起重机装置以及起重机控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种起重机装置以及起重机控制方法，能够改善发动机驱动型发电机的时滞所引起的提升动作的滞后、装卸作业的效率降低。以由吊具状态检测传感器(S)基于吊具(10)的状态检测到是用于集装箱(20)的提升开始的提升准备状态为契机，在输入提升操作之前由控制电路(5)使发动机驱动型发电机(1)的转速自动地向提升时转速上升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及起重机装置，特别涉及在从发动机驱动型发电机和蓄电装置向电动机供应电力的起重机装置中使用的发动机驱动型发电机的发电控制技术。
技术介绍
在港口的集装箱堆场，在进行集装箱的装卸货的起重机装置中，使用多个电动机来进行集装箱的提升、下降，进而进行起重机的行走和空中吊运车的横向行走等的动作。为了向这些电动机供应所需的电力，在发动机驱动发电方式下，具备使用柴油发动机来驱动发电机的发动机驱动型发电机。在这样的起重机装置中，也有在集装箱的提升加速等时成为最大负荷，另一方面，在集装箱的下降等时几乎不需要电力的情况，负荷的变动较大。因此，能供应与最大负荷时相匹配的电力的大型发动机驱动型发电机成为超出平均负荷的规模，因而在设备成本、运转成本方面效率低下。过去，为了缩小这样的发动机驱动型发电机的规模，提出如下所谓的混合动力式起重机装置，即，在起重机装置中搭载发动机驱动型发电机和蓄电装置两方作为电力供应源，在负荷增大时从发动机驱动型发电机和蓄电装置两方供应电力，在低负荷时将由发动机驱动型发电机发电的电力、再生时产生的剩余电力蓄电至蓄电装置(例如参照日本特开2011-038418号公报(文献1)等)。由此，能从蓄电装置向电动机暂时供应电力，因此缩小了发动机驱动型发电机的规模，能谋求燃料效率的改善。此外，还提出在不使用蓄电装置的情况下决定与起重机的动作状态相应的发动机驱动型发电机的转速的技术(例如参照专利登记第5412842号公报(文献2)等)。这是基于吊荷的有无、吊具或集装箱接触到地面或下方集装箱的接地的有无、吊索松弛、提升运转的有无、以及吊荷的位置来预测下一动作的消耗电力，并根据该消耗电力来决定发动机驱动型发电机的转速。由此能将发动机驱动型发电机控制在合适的转速，在不使用蓄电装置的情况下可抑制燃料消耗。但是，在这样的现有技术中，在开始集装箱的提升之际，由于在提升开始时使发动机驱动型发电机的转速上升，因此以发动机驱动型发电机所特有的转速上升时的时滞为起因，发电机的转速不会立刻上升。因而存在如下问题点，即，从发动机驱动型发电机供应的电力出现滞后，在电动机的动作开始时未从发动机驱动型发电机供应足够的电力，提升动作出现滞后，装卸作业的效率也降低。例如，如文献1那样，在以从指示抓持集装箱的来自操作员的抓持指令起经过了一定时间为契机，向发动机驱动型发电机输出了将转速从空载转速上升到额定转速为止的转速指令的情况下，从发动机驱动型发电机供应的电力上升到足够的值为止要比转速指令的输出更靠后，从抓持指令起大幅滞后。这是因为，发动机驱动型发电机的转速并不是立刻上升，由于前述的发动机驱动型发电机的时滞，使得直到从发动机驱动型发电机供应足够的电力为止要花费某种程度的时间。因此，在继抓持指令之后由操作员进行了集装箱的提升操作的情况下，由于从发动机驱动型发电机供应的电力不充分，因此要从蓄电装置供应该不足电力量，作为结果，提升动作出现滞后，装卸作业的效率也降低。为此，需要具有大容量的蓄电装置，从而蓄电装置的规模、成本增大。此外，一般而言，在蓄电装置中为了抑制温度上升而输出电流受到限制，在需要供应大电流的能力的情况下，需要性能高且高昂的蓄电装置。此外，在文献2中，在悬挂集装箱的钢丝绳有松弛、且未指令提升运转的状态下，将发动机驱动型发电机设为与此时的消耗电力相应的转速，在钢丝绳有松弛、且指令了提升运转的情况下，或者在钢丝绳变得没有松弛的情况下，将发动机驱动型发电机控制在最大转速。因此，在实际指令了提升运转后，或者在实际开始提升的时间点，发动机驱动型发电机被控制在最大转速。因而，与文献1相同，由于前述的发动机驱动型发电机的时滞而从发动机驱动型发电机供应的电力不充分，因此作为结果，提升动作出现滞后，装卸作业的效率也降低。
技术实现思路
