JP2010195594A - Telescoping mechanism for telescopic boom for construction crane - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、地上に建設される支柱やタワー、モニュメント等のように上空の高位置まで構築する塔状構造物を建設する際に用いられる建設用クレーンの伸縮ブームを、塔状構造物の頂部まで昇降させるための伸縮ブームの伸縮機構に関する。 The present invention relates to a telescopic boom of a construction crane used when constructing a tower-like structure constructed up to a high position in the sky such as a pillar, a tower, a monument, etc. constructed on the ground, and the top of the tower-like structure. It is related with the expansion-contraction mechanism of the expansion-contraction boom for making it raise / lower.
地上に建設される塔状構造物として、各種のタワーやモニュメント、煙突等、種々のものがあり、その一つとして風力発電用の風車の支柱である風車用タワーがある。タワーの頂上部には、水平軸に支持された複数枚のプロペラ翼(ブレード)を備え、この風車の回転により発電する発電機、風車の指向方向を風上に合わせる回転機構等の重量物となるナセルが設置されている。また、安定して発電効率を高めるためには、ある程度強い風を受けることが必要となり、極力高位置に頂上部を位置させることが望ましい。すなわち、風車タワーでは、極力高位置まで頂上部を伸長させて、頂上部に重量物を支持する必要がある。この種の塔状構造物を建設するには、一般的に、大型クローラークレーンやモバイルクレーン(ティレインクレーン)等が使用される。 There are various tower-like structures constructed on the ground, such as various towers, monuments, and chimneys. One of them is a tower for wind turbines, which is a column of wind turbines for wind power generation. At the top of the tower is equipped with a plurality of propeller blades (blades) supported by a horizontal axis, and generators that generate electricity by the rotation of the windmill, heavy objects such as a rotation mechanism that adjusts the direction of the windmill to the windward, and the like Nacelle is installed. Moreover, in order to improve the power generation efficiency stably, it is necessary to receive a strong wind to some extent, and it is desirable to position the top at a position as high as possible. That is, in a windmill tower, it is necessary to extend a top part to a high position as much as possible, and to support a heavy article on the top part. In order to construct this type of tower-like structure, a large crawler crane, a mobile crane (a terrain crane), or the like is generally used.
ところで、風力発電用の風車では発電効率を高めるために、前述したように、風車タワーの頂上部を極力高位置まで伸長させることが要求されており、例えば100mを超える高さにナセルやブレード、ハブ等の風車本体を設置することが要求されている。しかも、高さが高くなると発電能力等が大きくなり、発電用機材が大型化して風車本体の重量が50t以上にもなる。100m級の風車を建設する場合には、現存のモバイルクレーンでは載荷重量が50t以上となると80m程度までしか荷揚げが困難となり、大型クローラークレーンが用いられる。 By the way, in order to improve power generation efficiency in a wind turbine for wind power generation, as described above, it is required to extend the top of the wind turbine tower to a high position as much as possible. It is required to install a wind turbine body such as a hub. Moreover, when the height is increased, the power generation capacity and the like are increased, the power generation equipment is enlarged, and the weight of the windmill body is increased to 50 t or more. When constructing a 100 m class windmill, it is difficult to unload only about 80 m when the loaded load is 50 t or more with an existing mobile crane, and a large crawler crane is used.
しかし、大型クローラークレーンでは塔状構造物の設置場所までの搬入路を確保することが困難である。特に、発電用風車の場合には、海岸や山間部に設置されることが多く、特に山間部に設置される風車の場合、搬入路の確保が不可能である。このため、台車を分解して設置場所まで輸送する必要がある。また、大型クローラークレーンでは、ラチスブームを伸長させる構造であり、このラチスブームやキャタピラー(登録商標第244746号)をも解体した状態で設置場所まで輸送し、設置場所にて台車とラチスブーム、カウンタウェイト等を組み立てる必要がある。さらに、発電用風車を設置するスペースとしては、風車タワーを支持する基礎部分を配することができる大きさであれば十分であるが、ラチスブームを組み立てる場合には、これを地上で伸長させた状態として台車に取り付ける必要があるため、ラチスブームの組立・解体のためのスペースが発電用風車の設置スペースに比べてはるかに広くなってしまう。また、発電用風車を設置する場合には、複数基を並設することが一般的であり、大型クローラークレーンによる場合には、1基の建設が完了し、次に隣接する発電用風車を建設する場合であっても、ラチスブームを解体し、台車を移動させた後に再度ラチスブームを組み付けなければならず、作業が煩雑であり、ラチスブームの組立・解体のために工期を延長してしまうことになる。 However, it is difficult for a large crawler crane to secure a carry-in route to the installation place of the tower-like structure. In particular, in the case of a wind turbine for power generation, it is often installed on the coast or in a mountainous area, and in particular in the case of a windmill installed in a mountainous area, it is impossible to secure a carry-in path. For this reason, it is necessary to disassemble the cart and transport it to the installation site. Large crawler cranes have a structure that extends the lattice boom. The lattice boom and caterpillar (registered trademark No. 244746) are also disassembled and transported to the installation site, where the carriage, lattice boom, counterweight, etc. are transported. It needs to be assembled. In addition, as a space for installing the wind turbine for power generation, it is sufficient that the foundation portion supporting the wind turbine tower can be arranged, but when the lattice boom is assembled, it is extended on the ground. Therefore, the space for assembling and disassembling the lattice boom is much larger than the installation space for the wind turbine for power generation. In addition, when installing a wind turbine for power generation, it is common to install a plurality of units side by side. In the case of a large crawler crane, construction of one unit is completed, and then the next adjacent wind turbine for power generation is constructed. Even in such a case, it is necessary to disassemble the lattice boom and reassemble the lattice boom after moving the carriage, which is cumbersome and will extend the work period for assembly and disassembly of the lattice boom. .
