(57)【要約】【課題】重量物多点吊移動をする際に、遠隔より多点吊りにおける各吊点の荷重を監視し、荷重バランス調整を短時間に行う。【解決手段】クレーン３０より天秤２４を介して多点で吊下げた重量物２３の各吊点での吊荷重を伝送式ロードセル１，１で計測し、この計測値を送受信機２２によって集中表示手段２１に伝送して表示する。集中表示データを監視しつつ設定荷重との比較をなし、調整指令を各吊点に伝送する。各吊点にそれぞれ配置された作業員がこの指令に基づき、手動チェーンブロック２５の吊索の長さを調整することによって重量物２３の吊姿勢保持をなす。このとき、クレーンより天秤を介して吊下げた重量物を地切りするまでの吊上げ動作を段階的に停止させ、停止させた各段階で多点吊用天秤の各吊点で設定荷重計測値の範囲内になるよう荷重を監視しながら荷重のバランス調整を行うことを繰り返すようにできる。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クレーンより天秤を介して多点で吊下げた重量物の各吊点での吊荷重を計測し、この計測値を集中表示手段に伝送して表示し、当該集中表示データを監視しつつ設定荷重との比較をなし、調整指令を各吊点に伝送して各吊索の長さを調整することによって重量物の吊姿勢保持をなすことを特徴とする重量物の多点吊荷重調整方法。
【請求項２】
クレーンより天秤を介して吊下げた重量物を地切りするまでの吊上げ動作を段階的に停止させ、停止させた各段階で多点吊用天秤の各吊点で設定荷重計測値の範囲内になるよう荷重を監視しながら吊索長さ調整用チェーンブロックを操作して荷重のバランス調整を行うことを繰り返し、重量物の吊姿勢保持をなすことを特徴とする重量物の多点吊荷重調整方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の重量物の多点吊荷重調整方法において、前記チェーンブロックをアクチュエータにより操作可能とし、各吊点の長さ調整を自動調整可能としたことを特徴とする重量物の多点吊荷重調整方法。
【請求項４】
クレーンより天秤を介して重量物を多点吊り可能とした装置において、前記重量物を吊下げる各吊点での吊索長さ調整手段ならびに吊荷重検出手段を設け、前記吊荷重検出手段には計測値伝送手段を介してデータを伝送して集中表示させる表示手段を接続してなり、当該集中表示手段には各吊点における設定荷重との比較をなす判定手段を設け、当該判定手段に基づく吊索長さの調整指令により前記吊索長さ調整手段を調整することにより荷重のバランス調整可能としたことを特徴とする重量物の多点吊荷重調整装置。
【請求項５】
前記重量物を地切りするまで吊上げ動作を吊荷重に応じて段階的に行わせ、各停止位置で吊索長さ調整による荷重バランス調整を行わせるコントローラを含んでいることを特徴とする請求項４記載の重量物の多点吊荷重調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は重量物の多点吊荷重調整方法および装置に係り、特に重量物を多点で吊る方法に適用することが好適で、各吊点に加わる荷重を監視し、荷重バランス調整を短時間に行う方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の発電所等の建設工事及び定期点検工事では、工場で製作された熱交換器や復水器などの大型重量物を製作工場から搬出するときや、現場内の所定位置へ搬入するときは、クレーンを用いて移動させている。移動させる重量物の荷重バランスの調整は、クレーンに吊した天秤に複数の手動チェーンブロックが取り付けられており、この手動チェーンブロックを巻取り・繰出しの操作することで行っていた。しかし、各吊点に発生する荷重を計測しないで作業を実施しているのが現状で、重量物の荷重バランス調整は、作業者がチェーンを叩いて張り具合を確認して手動チェーンブロックを巻取り・繰出しの操作しており、作業者の勘のみに頼っていた。
【０００３】
以上述べた従来技術には次のような問題点があった。クレーンを用いた多点吊で重量物を移動させる際は、各吊点に発生する荷重を計測しないで作業を実施しているので、各吊点で実際に発生した荷重の検証等を行うことができず、荷重バランス調整を誤ると重量物が傾き、変形してしまう恐れがあり、製品管理、作業安全の面から問題があった。
【０００４】