本专利技术为了解决这样的课题，其目的在于提供能改善发动机驱动型发电机的时滞所引起的提升动作的滞后、装卸作业的效率降低的发动机驱动型发电机的发电控制技术。为了达成这样的目的，本专利技术所涉及的起重机装置由从发动机驱动型发电机供应给公共母线的电力来驱动电动机，从而进行以吊具抓持的集装箱的提升下降等装卸动作，所述起重机装置具备:吊具状态检测传感器，其基于所述吊具的状态来检测是用于所述集装箱的提升开始的提升准备状态；和控制电路，其以由所述吊具状态检测传感器检测到是所述提升准备状态为契机，在输入指示所述提升开始的提升操作之前使所述发动机驱动型发电机的转速向提升时转速上升。另外，本专利技术所涉及的起重机控制方法是在起重机装置中使用的起重机控制方法，所述起重机装置由从发动机驱动型发电机供应给公共母线的电力来驱动电动机，从而进行以吊具抓持的集装箱的提升下降等装卸动作，所述起重机控制方法具备:由吊具状态检测传感器基于所述吊具的状态来检测用于所述集装箱的提升开始的提升准备状态的步骤；和以由所述吊具状态检测传感器检测到是所述提升准备状态为契机，在输入指示所述提升开始的提升操作之前使所述发动机驱动型发电机的转速向提升时转速上升的步骤。【附图说明】图1是表示第1实施方式所涉及的起重机装置的构成的框图。图2是表不吊具的主视图。图3是表示吊具的底视图。图4是表示吊具的抓持动作的说明图。图5是表示第1实施方式所涉及的起重机装置的提升动作的时序图。图6是表示起重机装置的动作状态和发动机驱动型发电机的转速以及消耗电力的关系的说明图。图7是第2实施方式所涉及的吊具的侧视图。图8是着陆探测传感器的构成图。图9是扭锁装置的主要部分构成。图10是表示第3实施方式所涉及的载荷传感器的说明图。【具体实施方式】接下来，参照附图来说明本专利技术的实施方式。首先，参照图1来说明本专利技术的第1实施方式所涉及的起重机装置100。该起重机装置100是由搭载于自装置的发动机驱动型发电机所发电的电力来驱动各种电动机以进行集装箱的装卸货、行走等各种起重机动作的装置。作为起重机装置的具体例，有在港口、内陆地区的集装箱堆场等进行集装箱的装卸货的门型或悬臂型的起重机装置等。在起重机装置100中，作为主要构成而设置有发动机驱动型发电机1、主提升电动机2A、行走电动机2B、横向行走电动机2C、辅机设备2D、逆变器(INV) 3A、3B、3C、蓄电装置4、控制电路5、吊具(Spreader) 10、以及公共母线B。本实施方式所涉及的起重机装置100是具有如下功能的所谓的混合动力式的起重机装置:由从发动机驱动型发电机1供应给公共母线B的电力来驱动电动机2A?2C，从而进行利用吊具10抓持的集装箱等集装箱20的提升下降、自装置的移动(行走或横向行走)的功能；和将供应给公共母线B的电力的一部分在蓄电装置4中蓄电，并在电动机2A?2C驱动时向公共母线B放电来补充电力的功能。在本实施方式中，设置基于吊具10的状态来检测是用于集装箱20的提升开始的提升准备状态的吊具状态检测传感器S，在控制电路5中，在由吊具状态检测传感器S检测到是用于提升开始的提升准备状态的时间点，在输入提升操作之前使发动机驱动型发电机1的转速自动地向提升时转速上升。接下来，参照图1来详细说明本实施方式所涉及的起重机装置100的构成。发动机驱动型发电机1能使柴油发动机以与来自控制电路5的转速指令相应的转速运转来驱动发电机，由此进行发电，并将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机装置，由从发动机驱动型发电机供应给公共母线的电力来驱动电动机，从而进行以吊具抓持的集装箱的提升下降等装卸动作，所述起重机装置的特征在于，具备：吊具状态检测传感器，其基于所述吊具的状态来检测是用于所述集装箱的提升开始的提升准备状态；和控制电路，其以由所述吊具状态检测传感器检测到是所述提升准备状态为契机，在输入指示所述提升开始的提升操作之前使所述发动机驱动型发电机的转速向提升时转速上升。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩成真司，志贺昭，长谷井孝充，片桐正则，佐伯遥马，
申请(专利权)人：三井造船株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP