JP7777990B2 - Control device for grip-type hole-digging and pole-setting vehicle - Google Patents
Control device for grip-type hole-digging and pole-setting vehicleInfo
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Description
本発明は、例えば柱状物を把持する把持装置を備えた把持式穴掘建柱車の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a gripping-type pole-digging vehicle equipped with a gripping device for gripping, for example, a pole-shaped object.
作業車の一つである穴掘建柱車として、車体上に旋回動自在に設けられた旋回台と、旋回台に起伏動および伸縮動自在に設けられたブームと、ブームに装着されて電柱を建て入れるための建柱穴を掘削するオーガ装置と、ブームの先端部に設けられて電柱などの柱状物を把持する把持装置とを備えた把持式の穴掘建柱車が知られている(例えば、特許文献1を参照)。この把持式の穴掘建柱車を用いて地面に建柱穴を掘削する際には、オーガ装置をブームの先端部から吊り下げた状態でブームを適宜作動させ、そのオーガ装置を所定の掘削位置で回転作動させることで、所定の深さの建柱穴を形成することができる。この建柱穴の掘削が終了した後は、オーガ装置を引き上げてブームの側面に格納するとともに、ブームの先端部に設けられた把持装置により電柱を把持し、この電柱を把持した状態でブームを適宜作動させることで上記掘削された建柱穴に当該電柱を直接建て入れることができるようになっている。このような把持式の穴堀建柱車では、電柱をウィンチやクレーンなどを用いて吊り下げて作業を行う場合と比べて、一連の建柱作業を効率的に行うことができるようになっている。 A known pole hole digger, a type of work vehicle, is a gripping-type pole hole digger, equipped with a swivel base mounted on the vehicle body for free rotation, a boom mounted on the swivel base for free extension and retraction, an auger device attached to the boom for digging a pole hole for installing a utility pole, and a gripping device attached to the tip of the boom for gripping a pole-shaped object such as a utility pole (see, for example, Patent Document 1). When using this gripping-type pole hole digger to excavate a pole hole in the ground, the auger device is suspended from the tip of the boom and the boom is operated as needed. The auger device is then rotated at a predetermined excavation position to create a pole hole of a predetermined depth. After the pole hole is excavated, the auger device is raised and stored on the side of the boom, and the utility pole is gripped by the gripping device attached to the tip of the boom. With the pole still gripped, the boom is operated as needed to directly install the utility pole into the excavated pole hole. This type of gripping-type hole-digging pole erection vehicle allows the entire pole erection process to be carried out more efficiently than when the pole is hoisted using a winch or crane.
しかしながら、電柱を把持した把持装置を下方に移動させて、この電柱を建柱穴に差し込んでいる際に、作業者の目視にて電柱の下端部が建柱穴の穴底に当接していることを判断するのは困難であり、電柱の下端部が建柱穴の穴底に当接していることを認識できずに、そのまま把持部を下方に移動させ続けてしまうと、把持装置や電柱が地面から大きな反力(負荷)を受けて破損するおそれがあるという課題があった。 However, when the gripping device holding the utility pole is moved downward to insert the utility pole into the post hole, it is difficult for the worker to visually determine whether the lower end of the utility pole is abutting against the bottom of the post hole. If the worker continues to move the gripping part downward without recognizing that the lower end of the utility pole is abutting against the bottom of the post hole, there is a problem in that the gripping device and utility pole may be subjected to a large reaction force (load) from the ground, which could cause them to be damaged.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、把持部に把持された柱状物が建柱穴の穴底に到達したことを検知することのできる把持式穴掘建柱車の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these issues, and aims to provide a control device for a gripping-type pole-setting vehicle that can detect when a pole-shaped object gripped by the gripping section has reached the bottom of the pole-setting hole.
上記課題を解決するため、本発明に係る把持式穴掘建柱車の制御装置は、車体上に起伏作動および伸縮作動可能に設けられたブームと、柱状物を把持可能な把持部と、前記ブームの先端部と前記把持部との間に設けられて、前記ブームの先端部に対する前記把持部の姿勢を変化させる支持機構と、前記ブーム、前記把持部および前記支持機構の作動を操作する操作装置と、前記把持部が柱状物を把持した状態において当該把持部に作用する荷重を検出する荷重検出器と、前記操作装置の操作に応じて前記ブーム、前記把持部および前記支持機構の作動を制御する作動制御部と、前記作動制御部において前記ブームおよび前記支持機構を作動させて柱状物を把持した前記把持部を下方に移動させているときに、前記荷重検出器において検出される荷重が予め設定された閾値以下まで低下した場合に、前記ブームおよび前記支持機構による前記把持部の下方への移動を規制する作動規制部とを備えて構成されることを特徴とする。 To solve the above problems, the control device for a gripping-type pole digging vehicle according to the present invention is characterized by comprising: a boom mounted on a vehicle body capable of raising and lowering and extending; a gripping unit capable of gripping a pillar; a support mechanism mounted between the tip of the boom and the gripping unit and adapted to change the attitude of the gripping unit relative to the tip of the boom; an operating device for controlling the operation of the boom, the gripping unit, and the support mechanism; a load detector for detecting the load acting on the gripping unit when the gripping unit is gripping a pillar; an operation control unit for controlling the operation of the boom, the gripping unit, and the support mechanism in response to operation of the operating device; and an operation restriction unit for restricting the downward movement of the gripping unit by the boom and the support mechanism when the load detected by the load detector falls below a preset threshold when the operation control unit operates the boom and the support mechanism to move the gripping unit gripping a pillar downward.
上記構成の把持式穴掘建柱車の制御装置において、前記操作装置は、前記把持部を鉛直方向に移動させるために操作される把持部垂直作動操作装置を備え、前記作動制御部は、前記把持部垂直作動操作装置の操作に応じて前記ブームの起伏作動および伸縮作動と前記支持機構の作動とを連動させて、前記把持部を鉛直方向に移動させる制御を行い、前記作動規制部は、前記作動制御部において前記ブームおよび前記支持機構を作動させて柱状物を把持した前記把持部を鉛直下方に移動させているときに、前記荷重検出器において検出される荷重が前記閾値以下まで低下した場合に、前記ブームおよび前記支持機構による前記把持部の垂直下方への移動を規制することが好ましい。 In the control device for the grip-type pole digging vehicle configured as described above, the operating device includes a gripper vertical operation operating device that is operated to move the gripper in the vertical direction, the operation control unit controls the vertical movement of the gripper by linking the raising and lowering operation of the boom with the operation of the support mechanism in response to the operation of the gripper vertical operation operating device, and the operation restriction unit preferably restricts the vertical downward movement of the gripper by the boom and the support mechanism when the load detected by the load detector falls below the threshold value while the operation control unit is operating the boom and the support mechanism to move the gripper gripping a pillar vertically downward.
本発明に係る把持式穴掘建柱車の制御装置によれば、把持部を下方に移動させて当該把持部に把持された柱状物を建柱穴(柱状物を建て入れるための建柱穴)に差し込む際に、当該把持部に作用する荷重が閾値以下まで低下した場合に柱状物の下端が建柱穴の穴底に当接したことを判定して、把持部(柱状物)の下方への移動を自動的に停止させることで、作業者が柱状物の下端が穴底に当接したことに気付かずに、そのまま把持部を下方に移動させ続けること(柱状物の下端部が穴底に過剰に押し当てられること)を回避することができ、把持部や柱状物に過大な荷重が加わり破損する事態を未然に防止することが可能となる。 The control device for the grip-type pole-digging vehicle of the present invention moves the gripper downward to insert the pole-shaped object held by the gripper into a pole-setting hole (a hole for inserting the pole), and if the load acting on the gripper falls below a threshold, it determines that the lower end of the pole has come into contact with the bottom of the pole-setting hole, and automatically stops the downward movement of the gripper (pole-shaped object). This prevents the operator from continuing to move the gripper downward without realizing that the bottom of the pole has come into contact with the bottom of the hole (which would cause the bottom end of the pole to be pressed excessively against the bottom of the hole), and makes it possible to prevent excessive loads from being applied to the gripper or pole-shaped object, which could cause damage.
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る把持式穴掘建柱車1の全体構成について図1~図3を参照して説明する。 A preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings. First, the overall configuration of the grip-type hole-digging pole-setting vehicle 1 according to this embodiment will be described with reference to Figures 1 to 3.
把持式穴掘建柱車1は、図1に示すように、車体2の前部に運転キャビン7を有し、車体2の前後に配設された左右一対のタイヤ車輪5により走行可能なトラック車両をベースに構成されている。車体2の前後左右の四箇所には、車体2を持ち上げ支持するためのジャッキ9が配設されている。各ジャッキ9は、その内部に設けられたジャッキシリンダ(図示せず)を駆動させて下方に伸長させることで車体2を持ち上げ支持し、それにより車体2全体を安定させた状態とする。ジャッキ9の作動操作は、車体2の後部に設けられたジャッキ操作装置(図示せず)の操作により行われる。 As shown in Figure 1, the grip-type hole-digging and pole-setting vehicle 1 has a driver's cabin 7 at the front of the vehicle body 2 and is based on a truck vehicle that can travel on a pair of left and right tires and wheels 5 located at the front and rear of the vehicle body 2. Jacks 9 for lifting and supporting the vehicle body 2 are located at four points on the front, rear, left and right of the vehicle body 2. Each jack 9 lifts and supports the vehicle body 2 by driving a jack cylinder (not shown) located inside it and extending it downward, thereby stabilizing the entire vehicle body 2. The jacks 9 are operated by operating a jack operating device (not shown) located at the rear of the vehicle body 2.
車体2における運転キャビン7後方の架装領域には、旋回モータ14(図11を参照)により駆動されて上下軸回りに水平旋回動自在に構成された旋回台12が設けられている。この旋回台12には、ブーム13の基端部が上下方向に揺動自在(起伏自在)に取り付けられている。 A swivel base 12 is provided in the mounting area behind the driver's cabin 7 on the vehicle body 2. The swivel base 12 is driven by a swivel motor 14 (see Figure 11) and is configured to rotate horizontally around a vertical axis. The base end of a boom 13 is attached to the swivel base 12 so that it can swing (raise and lower) in the vertical direction.
ブーム13は、旋回台12側から順に、基端ブーム13a、中間ブーム13bおよび先端ブーム13cが入れ子式に組み合わされた構成を有しており、その内部に設けられた伸縮シリンダ15(図11を参照)の伸縮駆動により、ブーム13を軸方向(長手方向)に伸縮動させることができる。また、基端ブーム13aと旋回台12との間には起伏シリンダ16が跨設されており、この起伏シリンダ16を伸縮駆動させることにより、ブーム13全体を上下面(垂直面)内で起伏動させることができる。 The boom 13 is composed of, in order from the swivel base 12 side, a base boom 13a, an intermediate boom 13b, and a tip boom 13c nested together. The boom 13 can be extended and retracted in the axial (longitudinal) direction by the extension and retraction of a telescopic cylinder 15 (see Figure 11) installed inside. A boom derrick cylinder 16 is also installed between the base boom 13a and the swivel base 12. By extending and retracting this boom derrick cylinder 16, the entire boom 13 can be raised and lowered in the vertical plane.
ブーム13には、基端ブーム13aと先端ブーム13cとに選択的に連結可能なオーガサポート17が取り付けられている。このオーガサポート17には、図4に示すように、連結棒部材27の上側軸部27aが左右方向に揺動自在に枢結されている。この連結棒部材27の下側軸部27bには、建柱穴の掘削を行うためのオーガ装置20が前後方向に揺動自在に枢結されている。オーガ装置20は、連結棒部材27の下側軸部27bに枢結されたオーガモータ部21と、オーガモータ部21を作動させることにより軸回りに回転されるオーガスクリュー(アースオーガ)25とを有して構成されている。オーガモータ部21は、油圧により回転作動するオーガモータ22と、オーガモータ22の出力軸に接続されたオーガ減速機23と、オーガモータ22およびオーガ減速機23を収容するオーガハウジング24とを有している。オーガハウジング24の下端部には、オーガ減速機23の駆動軸(図示せず)が突出しており、この駆動軸にオーガスクリュー25の上端部が接続されている。 An auger support 17 is attached to the boom 13, and can be selectively connected to the base boom 13a and the tip boom 13c. As shown in FIG. 4, the upper shaft 27a of a connecting rod member 27 is pivotally connected to the auger support 17 so that it can swing left and right. An auger device 20 for drilling post holes is pivotally connected to the lower shaft 27b of the connecting rod member 27 so that it can swing forward and backward. The auger device 20 comprises an auger motor unit 21 pivotally connected to the lower shaft 27b of the connecting rod member 27, and an auger screw (earth auger) 25 that rotates around its axis when the auger motor unit 21 is operated. The auger motor unit 21 comprises an auger motor 22 that is hydraulically rotated, an auger reducer 23 connected to the output shaft of the auger motor 22, and an auger housing 24 that houses the auger motor 22 and auger reducer 23. The drive shaft (not shown) of the auger reducer 23 protrudes from the lower end of the auger housing 24, and the upper end of the auger screw 25 is connected to this drive shaft.
また、基端ブーム13aの側面には、オーガ装置20を格納状態で保持するオーガ格納装置18が配設されている。オーガ装置20は、オーガサポート17に連結棒部材27を介して垂直面内で上下に揺動可能に取り付けられており、オーガ装置20をオーガ格納装置18により基端ブーム13aの側方に沿って格納した格納位置と、オーガ装置20をオーガ格納装置18から外してオーガスクリュー25を地面に向けて垂下させた作業位置との間で揺動させることが可能である。なお、オーガ装置20は、作業位置にある状態において、オーガスクリュー25がブーム13の姿勢の如何に関わらず重力方向(鉛直方向)に沿った垂直姿勢をとるように、ブーム13の先端部に対して連結棒部材27の両軸部27a,27bを支点に前後方向および左右方向に揺動自在に吊り下げられている。 An auger storage device 18 that holds the auger device 20 in a stored state is also provided on the side of the base boom 13a. The auger device 20 is attached to the auger support 17 via a connecting rod member 27 so that it can swing up and down in a vertical plane. The auger device 20 can be swung between a storage position, in which the auger device 20 is stored along the side of the base boom 13a by the auger storage device 18, and a working position, in which the auger device 20 is detached from the auger storage device 18 and the auger screw 25 is suspended toward the ground. When in the working position, the auger device 20 is suspended from the tip of the boom 13 so that it can swing freely in the front-to-back and left-to-right directions around the two shafts 27a, 27b of the connecting rod member 27 as fulcrums, so that the auger screw 25 maintains a vertical position aligned with the direction of gravity (vertical direction) regardless of the position of the boom 13.
オーガ装置20を使用するときは、図3のIに示すように、オーガサポート17を先端ブーム13cに連結させて、オーガ格納装置18から外したオーガ装置20を作業位置に揺動させた状態(オーガスクリュー25を地面に対して略垂直姿勢にした状態)で、オーガモータ22の回転駆動によりオーガスクリュー25を回転作動させながらブーム13の倒伏作動と縮小作動とを連動させて直線的に下方へ移動させることで、建柱穴の掘削作業が可能である。一方、オーガ装置20を使用しないときは、図3のIIに示すように、オ
ーガサポート17を基端ブーム13aに連結させて、オーガ装置20をオーガ格納装置18により基端ブーム13aの側方に沿った格納位置に格納保持する。オーガ装置20が格納位置にある状態においては、後述の把持装置50を用いて、電柱(図3に符号Pで示す:以下同様)の建柱作業や抜柱作業、障害物の移設作業などの各種の作業を行うことができるようになっている。
When the auger device 20 is in use, as shown in I of Fig. 3 , the auger support 17 is connected to the distal boom 13c, and the auger device 20, detached from the auger retracting device 18, is swung to the working position (with the auger screw 25 in a substantially vertical position relative to the ground). Then, the auger screw 25 is rotated by the rotational drive of the auger motor 22, while the boom 13 is lowered and retracted in conjunction with each other to move linearly downward, thereby enabling excavation of a pole hole. On the other hand, when the auger device 20 is not in use, as shown in II of Fig. 3 , the auger support 17 is connected to the proximal boom 13a, and the auger retracting device 18 stores and holds the auger device 20 in a storage position along the side of the proximal boom 13a. When the auger device 20 is in the storage position, various operations can be performed using the gripping device 50, which will be described later, such as erecting and removing utility poles (indicated by the symbol P in Fig. 3 ; the same applies hereinafter), and relocating obstacles.
