JP2004107041A

JP2004107041A - 吊荷装置

Info

Publication number: JP2004107041A
Application number: JP2002272869A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kojima; 小嶋　裕二
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2002-09-19
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】積荷の重量にかかわらず重量バランスを適正に保ち、吊荷姿勢の安定化が図れる吊荷装置を提供する。
【解決手段】地面などに吊荷装置１０を設置して、載置台１６に積荷の載置を行う。この後、クレーンによって吊荷装置１０を吊り上げると、制御装置６８は、傾斜角度検出センサ６９から得られた検出結果を基に駆動モータ５２をフィードバック制御し、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡が常に保たれるようにトロリー２０を移動させてバランスウェイト２５の位置を調整する。これにより、吊荷装置１０上の吊荷姿勢の安定化を図ることができる。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は吊荷装置に係り、特に建物の中層階へ、重量物の機器を搬入／搬出する場合に好適な吊荷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、重量物の機器を建物の中層階へ搬入する場合には、建物外壁に仮設ステージを設置し、重量機器をクレーンにて仮設ステージ上に仮置した後、重量機器を横引きして建物内部へ搬入していた。
【０００３】
しかし、このような仮設ステージを用いると、仮設ステージの設置に膨大な時間と費用を必要とする欠点があった。このため、図８に示す吊荷装置８８を用いた搬入が知られている（例えば特許文献１参照）。この吊荷装置８８は、バランスウェイト９０、チェーンブロック９２、姿勢制御用ワイヤ９４などを備え、姿勢制御用ワイヤ９４の長さをチェーンブロック９２によって調整して吊荷装置８８上の吊荷姿勢を安定させるものである。吊荷装置８８に載置された積荷８４は、クレーン８６によって吊荷装置８８ごと吊り上げられ、建物の中層階まで移送が行なわれる。
【０００４】
【特許文献１】
特許平８−２１８６１９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような吊荷装置８８では、バランスウェイト９０が固定されているため、積荷の重量にあわせてチェーンブロック９２で重量バランスを強制的に取った３点吊りにする必要があった。また、積荷との重量バランスが完全に取れていても、積荷を吊荷装置８８から降ろした際に、重量バランスが変化して、吊荷装置８８が傾くのを防止するためにも３点吊りにする必要があった。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、積荷の重量にかかわらず重量バランスを適正に保ち、姿勢制御用ワイヤを用いずに吊荷姿勢の安定化が図れる吊荷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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、吊り下げ用の掛止部を備えたフレームと、該フレームに設けられ、積荷を載置するための載置部と、前記フレームに設けられ、該載置部と反対側に配置されたレール部材と、該レール部材に移動可能に支持されたバランスウェイトと、該バランスウェイトを駆動する駆動手段と、を備えていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、レール部材に移動可能に支持されたバランスウェイトと、このバランスウェイトを駆動する駆動手段とを備えているので、積荷の重量に応じてバランスウェイトを移動させて、積荷が載置された載置部とバランスウェイトとの平衡を保つことができ、これにより吊荷装置上の吊荷姿勢の安定化が図れる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明によれば、載置部の傾斜を検出する傾斜角度検出手段が備えられ、この傾斜角度検出手段の検出結果に基づいて、駆動手段を制御してバランスウェイトを移動させるので、バランスウェイトの移動に伴う調整時間の短縮や、調整時の操作ミスの低減を図ることができる。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、載置部に載置される積荷の重量を検出する重量検出手段が備えられ、この重量検出手段の検出結果に基づいて、駆動手段を制御してバランスウェイトを移動させるので、バランスウェイトの移動に伴う調整時間の短縮や、調整時の操作ミスの低減を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る吊荷装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１２】
図１は、本発明の吊荷装置１０を示す斜視図である。
【００１３】
この吊荷装置１０は略Ｌ字状のフレーム１２を有し、このフレーム１２は、上下方向にコ字状の吊りフレーム１４、水平方向に載置台１６を有している。また、吊りフレーム１４の上部には掛止部２２，２２が取り付けられており、この掛止部２２，２２には、たとえばクレーンなどのフック部３０に懸架されたワイヤ３２，３２が掛止される。
【００１４】
吊りフレーム１４の上部中央には、載置台１６とは反対側にビーム２４が設けられている。このビーム２４は、その下部にレール面２４ａを有している。なお、ビーム２４は、支持部材４０と斜行支持部材４２，４２によって、フレーム１２に支持されている。
