JP2008239262A - Wheel unit for crane and overhead crane using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は天井クレーンなどの車輪ユニット及び天井クレーンに係わり、左右一対の走行レールに沿って前後2条の横行レールに担持した揚重機を移動する走行車輪構造の改良に関する。 The present invention relates to a wheel unit such as an overhead crane and an overhead crane, and relates to an improvement in a traveling wheel structure that moves a lifting machine carried on two front and rear transverse rails along a pair of left and right traveling rails.
一般に巻上装置としてのクレーンは用途に応じて種々の形式のものが知られ、各種建造物の天井に据え付けられる天井クレーンは広く知られている。このような天井クレーンは所定の作業エリアを縦走する走行レールが左右一対配置され、この左右の走行レールにガーダ(梁;girder)を車輪ユニットで走行可能に取付けている。そしてこのガーダに敷設された横行レールに沿ってトロリーを装架し、このトロリーにホイストなどの巻上装置(巻上げ機など)を装備している。従って巻上装置を装備したトロリーは走行レールに沿ってX方向に縦走し、横行レールに沿ってY方向に移動することによって作業エリアのX−Y方向の任意位置に運搬物(重量物)を搬送するクレーン構造として知られている。 In general, various types of cranes as hoisting devices are known depending on applications, and overhead cranes installed on the ceilings of various buildings are widely known. In such an overhead crane, a pair of left and right traveling rails that run vertically in a predetermined work area are arranged, and girder is attached to the left and right traveling rails so as to be able to travel with a wheel unit. A trolley is mounted along the traverse rail laid on the girder, and the trolley is equipped with a hoisting device (such as a hoist). Therefore, a trolley equipped with a hoisting device runs vertically in the X direction along the traveling rail and moves in the Y direction along the traversing rail to move a load (heavy object) to an arbitrary position in the XY direction of the work area. It is known as a crane structure to convey.
従来、このような天井クレーンとしては例えば特許文献1に開示されているように左右一対の走行レールに車輪ユニットを介してガーダを移動自在に取付け、このガーダに敷設した横行レールにトロリーを位置移動可能に装着している。そしてこのトロリーに巻上げ機を搭載している。従って巻上げ機に吊下した運搬物の重量はトロリーとこれを搭載したガーダに支持され、このガーダは車輪ユニット(一般にサドルユニットと呼ばれる)を介して走行レールに支えられることとなる。
Conventionally, as such an overhead crane, for example, as disclosed in
また、上述の横行フレームを、距離を隔てて前後に並設した2つのレール部材(ガーダ)で構成する所謂ダブルレール式トロリー構造が例えば特許文献2に開示されている。同文献には前後適宜間隔に配置した2つのレール部材に跨るようにトロリーを装着し、この2つのレール部材(ガーダ)を左右一対の走行レールに車輪を装備したサドルで走行可能に支持するクレーン構造が提案されている。このようなダブルレール式クレーン構造ではより大重量の運搬物の懸吊が可能であり、また運搬物の重量を分散することにより装置構成をより小型・コンパクトにすることが出来る特徴が知られている。
Further, a so-called double rail type trolley structure in which the above-described traverse frame is configured by two rail members (girder) arranged side by side at a distance is disclosed in
そこで上記ガーダを支持する車輪ユニットは運搬物の重量を支えるのと同時に走行レール上を円滑に転動することが要求される。この為、車輪ユニットは複数の車輪とこの各車輪に重量を均等に分配するフレーム構造(サドルフレーム)とで構成されている。前掲特許文献1の車輪ユニットは走行レールに沿って前後複数の車輪で構成され、この前後の車輪は走行方向に配置されたビーム形状のフレームに軸支持されている。また特許文献2には前後2つの横行レールそれぞれに配置された複数の車輪でそれぞれビーム形状のフレームに軸支持されている。
Therefore, the wheel unit that supports the girder is required to smoothly roll on the traveling rail while supporting the weight of the transported object. For this reason, the wheel unit is composed of a plurality of wheels and a frame structure (saddle frame) that evenly distributes the weight to the wheels. The wheel unit disclosed in
ところが建造物に据え付けられる走行レールは運搬物の重量或いは温度環境の変化などで撓んで歪曲することがある。この走行レールのレール踏面が歪曲すると前後に複数配列された走行車輪には偏った重量負荷が及ぶこととなり、走行車輪の故障、耐久性に問題を生ずる。そこでこのような走行レールの歪曲によって走行車輪に及ぶ重量負荷の偏りを防ぐために、従来例えば特許文献3のボギー構造が採られている。同文献にはガーダに揺動自在に軸支持したピボットフレームを設け、このピボットフレームに前後複数の車輪を軸支持した車輪フレームを支持している。同公報のものは第1及び第2の2つのピボットフレームをそれぞれ上下揺動自在に積み重ね、最下段のピボットフレームに前後複数の車輪を軸承した車輪フレームを支持している。
上述のように運搬物を揚上支持する横行フレームを前後2つの横行レールで構成するダブルレール(ガーダ)走行式クレーン構造は、装置全体を小型でコンパクトに構成することが出来ることと、また大重量の運搬物を運搬することが出来る特徴が知られている。この為、例えばクリーンルームなど限られた空間内にクレーンを装備する場合、或いは特に大重量の運搬物を懸吊するクレーン構造として多用されている。 As described above, the double rail (girder) traveling crane structure in which the traverse frame for lifting and supporting the transported object is constituted by two front and rear traverse rails, the entire apparatus can be configured in a small size and a compact size. It is known that it can carry heavy goods. For this reason, for example, when a crane is installed in a limited space such as a clean room, or in particular, it is frequently used as a crane structure for suspending a heavy load.