先端ブーム13cの先端部には、アームブラケット19が固定されている。このアームブラケット19には、例えば電柱や樹木などの対象物(柱状物)を把持する把持装置50が取り付けられている。この把持装置50の構成について図5~図9を追加参照して説明する。なお、図8~図9では、図を見易くするために、断面を示すハッチングを省略している。また、以下では、説明の便宜上、図5に示す把持装置50の姿勢を基準として、図示する前後、左右、上下の矢印方向を、前後方向、左右方向、上下方向と呼称して説明する。 An arm bracket 19 is fixed to the tip of the tip boom 13c. Attached to this arm bracket 19 is a gripping device 50 that grips an object (pillar-shaped object), such as a utility pole or a tree. The configuration of this gripping device 50 will be explained with additional reference to Figures 5 to 9. Note that in Figures 8 to 9, hatching indicating cross sections has been omitted to make the drawings easier to see. For ease of explanation, the orientation of the gripping device 50 shown in Figure 5 will be used as the reference, and the directions indicated by the front-to-back, left-to-right, and up-to-down arrows in the illustration will be referred to as the front-to-back direction, left-to-right direction, and up-to-down direction.
把持装置50は、アームブラケット19に上下方向に揺動(屈伸動)可能に取り付けられたアーム51と、アーム51の先端部に上下方向に揺動(縦首振り)可能に取り付けられた第1ジョイント部材60と、第1ジョイント部材60に左右方向に揺動(横首振り)可能に取り付けられた第2ジョイント部材70と、第2ジョイント部材70に回転可能に取り付けられたグリッパ80とを備えて構成される。なお、本実施形態では、アーム51、第1ジョイント部材60、第2ジョイント部材70、後述の縦首振りシリンダ62、横首振りシリンダ71、グリッパモータ79などにより、グリッパ80の把持部81の姿勢を変化させる支持機構が構成されている。 The gripping device 50 is configured to include an arm 51 attached to the arm bracket 19 so that it can swing (bend and stretch) in the vertical direction, a first joint member 60 attached to the tip of the arm 51 so that it can swing (vertical swing) in the vertical direction, a second joint member 70 attached to the first joint member 60 so that it can swing (horizontal swing) in the left-right direction, and a gripper 80 rotatably attached to the second joint member 70. In this embodiment, a support mechanism that changes the posture of the gripping portion 81 of the gripper 80 is configured by the arm 51, first joint member 60, second joint member 70, vertical swing cylinder 62 (described below), horizontal swing cylinder 71, gripper motor 79, etc.
アーム51は、軸方向(長手方向)の一端部が連結ピン52を介してアームブラケット19に枢結され、軸方向(長手方向)の他端部が連結ピン53を介して第1ジョイント部材60に枢結されている。アームブラケット19とアーム51との間には、アームシリンダ55が取り付けられている。アームシリンダ55のロッド側端部は、アームブラケット19に連結ピン56を介して枢結されている。アームシリンダ55のボトム側端部は、アーム51の先端側に連結ピン57を介して枢結されている。このアームシリンダ55を伸縮作動させることで、アーム51をアームブラケット19に対して連結ピン52を中心に上下方向に揺動自在(屈伸動自在)に構成されている。
One axial (longitudinal) end of the arm 51 is pivotally connected to the arm bracket 19 via a connecting pin 52, and the other axial (longitudinal) end is pivotally connected to the first joint member 60 via a connecting pin 53. An arm cylinder 55 is attached between the arm bracket 19 and the arm 51. The rod side end of the arm cylinder 55 is pivotally connected to the arm bracket 19 via a connecting pin 56. The bottom side end of the arm cylinder 55 is pivotally connected to the tip side of the arm 51 via a connecting pin 57. By extending and retracting this arm cylinder 55, the arm 51 can be freely swung (bendable and extendable) in the vertical direction relative to the arm bracket 19 around the connecting pin 52.
第1ジョイント部材60は、先端側が開放された上下二股状に形成されており、この二股状の両端部に第2ジョイント部材70が上下一対の連結ピン61を介して枢結されている。第1ジョイント部材60とアーム51との間には、縦首振りシリンダ62が設けられている。縦首振りシリンダ62のボトム側端部は、アーム51の基端側に連結ピン63を介して枢結されている。縦首振りシリンダ62のロッド側端部は、第1ジョイント部材60の上端側に連結ピン64を介して枢結されている。この縦首振りシリンダ62を伸縮作動させることで、第1ジョイント部材60をアーム51に対して連結ピン53を中心に上下方向に揺動自在(縦首振り自在)に構成されている。 The first joint member 60 is bifurcated, with the tip open, and the second joint member 70 is pivotally connected to both ends of this bifurcated shape via a pair of upper and lower connecting pins 61. A vertical oscillating cylinder 62 is provided between the first joint member 60 and the arm 51. The bottom end of the vertical oscillating cylinder 62 is pivotally connected to the base end of the arm 51 via a connecting pin 63. The rod end of the vertical oscillating cylinder 62 is pivotally connected to the upper end of the first joint member 60 via a connecting pin 64. By extending and retracting this vertical oscillating cylinder 62, the first joint member 60 can be freely swung (vertically oscillated) up and down relative to the arm 51 around the connecting pin 53.
第2ジョイント部材70は、第1ジョイント部材60によって上下から挟まれるように支持されている。また、第1ジョイント部材60の上端部には、横首振りシリンダ71が設けられている。横首振りシリンダ71は、ボトム側端部が第1ジョイント部材60の先端部に枢結され、ロッド側端部が第2ジョイント部材70の後端部に枢結されている。この横首振りシリンダ71を伸縮作動させることで、第2ジョイント部材70を第1ジョイント部材60に対して連結ピン61を中心に左右方向に揺動自在(横首振り自在)に構成されている。 The second joint member 70 is supported by the first joint member 60 so that it is sandwiched between them from above and below. A horizontal swivel cylinder 71 is provided at the upper end of the first joint member 60. The bottom end of the horizontal swivel cylinder 71 is pivotally connected to the tip of the first joint member 60, and the rod end is pivotally connected to the rear end of the second joint member 70. By extending and retracting this horizontal swivel cylinder 71, the second joint member 70 can be freely swung left and right (horizontally swivelable) relative to the first joint member 60 around the connecting pin 61.
グリッパ80は、対象物を把持する把持部81と、把持部81を支持して第2ジョイン
ト部材70に回転自在に設けられたグリッパハウジング86と、把持部81を開閉作動する開閉機構93とを備えて構成される。
The gripper 80 comprises a gripping portion 81 for gripping an object, a gripper housing 86 that supports the gripping portion 81 and is rotatably mounted on the second joint member 70, and an opening/closing mechanism 93 that opens and closes the gripping portion 81.
把持部81は、一対の把持爪82と、この一対の把持爪82を互いに接近又は離反する方向(開閉方向)に開閉自在に支持する上下一対の支持板部83とを備えている。把持爪82は、例えば電柱や樹木などの種々の対象物(柱状物)を把持可能に構成されている。この把持爪82の基端部は、上下の支持板部83に連結ピン84を介して枢結されている。把持爪82の先端部には、互い違いに切欠き82a,82bが形成されており、この先端部同士が互いに交差(オーバーラップ)可能に構成されている。支持板部83には、不図示のアタッチメント(例えば樹木を伐採するための伐採装置)を着脱自在に装着するための平板状の上側ブラケット85が設けられている。 The gripping unit 81 includes a pair of gripping claws 82 and a pair of upper and lower support plates 83 that support the pair of gripping claws 82 so that they can open and close in directions that move them toward and away from each other (opening and closing directions). The gripping claws 82 are configured to be able to grip various objects (pillar-shaped objects), such as utility poles and trees. The base ends of the gripping claws 82 are pivotally connected to the upper and lower support plates 83 via connecting pins 84. Alternating notches 82a and 82b are formed at the tips of the gripping claws 82, allowing these tips to intersect (overlap) with each other. The support plate 83 is provided with a flat upper bracket 85 for detachably mounting an attachment (not shown) (for example, a tree felling device for felling trees).
グリッパハウジング86は、上下の支持板部83に連結されて第2ジョイント部材70に回転自在に支持された支持筒部87と、この支持筒部87の基端側に固定されて第1ジョイント部材60と第2ジョイント部材70との間に配設されたシリンダブラケット部92とを備えている。 The gripper housing 86 includes a support cylinder 87 connected to the upper and lower support plate portions 83 and rotatably supported on the second joint member 70, and a cylinder bracket portion 92 fixed to the base end of the support cylinder 87 and disposed between the first joint member 60 and the second joint member 70.
支持筒部87は、中空の角筒状に形成された内側筒部88と、この内側筒部88の外周側に設けられて中空の円筒状に形成された外側筒部89とを有した二重構造となっている。内側筒部88の内周側には、後述の開閉機構93の摺動部材95が前後方向にスライド自在に取り付けられている。外側筒部89の外周側には、この外側筒部89と同心状にウォームホイール90が取り付けられている。このウォームホイール90は、第2ジョイント部材70の内側に回転自在に支持されたウォームピニオン91と噛合している。第2ジョイント部材70の上端部には、グリッパモータ79が取り付けられており、このグリッパモータ79の出力軸にウォームピニオン91が減速機を介して連結されている。このグリッパモータ79を正転方向に回転作動すると、ウォームピニオン91およびウォームホイール90を介して、グリッパ80全体が回転軸線X(図8を参照)を中心に所定方向に回転する。一方、グリッパモータ79を逆転方向に回転作動すると、ウォームピニオン91およびウォームホイール90を介して、グリッパ80全体が回転軸線X(図8を参照)を中心に所定方向とは逆方向に回転する。なお、図5に示した把持装置50の姿勢においては、グリッパ80(把持部81)の回転軸線X方向は前後方向に対応し、把持部81の開閉方向(把持方向)は左右方向に対応する。 The support tube 87 has a dual structure, including an inner tube 88 formed in a hollow rectangular tube shape and an outer tube 89 formed in a hollow cylindrical shape and attached to the outer periphery of the inner tube 88. A sliding member 95 of the opening/closing mechanism 93 (described below) is attached to the inner periphery of the inner tube 88 so as to slide freely forward and backward. A worm wheel 90 is attached concentrically to the outer periphery of the outer tube 89. The worm wheel 90 meshes with a worm pinion 91 rotatably supported inside the second joint member 70. A gripper motor 79 is attached to the upper end of the second joint member 70, and the worm pinion 91 is connected to the output shaft of the gripper motor 79 via a reducer. When the gripper motor 79 is rotated in the forward direction, the entire gripper 80 rotates in a predetermined direction around the rotation axis X (see Figure 8) via the worm pinion 91 and worm wheel 90. On the other hand, when the gripper motor 79 is rotated in the reverse direction, the entire gripper 80 rotates in the opposite direction to the specified direction around the rotation axis X (see Figure 8) via the worm pinion 91 and worm wheel 90. Note that in the position of the gripping device 50 shown in Figure 5, the direction of the rotation axis X of the gripper 80 (gripping portion 81) corresponds to the front-to-back direction, and the opening/closing direction (gripping direction) of the gripping portion 81 corresponds to the left-to-right direction.
開閉機構93は、一対のリンク部材94と、この一対のリンク部材94にリンク結合される摺動部材95と、この摺動部材95を前後にスライドさせるグリッパシリンダ99とを備えている。各リンク部材94の一端部は、把持爪81の中間部に連結ピン96を介して枢結されている。また、一対のリンク部材94は、各リンク部材94の他端部同士が上下に重なった状態で摺動部材95の先端部に連結ピン97を介して枢結されている。この摺動部材95は、内側筒部88の中空部に挿入されて、当該内側筒部88の内周面に沿って摺動自在(往復動自在)に取り付けられている。この摺動部材95の外周面と内側筒部88の内周面との間には、摺動部材95のスライド(往復移動)を案内するための合成樹脂製のスライダ98が取り付けられている。この摺動部材95の基端部には、グリッパシリンダ99のロッド側端部が連結されている。なお、このグリッパシリンダ99のボトム側端部は、グリッパハウジング86のシリンダブラケット部92に連結されている。このグリッパシリンダ99を伸長作動すると、当該伸長方向に摺動部材95が摺動してリンク部材94が互いに離反する方向に揺動する。それにより、把持爪82が連結ピン84を支点として開方向に揺動することで(把持爪82が開方向に作動(開作動)することで)対象物の把持を解放することができる。一方、グリッパシリンダ99を縮小作動すると、当該縮小方向に摺動部材95が摺動してリンク部材94が互いに接近する方向に揺動する。それにより、把持爪82が連結ピン84を支点として閉方向に揺動することで(把持爪8
2が閉方向に作動(閉作動)することで)対象物を把持することができる。なお、開閉機構93は、左右対称に構成されているため、一対の把持爪82は左右対称に開閉作動するようになっている。
The opening/closing mechanism 93 includes a pair of link members 94, a sliding member 95 linked and connected to the pair of link members 94, and a gripper cylinder 99 that slides the sliding member 95 back and forth. One end of each link member 94 is pivotally connected to an intermediate portion of the gripping claw 81 via a connecting pin 96. The other ends of the pair of link members 94 are pivotally connected to the tip end of the sliding member 95 via a connecting pin 97, with the other ends of the link members 94 stacked vertically. The sliding member 95 is inserted into the hollow portion of the inner cylindrical portion 88 and is attached so as to be slidable (reciprocating) along the inner circumferential surface of the inner cylindrical portion 88. A synthetic resin slider 98 is attached between the outer circumferential surface of the sliding member 95 and the inner circumferential surface of the inner cylindrical portion 88 to guide the sliding (reciprocating movement) of the sliding member 95. The rod side end of the gripper cylinder 99 is connected to the base end of the sliding member 95. The bottom end of the gripper cylinder 99 is connected to the cylinder bracket portion 92 of the gripper housing 86. When the gripper cylinder 99 is extended, the sliding member 95 slides in the extension direction, causing the link members 94 to swing away from each other. This causes the gripping claws 82 to swing in the opening direction with the connecting pin 84 as a fulcrum (the gripping claws 82 operate in the opening direction (opening operation)), thereby releasing the grip of the object. On the other hand, when the gripper cylinder 99 is retracted, the sliding member 95 slides in the retraction direction, causing the link members 94 to swing toward each other. This causes the gripping claws 82 to swing in the closing direction with the connecting pin 84 as a fulcrum (the gripping claws 82
2 is operated in the closing direction (closing operation), the object can be grasped. Note that since the opening and closing mechanism 93 is configured symmetrically, the pair of gripping claws 82 are opened and closed symmetrically.
車体2における旋回台12の側部には、各作業装置(旋回台12、ブーム13、オーガ装置20、把持装置50)の作動を操作するための操作席30が設けられている。この操作席30の前方には、作業者が座ったままの姿勢で操作が可能な操作装置31が配設されている。操作装置31には、図11に示すように、ブーム13の旋回操作および起伏操作を行うためのブーム旋回起伏操作レバー32a、ブーム13の伸縮操作およびアーム51の屈伸操作を行うためのブーム伸縮屈伸操作レバー32b、オーガスクリュー25の回転操作を行うためのオーガ操作レバー32c、把持部81の縦首振り操作を行うための把持部縦首振り操作レバー32d、把持部81の横首振り操作を行うための把持部横首振り操作レバー32e、把持部81の回転操作を行うための把持部回転操作レバー32f、把持部81の開閉操作を行うための把持部開閉操作レバー32gなどが設けられている。 An operator's seat 30 is provided on the side of the swivel base 12 of the vehicle body 2 for operating each work device (swivel base 12, boom 13, auger device 20, and gripping device 50). In front of this operator's seat 30 is an operating device 31 that can be operated by the operator while seated. As shown in FIG. 11, the operating device 31 is provided with a boom rotation/hoisting operation lever 32a for rotating and raising/lowering the boom 13, a boom extension/retraction operation lever 32b for extending/retracting the boom 13 and bending/extending the arm 51, an auger operation lever 32c for rotating the auger screw 25, a gripper vertical swing operation lever 32d for vertically swinging the gripper 81, a gripper horizontal swing operation lever 32e for horizontally swinging the gripper 81, a gripper rotation operation lever 32f for rotating the gripper 81, and a gripper opening/closing operation lever 32g for opening and closing the gripper 81.
