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KR100714730B1 - Multiple safety control system of aerial work vehicle - Google Patents

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KR100714730B1
KR100714730B1 KR1020050117259A KR20050117259A KR100714730B1 KR 100714730 B1 KR100714730 B1 KR 100714730B1 KR 1020050117259 A KR1020050117259 A KR 1020050117259A KR 20050117259 A KR20050117259 A KR 20050117259A KR 100714730 B1 KR100714730 B1 KR 100714730B1
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KR
South Korea
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boom
safety control
overload
sensor
signal
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김종건
김영건
Original Assignee
김종건
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Abstract

본 발명은 고소작업차의 작업대에 작업자가 탑승하여 작업을 할때 고소작업차의 붐 신축 및 기복을 규제하는 모멘트 제한장치(Automatic moment limiter)에 이상이 발생하거나, 붐 동작을 제어하는 유량제어용 전자비례 밸브의 스풀이 오염되어 오동작을 일으킬 때에 붐이 작업범위도를 벗어나서 과도하게 인출하거나, 작업대에 과하중으로 인한 붐의 모멘트 증가로 붐 파손 및 장비전복이 발생하는데 이때 고소작업차의 최대 작업범위도를 다중으로 제한하고, 작업대에 걸리는 과하중,진동,충격량을 감지하여 장비전복에 따른 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 최대 작업범위도를 자동으로 제한하는 기능을 구비하고 있다.According to the present invention, when an operator rides on a work platform of an aerial work vehicle, an error occurs in an automatic moment limiter for regulating the boom extension and ups and downs of the aerial work vehicle, or the flow control electronics controlling the boom operation. When the spool of the proportional valve is contaminated and malfunctions, the boom is excessively drawn out of the working range diagram, or the boom is damaged and the equipment overturns due to the increase of the moment of the boom due to the overload of the work platform. It is equipped with a function to automatically limit the maximum range of work to limit the number of times, and to detect the overload, vibration, and impact on the workbench to prevent the safety accident of the worker due to the equipment overturning.

또한, 조선해양, 건설토목 분야에 작업하는 작업자의 안전관리 및 장비의 효율적인 유지보수를 위해 장비의 운행상태 및 이상동작 상태를 기록하는 기록장치가 장비의 상부 및 하부제어박스의 내부에 구비하고, 기록내용을 정기적으로 인출할 수 있는 출력장치를 구비한 고소작업차의 다중 안전제어장치 및 시스템에 관한 것이다. In addition, a recording device for recording the operating state and abnormal operation state of the equipment is provided in the upper and lower control boxes of the equipment for the safety management of workers working in the shipbuilding, marine, construction and civil engineering and efficient maintenance of the equipment, The present invention relates to a multiple safety control device and system for an aerial vehicle having an output device capable of periodically retrieving the contents of a record.

자동모멘트제한장치(AML), 다중 안전제어장치, 길이센서, 각도센서, 하중센서, 가속도센서, 과하중검출, 충격량검출, 운행기록장치 Automatic moment limiter (AML), multiple safety control device, length sensor, angle sensor, load sensor, acceleration sensor, overload detection, impact amount detection, driving recorder

Description

고소작업차의 다중 안전제어시스템{Multiplex safety control system for aerial working platform}Multiplex safety control system for aerial work platform

도1은 종래 기술에 따른 고소작업차의 안전제어시스템의 구성도. 1 is a block diagram of a safety control system of a aerial vehicle according to the prior art.

도2의 (a)는 제1도에 있어서, 종래기술에 따른 안전제어시스템의 다중 작업범위도. Figure 2 (a) is a multi-task range diagram of the safety control system according to the prior art, in FIG.

도2의 (b)는 제1도에 있어서, 종래기술에 따른 작업대의 과하중검출장치의 구성도.Figure 2 (b) is a configuration diagram of the overload detection apparatus of the work table according to the prior art in FIG.

도3은 본 발명에 따른 고소작업차의 다중 안전제어시스템의 구성도.Figure 3 is a block diagram of a multiple safety control system of aerial work vehicle according to the present invention.

도3의 (a)는 제3도에 있어서, 본 발명에 따른 작업대의 과하중검출장치의 세부 구성도.Figure 3 (a) is a detailed configuration diagram of the overload detection apparatus of the work table according to the present invention in FIG.

도3의 (b)는 제3도에 있어서, 본 발명에 따른 안전제어장치의 세부 구성도.Figure 3 (b) is a detailed configuration of the safety control device according to the present invention in Figure 3;

도3의 (c)는 제3도에 있어서, 본 발명에 따른 안전제어시스템의 다중 작업범위도.Figure 3 (c) is a multiple working range diagram of the safety control system according to the present invention in Figure 3;

도4는 본 발명에 따른 다중 안전제어시스템의 일 실시예를 나타내는 고소작업차의 측면도.4 is a side view of an aerial vehicle showing one embodiment of a multiple safety control system in accordance with the present invention.

도5는 본 발명에 따른 과하중방지장치의 하중센서의 일 실시예를 나타내는 작업대의 측면도.Figure 5 is a side view of a workbench showing an embodiment of a load sensor of the overload protection device according to the present invention.

본 발명은 고소작업차에서 그 자체적인 특성에 따라 서로 중첩 결합돤 다수의 붐(7, Boom)간의 슬라이딩(Sliding) 시스템으로 길이의 신축이 이루어지도록 하고, 붐 하단에 기복실린더(80)를 장착하여 붐의 경사각이 이루어지도록 함으로써, 붐의 끝단부(82)에 고정 형성된 작업대(1)의 위치와 높이를 조절할 수 있도록 하고 있다.The present invention is to make the expansion and contraction of the length by the sliding (Sliding) system between a plurality of booms (7, Boom) overlap each other according to its own characteristics in aerial work vehicle, equipped with a relief cylinder 80 at the bottom of the boom By making the inclination angle of the boom to be made, it is possible to adjust the position and height of the worktable 1 is fixed to the end portion 82 of the boom.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로하며, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여토록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, and the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.

본 발명은 신축붐의 선단에 작업대(1)가 설치된 고소작업차에 있어서, 신축붐의 인출거리를 측정하는 붐길이 센서(5)와, 붐의 경사각도를 측정하는 각도 센서(6)와, 작업대(1)에 탑재되는 하중을 측정하는 중량센서(3)에 의한 데이터와, 엑슬에 설치된 엑슬신축신호(9)를 참조하여 자동모멘트제한장치(8)의 마이크로컴퓨터에서 기구학 해석에 의한 장비의 모멘트를 산출하고 이를 이용하여 안전한 1차 작업범위도(16,17)를 결정하고 신축붐의 경사각도와 인출거리를 자동으로 제한하는 것을 특징으로 하는 종래의 안전제어시스템에 2차 작업범위도를 설정하고 상기의 안전제어시스템의 이상상태를 모니터링하는 2차 안전제어장치를 추가 설치하여 보다 안전한 고소작업(고공작업)를 수행할 수 있는 고소작업차의 다중 안전제어시스템에 관한 것이다.  According to the present invention, in the aerial work vehicle provided with the work table 1 at the tip of the telescopic boom, the boom length sensor 5 for measuring the drawing distance of the telescopic boom, the angle sensor 6 for measuring the inclination angle of the boom, The data of the instrument by kinematic analysis in the microcomputer of the automatic moment limiting device 8 with reference to the data by the weight sensor 3 for measuring the load mounted on the work table 1 and the axle extension signal 9 installed on the axle. Calculate the moment and use it to determine a safe primary working range diagram (16, 17) and set a secondary working range diagram in a conventional safety control system, characterized in that it automatically limits the inclination angle and drawout distance of the telescopic boom. The present invention relates to a multiple safety control system for an aerial work vehicle, which is capable of performing a safer aerial work (high altitude work) by additionally installing a secondary safety control device for monitoring an abnormal state of the safety control system.

