(57)【要約】【課題】巻上ケーブルの改良された監視システムを有する巻上装置を提供する。【解決手段】本発明は巻上ケーブル３０の最大許容巻上高さを制限するための巻上リミットスイッチ２２に関し、この巻上リミットスイッチ２２に、データの読出及び書込を行う読出書込装置と、巻上リミットスイッチ２２の作動状態が読出書込装置によって読み出されることができる手段（トランスポンダＴ１，Ｔ２）とを設ける。【選択図】図１
2011084403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻上ケーブル（３０）の最大許容巻上高さを制限するための巻上リミットスイッチ（２２）において、
データの読出及び書込を行う読出書込装置(２０)と、
被検出手段とを備え、
上記読出書込装置(２０)が、上記被検出手段から上記巻上リミットスイッチ（２２）の作動状態を読み出し可能に構成されている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記被検出手段は、２つのトランスポンダ（Ｔ１，Ｔ２）を含み、
上記２つのトランスポンダ（Ｔ１，Ｔ２）は、上記読出書込装置(２０)に対し、上記巻上リミットスイッチ（２２）のそれぞれの作動状態を伝える
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項３】
請求項２に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記トランスポンダ（Ｔ１，Ｔ２）は、可動に案内された架台(２３)上に互いに並んで載せられている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記トランスポンダ（Ｔ１，Ｔ２）は、第１トランスポンダ（Ｔ１）及び第２トランスポンダ（Ｔ２）のいずれかが、上記作動状態に応じて上記読出書込装置(２０)の読出領域にあるように、上記巻上リミットスイッチ（２２）内に配置されている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
それぞれ異なるトランスポンダ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）がいくつかの方向に向くように配置され、
上記読出書込装置(２０)は、検出可能で、読出及び／又は書込可能である、複数の読出及び書込領域を含む
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記読出書込装置(２０)によって、読出及び／又は書込可能な外部に配置されたトランスポンダ（Ｔ３）を備え、
上記外部に配置されたトランスポンダ（Ｔ３）は、データと共に割り当てられ又は割り当てられ得る
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
データを送信するためのバスシステムへの接続のための手段（２４）を含む
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項８】
請求項７に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
作動状態に関する及び／又は上記巻上リミットスイッチ（２２）の取付位置のデータが送信され得るように構成されている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記巻上装置の巻上ケーブル（３０）に載置することができ、連結部品（２１）によって、上記巻上リミットスイッチ（２２）に取り付けられ又は取付可能なウェイト（２５）が設けられている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項１０】
請求項９に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記ウェイト（２５）が軽くなることにより、上記読出書込装置(２０)は、上記最大許容巻上高さを超えたことを検出する
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
迅速組立装置（５０）により、使用場所に取外し可能に、かつ、柔軟に取付可能となっている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の巻上リミットスイッチ（２２）において、
上記読出書込装置(２０)によって、読出及び／又は書込可能な外部に配置されたトランスポンダ（Ｔ３）を備え、
上記外部に配置されたトランスポンダ（Ｔ３）は、上記迅速組立装置（５０）と一体であり、堅固に使用位置に装着され、又は巻上装置の構成部品にすでに一体化されている
ことを特徴とする巻上リミットスイッチ。
【請求項１３】
