。この操作画面には、干渉物の位置を設定する画面が表示される。運転操作者は、建屋内に設置されている干渉物の位置を設定登録する場合にこの操作画面を選択し、液晶表示モニタ62に表示させる。
【0041】同図に示すように干渉物位置入力画面には、画面下にブロック140、142が表示される。4つのブロック140は、それぞれ画面に表示されている干渉物144の(X1,Y1)、(X2,Y2)、(X3,Y3)、(X4,Y4)のX、Y座標を入力するものであり、ブロック142は、干渉物の高さ(Z座標)を入力するものである。
【0042】各ブロック140、142は、座標表示部140A、142Aと、選択スイッチ140B、142Bとから構成され、座標表示部140A、142Aにはそれぞれ入力設定された座標値が表示される。選択スイッチ140B、142Bは入力設定するブロックを選択するためのものであり、選択スイッチ140B、142Bをタッチすることによりそのブロック140、142に座標値の入力が可能となる。座標値を入力する場合には、画面右に表示された数値入力キー132を用いて入力する。これにより、干渉物の座標が設定登録(記憶部64へ記憶)されるとともに、座標表示部140A、142Aにこの座標が表示される。
【0043】所定の干渉物の座標値を入力したのち画面右の表示された次入力キー146をタッチすると、その干渉物は、入力設定された座標に対応する画面上の位置に148の如く表示され、次の干渉物の座標の入力が可能となる。図11は、上記干渉物位置入力画面における操作手順を示したフローチャートである。先ず、干渉物の座標(X1,Y1)のブロック140の選択スイッチ140Aをタッチして(ステップS20)、(X1,Y1)の座標値を数値入力キー132から入力する(ステップS22)。この処理は干渉物の他の座標(X2,Y2)、(X3,Y3)、(X4,Y4)についても同様に行う。また、Z座標のブロック142についても同様に座標の入力を行う(ステップS24)。
【0044】複数の干渉物について座標値を入力する場合には、次入力キー146をタッチして上記処理を繰り返し実行する。全ての干渉物の入力が終了した場合には、上記干渉物位置入力画面に表示された起動・作業選択スイッチ136をタッチしてこの操作画面の表示を終了させ、上記起動・作業選択画面に戻る。以上説明した干渉物位置入力画面における操作は、クレーン作業を開始する前の初期設定として行う。これにより、運転操作者がフック16を移動させている際に、フック16が干渉物に接触するおそれが生じた場合には、上記ブザー68から警告音が発生されるようになる。このような場合に運転操作者は吊り上げ対象物を干渉物に接触させることから回避させることができ、クレーン作業の安全が確保されるとともに、運転操作者の負担軽減が図られる。
【0045】図12は、上記図6の‘起動・作業選択’100において‘据付位置表示’106を選択した場合に液晶表示モニタ62に表示される操作画面の構成を示した図である。尚、上記図8と同一類似要素には、同一番号を付し、その説明は省略する。この操作画面には、対象物の据付位置が表示されるとももに、フック16の現在位置が表示される。運転操作者は、フック16を据付位置に移動させる際にこの操作画面を選択し、液晶表示モニタ62に表示させる。
【0046】同図に示すように据付位置表示画面には、上記図8に示した据付位置入力画面と同様に各簡略図形122〜128の下に、各機器における吊り上げ対象物の数に対応させてブロック150、150、…が表示される。各ブロック150は、座標表示部150Aと、選択スイッチ150Bとから構成され、選択スイッチ150Bをタッチするとそのタッチしたブロックに対応する対象物の据付位置のX、Y座標がそのタッチしたブロックの座標表示部150Aに表示される。即ち、上記据付位置入力画面おいて記憶部64に記憶させた据付位置の座標値が記憶部64から読み出され、その座標値が座標表示部150Aに表示される。
【0047】また、画面上には、センサによって検出される現在のフック16の位置(フック位置)が画面上の対応する位置に十字マーク152で表示される。また、フック16の現在位置のX、Y座標がフック位置表示部154に表示される。これにより、フック16の現在位置を図形と座標値によって知ることができる。また、十字マーク152と選択した据付位置の簡略図形の位置関係からフック16を移動させる方向を容易に把握することができ、フック16の現在位置の座標値と選択した据付位置の座標値との比較によりフック16を据付位置に即座に正確に移動させ、静止させることができる。