도1의 종래의 기술은 고소작업차의 작업대(1)에 작업자가 탑승하여 작업을 할 때 붐 신축 및 기복을 규제하는 자동모멘트제한장치(8)에 이상이 발생하거나, 붐 동작을 제어하는 유량제어용 전자비례밸브(14)가 유압작동유에 의해 오염되어 작동상태가 불능이거나,오동작을 일으킬 때에 붐(7)이 안전한 작업범위도(16)를 벗어나서 과도하게 인출될 경우에 신축붐의 선단에 설치된 작업대(1)의 하중에 의하여 발생되는 붐대의 모멘트 증가로 붐(7) 파손 및 장비 전복(전도)으로 인명이 살상되거나, 재산피해가 크게 발생하였다. The prior art of Fig. 1 is a flow rate that causes an abnormality in the automatic moment limiting device 8 that regulates the boom extension and ups and downs or when the worker rides on the work platform 1 of the aerial work vehicle, or controls the boom operation. When the control electromagnetic proportional valve 14 is contaminated by hydraulic fluid and becomes inoperable or malfunctions, the boom 7 is excessively drawn out of the safe working range diagram 16 and installed at the tip of the telescopic boom. The increase in the moment of the boom caused by the load of the work table 1 caused the boom 7 to break down and the equipment to be rolled over (conduction).

또한, 상기의 문제점을 해결하고자 붐(7)의 후측 끝단에 붐(7)의 경사각에 따른 작업영역을 구분하기 위한 마이크로스위치(10)를 설치 부재를 이용하여 설치하고, 붐의 인출 정도를 감지하기 위해 붐에 근접센서(11)를 설치하여 작업반경을 증대시키는 방향의 동작을 금지하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 고소작업차의 자동모멘트제한장치(8, Automatic moment limiter)는 도2 (a)에 개시된 작업범위도에서 설계기준치의 1차 규제범위도(16)안쪽으로 수정돤 작업범위도(17)를 가지며, 2차 규제범위도(15)가 설계기준치의 1차 규제 범위도(16)를 초과하는 영역이 발생하고, 어떤 영역은 설계기준치의 1차 규제범위도보다 오히려 작업영역이 좁아지는 모순과 단점을 갖고 있다. 또한, 작업전 장비의 사전점검이 가능하고, 장비의 이상유무를 현장에서 육안으로 판단하는 표시수단이나 장비의 상태를 기록하여 정기적으로 운행기록 데이터를 인출하는 장치가 구비되지 못한 것이 특히 단점이다. In addition, in order to solve the above problems, a micro switch 10 is installed at the rear end of the boom 7 to separate the work area according to the inclination angle of the boom 7 by using an installation member, and the extraction degree of the boom is detected. Automatic moment limiter (8) of the aerial work vehicle, characterized in that the proximity sensor 11 is installed on the boom to prohibit the operation in the direction of increasing the working radius. In the work scope diagram disclosed in (a), the work regulation diagram 17 is modified into the first regulation scope diagram 16 of the design reference value, and the second regulation scope diagram 15 is the first regulation scope diagram of the design reference value. Areas exceeding (16) occur, and some areas have the contradictions and disadvantages of narrowing the work area rather than the first regulatory range of design criteria. In addition, the pre-inspection of the equipment before the operation is possible, it is particularly disadvantageous that the display means for determining the presence or absence of the equipment in the field or the state of the equipment to record the driving record data on a regular basis is not provided.

고소작업차에서는 작업대(1)상에 탑재하는 하중이 작업범위도와 관련하여 과 도하게 되면 장비가 전복될 우려가 있기 때문에 과부하 검출장치(2)가 설치된다. 일본 공개특허공보 특개2003-34498(국내 출원번호 : 10-2003-7001019)공보에는, 신축붐의 선단에 브래킷을 통하여 작업대를 장착하여 이루어지는 고소작업차에 있어서 작업대의 베이스를 상기 브래킷에 의해 최소한 3개소 이상의 지지부에서 지지하고, 2개소 이상의 지지부의 판형체에 부착되어 그 휨량을 검출하는 스트레인 게이지로 이루어지는 하중센서를 설치하고, 이들 다수의 하중센서(18)의 출력 신호를 가산하여 작업대의 하중을 검출하는 구성이 개시되어 있다.In an aerial work vehicle, an overload detection device (2) is installed because the load on the work platform (1) is excessive in relation to the working range because the equipment may be overturned. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2003-34498 (Domestic Application No .: 10-2003-7001019) discloses a base of a workbench in which the workbench is mounted at least by the bracket in a high-altitude work vehicle formed by mounting a workbench through a bracket at the tip of a telescopic boom. A load sensor, which is supported by at least one support part and attached to the plate-shaped body of two or more support parts, is formed of a strain gauge for detecting the amount of warpage, and the output signals of these load sensors 18 are added to load the work bench. The configuration to detect is disclosed.

상기 하중센서(18)의 검출 신호에 기초하는 하중 검출치와 과부하 설정치를 비교하는 비교수단(21)과 비교 수단에 의해 과부하가 검출되었을 때에 경보를 발생시키는 경보수단(22,23)을 구비한 것을 특징으로 하는 과부하 검출장치가 있다. 상기 다수의 하중센서(18)를 이용할 경우에 한 개의 하중센서(스트레인게이지)라도 파손시에 정상적인 하중을 검출할 수가 없다. 상기 개시된 과부하 검출 방법은 다소 복잡한 시스템을 형성하고, 열악한 환경에서 지지부의 판형체에 작업장의 쇠부스러기 및 칩에 의해 낌현상이 빈번히 발생하여 제 기능을 제대로 발휘하지 못하고 고장율이 많은 것이 단점이다. 또한 소란한 작업장에서 작업시에는 과부하경보음(23)만으로 작업자의 안전을 보장하지 못하며, 작업전 사전 일일점검 및 작업중에 작업대의 하중을 수시로 작업자에게 확인 및 제공하는 수단이 구비되지 못한 점이 단점이다. Comparing means 21 for comparing the load detection value and the overload set value based on the detection signal of the load sensor 18 with alarm means 22, 23 for generating an alarm when an overload is detected by the comparing means. There is an overload detection device characterized in that. In the case of using the plurality of load sensors 18, even one load sensor (strain gauge) cannot detect a normal load at breakage. The above-described overload detection method forms a rather complicated system and frequently suffers from chipping and chipping of the work place in the plate-shaped body of the support in a poor environment, and thus does not function properly and has a high failure rate. In addition, when working in a noisy workplace, the overload alarm sound (23) alone does not guarantee the safety of the worker, and there is a disadvantage in that there is no means for checking and providing the worker's load from time to time in advance before work and during work. .

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도3과 같이 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 다중 안전제어시스템은 종래의 자동모멘트제한장치(8)의 기능을 수행하는 각종 회로를 내장하고, 추가로 안전제어장치(42)를 설치하여 장비의 다중 작업범위도를 도3(c)와 같이 최대한 안전하게 확장하는 기능을 제공함에 있다.The present invention has been made as shown in Figure 3 to solve the above problems, the multi-safety control system according to the present invention has a variety of circuits to perform the function of the conventional automatic moment limiting device 8, and further Furnace safety control device 42 is installed to provide a function to safely expand the multi-working range diagram of the equipment as shown in Figure 3 (c).

또한, 고소작업차의 붐 신축 및 기복을 규제하는 자동모멘트제한장치(8)에 이상이 발생하거나, 붐 동작을 제어하는 유량제어용 전자비례밸브(14)의 스풀이 오염되어 오동작을 일으킬 때, 과하중방지장치(33)에 의해 과적규제신호(29)가 발생할 때에 안전제어장치(42)가 이를 감지하여 붐의 이상동작을 근원적으로 차단하기 위해 유량제어용 전자비례밸브(14)에 연결된 메인 유압원(12)을 차단하는 메인 컷오프밸브(13)를 제어함에 있다. In addition, when an abnormality occurs in the automatic moment limiting device 8 that regulates the boom extension and ups and downs of the aerial work vehicle, or when the spool of the flow control electromagnetic proportional valve 14 that controls the boom operation is contaminated and causes a malfunction, The main hydraulic source connected to the electromagnetic proportional valve 14 for flow control in order to fundamentally block the abnormal operation of the boom by detecting the safety control device 42 when the overload restriction signal 29 is generated by the anti-overload device 33. In controlling the main cut-off valve 13 to block (12).

그리고, 상기 안전제어장치(42)와 과하중방지장치(33)는 장비 작동에 중요한 역할을 하는 길이센서(5)의 위치정보, 경사각센서(6)의 위치정보, 중량센서(3)에 의한 작업대의 하중정보, 가속도센서(70)에 의한 작업대의 충격량을 작업자가 작업전 또는 작업중에 확인할 수 있도록 디지털 표시부를 제공하고, 기준시각에 입각하여 장비의 운행상태를 기록하는 운행기록계의 기능을 제공하는 특징을 구비한 고소작업차에 있어서 다중 안전제어시스템에 관한 것이다.In addition, the safety control device 42 and the overload prevention device 33 by position information of the length sensor (5), position information of the inclination angle sensor (6), which plays an important role in the operation of the equipment by the weight sensor (3) Provides digital display to enable the operator to check the load information of the work table and the impact amount of the work table by the acceleration sensor 70 before or during the work, and provides the function of the driving recorder to record the operation status of the equipment based on the reference time. The present invention relates to a multiple safety control system in a aerial work vehicle having a feature.

고소작업차는 대분류로 대차를 이루는 자주식 샤시(90)와 자주식 샤시에 탑재되고 회전을 지지하는 스윙 베어링장치(99), 고소작업장치의 붐과 연결되어 상부 구조물의 기복, 신축및 회전을 지지하는 턴테이블(100), 작업대(1)를 작업위치까지의 수직,수평상승을 위한 다단붐과 붐인출실린더(도시되지 않음), 붐기복실린더(80), 붐 상승시에 작업대(1)의 수평을 유지하게 하는 수평유지실린더(102), 작업대(1)의 회전(스윙)을 위한 포스트회전장치인 기어포스트(95), 기어프레임(97) 및 작업대(1)로 구성되어 있다.
도4에 의한 다중 안전제어시스템은 상부제어박스(25,93), 과하중방지장치(33), 중량센서(3,핀형 로드셀), 붐길이센서(5,81), 붐각도센서(6), 하부제어박스(92)내에 안전제어장치(42)및 종래의 자동모멘트제한장치(8)의 기능을 포함하는 각종 회로등으로 이루어진 이중 자동모멘트 제한장치로 구성된 것을 특징으로 한다.
Aerial work truck is a self-propelled chassis 90, which is a large-class truck, a swing bearing mounted on the self-propelled chassis, and supports a rotation. (100), multi-stage boom and boom take-out cylinder (not shown), boom lift cylinder (80) for the vertical, horizontal rise to the working position to the work table (1) to maintain the horizontal of the work table (1) It consists of a horizontal holding cylinder 102, a gear post 95, a gear frame 97 and a work table (1), which is a post-rotation device for rotation (swing) of the work table (1).
Multiple safety control system according to Figure 4 is the upper control box (25, 93), overload protection device 33, weight sensor (3, pin-type load cell), boom length sensor (5, 81), boom angle sensor (6) It is characterized in that the lower control box 92 is composed of a double automatic moment limiting device composed of various circuits and the like including the functions of the safety control device 42 and the conventional automatic moment limiting device (8).

도4에 의한 다중 안전제어시스템은 상부제어박스(25,93), 과하중방지장치(33), 중량센서(3,핀형 로드셀), 붐길이센서(5,81), 붐각도센서(6), 하부제어박스(92)내에 안전제어장치(42)및 종래의 자동모멘트제한장치(8)의 기능을 포함하는 각종 회로등으로 이루어진 이중 자동모멘트 제한장치로 구성된 것을 특징으로 한다.Multiple safety control system according to Figure 4 is the upper control box (25, 93), overload protection device 33, weight sensor (3, pin-type load cell), boom length sensor (5, 81), boom angle sensor (6) It is characterized in that the lower control box 92 is composed of a double automatic moment limiting device composed of various circuits and the like including the functions of the safety control device 42 and the conventional automatic moment limiting device (8).

장비의 작동은 작업자가 하부에서 장비정비 또는 근거리이동을 위한 작동모드로써 하부제어판넬(38)에서 하부선택모드를 이용하여 장비를 운영할 수 있고, 본 고안에서는 도시되지 않은 기능스위치를 구비하고 있다. The operation of the equipment is an operator operating the equipment for maintenance or near-field movement at the bottom, and can operate the equipment using the lower selection mode in the lower control panel 38, and is provided with a functional switch not shown in the present invention. .

또한, 통상적인 고소작업을 하기 위하여 작업자가 작업대에 탑승하기 전에 하부제어판넬(38)에서 작업모드를 상부선택모드로 전환스위치를 켜고, 작업대에 탑승후에 작업대(1)에 마련된 상부발판스위치(27)를 밟고 서면 이때 상부제어판넬(23,93)에 주전원이 공급되어 상부작업이 가능하게 된다. 상부제어판넬(25,93)에 본 도에서 도시되지 않은 작동스위치와 붐기복,신축,회전,작업대 회전등을 담당하는 조이스틱으로 구성되어 있다.In addition, in order to perform the normal aerial work, the operator switches the work mode to the upper selection mode on the lower control panel 38 before boarding the workbench, and after boarding the workbench, the upper footrest switch 27 provided on the workbench 1. At this time, the main power is supplied to the upper control panels (23, 93) and the upper work is possible. Upper control panels (25, 93) is composed of an operation switch (not shown in this figure) and a joystick that is responsible for boom ups and downs, expansion, rotation, worktable rotation, and the like.

과하중방지장치(33)의 일부를 이루고 있는 중량센서(3)는 단일 핀형 로드셀을 이용한 센서로써 도5에서 작업대의 모멘트량(중량)을 감지할 수 있도록 붐의 선단에 기어포스트(95)를 형성하고 기어프레임(97)에 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제1 연결 프레임(97, 기어프레임)과 상기 작업대(바스켓)의 일측에 형성되고 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제2 연결 프레임(96)과 상기 제1 및 제2 연결프레임(97, 96)의 제1연결공에 삽입되어 제1 및 제2 연결프레임을 상호 연결하는 연결핀(98)과 상기 제1 및 제2 연결프레임의 제2연결공에 삽입되어 작업대의 중량을 감지하는 핀형 로드셀(3)로 연결하는 것을 특징으로 하는 고소작업대의 바스켓(작업대) 하중검출장치가 일 실시예로 실시되었다. The weight sensor 3, which forms part of the overload prevention device 33, is a sensor using a single pin-type load cell, and the gear post 95 is placed at the tip of the boom so as to sense the moment amount (weight) of the work table in FIG. A first connection frame 97 (gear frame) having a first connection hole and a second connection hole in the gear frame 97 and a first connection frame formed on one side of the work bench (basket) and having first connection holes and second connection holes. A connecting pin 98 inserted into the first connecting hole of the second connecting frame 96 and the first and second connecting frames 97 and 96, and connecting the first and second connecting frames to the first and second connecting frames; The load detection device for the basket (workbench) of the aerial platform, which is inserted into the second connecting hole of the connecting frame 2 and connected to the pin-shaped load cell 3 sensing the weight of the workbench, was carried out in one embodiment.

또는 동일한 모멘트 개념을 적용하여 다단 붐의 후측 끝단과 연결되고, 기어포스트(95)에 지지되는 작업대(1)의 수평유지실린더(102)의 로드 고정용 핀형 로드셀(103)과 붐기복실린더(80)의 로드 끝단에 핀형 로드셀(101)을 삽입하여 작업대(버켓, 바스켓 등으로 달리 표기됨)의 종단에 발생하는 모멘트를 이용하여 총체적인 다단 붐의 과하중 또는 과부하를 검출하는 장치와 모멘트제한기능을 수행하는 예가 다른 일예로 실시되었다. Alternatively, the same moment concept may be applied to the rear end of the multi-stage boom, and the pin-shaped load cell 103 for fixing the rod of the horizontal holding cylinder 102 of the worktable 1 supported by the gear post 95 and the boom bow cylinder 80 A device that detects the overload or overload of the overall multi-stage boom by using the moment generated at the end of the workbench (indicated differently as bucket, basket, etc.) by inserting the pin type load cell 101 at the end of the rod) An example of carrying out was carried out in another example.

다른 실시예로는 붐의 선단(기어프레임의 일측)에 콘넥터 방식으로 기구물을 형성하고 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제1 연결프레임과 작업대 일측에 형성되고 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제2 연결프레임과 상기 제1 및 제2 연결프레임의 제1 및 제2 연결공에 삽입되어 상호 연결하는 2개의 연결핀과 제1 및 제2 연결프레임의 제1 및 제2 연결공사이에 제3의 연결공에 작업대의 중량을 감지할 수 있도록 볼형 감지부재를 이용하여 S형 로드셀을 설치하는 예가 다른 일예로 실시되었다.  In another embodiment, a first connection frame and a first connection frame are formed on one side of the workbench and the first connection frame is formed on the front end of the boom (one side of the gear frame) in a connector manner and includes first and second connection holes. Inserted into the second connection frame and the first and second connection holes of the first and second connection frame and the two connecting pins and the first and second connection construction of the first and second connection frame An example of installing an S-type load cell using a ball-type sensing member to sense the weight of a work table in the third connection hole was performed as another example.

도3(a)는 본 발명에 따른 고소작업차의 과하중방지장치(33)의 일 실시예를 나타내는 회로 블록구성도이다.Figure 3 (a) is a circuit block diagram showing an embodiment of the overload prevention apparatus 33 of the aerial work vehicle according to the present invention.

중량센서(3, 로드셀)에서 출력된 미세 차동신호원은 라인필터(63)와 커먼필터(64)를 매개하여 인가되고 제1 증폭단에 인가된다.The fine differential signal source output from the weight sensor 3 (load cell) is applied via the line filter 63 and the common filter 64 and is applied to the first amplifier stage.

제1증폭단(65)은 영점조정기(68)의 인가신호를 출력신호에 가산한 후에 제2증폭단(66)의 일단의 입력으로 인가하는 한편, 제2증폭단(66)의 다른 일단의 입력에는 장비의 오프셋 신호를 인가하는 증폭기(69)와 실중량에 해당하는 신호를 증폭하도록 이득을 가변할 수 있는 수단을 갖은 제2증폭단(66)과 상기 제2증폭단의 출력신호를 마이크로 컴퓨터(72)에 인가하고, 외부장치로 중량신호를 전송하기 위한 버퍼(Buffer)단(67)을 구성한다.The first amplifier stage 65 adds the application signal of the zero point regulator 68 to the output signal and then applies it to the input of one end of the second amplifier 66, while the other end of the input of the second amplifier 66 Applying an output signal of the second amplifier stage 66 to the microcomputer 72 and an amplifier 69 having an amplifier 69 for applying an offset signal and means for varying the gain to amplify a signal corresponding to the actual weight And a buffer stage 67 for transmitting the weight signal to the external device.

또한, 작업대의 진동 및 충격량을 산출하기 위한 가속도센서(70)의 신호출력은 진동/충격의 강약에 따라 정현파로 출력되며 신호증폭단(71)에서 최대 피크값을 평균하거나 고주파 잡음을 제거한 후에 마이크로컴퓨터(72)에 인가되고, 연산처리를 통해 작업자가 육안으로 인식할 수 있게 하중정보, 진동/충격량을 디지털 계수화를 하기 위한 소프트웨어타이머 설정(32.7ms)과, 부져가 작동 중인 경우와 작동하지 않을 때 센서값 읽기와, 상기 센서(3,70)들로 부터 인가된 신호의 변화폭에 따른 데이터 적용을 위한 2차 필터적용과, 필터된 데이터를 기준으로 경고, 규제신호를 결정하는 프로그램 루틴을 구비하고, 세그멘트 표시기 또는 액정 표시기로 작업자에게 실제 물리량을 전시하는 다단계 필터기능을 구비한 하중/충격량 디지털표시부(73)를 구성한다.In addition, the signal output of the acceleration sensor 70 for calculating the vibration and impact amount of the work table is output as a sine wave in accordance with the strength of the vibration / impact, and after averaging the maximum peak value in the signal amplifier stage 71 or removing high frequency noise, the microcomputer And a software timer setting (32.7ms) for digitally quantifying the load information, vibration / shock amount, so that the operator can visually recognize the operation through arithmetic processing, and when the buzzer is in operation Secondary filter for reading the sensor value, data application according to the change width of the signal applied from the sensors (3, 70), and a program routine for determining the warning, regulatory signal based on the filtered data Then, a load / shock amount digital display unit 73 having a multi-stage filter function for displaying the actual physical quantity to the operator by a segment indicator or a liquid crystal display is configured.

또한, 시스템 확장을 위한 안전제어장치(42)와 과하중방지장치간에 통신을 담당하는 시리얼통신부(75)와, 또한, 작업대의 과적재/과충격 상태를 기록하는데 기준시각을 제공하는 수단으로 리얼타임클록부(76)와, 작업대의 과적재 및 충격량 테이터를 기록하는 운행기록처리부(77)와, 정기적으로 운행기록 테이터를 인출할 수 있는 프린터 및 PC통신부(78)와, 작업대의 과하중 및 과충격에 따른 붐 신축 상태, 붐의 최대 진동수를 판단하고, 과부하가 검출되었을 때에 바로 과적규제신호를 출력할시에 장비의 유압시스템에 기인한 맥동으로 붐이 심하게 진동하는 것을 방지하고 작업자에게 안정감을 제공하기 위하여 과적규제신호(29)를 적절하게 장비에 따라 제한하거나 시간지연(수 초간)을 가변적으로 적용하는 것과, 적재하중의 하한치 및 상한치를 판단하여 설정시간이 경과한 후에 에러메서지,경보음등을 발생하는 출력신호처리부(79)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 과하중방지장치이다.In addition, the serial communication unit 75 in charge of communication between the safety control device 42 and the overload protection device for system expansion, and also a means for providing a reference time to record the overload / over-shock state of the workbench in real time A clock unit 76, a driving record processor 77 for recording overload and impact amount data of a workbench; a printer and PC communication unit 78 capable of regularly extracting driving record data; and an overload and overshock of a workbench; To determine the boom extension status and the maximum frequency of the boom and to output the overload regulation signal immediately when an overload is detected, to prevent the boom from vibrating violently due to the pulsation caused by the hydraulic system of the equipment and to provide the operator with a sense of stability. In order to properly limit the overload control signal 29 according to the equipment or to apply the time delay (for several seconds) in order to determine the lower limit and the upper limit of the load. And an output signal processor 79 for generating an error message, an alarm sound, or the like after the set time has elapsed.

붐길이센서(5)의 내부 퍼텐쇼미터의 한 단자를 코드릴라인(81)을 통하여 붐의 끝단(94)에 전기적으로 접지시키고, 제3도에 도시되지 않은 다른 두 단자(전원,신호선)는 센서신호처리모듈(44)에 연결되도록 결선한다. One terminal of the internal potentiometer of the boom length sensor 5 is electrically grounded to the end 94 of the boom via the cord reel 81, and the other two terminals (power and signal lines) not shown in FIG. Wiring is connected to the sensor signal processing module 44.

이는 센서신호처리모듈(44)과 붐길이센서(5, 퍼텐쇼미터)는 고소작업차의 차체구조물에 의해 전기적으로 센서신호의 기준전위(영점전위)를 인식하기 때문에 붐길이센서(5)의 코드릴라인(81)이 인입되거나, 인출시에 단선으로 인한 기준전위가 플로팅(Floating)될 경우 붐길이센서(5)의 고장여부를 정확히 검출할 수 있다. This is because the sensor signal processing module 44 and the boom length sensor 5 (potentiometer) recognize the reference potential (zero potential) of the sensor signal electrically by the body structure of the aerial work vehicle. When the code reel line 81 is drawn in or the reference potential due to disconnection in the drawing is floated, the boom length sensor 5 can be accurately detected.

여기서, 센서신호처리모듈(44)은 다중 안전제어 시스템을 구성할 때에 기존의 자동모멘트제한장치(8)와 안전제어장치(42)가 함께 붐길이센서(5)와 붐각도센서(6)의 전기적 신호를 서로 공유할 수 있도록 신호를 증폭, 버퍼링(buffering)하여 상기 각 제어장치(42,8)에 신호를 전송한다.  Here, the sensor signal processing module 44 includes the conventional automatic moment limiting device 8 and the safety control device 42 together with the boom length sensor 5 and the boom angle sensor 6 when constructing a multiple safety control system. The signals are amplified and buffered to share the electrical signals with each other, and the signals are transmitted to the respective controllers 42 and 8.

자동모멘트제한장치(8)는 도3에 간략히 도시된 상부제어판넬(25)와 하부제어 판넬(38)에 도시되지 않은 각종 제어용 조이스틱과 기능스위치에 의해 고소작업차의 작업장치인 붐과 작업대를 1차 작업범위도내에서는 원하는 위치로 이동할 수 있도록 한다. The automatic moment limiting device 8 uses a boom and a workbench, which is a working device of the aerial vehicle, by means of various control joysticks and function switches not shown in the upper control panel 25 and the lower control panel 38, which are briefly shown in FIG. Move to the desired position within the primary work envelope.