積荷を巻き上げるための少なくとも１つの巻上ケーブル（３０）用の少なくとも２つの異なる案内手段（１，２，３）を備え、
上記少なくとも１つの巻上ケーブル（３０）を駆動するために少なくとも１つのウインチ(８)が提供される、特にクレーン又はケーブル掘削機の巻上装置であって、
少なくとも１つのセンサが上記巻上装置上の各々の上記少なくとも２つの案内手段（１，２，３）の間近に配置され、
上記各センサは、独立してその取付位置を検出する
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の巻上装置において、
上記センサが上記取付位置に取外し可能に取り付けできる又は取り付けられていることを特徴とする巻上装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４のいずれか１つに記載の巻上装置において、
上記センサは、計測学的に上記案内手段（１，２，３）における上記巻上ケーブルの位置を検出するように構成されている
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか１つに記載の巻上装置において、
少なくとも１つ又は全ての上記センサと接続可能であるか又は接続された制御装置(４)が設けられている
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の巻上装置において、
上記制御装置(４)は、少なくとも１つの上記センサからデータ、特に上記センサが配置された上記巻上装置構成部品（４０）の製造番号及び／又は巻上ケーブルの位置及び／又は取付位置によって上記センサに割り振られたアドレス及び／又は上記巻上装置構成部品（４０）の幾何的なデータを受け取る
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７のいずれか１つに記載の巻上装置において、
上記センサのうちの少なくとも１つが、上記請求項１乃至１２のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチ（２２）を含む
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項１９】
請求項１６乃至１８のいずれか１つに記載の巻上装置において、
上記制御装置(４)が、上記センサの伝送データに依存する少なくとも１つのウインチ(８)を作動させる
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の巻上装置において、
上記制御装置(４)は、いくつかの上記ウインチ（８）を必要に応じて別々に作動できるように構成されている
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項２１】
請求項１６乃至２０のいずれか１つに記載の巻上装置において、
上記制御装置(４)は、上記クレーン操作の開始前に全ての取り付けられたセンサが作動するように構成されている
ことを特徴とする巻上装置。
【請求項２２】
請求項１６乃至２１のいずれか１つに記載の巻上装置において、
上記制御装置(４)が、欠陥のあるセンサを検出することができるように構成されている
ことを特徴とする巻上装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻上リミットスイッチ及び巻上装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、巻上ケーブルの最大許容巻上高さを制限するための巻上リミットスイッチと、さらに、特にクレーン又はケーブル掘削機における、少なくとも１つのウインチが少なくとも１つの巻上ケーブルを駆動するために設けられ、少なくとも１つの巻上ケーブルを案内するための少なくとも２つの異なる案内手段を備える巻上装置に関する。
【０００３】
巻上装置は、特にモバイルクレーン、クローラクレーン、タワークレーンなどのクレーン又はケーブル掘削機において、様々な機構変形例で構成され得る。巻き上げられる積荷は、クレーン又は掘削機の巻上ケーブルに取り付けられる。巻上ケーブルは、ケーブルウインチの形をとる巻上ケーブルの駆動装置までブームヘッドの上の案内手段によって導かれる。この点で、多数の変化例をブームを介して巻上ケーブルを導くことに利用できる。例えば、巻上ケーブルは、ブーム上の、又はブーム先端に取り付けられるマスト突出部上の、又は拡張ブームの様々な更なる位置（例えば折りたたみの先端、ラッフィング先端又は固定された先端）において、プーリヘッド自体で導かれ得る。このように、各々のこれらの位置で、停止手段を含む積荷及びフックブロックが巻き上げられ得る。
【０００４】