ところがこのようなクレーン構造では並行する第1及び第2のガーダを前掲特許文献2のように単一のサドルフレームに連結して支持すると前後のガーダの重量が複数の車輪に偏って作用し、円滑な走行の妨げ、或いは走行車輪の故障、耐久性に問題を生ずる。これと同様に上述のダブルレール構造以外のクレーン構造であっても走行車輪の車輪径を小さく構成して装置設備の小型化を計ると重量を支えるために車輪数を多く配置しなければならない。これは揚重フレームを構成するガーダを支持する走行車輪の耐久性は外周径と車軸径が大きいほど耐重量特性に優れるが、逆に装置の大型化、特に高さ寸法の大型化を招く。
However, in such a crane structure, when the parallel first and second girders are connected to and supported by a single saddle frame as described in
このように走行レールに沿って多数の車輪列を配置すると走行レールの歪曲によって各車輪に及ぶ荷重負荷に偏りが生ずる。このような場合、従来は前掲特許文献3に開示されているようなボギー式懸架構造が採られている。このボギー式懸架構造では、車輪を支持(軸承)するサドルフレームとガーダとの間に天秤状のピボットフレームを1段或いは数段に渡って配置しなければならない。これによって装置設備の大型化、特に揚程方向の高さ寸法が高くなる問題が生ずる。つまり前後複数の車輪列を走行レールの歪曲に応じてピボッタリーに上下動するためのフレームをサドルフレームの上に数段(文献3のものは2段)配置しなければならない。これによって走行レールと巻上機を搭載したトロリーとの間に必要以上の高さ寸法を要し、既存の建造物或いはクリーンルームなどの限られたスペースに採用する際には大きな障害となる。 When a large number of wheel trains are arranged along the traveling rail in this way, the load applied to each wheel is biased due to distortion of the traveling rail. In such a case, a bogie type suspension structure as disclosed in Patent Document 3 is conventionally used. In this bogie type suspension structure, a balance-like pivot frame must be arranged in one or more stages between a saddle frame that supports (bears) and a girder. As a result, there arises a problem that the size of the equipment is increased, in particular, the height dimension in the lift direction is increased. In other words, several frames (two in the document 3) must be arranged on the saddle frame for vertically moving a plurality of front and rear wheel trains according to the distortion of the traveling rail. This requires an unnecessarily high height between the traveling rail and the trolley on which the hoisting machine is mounted, and becomes a major obstacle when employed in a limited space such as an existing building or a clean room.
そこで本発明者は前後に配置したダブルレール走行式のクレーン構造に於いて、第1のガーダに付与される重量負荷と、第2のガーダに付与される重量負荷をそれぞれ個別のサドルフレームで支持することによって重量負荷のバランスを図り、この前後2つのサドルフレームを走行レールの走行面に対して上下動可能に軸連結することによって個々の車輪が独走することなく歪曲したレール面であっても均等にフィットして円滑に回転し、これによって装置設備の小型コンパクト化と走行の安定性が得られるとの着想に至った。 Therefore, the present inventor supports the weight load applied to the first girder and the weight load applied to the second girder by separate saddle frames in the double rail traveling type crane structure arranged at the front and rear. Even if it is a rail surface that is distorted without independent running of individual wheels by axially connecting the two saddle frames before and after the saddle frame so that they can move up and down with respect to the traveling surface of the traveling rail. The idea was that it fits evenly and rotates smoothly, which makes it possible to reduce the size of the equipment and make it more stable and stable.
本発明は走行レールに沿って巻上機を搭載した前後2つの横行フレームを移動する際に、円滑で安定した走行が可能であり、同時にその構造が小型コンパクトであるクレーン用車輪ユニットの提供をその主な課題としている。更に本発明は既存の建造物或いはクリーンルームなどの限られたスペースに設置することが可能な天井クレーンの提供をその課題としている。 The present invention provides a crane wheel unit that can smoothly and stably travel when moving two front and rear traversing frames mounted with a hoist along a traveling rail, and at the same time has a compact and compact structure. The main issue is that. A further object of the present invention is to provide an overhead crane that can be installed in a limited space such as an existing building or a clean room.
