JP2003054875A - 荷役用クレーン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アウトリガーによる支持作業時間の短縮を図り
得るとともにその構成を簡単にし得るタイヤマウント式
の荷役用クレーン装置を提供する。 【解決手段】クレーン本体の両側部フレーム２の下部の
前後位置に、鉛直面内で揺動自在に設けられた揺動リン
ク６と、これら各揺動リンク６の内端側に連結されたタ
イヤ式の走行車輪装置７と、各揺動リンク６の外端側に
設けられた転倒防止支柱８と、各揺動リンク６を揺動さ
せる揺動用油圧シリンダ９と、これら各揺動用油圧シリ
ンダ９に油圧を供給する油圧装置とから構成されてお
り、クレーン本体の荷重を、走行車輪装置７と転倒防止
支柱８とにより支持するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、港湾施設に設けら
れる荷役用クレーン装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】港湾施設には、コンテナ船に対してコン
テナなどの荷物の積み下ろしを行う荷役用クレーン装置
が設けられており、レールマウント式およびタイヤマウ
ント式のものがある。

【０００３】ところで、レールマウント式クレーン装置
は、岸壁に沿って敷設された案内レール上を走行自在に
設けられたものであり、例えばコンテナ船に対する位置
決めが容易であるなどの利点を有するが、案内レールが
敷設されていない場所での荷役作業ができないという欠
点があった。

【０００４】このような案内レールが敷設されていない
場所での荷役作業については、タイヤマウント式クレー
ン装置が使用されることになるが、このタイヤマウント
式クレーン装置による荷役作業では、必ず、アウトリガ
ーにより、クレーン装置全体を確実に地上に支持するよ
うにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のタイヤ
マウント式クレーン装置によると、アウトリガーを長く
張り出す必要があり、時間を要するとともに、当該クレ
ーン装置に作用する全ての荷重がアウトリガーに加わる
ため、アウトリガー自体を、非常に強固にする必要があ
った。

【０００６】そこで、本発明は、アウトリガーによる支
持作業時間の短縮を図り得るとともにその構成を簡単に
し得るタイヤマウント式の荷役用クレーン装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る荷役用クレーン装置は、荷物の積み
下ろしを行う荷役用クレーン装置であって、クレーン本
体の両側下部の前後位置に、鉛直面内で揺動自在に設け
られた揺動部材と、これら各揺動部材の一端側に連結さ
れたタイヤ式の走行車輪装置と、上記各揺動部材の他端
側に設けられた転倒防止部材と、上記各揺動部材を揺動
させる伸縮式油圧アクチュエータと、これら各油圧アク
チュエータに油圧を供給する油圧装置とから構成したも
のである。

【０００８】この構成によると、クレーン本体を、両端
部に転倒防止部材および走行車輪装置とが連結された揺
動部材を介して支持するようにしたので、従来のアウト
リガーのように、単に、鉛直方向で出退する転倒防止部
材だけで支持する場合に比べて、その出退ストロークが
短くて済むとともに、走行車輪装置と併用して荷重を支
持するようにしているため、転倒防止部材の強度をそれ
程高くする必要もなく、したがって転倒防止部材による
支持のための作業時間の短縮を図り得るとともに、転倒
防止部材自身の構成を簡単にすることができる。

【０００９】また、請求項２に係る荷役用クレーン装置
は、請求項１に記載の荷役用クレーン装置における各伸
縮式油圧アクチュエータにて発生する油圧力を検出する
圧力検出器または各伸縮式油圧アクチュエータにおける
動作部の変位量を検出する変位量検出器を設けるととも
に、これら圧力検出器および変位量検出器の少なくとも
いずれかの検出値を入力することにより上記各伸縮式油
圧アクチュエータを制御して走行車輪装置に作用する荷
重を調節する制御部を具備したものである。

【００１０】この構成によると、請求項１の作用の他
に、制御部により伸縮式油圧アクチュエータの動作部を
制御して、走行車輪装置に作用する荷重を調節するよう
にしたので、走行輪に加わる荷重を軽減させることがで
き、したがって走行寿命を延ばすことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
荷役用クレーン装置を、図１〜図７に基づき説明する。

【００１２】この荷役用クレーン装置は、例えば港湾施
設に配置されて、岸壁に接岸されたコンテナ船との間
で、コンテナなどの荷物の積み下ろしを行うためのタイ
ヤマウント式のガントリクレーンである。