近年では、高層の発電用風車の建設用として、種々のクレーンが開発されている。例えば、大型のアウトリガーを設ける構造として台車の幅員を小さくすることにより搬入路を確保できるようにしたクレーンがあるが、台車とラチスブーム、カウンタウェイト等の組立・解体は必要であり、作業の煩雑性は改善されていない。 In recent years, various cranes have been developed for the construction of high-rise wind turbines for power generation. For example, there is a crane that can secure a loading path by reducing the width of the carriage as a structure with a large outrigger, but assembly and disassembly of the carriage, lattice boom, counterweight, etc. is necessary, and the work is complicated Is not improved.
これらのクレーンを、伸縮するブームの最上段に搭載されるようにしたものがあり、このブームを伸縮させる機構構造として、特許文献1〜3に開示されたものがある。
Some cranes are mounted on the uppermost stage of a boom that expands and contracts, and there are those disclosed in
また、本件出願人は、伸縮ブームを、建設する塔状構造物の建設された部分に支持させるようにした塔状構造物の建設方法及び建設用クレーンを提案した(特許文献4)。この特許文献4で本件出願人が提案した建設用クレーンは、脚部材すなわち伸縮ブームを伸長させる毎に建設する塔状構造物に支持させるようにしたものである。
In addition, the present applicant has proposed a tower-like structure construction method and a construction crane in which the telescopic boom is supported by the constructed part of the tower-like structure to be constructed (Patent Document 4). The construction crane proposed by the present applicant in
他方、先行技術文献には、多重管により構成された伸縮ブームを伸縮させる主シリンダが有するピストンロッドの先端を、外側に配したベースブームに連繋させ、該ピストンロッドの往動により主シリンダを上昇させ、この主シリンダに連繋させたブームを上昇させることを順次繰り返して、内側のブームから伸長させるようにした伸縮機構が開示されている。 On the other hand, in the prior art document, the tip of the piston rod of the main cylinder for extending and retracting the telescopic boom composed of multiple tubes is connected to the base boom arranged on the outside, and the main cylinder is raised by the forward movement of the piston rod. The telescopic mechanism is disclosed in which the boom connected to the main cylinder is sequentially raised to extend from the inner boom.
この動作を、ブームを模式化して例示する図9を参照して説明する。図9は入れ子式となった7段のブームを備えており、外側のものはベースブーム1とされ、順に内側に向かって第2段ブーム2、第3段ブーム3、第4段ブーム4、第5段ブーム5、第6段ブーム6、第7段ブーム7とされている。第7段ブーム7の内側には主シリンダ8が、該主シリンダ8の作動により往復運動するピストンロッド8aが下方を指向させて配されている。このピストンロッド8aの下端部はベースブーム1に回動可能に連繋させてあり、主シリンダ8の下端部は、それぞれのブームの下端部を係脱可能とされている。
This operation will be described with reference to FIG. 9 which schematically illustrates a boom. FIG. 9 is provided with a telescopic seven-stage boom, the outer one being a
図9(a)は伸縮ブームが最短状態まで収縮した場合を示しており、この状態で主シリンダ8の下端部を第7段ブーム7の下端部に係合させる。そして、主シリンダ8を作動させて主シリンダ8を前進させると、該主シリンダ8が伸長し、主シリンダ8に係合している第7段ブーム7が、同図(b)に示すように、第6段ブーム6の上端部まで上昇することになる。この状態で、第7段ブーム7の下端部と第6段ブーム6の上端部とを固定手段9により固定すると、第7段ブーム7は第6段ブーム6に対して伸長した状態に維持される。次いで、主シリンダ8と第7段ブーム7との係合を解除した後、同図(c)に示すように、主シリンダ8を作動させてピストンロッド8aを後退させる。これにより、主シリンダ8が下降するから、該主シリンダ8の下端部と第6段ブーム6の下端部とを係合させる。この状態で、主シリンダ8を作動させてピストンロッド8aを前進させると、第6段ブームが第5段ブーム5の上端部まで上昇して、同図(d)に示す状態となる。そして、第6段ブーム6の下端部を第5段ブーム5の上端部に、固定手段9により固定すれば、第6段ブーム6が第5段ブーム5に対して伸長した状態に維持される。この動作を各ブームに対して順次行うことにより、ブームが伸長されることになる。
FIG. 9A shows a case where the telescopic boom is contracted to the shortest state, and the lower end portion of the
上述したブームの伸縮機構では、主シリンダ8は、そのピストンロッド8aの先端部がベースブーム1に連繋させてあるから、常にベースブーム1に拘束されている。すなわち、主シリンダ8は、常に伸縮ブームの下部に存した状態にあり、内側のブームから上昇することになる。
In the boom telescopic mechanism described above, the
このように内側のブームから伸長させる機構である場合には、先端に位置しているブームは、最上部まで伸長した状態とならなければ塔状構造物に支持させることができない。このため、内側のブームは常に最上部にあって、支持されていない状態にある。しかも、この内側のブームにはジブクレーンが搭載されているから、大きな荷重が加えられた状態となっている。このため、内側のブームを長尺とすることができず、高所まで伸長させる場合にはブームの段数が多くなり、また内側のブームを強固にする必要があることから、伸縮ブームも強固な構造となるおそれがある。 Thus, in the case of a mechanism that extends from the inner boom, the boom located at the tip cannot be supported by the tower-like structure unless it is in a state of extending to the top. For this reason, the inner boom is always at the top and is not supported. In addition, since a jib crane is mounted on the inner boom, a large load is applied. For this reason, the inner boom cannot be made long, and when extending to a high place, the number of steps of the boom is increased and the inner boom needs to be strengthened. There is a risk of structure.