それぞれのケーブルウインチによる巻上ケーブルの巻取の間、巻上ケーブルに取り付けられるクレーンフック又は巻上ケーブルに取り付けられるフックブロックが、案内手段であるケーブルガイドローラに巻き込まれないように、確実にケーブルの巻上高さが制限されなければならない。最大許容巻上高さを越えて巻上ケーブルを巻き取ることは、ケーブルガイドローラの損傷、そして巻上ケーブル又はフックブロックの破損さえ引き起こし、それによる積荷の落下さえも引き起こす。
【０００５】
上述の課題を防止するために、巻上ケーブル又は積荷の実際の巻上高さは、それぞれの案内手段において連続的に制御されなければならず、クレーン又は掘削機の動作を制御するために設けた制御装置に伝えられなければならない。更なる問題点は、クレーン又は掘削機に配置される様々な案内手段が同時に１つ以上の積荷を巻き上げることができるように設計されなければならないということにある。従って、安全な動作は、複数のケーブルウインチによって監視されなければならない。
【０００６】
巻上ケーブルの巻上高さを監視する１つの方法として、個々の案内手段にいわゆる巻上リミットスイッチを取り付けることがある。従来の技術から公知の巻上リミットスイッチの機能では、ウェイトが巻上ケーブルに沿って可動に導かれ、接続手段を介して巻上リミットスイッチに取り付けられる。巻上ケーブルの停止手段がブーム又はブームヘッドに許容限度よりも接近するときに、ウェイトは巻上ケーブル上の停止手段によって巻き上げられ、巻上リミットスイッチの連結部品は軽くなり、それによって巻上リミットスイッチが作動し、例えば巻上ケーブルの駆動を中断する。一般に、従来の技術から公知の巻上リミットスイッチは、リードリミットスイッチ、ホールスイッチ、誘導スイッチ、又は、機械的な接触リミットスイッチとして構成される。これらのスイッチは、主に磁気誘導原理に基づき、強く干渉する領域（それらが例えば電気メッキされたプラント内で発生し得るかもしれない）に影響される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
巻上装置の上述の監視システムの不利な点は、各案内手段に、巻上リミットスイッチの形の監視要素が常に堅固に取り付けられなければならないという点にある。しかしながら、この種の巻上装置では、多くの案内手段が駆動装置としてウインチの形で実際に利用できる。例えば、２つのウインチを有する巻上装置と５つの案内手段の中では、３つの監視要素が常に使っていないままとなる。
【０００８】
巻上リミットスイッチの形の監視要素の作動に応じて、巻上装置のコントローラの機能は、関連する巻上ケーブル（ウインチ）の駆動装置を調整することになっている。コントローラが明らかにそれぞれの巻上リミットスイッチの位置を認識しているにもかかわらず、コントローラは、それぞれの巻上リミットスイッチで、どのケーブルがどのウインチで実際に案内されるかという情報を有しない。この入力は、クレーンを作動する前にクレーン操作者によって行わなければならず、それ故誤操作に影響されやすい。クレーン操作者が故意に１つのウインチだけを作動させ、巻上リミットスイッチに１つのウインチを移動する場合にだけ、コントローラが、ウインチ、巻上ケーブル及び巻上リミットスイッチ間の配分について問題なく認識できる。従来の技術から公知の現在の解決方法では、巻上リミットスイッチが実際にそれらの巻き上げられる巻上ケーブルの最大許容巻上高さを上回ったかどうかにかかわらず、全てのウインチを巻上リミットスイッチの作動に応じて同時に止めなければならない。
【０００９】
従って、熟練した人に巻上ケーブルの改良された監視システムを有する巻上装置を提供することが本発明の目的である。
【００１０】
さらにまた、巻上ケーブルを監視するための改良の可能性を提供し、この種の巻上装置において使用可能な巻上リミットスイッチを開示することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、第１の発明の巻上リミットスイッチにより解決される。従って、巻上ケーブルの最大許容巻上高さを制限するための本発明の巻上リミットスイッチは、データの読出及び書込を行う読出書込装置と、巻上リミットスイッチの作動状態が読出書込装置によって読み出され得る手段とを含み、この手段は、巻上リミットスイッチの作動状態を特徴づける情報を含む。例えば、この手段は巻上リミットスイッチの許容作動状態を記載する情報を含むことができ、それは巻上ケーブルに取り付けられた積荷が最大許容巻上高さを上回らないことが必要である。最大許容巻上高さに到達し、又は超過したとき、ガイド手段の損傷の危険性を含み、上記手段は許容不可作動状態を示す。許容不可作動状態が発生すると、特定の保護処置が巻上リミットスイッチによってとられるようにしてもよい。
【００１２】