【００１３】図１〜図４に示すように、この荷役用クレ
ーン装置１は、側面視が門型状にされた左右一対の側部
フレーム２およびこれら両側部フレーム２同士を連結す
る連結部材３により形成されたクレーン本体４と、この
クレーン本体４における各側部フレーム２の下部の前後
位置に、走行方向と直交する水平支持ピン５を介して鉛
直面内で揺動自在に設けられた揺動リンク（揺動部材）
６と、この左右位置に且つ前後位置に設けられた揺動リ
ンク６の一端側（具体的には、側部フレームの中心寄り
の内端側である）に連結されたタイヤ式の走行車輪装置
７と、上記各揺動リンク６の他端側（具体的には、側部
フレームの端部寄りの外端側である）に設けられた転倒
防止支柱（転倒防止部材の一例で、アウトリガーともい
う）８と、走行車輪装置７寄り位置の側部フレーム２と
各揺動リンク６の内端側との間に配置されてこれら各揺
動リンク６を揺動させる揺動用油圧シリンダ（伸縮式油
圧アクチュエータの一例）９と、これら左右位置で且つ
前後位置に設けられた各揺動用油圧シリンダ９に油圧を
供給する油圧装置（図７参照）１０とから構成されてい
る。

【００１４】次に、クレーン本体４における支持機構に
ついて詳しく説明する。この支持機構は、上述したよう
に、側部フレーム２を、すなわちクレーン本体４を揺動
リンク６を介して４台の走行車輪装置７と４個の転倒防
止支柱８とにより支持するようにしたもので、その油圧
装置１０とともに説明する。

【００１５】すなわち、図４および図５に示すように、
揺動リンク６を側部フレーム２に支持する水平支持ピン
５の挿通位置Ａは、当該挿通位置Ａから、揺動リンク６
と転倒防止支柱８とを連結する第１連結ピン１１の挿通
位置Ｂまでの距離Ｌ１と、当該挿通位置Ａから、揺動リ
ンク６と走行車輪装置７とを連結する第２連結ピン１２
の挿通位置Ｃまでの距離Ｌ２とが、１対２となるように
されている。

【００１６】そして、側部フレーム２と揺動リンク６の
連結ピン１２寄りの内端側との間に設けられた揺動用油
圧シリンダ９のロッド部９ａが退入されると、揺動リン
ク６の外端側が下方に傾動して転倒防止支柱８が下降
し、この転倒防止支柱８により当該クレーン装置１に加
わる荷重の一部が支持されることになる。また、逆に、
揺動用油圧シリンダ９のロッド部９ａが突出されると、
図６に示すように、揺動リンク６の外端側が上方に移動
して転倒防止支柱８が上昇されて、当該転倒防止支柱９
によるクレーン装置１での荷重の支持が解除される。

【００１７】ここで、走行車輪装置７について、簡単に
説明する。この走行車輪装置７は、図４および図５に示
すように、台車本体２１と、この台車本体２１の前後部
にそれぞれ水平軸心回りで回転自在に支持された車軸２
２と、この車軸２２の両端部に取り付けられたゴム製の
走行輪（タイヤ）２３と、例えば台車本体２１側に設け
られて例えばスプロケット機構を介して前部または後部
の走行輪２３を回転させるモータ（図示しないが、電動
式または油圧式のものが用いられる）とから構成されて
おり、各走行車輪装置７の台車本体２１の中心部と揺動
リンク６の内端側とが、上述した第２連結ピン１２を介
して連結されている。

【００１８】ところで、本第１の実施の形態における揺
動用油圧シリンダ９は、単動式のものが使用されてお
り、以下、この揺動用油圧シリンダ９に油圧を供給する
油圧装置１０について説明する。

【００１９】すなわち、図７に示すように、この油圧装
置１０は、電動機３１により駆動されて油タンク３２内
の油を吐出する油圧ポンプ３３と、この油圧ポンプ３３
からの油圧を分流弁体３４を介して各揺動用油圧シリン
ダ９にそれぞれ供給する油圧供給配管３５と、この油圧
供給配管３５の分流弁体３４の上流側に介装された第１
電磁切換弁（例えば、３ポート２位置切換弁が使用され
ている）３６と、上記油圧供給配管３５の分流弁体３４
の下流側に介装された第２電磁切換弁（例えば、２ポー
ト２位置切換弁が使用されている）３７とから構成され
ている。