他方、特許文献5には最も外側に位置しているブームを残留させ、それ以外のブームを伸長させることを繰り返してブームを伸長させるようにしたブーム伸縮機構が開示されている。 On the other hand,
ところで、ブームを伸長させながら、建設する塔状構造物の既に建設された部分にブームを支持させる場合には、支持された部分が塔状構造物に対して移動しては不都合であるから、ブームが伸長した状態を安定して維持することが必要となる。特に、高位置まで伸長させる風車タワーを建設する場合には、強い風を受ける場所での作業となり、しかもブームに作用する力の方向が一定することもない。このため、ブーム同士の固定状態を確実にして、安定して既に建設された部分に支持させることが要求される。 By the way, when extending the boom and supporting the boom on the already constructed part of the tower structure to be constructed, it is inconvenient if the supported part moves with respect to the tower structure. It is necessary to stably maintain the boom extended. In particular, when constructing a windmill tower that extends to a high position, the work is performed in a place where a strong wind is received, and the direction of the force acting on the boom is not constant. For this reason, it is requested | required that the fixed state of booms should be ensured and it should be made to support in the already constructed part stably.
そこで、この発明は、伸長した状態のブーム同士を堅牢な状態で安定して固定することができるようにした建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構を提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a telescopic mechanism for a telescopic boom of a construction crane that can stably fix the extended booms in a robust state.
前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構は、複数に分割された支柱部材を建設用クレーンで吊り下げながら積み上げて建設される支柱部が、その頂上部を上空の高位置まで伸長した塔状構造物の前記建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構において、伸縮ブームのそれぞれのブームの下端部に係脱する3本のロッド連結ピンを円周上に等間隔の位置に具備し、該ロッド連結ピンのそれぞれとブームとの係脱動作を担うピン駆動シリンダを備えたロッドブロックが先端部に固定されたピストンロッドと、前記ピストンロッドを往復移動させると共に、それぞれのブームの下端部に係脱する3本のヘッド連結ピンを円周上の等間隔の位置に具備し、該ヘッド連結ピンのそれぞれとブームとの係脱動作を担うピン駆動シリンダを備えたヘッドブロックがシリンダヘッド部に設けられた主シリンダと、隣接するブームのうち、外側のブームの上端部と該外側のブームの直近内側のブームの下端部とを固定する係脱可能な固定手段とを備え、前記ロッド連結ピンと前記ヘッド連結ピンとを重畳する位置に配して、これらロッド連結ピンとヘッド連結ピンとのそれぞれと係脱するブームの下端部に設けた係合部をこれらロッド連結ピンとヘッド連結ピンとに共通とし、前記固定手段を前記ロッド連結ピンと前記ヘッド連結ピンとの間位置で、円周上の等間隔位置の3箇所に配し、前記ピストンロッドの先端を下方を指向させて、伸縮ブームの内側に前記主シリンダを収容させ、前記ピストンロッドのロッド連結ピンを外側のブームに連繋させ、前記主シリンダのヘッド連結ピンを前記外側のブームの直近内側のブームに連繋させ、主シリンダを作動させることによるピストンロッドの前進により前記外側のブームに対して前記直近内側のブームを伸長させ、ピストンロッドの後退により、外側のブームに対して直近内側のブームを収縮させることを特徴としている。 As a technical means for achieving the above object, the telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the present invention has a post unit constructed by stacking a plurality of post members divided by a construction crane while being stacked. In the telescopic boom telescopic mechanism of the construction crane of the tower-like structure whose top is extended to a high position in the sky, the three rod connecting pins that engage and disengage from the lower end of each boom of the telescopic boom are circular. A piston rod having a pin drive cylinder that is provided at equidistant positions on the circumference and is used to engage and disengage each of the rod connecting pins and the boom, and a piston block that is fixed at the tip, and reciprocating the piston rod The three head connecting pins that are moved and engaged with and disengaged from the lower ends of the respective booms are provided at equidistant positions on the circumference. A head block having a pin drive cylinder for engaging and disengaging with the main cylinder provided in the cylinder head portion, and of the adjacent booms, the upper end portion of the outer boom and the innermost boom of the outer boom A lower end portion of a boom, which is provided with a detachable fixing means for fixing the lower end portion, and is arranged at a position where the rod connecting pin and the head connecting pin overlap with each other, and engages and disengages with each of the rod connecting pin and the head connecting pin. The engaging portion provided on the rod connecting pin and the head connecting pin is common, and the fixing means is arranged at three positions at equal intervals on the circumference between the rod connecting pin and the head connecting pin. With the tip of the piston rod pointing downward, the main cylinder is accommodated inside the telescopic boom, and the rod connecting pin of the piston rod is attached to the outer boom. The main cylinder head connecting pin is connected to the boom immediately inside the outer boom and the piston rod is advanced by operating the main cylinder to extend the inner boom in relation to the outer boom. And the innermost boom is contracted with respect to the outer boom by retracting the piston rod .