加えて、読出書込装置はまた上述の内容を越えるデータを読み出し、又は、要求されたデータを上記手段又は更なる受信素子上に書き込む可能性を提供する。読出書込装置を介して読み出される更なるデータは、例えば巻上リミットスイッチの使用場所に関する情報を含むことができる。本発明の巻上リミットスイッチの組立の間、読出書込装置が使用場所に存在する受信手段にデータを書き込むこともでき、そのデータは巻上リミットスイッチが信頼性の高い機能を発揮するための基本的な必要条件である。
【００１３】
上記手段は、読出書込手段に巻上リミットスイッチのそれぞれの作動状態を送信する２つのトランスポンダを含むのが好ましい。第１のトランスポンダが読出書込装置の読出領域にあると、巻上リミットスイッチの許容作動状態を特徴づける情報が得られる。対照的に、第２のトランスポンダが読出書込装置の読出領域にあると、許容不可作動状態にあるという事実が導かれ、本発明の巻上リミットスイッチによって所定の処置がとられ得る。第１若しくは第２のトランスポンダ、又は両方のトランスポンダが読出書込装置の読出領域にあり、トランスポンダが読出書込装置の読出領域において検出されないとすぐに、巻上リミットスイッチの誤差動を認識できるようにすると特に好ましい。これは、例えば欠陥のある読出書込装置を有する場合である。このように、読出書込装置の故障も検出可能である。両方のトランスポンダが読出書込装置の読出及び書込領域にあるときには、正に許容作動状態と許容不可作動状態との間の移行状態を意味する。このように、状態移行は特に早く検出されることができ、処置がとられ得る。トランスポンダ、特に２つのトランスポンダの解決手段によって巻上リミットスイッチの高度の安全性が確実に得られる。
【００１４】
２つのトランスポンダは、可動に案内された架台上に互いに並んで取り付けられるのが好ましい。架台は適当な手段によって、使用場所で巻上ケーブルと接続され、その結果、力学的な動きは巻上ケーブルを介して可動に案内された架台に伝達されることができ、それはトランスポンダの変位に至る。許容作動状態において、第１のトランスポンダが読出書込装置の読出領域にあるように、可動に案内された架台が位置決めされるのが好ましい。巻上ケーブルが許容できない最大巻上高さに達すると、巻上ケーブルは可動に案内された架台に作用し、この架台の位置がずれ、第２のトランスポンダが読出書込装置の読出領域に入る。
【００１５】
読出書込装置は、いくつかの方向に分配される様々なトランスポンダが検出可能、読出可能で及び／又は書込可能なように構成することができる。従って、読出書込装置は、少なくとも２つの異なる読出及び書込領域を有し、そこにおいて、適切な手段、特にトランスポンダが読出可能かつ書込可能である。
【００１６】
巻上リミットスイッチが、巻上リミットスイッチの間近の外部に配置されて、読出書込装置によって読出可能及び／又は書込可能なトランスポンダを含むと特に好ましい。この種の外部トランスポンダは、データが前もって割り当てられ、外部トランスポンダが読出書込装置の読出及び書込領域に入るのを、読出書込装置から読出可能であるか又は、読出書込装置に書込可能に組み込んでもよい。例えば、外部のトランスポンダは、巻上リミットスイッチの使用可能位置に堅固に固定される。巻上リミットスイッチの組立の間、外部に配置されたトランスポンダは、読出書込装置の読出及び書込領域に持ち込まれ、それによって巻上リミットスイッチの動作のための重要なデータが外部に配置されたトランスポンダから読み出され得る。
【００１７】
データを送信するためのバスシステムへの接続手段が巻上リミットスイッチに設けられるのが好ましい。従って、巻上リミットスイッチは、本発明の複数の個別の巻上リミットスイッチを含んでいるシステムで使うことができ、本発明の個別の巻上リミットスイッチのそれぞれの作動状態は、バスシステムを介して中央コントロールユニットに発信され得る。バスシステムを介し、動作に関する情報が個別の巻上リミットスイッチに供給されるようにしてもよい。
【００１８】
巻上装置の巻上リミットスイッチの正確な取付位置に関する情報が送信されるようにすることもできる。
【００１９】
巻上ケーブルの許容最大巻上高さを計測するために、巻上リミットスイッチは、巻上装置の巻上ケーブルに沿って可動に設けることができて連結部品によって巻上リミットスイッチに取付可能であるウェイトを含む。巻上ケーブルに沿って導かれるウェイトの使用は、従来の技術から公知の巻上リミットスイッチによって知られている。本発明の巻上リミットスイッチにおいて、ウェイトは、巻上ケーブルに沿って可動に導かれ、手段、特に２つのトランスポンダに対し、ウェイトが軽くなるとすぐに許容不可作動状態が読出書込装置によって読み出されることができるように、接続手段を介して作用する。
【００２０】
本発明の巻上リミットスイッチの好ましい実施例において、巻上リミットスイッチは、迅速組立装置を含む。迅速組立装置は、所望の使用場所に取外し可能に、かつ、特に柔軟に巻上リミットスイッチを取り付けることを可能にする。
【００２１】