【0048】図13は、上記据付位置表示画面における操作手順を示したフローチャートである。まず、据付位置を表示するパーツ(対象物)を選択する(ステップS30)。即ち、所望の対象物に対応するブロック150の選択スイッチ150Bをタッチする。これにより、選択されたブロック150に対して設定登録されている据付位置の座標値が呼び出され、この座標値が座標表示部150Aに表示される(ステップS32)。
【0049】そして、次に据付位置を表示させたい対象物がある場合には上記処理を繰り返し実行し、この操作画面を終了する場合には、起動・作業選択スイッチ136をタッチし、上記起動・作業選択画面に戻る。以上説明した据付位置表示画面における操作は、フック16を据付位置に移動させる場合、即ち、据付位置から仮置位置に対象物を移動させる際に、退避位置から据付位置にフック16を移動させる場合、又は、仮置位置から据付位置に対象物を移動させる場合に行う。そして、この据付位置表示画面を参照してフック16を据付位置に適切に移動させる。
【0050】図14は、上記図6の‘起動・作業選択’100において‘仮置位置’108を選択した場合に液晶表示モニタ62に表示される操作画面の構成を示した図である。尚、上記図8と同一類似要素には、同一番号を付し、その説明は省略する。この操作画面には、仮置位置を表示又は設定する画面が表示され、対象物の仮置位置が表示されるとともに、フック16の現在位置(X,Y座標)が表示される。運転操作者は、フック16を仮置位置に移動させる場合にこの操作画面を選択して液晶表示モニタ62に表示させる。
【0051】同図に示すように仮置位置画面には各簡略図形122〜128の下に、各機器における吊り上げ対象物の数に対応させてブロック160、160、…が表示される。各ブロック160は、座標表示部160Aと、選択スイッチ160Bと、センサ入力指定キー160Cとから構成されている。所望のブロック160の選択スイッチ160Bをタッチするとそのタッチしたブロック160の座標表示部160Aに仮置位置のX、Y座標が表示される。即ち、記憶部64に記憶されている仮置位置の座標値が読み出され、その座標値が座標表示部160Aに表示される。
【0052】一方、仮置位置を設定登録する場合には、選択スイッチ160Bによって所望のブロック160を選択した後、そのブロック160のセンサ入力指定キー160Cをタッチする。これにより、センサの読み取り値入力によって仮置位置のX、Y座標が設定登録される。即ち、上記図2に示したX,Y軸センサ54、56、によって得られるフック16のX,Y座標が仮置位置として設定され、その座標値が座標表示部160Aに表示される。このセンサ読み取り値入力は、例えば、仮置位置において吊り上げ対象物を吊り下ろす直前にセンサ入力指定キー160Cをタッチして行うようにする。これにより、簡単に且つ正確に仮置位置の設定を行うことができる。
【0053】また、画面上には、センサによって検出される現在のフック位置が画面上の対応する位置に十字マーク162で表示される。同時にフック16の現在位置のX、Y座標がフック位置表示部164に表示される。これにより、上記据付位置表示画面の場合と同様にフック16の現在位置を図形と座標値によって知ることができ、フック16の現在位置の座標値と選択した仮置位置の座標値との比較によりフック16を仮置位置に迅速且つ正確に移動させ、静止させることができる。
【0054】図15は、上記仮置位置画面における操作手順を示したフローチャートである。まず、仮置位置座標を設定するパーツ(吊り上げ対象物)を選択する(ステップS40)。即ち、所望の対象物に対応するブロック160の選択スイッチ160Bをタッチする。次に、既に登録されている座標値を呼び出すか又はセンサ読み取り値入力するかを選択する(ステップS42)。これにより、既に登録されている座標値を呼び出す場合には記憶部64に記憶されている仮置位置の座標値を読み出して座標表示部160Aに表示させる(ステップS44)。センサ読み取り値入力を選択する場合には、所望の仮置位置の選択スイッチ160Bをタッチした後、センサ入力指定キー160Cをタッチし、センサから据付位置の座標値を入力する(ステップS46)。
【0055】以上の処理を次入力がある場合には繰り返し実行し、終了する場合には、上記仮置位置画面に表示された起動・作業選択スイッチ136をタッチし、この操作画面の表示を終了させ、上記起動・作業選択画面に戻る。以上説明した仮置位置画面における操作は、フック16を仮置位置に移動させる場合、即ち、仮置位置から据付位置に対象物を移動させる際に、退避位置から仮置位置にフック16を移動させる場合、又は、据付位置から仮置位置に対象物を移動させる場合に行う。そして、この仮置位置画面を参照してフック16を仮置位置に適切に移動させ、又は、この仮置位置画面において仮置位置の設定を行う。