【００１５】
ビーム２４にはトロリー２０が設けられている。このトロリー２０はレール面２４ａを転動する車輪３４，３４…を有している。また、バランスウェイト２５がトロリー２０の下部に設けられたフック３６にワイヤ３８を介して掛止されている。
【００１６】
ビーム２４には、ボールねじ５０がビーム２４の軸と平行に配置されている。このボールねじ５０はビーム２４下部に取り付けられた軸受け５４に回動可能に支持されている。さらに、前記トロリー２０には、ボールねじ５０と螺合されたナット部材１９が設けられている。
【００１７】
吊りフレーム１４には駆動モータ５２が設けられている。この駆動モータ５２はボールねじ５０と連結されており、駆動モータ５２を駆動してボールねじ５０を回転させると、トロリー２０がビーム２４と平行に走行される（矢印Ａ）。これにより、たとえば図２および図３に示すようにバランスウェイト２５を移動させて掛止部２２との水平距離Ｌ１，Ｌ２を制御できる。
【００１８】
駆動モータ５２の近傍には、駆動モータ５２を駆動制御する制御装置６８が設けられている。この制御装置６８には、駆動モータ５２を操作するためのコントローラ５３が備えられている。また、制御装置６８は傾斜角度検出センサ６９を備えており、この傾斜角度検出センサ６９は載置台１６に取り付けられている。
【００１９】
制御装置６８は、傾斜角度検出センサ６９から得られた検出結果を基に駆動モータ５２をフィードバック制御し、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡が常に保たれるように駆動モータ５２を制御してバランスウェイト２５の位置を調整する。
【００２０】
なお、載置台１６には、不図示の配線を介して駆動モータ５２および制御装置６８に電力を供給する充電式のバッテリ７０が設けられている。
【００２１】
上記の如く構成された吊荷装置１０の作用は次の通りである。
【００２２】
吊荷装置１０に積荷が載置されていない場合、図５に示すようにトロリー２０を掛止部２２に最も近接して位置させておく。これにより、掛止部２２とバランスウェイト２５との水平距離Ｌ１を小さくして、吊荷装置１０の重心８０の水平位置を掛止部２２と一致させることができる。したがって、空荷時において、クレーンによって吊荷装置１０が吊り上げられた際に、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡を保ち、吊荷装置１０の姿勢を安定できる。
【００２３】
次に、地面などに吊荷装置１０を設置して、載置台１６に積荷の載置を行う。この後、図２に示すように、積荷１００が載置された載置台１６とバランスウェイト２５とが平衡となるようにバランスウェイト２５の位置が制御装置６８によって調整される。なお、この調整は、クレーンによって吊荷装置１０を吊り上げつつ行われる。すなわち、クレーンによって吊荷装置１０を３〜５ｃｍほど吊り上げると、制御装置６８は、傾斜角度検出センサ６９から得られた検出結果を基に駆動モータ５２をフィードバック制御し、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡が常に保たれるようにトロリー２０を移動させてバランスウェイト２５の位置を自動で調整する。この他に、作業者はコントローラ５３（図１参照）を操作して、載置台１６とバランスウェイト２５とが平衡となるように手動でバランスウェイト２５の位置を調整してもよい。これにより、積荷１００が載置された吊荷装置１０の重心８０の水平位置と、掛止部２２の水平位置とを一致させ、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡が保たれ、吊荷装置１０上の吊荷姿勢の安定化が図れる。この状態で、クレーンによって吊荷装置１０が吊り上げられ、建物の中層階まで積荷１００の移送が行なわれる。
【００２４】
図３に示すように、積荷１００を建物の中層階まで移送し、中層階の建物床面６０に吊荷装置１０を設置する。この際、建物床面６０に吊荷装置１０を設置した後、トロリー２０を掛止部２２に最も近接して位置させる。すなわち、掛止部２２とバランスウェイト２５との水平距離Ｌ１を小さくして、同図に示すように吊荷装置１０の重心８０の水平位置を、掛止部２２の水平位置から建物側（図３における左側）に位置させる。この状態では、掛止部２２の水平位置と重心８０の水平位置とは一致していないが、吊荷装置１０は建物床面６０に設置されているので建物側に転倒することはない。特に、重心８０の水平位置が掛止部２２の水平位置から建物側に位置していることで、積荷１００の荷降ろし時に発生する急激なバランスの変化によって、吊荷装置１０が建物と反対側に転倒することも防止でき、荷降ろし作業が安全に行なえる。
【００２５】
図４に示すように積荷１００の荷降ろし作業が終了すると、吊荷装置１０の重心８０の水平位置と、掛止部２２の水平位置とが一致するので、図５に示したように、荷降ろし作業後にそのまま吊荷装置１０を建物床面６０から吊り上げても、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡を保ち、吊荷装置１０の姿勢を安定させることができる。なお、安全のために建物の天井にホイスト９９を設置し、このホイスト９９を用いて積荷１００の荷降ろし作業を行う構成としてもよい。なお、中層階にある積荷を地上に搬出する場合には、上記とはほぼ逆の手順で荷降ろし作業を行うことになる。
【００２６】
ここで、図１において、吊りフレーム１４の側面に孔開きブラケット５８を取り付ける一方、建物床面６０にアンカー６４を設置し（図３参照）、積荷１００の荷降ろし作業を行う直前に孔開きブラケット５８とアンカー６４とを固定ナット６６にて強固に固定させる構成とすれば、吊荷装置１０の転倒を防止して、なお一層の安全な荷降ろし作業を行うことができる。