【００２０】上記分流弁体３４には、第１電磁切換弁３
６から吐出される油圧を、揺動用油圧シリンダ９の個数
に応じて分岐させるとともに上流側にそれぞれ絞り弁４
１が介装された４本の分岐管部４２と、これら各分岐管
部４２の絞り弁４１の下流側に接続された油圧回り管部
４３とから構成されている。

【００２１】この油圧回り管部４３は、途中にリリーフ
弁４４が介装されたリリーフ管路４５と、このリリーフ
管路４５の両端部同士を接続するとともに各分岐管部４
２に応じて４本並列に設けられた第１接続管路４６と、
これら各第１接続管路４６と上記各分岐管部４２とを接
続する第２接続管路４７と、上記各第１接続管路４６の
第２接続管路４７との接続箇所の両側で且つ油圧をリリ
ーフ弁４４側に流すようにそれぞれ配置された油取出し
用および油取込み用の逆止弁４８，４９と、途中に逆止
弁５０が配置されて油タンク３２内の油をリリーフ管路
４５側に補充する油補充管５１とから構成されている。

【００２２】この油圧装置１０の構成によると、任意の
分岐管部４２における油圧がリリーフ弁４４の設定圧を
越えた場合には、油圧は当該分岐管部４２に第２接続管
路４７を介して接続された第１接続管路４６の油取出し
用逆止弁４８からリリーフ管路４５に流入するとともに
油圧が低い残りの分岐管部４２に、第１接続管路４６に
設けられた油取込み用逆止弁４９および第２接続管路４
７から導かれて、他の揺動用油圧シリンダ９に供給され
る。

【００２３】すなわち、ある箇所の揺動用油圧シリンダ
９が先にストロークエンドに達すると、当該揺動用油圧
シリンダ９に供給される余分な油圧が、油圧回り管部４
３を介して、油圧を必要としている他の揺動用油圧シリ
ンダ９に供給されることになり、油圧の有効利用が図ら
れている。

【００２４】次に、上記クレーン装置１の全体的な動作
について説明する。クレーン装置１を走行させる場合に
は、例えば制御盤（図示せず）にて、第１電磁切換弁３
６および第２電磁切換弁３７をそれぞれオン位置（イ）
にして、各揺動用油圧シリンダ９のロッド部９ａを突出
させて揺動リンク６の内端側を下降（押圧）させる。す
なわち、走行時においては、揺動リンク６の外端側が上
方に移動して転倒防止支柱８が上昇されるため、クレー
ン装置１に加わる荷重は、全て、揺動リンク６を介して
走行車輪装置７にて支持されることになる。なお、クレ
ーン装置１を走行させている際には、第２電磁切換弁３
７をオフ位置（ロ）にして、揺動用油圧シリンダ９をロ
ック状態にしておけばよい。

【００２５】そして、クレーン装置１を岸壁Ｇに移動さ
せて、例えばコンテナ船ＳへのコンテナＷの積み込み作
業を行う場合の当該クレーン装置１の支持に際しては、
転倒防止支柱８が併用される。

【００２６】すなわち、荷役作業を行う場合には、第１
電磁切換弁３６がオフ位置（ロ）にされるとともに第２
電磁切換弁３７がオン位置（イ）にされる。これによ
り、各揺動用油圧シリンダ９のピストン側油圧室（押圧
側）９ｂが各分岐管部４２に設けられた絞り弁４１を介
して油タンク３２側にそれぞれ連通され、したがってク
レーン装置１の自重により、ピストン側油圧室９ｂ内の
油が油タンク３２側に押し戻されて揺動リンク６の内端
側が上昇するため、その外端側に設けられている転倒防
止支柱８が下降してその下端が接地し、当該転倒防止支
柱８と走行車輪装置７とでクレーン装置１の荷重が支持
された状態となる。なお、転倒防止支柱８と走行車輪装
置７とに作用する荷重の分担については、水平支持ピン
５回りでのモーメントが等しくなる、すなわち安定する
ような割合となる。

【００２７】このように安定した支持状態で且つ揺動用
油圧シリンダ９における油圧をロックしない状態におい
て、荷重の変動があった場合、走行車輪装置７側の走行
輪２３が弾性変形することになるが、この走行車輪装置
７と側部フレーム２との間に揺動リンク６が介在されて
いるため、走行車輪装置７だけで支持している場合に比
べて、１／３の変形量となる（転倒防止支柱側の第１連
結ピン１１と水平支持ピン５との距離Ｌ１と、走行車輪
装置７側の第２連結ピン１２と水平支持ピン５との距離
Ｌ２との比が１：２であるから）。さらに、転倒防止支
柱８と走行車輪装置７とに作用する荷重の割合も２：１
となるため、荷物の変動によりクレーン装置１が変動す
る量は、走行輪だけで支持する場合に比べて１／９［１
／３（力）×１／３（変位量）］となる。