また、操作装置31には、オプションの油圧機器として利用される抜柱機40の作動操作(電柱の引抜操作)を行うための抜柱機操作レバー32hが設けられている。この抜柱機40は、図10に示すように、油圧で伸縮作動する抜柱機シリンダ41と、抜柱機シリンダ41の下端に設けられて地面に接地される敷板44と、抜柱機シリンダ41の上端に係止されて電柱(図10に符号Pで示す)に捲回されるチェーン45とを備えて構成される。抜柱機シリンダ41は、シリンダチューブ42と、このシリンダチューブ42に上下方向に伸縮自在に組付けられたピストンロッド43とを備えて構成される。この抜柱機シリンダ41のシリンダチューブ42の上端部には、チェーン45の両端部が着脱自在に係止される。チェーン45は、電柱の外周に複数回ほど捲回可能な長さに形成されている。ピストンロッド43の下端部には、敷板44が支持軸44aを中心に揺動自在に枢結されている(地面の傾斜や凹凸に応じて揺動可能になっている)。また、抜柱機シリンダ41には、シリンダチューブ42のボトム側油室に繋がる油圧ホース46と、シリンダチューブ42のロッド側油室に繋がる油圧ホース47とが接続されている。この油圧ホース46,47を、車体2に設けられた抜柱機用油圧取出口(図示せず)にシールカップリング(ワンタッチ継手)にて接続することで、この抜柱機用油圧取出口を介して抜柱機シリンダ41の各油室(ボトム側油室、ロッド側油室)と電磁比例制御バルブV10の各ポートとが連通され、抜柱機シリンダ41と電磁比例制御バルブV10との間で作動油(圧油)の給排が可能となる。 The operating device 31 also includes a pole extractor operating lever 32h for operating the pole extractor 40 (pulling out the utility pole), which is used as an optional hydraulic device. As shown in FIG. 10, the pole extractor 40 comprises a hydraulically retractable pole extractor cylinder 41, a base plate 44 attached to the lower end of the pole extractor cylinder 41 and grounded to the ground, and a chain 45 attached to the upper end of the pole extractor cylinder 41 and wound around the utility pole (indicated by the symbol P in FIG. 10). The pole extractor cylinder 41 comprises a cylinder tube 42 and a piston rod 43 attached to the cylinder tube 42 so as to be vertically retractable. Both ends of the chain 45 are detachably attached to the upper end of the cylinder tube 42 of the pole extractor cylinder 41. The chain 45 is formed to a length that allows it to be wound around the outer circumference of the utility pole several times. A base plate 44 is pivotally connected to the lower end of the piston rod 43 around a support shaft 44a so that it can swing freely (allowing it to swing in response to the slope and unevenness of the ground). The pole extractor cylinder 41 is also connected to a hydraulic hose 46 connected to the bottom oil chamber of the cylinder tube 42 and a hydraulic hose 47 connected to the rod oil chamber of the cylinder tube 42. These hydraulic hoses 46, 47 are connected to a pole extractor hydraulic outlet (not shown) on the vehicle body 2 using a seal coupling (one-touch joint). This hydraulic outlet connects the oil chambers (bottom oil chamber, rod oil chamber) of the pole extractor cylinder 41 to the ports of the electromagnetic proportional control valve V10, allowing hydraulic oil (pressurized oil) to be supplied and discharged between the pole extractor cylinder 41 and the electromagnetic proportional control valve V10.
また、操作装置31には、図11に示すように、モード選択スイッチ33と、自動垂直スイッチ34と、自動抜柱スイッチ35とが設けられている。 The operating device 31 is also provided with a mode selection switch 33, an automatic vertical switch 34, and an automatic column removal switch 35, as shown in Figure 11.
モード選択スイッチ33は、中立位置、前方位置および後方位置のいずれかに切り換え可能なトグルスイッチにより構成されている(作業者が手を離しても当該切り換えられた操作位置を保持する構成となっている)。モード選択スイッチ33が中立位置に選択されているときは通常モードが設定され、モード選択スイッチ33が前方位置に選択されているときはオーガ垂直作動モードが設定され、モード選択スイッチ33が後方位置に選択されているときは把持部垂直作動モードが設定される。通常モードは、各操作レバー32a~32hの操作に応じて各油圧アクチュエータを独立して作動させて、ブーム13の起伏作動・伸縮作動・旋回作動、オーガ装置20(オーガスクリュー25)の回転作動、アーム51の屈伸作動、把持部81の縦首振り作動・横首振り作動・回転作動・開閉作動、抜柱機40の伸縮作動などを個別に行うことができるモードである。オーガ垂直作動モードは、ブーム旋回起伏操作レバー32aの操作に応じて起伏シリンダ16と伸縮シリンダ15とを組み合わせて作動(連動作動)させて、オーガ装置20(ブーム13の先端部)を垂直方向(上下方向)に移動させることができるモードである。把持部垂直作動モードは
、ブーム旋回起伏操作レバー32aの操作に応じて起伏シリンダ16と伸縮シリンダ15と縦首振りシリンダ62とを組み合わせて作動(連動作動)させて、把持部81を垂直方向(上下方向)に移動させることができるモードである。
The mode selection switch 33 is configured as a toggle switch that can be switched between a neutral position, a forward position, and a rearward position (the switched operating position is maintained even if the operator releases the switch). When the mode selection switch 33 is in the neutral position, the normal mode is selected, when the mode selection switch 33 is in the forward position the auger vertical operation mode is selected, and when the mode selection switch 33 is in the rearward position the gripper vertical operation mode is selected. The normal mode is a mode in which the hydraulic actuators are independently operated in response to the operation of the control levers 32a to 32h to individually perform operations such as raising, lowering, and rotating the boom 13, rotating the auger device 20 (auger screw 25), bending and extending the arm 51, swinging vertically, swinging horizontally, rotating, and opening and closing the gripper 81, and extending and retracting the pole extractor 40. The vertical auger operation mode is a mode in which the hoisting cylinder 16 and the telescopic cylinder 15 are operated in combination (interlocked operation) in response to operation of the boom rotation/hoisting control lever 32a, thereby moving the auger device 20 (the tip of the boom 13) in the vertical direction (up and down).The vertical gripper operation mode is a mode in which the hoisting cylinder 16, the telescopic cylinder 15, and the vertical swing cylinder 62 are operated in combination (interlocked operation) in response to operation of the boom rotation/hoisting control lever 32a, thereby moving the gripper 81 in the vertical direction (up and down).
自動垂直スイッチ34は、オン位置とオフ位置とのいずれかに切り換え可能なトグルスイッチにより構成されている(作業者が手を離しても当該切り換えられた操作位置を保持する構成となっている)。自動垂直スイッチ34がオン位置に選択されると、詳細は後述するが、縦首振りシリンダ62とグリッパモータ79とを作動させて、把持部81を縦首振り作動および回転作動させることで、この把持部81を水平姿勢にすることができる(つまり、把持部81に把持された電柱を垂直にすることができる)。なお、この自動垂直スイッチ34は、後述の把持部傾斜角度検出器124(図11を参照)により検出される把持部81の水平面に対する傾斜角度が所定角度以内であるときに操作が有効となる(操作信号が有効に受け付けられる)。 The automatic vertical switch 34 is a toggle switch that can be switched between an ON position and an OFF position (it is configured to maintain the switched operating position even if the operator releases it). When the automatic vertical switch 34 is selected for the ON position, as will be described in detail below, the vertical oscillating cylinder 62 and gripper motor 79 are activated to oscillate and rotate the gripper 81, thereby bringing the gripper 81 into a horizontal position (i.e., the utility pole gripped by the gripper 81 can be made vertical). Note that the operation of the automatic vertical switch 34 is valid (the operation signal is validly received) when the tilt angle of the gripper 81 with respect to the horizontal plane, detected by the gripper tilt angle detector 124 (see Figure 11), described below, is within a predetermined angle.
自動抜柱スイッチ35は、オン位置とオフ位置とのいずれかに切り換え可能なトグルスイッチにより構成されている(作業者が手を離しても当該切り換えられた操作位置を保持する構成となっている)。自動抜柱スイッチ35がオン位置に選択されると、詳細は後述するが、グリッパシリンダ99と抜柱機シリンダ41とを連動作動させて、把持部81の開閉作動と抜柱機40の伸縮作動とを組合せることで、既設の電柱を地面から引き抜く抜柱作業を自動的に行うことができる。 The automatic pole removal switch 35 is configured as a toggle switch that can be switched between either the on position or the off position (it is configured to maintain the switched operating position even if the operator releases his/her hand). When the automatic pole removal switch 35 is selected to the on position, as will be described in detail below, the gripper cylinder 99 and pole removal machine cylinder 41 are operated in conjunction with each other, combining the opening and closing operation of the gripping portion 81 with the extension and retraction operation of the pole removal machine 40 to automatically perform the pole removal work of pulling the existing utility pole out of the ground.
ここで、旋回台12,ブーム13、オーガ装置20、把持装置50、抜柱機40などの作動機構は、図11に示すように、操作装置31からの操作信号を受けて、旋回モータ14、伸縮シリンダ15、起伏シリンダ16、オーガモータ22、アームシリンダ55、縦首振りシリンダ62、横首振りシリンダ71、グリッパモータ79、グリッパシリンダ99、抜柱機シリンダ41(以下、まとめて「油圧アクチュエータ」とも呼称する)を制御するコントローラ100と、この油圧アクチュエータを駆動するための作動油を供給する油圧ユニット110とを備えて構成される。 As shown in Figure 11, the operating mechanisms for the swivel base 12, boom 13, auger device 20, gripping device 50, and pole extractor 40 are comprised of a controller 100 that receives operation signals from the operating device 31 and controls the swivel motor 14, telescopic cylinder 15, hoisting cylinder 16, auger motor 22, arm cylinder 55, vertical swing cylinder 62, horizontal swing cylinder 71, gripper motor 79, gripper cylinder 99, and pole extractor cylinder 41 (hereinafter collectively referred to as "hydraulic actuators"), and a hydraulic unit 110 that supplies hydraulic oil to drive these hydraulic actuators.
操作装置31の操作により出力された操作信号は、コントローラ100に入力される。コントローラ100は、その操作信号に応じた指令信号を油圧ユニット110(制御バルブ112)に出力する。 Operation signals output by operating the operating device 31 are input to the controller 100. The controller 100 outputs command signals corresponding to the operation signals to the hydraulic unit 110 (control valve 112).
油圧ユニット110は、作動油を吐出する油圧ポンプ111と、油圧ポンプ111から各油圧アクチュエータに供給する作動油の供給方向及び供給量を制御する制御バルブ112を有して構成される。油圧ポンプ111は、車両のエンジンからPTO機構(図示せず)を介して取り出した動力により駆動される。制御バルブ112は、旋回モータ14に対応する電磁比例制御バルブV1、伸縮シリンダ15に対応する電磁比例制御バルブV2、起伏シリンダ16に対応する電磁比例制御バルブV3、オーガモータ22に対応する電磁比例制御バルブV4、アームシリンダ55に対応する電磁比例制御バルブV5、縦首振りシリンダ62に対応する電磁比例制御バルブV6、横首振りシリンダ71に対応する電磁比例制御バルブV7、グリッパモータ79に対応する電磁比例制御バルブV8、グリッパシリンダ99に対応する電磁比例制御バルブV9、抜柱機シリンダ41に対応する電磁比例制御バルブV10を有している。この制御バルブ112は、コントローラ100からの指令信号に基づき、各電磁比例制御バルブV1~V10のスプールを電磁駆動して、油圧ポンプ111から各油圧アクチュエータに供給される作動油の供給方向及び供給量を制御し、各油圧アクチュエータの作動方向及び作動速度を制御する(旋回台12、ブーム13、オーガ装置20、把持装置50、抜柱機40の作動方向及び作動速度を制御する)。 The hydraulic unit 110 includes a hydraulic pump 111 that discharges hydraulic oil and a control valve 112 that controls the direction and amount of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 111 to each hydraulic actuator. The hydraulic pump 111 is driven by power extracted from the vehicle's engine via a PTO mechanism (not shown). The control valve 112 includes an electromagnetic proportional control valve V1 corresponding to the swing motor 14, an electromagnetic proportional control valve V2 corresponding to the telescopic cylinder 15, an electromagnetic proportional control valve V3 corresponding to the elevation/depression cylinder 16, an electromagnetic proportional control valve V4 corresponding to the auger motor 22, an electromagnetic proportional control valve V5 corresponding to the arm cylinder 55, an electromagnetic proportional control valve V6 corresponding to the vertical swing cylinder 62, an electromagnetic proportional control valve V7 corresponding to the horizontal swing cylinder 71, an electromagnetic proportional control valve V8 corresponding to the gripper motor 79, an electromagnetic proportional control valve V9 corresponding to the gripper cylinder 99, and an electromagnetic proportional control valve V10 corresponding to the pole extractor cylinder 41. Based on command signals from the controller 100, this control valve 112 electromagnetically drives the spools of each electromagnetic proportional control valve V1-V10 to control the supply direction and amount of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 111 to each hydraulic actuator, thereby controlling the operating direction and operating speed of each hydraulic actuator (controlling the operating direction and operating speed of the swivel base 12, boom 13, auger device 20, gripping device 50, and pole extractor 40).
コントローラ100には、ブーム起伏角度検出器120、ブーム伸長量検出器121、
ブーム旋回角度検出器122、オーガ傾斜角度検出器123、把持部傾斜角度検出器124、把持部荷重検出器125、グリッパシリンダ圧力検出器126、抜柱機シリンダ圧力検出器127,128などの各種検出器類が電気的に接続されている。
The controller 100 includes a boom hoisting angle detector 120, a boom extension amount detector 121,
Various detectors such as a boom rotation angle detector 122, an auger inclination angle detector 123, a gripper inclination angle detector 124, a gripper load detector 125, a gripper cylinder pressure detector 126, and column extractor cylinder pressure detectors 127 and 128 are electrically connected.
ブーム起伏角度検出器120は、基端ブーム13a内に設けられて、ブーム13の起伏角度を検出する。ブーム伸長量検出器121は、基端ブーム13aの基端部に設けられて、ブーム13の長さ(伸長量)を検出する。ブーム旋回角度検出器122は、車体2に設けられて、ブーム13(旋回体12)の旋回角度を検出する。 The boom hoisting angle detector 120 is installed inside the base boom 13a and detects the hoisting angle of the boom 13. The boom extension amount detector 121 is installed at the base end of the base boom 13a and detects the length (extension amount) of the boom 13. The boom rotation angle detector 122 is installed on the vehicle body 2 and detects the rotation angle of the boom 13 (rotating unit 12).