작업모드는 상부모드와 하부모드로 나누어지며, 상부모드는 통상 작업자가 작업대(1)에서 고소작업을 수행하기 위해 상부제어판넬(25)에서 조이스틱을 이용하여 장비를 조작하거나, 기능스위치를 이용하여 엔진 및 작업대를 조작하는 모드이다.The work mode is divided into the upper mode and the lower mode, and the upper mode is usually operated by the operator using the joystick on the upper control panel 25 or by using a function switch in order to perform the aerial work on the work bench (1). This mode is to operate engine and workbench.

하부모드는 주로 장비 정비시 또는 상부모드 작동이 곤란할 때 하부제어판넬(38)에서 하부선택을 하고 각종 붐 제어용 기능스위치를 조작하여 장비의 붐 및 작업대를 작동시킨다.The lower mode mainly selects the lower part from the lower control panel 38 when the equipment is in service or when the upper mode is difficult to operate and operates various boom control functions to operate the boom and the workbench of the equipment.

또한 상기 작업모드에서 작업대의 적재하중, 붐기복 각도, 붐인출 거리, 엑슬신축신호를 참조하고 기구학에 의한 작업대의 최대 전복모멘트를 산출하여 안전한 1차 작업범위도(60,62) 즉, 안전작업영역을 판단하고, 붐 작동용 유량제어밸브(14, 붐신축, 붐기복, 붐선회)을 적절히 제어하여 안전한 작업범위를 규제하는데 이때, 부하율(모멘트)이 100%를 초과하는 경우에는 붐인출과 붐하강은 규제되고, 붐인입과 상승은 가능하여 장비의 안전한 작업영역을 자동으로 확보하므로써 고소작업자의 안전과 생명을 지킨다.In addition, in the above working mode, the loading load, the boom up and down angle, the boom take-off distance, and the axle extension signal are referred to, and the maximum overturning moment of the work platform is calculated by kinematics. Determine the area and regulate the safe working range by appropriately controlling the flow control valve 14 (boom extension, boom ups and downs, boom turning) for boom operation.When the load rate (moment) exceeds 100%, The boom down is regulated, and the boom can be pulled in and raised to automatically secure the safe working area of the equipment, thus protecting the safety and life of the aerial workers.

또한, 상기 부하율(95% ~ 99%)에 따라 경고부저 또는 싸이렌으로 1차 알람을 작동시킬 뿐만 아니라 경고음을 통해 작업자가 장비를 수동으로 정지시킬 수 있도록 한 것이다.In addition, according to the load ratio (95% ~ 99%), as well as actuating the primary alarm with a warning buzzer or siren, the operator can manually stop the equipment through the warning sound.

상기 1차 작업범위도는 엑슬신축신호(9)에 의해 두 영역으로 구분되는데 엑슬확장시에는 도3(c)의 60번 라인으로 최대로 설정되고, 엑슬수축시에는 도3(c)의 62번 라인으로 최소로 설정된다. The first working range diagram is divided into two regions by the axle extension signal 9, and when the axle is extended, it is set to the maximum at line 60 of FIG. 3 (c), and when the axle is contracted, 62 of FIG. It is set to the minimum with line 1.

안전제어장치(42)는 도4의 고소작업차의 하부제어박스(92)내에 자동모멘트제한장치(8)의 주변에 설치되며, 센서신호처리모듈(44)를 통해 붐길이센서(5)와 붐각도센서(6)의 신호를 자동모멘트제한장치(8)와 서로 전기적으로 공유하도록 고안되었다.  The safety control device 42 is installed around the automatic moment limiting device 8 in the lower control box 92 of the aerial work vehicle of FIG. 4 and the boom length sensor 5 through the sensor signal processing module 44. It is designed to electrically share the signal of the boom angle sensor 6 with the automatic moment limiting device 8.

도3에 있어서, 상부제어판넬(25)의 일부를 이루고 있는 혼/과적규제 해제스위치(26)의 과적규제 해제신호(28)와 과하중방지장치(33)로 부터 출력된 과적규제신호(29)와 함께 전기적인 OR 결합으로 붐규제신호(31)를 생성하여 안전제어장치(42)로 인가된다. In Fig. 3, the overload control release signal 28 of the horn / overload control release switch 26 which forms part of the upper control panel 25 and the overload control signal 29 output from the overload prevention device 33. ) Generates a boom control signal 31 by the electric OR coupling and is applied to the safety control device 42.

도3에 자세히 도시되지 않았지만 상부제어판넬(25)에는 고소작업차를 운용하기 위한 각종 제어용 조이스틱과 기능스위치에 주전원의 인가를 결정하는 상부발판스위치(27)의 ON 신호와 하부제어판넬(38)의 일부를 이루고 있는 상부/하부선택스위치(39)의 하부선택신호가 하부작동스위치(40)를 통해 출력된 신호와 하부 비상펌프스위치(41)의 출력 신호가 서로 전기적인 OR 결합으로 붐해제신호(30)를 생성하고, 상기 붐규제신호(31)와 함께 안전제어장치(42)에 인가된다. 그리고 센서신호처리모듈(44)로 부터 붐길이 및 붐각도 신호를 전달받고, 엑슬신축신호(9)로부터 엑슬의 상태를 인가받은 안전제어장치(42)는 장비의 안전한 1차 작업 범위도와 작업대의 적재하중 등을 종합적으로 판단한 후에 붐 작동이 가능하도록 메인 컷오프 밸브(13)를 열어 준다. Although not shown in detail in FIG. 3, the upper control panel 25 has an ON signal and a lower control panel 38 of the upper scaffold switch 27 for determining the application of main power to various control joysticks and function switches for operating the aerial work vehicle. The lower selection signal of the upper / lower selection switch 39 forming part of the output signal through the lower operation switch 40 and the output signal of the lower emergency pump switch 41 are mutually ORed to release the boom signal. 30 is generated and applied to the safety control device 42 together with the boom control signal 31. The safety control device 42, which receives the boom length and the boom angle signal from the sensor signal processing module 44 and receives the axle state from the axle extension signal 9, secures the primary working range of the equipment and the work table. After determining the load and the like comprehensively, the main cutoff valve 13 is opened to enable the boom operation.

상기 정상상태에서 안전제어장치(42)는 상부에서든 하부에서든 작업모드에 따라 자동모멘트제한장치(8)가 담당하든 기능을 수행하는 동안에 센서신호처리모듈(44)로 부터 출력된 신호를 도3(b)의 길이/각도센서신호처리부(51)를 매개하여 마이크로컴퓨터(54)에 입력후 연산처리하여 작업자가 작업 도중에 붐길이/각도를 계속해서 확인할 수 있도록 물리량으로 변환하여 길이/각도디지털표시부(50)를 통해 전시하고, 실시간으로 센서신호의 이상여부 검사, 센서신호의 하한치, 상한치를 분석하여 센서의 이상정보를 상기 길이/각도디지털표시부(50)에 에러코드(Error Code)형식으로 전시하고 출력신호처리부(52)에서 경보음을 발생시킨다.  In the normal state, the safety control device 42 outputs a signal output from the sensor signal processing module 44 while performing the function whether the automatic moment limiting device 8 is in charge according to the working mode, whether at the top or the bottom. b) the length / angle sensor signal processing unit 51 is input to the microcomputer 54 and then processed to convert the physical quantity so that the operator can continuously check the boom length / angle in the middle of the length / angle digital display unit ( 50) and display the sensor error information in the form of an error code on the length / angle digital display unit 50 by analyzing the sensor signal for abnormality, analyzing the lower and upper limits of the sensor signal in real time. The output signal processor 52 generates an alarm sound.