【００２７】
このように、本発明に係る吊荷装置１０によれば、ビーム２４に移動可能に支持されたバランスウェイト２５と、このバランスウェイト２５を駆動する駆動モータ５２と、制御装置６８によって、積荷の重量に応じてバランスウェイト２５を移動させて、積荷が載置された載置台１６とバランスウェイト２５との平衡を保つことができ、これにより吊荷装置１０上の吊荷姿勢の安定化が図れる。また、積荷１００の重量が異なる場合でもこの平衡を保つことができる。さらに、図１に示したようにワイヤ３２，３２による２点吊りを可能として、姿勢制御ワイヤ９４（図８参照）を不要にできる。
【００２８】
特に、載置台１６の傾斜角度を検出する傾斜角度検出センサ６９の検出結果に基づいて、制御装置６８によって駆動モータ５２を制御してバランスウェイト２５の位置を自動で調整するので、吊荷装置１０上の吊荷姿勢の安定化が図れるとともに、バランスウェイト２５の移動に伴う調整時間の短縮や、調整時の操作ミスを低減して作業性の向上を図ることができる。
【００２９】
さらに、前述した傾斜角度検出センサ６９に加えて、重量検出センサを載置台１６に設けてもよい。この重量検出センサは、載置台１６に載置される積荷の重量を検出して、制御装置６８に検出結果を出力する。この検出結果をもとに制御装置６８では、たとえば積荷によって吊荷装置１０全体に働く転倒モーメントが算出され、この算出結果から駆動モータ５２をフィードバック制御して、載置台１６とバランスウェイト２５との平衡が常に保たれるように駆動モータ５２を制御してバランスウェイト２５の位置を一次調整し、バランスウェイト２５を積荷とのバランス位置の近傍に移動させる。
【００３０】
このような構成の吊荷装置１０によれば、載置台１６に載置される積荷の重量を検出する重量検出センサの検出結果に基づいて、制御装置６８によって駆動モータ５２を制御してバランスウェイト２５の位置を一次調整するので、前述した傾斜角度検出センサ６９の検出結果に基づく二次調整でのバランスウェイト２５の移動に伴う調整時間の短縮や、調整時の操作ミスを低減して作業性の向上を図ることができる。
【００３１】
ここで、たとえば吊りフレーム１４にベルト６７を設け、このベルト６７にて載置台１６に載置された積荷を拘束して、積荷の荷崩れを防止する構成としてもよい。さらに、図６に示すように、載置台１６に積荷固定用ストッパー９６，９６を設ければ、搬入中に吊荷装置１０に生じる揺れや衝撃などによる積荷の荷崩れを防止することができる。この積荷固定用ストッパー９６，９６は、載置台１６に形成された長孔９７，９７に沿って摺動自在に取り付けられており、積荷の大きさによって積荷固定用ストッパー９６，９６の位置を調整することができる。
【００３２】
さらに、図７に示すように載置台１６に積荷移送用のローラー９８，９８…を設ければ、積荷の荷揚げ／荷降ろし時の移送が容易に行える。
【００３３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明に係る吊荷装置によれば、レール部材に移動可能に支持されたバランスウェイトと、このバランスウェイトを駆動する駆動手段とを備えているので、積荷の重量に応じてバランスウェイトを移動させて、積荷が載置された載置部とバランスウェイトとの平衡を保つことができ、これにより吊荷装置上の吊荷姿勢の安定化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る吊荷装置を示した斜視図
【図２】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の荷揚げ時の作用を示す側面図
【図３】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の荷降ろし前の作用を示す側面図
【図４】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の荷降ろし後の作用を示す側面図
【図５】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の空荷時の作用を示す側面図
【図６】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の別の実施の形態を示した斜視図
【図７】本発明の実施の形態に係る吊荷装置の別の実施の形態を示した斜視図
【図８】従来までの吊荷装置を用いた積荷の搬入を示した平面図
【符号の説明】
１０…吊荷装置、１４…吊りフレーム、１６…載置台、２０…トロリー、２２…掛止部、２４…ビーム、２５…バランスウェイト、５２…駆動モータ、６８…制御装置、６９…傾斜角度検出センサ

Claims

吊り下げ用の掛止部を備えたフレームと、
該フレームに設けられ、積荷を載置するための載置部と、
前記フレームに設けられ、該載置部と反対側に配置されたレール部材と、
該レール部材に移動可能に支持されたバランスウェイトと、
該バランスウェイトを駆動する駆動手段と、を備えていることを特徴とする吊荷装置。
前記載置部には、載置部の傾斜を検出する傾斜角度検出手段が備えられ、
該傾斜角度検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動手段を制御して前記バランスウェイトを積荷とのバランス位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載の吊荷装置。
前記載置部には、載置部に載置される積荷の重量を検出する重量検出手段が備えられ、
該重量検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動手段を制御して前記バランスウェイトを積荷とのバランス位置の近傍に移動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吊荷装置。