本発明は上記課題を解決するため以下の構成を採用したものである。所定間隔で配置された左右一対の走行レールに沿って巻上装置を移動する車輪ユニットであって、上記巻上装置を搭載した揚重フレーム(天井クレーにおけるガーダ12)に連結されたサドルフレーム(30,40)と、上記サドルフレームに軸承された複数の走行車輪(32、42)と、上記走行車輪を駆動する駆動手段(M3、M4)とを備える。上記サドルフレームはそれぞれ上記揚重フレームに連結され上記走行レール(11)に沿って所定長さ(L1)を有する複数のフレーム部材で構成し、この複数のフレーム部材は、(1)それぞれに上記走行レールに沿って前後に複数の走行車輪(32、42)を軸承し、(2)上記走行レールに沿って走行方向前後に直列となるように配置し、(3)互いに前後隣接する端部(30Z、40Z)がレール踏面(11y)に対して上下方向に回動可能に軸連結する。
The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. A saddle frame (wheel unit that moves the hoisting device along a pair of left and right traveling rails arranged at predetermined intervals, and is connected to a lifting frame (
上記揚重フレームは、上記走行レールの走行方向前後に距離を隔てて並設された第1の揚重フレーム(12a)と第2の揚重フレーム(12b)で構成し、上記サドルフレームは上記第1の揚重フレームに連結された第1のフレーム部材(30)と上記第2の揚重フレームに連結された第2のフレーム部材(40)で構成する。 The lifting frame includes a first lifting frame (12a) and a second lifting frame (12b) arranged in parallel at a distance in the front and rear direction of the traveling rail, and the saddle frame is The first frame member (30) connected to the first lifting frame and the second frame member (40) connected to the second lifting frame.
上記複数のフレーム部材は互いに隣接する端部に設けられた略々同一径の軸穴に連結ピン部材で上記走行レールに沿って直列に連結し、この複数のフレーム部材は上記走行レールの走行面に対して上記連結ピン部材(45)を中心に上下方向に回動可能に連結する。 The plurality of frame members are connected in series along the traveling rail by connecting pin members to shaft holes having substantially the same diameter provided at adjacent end portions, and the plurality of frame members are traveling surfaces of the traveling rail. Are connected to the connecting pin member (45) so as to be rotatable in the vertical direction.
上記複数のフレーム部材は互いに連結された第1及び第2の2つのフレーム部材(30、40)で構成し、この第1フレーム部材(30)と第2フレーム部材(40)には、それぞれに前列車輪(32a、32b、42a、42b)と後列車輪(32c、32d、42c、42d)を配置し、上記第1フレーム部材には最前列車輪(32a)に第1の駆動モータ(M3)が、第2フレーム部材には最後列車輪(42d)に第2の駆動モータ(M4)がそれぞれ連結配置される。 The plurality of frame members are composed of first and second frame members (30, 40) connected to each other, and the first frame member (30) and the second frame member (40) are respectively A front row wheel (32a, 32b, 42a, 42b) and a rear row wheel (32c, 32d, 42c, 42d) are arranged, and the first drive motor (M3) is arranged on the front row wheel (32a) in the first frame member. In the second frame member, the second drive motor (M4) is connected to the last row wheel (42d).
上記複数のフレーム部材に配設された車輪は金属ホイールにゴム、合成樹脂などのライニングが施され、上記複数のフレーム部材に設けられた上記軸穴には合成樹脂のブッシュが装着される。 The wheels disposed on the plurality of frame members are provided with a metal wheel and a lining made of rubber, synthetic resin or the like, and a synthetic resin bush is mounted on the shaft holes provided on the plurality of frame members.
本発明に係わる天井クレーンは、次の構成を採用する。所定間隔に配置された左右一対の走行レール(11a、11b)と、上記左右の走行レール間に架設されたガーダ(12a、12b)と、上記ガーダに敷設された横行レール(15a、15b)に沿って移動自在のトロリー(20)と、上記トロリーに搭載された巻上装置(25、26)とを備える。上記ガーダは上記走行レールに沿って前後に並設された第1ガーダ(12a)と第2ガーダ(12b)で構成し、この第1及び第2のガーダにはそれぞれに第1及び第2のサドルフレーム(30、40)を連結し、上記第1及び第2のサドルフレームは、(1)それぞれ上記走行レールに沿って所定の長さ(L1)を有するフレーム形状に構成し、(2)それぞれに上記走行レールに沿って前後に複数の車輪(32、42)が回動自在に軸承され、(3)上記走行レールに沿って走行方向前後に直列となるように配置し、(4)互いに前後隣接する端部(30Z、40Z)がレール踏面(11y)に対して上下方向に回動可能に軸連結される。 The overhead crane according to the present invention employs the following configuration. A pair of left and right traveling rails (11a, 11b) arranged at a predetermined interval, girder (12a, 12b) installed between the left and right traveling rails, and transverse rails (15a, 15b) laid on the girder A trolley (20) movable along the trolley and a hoisting device (25, 26) mounted on the trolley. The girder is composed of a first girder (12a) and a second girder (12b) which are arranged side by side along the traveling rail, and the first and second girder are respectively provided with a first girder and a second girder. Saddle frames (30, 40) are connected, and the first and second saddle frames are (1) each configured in a frame shape having a predetermined length (L1) along the traveling rail, and (2) A plurality of wheels (32, 42) are rotatably supported on the front and rear along the traveling rail, and (3) are arranged in series along the traveling rail in the front and rear in the traveling direction, and (4) End portions (30Z, 40Z) adjacent to each other in the front-rear direction are axially connected to the rail tread surface (11y) so as to be rotatable in the vertical direction.
上記第1のサドルフレームは上記第1のガーダに、上記第2のサドルフレームは上記第2のガーダにそれぞれボルトなどの固定手段で一体に取付ける。 The first saddle frame is integrally attached to the first girder and the second saddle frame is integrally attached to the second girder by fixing means such as bolts.