オーガ傾斜角度検出器123は、オーガモータ部21(オーガハウジング24)の上部に取り付けられている。このオーガ傾斜角度検出器123は、オーガ装置20(オーガスクリュー25)の傾斜角度を検出する。ここで、オーガ装置20は、前述したとおり、オーガスクリュー25がブーム13の姿勢の如何に関わらず重力方向(鉛直方向)に沿った垂直姿勢をとるように、ブーム13の先端部に対して連結棒部材27の両軸部27a,27bを支点に前後方向および左右方向に揺動自在に吊り下げられている。そのため、オーガ装置20による建柱穴(図14に符号「K」で示す)の掘削中において、地盤の掘削抵抗が大きい場合などには、オーガスクリュー25の軸線が垂直線(鉛直方向)に対して前後方向および左右方向に傾くことがある。オーガ傾斜角度検出器123は、このようなオーガスクリュー25の鉛直方向に対する傾斜角度として、オーガスクリュー25の左右方向(X軸方向)の傾斜角度と前後方向(Y軸方向)の傾斜角度とを検出する二軸傾斜角度検出器により構成されている。このオーガ傾斜角度検出器123は、オーガスクリュー25の左右方向の傾斜角度と前後方向の傾斜角度とを検出して、その検出した傾斜角度に応じた電圧信号(検出信号)をコントローラ100に出力する。 The auger inclination angle detector 123 is attached to the top of the auger motor unit 21 (auger housing 24). This auger inclination angle detector 123 detects the inclination angle of the auger device 20 (auger screw 25). As mentioned above, the auger device 20 is suspended from the tip of the boom 13 around the two shafts 27a, 27b of the connecting rod member 27 as fulcrums so that the auger screw 25 maintains a vertical position along the direction of gravity (vertical direction) regardless of the position of the boom 13. Therefore, when the auger device 20 is excavating a post hole (indicated by the symbol "K" in Figure 14) using the auger device 20, if the excavation resistance of the ground is high, the axis of the auger screw 25 may tilt in the forward/backward and left/right directions relative to the vertical line (vertical direction). The auger inclination angle detector 123 is configured as a two-axis inclination angle detector that detects the inclination angle of the auger screw 25 in the left-right direction (X-axis direction) and the front-to-back direction (Y-axis direction) as the inclination angles of the auger screw 25 relative to the vertical direction. This auger inclination angle detector 123 detects the inclination angles of the auger screw 25 in the left-right direction and the front-to-back direction, and outputs a voltage signal (detection signal) corresponding to the detected inclination angles to the controller 100.
把持部傾斜角度検出器124は、把持部81(支持板部83)の上面に取り付けられている。この把持部傾斜角度検出器124は、把持部81の水平面に対する傾斜角度として、左右方向(X軸方向)の傾斜角度と前後方向(Y軸方向)の傾斜角度とを検出する二軸傾斜角度検出器である。この把持部傾斜角度検出器124は、把持部81の左右方向の傾斜角度と前後方向の傾斜角度とを検出して、その検出した傾斜角度に応じた電圧信号(検出信号)をコントローラ100に出力する。 The gripping unit tilt angle detector 124 is attached to the upper surface of the gripping unit 81 (support plate portion 83). This gripping unit tilt angle detector 124 is a two-axis tilt angle detector that detects the tilt angle in the left-right direction (X-axis direction) and the front-back direction (Y-axis direction) as the tilt angle of the gripping unit 81 relative to the horizontal plane. This gripping unit tilt angle detector 124 detects the left-right tilt angle and the front-back tilt angle of the gripping unit 81, and outputs a voltage signal (detection signal) corresponding to the detected tilt angle to the controller 100.
把持部荷重検出器125は、いわゆるピン型ロードセルであり、縦首振りシリンダ62のボトム側端部とアーム51の基端部とを枢結する上記の連結ピン63として構成されている。この把持部荷重検出器125は、縦首振りシリンダ62から連結ピン63に作用する軸方向(縦首振りシリンダ62の軸方向)に作用する荷重を検出して、その検出した荷重に応じた電圧信号(検出信号)をコントローラ100に出力する。なお、この把持部荷重検出器125において検出される荷重(連結ピン62に作用する荷重)は、把持部81に作用する荷重(把持部81が垂直面内において受ける負荷)と比例関係にある。そのため、詳細後述するが、コントローラ100は、この把持部荷重検出器125において検出される荷重に基づき、把持部81に作用する荷重を判定する。 The gripper load detector 125 is a so-called pin-type load cell, configured as the connecting pin 63 pivotally connecting the bottom end of the vertical oscillating cylinder 62 and the base end of the arm 51. The gripper load detector 125 detects the load acting in the axial direction (the axial direction of the vertical oscillating cylinder 62) from the vertical oscillating cylinder 62 to the connecting pin 63, and outputs a voltage signal (detection signal) corresponding to the detected load to the controller 100. Note that the load detected by the gripper load detector 125 (the load acting on the connecting pin 62) is proportional to the load acting on the gripper 81 (the load received by the gripper 81 in the vertical plane). Therefore, as will be described in detail below, the controller 100 determines the load acting on the gripper 81 based on the load detected by the gripper load detector 125.
グリッパシリンダ圧力検出器126は、電磁比例制御バルブV9とグリッパシリンダ99のロッド側油室とを結ぶ油路に設けられており、グリッパシリンダ99のロッド側油室に供給される作動油の圧力(ロッド側油室の圧力)を検出する。このグリッパシリンダ圧力検出器126は、グリッパシリンダ99のロッド側油室の圧力を検出して、その検出した圧力に応じた電圧信号(検出信号)をコントローラ100に出力する。なお、このグリッパシリンダ圧力検出器126において検出される圧力は、把持部81の把持力(把持部81が対象物を把持する力)と比例関係にある。そのため、詳細後述するが、コントローラ100は、このグリッパシリンダ圧力検出器126において検出される圧力に基づき、把持部81の把持力を判定する。 The gripper cylinder pressure detector 126 is provided in an oil passage connecting the electromagnetic proportional control valve V9 and the rod- side oil chamber of the gripper cylinder 99, and detects the pressure of the hydraulic oil supplied to the rod- side oil chamber of the gripper cylinder 99 (the pressure of the rod- side oil chamber). The gripper cylinder pressure detector 126 detects the pressure in the rod-side oil chamber of the gripper cylinder 99 and outputs a voltage signal (detection signal) corresponding to the detected pressure to the controller 100. The pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126 is proportional to the gripping force of the gripper portion 81 (the force with which the gripper portion 81 grips an object). Therefore, as will be described in detail later, the controller 100 determines the gripping force of the gripper portion 81 based on the pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126.
抜柱機シリンダ圧力検出器127は、電磁比例制御バルブV10と抜柱機シリンダ41のボトム側油室とを結ぶ油路に設けられており、抜柱機シリンダ41のボトム側油室に供給される作動油の圧力(ボトム側油室の圧力)を検出する。また、抜柱機シリンダ圧力検出器128は、電磁比例制御バルブV10と抜柱機シリンダ41のロッド側油室とを結ぶ油路に設けられており、抜柱機シリンダ41のロッド側油室に供給される作動油の圧力(ロッド側油室の圧力)を検出する。この抜柱機シリンダ圧力検出器127,128は、抜柱機シリンダ41の各油室(ボトム側油室、ロッド側油室)に供給される作動油の圧力を検出して、その検出した圧力に応じた電圧信号(検出信号)をコントローラ100に出力する。なお、本実施形態では、抜柱機シリンダ圧力検出器127,128において検出される圧力に基づき、抜柱機シリンダ41の伸縮方向のストロークエンドを検出するようになっている。 The column extractor cylinder pressure detector 127 is provided in the oil passage connecting the electromagnetic proportional control valve V10 and the bottom-side oil chamber of the column extractor cylinder 41, and detects the pressure of the hydraulic oil supplied to the bottom-side oil chamber of the column extractor cylinder 41 (the pressure in the bottom-side oil chamber). The column extractor cylinder pressure detector 128 is provided in the oil passage connecting the electromagnetic proportional control valve V10 and the rod-side oil chamber of the column extractor cylinder 41, and detects the pressure of the hydraulic oil supplied to the rod-side oil chamber of the column extractor cylinder 41 (the pressure in the rod-side oil chamber). These column extractor cylinder pressure detectors 127, 128 detect the pressure of the hydraulic oil supplied to each oil chamber (bottom-side oil chamber, rod-side oil chamber) of the column extractor cylinder 41 and output a voltage signal (detection signal) corresponding to the detected pressure to the controller 100. In this embodiment, the stroke end of the column extractor cylinder 41 in the extension/retraction direction is detected based on the pressure detected by the column extractor cylinder pressure detectors 127, 128.
コントローラ100は、位置算出部101と、作動制御部102と、オーガ傾斜判定部103と、把持判定部104と、自動垂直制御部105と、荷重判定部106と、自動抜柱制御部107とを備えている。 The controller 100 includes a position calculation unit 101, an operation control unit 102, an auger inclination determination unit 103, a grip determination unit 104, an automatic vertical control unit 105, a load determination unit 106, and an automatic column removal control unit 107.
位置算出部101は、ブーム起伏角度検出器120、ブーム伸長量検出器121、ブーム旋回角度検出器122からの検出情報に基づき、車体2に対するブーム13の先端部の位置を算出する。 The position calculation unit 101 calculates the position of the tip of the boom 13 relative to the vehicle body 2 based on detection information from the boom hoisting angle detector 120, boom extension amount detector 121, and boom rotation angle detector 122.
作動制御部102は、モード選択スイッチ33にて選択された作動モードに基づき、操作装置31から出力された操作信号(操作指令)に従って各アクチュエータの作動を制御する。以下、各作動モードについて説明する。 The operation control unit 102 controls the operation of each actuator in accordance with the operation signal (operation command) output from the operation device 31, based on the operation mode selected by the mode selection switch 33. Each operation mode is explained below.
(通常モード)
作動制御部102は、モード選択スイッチ33が通常モードに選択されているときに各操作レバー32a~32hが操作されると、各操作レバー32a~32hの操作に応じて各油圧アクチュエータをそれぞれ独立して作動させる。具体的には、ブーム旋回起伏操作レバー32aが前方(操作しているオペレータを基準とした前後左右方向:以下同様)に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16を縮小作動させてブーム13を倒伏作動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aが後方に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16を伸長作動させてブーム13を起仰作動させる。また、ブーム伸縮屈伸操作レバー32bが前方に傾倒操作されたときは、伸縮シリンダ15を伸長作動させてブーム13を伸長作動させ、ブーム伸縮屈伸操作レバー32bが後方に傾倒操作されたときは、伸縮シリンダ15を縮小作動させてブーム13を縮小作動させる。また、ブーム旋回起伏操作レバー32aが左方に傾倒操作されたときは、旋回モータ14を正回転作動させてブーム13を左回り方向に旋回作動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aが右方に傾倒操作されたときは、旋回モータ14を逆回転作動させてブーム13を右回り方向に旋回作動させる。また、オーガ操作レバー32cが前方に傾倒操作されたときは、オーガモータ22を逆回転作動させてオーガスクリュー25を逆転方向に回転作動させ、オーガ操作レバー32cが後方に傾倒操作されたときは、オーガモータ22を正回転作動させてオーガスクリュー25を正転方向に回転作動させる。また、ブーム伸縮屈伸操作レバー32bが左方に傾倒操作されたときは、アーム51をブーム13の先端部に対して下方に屈伸作動させ、ブーム伸縮屈伸操作レバー32bが右方に傾倒操作されたときは、アーム51をブーム13の先端部に対して上方に屈伸作動させる。また、把持部縦首振操作レバー32dが前方に傾倒操作されたときは、縦首振りシリンダ62を伸長作動させて把持部81を下方に揺動(縦首振り動)させ、把持部縦首振り操作レバー32dが後方に傾倒操作されたときは、縦首振りシリンダ62を縮小作動させて把持部81を上方に揺動(縦首振り動)させる。また、把持部横首振り操作レバー32eが左方に傾倒操作されたときは、横首振りシリンダ71を伸
長作動させて把持部81を左方に揺動(横首振り動)させ、把持部縦首振り操作レバー32eが右方に傾倒操作されたときは、横首振りシリンダ71を縮小作動させて把持部81を右方に揺動(横首振り動)させる。また、把持部回転操作レバー32fが前方に傾倒操作されたときは、グリッパモータ79を正回転作動させて把持部81を右回りに回転作動させ、把持部回転操作レバー32fが後方に傾倒操作されたときは、グリッパモータ79を逆転作動させて把持部81を左回りに回転作動させる。また、把持部開閉操作レバー32gが前方に傾倒操作されたときは、グリッパシリンダ99を縮小作動させて把持部81を閉方向(対象物を把持する方向)に作動させ、把持部開閉操作レバー32gが後方に傾倒操作されたときは、グリッパシリンダ99を伸長作動させて把持部81を開方向(対象物の把持を解放する方向)に作動させる。また、抜柱機操作レバー32hが前方に傾倒操作されたときは、抜柱機シリンダ41を伸長作動させて抜柱機40を伸長作動させ、抜柱機操作レバー32hが後方に傾倒操作されたときは、抜柱機シリンダ41を縮小作動させて抜柱機40を縮小作動させる。
(Normal mode)
When the mode selector switch 33 is set to the normal mode and the control levers 32a to 32h are operated, the operation control unit 102 independently activates each hydraulic actuator in response to the operation of each control lever 32a to 32h. Specifically, when the boom rotation/hoisting control lever 32a is tilted forward (in the front-to-back and left-to-right directions relative to the operator operating the lever; the same applies below), the operation control unit 102 retracts the hoisting cylinder 16 to lower the boom 13, and when the boom rotation/hoisting control lever 32a is tilted backward, the operation control unit 102 extends the hoisting cylinder 16 to raise the boom 13. Furthermore, when the boom extension/retraction control lever 32b is tilted forward, the operation control unit 102 extends the telescopic cylinder 15 to extend the boom 13, and when the boom extension/retraction control lever 32b is tilted backward, the operation control unit 102 retracts the telescopic cylinder 15 to retract the boom 13. Furthermore, when the boom swing/hoisting control lever 32a is tilted leftward, the swing motor 14 is rotated in the forward direction to swing the boom 13 counterclockwise, and when the boom swing/hoisting control lever 32a is tilted rightward, the swing motor 14 is rotated in the reverse direction to swing the boom 13 clockwise. Furthermore, when the auger control lever 32c is tilted forward, the auger motor 22 is rotated in the reverse direction to rotate the auger screw 25 in the reverse direction, and when the auger control lever 32c is tilted backward, the auger motor 22 is rotated in the forward direction to rotate the auger screw 25 in the forward direction. Furthermore, when the boom extension/contraction control lever 32b is tilted leftward, the arm 51 is flexed and extended downward relative to the tip of the boom 13, and when the boom extension/contraction control lever 32b is tilted rightward, the arm 51 is flexed and extended upward relative to the tip of the boom 13. Furthermore, when the gripper vertical swing operation lever 32d is tilted forward, the vertical swing cylinder 62 is extended to swing the gripper 81 downward (vertical swing), and when the gripper vertical swing operation lever 32d is tilted backward, the vertical swing cylinder 62 is contracted to swing the gripper 81 upward (vertical swing). Furthermore, when the gripper horizontal swing operation lever 32e is tilted leftward, the horizontal swing cylinder 71 is extended to swing the gripper 81 leftward (horizontal swing), and when the gripper vertical swing operation lever 32e is tilted rightward, the horizontal swing cylinder 71 is contracted to swing the gripper 81 rightward (horizontal swing). Furthermore, when the gripper rotation operating lever 32f is tilted forward, the gripper motor 79 is operated to rotate in the forward direction and rotate the gripper 81 clockwise, and when the gripper rotation operating lever 32f is tilted backward, the gripper motor 79 is operated to rotate in the reverse direction and rotate the gripper 81 counterclockwise. Furthermore, when the gripper opening/closing operating lever 32g is tilted forward, the gripper cylinder 99 is operated to contract and operate the gripper 81 in the closing direction (direction to grip the object), and when the gripper opening/closing operating lever 32g is tilted backward, the gripper cylinder 99 is operated to extend and operate the gripper 81 in the opening direction (direction to release the grip of the object). In addition, when the pole puller operating lever 32h is tilted forward, the pole puller cylinder 41 is extended to extend the pole puller 40, and when the pole puller operating lever 32h is tilted backward, the pole puller cylinder 41 is retracted to retract the pole puller 40.