伸縮ブームを構成するそれぞれのブームを、外側のブームから順に第1段ブーム、第2段ブーム、……、第N段ブームとする。なお、第1段ブームは、いわゆるベースブームとなる。この第1段ブームの下端部に前記ロッド連結ピンを係合させ、第2段ブームの下端部に前記ヘッド連結ピンを係合させて、前記主リンダを作動させると、ピストンロッドが該主シリンダに対して前進する。このとき、ピストンロッドの前記ロッドブロックがロッド連結ピンを介して、固定された状態にある第1段ブームと係合しているから、主シリンダがピストンロッドに対して移動することになる。このため、該主シリンダの前記ヘッドブロックとヘッド連結ピンを介して係合している第2段ブームが第1段ブームに対して移動して伸長することになる。第2段ブームが第1段ブームに対して伸長した状態で、前記固定手段により第1段ブームの上端部と第2段ブームの下端部とを固定する。これにより、第2段ブームが固定された状態となる。 The booms constituting the telescopic booms are referred to as a first-stage boom, a second-stage boom,... The first stage boom is a so-called base boom. When the rod connecting pin is engaged with the lower end portion of the first stage boom and the head connecting pin is engaged with the lower end portion of the second stage boom and the main cylinder is operated, the piston rod is moved to the main cylinder. Move forward against. At this time, since the rod block of the piston rod is engaged with the first-stage boom in a fixed state via the rod connecting pin, the main cylinder moves with respect to the piston rod. For this reason, the second stage boom engaged with the head block of the main cylinder via the head connecting pin moves and extends with respect to the first stage boom. In a state where the second stage boom is extended with respect to the first stage boom, the upper end part of the first stage boom and the lower end part of the second stage boom are fixed by the fixing means. Thereby, it will be in the state where the 2nd stage boom was fixed.
前記固定された第2段ブームの下端部にロッド連結ピンを係合させ、第3段ブームの下端部にヘッド連結ピンを係合させて主シリンダを作動させると、第3段ブームが固定されている第2段ブームに対して移動して伸長することになる。この操作を純受繰り返すことにより伸縮ブームが伸長する。 When the rod connecting pin is engaged with the lower end of the fixed second stage boom and the head connecting pin is engaged with the lower end of the third stage boom to operate the main cylinder, the third stage boom is fixed. The second stage boom is moved and extended. The telescopic boom is extended by repeating this operation.
伸長した状態にある伸縮ブームを収縮させる場合には、内側にあるブームをその直近外側にあるブームに対して収縮させることを繰り返して行う。 When the telescopic boom in the extended state is contracted, the boom on the inner side is repeatedly contracted with respect to the boom on the immediate outer side.
また、請求項2の発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構は、前記主シリンダの作動油圧に、伸縮ブームの先端に搭載されるジブクレーンの作動油圧を用いることを特徴としている。
The telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the invention of
主シリンダを動作させる動作源として油圧を用いる場合には、この油圧にジブクレーンを作動させるための油圧を利用するものである。この伸縮構造により伸縮ブームを伸縮させる主シリンダは、伸縮ブームの内側のブームと共に移動する。すなわち、伸縮ブームが伸長する際には該主シリンダが上昇することになる。前記ジブクレーンは伸縮ブームの先端部に搭載されているから、主シリンダは常にジブクレーンの近傍に位置していることになり、主シリンダを作動させる油圧を容易に確保できる。 When hydraulic pressure is used as an operation source for operating the main cylinder, the hydraulic pressure for operating the jib crane is used for this hydraulic pressure. The main cylinder that extends and retracts the telescopic boom by this telescopic structure moves together with the boom inside the telescopic boom. That is, when the telescopic boom extends, the main cylinder rises. Since the jib crane is mounted at the tip of the telescopic boom, the main cylinder is always located in the vicinity of the jib crane, and the hydraulic pressure for operating the main cylinder can be easily secured.