また、各吊点の手動チェーンブロック近傍に荷重を計測するロードセルを取り付ければ荷重を監視ができるが、次のような問題があった。一般的に用いられているロードセルはロードセル本体と、荷重計測値の信号を増幅するアンプと、荷重計測値を表示する表示器と、荷重計測値を記録するデータレコーダと、から構成されている。しかし、ロードセルと電源を供給する電源部は一体化されていないためにロードセルより離れた場所に電源部が設置されることになり、吊上げ移動させる際にはロードセルと電源部を繋ぐケーブルが障害となる。
【０００５】
また、多点吊による移動では各作業者と作業指揮者の両方で荷重計測値を表示する必要がある。計量した結果を計量部より離れた表示部に無線通信する装置に関する無線式計量装置の発明は特許文献１が挙げられる。この発明は複数の計測データを統合し一括して無線で通信するシステムと中継方法であり、複数のデータの混信を招かない構成とされた通信装置である。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−７３４７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、天秤に取り付けた複数の手動チェーンブロックを用いて重量物の荷重バランス調整を行う場合、例えば１８点吊で重量物の移動を行うときは各作業者が確認する手元表示器と、遠隔にいる作業指揮者のもとで１８点全ての計測荷重とその計測荷重の合計値の両方を瞬時に表示する必要があった。
【０００８】
本発明は前記従来技術の欠点を解消するために、複数の吊点での荷重変動を集中的に監視しつつ、各吊点におけるチェーンブロックへの調整指示を適確に行って吊荷に姿勢を一定に保持して吊上動作を行わせることができるようにした重量物の多点吊荷重調整方法および装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る重量物の多点吊荷重調整方法は、クレーンより天秤を介して多点で吊下げた重量物の各吊点での吊荷重を計測し、この計測値を集中表示手段に伝送して表示させ、当該集中表示データを監視しつつ設定荷重との比較をなし、調整指令を各吊点に伝送して各吊索の長さを調整することによって重量物の吊姿勢保持をなす構成とした。
【００１０】
また、クレーンより天秤を介して吊下げた重量物を地切りするまでの吊上げ動作を段階的に停止させ、停止させた各段階で多点吊用天秤の各吊点で設定荷重計測値の範囲内になるよう荷重を監視しながら吊索長さ調整用チェーンブロックを操作して荷重のバランス調整を行うことを繰り返し、重量物の吊姿勢保持をなす構成とすることができる。
なお、上記構成において、前記チェーンブロックをアクチュエータにより操作可能とし、各吊点の長さ調整を自動調整可能な構成にできる。
【００１１】
本発明に係る重量物の多点吊荷重調整装置は、クレーンより天秤を介して重量物を多点吊り可能とした装置において、前記重量物を吊下げる各吊点での吊索長さ調整手段ならびに吊荷重検出手段を設け、前記吊荷重検出手段には計測値伝送手段を介してデータを伝送して集中表示させる表示手段を接続してなり、当該集中表示手段には各吊点における設定荷重との比較をなす判定手段を設け、当該判定手段に基づく吊索長さの調整指令により前記吊索長さ調整手段を調整することにより荷重のバランス調整可能な構成とした。
この場合において、前記クレーンによる吊上げ動作を吊荷重に応じて段階的に行わせ、各停止位置で吊索長さ調整による荷重バランス調整を行わせるコントローラを含んでいる構成としてもよい。
【００１２】
【作用】
上記のごとく構成した本発明は、各吊点での荷重を計測し、この計測値を集中表示手段に伝送して表示させ、この集中表示データの各吊点の設定荷重と荷重計測値を比較することにより、荷重調整が必要な吊点が瞬時に判別できるため、調整が必要な吊点に吊索長さ調整指令を伝送しているので正確な重量物の吊姿勢の保持を行うことができる。
【００１３】
また、クレーンによる重量物の地切りまでの吊上げ動作を段階的に停止させる。各段階で停止させた際に、集中表示手段に表示された荷重計測値が予め算出された設定値を上回っていれば荷重バランスにずれが生じている。ここで、調整指令により荷重が設定値を越えている吊点だけ吊索長さ調整用チェーンブロックを操作すれば、重量物の吊姿勢が安定する。この作業を繰返していけば、重量物の地切りの際における各吊点の目標となる荷重設定値に合わせることができ、吊姿勢が安定した状態で吊上げることができる。
さらに、各吊点のチェーンブロックをアクチュエータで操作できる構成にすれば、各吊点の長さ調整を自動で行うことができる。
【００１４】