또한, 안전제어장치(42)는 상기 붐센서(5, 6)로 부터 입력된 정보와 엑슬신축신호(9)를 입력신호처리부(57)를 통해 인식하고, 현재 붐의 위치가 1차 작업범위도(60,62)의 내부에 있는지 또는 2차 작업범위도(59,61)까지 근접해는지를 실시간으로 판단하고, 1차 작업범위도를 초과할 때는 도3(b)의 출력신호처리부(52)를 통해 안전제어장치(42)에 설치된 경보부저(53)에서 1차 경보음(단속음)을 발생한다.  In addition, the safety control device 42 recognizes the information input from the boom sensors (5, 6) and the axle extension signal (9) through the input signal processing unit 57, the current position of the boom is the primary work range It is determined in real time whether the inside of the diagram (60, 62) or close to the second working range diagram (59, 61) in real time, and when the first working range diagram is exceeded, the output signal processing section 52 of FIG. The primary alarm sound (interruption sound) is generated by the alarm buzzer 53 installed in the safety control device 42 through).

상기 1차 작업범위도를 초과할 경우는 자동모멘트제한장치(8)에 이상이 발생하거나, 붐제어용 유량제어밸브(14)의 스풀이 오염되어 오동작을 일으킬 경우이며 이때 비정상적인 붐 인출이 발생하여 2차 작업범위도(59, 61)를 초과하는 경우에 안전제어장치(42)는 메인 컷오프밸브(13)의 인가전원을 OFF상태로 만들어 메인유압원(12)의 공급을 차단하여 붐의 이상동작으로 부터 장비의 전복사고를 미연에 방지 하고, 작업자의 안전과 생명을 보장할 수 있다.When the primary work range is exceeded, an abnormality occurs in the automatic moment limiting device 8, or when the spool of the boom control flow control valve 14 is contaminated to cause a malfunction. When the difference between the work ranges 59 and 61 is exceeded, the safety control device 42 turns off the applied power of the main cutoff valve 13 to cut off the supply of the main hydraulic pressure source 12, thereby causing abnormal operation of the boom. It is possible to prevent overturning of the equipment in advance and to guarantee the safety and life of the worker.

그리고 상기 2차 작업범위도(59,61)를 초과할 때는 안전제어장치(42)의 경보음은 연속음으로 전환되고 장비의 이상상태가 해소될 때 까지 계속해서 작동된다.When the secondary work range diagrams 59 and 61 are exceeded, the alarm sound of the safety control device 42 is switched to a continuous sound and continues to operate until the abnormal state of the equipment is resolved.

상기 2차 작업범위도는 엑슬신축신호(9)에 의해 두 영역으로 구분되는데 엑슬확장시에는 도3(c)의 59번 라인으로 최대영역으로 설정되고, 엑슬수축시에는 도3(c)의 61번 라인으로 최소영역으로 설정된다.The secondary working range diagram is divided into two areas by the axle extension signal 9, and when the axle is expanded, the maximum area is set as line 59 of FIG. 3 (c), and when the axle is contracted, as shown in FIG. Line 61 sets the minimum area.

2차 작업범위도를 설정하는 방법은 고소작업차의 자동모멘트제한장치(8)의 1차 작업범위도를 센서정렬모니터 프로그램으로 각 센서의 위치정보를 이용하여 1차 작업범위도에 대한 데이터를 확보한 다음 2차 작업범위도는 현장에서 센서정렬프로그램을 이용하여 붐각도에 따라 1차 작업범위도의 외곽궤적에서 바깥으로 임의 설정값을 자동(기본패턴데이터) 또는 수동조작으로 안전제어장치(42)의 PC통신처리부(58)를 통해 설정하도록 한다. The method of setting the secondary work range diagram is a sensor alignment monitor program using the first work range diagram of the automatic moment limiting device 8 of the aerial work vehicle using the position information of each sensor. After securing the second working range diagram from the outside trajectory of the first working range diagram according to the boom angle using a sensor alignment program in the field, the safety control device (automatic (basic pattern data) or manual operation) 42 through the PC communication processing unit 58.

길이/각도센서신호처리부(51)에서는 붐 작동시에 발생되는 진동의 강약에 따라 센서신호의 고주파 잡음을 1차적으로 제거한 후 마이크로컴퓨터(54)에 인가하고, 연산처리를 통해 작업자가 육안으로 인식할 수 있게 붐길이, 붐각도를 적절히 디지털 계수화를 하기 위한 소프트웨어 타이머 설정과, 부져가 작동 중인 경우와 작동하지 않을 때 센서값 읽기와, 상기 붐센서(5,6)들로 부터 인가된 신호의 변화율에 따른 데이터 적용을 위한 2차 필터 적용과, 필터된 데이터를 기준으로 경고, 붐규제신호를 결정하는 소프트웨어 필터기능을 구비하고 세그멘트표시기 또는 액정표시기로 작업자가 작업중에도 계속 확인할 수 있도록 실제 물리량을 전시하는 붐 길이/각도 디지털표시부(50)를 구비할 뿐만 아니라 경고음을 통해 붐센서의 이상여부를 실시간으로 점검할 수 있도록 한다. The length / angle sensor signal processing unit 51 first removes the high frequency noise of the sensor signal according to the strength and weakness of the vibration generated when the boom is applied, and then applies it to the microcomputer 54, and the operator recognizes the human eye through arithmetic processing. Software timer setting for proper digital digitization of boom length and boom angle, reading of sensor values when the buzzer is in operation and not in operation, and signals applied from the boom sensors (5, 6) Secondary filter is applied to apply data according to the rate of change, and software filter function is used to determine warning and boom control signal based on the filtered data. In addition to the boom length / angle digital display 50 to display the display, and in real time to check the abnormality of the boom sensor through a warning sound Be so.

또한, 시스템 확장을 위한 과하중방지장치(33)와 안전제어장치(42)간에 통신을 담당하는 시리얼통신처리부(55)와, 외부 통신포트(43), 통신라인(32)을 구비하고 있다. In addition, a serial communication processing unit 55 for communication between the overload prevention device 33 and the safety control device 42 for system expansion, an external communication port 43, and a communication line 32 are provided.

그리고, 붐 센서(5,6)들의 이상동작 상태를 기록하는데 기준시각을 제공하는 수단으로 리얼타임클록부(53)와, 붐센서(5,6)의 데이터를 기록하는 운행기록처리부(56)와, 정기적으로 운행기록 테이터를 인출할 수 있는 프린터 및 PC 통신부(58)와, 붐센서(5, 6)들의 하한치 및 상한치를 판단하여 설정시간이 경과한 후에 에러정보의 전시 및 경보음을 발생하는 출력신호처리부(52)등을 구비한 고소작업차에 있어서 안전제어 장치(42)에 관한 것이다.Then, the real time clock unit 53 and the driving record processor 56 for recording data of the boom sensors 5 and 6 as a means for providing a reference time for recording the abnormal operation state of the boom sensors 5 and 6. And the lower limit value and the upper limit value of the printer and PC communication unit 58 and the boom sensors 5 and 6 that can periodically extract the driving record data, and display the error information and generate an alarm sound after the set time has elapsed. The safety control device 42 in an aerial work vehicle having an output signal processing unit 52 or the like.

상기한 바와 같이 본 발명은 고소작업차의 다중 안전제어시스템으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예로서는 다수개가 존재할 수 있으며, 전술한 실시예는 고소작업차에 대한 실시예에 대해서 설명하였으나, 본 발명의 범위는 상기한 바에 한정되는 것은 아니며, 전기공사용 활선차, 유압식크레인차량에서 사용되는 모든 자동모멘트제한장치(Automatic moment limiter)에도 적용될 수 있다.As described above, the present invention may be a plurality of embodiments according to the present invention with reference to the accompanying drawings as a multi-safety control system of the aerial vehicle, the above-described embodiment will be described with respect to the embodiment of the aerial vehicle However, the scope of the present invention is not limited to the above, and may be applied to all automatic moment limiters used in an electric motor boat and a hydraulic crane vehicle.

또한, 특허청구범위에 기재된 발명의 기본사상을 본질적으로 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 대한 수정, 변경, 부가 또한 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해해야 한다.In addition, it should be understood that modifications, changes, additions to the present invention also fall within the scope of the present invention without departing substantially from the basic spirit of the invention described in the claims.