この発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構によれば、3本のロッド連結ピンと3本のヘッド連結ピンとによって、ピストンロッドと主シリンダとのそれぞれをブームに係合させるから、安定した状態で支持させることができる。このため、いずれの方向からの力が加えられても、建設中にある塔状構造物等に安定して支持させることができる。 According to the telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the present invention, the piston rod and the main cylinder are engaged with the boom by the three rod coupling pins and the three head coupling pins, so that the state is stable. Can be supported. For this reason, even if the force from any direction is applied, it can be stably supported by the tower-like structure under construction.
また、伸長させたブーム同士の固定も3箇所で行うことになる、ブーム同士を安定した状態で伸長させた状態に維持できる。 In addition, the booms that have been extended are fixed at three locations, and the booms can be maintained in a state of being extended in a stable state.
以下、図示した好ましい実施形態に基づいて、この発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構を具体的に説明する。 Hereinafter, the telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the present invention will be specifically described based on the illustrated preferred embodiment.
伸縮ブーム10は、図5に示すように複数本のブームが入れ子式に組み合わされた構造とされており、外側のブームから順に第1段ブーム11、第2段ブーム12、……、第7段ブーム17の7段ブームにより構成されている構造を例示してある。なお、最も外側に配された第1段ブーム11はいわゆるベースブームとする。最も内側に配された第7段ブーム17にはピストンを往復動させる主シリンダ18が収容されており、そのピストンロッド19の先端が、下方を指向させた状態として配されている。
As shown in FIG. 5, the
ピストンロッド19の先端部は前記それぞれのブーム11〜17の下端部と係脱可能とされており、主シリンダ18の下端部、いわゆるシリンダヘッド部がブーム11〜17の下端部と係脱可能とされている。
The tip of the
図1及び図2はピストンロッド19の下端部とブーム11〜17との係脱関係を示す概略図で、例えば、図1及び図2では、第1段ブーム11の上端部と第2段ブーム12の下端部とを示してある。ピストンロッド19の下端部にはほぼ平面形状が正六角形に形成されたロッドブロック19aが固定されており、このロッドブロック19aの中心部にピストンロッド19が固定されている。このロッドブロック19aの等間隔の位置にある3つの側面には、ロッド連結ピン20がピン駆動シリンダ20aにより進退可能に設けられている。また、ブーム11〜17のそれぞれの下端部には係合部を構成する連結ブロック21が設けられており、前記ロッド連結ピン20を受容する係合部となる連結孔21aが形成されている。なお、この連結ブロック21が設けられている位置には、それぞれのブーム11〜17の壁面の内外にダブリング22が取り付けられている。すなわち、前記ピン駆動シリンダ20aの作動によりロッド連結ピン20が前進した場合にピン駆動シリンダ20aから突出してこの連結孔21aに挿入され、ブーム11〜17とピストンロッド19とが連繋した状態となる。
1 and 2 are schematic views showing the engagement / disengagement relationship between the lower end portion of the
また、前記ロッド連結ピン20が配されていない側面に対向したそれぞれのブーム11〜17には、筒状のピンガイド26がブーム11〜17の内側を指向させて突設されており、このピンガイド26内を固定手段としてのブーム固定用ピン27がブーム11〜17の径方向に摺動可能とされている。これらピンガイド26は、前記連結ブロック21の間位置に配置されることとなり、連結ブラケット21とピンガイド26は円周上を等間隔に交互に配されている。このピンガイド26の壁部にはストッパピン26aが、ピンガイド26の内壁面に対して出没自在に設けられており、前記ブーム固定用ピン27にはこのストッパピン26aが挿入するストッパ孔27a、27bが適宜間隔で形成されている。外側に位置しているストッパ孔27aは解除位置にあり、内側のストッパ孔27bは係合位置にある。また、ピンガイド26に臨んだブーム11〜17の上端部の壁部とダブリング22には、前記ブーム固定用ピン27を挿入できる連繋孔28(図3示)が形成されている。すなわち、ブーム固定用ピン27が前進してこの連繋孔28に係合した状態では、係合位置のストッパ孔27bにストッパピン26aが係合し、ブーム固定用ピン27が連繋孔28から離脱した状態では、解除位置にあるストッパ孔27aにストッパピン26aが係合するようにしてある。なお、ストッパピン26aは、図示しない駆動機構により進退するようにしてある。
Each boom 11-17 facing the side surface where the
図3及び図4はシリンダヘッドとブーム11〜17の下端部との係脱関係を示す概略図で、例えば、図3及び図4では、第2段ブーム12と第3段ブーム13とが示されている。前記ブーム固定用ピン27の内側端部には、操作ノブ29がロッド29aを介して設けられている。一方、前記シリンダヘッドには前記ロッドブロック19aと合致する側面を有する正六角形の部分を備えたヘッドブロック30が設けられており、このヘッドブロック30の側面であって、前記ロッド連結ピン20が配置された側面と等しい方向の面には、ロッド連結ピン20と同様にヘッド連結ピン33とピン駆動シリンダ33aとが設けられている。そして、このヘッド連結ピン33は、前記連結ブロック21aの連結孔21aに挿抜される。
3 and 4 are schematic views showing the engagement / disengagement relationship between the cylinder head and the lower ends of the
ヘッドブロック30の前記ブーム固定用ピン27に対向した側面には、このブーム固定用ピン27をピンガイド26に対して摺動させるための駆動用フォーク31が配されている。この駆動用フォーク31は、前記操作ノブ29と係脱するよう、断面ほぼコ字形の先端部が内側を指向して折曲された形状に形成されており、主シリンダ18が軸方向に移動することにより、このコ字形の内側に操作ノブ29を、該軸と平行な方向から収容できるようにしてある。この駆動用フォーク31は、ヘッドブロック30に設けられたフォーク駆動シリンダ32により進退するようにしてある。なお、これらフォーク駆動シリンダ32や前記ピン駆動シリンダ20a等を作動させる油圧は、前記ロッドブロック19aやヘッドブロック30等の適宜な位置に挿通させた油圧配管35を介して行うようにする。
A driving
以上により構成したこの発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構の作用を、図5の模式図と図6のフロー図とを参照しながら説明する。 The operation of the telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the present invention constructed as described above will be described with reference to the schematic diagram of FIG. 5 and the flowchart of FIG.