【００２８】このように、クレーン本体４を、両端部に
転倒防止支柱８および走行車輪装置７とが連結された揺
動リンク６を介して支持するようにしたので、従来のよ
うに、転倒防止支柱に相当するアウトリガーだけで支持
する場合に比べて、駆動用の油圧シリンダにおける出退
ストロークが短くて済むとともに、走行車輪装置と併用
して荷重を支持するようにしているため、アウトリガー
の強度をそれ程高くする必要もなく、したがってアウト
リガーによる支持のための作業時間の短縮を図り得ると
ともに、アウトリガー自身の構成を簡単にすることがで
きる。

【００２９】なお、上記の構成によると、油圧の供給が
無い場合でも、転倒防止支柱８を使用してクレーン装置
１を安定して支持させることができる。すなわち、何ら
かの原因で油圧の供給が断たれた場合、第２電磁切換弁
３７がオフ位置にされていると現状の支持状態が維持さ
れることになり、また第２電磁切換弁３７がオン位置で
ある場合でも、転倒防止支柱８によりクレーン装置１が
支持される。

【００３０】このように、第２電磁切換弁３７をオフ位
置にさせて、揺動用油圧シリンダ９をロックすれば、た
とえ荷重が変動した場合でも、その変動した荷重成分
は、全て転倒防止支柱８が受けることになり、したがっ
て走行輪２３で分担する荷重が変動しないため、より安
定した状態で荷役を行うことができる。

【００３１】なお、上記の説明においては、アウトリガ
ーの張り出し方向、すなわち転倒防止支柱８が設けられ
た揺動リンク６の配置方向を、クレーン本体４の走行方
向としたが、例えば安定性向上のために、斜め外側（走
行方向と幅方向との中間方向）に張り出すように配置し
てもよく、また水平支持ピン５から第１連結ピン１１ま
での距離Ｌ１と、当該水平支持ピン５から第２連結ピン
１２までの距離Ｌ２とが、１対２となるように設定した
が、勿論、この比率に限定されるものではない。

【００３２】ところで、上記実施の形態に係るクレーン
装置における揺動用油圧シリンダとしては、単動式のも
のを使用したが、例えば複動式の油圧シリンダを使用す
ることができる。

【００３３】すなわち、図８に示すように、上記実施の
形態に係る油圧装置において、揺動用油圧シリンダ９′
として複動式のものを使用するとともに、油圧供給配管
３５′として油圧供給管６１と油圧戻り管６２とを設け
たものであり、これに応じて、第１電磁切換弁３６′と
して４ポート３位置切換式のものを使用するとともに、
各第２電磁切換弁３７′として４ポート２位置切換式の
ものを使用する。

【００３４】この構成によると、揺動用油圧シリンダ
９′のロッド部９′ａを強制的に退入させることがで
き、したがって転倒防止支柱８に対して走行輪２３を地
面から浮かすことができるので、走行輪２３の交換を容
易に行うことができる。

【００３５】さらに、上述した複動式の揺動用油圧シリ
ンダを制御することにより、走行車輪装置７に加わる荷
重を制御するようにしてもよい。すなわち、図９に示す
ように、複動式の揺動用油圧シリンダ９′のピストン側
油圧室９′ｂおよびロッド側油圧室９′ｃに接続された
油圧供給管６１および油圧戻り管６２に、それぞれ圧力
計（圧力検出器）６３，６４を設けるとともに、当該油
圧装置を制御するための制御部（図示せず）において、
上記各圧力計６３，６４から入力された検出圧力に基づ
き各第２電磁切換弁３７′を制御するようにしたもので
ある。

【００３６】この構成によると、制御部において、ピス
トン側油圧室９′ｂおよびロッド側油圧室９′ｃ内にて
発生している油圧力が入力されて各揺動用油圧シリンダ
９′にて発生している力が求められ、そしてこれらの力
が所定の設定力になると、第２電磁切換弁３７′がオフ
位置（ロ）にされる。すなわち、走行車輪装置７にて支
持する荷重を任意に調節することができる。