本発明は巻上機を搭載支持する揚重フレーム(天井クレーンにあってはガーダ)を複数のサドルフレームで連結支持し、この複数のサドルフレームを走行レールに走行方向前後に直列となるように配置し、各サドルフレームの隣接する端部をレール踏面に対して上下方向に回動自在に軸連結したものであるから、サドルフレームに軸承した複数の走行車輪は走行レールの踏面が歪曲していてもこれに倣うように上下動して前後の車輪に偏った荷重が及ぶ恐れがない。 In the present invention, a lifting frame (a girder in the case of an overhead crane) that supports and supports a hoisting machine is connected and supported by a plurality of saddle frames, and the plurality of saddle frames are connected to a traveling rail in series before and after the traveling direction. Since the adjacent ends of each saddle frame are axially connected to the rail tread so as to be rotatable in the vertical direction, a plurality of traveling wheels supported by the saddle frame are distorted on the tread of the traveling rail. However, there is no fear that a load that is biased to the front and rear wheels by moving up and down to follow this will be applied.
従ってサドルフレームに多数の車輪を前後に配列することが可能となり、車輪径の小型化を図ることが出来る。特に従来の前後複数の車輪を軸承したサドルフレームを天秤状のピボットフレームを介してガーダなどの揚重フレームに取付ける場合と比較するとその高さ寸法を著しく低減することが可能となり、クリーンルームなどの限られた作業スペースにクレーン装置をコンパクトに装備することが可能となる。 Accordingly, it is possible to arrange a large number of wheels on the saddle frame in the front-rear direction, and the wheel diameter can be reduced. In particular, it is possible to significantly reduce the height of a saddle frame that supports a plurality of front and rear wheels and is attached to a lifting frame such as a girder via a balance-like pivot frame. It is possible to equip the designated work space with a crane device in a compact manner.
更に本発明は走行レールの走行方向に前後2つのガーダを配置し、このガーダに巻上装置を搭載したクレーン構造に於いて第1及び第2のガーダにそれぞれサドルフレームを連結し、この各サドルフレームに複数の走行車輪を軸支持し、サドルフレームの隣接する端部を軸連結することにより、第1及び第2のガーダに搭載した巻上機とこれに懸吊した運搬物を安定した走行性で円滑に移送することが出来る。つまり巻上機を搭載した2つのガーダは個別のサドルフレームとこれに軸承した複数の車輪で走行レールに支持されるため、ガーダ相互間の寸法誤差、がたつきなどによってサドルフレームに偏った荷重が作用することがない。 Furthermore, in the present invention, two girder front and rear are arranged in the traveling direction of the traveling rail, and a saddle frame is connected to each of the first and second girders in a crane structure in which a hoisting device is mounted on the girder. A plurality of traveling wheels are supported on the frame, and adjacent ends of the saddle frame are connected to each other, so that the hoist mounted on the first and second girder and the transported object suspended on the same can be traveled stably. Can be transported smoothly. In other words, since the two girders equipped with the hoisting machine are supported on the running rail by individual saddle frames and a plurality of wheels supported by the saddle frames, the load is biased to the saddle frames due to dimensional errors between the girders and rattling. Does not work.
このように本発明は複数の車輪を軸承したサドルフレームを走行レールに沿って前後に直列に配置し、各サドルフレームの隣接する端部をレール踏面に対して上下方向に回動自在となるように軸連結したものであるから、走行レールが若干歪曲していてもこれに倣うように前後の各車輪は上下動して揚重物の荷重を均等に支えることとなる。これと同時に前後に複数配置される走行車輪の前後間隔は、互いに連結されたサドルフレームで堅固な状態で所定の姿勢と位置関係に保持されるため、直進性に優れ円滑で安定した走行が可能である。従って、従来のボギー式懸架構造のようにピボットフレームなどのバランス部材を設けることなく前後直列のサドルフレームを互いに連結して荷重負荷のバランスを得るものであるから、装置設備を小型コンパクトに構成することが出来、その為の構造もシンプルで安価に製造することが可能である。特にクリーンルームなどの揚程方向の寸法を小さく小型化することが出来る。 Thus, in the present invention, saddle frames bearing a plurality of wheels are arranged in series along the traveling rail in the front-rear direction so that adjacent end portions of each saddle frame can be rotated vertically with respect to the rail tread surface. Therefore, even if the traveling rail is slightly distorted, the front and rear wheels move up and down so as to follow this, and the load of the lifted object is evenly supported. At the same time, the distance between the front and rear of the traveling wheels arranged in the front and rear is maintained in a predetermined posture and positional relationship with the saddle frames that are connected to each other. It is. Accordingly, since the front and rear saddle frames are connected to each other without providing a balance member such as a pivot frame as in the conventional bogie type suspension structure, the load and load balance is obtained. The structure for this purpose is simple and can be manufactured at low cost. In particular, the size in the head direction of a clean room or the like can be reduced and downsized.