収縮した状態にある伸縮ブーム10を伸長させる場合、前記主シリンダ18等を作動させるための油圧装置を起動する(ステップ601)。第1段ブーム11の下端部とピストンロッド19の前記ロッドブロック19aとを連結させる(ステップ602)。この場合には、前記ロッド連結ピン20をピン駆動シリンダ20aから突出させて連結ブロック21の連結孔21aに挿入させることにより行われる。このピストンロッド19と第1段ブーム11との連結が完了したか否かをステップ603でロッド連結ピン20の連結孔21aへの挿入が完了したか否かで判断し、この操作の完了に待機する。
When the
次に、主シリンダ18のヘッドブロック30を第2段ブーム12の下端部に連結させる(ステップ604)。すなわち、前記ヘッドブロック30のヘッド連結ピン33をピン駆動シリンダ20aから突出させて連結ブロック21の連結孔21aに挿入させる。このヘッドブロック30と第2段ブーム12との連結状態をヘッド連結ピン33の連結孔21aへの挿入が完了したか否かで判断し、この操作の完了に待機する(ステップ605)。これらの操作が完了すると、主シリンダ18のピストンロッド19は第1段ブーム11に、ヘッドブロック30は第2段ブーム12にそれぞれ連繋した状態となる。なお、図5において、この連結状態にある位置を二重丸で示している。
Next, the
ステップ605でヘッド連結ピン33の連結孔21aへの挿入が確認されると、前記主シリンダ18を作動させて(ステップ606)、ピストンロッド19を突出させるよう前進させる。この場合、第1段ブーム11はいわゆるベースブームであって、固定されているから、ピストンロッド19の前進により主シリンダ18が上昇することになる。このため、主シリンダ18のヘッドブロック30に連繋している第2段ブーム12が第1段ブーム11に対して上昇して伸長することになる。この第2段ブーム12の下端部が第1段ブーム11の上端部まで上昇して、これら第1段ブーム11と第2段ブーム12とが連結可能な状態か否かが判断される(ステップ607)。これは、前記ピンガイド26内を摺動するブーム固定用ピン27の摺動域と前記連繋孔28とが合致する状態となったか否かで判断する。連結可能な状態となったならば(ステップ607/YES)、ブーム固定用ピン27を摺動させて連繋孔28に挿入する(ステップ608)。すなわち、主シリンダ18の上昇によるヘッドブロック30の上昇により、前記駆動用フォーク31がブーム固定用ピン27の前記操作ノブ29に係合した状態となり、この状態で前記解除位置のストッパ孔27aに挿入されている前記ストッパピン26aを後退させてこれらの係合を解除する。次いで、前記フォーク駆動シリンダ32を作動させ、ブーム固定用ピン27を前進させて連繋孔28に挿入させる。また、この状態で前記係合位置のストッパ孔27bがストッパピン26aを臨む位置に位置するから、該ストッパピン26aを前進させてストッパ孔27bに挿入する。これにより、ブーム固定用ピン27が第2段ブーム12の下端部に配されているピンガイド26と第1段ブーム11の連繋孔28とに挿入された状態となって、これら第1段ブーム11と第2段ブーム12とが固定されて、第2段ブーム12が第1段ブーム11に対して伸長した位置に維持されることになる。この状態を、図5(b)に示してある。この第1段ブーム11と第2段ブーム12とが固定された状態をブーム固定用ピン27が連繋孔28に挿入されたか否かで判断し、確実に挿入される状態に待機する(ステップ609)。
When the insertion of the
第1段ブーム11と第2段ブーム12と固定されたならば(ステップ609/YES)、それまで第2段ブーム12の下端部に連繋させていたヘッドブロック30を第2段ブーム12から離脱可能な状態とする(ステップ610)。すなわち、前記ヘッドブロック30のヘッド連結ピン33を連結ブロック21から抜去してヘッドブロック30を解放する。このヘッド連結ピン33が抜去されたか否かが判断され(ステップ611)、ヘッドブロック30と第2段ブーム12との連繋の解除に待機する(ステップ611)。
If the first-
ヘッドブロック30と第2段ブーム12との係合が解除されたならば、主シリンダ18を作動させてピストンロッド19を前進させる(ステップ612)。ピストンロッド19のロッドブロック19aは第1段ブーム11と連繋した状態にあるから、主シリンダ18が上昇することになる。この主シリンダ18の上昇によりヘッドブロック30のヘッド連結ピン33が第3段ブーム13の連結ブロック21に対向した状態に有るか否かが判断され(ステップ613)、すなわち第3段ブーム13とヘッドブロック30とが連結位置にあるか否かが判断される。
When the engagement between the