(オーガ垂直作動モード)
また、作動制御部102は、モード選択スイッチ33がオーガ垂直作動モードに選択されているときにブーム旋回起伏操作レバー32aが操作されると、位置算出部101において算出されたブーム13の先端部の位置情報(現在位置)に基づき、起伏シリンダ16の伸縮作動と伸縮シリンダ15の伸縮作動とを組み合わせて連動作動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aの操作に応じてオーガスクリュー25(ブーム13の先端部)を垂直方向に移動させる。具体的には、ブーム旋回起伏操作レバー32aが前方に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16の縮小作動と伸縮シリンダ15の縮小作動とを組み合わせてオーガスクリュー25を垂直下方に移動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aが後方に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16の伸長作動と伸縮シリンダ15の伸長作動とを組み合わせてオーガスクリュー25を垂直上方に移動させる。
(Auger vertical operation mode)
Furthermore, when the mode selector switch 33 is set to the vertical auger operation mode and the boom swing/hoisting control lever 32a is operated, the operation control unit 102 combines and links the extension and retraction of the hoisting cylinder 16 and the telescopic cylinder 15 based on the position information (current position) of the tip of the boom 13 calculated by the position calculation unit 101, thereby moving the auger screw 25 (tip of the boom 13) vertically in accordance with the operation of the boom swing/hoisting control lever 32a. Specifically, when the boom swing/hoisting control lever 32a is tilted forward, the auger screw 25 is moved vertically downward by combining the retraction of the hoisting cylinder 16 and the retraction of the telescopic cylinder 15, and when the boom swing/hoisting control lever 32a is tilted backward, the auger screw 25 is moved vertically upward by combining the extension of the hoisting cylinder 16 and the extension of the telescopic cylinder 15.
(把持部垂直作動モード)
また、作動制御部102は、モード選択スイッチ33が把持部垂直作動モードに選択されているときにブーム旋回起伏操作レバー32aが操作されると、位置算出部101において算出されたブーム13の先端部の位置情報(現在位置)と、把持部傾斜角度検出器124において検出された把持部81の傾斜角度とに基づき、起伏シリンダ16の伸縮作動と伸縮シリンダ15の伸縮作動と縦首振りシリンダ62の伸縮作動とを組み合わせて連動作動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aの操作に応じて把持部81(把持部81に把持された対象物)を垂直方向に移動させる。具体的には、ブーム旋回起伏操作レバー32aが前方に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16の縮小作動と伸縮シリンダ15の縮小作動と縦首振りシリンダ62の縮小作動とを組み合わせて把持部81を垂直下方に移動させ、ブーム旋回起伏操作レバー32aが後方に傾倒操作されたときは、起伏シリンダ16の伸長作動と伸縮シリンダ15の伸長作動と縦首振りシリンダ62の伸長作動とを組み合わせて把持部81を垂直上方に移動させる。なお、具体的には、この把持部81の垂直方向の作動制御は、位置算出部101により算出されたブーム13の先端部の位置情報に基づき、起伏シリンダ16の伸縮作動と伸縮シリンダ15の伸縮作動とを組み合わせてブーム13の先端部を垂直方向に移動させる制御と、把持部傾斜角度検出器124により検出された検出情報(把持部81の水平面に対する傾斜角度)に基づき、縦首振りシリンダ62の伸縮作動により把持部81(把持部81の回転軸線X)を水平状態に維持する制御とを組み合わせることで実行される。
(Grip vertical operation mode)
Furthermore, when the mode selection switch 33 is set to the gripper vertical operation mode and the boom rotation/hoisting control lever 32a is operated, the operation control unit 102 combines and links the extension and contraction operations of the hoisting cylinder 16, the extension and contraction operation of the telescopic cylinder 15, and the extension and contraction operation of the vertical swing cylinder 62 based on the position information (current position) of the tip of the boom 13 calculated by the position calculation unit 101 and the tilt angle of the gripper 81 detected by the gripper tilt angle detector 124, and moves the gripper 81 (the object gripped by the gripper 81) vertically in accordance with the operation of the boom rotation/hoisting control lever 32a. Specifically, when the boom rotation/hoisting control lever 32a is tilted forward, the gripping part 81 is moved vertically downward by a combination of the retraction of the hoisting cylinder 16, the retraction of the telescopic cylinder 15, and the retraction of the vertical swing cylinder 62, and when the boom rotation/hoisting control lever 32a is tilted backward, the gripping part 81 is moved vertically upward by a combination of the extension of the hoisting cylinder 16, the extension of the telescopic cylinder 15, and the extension of the vertical swing cylinder 62. Specifically, the vertical operation control of the gripper 81 is performed by combining control to move the tip of the boom 13 in the vertical direction by combining the extension and contraction operation of the hoisting cylinder 16 and the extension and contraction operation of the telescopic cylinder 15 based on position information of the tip of the boom 13 calculated by the position calculation unit 101, and control to maintain the gripper 81 (rotation axis X of the gripper 81) in a horizontal state by the extension and contraction operation of the vertical swivel cylinder 62 based on detection information detected by the gripper inclination angle detector 124 (the inclination angle of the gripper 81 with respect to the horizontal plane).
オーガ傾斜判定部103は、オーガ傾斜角度検出器123からの検出情報に基づいて、オーガ装置20(オーガスクリュー25)の姿勢を判定する。具体的には、オーガ傾斜判定部103は、オーガ傾斜角度検出器123において検出されるオーガスクリュー25の傾斜角度と予め設定された許容角度(閾値角度)とを比較して、オーガスクリュー25の
傾斜角度が許容角度を超過しているか否かを判定する。オーガスクリュー25の傾斜角度とは、オーガスクリュー25の軸線が鉛直方向に対して前後左右に傾いた角度である。許容角度には、例えば5度が設定されている(但し、任意に設定変更が可能である)。ここで、オーガ傾斜判定部103は、オーガ垂直作動モードにおいて、オーガスクリュー25の回転作動と垂直下降作動とを組合せた掘削作動を行っているときに、オーガスクリュー25の傾斜角度が許容角度以内であることを判定した場合には、当該掘削作動を許容し、オーガスクリュー25の傾斜角度が許容角度を超過していることを判定した場合には、作動制御部102に対して規制信号を出力して当該掘削作動を規制する。作動制御部102は、オーガ傾斜判定部103から規制信号を入力した場合、この作動制御部102から制御バルブ112への制御信号のうち、オーガスクリュー25を回転作動および垂直下降作動(垂直方向に下降作動)させるための制御信号を遮断して、オーガスクリュー25の掘削作動を強制的に停止する。それにより、オーガスクリュー25が許容角度を超えた傾斜姿勢で掘削作動すること(建柱穴が傾斜して形成されること)を未然に防止することができる。なお、このときオーガスクリュー25の掘削作動(オーガスクリュー25の回転作動および垂直下降作動)は規制されるが、オーガスクリュー25を掘削中の建柱穴から垂直上方に移動させる作動(オーガスクリュー25の垂直上昇作動)は許容される。そのため、オーガスクリュー25の掘削作動が規制された場合には、オーガスクリュー25を垂直上方に移動させて掘削穴から一旦引き抜くことで、オーガスクリュー25を自重により垂直姿勢(鉛直下方を向いた姿勢)に戻すことができる。このようにオーガスクリュー25を垂直姿勢に戻した後、オーガスクリュー25を再び回転作動および垂直下降作動させることで、上記掘削中の建柱穴(同じ建柱穴)を途中から掘り直すことができる。
The auger inclination determination unit 103 determines the posture of the auger device 20 (auger screw 25) based on detection information from the auger inclination angle detector 123. Specifically, the auger inclination determination unit 103 compares the inclination angle of the auger screw 25 detected by the auger inclination angle detector 123 with a preset allowable angle (threshold angle) to determine whether the inclination angle of the auger screw 25 exceeds the allowable angle. The inclination angle of the auger screw 25 is the angle at which the axis of the auger screw 25 is inclined forward, backward, left, or right with respect to the vertical. The allowable angle is set to, for example, 5 degrees (although this setting can be changed as desired). Here, when an excavation operation combining rotation and vertical lowering of the auger screw 25 is being performed in the vertical auger operation mode, if the auger inclination determination unit 103 determines that the inclination angle of the auger screw 25 is within the allowable angle, it permits the excavation operation. However, if the auger inclination determination unit 103 determines that the inclination angle of the auger screw 25 exceeds the allowable angle, it outputs a restriction signal to the operation control unit 102 to restrict the excavation operation. When the operation control unit 102 receives a restriction signal from the auger inclination determination unit 103, it cuts off the control signal for rotating and vertically lowering the auger screw 25 from the control unit 102 to the control valve 112, thereby forcibly stopping the excavation operation of the auger screw 25. This makes it possible to prevent the auger screw 25 from performing an excavation operation in an inclined position that exceeds the allowable angle (forming an inclined post hole). At this time, the excavation operation of the auger screw 25 (the rotational operation and vertical lowering operation of the auger screw 25) is restricted, but the operation of moving the auger screw 25 vertically upward from the post hole being excavated (the vertical ascent operation of the auger screw 25) is permitted. Therefore, when the excavation operation of the auger screw 25 is restricted, the auger screw 25 can be moved vertically upward and temporarily pulled out of the excavated hole, so that the auger screw 25 can return to a vertical position (a position facing vertically downward) under its own weight. After returning the auger screw 25 to a vertical position in this way, the auger screw 25 can be rotated and vertically lowered again, allowing the post hole being excavated (the same post hole) to be excavated again from the middle.
把持判定部104は、グリッパシリンダ圧力検出器126からの検出情報に基づき、把持部81の把持状態を判定する。具体的には、把持判定部104は、グリッパシリンダ圧力検出器126において検出される圧力が予め設定された第1閾値圧力以上まで上昇した場合に、把持部81が電柱(対象物)を把持していること(把持部81が電柱を規定の把持力で把持していること)を判定する。また、把持判定部104は、グリッパシリンダ圧力検出器126おいて検出される圧力が予め設定された第2閾値圧力以下まで低下した場合に(但し、第1閾値圧力>第2閾値圧力)、把持部81による電柱(対象物)の把持が緩められたこと(把持部81から電柱が脱落しない程度に把持力が弱められたこと)を判定する。 The grip determination unit 104 determines the gripping state of the gripping unit 81 based on detection information from the gripper cylinder pressure detector 126. Specifically, the grip determination unit 104 determines that the gripping unit 81 is gripping the utility pole (object) (that the gripping unit 81 is gripping the utility pole with a specified gripping force) when the pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126 rises to or above a predetermined first threshold pressure. Furthermore, the grip determination unit 104 determines that the grip of the utility pole (object) by the gripping unit 81 has loosened (that the gripping force has weakened to the extent that the utility pole will not fall off the gripping unit 81) when the pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126 falls to or below a predetermined second threshold pressure (where the first threshold pressure > the second threshold pressure).
自動垂直制御部105は、操作装置31の自動垂直スイッチ34がオン操作された場合に、把持部傾斜角度検出器124において検出される把持部81の傾斜角度が所定角度以内(例えば5度以内)であるか否かを判定する。ここで、自動垂直制御部105は、自動垂直プログラムを記憶しており、自動垂直スイッチ34から操作信号を入力したときに把持部81の傾斜角度が所定角度以内であることを判定した場合、この自動垂直プログラムに従って、把持部傾斜角度検出器124からの検出情報に基づいて作動制御部102に指令信号を出力する。作動制御部102は、自動垂直制御部105から指令信号を受信すると把持部傾斜角度検出器124から把持部81の傾斜角度をフィードバックして、このフィードバックした情報に基づき、把持部81の前後方向の傾斜角度が目標角度(0度)になるまで縦首振りシリンダ62を伸縮作動させて把持部81の前後方向の傾きを補正するとともに、把持部81の左右方向の傾斜角度が目標角度(0度)になるまでグリッパモータ79を回転作動させて把持部81の左右方向の傾きを補正する。なお、把持部81の前後方向の傾きについては、縦首振りシリンダ62を伸長作動させることで把持部81を下方向(図12のY1方向を参照)に傾かせ、縦首振りシリンダ62を縮小作動させることで把持部81を上方向(図12のY2方向を参照)に傾かせることができる。また、把持部81の左右方向の傾きについては、グリッパモータ79を正回転作動させることで把持部81を回転軸線X周りに左方向(図12のZ1方向を参照)に傾かせ、グリッパモータ79を逆回転作動させることで把持部81を回転軸線X周りに右方向(図12のZ2方向
を参照)に傾かせることができる。このように作動制御部102は、自動垂直制御部105からの指令に基づいて、把持部81の傾斜角度と目標角度(0度)との偏差に基づきフィードバック制御を実行して、把持部81を水平姿勢(この把持部81が把持する電柱を垂直姿勢)にする。なお、この自動垂直制御は、把持部81が電柱を把持した状態において当該把持部81を水平姿勢にする場合(つまり把持部81が把持した電柱を垂直姿勢にする場合)だけでなく、把持部81が電柱を把持していない状態(把持部81が何も把持していない状態)において当該把持部81を水平姿勢にする場合にも用いられる。その変形例として、自動垂直制御部105は、把持判定部104において把持部81が電柱(対象物)を把持していることが判定されている場合に限り、自動垂直制御を行うように構成してもよい。
When automatic vertical switch 34 of operating device 31 is turned on, automatic vertical control unit 105 determines whether the tilt angle of grip unit 81 detected by grip unit tilt angle detector 124 is within a predetermined angle (for example, within 5 degrees). Here, automatic vertical control unit 105 stores an automatic vertical program, and if it determines that the tilt angle of grip unit 81 is within the predetermined angle when an operation signal is input from automatic vertical switch 34, it outputs a command signal to operation control unit 102 based on the detection information from grip unit tilt angle detector 124 in accordance with this automatic vertical program. When the operation control unit 102 receives a command signal from the automatic vertical control unit 105, it feeds back the tilt angle of the gripper unit 81 from the gripper tilt angle detector 124, and based on this fed-back information, it corrects the tilt of the gripper unit 81 in the front-to-rear direction by extending and contracting the vertical swing cylinder 62 until the tilt angle of the gripper unit 81 in the front-to-rear direction reaches the target angle (0 degrees), and also corrects the tilt of the gripper unit 81 in the left-to-right direction by rotating the gripper motor 79 until the tilt angle of the gripper unit 81 in the left-to-right direction reaches the target angle (0 degrees). Regarding the tilt of the gripper unit 81 in the front-to-rear direction, the gripper unit 81 can be tilted downward (see the Y1 direction in FIG. 12) by extending the vertical swing cylinder 62, and can be tilted upward (see the Y2 direction in FIG. 12) by contracting the vertical swing cylinder 62. Furthermore, with regard to the tilt of the gripper unit 81 in the left-right direction, the gripper unit 81 can be tilted leftward (see Z1 direction in FIG. 12 ) about the rotation axis X by operating the gripper motor 79 in the forward rotation direction, and the gripper unit 81 can be tilted rightward (see Z2 direction in FIG. 12 ) about the rotation axis X by operating the gripper motor 79 in the reverse rotation direction. In this way, the operation control unit 102 performs feedback control based on the deviation between the tilt angle of the gripper unit 81 and the target angle (0 degrees) based on a command from the automatic vertical control unit 105, and sets the gripper unit 81 in a horizontal position (the utility pole gripped by the gripper unit 81 in a vertical position). This automatic vertical control is used not only when gripping unit 81 is brought into a horizontal position while gripping a utility pole (i.e., when gripping unit 81 brings the utility pole it grips into a vertical position), but also when gripping unit 81 is brought into a horizontal position while not gripping a utility pole (when gripping unit 81 is not gripping anything).As a modified example, automatic vertical control unit 105 may be configured to perform automatic vertical control only when grip determination unit 104 determines that gripping unit 81 is gripping a utility pole (target object).