迅速組立装置が使用場所に堅固に固定されるか又は巻上装置の使用場所の構成部品にすでに一体化され、外部に配置されたトランスポンダは巻上装置に一体化されるようにしてもよい。非常に大切な使用場所の情報を含むデータを外部に配置されたトランスポンダの内に格納してもよい。巻上リミットスイッチの組立の際に、特に外部に配置されたトランスポンダは、読出書込装置の読出及び書込領域の迅速組立装置内に位置する。使用場所に迅速組立装置を固定することにより、本発明の構成を既存のクレーンに改造で付け加えることができる。迅速組立装置は、対応するクレーンの構成部品において予め一体化されていてもよい。
【００２２】
本発明は、さらに巻上装置、特にクレーン又はケーブル掘削機に関し、巻上装置は、積荷を巻き上げるための少なくとも１つの巻上ケーブル用の少なくとも２つの異なる案内手段を含み、そこにおいて、少なくとも１つのウインチは、少なくとも１つの巻上ケーブルを駆動するために設けられている。本発明によれば、巻上装置は、少なくとも１つのセンサデバイスを各々の少なくとも２つの案内手段の間近に含み、各センサは、独立してその取付位置を検出する。クレーン動作の間、積荷は、好ましくは巻上ケーブルの一方の端部に取り付けられ、又は、好ましくは巻上ケーブルは、フックブロックのガイドプーリに案内され、基端がロック等によってブームに取り付けられる。ケーブルウインチを介して巻上ケーブルが駆動され、巻上ケーブルは、案内手段のうちの１つによって、ブームを通じて選択的に導かれる。異なる案内手段によって、各々導かれる様々な巻上ケーブルを駆動する、複数のケーブルウインチを有するクレーン構成が考えられる。
【００２３】
使用するセンサは、それぞれの案内手段で巻上装置の作動状態を監視する。自動的にその取付位置を検出しているセンサによって、それぞれの案内手段に対するセンサの信頼性が高められ、自動配置が遂行されることが確実にされる。対照的に、従来の技術から公知の巻上装置は、センサ及び案内手段の配置を、巻上装置の操作者によって手動で遂行する
ことが必要である。しかしながら、これは評価するのが難しい危険可能性を含み、それは、本発明によって効果的に解決される。
【００２４】
特に好ましくは、センサは、それぞれの取付位置に取外しできるように取付可能であるか又は取り付けられる。これは、センサが、クレーンの動作中に実際に必要であるそれらの案内手段にのみ取り付けられる必要がある、という利点がある。自動的にそれ自身の位置を検出することにより、センサの位置検出のためのそれぞれ遂行されている案内手段に対する位置指定については、センサを巻上装置の現存の案内手段の１つに選択的に位置決めすることができる。本発明の巻上装置のこの変形例によって、ウインチ、巻上ケーブル及びセンサの正しい配置は、かなり単純化される。センサの不完全な構成から生じ得るかなりの危険を最低限とすることができる。
【００２５】
便宜上、それらが案内手段で計測学的に巻上ケーブルの位置、特に巻上ケーブルの最大許容巻上高さの超過を検出するように、センサは設計される。それ故、本発明による巻上装置の巻上ケーブルの最大許容巻上高さを監視することができ、この高さが上回るときに、前もって設定された処置をとらせることができる。さらにまた、個々の案内手段に対応して導かれる巻上ケーブルが、臨界最大巻上高さに達したかどうかを個々の案内手段ごとに別々に検出することができる。
【００２６】
特に有利な本発明の態様において、制御装置は巻上装置に設けられ、それは少なくとも１又は全てのセンサと接続可能であるか又は連結される。このような方法で、計測学的に検出されたセンサデータの全部又は一部を中央コントロールユニットに発信することができ、中央コントロールユニットにより評価することができる。本発明によれば、制御装置は、どのセンサがどの案内手段に設けられて監視する役割を果たしているかを認識する。
【００２７】
制御装置は、少なくとも１つのセンサからデータ（例えば、センサが配置される巻上装置構成部品の製造番号及び／又は現在の巻上ケーブルの位置及び／又は取付位置に割り当てられるアドレス又はまた、構成部品の質量及び幾何的なデータ又は重心座標のような巻上装置構成部品の幾何的なデータを受け取るようにしてもよい。
【００２８】
制御装置がデータをセンサに発信することも可能である。これらのデータは、例えば積荷スペクトルに関連するものとすることができる。
【００２９】