【0056】図16は、上記図6の‘起動・作業選択’100において‘終了’110を選択した場合に液晶表示モニタ62に表示される操作画面の構成を示した図である。この終了画面には、‘起動’スイッチ166と‘電源OFF’スイッチ168とが表示される。この画面において‘起動’スイッチ166をタッチすると上記起動・作業選択画面に戻り、‘電源OFF’スイッチ168をタッチすると、装置の電源がOFFされ、作業が終了する。以上上記実施の形態では、操作画面(据付位置表示画面、仮置位置画面)に据付位置、仮置位置、フック16の現在位置のX、Y座標のみを表示していたが、更にZ座標を表示してフック16の高さを操作画面で確認しながら操作できるようにしてもよい。
【0057】また、上記実施の形態では、フック16の運転操作を運転室18の操作レバー96により手動操作していたが、登録した据付位置や仮置位置に自動でフック16を移動させるようにしてもよい。また、フック16が選択した所望の据付位置や仮置位置に近づいたときには、フック16の移動速度を自動で減速させるようにしてもよい。
【0058】また、上記実施の形態では、フック16が干渉物に接触しそうな場合には、ブザー68により警告を発するようにしたが、警告する手段はこれに限らずランプの点灯等の他の手段によって行うようにしてもよい。また、上記実施の形態の据付位置表示画面、仮置位置画面において、フック16が、選択された据付位置又は仮置位置の所定距離以内に近づいた場合には、フック16を示す十字マークの表示を点滅等させて運転操作者に注意を促すようにしてもよい。
【0059】また、上記実施の形態ではタッチスクリーンによって操作画面の表示と入力の検出を行うようにしたが、これに限らず、操作画面の内容を表示灯類で表示し、選択スイッチを切換スイッチ等で入力し、数値入力をデジスイッチ等で入力するようにしてもよい。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る天井クレーンのフック位置表示装置によれば、所定の据付位置にある対象物を良好に吊り上げることができるフック位置を予め記憶させておき、フックを据付位置に移動させる場合に、表示手段にこのフック位置を表示させるとともに、フックの現在位置を表示させる。これにより、運転操作者は、表示画面を参照しながらフックを適切な位置に正確、容易、且つ迅速に移動させることができる。従って、クレーン作業の時間短縮が図れることになる。
【0061】また、仮置位置についても据付位置と同様に所定の仮置位置にある対象物を良好に吊り上げることができるフック位置をフック位置記憶手段に記憶させ、フックを仮置位置に移動させる場合に、表示手段にこのフック位置を表示させることにより、フックを適切な位置に正確、容易、且つ迅速に移動させることができる。
【0062】さらに、上述のように表示される表示画面において、フックが据付位置や仮置位置等の静止すべき吊り上げ中心点に近づいた際に、表示を点滅等させて運転操作者に注意を促すことにより、予めフックの移動速度を減速等させて静止すべき吊り上げ中心点に的確にフックを静止させることができ、また、仮置位置にフックを横移動させる際には多少の位置ずれが許容されるため、ただちにフックの吊り下げ動作に移行できる。これにより、クレーン作業が迅速に行える。
【0063】また、上記フック位置記憶手段にフック位置を記憶させる場合に、センサー入力指定キーが操作されると前記フック位置検出手段によって検出したフック位置を記憶させるようにすることによって、フックを静止させるべき位置の記憶設定が容易に行えるとともに、この位置への移動がより正確に行えるようになる。また、仮置位置を任意の場所で記憶設定させることができるため作業への適用範囲が広くなる。
【0064】また、作業上障害となる物品・機器・建屋等の干渉物の位置を予め記憶させておき、フックがこの干渉物に接触するおそれがある位置に移動した場合には警告を発生させるようにしたことにより、作業を安全に行うことができ、運転操作者の負担軽減が図れる。また、発電所施設の定期点検のように所定期間毎に同様のクレーン作業が繰り返し行われる施設に本発明のフック位置表示装置を適用した場合には、各機器の吊り上げ対象物の据付位置や仮置位置を一度記憶させておけば、次回の作業の時からは、これらの位置を記憶させる手間を省くことができるためより効果的である。




 

 


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