荷重判定部106は、把持部荷重検出器125からの検出情報に基づき、把持部81に作用する荷重の変化を判定する。ここで、図13は、把持部81に作用する荷重と、把持部81を垂直下方に移動させたときの変位との関係を示す概念図である。この図13に示すように、把持部81が電柱を把持している状態では、この把持部に対して電柱の重量に応じた荷重が下方向に作用する(図中A)。このとき、把持部81を垂直下方に移動させて、把持部81に把持された電柱の下端部が建柱穴の穴底まで到達すると(図中B)、この穴底から受ける反力(電柱を押し上げようとする反力)により、把持部81に作用する荷重が低下する。そして、把持部81にかかる荷重が0まで低下した後(図中C)、当該荷重の方向が下方向から上方向に反転することになる(図中D)。このように電柱が穴底に当接するタイミングは、把持部81に作用する荷重の方向が反転するタイミング(当該荷重が0になるタイミング)と対応する。そのため、荷重判定部106は、把持部81が電柱を把持している状態において、把持部81の垂直下降作動の実行中に把持部荷重検出器125にて検出される把持部81の荷重が閾値荷重(本実施例では「0」)まで低下した場合、把持部81に把持された電柱が建柱穴の穴底に当接したことを判定する。そして、荷重判定部106は、把持部荷重検出器125において検出される荷重が閾値荷重まで低下したこと(対象物が建柱穴の穴底に当接したこと)を判定した場合には、作動制御部102に対して規制信号を出力して、把持部81の垂直下降作動(垂直方向の下降作動)を規制する。作動制御部102は、荷重判定部106から規制信号を入力した場合、操作装置31の操作により入力される操作信号のうち、把持部81の垂直下降作動を行うための操作信号を無視、あるいは、この作動制御部102から制御バルブ112への制御信号のうち、把持部81の垂直下降作動を行うための制御信号を遮断して、それまで行われていた把持部81の垂直下降作動を強制的に停止する。それにより、把持部81を垂直下方に移動させる操作(電柱を下方に移動させる操作)がそれ以上行われても、この把持部81の垂直下方向への移動が規制される。このように電柱の下端部が建柱穴の穴底(奥端)に当接した時点で把持部81の下方への移動が規制されるため、電柱の下端部を穴底に対して過剰に押し当てる事態を防止することができる。 The load determination unit 106 determines changes in the load acting on the gripping unit 81 based on detection information from the gripping unit load detector 125. Figure 13 is a conceptual diagram showing the relationship between the load acting on the gripping unit 81 and the displacement of the gripping unit 81 when it is moved vertically downward. As shown in Figure 13, when the gripping unit 81 is gripping a utility pole, a load corresponding to the weight of the utility pole acts downward on the gripping unit (A in the figure). When the gripping unit 81 is then moved vertically downward and the lower end of the utility pole gripped by the gripping unit 81 reaches the bottom of the pole hole (B in the figure), the load acting on the gripping unit 81 decreases due to the reaction force from the bottom of the hole (a reaction force trying to push the utility pole up). After the load on the gripping unit 81 decreases to zero (C in the figure), the direction of the load reverses from downward to upward (D in the figure). In this way, the timing when the utility pole abuts against the bottom of the hole corresponds to the timing when the direction of the load acting on the gripping unit 81 reverses (the timing when the load becomes 0). Therefore, when the load of the gripping unit 81 detected by the gripping unit load detector 125 during the vertical descent of the gripping unit 81 while the gripping unit 81 is gripping a utility pole drops to a threshold load ("0" in this embodiment), the load determination unit 106 determines that the utility pole gripped by the gripping unit 81 has abutted against the bottom of the pole hole. Then, when the load determination unit 106 determines that the load detected by the gripping unit load detector 125 has dropped to the threshold load (the object has abutted against the bottom of the pole hole), it outputs a restriction signal to the operation control unit 102 to restrict the vertical descent operation of the gripping unit 81 (vertical descent operation). When the operation control unit 102 receives a restriction signal from the load determination unit 106, it ignores the operation signal input by operating the operating device 31 that causes the gripper 81 to vertically lower, or it blocks the control signal from the operation control unit 102 to the control valve 112 that causes the gripper 81 to vertically lower, thereby forcibly stopping the vertical lowering of the gripper 81 that had been performed up until that point. This restricts the gripper 81 from moving vertically downward any further (moving the utility pole downward). In this way, the downward movement of the gripper 81 is restricted when the lower end of the utility pole abuts against the bottom (rear end) of the pole hole, preventing the lower end of the utility pole from being pressed excessively against the hole bottom.
自動抜柱制御部107は、操作装置31の自動抜柱スイッチ35がオン操作された場合に、把持部81と抜柱機40とを連動作動させて、既設の電柱を地面から引き抜く自動抜柱作業を実行する。この自動抜柱作業は、把持部81による電柱の把持を解放(緩和)して抜柱機40を伸長作動させる工程と、把持部81により電柱を把持して抜柱機40を縮小作動させる工程とを含む。ここで、自動抜柱制御部107は、自動抜柱プログラムを記憶しており、自動抜柱スイッチ35からの操作信号を入力すると、この自動抜柱プログラムに従って、グリッパシリンダ圧力検出器126や抜柱機シリンダ圧力検出器127,128などからの検出情報に基づいて作動制御部102に指令信号を出力し、把持部81の開閉作動と抜柱機40の伸縮作動とを連動制御して、自動抜柱作業の各工程を連続的に実行する。なお、本実施形態の抜柱作業(自動抜柱作業)の詳細については後述する。 When the automatic pole removal switch 35 of the operating device 31 is turned on, the automatic pole removal control unit 107 operates the gripping unit 81 and the pole removal machine 40 in conjunction with each other to perform automatic pole removal work, which involves pulling an existing utility pole out of the ground. This automatic pole removal work includes a process in which the gripping unit 81 releases (relaxes) its grip on the utility pole and extends the pole removal machine 40, and a process in which the gripping unit 81 grips the utility pole and the pole removal machine 40 retracts. The automatic pole removal control unit 107 stores an automatic pole removal program. When an operation signal is input from the automatic pole removal switch 35, the automatic pole removal control unit 107 outputs a command signal to the operation control unit 102 in accordance with this program based on detection information from the gripper cylinder pressure detector 126 and the pole removal machine cylinder pressure detectors 127, 128, etc., and controls the opening and closing operation of the gripping unit 81 and the extension and retraction operation of the pole removal machine 40 in conjunction with each other to continuously perform each step of the automatic pole removal work. Details of the pole removal work (automated pole removal work) in this embodiment will be described later.
次に、本実施形態の把持式穴掘建柱車1の作用について説明する。以下では、本実施形
態の把持式穴掘建柱車1を用いた掘削作業、建柱作業、抜柱作業について順に説明する。
Next, a description will be given of the operation of the grip-type hole digging and pole erection vehicle 1 of this embodiment. Below, an excavation work, a pole erection work, and a pole removal work using the grip-type hole digging and pole erection vehicle 1 of this embodiment will be described in order.
[1.掘削作業]
それでは始めに、把持式穴掘建柱車1の掘削作業(穴掘作業)について説明する。図14は、オーガ装置20による掘削作業を示す模式図である。なお、以下の説明において特に言及しない場合には、モード選択スイッチ33は通常モードが選択されているものとする。
[1. Excavation work]
First, we will explain the excavation work (hole digging work) of the grip-type hole digging pole erection vehicle 1. Figure 14 is a schematic diagram showing the excavation work by the auger device 20. Unless otherwise specified in the following explanation, it is assumed that the mode selection switch 33 is set to the normal mode.
把持式穴掘建柱車1により掘削作業を行う場合、まず、オーガサポート17を先端ブーム13cに連結させた後、操作装置31を操作して、ブーム13を所定角度(例えば60度)だけ起伏させた状態とする。この状態において、オーガ装置20をオーガ格納装置から外して、ブーム13の先端部からオーガ装置20を鉛直下方に吊り下げた状態とする。次いで、操作装置31を操作して、ブーム13を起伏作動、伸縮作動、旋回作動させて、オーガスクリュー25を掘削位置の上方に移動させる。続いて、モード選択スイッチ33を通常モードからオーガ垂直作動モードに切り替え、オーガスクリュー22を回転作動させながら、ブーム13の倒伏作動と縮小作動とを連動させてオーガスクリュー25を垂直下方へ移動させることで、このオーガスクリュー25により地面を鉛直方向に掘り下げていく。このとき、図14に示すように、掘削中の地盤が硬質である場合などには、地面からの掘削反力(掘削抵抗)を受けて、オーガスクリュー25(軸線J)が鉛直方向に対して前後左右に傾くことがある。このオーガスクリュー25の傾斜角度がオーガ装置20の上面に設けられたオーガ傾斜角度検出器123により時々刻々と検出される。このオーガ傾斜角度検出器123からの検出情報に基づき、コントローラ100のオーガ傾斜判定部103は、オーガスクリュー25の傾斜角度が許容角度を超過している否かを判定する。オーガ傾斜判定部103は、オーガスクリュー25の傾斜角度が許容角度を超過していることを判定した場合、オーガスクリュー25の回転作動および垂直下降作動を強制的に停止させる(オーガスクリュー25の掘削作動を規制する)。このようにオーガスクリュー25の掘削作動が規制された場合には、作業者は操作装置31を操作して、オーガスクリュー25を垂直上昇作動させることで、オーガスクリュー25を地中(建柱穴)から引き抜く。それにより、オーガスクリュー25を自重の作用によりブーム13の先端部から垂直下方に吊り下げられた状態に復帰させることができる。そして、オーガスクリュー25を再び回転作動および垂直下降作動させ、オーガスクリュー25を掘削中の建柱穴に再度挿入して当該建柱穴を掘り直すことで、鉛直な建柱穴を形成することができる。 When performing excavation work using the grip-type pole digger 1, first connect the auger support 17 to the tip boom 13c, then operate the operating device 31 to raise and lower the boom 13 by a predetermined angle (e.g., 60 degrees). In this state, the auger device 20 is detached from the auger storage device so that it is suspended vertically downward from the tip of the boom 13. Next, operate the operating device 31 to raise, retract, and rotate the boom 13, moving the auger screw 25 above the excavation position. Next, switch the mode selector switch 33 from normal mode to vertical auger operation mode. While rotating the auger screw 22, move the auger screw 25 vertically downward by linking the lowering and retracting of the boom 13. This allows the auger screw 25 to dig vertically into the ground. At this time, as shown in FIG. 14 , if the ground being excavated is hard, the auger screw 25 (axis J) may tilt forward, backward, left, or right relative to the vertical direction due to an excavation reaction force (excavation resistance) from the ground. The inclination angle of the auger screw 25 is constantly detected by an auger inclination angle detector 123 provided on the upper surface of the auger device 20. Based on the detection information from the auger inclination angle detector 123, the auger inclination determination unit 103 of the controller 100 determines whether the inclination angle of the auger screw 25 exceeds the allowable angle. If the auger inclination determination unit 103 determines that the inclination angle of the auger screw 25 exceeds the allowable angle, it forcibly stops the rotation and vertical lowering of the auger screw 25 (restricting the excavation operation of the auger screw 25). When the excavation operation of the auger screw 25 is restricted in this way, the operator operates the operating device 31 to raise the auger screw 25 vertically, thereby pulling the auger screw 25 out of the ground (post hole). This allows the auger screw 25 to return to a state where it is suspended vertically downward from the tip of the boom 13 under the action of its own weight. The auger screw 25 can then be rotated and lowered vertically again, and the auger screw 25 can be reinserted into the post hole being excavated to re-dig the post hole, thereby forming a vertical post hole.
[2.建柱作業]
次に、把持式穴掘建柱車の建柱作業について説明する。図15は、自動垂直スイッチ34が操作された場合の把持部81の作動を示す模式図であり、図16は、把持部81に作用する荷重の方向を説明するための模式図である。なお、以下の説明において特に言及しない場合には、モード選択スイッチ33は通常モードが選択されているものとする。
[2. Pole erection work]
Next, the pole erection operation of the grip-type hole-digging pole erection vehicle will be described. Figure 15 is a schematic diagram showing the operation of the gripper 81 when the automatic vertical switch 34 is operated, and Figure 16 is a schematic diagram for explaining the direction of the load acting on the gripper 81. Unless otherwise specified in the following description, it is assumed that the mode selector switch 33 is set to the normal mode.
把持式穴掘建柱車1により建柱作業を行う場合、まず、操作装置31を操作して、ブーム13を適宜作動させるとともに、アーム51の屈伸作動や、把持部81の縦首振り作動、横首振り作動、回転作動などを行わせることで、把持部81を電柱(例えば作業現場に横置きされた電柱)の近くまで移動させ、把持部81と電柱との位置合わせをする。続いて、一対の把持爪82を閉方向に作動(閉作動)させて、把持部80に電柱を把持させる。なお、このように把持部81が電柱を把持した状態において、把持部荷重検出器125により把持部81に作用する荷重が時々刻々と検出され、この検出信号がコントローラ100に入力される。次いで、ブーム13や把持装置50を適宜作動させ、把持部81に把持した電柱を持ち上げて建柱穴(前述の掘削作業にて掘削した建柱穴)の上方まで移動させる。この建柱穴の上方において、操作装置31を操作して、図15(A)に示すように、作業者は目視にて電柱を垂直姿勢に近付ける。このように電柱を或る程度垂直姿勢にし
たところで、作業者は自動垂直スイッチ34をオン操作する。コントローラ100の自動垂直制御部105は、自動垂直スイッチ123からの操作信号を入力したときに、把持部81の傾斜角度が所定角度以内であることを判定すると、作動制御部102に指令信号を出力する。作動制御部102は、自動垂直制御部105から指令信号を入力すると、把持部傾斜角度検出器124からの検出情報に基づき、縦首振りシリンダ62を伸縮作動させて把持部81の前後方向の傾きを補正するとともに、グリッパモータ79を回転作動させて把持部81の左右方向の傾きを補正して、把持部81を水平姿勢にする。それにより、図15(B)に示すように、把持部81に把持された電柱を垂直姿勢とすることができる。なお、垂直姿勢にした電柱と建柱穴との位置(前後左右の位置)がずれている場合には、ブーム13を伸縮作動および旋回作動させることで、電柱を垂直姿勢に維持したままで水平方向(前後左右方向)に移動させて、電柱を建柱穴の真上の位置に配置することができる。
When performing pole erection work using the gripping-type hole-digging pole erection vehicle 1, first, the operating device 31 is operated to appropriately operate the boom 13, and the arm 51 is bent and extended, and the gripping unit 81 is swung vertically, horizontally, and rotated, etc., to move the gripping unit 81 close to a utility pole (e.g., a utility pole placed horizontally at a work site) and align the gripping unit 81 with the utility pole. Next, the pair of gripping claws 82 are operated in the closing direction (closing operation), causing the gripping unit 80 to grip the utility pole. Note that while the gripping unit 81 is gripping the utility pole in this manner, the gripping unit load detector 125 constantly detects the load acting on the gripping unit 81, and this detection signal is input to the controller 100. Next, the boom 13 and the gripping device 50 are operated appropriately to lift the utility pole gripped by the gripping unit 81 and move it above the pole erection hole (the pole erection hole excavated in the excavation work described above). Above this pole hole, the worker operates the operating device 31 to visually bring the utility pole closer to a vertical position, as shown in FIG. 15(A). Once the utility pole has been brought to a vertical position to a certain extent, the worker turns on the automatic vertical switch 34. When the automatic vertical control unit 105 of the controller 100 receives an operation signal from the automatic vertical switch 123, it determines that the tilt angle of the gripper 81 is within a predetermined angle and outputs a command signal to the operation control unit 102. Upon receiving the command signal from the automatic vertical control unit 105, the operation control unit 102, based on the detection information from the gripper tilt angle detector 124, extends and retracts the vertical swing cylinder 62 to correct the forward/backward tilt of the gripper 81 and rotates the gripper motor 79 to correct the left/right tilt of the gripper 81, thereby bringing the gripper 81 to a horizontal position. As a result, the utility pole gripped by the gripper 81 can be brought to a vertical position, as shown in FIG. 15(B). Furthermore, if the position (front, back, left, or right) of the utility pole in a vertical position is misaligned with the position of the post hole, the boom 13 can be extended and rotated to move the utility pole horizontally (front, back, left, and right) while maintaining it in a vertical position, so that the utility pole can be positioned directly above the post hole.