便宜上、センサのうちの少なくとも１つは、請求項１〜１２のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチを有する。請求項１〜１２のいずれか１つに記載の巻上リミットスイッチの読出書込装置は、それ故、巻上装置の上記制御装置によって恒常的に通信状態にある。一方では、読出書込装置は、巻上リミットスイッチの現状の操作状態を決定し、それを制御装置に発信するという目的を続行する。一方では、巻上リミットスイッチの現在の取付位置を決定して、データ（例えば、巻上リミットスイッチが取り付けられる鋼製部品の製造番号、構成部品の重心の座標、質量及び幾何的なデータ及び巻上リミットスイッチに割り当てられる明白なアドレス）を制御装置に発信することは、巻上リミットスイッチの目的のうちの１つである。それによって、案内手段に対する巻上リミットスイッチ、案内手段を通じて導かれる巻上ケーブル及び巻上ケーブルを駆動しているウインチの正確な配置が可能である。さらにまた、クレーンの使用中にデータを読出書込装置によって、外部に配置されたトランスポンダに書き込むことができる。
【００３０】
少なくとも１つのウインチが制御装置に発信されるデータに対して依存して作動できるように、接続されたセンサのデータを受信する本発明の巻上装置の中央コントロールユニットが構成される。例えば、センサが巻上ケーブルの最大許容巻上高さの超過を検出すると、ウインチの動作を停止できるようにする。
【００３１】
いくつかのウインチが非常時に別々に作動できるように制御装置が構成されるのが特に好ましい。すなわち、案内手段の巻上ケーブルの最大許容高さが上回るときに、それぞれの案内手段に対するセンサの創作性のある配置のため、巻上ケーブルの動作を担う正に１つのウインチが非常時にスイッチを切られ得る。従来の技術から公知の様々な巻上装置とは対照的に、本発明では、非常時に全てのウインチのスイッチを切ることは必要でないが、正確に特に１つのウインチがスイッチを切られ得る。
【００３２】
一層の安全性を達成するために、クレーン動作開始以前に使用の準備ができている各割り当てられたセンサの個々の作動をコントローラにより制御できるように、制御装置が構成されるのが好ましい。このことで、どのウインチがいずれの場所で巻上作業を遂行するかを制御装置が明らかに認知することが確実にされる。これは、非常時に制御装置による、特にウインチの別々の作動を単純化する。
【００３３】
個々のセンサがデータを互いに交換する制御装置と接続されているので、発生し得るセンサの欠陥を制御装置により検出することができるようにしてもよい。例えば、センサがその取付位置に関して全く不完全なデータを送信し、又は何も送信しないときに、制御装置はセンサの欠陥を推定する。
【００３４】
本発明の巻上装置、特に案内手段を監視するためのセンサを、本発明の巻上装置の組立目的のために実行される巻上動作の間、同様に用いることができるようにしてもよい。例えば、ＳＡ構脚のラティスブーム又はデリックブームの組立に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の巻上リミットスイッチが配置された巻上装置の詳細を示す側面図である。
【図２】許容作動状態の本発明の巻上リミットスイッチを示す概略図である。
【図３】許容不可作動状態の本発明の巻上リミットスイッチを示す概略図である。
【図４】本発明の巻上リミットスイッチを示す斜視図である。
【図５】図４に示す本発明の巻上リミットスイッチのための迅速組立装置を示す斜視図である。
【図６】自走クレーンの形をとる本発明の巻上装置を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３７】
図１は、巻上装置のブーム３２に回転可能に配置される案内手段３１を示す概略図である。この図は、案内手段３１を通じて導かれ、図示しないフックブロックのガイドプーリによってブームへ巻き取られるように導かれ、ロック等によってブームに取り付けられる巻上ケーブル３０を示す。巻上ケーブル３０が巻き取られるときに、案内手段３１は、図１で反時計回りに回転する。その結果、巻上ケーブルに接続されたフックブロックと、それに吊される積荷とが巻き上げられる。案内手段３１の損傷、又は、巻上ケーブル３０又はフックブロックの破断にさえ至るかもしれないので、巻上ケーブル３０上の積荷及びフックブロック等が案内手段３１に巻き込まれないように注意をしなければならない。これらの危険を回避するために、本発明の巻上リミットスイッチ２２は案内手段３１の間近に配置される。そして、それは積荷又はフックブロックが最大許容巻上位置に達するか又は超えるときに、巻上ケーブル３０の駆動装置が確実に停止されなければならない。
【００３８】
以下に、本発明の巻上リミットスイッチ２２の動作を図１に用いて簡単に説明する。巻上リミットスイッチ２２は、ハウジング２６に配置される。連結部品２１は、ケーブル２７に吊り下げられて巻上リミットスイッチ２２に接続される。連結部品２１自体に、ウェイト２５が吊り下げられる。ウェイト２５は完全に巻上ケーブル３０が挿通される貫通孔を有し、その結果、ウェイト２５は巻上ケーブル３０に沿って移動可能である。動作中には、ウェイト２５の重力が常に巻上リミットスイッチ２２に作用する。積荷又はフックブロックが巻上ケーブル３０に導かれるウェイト２５に近づき、積荷又はフックブロックをウェイト２５の重力に抗して上方へ巻き上げると、巻上リミットスイッチ２２に作用している重力は軽減されるか又は削減される。この状態変化が本発明の巻上リミットスイッチ２２により検出されて、例えばバスシステムを介して巻上装置の制御装置に送り届けられる。