第3段ブーム13とヘッドブロック30とが連結可能と判断されると(ステップ613/YES)、前記ヘッド連結ピン33を前進させて、前記連結ブロック21に挿入させる(ステップ614)。この状態を、図5(c)に示してある。このピストンロッド連結ピン20が連結ブロック21に挿入されたことを確認し(ステップ615)、第1段ブーム11とピストンロッド19との連繋状態を解除する(ステップ606)。すなわち、ロッド連結ピン20を第1段ブーム11の連結孔21aから抜去してピストンロッド19を解放する。このロッド連結ピン20が抜去されたことを確認し(ステップ617)、主シリンダ18を作動させてピストンロッド19を後退させる(ステップ618)。この後退により、ロッドブロック19aのロッド連結ピン20が第2段ブーム12の連結孔21aに臨んだ状態となるか否か、すなわち、第2段ブーム12にピストンロッド19を連繋させることができるか否かを判断する(ステップ619)。
When it is determined that the
ロッドブロック19aのロッド連結ピン20が第2段ブームの連結孔21aに臨んだ状態となったならば(ステップ619/YES)、ロッド連結ピン20を前進させて連結孔21aに挿入し(ステップ620)、該ロッド連結ピン20の挿入を確認する(ステップ621)。この状態を、図5(d)に示してある。すなわち、第2段ブーム12を第1段ブーム11に対して伸長操作が完了し、次の第3段ブーム13を伸長させる操作を行うことができる状態となる(ステップ622)。そして、主シリンダ18を作動させてピストンロッド19を前進させれば、図5(e)に示すように、第3段ブーム13が第2段ブーム12に対して伸長することになる。
If the
以上のステップ602からステップ622の操作を繰り返すことによって、伸縮ブーム10を、その外側にある第2段ブーム12から第7段ブーム17までを順次伸長させることができることになる(ステップ623)。このとき、図5に示すように、主シリンダ18はブーム12〜17の伸長動作に伴われて、徐々に上昇することになる。
By repeating the operations from
また、伸縮ブーム10を収縮させる場合には、前述した手順と逆の手順を行うことで可能となる。
Further, when the
そして、この伸縮ブーム10を、図7に示すように、車両35に積載することにより、塔状構造物の建設現場まで容易に搬入することができる。
Then, by loading this
また、図8には、風力発電のために頂部にナセル36が設置される塔状構造物としての風車タワー37を建設する場合を示している。この伸縮ブーム10の先端部はジブクレーン38が搭載される。風車タワー37は下部から支柱部材37aが徐々に積み上げられて建設されるから、この積み上げられた支柱部材37aの高さに合わせて伸縮ブーム10を伸長させる。伸長されたブームは、積み上げられた支柱部材37aと連繋部材39を介して連繋される。この際には、前述したように、伸縮ブーム10は外側に配されているブームから順次伸長されるから、伸縮ブーム10の上端部近傍で連繋部材39を介して連繋させることができる。このため、伸縮ブーム10の安定性を確保し、ジブクレーン38による作業性が向上する。
FIG. 8 shows a case where a
この発明に係る建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構によれば、伸縮ブームを塔状構造物に連繋させることにより安定して支持させられ、しかも、風圧等によって伸縮ブームにいずれの方向から力が加えられた場合であっても安定した状態を維持することができるから、風車タワーのように、頂部が高位置となる構造物の建設に利用することが有効である。 According to the telescopic mechanism of the telescopic boom of the construction crane according to the present invention, the telescopic boom can be stably supported by connecting it to the tower-like structure, and the telescopic boom is subjected to force from any direction by wind pressure or the like. Even if it is added, it is possible to maintain a stable state, and therefore it is effective to use it for the construction of a structure having a high top, such as a windmill tower.