続いて、垂直姿勢にした電柱を建柱穴に向けて垂直下方に移動させるため、モード選択スイッチ33を操作して、通常モードから把持部垂直作動モードに切り替える。なお、図16(A)に示すように、把持部81が垂直姿勢の電柱を把持しているとき、この把持部81には電柱の重量に応じた荷重が下方に向けて作用する。続いて、このようにモード選択スイッチ33を把持部垂直作動モードに切り替えた後、ブーム旋回起伏操作レバー32aの操作に応じて、ブーム13の起伏作動および伸縮作動と把持部81の縦首振り作動とを連動させ、把持部81を垂直下方に移動させることで、把持部81に把持された電柱を建柱穴に差し込んでいく。把持部81を垂直下方に移動させていき、把持部81に把持された電柱の下端部が建柱穴の穴底に当接すると、把持部81が電柱を介して穴底からの接地反力(電柱を押し上げる力)を受ける。それにより、図16(B)に示すように、把持部81に作用する荷重が下方向から上方向に反転する。このとき、コントローラ100の荷重判定部106は、把持部81に作用する荷重が0になった時点で、作動制御部102に規制信号を出力して、把持部102の垂直下方への移動を停止させる。それにより、電柱の下端部が建柱穴の穴底に当接した瞬間に、把持部81(電柱)の垂直下方への移動が停止され、電柱が建柱穴に対して位置決めされる。そして、このように電柱を建柱穴の穴底まで挿入した後、電柱と建柱穴との隙間に土砂等を入れて固めることで(掘削した土や破石などを埋め戻すことで)、電柱の下端部を建柱穴に埋設して締固めることができる。それにより、電柱を建柱穴に設置する建柱作業が完了する。 Next, to move the vertically positioned utility pole vertically downward toward the pole hole, the mode selector switch 33 is operated to switch from normal mode to vertical gripper operation mode. As shown in Figure 16 (A), when the gripper 81 is gripping a vertically positioned utility pole, a load corresponding to the weight of the pole acts downward on the gripper 81. After switching the mode selector switch 33 to vertical gripper operation mode, the boom 13's hoisting and extension operations are linked with the vertical swing of the gripper 81 in response to operation of the boom rotation/hoisting control lever 32a, moving the gripper 81 vertically downward. This inserts the utility pole gripped by the gripper 81 into the pole hole. As the gripper 81 is moved vertically downward, when the lower end of the utility pole gripped by the gripper 81 abuts against the bottom of the pole hole, the gripper 81 receives a ground reaction force (a force pushing up the utility pole) from the bottom of the hole via the utility pole. As a result, as shown in FIG. 16(B), the load acting on the gripping portion 81 reverses from downward to upward. At this time, when the load acting on the gripping portion 81 becomes zero, the load determination portion 106 of the controller 100 outputs a restriction signal to the operation control portion 102, causing the gripping portion 102 to stop moving vertically downward. As a result, the vertical downward movement of the gripping portion 81 (the utility pole) stops the moment the lower end of the utility pole abuts against the bottom of the pole hole, and the utility pole is positioned relative to the pole hole. After inserting the utility pole all the way to the bottom of the pole hole, the lower end of the utility pole can be buried and compacted in the pole hole by filling the gap between the pole and the hole with soil or sand (by backfilling excavated soil or broken rock, etc.). This completes the pole installation work of installing the utility pole in the pole hole.
[3.抜柱作業]
次に、把持式穴掘建柱車1の抜柱作業(自動抜柱作業)について説明する。図17~図19は、自動抜柱作業の流れを示す模式図である。
[3. Pillar removal work]
Next, we will explain the pole extraction work (automatic pole extraction work) by the grip-type hole digging pole erection vehicle 1. Figures 17 to 19 are schematic diagrams showing the flow of the automatic pole extraction work.
まず、自動抜柱作業を行うには、図17(A)に示すように、作業の事前準備として、抜柱の対象となる既設の電柱(図17~図19に符号「P」で示す)の根本付近に抜柱機40を設置し、この抜柱機40のチェーン45を電柱の周囲に複数回ほど捲回させ、そのチェーン45の両端を抜柱機シリンダ41の上端部に係止させる。また、抜柱機シリンダ41の油圧ホース46,47(図10を参照)を車両の油圧取出口に接続して、抜柱機シリンダ42と電磁比例制御弁V10とを接続する。また、操作装置31を操作して、把持部81を電柱の重心位置の近傍まで移動させた後、把持部81を閉方向に作動させて電柱の重心位置を把持させる。これにより作業の事前準備が完了する。 First, to perform automatic pole removal work, as shown in Figure 17(A), as preparation for the work, the pole removal machine 40 is placed near the base of the existing utility pole to be removed (designated "P" in Figures 17-19). The chain 45 of this pole removal machine 40 is wrapped around the pole several times, and both ends of the chain 45 are engaged with the upper end of the pole removal machine cylinder 41. The hydraulic hoses 46 and 47 (see Figure 10) of the pole removal machine cylinder 41 are then connected to the vehicle's hydraulic outlet, and the pole removal machine cylinder 42 is then connected to the electromagnetic proportional control valve V10. The operating device 31 is then operated to move the gripping unit 81 near the center of gravity of the utility pole, and the gripping unit 81 is then closed to grip the center of gravity of the utility pole. This completes the preparation for the work.
作業者は、作業の事前準備が完了した後、操作装置31の自動抜柱スイッチ35をオン操作する。それにより、コントローラ100の自動抜柱制御部107は、予め記憶されている自動抜柱プログラムに従って自動抜柱作業を開始する。まず、自動抜柱制御部107は、自動抜柱スイッチ35からの操作信号を入力すると、作動制御部102に指令信号を出力して、グリッパシリンダ99を伸長作動させて把持部81(把持爪82)を開方向に作動させる。それにより、図17(B)に示すように、把持部81による電柱の把持が一時的に緩められる。この把持部81の開方向の作動(解放作動)は、把持部81から電柱が離脱しない程度に一対の把持爪82を互いに離反させる方向に作動させて、把持部81による電柱の把持力を弱めることで行われる(このとき把持爪82と電柱との間に多少の隙間が空いてもよい)。なお、この把持部81の開方向の作動(グリッパシリンダ99の伸長作動)は、グリッパシリンダ圧力検出器126において検出される圧力(グリッパシリンダ99のロッド側油室の圧力)が第2閾値圧力以下となるまで行われる。 After completing the preliminary preparations for the work, the worker turns on the automatic pole removal switch 35 of the operating device 31. This causes the automatic pole removal control unit 107 of the controller 100 to start the automatic pole removal work in accordance with a pre-stored automatic pole removal program. First, upon receiving an operation signal from the automatic pole removal switch 35, the automatic pole removal control unit 107 outputs a command signal to the operation control unit 102, which extends the gripper cylinder 99 and operates the gripping unit 81 (gripping claws 82) in the opening direction. This temporarily loosens the grip of the pole by the gripping unit 81, as shown in FIG. 17(B) . This opening operation (release operation) of the gripping unit 81 is performed by operating the pair of gripping claws 82 in directions that move them apart from each other, to the extent that the pole does not come off the gripping unit 81, thereby weakening the gripping force of the gripping unit 81 on the pole (at this time, a small gap may be formed between the gripping claws 82 and the pole). Furthermore, this operation of the gripping portion 81 in the opening direction (extension of the gripper cylinder 99) continues until the pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126 (pressure in the rod side oil chamber of the gripper cylinder 99) becomes less than the second threshold pressure.
続いて、自動抜柱制御部107は、作動制御部102に指令信号を出力して、図17(C)に示すように、抜柱機シリンダ41を伸長作動させる。この抜柱機シリンダ41を伸長作動させることにより、抜柱機40のチェーン45が緊張状態(電柱を締め付ける緊縛状態)となり、この抜柱機シリンダ41の伸長作動に応じて電柱が地面から引き抜かれていく。 The automatic pole extraction control unit 107 then outputs a command signal to the operation control unit 102 to extend the pole extraction machine cylinder 41, as shown in Figure 17 (C). Extending the pole extraction machine cylinder 41 places the chain 45 of the pole extraction machine 40 in a tensile state (tightly binding the utility pole), and the utility pole is pulled out of the ground in response to the extension of the pole extraction machine cylinder 41.
続いて、自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ41が全伸状態(伸長方向のストロークエンド)に達したか否かを判定する。この自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ圧力検出器127からの検出情報に基づき、抜柱機シリンダ41のボトム側油室の圧力が所定圧力(最大圧力)を超えたときに、抜柱機シリンダ41が伸長方向のストロークエンド(全伸状態)に達したことを判定する。そして、自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ41が全伸状態(伸長方向のストロークエンド)に達したことを判定した場合、作動制御部102に指令信号を出力し、図18(D)に示すように、抜柱機シリンダ41の伸長作動を停止させて、抜柱機シリンダ41を全伸状態で所定時間(例えば1秒)だけ保持させる。 The automatic column extraction control unit 107 then determines whether the column extractor cylinder 41 has reached its fully extended state (stroke end in the extension direction). Based on detection information from the column extractor cylinder pressure detector 127, the automatic column extractor control unit 107 determines that the column extractor cylinder 41 has reached its stroke end in the extension direction (fully extended state) when the pressure in the bottom oil chamber of the column extractor cylinder 41 exceeds a predetermined pressure (maximum pressure). When the automatic column extractor control unit 107 determines that the column extractor cylinder 41 has reached its fully extended state (stroke end in the extension direction), it outputs a command signal to the operation control unit 102, which stops the extension operation of the column extractor cylinder 41 and holds the column extractor cylinder 41 in its fully extended state for a predetermined time (e.g., 1 second), as shown in Figure 18 (D).
続いて、自動抜柱制御部107は、作動制御部102に指令信号を出力して、グリッパシリンダ99を縮小作動させて把持部81(把持爪82)を閉方向に作動させる。それにより、図18(E)に示すように、把持部81により電柱が把持される。この把持部82の閉方向の作動(グリッパシリンダ99の縮小作動)は、グリッパシリンダ圧力検出器126において検出される圧力(グリッパシリンダ99のロッド側油室の圧力)が第1閾値圧力以上となるまで行われる(把持部81の把持力が規定の把持力に達するまで行われる)。 Next, the automatic pole removal control unit 107 outputs a command signal to the operation control unit 102 to contract the gripper cylinder 99 and operate the gripping unit 81 (gripping claws 82) in the closing direction. As a result, the utility pole is gripped by the gripping unit 81, as shown in Fig. 18(E) . This operation of the gripping unit 82 in the closing direction (the contraction operation of the gripper cylinder 99) continues until the pressure detected by the gripper cylinder pressure detector 126 (the pressure in the rod -side oil chamber of the gripper cylinder 99) becomes equal to or greater than the first threshold pressure (until the gripping force of the gripping unit 81 reaches a specified gripping force).
続いて、自動抜柱制御部107は、作動制御部102に指令信号を出力して、図18(F)に示すように、抜柱機シリンダ41を縮小作動させる。抜柱機シリンダ41を縮小作動させることにより、チェーン45の緊張状態が徐々に解かれ、把持部81により電柱を保持した状態(電柱が落下しないように保持した状態)で、抜柱機シリンダ41を縮小作動させることができる。 The automatic pole extraction control unit 107 then outputs a command signal to the operation control unit 102 to cause the pole extraction machine cylinder 41 to retract, as shown in Figure 18 (F). By retracting the pole extraction machine cylinder 41, the tension on the chain 45 is gradually released, and the pole extraction machine cylinder 41 can be retracted while the pole is held by the gripping portion 81 (holding the pole so that it does not fall).
続いて、自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ41が全縮状態(縮小方向のストロークエンド)に達したか否かを判定する。この自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ圧力検出器128からの検出情報に基づき、抜柱機シリンダ41のロッド側油室の圧力が所定圧力(最大圧力)を超えたときに、抜柱機シリンダ41が全縮状態(縮小方向のストロークエンド)に達したことを判定する。自動抜柱制御部107は、抜柱機シリンダ41が全縮状態(縮小方向のストロークエンド)に達したことを判定した場合、作動制御部102に指令信号を出力し、図19(G)に示すように、抜柱機シリンダ41の縮小作動を停止させて、抜柱機シリンダ41を全縮状態で保持させる。そして、作業者が電柱の根本が緩んでいることを確認した場合には、操作装置31の自動抜柱スイッチ35をオフ操作することで、これまでの動作を1サイクルとして、自動抜柱作業が終了する。 Next, the automatic pole extraction control unit 107 determines whether the pole extractor cylinder 41 has reached a fully retracted state (retraction stroke end). Based on detection information from the pole extractor cylinder pressure detector 128, the automatic pole extraction control unit 107 determines that the pole extractor cylinder 41 has reached a fully retracted state (retraction stroke end) when the pressure in the rod-side oil chamber of the pole extractor cylinder 41 exceeds a predetermined pressure (maximum pressure). When the automatic pole extraction control unit 107 determines that the pole extractor cylinder 41 has reached a fully retracted state (retraction stroke end), it outputs a command signal to the operation control unit 102, which stops the retraction operation of the pole extractor cylinder 41 and maintains the pole extractor cylinder 41 in a fully retracted state, as shown in FIG. 19 (G). Then, when the operator confirms that the base of the utility pole is loose, the automatic pole extraction operation is terminated by turning off the automatic pole extraction switch 35 of the operating device 31, which completes one cycle of the operations up to that point.
自動抜柱作業が終了したら、図19(H)に示すように、電柱から抜柱機40を取り外
す。続いて、図19(I)に示すように、作業者は操作装置31を操作してブーム13や把持装置50を適宜作動させて、把持部81を上方に移動させることで、この把持部81に把持された電柱を建柱穴から引き上げて、所定の場所まで移動させる。そして、当該電柱を所定の場所で降下させた後、把持爪82を開方向に作動させ、把持部81による電柱の把持を解放することで、当該電柱を所定の場所に載置することができる。
Once the automatic pole extraction work is complete, the pole extraction machine 40 is removed from the utility pole, as shown in Figure 19(H). Next, as shown in Figure 19(I), the worker operates the operating device 31 to appropriately operate the boom 13 and gripping device 50, and moves the gripping part 81 upward, thereby lifting the utility pole gripped by the gripping part 81 out of the pole hole and moving it to the predetermined location. Then, after the utility pole has been lowered to the predetermined location, the gripping claws 82 are operated in the opening direction, releasing the grip of the utility pole by the gripping part 81, allowing the utility pole to be placed in the predetermined location.
なお、図示省略するが、自動抜柱作業の1サイクル目が終了してから所定時間(例えば10秒)が経過するまでの間に、自動抜柱スイッチ35がオンからオフに切り換えられなかった場合には、自動抜柱作業の2サイクル目が開始される(自動抜柱スイッチ35がオンからオフに切り換えられなければ3サイクル目以降も継続可能である)。つまり、1サイクルの自動抜柱作業のみで電柱を引き抜けなかった場合(電柱の根本が緩まなかった場合)には、そのまま自動抜柱スイッチ35をオンにしておけば、自動抜柱作業の2サイクル目以降が自動的に開始されることになる(自動抜柱作業が自動的に繰り返し実行される)。なお、この自動抜柱作業の2サイクル目以降においては、抜柱対象の電柱が把持部81から落下するのを防止するために、抜柱機シリンダ圧力検出器127の検出圧力(抜柱機シリンダ41のボトム側油室の圧力)が所定値に達するまでは把持部81を閉状態で保持し、その検出圧力が所定値に達したときに把持部81を開方向に作動させる。つまり、前述の自動抜柱作業の1サイクル目では、把持部81を開方向に作動させた後(把持部81による把持を緩めた後)に、抜柱機シリンダ41の伸長作動を開始させたが、この2サイクル目では、先に抜柱機シリンダ41の伸長作動を開始させて、抜柱機シリンダ圧力検出器127の検出圧力が所定値まで達した後に、把持部81を開方向に作動させる(把持を緩める)ことで、抜柱途中に電柱が落下する事態を防止している。 Although not shown, if the automatic pole removal switch 35 is not switched from ON to OFF within a predetermined time (e.g., 10 seconds) after the first cycle of the automatic pole removal operation is completed, the second cycle of the automatic pole removal operation will begin (the operation can continue to the third cycle and beyond if the automatic pole removal switch 35 is not switched from ON to OFF). In other words, if the pole cannot be removed with just one cycle of the automatic pole removal operation (if the base of the pole does not loosen), the second cycle of the automatic pole removal operation will automatically begin if the automatic pole removal switch 35 is left ON (the automatic pole removal operation will be automatically repeated). In addition, during the second and subsequent cycles of the automatic pole removal operation, to prevent the pole to be removed from falling from the gripper 81, the gripper 81 is held closed until the detected pressure of the pole removal machine cylinder pressure detector 127 (the pressure in the bottom oil chamber of the pole removal machine cylinder 41) reaches a predetermined value. When this detected pressure reaches a predetermined value, the gripper 81 is opened. In other words, in the first cycle of the automatic pole removal operation described above, the gripping unit 81 was opened (the gripping by the gripping unit 81 was loosened) before the pole removal machine cylinder 41 began to extend. However, in this second cycle, the pole removal machine cylinder 41 begins to extend first, and then the gripping unit 81 is opened (the gripping is loosened) after the detected pressure of the pole removal machine cylinder pressure detector 127 reaches a predetermined value, thereby preventing the pole from falling during removal.