【００３９】
以下、図２を参照して本発明の巻上リミットスイッチ２２の模式的なデザインについて詳細に説明する。巻上リミットスイッチ２２のハウジング２６内に、本発明による読出書込装置２０が設けられ、それは異なる方向に指す複数の読出及び書込領域を含む。読出書込装置２０の第１の読出及び書込領域は、読出書込装置２０のすぐ左側方にある可動な架台２３の方向を向く。可動に案内された架台２３に、被検出手段としての２つのトランスポンダＴ１及びＴ２が垂直方向に一方が他方の下に並んで配置され、トランスポンダＴ１がトランスポンダＴ２よりも上に位置付けされている。垂直に配置された軸に沿って可動な架台２３を動かすことによって、トランスポンダＴ１又はトランスポンダＴ２が、読出書込装置２０の読出及び書込領域に位置付けられる。架台２３の下端にケーブル２７が配置され、そのケーブル２７の自由端にウェイト２５が取り付けられる連結部品２１が吊されている。ウェイト２５の重力が連結部品２１を介して巻上リミットスイッチ２２に作用するときに、架台２３は垂直軸に沿って下に移動する。その結果、トランスポンダＴ１は読出書込装置２０の読出及び書込領域にある。トランスポンダＴ１に保存されたデータが読出書込装置２０によって読み出される。トランスポンダＴ１に保存されたデータは、巻上ケーブル３０に取り付けられた積荷が最大許容巻上高さにまだ達しない、巻上リミットスイッチ２２の許容作動状態を示す。ウェイト２５が、図１において説明される作用原理に対応する巻上ケーブル３０の積荷又はフックブロックによって軽減されると、好ましくはバネ付勢方式で取り付けられた架台２３は、バネ回復力のため垂直方向に上方へ移動する。
【００４０】
図３は、軽減されたウェイト２５を有する巻上リミットスイッチ２２の状態を示す。ここで、トランスポンダＴ２は、読出書込装置２０の読出領域にある。従って、データは読出書込装置２０によってトランスポンダＴ２から読み出され、巻上リミットスイッチ２２の許容不可作動状態が検出されたことが判定される。
【００４１】
図２及び図３において、符号４０は、巻上リミットスイッチが予め巻上装置に堅固に取り付けられる、あらゆる構成部品を示す。これらの構成部品は、例えば巻上装置のブームシステムの部品であって、図６を参照して以下に詳細に説明される。ここで、これらの位置に被検出手段としての、外部のトランスポンダＴ３が取り付けられる。これらのトランスポンダＴ３は、明確に構成部品４０を定めるデータが割り当てられる。例えば、これらのデータは、鋼製の構成部品４０の製造番号や、構成部品の重心又は質量の座標及び幾何的なデータに関する情報を含む。同様に、独自の所在地がトランスポンダＴ３に保存され、それによってトランスポンダＴ３をはっきりと定義できる。
【００４２】
本発明によれば、読出書込装置２０には、受信領域のトランスポンダＴ３を読み出すという、更なる任務がある。これを可能にするために、読出書込装置２０は、異なる方向へ向く複数の読出及び書込領域を含む。本発明の巻上リミットスイッチ２２は、トランスポンダＴ３の間近の構成部品４０に設けられ、それによってトランスポンダＴ３は第２の読出領域、好ましくは読出書込装置２０の巻上リミットスイッチのすぐ右側方に配置され、トランスポンダＴ３が認識されて読み出される。巻上リミットスイッチ２２の取付場所でトランスポンダＴ３を読み出すことで、巻上リミットスイッチ２２の自動位置検出が得られる。自己検出された位置は、巻上装置の、点検されるべき案内手段、巻上ケーブル又は駆動ウインチの明確な位置を巻上リミットスイッチ２２に割り当てる基礎となる。従来の技術から公知の巻上リミットスイッチとは対照的に、巻上リミットスイッチ２２の割り当ては、操作者によって手動で行われる必要はなく、巻上リミットスイッチ２２自体によって、誤作動なく自動的に検出される。
【００４３】
図４は、本発明の巻上リミットスイッチ２２の更なる詳細図を示す。巻上リミットスイッチ２２の下端に、ケーブル２７の自由端に配置されるループ形の連結部品２１がウェイト２５の取付のために設けられる。読出書込装置２０の収集したデータを中央コントロールユニットに発信できるようにするために、巻上リミットスイッチ２２は、バス接続２４を含む。それにより、巻上リミットスイッチ２２は、システム内部で制御装置と共にそれぞれの巻上リミットスイッチ２２の間のコミュニケーションを達成する中央バスシステムに接続することができる。巻上リミットスイッチ２２の速くて安全な組立を実現するために、迅速組立装置５０が設けられ、それは案内手段の間近で巻上装置に堅固に固定される。
【００４４】
図５に上述の迅速組立装置５０を詳細に示す。迅速組立装置５０の図示された変形例では、外部に配置されたトランスポンダＴ３は、迅速組立装置５０に堅固に一体化されている。巻上リミットスイッチ２２が迅速組立装置５０に正しく嵌入されると、トランスポンダＴ３は、巻上リミットスイッチ２２の読出書込装置２０の読出及び書込領域に配置される。そして、トランスポンダＴ３に蓄えられるデータは巻上リミットスイッチ２２から読み出され、バス接続２４を介して中央コントロールユニットへ送信される。クレーン動作の間、トランスポンダＴ３にデータを書き込むために、同様の書込手順をトランスポンダＴ３により行うことができる。例えば積荷スペクトルに関する全てのデータとすればよい。トランスポンダＴ３が図５の迅速組立装置５０に堅固に一体化されるときに、構成部品４０に関してトランスポンダＴ３に蓄えられるデータの通信を確実にするために、迅速組立装置５０は、確実に巻上装置の必要な位置に堅固に取り付けられなければならない。
【００４５】
図６は、自走クレーンの形の本発明の巻上装置を示し、それは、自走クレーン上の３つの異なる案内手段の間近の上記巻上リミットスイッチ２２の形のセンサデバイスの創意に富む配置を含む。図６の実施形態において、自走クレーンは、巻上ケーブル３０を導くための３つの異なる案内手段を含む。自走クレーンは、上端部に配置されるプーリヘッド３を有する伸縮可能な主ブーム７を備える。傾動可能に嵌め込んだラフィングジブ５を有する拡張ブーム６は、主ブーム７を延長するのに役立つ。ラフィングジブ５は、２つの案内手段１，２を含み、それは巻上ケーブル３０を介して導かれ得る。案内手段１，２，３上の巻上ケーブル３０の監視を達成するために、センサは、案内手段１，２，３の間近に配置される。同時に、自走クレーンは、中央制御装置４に個々に配置されたセンサの信号を送るバスシステムを備える。本発明によれば、個々のセンサは、それぞれに自走クレーンのブームシステムでの位置を検出し、クレーンの動作中に、クレーンの中央コントローラに、その位置を伝える。
【００４６】
安全性の低下を最小化するために、制御装置４は、クレーン動作の始期開始前に、それぞれの割り当てられたセンサの個々の作動を必要とし得る。このように、どのウインチ８が、どの位置又は案内手段１，２，３で巻上動作を実行するかがコントローラに明確に伝えられる。非常時に、制御装置４は、実際に巻上操作を行うウインチ８を止めなければならないだけである。選択的に巻上リミットスイッチ２２を作動させることができ、それは有利な結果を招く。しかし、これはクレーンを準備するときに発されるかもしれない別々の作動工程でもある。このステップが必要なときに、巻上リミットスイッチ２２が作動するまで、それぞれの巻上ケーブル３０によって、非常に近い距離だけカバーされなければならないので、ブーム７を立てる際に、それは直接能率的に実行される。あるいは、クレーンがこの要求なしで準備されることは可能である。上述の通り、クレーンの動作中に、各巻上リミットスイッチ２２は、コントローラ４によって監視される。巻上リミットスイッチ２２が作動すると、例えば１つのウインチ８が作動されさえすれば、コントローラ４はクレーン動作がウインチ８に明らかに割り当てられ得るかどうか調べる。この場合、コントローラは、この１つのウインチ８のスイッチを切って、案内手段３１と巻上リミットスイッチ２２に対するウインチ８の配置を記憶するだけである。このような方法で、クレーンは、非常に高い安全を有する動作を通じて巻上ケーブルが通過する構成を学ぶ。
【００４７】
さらにまた、本発明の自走クレーンは、センサを巻上動作が自走クレーンの組立目的のために実施されなければならない位置で用いることができるようにしてもよい。例えば、ＳＡ構脚のラティスブーム又はデリックブームの組立に用いてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１，２，３    案内手段
８            ウインチ
２１            連結部品
２２            巻上リミットスイッチ
２４            バス接続
２５            ウェイト
３０            巻上ケーブル
４０            巻上装置構成部品
５０            迅速組立装置
Ｔ１            第１トランスポンダ（被検出手段）
Ｔ２            第２トランスポンダ（被検出手段）
Ｔ３            外部のトランスポンダ（被検出手段）
【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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【図６】
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