更に、互いに連結したサドルフレームにそれぞれ配置された複数の車輪に、走行方向の最前列の車輪に第1の駆動モータを、最後列の車輪に第2の駆動モータをそれぞれ連結装備することによって操舵性に富んだ走行が可能となる。 Further, the plurality of wheels respectively arranged on the saddle frames connected to each other are steered by connecting the first drive motor to the front row wheel in the traveling direction and the second drive motor to the last row wheel. It is possible to travel with richness.
以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。図1は本発明の車輪ユニットを備えた天井クレーンの全体構成の説明図であり、図2は走行レールと横行レールのレイアウト構成(平面)の説明図である。図3及び図4は巻上機とこれを備えたトロリーの構成説明図である。図5乃至7は本発明に係わる車輪ユニット(サドルユニット)の詳細構成の説明図であり、図8はその動作状態の説明図である。 The present invention will be described in detail below based on the preferred embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an overall configuration of an overhead crane provided with a wheel unit of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of a layout configuration (plane) of a traveling rail and a traverse rail. 3 and 4 are explanatory diagrams of the configuration of the hoist and the trolley equipped with the hoist. 5 to 7 are explanatory views of the detailed configuration of the wheel unit (saddle unit) according to the present invention, and FIG. 8 is an explanatory view of the operation state thereof.
[天井クレーンの構成説明]
まず後述する車輪ユニットAを用いた天井クレーンBの構成を図1に従って説明する。図1に示すように天井クレーンBは例えば建造物などの作業エリアに左右一対の走行レール11(11a、11b)を配置する。この走行レール11は例えば建造物の側壁などにフレーム部材を据え付け、このフレーム部材に敷設する。右走行レール11aと左走行レール11bとは略々水平面上に配置され、両レールのスパンLは等距離で互いに平行となるように配置されている。このように構成された左右の走行レール11にはガーダ(girder;梁)12が架け渡される。ガーダ12は1本の梁部材で構成しても良いが、大重量の運搬物を搬送する場合或いは小スペースの作業エリアに配置する場合には走行方向前後に一対のガーダでダブルレール構造に構成する。図2(a)及び(b)に示すガーダ12は第1ガーダ12aと第2ガーダ12bで構成し、両者は走行方向前後に所定間隔で平行に配置されている。そしてこのガーダ12は運搬物の重量に耐える強度寸法に構成され、容易に撓まないようになっている。装置構成によってはこのガーダ12には点検用の歩道を兼ねる歩道橋13が付設され、図示14は安全用の手摺り柵である。
[Description of overhead crane configuration]
First, a configuration of an overhead crane B using a wheel unit A described later will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the overhead crane B arranges a pair of left and right traveling rails 11 (11a, 11b) in a work area such as a building. For example, a frame member is installed on a side wall of a building, and the running
上記ガーダ12には後述するトロリー20を走行可能に支持する横行レール15が配置される。第1ガーダ12aに第1横行レール15aが、第2ガーダ12bに第2横行レール15bが敷設されている。そしてこの横行レール15a、15bは前述の右走行レール11aと左走行レール11bとの間に配置されている。従って図2(a)に示すX−X方向に走行レール11a、11bが、Y−Y方向に第1及び第2の横行レール15a、15bが敷設されることとなる。そしてこの横行レール15a、15bに沿って巻上機を搭載したトロリー20(後述する)が左右動可能(図1Y方向に移動可能)に支持される。
The
[トロリーの構成]
次に図3及び図4に示すトロリーの構成について説明する。トロリー20は前述の横行レール15に沿って移動可能に支持される。この為、トロリー20は枠組フレーム(以下「ユニットフレーム」と云う)22と、これに回転自在に軸承された走行車輪21とから構成されている。図示の枠組フレーム22は図3(a)に示すように前述の第1ガーダ12aに設置される第1脚枠22aと第2ガーダ12bに設置される第2脚枠22bと、この両脚枠間に架橋支持された載置枠22cで構成されている。そして第1及び第2の脚枠にはそれぞれ走行車輪21が前後4輪ずつ回転自在に軸支持されている。各走行車輪21は図4(b)に示すように金属製のホイールの外周に樹脂、例えばウレタン樹脂、またはフッ素樹脂などでライニングされている。図示21aは車軸である。
[Structure of trolley]
Next, the configuration of the trolley shown in FIGS. 3 and 4 will be described. The
このように構成された枠組フレーム22は、その第1脚枠22aを前述の第1ガーダ12aに敷設した第1横行レール15aに、第2脚枠22bを第2ガーダ12bの第2横行レール15bにそれぞれの走行車輪21を介して設置されている。この各走行車輪21は第1横行レール15aと第2横行レール15bに載置支持され、走行車輪21は駆動車輪と従動車輪で構成され、駆動車輪には駆動モータ(以下「横行モータM1」という)が装備されている(図3(a)参照)。尚上記第1及び第2の脚枠22a、22bには上述の走行車輪21とは別に横行レール15a、15bの側面15yに係合するガイドコロ27(図6(a)参照)が例えば前後2個所に配置してある。このガイドコロ27a、27bは横行レール15a、15bの側面に係合支持されトロリー20を走行車輪21で左右動する際にその蛇行を防止する。