以上、本実施形態において達成される主要な効果を整理すれば、下記のようになる。 The main effects achieved by this embodiment can be summarized as follows:
まず、本実施形態によれば、オーガスクリュー25が鉛直方向に対して許容角度を超過して前後左右に傾いた場合に、ブーム13の作動とオーガスクリュー25の作動とを規制して、オーガスクリュー25の掘削作業を自動的に停止させることができるため、電柱を建て入れるための建柱穴が鉛直に対して傾斜して形成されることを未然に防止することが可能となる。 First, according to this embodiment, if the auger screw 25 tilts forward, backward, left, or right beyond the allowable angle relative to the vertical, the operation of the boom 13 and the auger screw 25 can be restricted to automatically stop the excavation work of the auger screw 25. This makes it possible to prevent the formation of a pole hole for erecting a utility pole at an angle relative to the vertical.
また、本実施形態によれば、把持部81を下方に移動させて当該把持部81に把持された電柱を建柱穴(柱状物を建て入れるための建柱穴)に差し込む際に、当該把持部81に作用する荷重が閾値荷重以下まで低下した場合に電柱の下端が建柱穴の穴底に当接したことを判定して、把持部81(電柱)の下方への移動を自動的に停止させることで、作業者が電柱の下端が穴底に当接したことに気付かずに、そのまま把持部81を下方に移動させ続けること(電柱の下端部が穴底に過剰に押し当てられること)を回避することができ、把持部81や電柱に過大な荷重が加わり破損する事態を未然に防止することが可能となる。 Furthermore, according to this embodiment, when the gripping portion 81 is moved downward to insert the utility pole gripped by the gripping portion 81 into a pole hole (a pole hole for erecting a pole-shaped object), if the load acting on the gripping portion 81 falls below a threshold load, it is determined that the lower end of the utility pole has come into contact with the bottom of the pole hole, and the downward movement of the gripping portion 81 (utility pole) is automatically stopped. This prevents the worker from continuing to move the gripping portion 81 downward without realizing that the lower end of the utility pole has come into contact with the bottom of the hole (which would cause the lower end of the utility pole to be pressed excessively against the bottom of the hole), and makes it possible to prevent an excessive load from being applied to the gripping portion 81 or the utility pole, which could cause damage.
また、本実施形態によれば、自動垂直スイッチ34が操作された場合に、把持部傾斜角度検出器124において検出される把持部81の水平面に対する傾斜角度に応じて縦首振りシリンダ62やグリッパモータ79を作動させて把持部81の姿勢を変化させることで、この把持部81に把持された電柱を鉛直方向に沿った垂直姿勢にすることができるため、例えば山間部などの傾斜地においても、熟練した操作技能を必要とすることなく、把持部81に把持された電柱を自動的に垂直姿勢にすることができ、建柱作業の作業効率を飛躍的に向上させることが可能となる。 Furthermore, according to this embodiment, when the automatic vertical switch 34 is operated, the vertical oscillating cylinder 62 and gripper motor 79 are activated to change the attitude of the gripping unit 81 in accordance with the inclination angle of the gripping unit 81 relative to the horizontal plane detected by the gripping unit inclination angle detector 124, thereby enabling the utility pole held by the gripping unit 81 to be held in a vertical position along the vertical direction. Therefore, even on sloping ground such as mountainous regions, the utility pole held by the gripping unit 81 can be automatically held in a vertical position without the need for skilled operation, making it possible to dramatically improve the work efficiency of pole erection work.
また、本実施形態では、把持部傾斜角度検出器124において検出される把持部81の水平面に対する傾斜角度が所定角度以内である場合に限り、把持部81に把持された電柱
を垂直姿勢にする制御が行われるため、この把持部81を垂直姿勢に変化させるための可動範囲を制限することができ、電柱が周囲の構造物や地面と干渉したり作業者に接触したりする事態が防止され、作業の安全性を確保することが可能となる。
Furthermore, in this embodiment, control is performed to bring the utility pole held by the gripping unit 81 into a vertical position only when the inclination angle of the gripping unit 81 relative to the horizontal plane detected by the gripping unit inclination angle detector 124 is within a predetermined angle. This makes it possible to limit the range of motion required to change the gripping unit 81 into a vertical position, preventing the utility pole from interfering with surrounding structures or the ground or coming into contact with the worker, thereby ensuring work safety.
また、本実施形態によれば、クレーン車等の大型重機を使用して抜柱対象の電柱を吊り上げる必要なく、この把持式穴掘建柱車1の把持装置50により抜柱対象の電柱の把持と解放(把持の緩和)とを適宜切り替えて、抜柱機40による抜柱作業を行うことができるため、1台の把持式穴掘建柱車1をもって異なる種類の作業(建柱作業と抜柱作業)を実現することができ、把持装置50の用途を拡大して、この把持式穴掘建柱車1の付加価値を一層高めることが可能となる。 Furthermore, according to this embodiment, there is no need to use large heavy machinery such as a crane to lift the utility pole to be removed. The gripping device 50 of this gripping-type hole-digging pole-setting vehicle 1 can be used to appropriately switch between gripping and releasing (relaxing the grip) the utility pole to be removed, allowing the pole removal work to be performed using the pole extraction machine 40. Therefore, different types of work (pole installation work and pole removal work) can be performed with a single gripping-type hole-digging pole-setting vehicle 1, expanding the uses of the gripping device 50 and further increasing the added value of this gripping-type hole-digging pole-setting vehicle 1.
また、本実施形態では、把持部31の開閉作動と抜柱機40の伸縮作動とを組み合わせた連動作動にて一連の抜柱作業を自動的且つ連続的に行うことができるため、作業者の手間や負担を軽減して、抜柱作業の効率化と安全性の向上を図ることが可能となる。 In addition, in this embodiment, a series of pole removal operations can be performed automatically and continuously through linked operations that combine the opening and closing operation of the gripping portion 31 with the extension and retraction operation of the pole removal tool 40, thereby reducing the effort and burden on the worker and improving the efficiency and safety of the pole removal operation.
また、本実施形態では、抜柱機40の1回の伸縮作動では電柱を引き抜くことができなかった場合でも、自動抜柱スイッチ35の操作に応じて、抜柱機40の複数回の伸縮作動を自動的且つ連続的に行うことができるため、抜柱作業の作業効率を一層向上させることが可能となる。 In addition, in this embodiment, even if the pole cannot be removed with a single extension/retraction operation of the pole removal machine 40, the pole removal machine 40 can be automatically and continuously extended and retracted multiple times in response to the operation of the automatic pole removal switch 35, thereby further improving the work efficiency of the pole removal work.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば適宜改良可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
上記実施形態では、把持部荷重検出器125を連結ピン63に作用する荷重を検出するピン型ロードセルにより構成しているが、この構成に限定されるものではなく、例えば、把持部荷重検出器125を縦首振りシリンダ62のボトム側油室及び/又はロッド側油室に供給される作動油の圧力を検出する圧力検出器により構成してもよい。 In the above embodiment, the gripper load detector 125 is configured as a pin-type load cell that detects the load acting on the connecting pin 63, but this configuration is not limited to this. For example, the gripper load detector 125 may be configured as a pressure detector that detects the pressure of the hydraulic oil supplied to the bottom-side oil chamber and/or rod-side oil chamber of the vertical swing cylinder 62.
上記実施形態では、把持部81の把持力(把持爪82が対象物を把持する力)をグリッパシリンダ99のロッド側油室の圧力に基づき間接的に検出しているが、この構成に限定されるものではなく、例えば、把持爪82の内側にロードセルや歪ゲージを設けて把持部81の把持力を直接的に検出してもよい。 In the above embodiment, the gripping force of the gripping portion 81 (the force with which the gripping claws 82 grip the object) is indirectly detected based on the pressure in the rod -side oil chamber of the gripper cylinder 99, but this configuration is not limited to this. For example, a load cell or strain gauge may be provided inside the gripping claws 82 to directly detect the gripping force of the gripping portion 81.
上記実施形態では、抜柱機シリンダ41の伸縮方向のストロークエンドを抜柱機シリンダ41のボトム側油室およびロッド側油室の圧力により検出したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、抜柱機シリンダ41のピストンロッド43の伸縮方向の位置(ストローク位置)を検出するストローク検出器により構成してもよい。 In the above embodiment, the stroke end in the extension/retraction direction of the column extractor cylinder 41 was detected by the pressure in the bottom-side oil chamber and rod-side oil chamber of the column extractor cylinder 41, but this configuration is not limited to this. For example, it may be configured with a stroke detector that detects the position (stroke position) in the extension/retraction direction of the piston rod 43 of the column extractor cylinder 41.
上記実施形態では、車体2上の操作席30に操作装置31が設けられているが、この構成に限定されるものではなく、例えば、操作装置31を有線式または無線式のリモコン操作装置(可搬型の操作装置)により構成してもよい。 In the above embodiment, the operating device 31 is provided on the operating seat 30 on the vehicle body 2, but this configuration is not limited to this. For example, the operating device 31 may be configured as a wired or wireless remote control operating device (portable operating device).
また、上記実施形態では、エンジンの動力をPTO機構(パワーテイクオフ機構)によって取り出して油圧ポンプを駆動するPTO駆動型の穴堀建柱車を例示したが、この構成に限定されるものではなく、電気駆動型(バッテリ駆動型)の穴掘建柱車や、その両者を具備して動力源を選択的に切り替えるハイブリッド型の穴掘建柱車であってもよい。 In addition, in the above embodiment, a PTO-driven pole digger in which engine power is extracted by a PTO mechanism (power take-off mechanism) to drive a hydraulic pump was exemplified, but this configuration is not limited to this, and the pole digger may also be an electrically driven (battery-powered) pole digger, or a hybrid pole digger that has both an electrically driven and a battery-powered type and can selectively switch between power sources.
1 把持式穴掘建柱車
2 車体
12 旋回台
13 ブーム
20 オーガ装置
22 オーガモータ
25 アースオーガ
31 操作装置
33 モード選択スイッチ
34 自動垂直スイッチ
35 自動抜柱スイッチ
40 抜柱機
41 抜柱機シリンダ
50 把持装置
51 アーム
55 アームシリンダ
60 第1ジョイント部材
62 縦首振りシリンダ
70 第2ジョイント部材
71 横首振りシリンダ
79 グリッパモータ
80 グリッパ
81 把持部
82 把持爪
99 グリッパシリンダ
100 コントローラ
101 位置算出部
102 作動制御部
103 オーガ傾斜判定部
104 把持判定部
105 自動垂直制御部
106 荷重判定部
107 自動抜柱制御部
123 オーガ傾斜角度検出器
124 把持部傾斜角度検出器
125 把持部荷重検出器
126 グリッパシリンダ圧力検出器
127 抜柱機シリンダ圧力検出器
128 抜柱機シリンダ圧力検出器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gripper-type hole digging pole vehicle 2 Vehicle body 12 Swivel base 13 Boom 20 Auger device 22 Auger motor 25 Earth auger 31 Operating device 33 Mode selection switch 34 Automatic vertical switch 35 Automatic pole extraction switch 40 Pole extraction machine 41 Pole extraction machine cylinder 50 Gripper device 51 Arm 55 Arm cylinder 60 First joint member 62 Vertical swing cylinder 70 Second joint member 71 Horizontal swing cylinder 79 Gripper motor 80 Gripper 81 Gripper unit 82 Gripper claws 99 Gripper cylinder 100 Controller 101 Position calculation unit 102 Operation control unit 103 Auger inclination determination unit 104 Grip determination unit 105 Automatic vertical control unit 106 Load determination unit 107 Automatic pole extraction control unit 123 Auger inclination angle detector 124 Gripper inclination angle detector 125 Gripper load detector 126 Gripper cylinder pressure detector 127 Pillar removal machine cylinder pressure detector 128 Pillar removal machine cylinder pressure detector
Claims (2)
柱状物を把持可能な把持部と、
前記ブームの先端部と前記把持部との間に設けられて、前記ブームの先端部に対する前記把持部の姿勢を変化させる支持機構と、
前記ブーム、前記把持部および前記支持機構の作動を操作する操作装置と、
前記把持部が柱状物を把持した状態において当該把持部に作用する荷重を検出する荷重検出器と、
前記操作装置の操作に応じて前記ブーム、前記把持部および前記支持機構の作動を制御する作動制御部と、
前記作動制御部において前記ブームおよび前記支持機構を作動させて柱状物を把持した前記把持部を下方に移動させているときに、前記荷重検出器において検出される荷重が予め設定された閾値以下まで低下した場合に、前記ブームおよび前記支持機構による前記把持部の下方への移動を規制する作動規制部とを備えて構成されることを特徴とする把持式穴掘建柱車の制御装置。 a boom provided on the vehicle body so as to be capable of raising and lowering and extending;
a gripping portion capable of gripping a columnar object;
a support mechanism provided between the tip of the boom and the gripping part, which changes the attitude of the gripping part with respect to the tip of the boom;
an operating device for operating the boom, the gripping portion, and the support mechanism;
a load detector that detects a load acting on the gripping portion when the gripping portion is gripping a columnar object;
an operation control unit that controls the operation of the boom, the gripping unit, and the support mechanism in response to an operation of the operation device;
A control device for a gripping-type hole-digging pole-setting vehicle, characterized in that it is configured with an operation control unit that regulates the downward movement of the gripping part by the boom and the support mechanism when the load detected by the load detector drops below a predetermined threshold value when the operation control unit operates the boom and the support mechanism to move the gripping part holding a pillar-shaped object downward.
前記作動制御部は、前記把持部垂直作動操作装置の操作に応じて前記ブームの起伏作動および伸縮作動と前記支持機構の作動とを連動させて、前記把持部を鉛直方向に移動させる制御を行い、
前記作動規制部は、前記作動制御部において前記ブームおよび前記支持機構を作動させて柱状物を把持した前記把持部を鉛直下方に移動させているときに、前記荷重検出器において検出される荷重が前記閾値以下まで低下した場合に、前記ブームおよび前記支持機構による前記把持部の垂直下方への移動を規制することを特徴とする請求項1に記載の把持式穴掘建柱車の制御装置。 the operating device includes a gripper vertical actuation operating device that is operated to move the gripper in a vertical direction,
the operation control unit controls the vertical movement of the gripper by linking the raising and lowering operation and the extension and contraction operation of the boom with the operation of the support mechanism in response to the operation of the gripper vertical operation operation device,
The control device for a gripping-type hole-digging and pole-setting vehicle as described in claim 1, characterized in that the operation regulating unit regulates the vertical downward movement of the gripping unit by the boom and the support mechanism when the load detected by the load detector drops below the threshold value when the operation control unit operates the boom and the support mechanism to move the gripping unit gripping a pillar-shaped object vertically downward.
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