10 伸縮ブーム
11 第1段ブーム
12 第2段ブーム
13 第3段ブーム
14 第4段ブーム
15 第5段ブーム
16 第6段ブーム
17 第7段ブーム
18 主シリンダ
19 ピストンロッド
19a ロッドブロック
20 ロッド連結ピン
20a ピン駆動シリンダ
21 連結ブロック
21a 連結孔(係合部)
22 ダムリング
26 ピンガイド
26a ストッパピン
27 ブーム固定用ピン(固定手段)
27a ストッパ孔(解除位置)
27b ストッパ孔(係合位置)
28 連繋孔
29 操作ノブ
30 ヘッドブロック
31 駆動用フォーク
32 フォーク駆動シリンダ
33 ヘッド連結ピン
35 車両
36 ナセル
37 風車タワー(塔状構造物)
37a 支柱部材
38 ジブクレーン
39 連繋部材
10 Telescopic boom
11 First stage boom
12 Second stage boom
13 Third stage boom
14 4th stage boom
15 5th stage boom
16 6th stage boom
17 7th stage boom
18 Main cylinder
19 Piston rod
19a Rod block
20 Rod connecting pin
20a pin drive cylinder
21 Connecting block
21a Connecting hole (engagement part)
22 Dam Ring
26 pin guide
26a Stopper pin
27 Boom fixing pin (fixing means)
27a Stopper hole (release position)
27b Stopper hole (engagement position)
28 Connecting holes
29 Control knob
30 head block
31 Drive fork
32 Fork drive cylinder
33 Head connection pin
35 vehicles
36 Nasser
37 Windmill Tower (Tower Structure)
37a Prop member
38 Jib crane
39 Connecting members
Claims (2)
伸縮ブームのそれぞれのブームの下端部に係脱する3本のロッド連結ピンを円周上に等間隔の位置に具備し、該ロッド連結ピンのそれぞれとブームとの係脱動作を担うピン駆動シリンダを備えたロッドブロックが先端部に固定されたピストンロッドと、
前記ピストンロッドを往復移動させると共に、それぞれのブームの下端部に係脱する3本のヘッド連結ピンを円周上の等間隔の位置に具備し、該ヘッド連結ピンのそれぞれとブームとの係脱動作を担うピン駆動シリンダを備えたヘッドブロックがシリンダヘッド部に設けられた主シリンダと、
隣接するブームのうち、外側のブームの上端部と該外側のブームの直近内側のブームの下端部とを固定する係脱可能な固定手段とを備え、
前記ロッド連結ピンと前記ヘッド連結ピンとを重畳する位置に配して、これらロッド連結ピンとヘッド連結ピンとのそれぞれと係脱するブームの下端部に設けた係合部をこれらロッド連結ピンとヘッド連結ピンとに共通とし、
前記固定手段を前記ロッド連結ピンと前記ヘッド連結ピンとの間位置で、円周上の等間隔位置の3箇所に配し、
前記ピストンロッドの先端を下方を指向させて、伸縮ブームの内側に前記主シリンダを収容させ、
前記ピストンロッドのロッド連結ピンを外側のブームに連繋させ、前記主シリンダのヘッド連結ピンを前記外側のブームの直近内側のブームに連繋させ、
主シリンダを作動させることによるピストンロッドの前進により前記外側のブームに対して前記直近内側のブームを伸長させ、
ピストンロッドの後退により、外側のブームに対して直近内側のブームを収縮させることを特徴とする建設用クレーンの伸縮ブームの伸縮機構。 Stretching mechanism of telescopic boom of the construction crane of the tower-like structure in which the strut portion constructed by stacking the pillar members divided into a plurality while being suspended by the construction crane is extended to the high position above the sky. In
A pin drive cylinder having three rod connecting pins that engage and disengage from the lower end of each boom of the telescopic booms at equidistant positions on the circumference, and is responsible for engaging and disengaging the rod connecting pins with the boom A piston rod with a rod block fixed to the tip, and
The piston rod is reciprocally moved, and three head connecting pins that engage and disengage with the lower ends of the respective booms are provided at equidistant positions on the circumference, and the head connecting pins are engaged with and disengaged from the boom. A main cylinder in which a head block having a pin drive cylinder responsible for operation is provided in the cylinder head; and
Among the adjacent booms, provided with an detachable fixing means for fixing the upper end portion of the outer boom and the lower end portion of the boom immediately inside the outer boom,
The rod connecting pin and the head connecting pin are arranged at the overlapping position, and the engaging portion provided at the lower end portion of the boom that engages and disengages each of the rod connecting pin and the head connecting pin is common to the rod connecting pin and the head connecting pin. age,
The fixing means is arranged at three positions at equal intervals on the circumference at a position between the rod connecting pin and the head connecting pin,
Directing the tip of the piston rod downward, the main cylinder is accommodated inside the telescopic boom,
The rod connecting pin of the piston rod is connected to the outer boom, the head connecting pin of the main cylinder is connected to the innermost boom of the outer boom,
Extending the nearest inner boom with respect to the outer boom by advancing the piston rod by actuating the main cylinder;
A telescopic mechanism for a telescopic boom of a construction crane, wherein the innermost boom is contracted with respect to an outer boom by retracting a piston rod.
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