【００３７】なお、上記の説明では、各油圧室９′ｂ，
９′ｃでの圧力を検出するようにしたが、図９に示すよ
うに、揺動用油圧シリンダ９′のロッド部（動作部）
９′ａの突出量（変位量）を検出する変位計（変位量検
出器）７１を設けておき、このの変位計７１にて検出さ
れた突出量を制御部に入力することにより、上記圧力計
を設けた場合と同様に、揺動用油圧シリンダ９′にて発
生する力を調節、すなわち走行車輪装置７にて支持する
荷重を任意に調節することができる。

【００３８】勿論、走行車輪装置７にて支持する荷重を
調節するのに、圧力計からの検出圧力および変位計から
の突出量に基づき行うようにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に係る荷
役用クレーン装置の構成によると、クレーン本体を、両
端部に転倒防止部材および走行車輪装置とが連結された
揺動部材を介して支持するようにしたので、従来のアウ
トリガーのように、単に、鉛直方向で出退する転倒防止
部材だけで支持する場合に比べて、その出退ストローク
が短くて済むとともに、走行車輪装置と併用して荷重を
支持するようにしているため、転倒防止部材の強度をそ
れ程高くする必要もなく、したがって転倒防止部材によ
る支持のための作業時間の短縮を図り得るとともに、転
倒防止部材自身の構成を簡単にすることができる。

【００４０】また、本発明の請求項２に係る荷役用クレ
ーン装置の構成によると、制御部により伸縮式油圧アク
チュエータの動作部を制御して、走行車輪装置に作用す
る荷重を調節するようにしたので、走行輪に加わる荷重
を軽減させることができ、したがって走行寿命を延ばす
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る荷役用クレーン装置
の正面図である。

【図２】図１のＤ−Ｄ矢視図である。

【図３】同荷役用クレーン装置の平面図である。

【図４】同荷役用クレーン装置における走行車輪装置近
傍の側面図である。

【図５】図４のＥ−Ｅ矢視図である。

【図６】同荷役用クレーン装置の走行時における走行車
輪装置近傍の側面図である。

【図７】同荷役用クレーン装置の油圧装置における油圧
回路図である。

【図８】同荷役用クレーン装置の変形例に係る油圧装置
の油圧回路図である。

【図９】同荷役用クレーン装置の変形例に係る油圧装置
の油圧回路図である。

【符号の説明】

１ 荷役用クレーン装置 ２ 側部フレーム ４ クレーン本体 ５ 水平支持ピン ６ 揺動リンク ７ 走行車輪装置 ８ 転倒防止支柱 ９ 揺動用油圧シリンダ ９′ 揺動用油圧シリンダ ９ａ ロッド部 ９ａ′ ロッド部 １０ 油圧装置 １１ 第１連結ピン １２ 第２連結ピン ３４ 分流弁体 ３５ 油圧供給配管 ３６ 第１電磁切換弁 ３６′ 第１電磁切換弁 ３７ 第２電磁切換弁 ３７′ 第２電磁切換弁 ４１ 絞り弁 ４２ 分流管部 ４３ 油圧回り管部 ４４ リリーフ弁 ４５ リリーフ管路 ４６ 第１接続管路 ４７ 第２接続管路 ４８ 逆止弁 ４９ 逆止弁 ６３ 圧力計 ６４ 圧力計 ７１ 変位計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 淳 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】荷物の積み下ろしを行う荷役用クレーン装
   置であって、 クレーン本体の両側下部の前後位置に、鉛直面内で揺動
   自在に設けられた揺動部材と、これら各揺動部材の一端
   側に連結されたタイヤ式の走行車輪装置と、上記各揺動
   部材の他端側に設けられた転倒防止部材と、上記各揺動
   部材を揺動させる伸縮式油圧アクチュエータと、これら
   各油圧アクチュエータに油圧を供給する油圧装置とから
   構成したことを特徴とする荷役用クレーン装置。
2. 【請求項２】各伸縮式油圧アクチュエータにて発生する
   油圧力を検出する圧力検出器または各伸縮式油圧アクチ
   ュエータにおける動作部の変位量を検出する変位量検出
   器を設けるとともに、これら圧力検出器および変位量検
   出器の少なくともいずれかの検出値を入力することによ
   り上記各伸縮式油圧アクチュエータを制御して走行車輪
   装置に作用する荷重を調節する制御部を具備したことを
   特徴とする請求項１に記載の荷役用クレーン装置。