The
そして上記ユニットフレーム22には主巻上機25と補助巻上機26が搭載されている。主巻上機(以下「メインホイスト」と云う)25は大荷重用の大容量に構成され、補助巻上機(以下「サブホイスト26」と云う)26は小荷重用の小容量に構成されている。巻上機25及び26の構成について説明すると、巻上機25(26)は、ケーシング25a(26a)内に駆動回転軸(不図示)が設けられ、この駆動回転軸に図示しないロードシーブが取付けられている。そしてロードシーブにはチェーン、ロープなどの牽引部材が巻回され、この牽引部材の先端には懸吊フック25x、26xが連結されている。また、駆動回転軸には減速歯車を介して巻上げモータM2が連結装備されている。そしてケーシング25a内にはブレーキ、リミットスイッチなどの電装部品が内蔵されている。
A
上述のメインホイスト25とサブホイスト26とはユニットフレーム22の載置枠22cに固定して据え付けられている。従ってこれらのホイスト25、26は横行レール15に沿って図1Y方向に位置移動自在となり、横行レール15を敷設したガーダ12を介して走行レール11に沿って図1X方向に位置移動自在となり、X−Y方向の任意位置に移動することが可能となる。
The main hoist 25 and the sub hoist 26 described above are fixedly installed on the mounting frame 22 c of the
このようにメインホイスト25とサブホイスト26はトロリー20に据え付けられ、トロリー20の走行車輪21で第1及び第2のガーダ12a、12bに位置移動自在に支持され、各ホイストの懸吊フック25x、26xで運搬物を懸吊することとなる。そしてこのトロリー20は走行車輪21に付設された横行モータM1によって横行レール15に沿って左右動(図1Y方向)することとなる。尚本発明にあって必ずしもサブホイスト26をトロリー20に搭載する必要はなく、運搬物が搬送時に揺れる恐れのある場合に補助的にこれを懸吊するとき、或いは工具などを懸吊する場合に使用する。
In this way, the main hoist 25 and the sub hoist 26 are installed on the
[車輪ユニットの構成]
上述の第1及び第2のガーダ12a、12bを走行レール11に位置移動可能に支持する車輪ユニットA(以下「サドルユニットA」という)について説明する。図5はこのサドルユニットAの正面図であり、図6はその要部拡大図であり(b)は走行車輪の駆動部を、(c)は走行レールへの設置係合部をそれぞれ示している。尚同図(a)は先に説明したトロリー20とガーダの係合部を示す。また図7(a)はサドルユニットAの平面構成を示し、(b)(c)は連結部の説明図である。
[Configuration of wheel unit]
A wheel unit A (hereinafter referred to as “saddle unit A”) that supports the first and
そこで前述のように1本或いは2本のガーダ(揚重フレーム)を右走行レール11aと左走行レール11bに支持するサドルユニットAは次のように構成される。図示の第1及び第2のガーダ12a、12bを走行レール11に支持するサドルユニットAの構成について以下説明する。図5に示すように第1ガーダ12aには第1のサドルフレーム(フレーム部材)30が、第2ガーダ12bには第2のサドルフレーム40(フレーム部材)が固定ボルト31、41で連結固定されている。この第1及び第2のサドルフレーム30、40は、前記走行レール11a、11bに沿って所定長さL1を有する枠組みフレームで構成されている。この第1及び第2のサドルフレーム30、40にはそれぞれに走行レール11a、11bに沿う複数の走行車輪32、42が軸支持されている。
Therefore, as described above, the saddle unit A that supports one or two girders (lifting frames) on the right traveling rail 11a and the
つまり図7(a)に示すように第1及び第2のサドルフレーム30、40は側枠30a、30b及び側枠40a、40b間に車軸33、43が軸承され、この車軸33、43に走行車輪32、42が軸支持されている。図示のものは第1のサドルフレーム30に走行車輪32a、32b、32c、32dが、第2のサドルフレーム40に走行車輪42a、42b、42c、42dがそれぞれ軸支持されている。この4列構成の走行車輪32、42はそれぞれが同一平面に位置するように軸支されている。そして図7(a)左方向に移動する場合に第1のサドルフレーム30の最前列に位置する走行車輪32aには第1走行モータM3が減速ギアを介してその車軸に連結装備してあり、第2のサドルフレーム40の最後列に位置する走行車輪42dには第2走行モータM4が減速ギアを介して連結装備されている。この第1及び第2の走行モータM3、M4と走行車輪32、42との連結構造は図6(b)に示すように走行モータの出力軸に固定された減速ギアG0と車輪32,42の側部に固定された減速歯車G1で連結してある。
That is, as shown in FIG. 7A, the first and second saddle frames 30, 40 have
そこで上述のように構成された第1のサドルフレーム30と第2のサドルフレーム40とは前記走行レール11に沿って前後に直列となるように配置され、これらに取付けられた走行車輪32a〜32dと42a〜42dがレール踏面11yに沿うように配置されている。そして第1のサドルフレーム30の端縁30zと第2のサドルフレーム40の端縁40zとは連結ピン部材45でレール踏面11yに対し上下方向に回動可能に軸連結されている。図7(b)(c)に拡大した状態を示すが、第1のサドルフレーム30に一体的に固着したブラケット34に軸穴34hが、第2のサドルフレーム40に一体化したブラケット44に軸穴44hが穿設され、両軸穴に合成樹脂等のすべり軸受けであるフランジ付きのブッシュ45vが嵌合され、ブッシュ45vの軸穴径と略々同一径の連結ピン部材45がブッシュ45vに貫挿されている。特に上記軸穴34hと44hとはそれぞれ車軸33、43と同じ方向に穿設され、連結ピン部材45でブッシュ45vを介して連結されている。従って図1X方向に示す第1及び第2のサドルフレーム30と40の相対位置は規制されているが、連結ピン部材45を軸に回動(屈曲)自在に連結され矢視方向(図7(b)参照)に蛇行するのを規制している。
Therefore, the
尚上記第1のサドルフレーム30と第2のサドルフレーム40には上述の走行車輪32、42とは別に走行レール11a、11bの側面に係合するガイドコロ36、46(図6(c)参照)が例えば前後2個所にそれぞれのサドルフレーム30,40に配置してあり、第1及び第2のガーダ12a、12bを走行車輪32、42で前後動する際にその蛇行を防止する。つまり各ガイドコロ36、46は走行レール11a、11bの側面に規制されるように係合されている(図5参照)。
The
以上要するに走行レール11a、11bに沿って複数のサドルフレーム30、40が直列に配置され、この両サドルフレーム30、40の互いに隣接する端部は連結ピン部材45でレール踏面11yに対し上下方向(図1Z方向)にのみ回動自在に構成され、このレール踏面11yと直交する左右方向(図1Y方向)には回動しないように運動規制されている。この運動規制によって走行車輪32、42の直進性(X方向運動規制)が確保されるように構成されている。