各吊点で吊索長さを調整する手段と吊荷重検出手段を設け、吊荷重検出手段で検出された計測値を伝送手段で介して集中表示手段に伝送する。この集中表示手段では各吊点における設定荷重と計測値を比較する判断手段を設けておき、さらに、この判断手段に基づく各吊点の吊索長さを調整することにより荷重のバランス調整を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係わる重量物の多点吊り荷重調整装置の実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。
図１（ａ）は実施形態に係る荷重調整装置に用いられる伝送式ロードセル１の正面図であり、図１（ｂ）はその側面図である。ロードセル１の主要部であるロードセル本体２には電源部としてバッテリーを取り付けている。さらにロードセル本体２には、計測された荷重計測値の信号を増幅するための図示しないアンプと、このアンプから出た信号を遠隔地に置かれた集中表示手段２１（図２参照）に送信するアンテナ４を有する図示しない無線機と、図示しないリモートコントローラにより電源部を操作できる電源操作部（図示せず）とをユニット９で一体化し取り付けてある。計測された荷重計測値を作業者の手元で表示するために手元表示器５が設けられており、これはケーブル６でユニット９に接続されている。また、ユニット９には電源部の起動状況を確認できる発光素子７と、前記図示しないリモートコントローラからの信号である赤外線を受光する受光部８と、を取り付けてある。
【００１６】
図２は本実施形態に係る多点吊り荷重調整装置のシステム構成２０を示す。伝送式ロードセル１で計測した荷重計測値は手元表示器５に表示されると同時に、伝送手段を構成している無線機の送受信機２２を通して集中表示手段２１に送信される。この集中表示手段２１は、図３に示すように、各伝送式ロードセル１で計測された荷重計測値２６と、各伝送式ロードセル１で計測される荷重計測値を予め算出しておいた設定値２７と、各伝送式ロードセル１で計測された荷重計測値の合計値２８と、各伝送式ロードセル１で計測される荷重計測値を予め算出しておいた合計設定値２９と、を一括して表示する。荷重計測値２６を表示する部分は、設定値２７以下の定められた範囲内の荷重が加わるとその部分の色が通常とは異なる色で表示され、さらに、前記設定値２７よりも一定以上大きな荷重が加わると前記の色とはさらに異なる色を表示する設定ができる。また、送信された荷重計測値は集中表示手段２１内の図示しない記憶部に保存できる。
【００１７】
図４は１６点吊に適用される多点吊り荷重調整装置のシステム構成を示す。図５は４点吊に適用される多点吊り荷重調整装置のシステム構成を示す。上記に示す通り伝送式ロードセル１の構成員数は送受信機２２を増設することにより何台でも対応が可能である方式とし、集中表示手段２１で用いる表示ソフトウェアは伝送式ロードセル構成員数に対応して変更する方式としている。
【００１８】
このように構成した実施形態に係わる実施例は、次の通りである。
重量物２３を多点吊で移動させるための構成は、図２に示したように、クレーン３０から天秤２４を吊し、この天秤２４から重量物２３の形状に合わせて複数の吊索長さ調整用の手動チェーンブロック２５を吊し、手動チェーンブロック２５から伝送式ロードセル１を吊し、伝送式ロードセル１に重量物２３を吊している。
【００１９】
地上に据え置かれた重量物２３を地切りするまでの吊上げ動作は段階的に、例えば吊上げ対象の重量物２３の重量が１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％に達する毎にクレーン３０の巻上げを停止させる。１０％の割合で巻上げを停止させたときに、集中表示手段２１に表示された各伝送式ロードセル１の荷重計測値２６と、予め算出された各伝送式ロードセル１の設定値２７を作業監視者が比較する。全ての伝送式ロードセル１で、荷重計測値２６が設定値２７を下回る場合は次の段階である２０％の割合まで巻上げる。しかし、１箇所以上の伝送式ロードセル１で荷重計測値２６が設定値２７を上回る場合、作業指揮者は設定値２７を上回った伝送式ロードセル１を操作する重量物２３上に乗った作業者に対し手動チェーンブロック２５を巻取りまたは繰出しの調整して荷重が設定値２７を下回るように操作指示の連絡する。そして、すべての伝送式ロードセル１の計測データが設定値２７を下回るようにする。このとき、作業者の手元には荷重計測値２６を表示できる手元表示器５があるので正確な荷重調整が可能となる。荷重調整が終わったら次の段階である２０％の割合まで巻上げる。次に、２０％の割合で巻上げを停止させたときに前記と同様の荷重調整を行い、以降、１００％の割合まで前記同様の荷重調整を行う。これらの調整操作により、重量物２３の各吊点における正確な荷重バランスを取ることができる利点がある。