본 발명에 따르면 종래의 안전제어장치인 자동모멘트제한장치에 이상이 발생하거나, 붐 동작을 제어하는 유량제어용 전자비례밸브의 오염으로 인한 오동작이 발생할 경우에 붐이 작업범위도를 벗어나서 과도하게 인출하거나, 작업대에 과하중으로 인한 붐의 모멘트 증가로 붐 파손 및 장비전복으로 인명의 살상과 재산상의 손실이 많이 발생하였다. 또한, 정기적인 점검과 장비관리를 위한 수단의 부재로 인해 일선 장비관리자의 업무효율 저하로 인건비 상승효과가 발생하고, 현장근무자의 안전관리가 항상 문제가 되고 있었다.According to the present invention, when an abnormality occurs in the automatic moment limiting device, which is a conventional safety control device, or when a malfunction occurs due to contamination of the electromagnetic proportional valve for controlling the boom, the boom is excessively drawn out of the working range. As a result, the boom's momentum increased due to the overload of the workbench. In addition, due to the lack of means for regular inspection and equipment management, labor cost increases due to the decrease in work efficiency of frontline equipment managers, and safety management of field workers has always been a problem.

상기의 문제점을 해결하고자 고소작업차의 작업범위도를 이중으로 제한하고, 작업대에 걸리는 과하중,진동, 충격량을 감지하여 작업자의 운전습관을 개선하고 장비전복 및 파손을 미연에 방지한다.In order to solve the above problems, the work range of the aerial work vehicle is limited to a double, and the overload, vibration, and impact amount applied to the work bench are sensed to improve the driving habits of the worker and prevent the equipment overturning and damage in advance.

또한 조선해양,건설토목 분야에 작업하는 작업자의 안전관리 및 장비의 효율적인 유지보수를 위해 장비의 운행상태 및 이상동작 상태를 기록하는 기록장치 및 경보수단이 장비의 상부 및 하부제어장치에 구비하여 일일점검 및 작업중에도 확인이 가능하고, 기록내용을 정기적으로 인출할 수 있는 출력 장치를 구비하여 장비의 안전관리를 체계적으로 관리함으로써 장비의 파손 및 안전사고를 현저히 감소시킬 수 있다.In addition, for the safety management of workers working in the field of shipbuilding, offshore and civil engineering, and the efficient maintenance of equipment, the upper and lower control devices of the equipment are equipped with recording devices and alarm means for recording the operation status and abnormal operation status of the equipment. It can be checked during inspection and work, and it is equipped with an output device that can pull out the contents regularly, so that the safety management of the equipment can be systematically managed to significantly reduce the damage and safety accident of the equipment.

Claims (10)