In short, a plurality of saddle frames 30 and 40 are arranged in series along the traveling
尚、図示の車輪ユニットAはクリーンルームで使用する場合に備えて、各走行車輪32a〜32d、42a〜42dはそれぞれ合成樹脂例えばウレタン樹脂などでコーティングされ、前記連結ピン部材45は合成樹脂製等のすべり軸受けであるブッシュ45vで軸支され金属などの摩耗粉が発生し難い構成となっている。
The illustrated wheel unit A is prepared for use in a clean room, and each of the traveling
次に図8(a)乃至(d)に従って上述の車輪ユニットAの動作について説明する。左右の走行レール11a、11bが前記第1及び第2のガーダ12a、12bに作用する運搬物の重量で撓んだ場合を図8(a)に示す。尚同図は説明を容易にするため誇大表現してあるが走行レール11は運搬物の重量で水平面から下側にU字状に歪曲することがある。この場合、第1ガーダ12aの荷重W1は第1のサドルフレーム30に作用し、第2ガーダ12bの荷重W2は第2のサドルフレーム40に作用する。これらの荷重W1,W2は前述の巻上機(メインホイスト)25の取付け位置が両ガーダの中心に位置するときには[(運搬物重量+トロリー重量)/2+ガーダ重量]となり、荷重W1とW2は略々等しくなる。この荷重W1は第1のサドルフレーム30の前輪32aと32bにその1/2が作用し、残り1/2が後輪32cと32dに作用する。
Next, the operation of the wheel unit A will be described with reference to FIGS. FIG. 8A shows a case where the left and right traveling
このとき前輪32aと32bの一方がレール踏面11yから浮上すると全ての荷重が他方に作用する。このような荷重の偏りは第1及び第2のサドルフレーム30、40の前輪及び後輪全てにおいて同様となる。このとき本発明の車輪ユニットAは図8(b)に示すように連結ピン部材45を中心に第1サドルフレーム30と第2サドルフレーム40とがレール踏面11yに倣って屈曲するように変位する。これによって前輪・後輪、全ての車輪は略々等しい状態で走行レール11a、11bに接触して転動する。従って荷重W1は均等に走行車輪32a〜32dに分散支持され、同様に荷重W2は均等に走行車輪42a〜42dに分散支持される。従って走行レール11に縦列配置された複数の車輪には略々均等な荷重が作用するため、例えば車輪の1つが浮上して隣接する車輪に倍の荷重が作用することがない。また、各車輪はその車軸に支えられて円滑に転動し、過剰な摩耗、摩損を招くことがなく耐久性に富んだ車輪ユニットが得られる。
At this time, when one of the
尚、走行レール11が環境温度などの変化によって上方に迫り上がった場合にも図8(c)に示すように上述と同様の作用により、走行車輪32a〜32d及び42a〜42dは円滑な転動と、レール踏面11yに沿った直進性が得られ、同様に蛇行性においても不用意に蛇行することがない。
Even when the traveling
A 車輪ユニット(サドルユニット)
B 天井クレーン
11 走行レール
11a 右走行レール
11b 左走行レール
11y レール踏面
12 ガーダ
12a 第1ガーダ
12b 第2ガーダ
20 トロリー
15 横行レール
15a 第1横行レール
15b 第2横行レール
20a 枠組みフレーム
21 走行車輪
22 ユニットフレーム
25 主巻上機(メインホイスト)
26 補助巻上機(サブホイスト)
27 ガイドコロ
30 第1のサドルフレーム
40 第2のサドルフレーム
32(32a〜32d) 走行車輪
33 車軸
42(42a〜42d) 走行車輪
43 車軸
45 連結ピン部材
45v ブッシュ
M1 横行モータ
M3 第1走行モータ
M4 第2走行モータ
A Wheel unit (saddle unit)
B
26 Auxiliary hoisting machine (sub hoist)
27
Claims (7)
上記巻上装置を搭載した揚重フレームに連結されたサドルフレームと、
上記サドルフレームに軸承された複数の走行車輪と、
上記走行車輪を駆動する駆動手段と、
を備え、
上記サドルフレームはそれぞれ上記揚重フレームに連結され上記走行レールに沿って所定長さを有する複数のフレーム部材で構成され、
この複数のフレーム部材は、
(1)それぞれに上記走行レールに沿って前後に複数の走行車輪が軸承され、
(2)上記走行レールに沿って走行方向前後に直列となるように配置され、
(3)互いに前後隣接する端部がレール踏面に対して上下方向に回動可能に軸連結され、
ていることを特徴とするクレーン用車輪ユニット。 A wheel unit that moves the hoisting device along a pair of left and right traveling rails arranged at predetermined intervals,
A saddle frame connected to a lifting frame equipped with the hoisting device;
A plurality of traveling wheels supported by the saddle frame;
Driving means for driving the traveling wheels;
With
Each of the saddle frames is composed of a plurality of frame members connected to the lifting frame and having a predetermined length along the traveling rail,
The plurality of frame members are
(1) A plurality of traveling wheels are supported on the front and rear along the traveling rail,
(2) It is arranged so as to be in series along the traveling rail before and after the traveling direction,
(3) End portions adjacent to each other in the front-rear direction are axially connected to the rail tread so as to be rotatable in the vertical direction;
A crane wheel unit characterized by that.