【００２０】
重量物２３が地上から離れた地切りの後において、重量物２３の水平レベル調整を行う際は、集中表示手段２１に表示された、各荷重計測値を各設定値の範囲内で手動チェーンブロック２５の巻取りまたは繰出し調整する。
次回、類似形状の重量物２３を吊上げるときは、前記に示したような吊上げ作業の荷重管理を利用して前回の作業より少ない段階数、例えば重量物２３の重量の２５％、５０％、７５％、１００％の割合で巻上げを停止させ、各段階で前記と同様の荷重調整を行い、吊上げ作業時間を短縮することができる。
【００２１】
また、多点吊り荷重調整装置のシステム構成２０は常に荷重を監視できるので、船積みされた重量物を吊上げる際に波により船が揺れ重量物２３に加荷重がかかったときや、図示しないクレーンにより上空を吊上げ移動中に風等の自然の影響により重量物２３に加荷重がかかったとき、はすぐに作業を中断でき、品質管理や作業安全の面で利点がある。
【００２２】
また、重量物２３の荷重バランスを調整する手動チェーンブロック２５に替えてアクチュエータを取り付け、このアクチュエータに集中表示手段２１から伝送されてくるデータを受信できる受信手段を取り付ける。また、重量物２３に水平方向の傾きを測定し、荷重検出計測値を集中表示手段２１に伝送する機能を有する荷重検出手段を取り付ける。さらに、集中表示手段２１よりアクチュエータにデータを伝送する伝送手段を取り付ける。このように構成した荷重調整装置のシステムでは、伝送式ロードセル１と荷重検出手段より得られたデータを集中表示手段２１に送信し、集中表示手段２１では荷重計測値と荷重検出計測値より荷重が設定値内で出来るだけ重量物２３を水平に保つようにアクチュエータで調整する吊索長さを自動的に計算し、この計算結果をアクチュエータに伝送し、アクチュエータが集中表示手段２１で計算された吊索長さだけ自動で調整するようにすることも可能である。
また、計測器にロードセル本体２を用いていたが、ロードセル本体２に替えて、圧力計、加速時計、トルク計、変位計等の計測器にも適応可能である。
【００２３】
このように、本実施形態では、ロードセルに電源部、アンプ、表示器、伝送機を一体化させ、計測された荷重を作業者の手元で表示させるとともに、計測された荷重を遠隔の作業監視者のコンピュータへも送信し集中管理できる構成としている。重量物を持ち上げる際は段階的にクレーンで吊上げていき、それぞれの段階で荷重の計測値をもとに各吊索の荷重バランスをとる。その後、同様な形状の重量物を吊上げる際は、上記の作業管理を利用して段階的に吊上げる回数を削減できる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、クレーンより天秤を介して吊下げた重量物の各吊点での吊荷重を計測し、この計測値を集中表示手段に伝送して表示させ、当該集中表示データを監視しつつ設定荷重との比較をなし、調整指令を各吊点に伝送して各吊索の長さ調整による重心調整をなして吊下げ物の吊姿勢保持をなすように構成したので、複数の吊点での荷重変動を集中的に監視しつつ、各吊点におけるチェーンブロックへの調整指示を適確に行って吊荷に姿勢を一定に保持して吊上動作を行わせることができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係わる伝送式ロードセルの構成図である。
【図２】多点吊り荷重調整装置のシステム構成図である。
【図３】表示手段に表示された画面内容の例を示した図である。
【図４】実施の形態に係わる１６点吊に適用される多点吊り荷重調整装置のシステム構成図である。
【図５】実施の形態に係わる４点吊に適用される多点吊り荷重調整装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
１………伝送式ロードセル、２………ロードセル本体、４………アンテナ、５………手元表示器、９………ユニット、２０………荷重調整装置のシステム構成、２１………集中表示手段、２２………送受信機、２３………重量物、２４………天秤、２５………手動チェーンブロック、２６………荷重計測値、２７………設定値、３０………クレーン。
【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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