고소작업차의 작업대(1)의 위치를 조절하는 붐(boom)제어용 전자비례밸브(14)를 제어하기 위하여 통상의 자동모멘트제한장치(8)와, 센서신호처리모듈(44)를 통하여 센서신호를 서로 공유하고 있고 마이크로컴퓨터와 주변제어장치로 구성되어 장비의 안전한 작업범위도를 감시, 경보, 제한하는 안전제어장치(42)와, 작업대의 과하중, 진동, 충격량을 검출하여 작업자에게 필요한 정보를 전시, 경보, 작업제한 기능을 구비한 과하중방지장치(33) 중 최소한 2개 이상의 장치로 구성된 고소작업차의 다중 안전제어시스템에 있어서, 상기 작업대의 상부제어판넬(25)에 있는 혼/과적규제 해제스위치(26)의 과적규제 해제신호(28)와 과하중방지장치(33)로 부터 출력된 과적규제신호(29)가 전기적인 OR 결합으로 붐규제신호(31)를 생성하고, 상부제어판넬(25)의 각종 제어용 기능스위치에 주전원 공급을 결정하는 상부발판스위치(27)의 ON 신호와 하부제어판넬(38)에 있는 상부/하부 선택스위치(39)의 하부선택신호가 하부동작스위치(40)을 통해 출력된 신호와 하부 비상펌프 스위치(41)의 출력신호가 서로 전기적인 OR 결합으로 붐해제신호(30)를 생성하여 상기 붐규제신호(31)와 함께 안전제어장치(42)에 인가되고, 상기 안전제어장치(42)는 상기 센서신호처리모듈(44)로부터 붐 길이, 붐 각도신호를 받고, 엑슬신축신호(9)로 부터 차량의 전폭을 인식하고, 과하중방지장치(33)로 부터 하중 및 충격량을 고려하여 장비의 안전한 1차 작업범위도를 판단한 후에 다단 붐(7)의 작동이 가능하도록 메인 컷오프밸브(13)를 동작시키며, 상기 동작하에서 작업모드(상부모드 또는 하부모드)에 따라 통상의 자동모멘트제한장치(8)가 담당하는 기능을 포함하면서 1차, 2차 작업범위도를 안전하게 제한 또는 제어하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템.In order to control the electronic proportional valve 14 for controlling the boom for adjusting the position of the work platform 1 of the aerial work vehicle, the sensor signal is controlled through a normal automatic moment limiting device 8 and a sensor signal processing module 44. , A microcomputer and a peripheral control device, and a safety control device 42 for monitoring, alarming, and limiting the safe working range diagram of the equipment, and information necessary for the operator by detecting an overload, vibration, and impact amount of the workbench. In the multiple safety control system of the aerial platform composed of at least two of the overload protection device 33 having a display, an alarm, and a work limiting function, the horn / The overload control release signal 28 of the overload release switch 26 and the overload control signal 29 output from the overload prevention device 33 generate the boom control signal 31 by the electrical OR coupling. For various control of the control panel 25 A signal output through the lower operation switch 40 from the ON signal of the upper foot switch 27 to determine the main power supply to the twill switch and the lower select signal of the upper / lower select switch 39 on the lower control panel 38. The output signals of the lower emergency pump switch 41 and the output signal of the boom release signal 30 are electrically applied to the safety control device 42 together with the boom control signal 31 by the OR coupling. 42 receives the boom length and boom angle signal from the sensor signal processing module 44, recognizes the full width of the vehicle from the axle extension signal 9, and calculates the load and impact amount from the overload prevention device 33. After determining the safe primary working range diagram of the equipment, the main cutoff valve 13 is operated so that the multistage boom 7 can be operated. Under the above operation, the normal cut-off valve 13 is operated automatically according to the working mode (upper mode or lower mode). It includes the functions that the moment limiting device (8) is responsible for. Multiple safety control system of aerial work vehicle, characterized in that the first and second working range diagram to safely limit or control. 제1항에 있어서, 1차 작업범위도(1차 안전작업영역)에 대한 영역설정, 감시, 규제기능을 수행하는 것은 자동모멘트제한장치(8)에서 담당하고, 1차 및 2차 작업범위도에 대한 영역설정, 감시, 작업제한 또는,차단기능을 수행하는 것은 상기 안전제어장치(42)가 담당하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. The automatic moment limiter (8) is responsible for performing the area setting, monitoring, and regulating functions of the primary work range diagram (primary safety work area). Multi-safety control system of the aerial vehicle, characterized in that the safety control unit 42 is responsible for performing the area setting, monitoring, work restriction or blocking function for. 제1항에 있어서, 상기 안전제어장치(42)는 다중 작업범위도를 갖도록 하기위하여, 자동모멘트제한장치(8)가 설정한 1차 작업범위도와 동일한 형태의 2차 작업범위도를 1차 작업범위도의 외곽궤적에서 일정한 거리상에 균일하게 설정하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. The method of claim 1, wherein the safety control device 42 has a first working range diagram of the same type as the first working range diagram set by the automatic moment limiting device 8 in order to have a multiple working range diagram. Multiple safety control system for aerial work vehicle, characterized in that uniformly set at a constant distance from the outer trajectory of the range diagram. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전제어장치(42)는 붐길이센서, 붐각도센서, 기타센서에 대한 정보를 작업자가 작업전 또는 작업중에 계속 확인할 수 있도록 실제 물리량을 디지털표시부(50) 또는 액정표시부에 전시할 뿐만 아니라 경고음을 통해 붐센서의 이상여부를 현장에서 실시간으로 점검, 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. .The safety control device 42 according to any one of claims 1 to 3, wherein the safety control device 42 checks the actual physical quantity so that an operator can continuously check information about the boom length sensor, the boom angle sensor, and other sensors before or during the work. Multi-safety control system of the aerial vehicle, characterized in that not only to display on the digital display 50 or the liquid crystal display, but also to check and confirm in real time on the spot whether the boom sensor abnormality. . 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 붐 길이/각도센서(5,6)들의 이상동작 상태를 기록하는데 기준시각을 제공하는 수단으로 리얼타임클록부(53)와, 붐센서(5,6)의 데이터를 기록하는 운행기록처리부(56)와, 정기적으로 운행기록 테이터를 인출할 수 있는 프린터 및 PC 통신부(58)와, 붐센서(5, 6)들의 하한치 및 상한치를 판단하여 설정시간이 경과한 후에 에러정보의 전시 및 경보음을 발생하는 출력신호처리부(52)등을 구비한 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템.   The real time clock unit 53 and the boom sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein the real time clock unit 53 and the boom sensor are provided as a means for providing a reference time for recording an abnormal operation state of the boom length / angle sensors 5 and 6. 5 and 6, the driving record processing unit 56 for recording data, the printer and PC communication unit 58 capable of periodically extracting driving record data, and the lower and upper limit values of the boom sensors 5 and 6 are judged. And an output signal processor (52) for displaying an error information and generating an alarm sound after a set time has elapsed. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 중량센서(3)는 단일 핀형 로드셀을 이용한 센서로써 고소작업차의 작업대의 하중을 검출할 수 있도록 붐의 선단에 기어포스트(95)를 형성하고 기어프레임(97)에 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제1 연결 프레임(97, 기어프레임)과 상기 작업대(바스켓)의 일측에 형성되고 The weight sensor (3) according to any one of claims 1 to 3, wherein the weight sensor (3) is a sensor using a single pin-shaped load cell to form a gear post (95) at the tip of the boom so as to detect the load of the work platform of the aerial work vehicle. And formed on one side of the first connecting frame 97 (gear frame) having the first and second connecting holes in the gear frame 97 and the work table (basket). 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제2 연결 프레임(96)과 상기 제1 및 제2 연결프레임(97, 96)의 제1연결공에 삽입되어 제1 및 제2 연결프레임을 상호 연결하는 연결핀(98)과 상기 제1 및 제2 연결프레임의 제2연결공에 삽입되어 하중을 검출하는 핀형 로드셀(3)로 연결하여 고소작업차의 하중을 검출하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. Inserted into the second connecting frame 96 having the first and second connecting holes and the first connecting holes of the first and second connecting frames 97 and 96 to interconnect the first and second connecting frames. The pinned load cell 3 is inserted into the connecting pin 98 and the second connecting hole of the first and second connecting frames to detect the load, thereby detecting the load of the aerial work vehicle. Multiple safety control system. 제1항에 있어서, 붐의 선단(기어프레임의 일측)에 설치된 브라켓에 콘넥터 방식으로 기구물을 형성하고 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제1 연결프레임과 작업대 일측에 형성되고 제1 및 제2 연결공을 구비하는 제2 연결프레임과 상기 제1 및 제2 연결프레임의 제1 및 제2 연결공에 삽입되어 상호 연결하는 2개의 연결핀과 제1 및 제2 연결프레임의 제1 및 제2 연결공사이에 제3의 연결공에 작업대의 하중을 감지할 수 있도록 볼형 감지부재를 이용하여 힘을 전달하고 S형 로드셀을 설치하여 고소작업차의 하중을 검출하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. According to claim 1, The first frame is formed on one side of the workbench and the first connection frame and the first connection frame having the first and second connection holes to form a mechanism on the bracket installed on the front end (one side of the gear frame) of the boom A second connection frame having a second connection hole, two connection pins inserted into and interconnected with the first and second connection holes of the first and second connection frames, and the first and second connection frames of the first and second connection frames. 2 The construction work of the aerial vehicle, characterized in that for transmitting the force by using the ball-type sensing member to detect the load of the work platform to the third connecting hole and installing the S-shaped load cell to detect the load of the aerial vehicle Multiple safety control system. 제1항에 있어서, 상기 과하중방지장치(33)는 적재하중 및 충격량을 산출하기 위한 하중센서(3)와 가속도센서(70)의 신호출력은 하중, 진동/충격의 강약에 따라 정현파로 출력되며 신호증폭단에서 순간피크값을 평균하거나 고주파잡음을 제거한 후에 마이크로컴퓨터(72)에 인가되고, 연산처리를 통해 작업자가 육안으로 인식할 수 있게 하중정보, 진동/충격량을 디지털 계수화를 하기 위한 소프트웨어타이머 설정과, 경고부져가 작동 중인 경우와 작동하지 않을 때 센서 AD값 읽기와, 상기 센서(3,70)들로 부터 인가된 신호의 변화폭에 따른 데이터 적용을 위한 2차 필터적용과, 필터된 데이터를 기준으로 경고, 규제신호를 결정하는 프로그램 루틴을 구비하고, 작업자가 작업전, 작업중에도 계속 확인할 수 있도록 실제 물리량을 디지털표시부(50) 또는 액정표시부에 전시할 뿐만 아니라 경고음을 통해 작업대의 과부하 상태를 현장에서 실시간으로 점검, 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템.The signal load of the load sensor 3 and the acceleration sensor 70 for calculating the load load and the impact amount is output as a sine wave according to the strength of the load, the vibration and the impact. It is applied to the microcomputer 72 after averaging the instantaneous peak value in the signal amplification stage or removing high frequency noise, and software for digitally counting load information and vibration / shock amount so that the operator can recognize it visually. Secondary filter application for setting the timer, reading the sensor AD value when the alarm buzzer is in operation and not in operation, and applying the data according to the variation range of the signal applied from the sensors (3,70). Program routines are provided to determine warning and regulatory signals based on the data, and the actual physical quantity is displayed on the digital display unit 50 or on the liquid crystal display so that the operator can keep checking before and during the operation. The multi-safety control system of aerial work platform, which not only displays in the department but also allows the user to check and confirm the overload status of the workbench in real time in the field. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 고소작업차의 시스템 확장을 위한 자동모멘트제한장치(8), 안전제어장치(42), 과하중방지장치(33)간에 통신을 담당하는 시리얼통신부(75)와 작업대의 과적재/과충격 상태를 기록하는데 기준시각을 제공하는 수단으로 리얼타임클록부(76)와, 작업대의 과적재 및 충격량 테이터를 기록하는 운행기록처리부(77)와, 정기적으로 운행기록 테이터를 인출할 수 있는 프린터 및 PC통신부(78)와, 붐이 심하게 진동하는 것을 방지하고 작업자에게 안정감을 제공하기 위하여 과적규제신호(29)를 적절하게 장비에 따라 제한하거나 시간지연(수 초간)을 가변적으로 적용하는 것과, 적재하중의 하한치 및 상한치를 판단하여 설정시간이 경과한 후에 에러메서지,경보음등을 발생하는 출력신호처리부(79)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템. 4. A serial according to any one of claims 1 to 3, which is responsible for communication between the automatic moment limiting device (8), the safety control device (42), and the overload prevention device (33) for expanding the system of the aerial work vehicle. The real time clock unit 76 as a means of providing a reference time for recording the overload / over-shock state of the workbench and the work table, and the driving record processor 77 for recording overload and impact amount data of the workbench; The printer and PC communication unit 78 capable of withdrawing driving record data and the overload restriction signal 29 are appropriately restricted or time-delayed according to the equipment to prevent the boom from vibrating violently and provide a sense of stability to the operator. And an output signal processor 79 for generating an error message, an alarm sound, etc. after the set time has elapsed by determining the lower limit value and the upper limit value of the load. Aerial Work Platform Multi-safety control systems that. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다단 붐(7)의 후측 끝단과 연결되고, 기어포스트(95)에 지지되는 작업대(1)의 수평유지실린더(102)의 로드 고정용 핀형 로드셀(103)과 붐기복실린더(80)의 로드 끝단에 핀형로드셀(101)을 삽입하여 작업대(1)의 종단에 발생하는 모멘트를 이용하여 총체적인 다단 붐(7)의 과하중 또는 과부하를 검출하는 과하중방지장치(33)와 자동모멘트제한장치(8)를 이용하여 다중 안전제어 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 고소작업차의 다중 안전제어시스템.The pin type for fixing the rod of the horizontal holding cylinder 102 of the worktable 1 according to any one of claims 1 to 3, which is connected to the rear end of the multistage boom 7 and is supported by the gearpost 95. The pin-shaped load cell 101 is inserted into the rod end of the load cell 103 and the boom swing cylinder 80 to detect the overload or overload of the overall multistage boom 7 by using the moment generated at the end of the worktable 1. Multiple safety control system of the aerial vehicle, characterized in that to perform the multiple safety control function using the overload protection device 33 and the automatic moment limiting device (8).
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