前記サドルフレームは上記第1の揚重フレームに連結された第1のフレーム部材と上記第2の揚重フレームに連結された第2のフレーム部材で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクレーン用車輪ユニット。 The lifting frame is composed of a first lifting frame and a second lifting frame arranged in parallel at a distance in the front and rear direction of the traveling rail,
2. The saddle frame according to claim 1, wherein the saddle frame includes a first frame member connected to the first lifting frame and a second frame member connected to the second lifting frame. The crane wheel unit described in 1.
この複数のフレーム部材は前記走行レールの走行面に対して上記連結ピン部材を中心に上下方向に回動可能に連結されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のクレーン用車輪ユニット。 The plurality of frame members are connected in series along the running rail with connecting pin members to shaft holes having substantially the same diameter provided at adjacent ends.
3. The crane wheel unit according to claim 1, wherein the plurality of frame members are connected to a traveling surface of the traveling rail so as to be pivotable in the vertical direction about the connecting pin member. .
この第1フレーム部材と第2フレーム部材には、それぞれに前列車輪と後列車輪が配置され、
上記第1フレーム部材には最前列車輪に第1の駆動モータが、第2フレーム部材には最後列車輪に第2の駆動モータがそれぞれ連結配置されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかの項に記載のクレーン用車輪ユニット。 The plurality of frame members are composed of two first and second frame members connected to each other,
A front row wheel and a rear row wheel are disposed on the first frame member and the second frame member,
4. The first frame motor has a first drive motor connected to the front row wheel, and the second frame member has a second drive motor connected to the last row wheel. The crane wheel unit according to any one of the above.
前記複数のフレーム部材に設けられた前記軸穴には合成樹脂のブッシュが装着されていることを特徴とするクレーン用車輪ユニット。 The wheels disposed on the plurality of frame members are subjected to lining such as rubber and synthetic resin on a metal wheel,
A crane wheel unit, wherein a synthetic resin bush is mounted in the shaft hole provided in the plurality of frame members.
上記左右の走行レール間に架設されたガーダと、
上記ガーダに敷設された横行レールに沿って移動自在のトロリーと、
上記トロリーに搭載された巻上装置と、
を備え、
上記ガーダは上記走行レールに沿って前後に並設された第1ガーダと第2ガーダで構成され、
この第1及び第2のガーダにはそれぞれに第1及び第2のサドルフレームが連結され、
上記第1及び第2のサドルフレームは、
(1)それぞれ上記走行レールに沿って所定の長さを有するフレーム形状に構成され、
(2)それぞれに上記走行レールに沿って前後に複数の車輪が回動自在に軸承され、
(3)上記走行レールに沿って走行方向前後に直列となるように配置され、
(4)互いに前後隣接する端部がレール踏面に対して上下方向に回動可能に軸連結され、
ていることを特徴とする天井クレーン。 A pair of left and right traveling rails arranged at predetermined intervals;
Girder erected between the left and right traveling rails;
A trolley that is movable along a traverse rail laid on the girder,
A hoisting device mounted on the trolley;
With
The girder is composed of a first girder and a second girder arranged side by side along the traveling rail,
First and second saddle frames are connected to the first and second girders, respectively.
The first and second saddle frames are
(1) Each is configured in a frame shape having a predetermined length along the traveling rail,
(2) A plurality of wheels are rotatably supported on the front and rear along the traveling rail,
(3) It is arranged so as to be in series along the traveling rail before and after the traveling direction,
(4) The ends adjacent to each other in the front-rear direction are axially connected to the rail tread so as to be rotatable in the vertical direction;
An overhead crane characterized by that.
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