JP2012046316A - 台車システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】台車5および走行レール3が互いに走行レール3の延在方向に沿って相対移動するためのドライブユニット(相対移動機構)52と、大梁鉄骨2a(敷設面)に対して着脱可能で、かつ、大梁鉄骨2aに固定された状態で台車5を昇降させる昇降機構53と、を備える。昇降機構53により台車5を上昇させると、走行レール3が台車5に吊上げられて、大梁鉄骨2aから離間するように構成されている
【選択図】図1
Description
タワークレーンは、柱、梁、外装材などの揚重および設置、外周養生の盛り替え、設備機器や仕上げ材などの先行揚重など多様に用いられている。
しかし、更なる工期短縮を図るには、タワークレーンの負荷が過剰となるため、このタワークレーンの負荷を低減させる必要がある。
例えば、外装材の重量が軽量である場合は、外装材の揚重や設置に、タワークレーンに代わって小型のクレーンやテルハクレーンなどを使用している。
また、例えば、小梁鉄骨は重量が0.2t〜1.5t程度であるため、小梁鉄骨を3〜5本程度をまとめて揚重することで、タワークレーンによる揚重回数を減らしたりしている。
また、例えば、床デッキプレートと小梁鉄骨、場合によっては設備材などをユニット化して揚重することで、タワークレーンの揚重回数を減らしたりしている。
また、高層構造物のコア部分は、鉄骨配置が複雑でユニット化することが困難であるため、コア以外の部分をユニット化することになる。しかし、コア部分は高層構造物の10〜20%程度を占める。このため、コア以外の部分をユニット化したとしても、大幅にタワークレーンの負荷を軽減させることができない。
また、タワークレーンの台数を増やして、タワークレーン1台あたりの負荷を軽減させる方法もあるが、大幅なコストアップとなり現実的でない。
例えば、特許文献1には、ジブクレーンの走行台車が開示されている。このジブクレーンの走行台車は、走行台車が走行するレールスパンを変更できると共に、走行台車を構成する部材がレールの外方に突出しない構成である。
また、所定階に揚重した資材を同一階で運搬する場合にも、上述したようなレールを走行する台車に資材を載せて運搬している。
特に、大梁鉄骨上にレールを敷設する場合には、レール同士のジョイントを大梁鉄骨上に設ける必要があると共に、レールを受ける梁を大梁鉄骨のスパンに合わせて設ける必要があるため、レールやレールを受ける梁を建設現場で製作することになり、レールの敷設に手間がかかる。
そして、レールの敷設に手間がかかるため、ジブクレーンを台車に載置して使用する場合、ジブクレーンを効率的に使用できないという問題がある。
また、ジブクレーンの機種や規格が限定されてしまうため、任意のジブクレーンを使用できないことがある。
また、敷設面に固定された状態で台車を昇降させることができる昇降機構を設けたため、昇降機構により台車を上昇させると、それに伴って走行レールが台車に吊上げられて敷設面から離間する。このように、走行レールが台車に吊上げられて敷設面から離間している状態において、相対移動機構により台車の位置を保持しつつ敷設面に対して走行レールをその延在方向に容易に移動させることができる。
更に、従来の走行レールのように、複数の走行レールを延在方向に接続する必要がないため、レールゲージ(対向する走行レール材間の距離)の管理が不要であるとともに、走行レールの設置に伴う墨出しなどの付帯作業を不要とすることができる。
更に、相対移動機構は、台車を走行レールに沿って走行させることができるだけでなく、台車の位置を保持した状態で走行レールを移動させることができるため、台車を走行させる機構および走行レールを移動させる機構をそれぞれ設ける必要がなく、台車システムを簡易な構造とすることができる。
そして、台車が走行レールを走行するときは、第1車輪がフランジと当接していることにより、第1車輪が回転するとフランジに沿って第1車輪が走行するため、台車を走行レールの延在方向に沿って移動させることができる。
また、台車が上昇しているときは、第2車輪がフランジと当接して走行レールを吊上げていることにより、第2車輪が回転すると第2車輪の回転によって吊上げられた走行レールが送り出されるため、走行レールをその延在方向に沿って移動させることができる。
図1(a)〜(c)および図2に示すように、本実施形態による台車システム1は、建設中の鉄骨造の高層構造物2に敷設される走行レール3と、定置式のジブクレーン4(図1(a)、(c)参照)が載置されて走行レール3上を走行する台車5と、を備えている。そして、台車5は、ジブクレーン4を搭載する載置部51と、走行レール3と載置部51とを相対移動させるドライブユニット(相対移動機構)52と、載置部51およびドライブユニット52を昇降させる昇降機構53と、を備えている。
なお、本実施形態では、建設中の高層構造物2は、ある階において大梁鉄骨2aが架設された状態としている。
そして、1節が構築されたら、タワークレーンで台車システム1を構築された1節上部の大梁鉄骨2a上に移設し、更に上側の1節の揚重作業および構築作業を行っている。
走行レール3は、同一水平面上に平行に配列された複数の大梁鉄骨2a上(敷設面)に設置されており、これらの大梁鉄骨2aの延在方向と直交する方向に延在している。走行レール3は、大梁鉄骨2aに対して着脱可能に設置されており、図示しない固定具で大梁鉄骨2aに固定されている。
走行レール3は、一対の走行レール材13,13と、一対の走行レール材13,13の間隔を所定の間隔に保持する保持部材14(図1(b)参照)と、を備えている。
走行レール材13の上フランジ21の上面21aには、上方に突出し走行レール材13の延在方向に延在するリブ24が設けられている。このリブ24には、台車5に備えられた第1車輪61の周面に形成された溝部61aが係合している。第1車輪61は、リブ24に沿って走行するように構成されている。
この切欠き部26は、図3(a)に示すように、台車5が走行レール3上に設置されると、台車5に設けられた第2車輪62が上フランジ21の下側に設置されるため、走行レール材13に対して台車5を取付け・取外しする際に、第2車輪62を上フランジ21の上側および下側に出し入れするための出し入れ口として使用される。
切欠き部26は、第2車輪62を出し入れするとき以外は、着脱プレート27によって塞がれている。
図1(a)〜(c)に示すように、台車5は、ジブクレーン4を搭載する載置部51と、走行レール3と載置部51とを相対移動させるドライブユニット(相対移動機構)52と、載置部51およびドライブユニット52を昇降させる昇降機構53と、を備えている。
図1(b)に示すように、載置部51は、走行レール3の幅と略同じかそれ以上の幅の平面視略矩形板状に形成されていて、載置されたジブクレーン4(図1(a)、(c)参照)を固定可能に構成されている。
図3(a)〜(c)に示すように、ドライブユニット52は、走行レール材13の上フランジ21の上面21aに設けられたリブ24に沿って走行可能な第1車輪61と、上フランジ21の下面21bに沿って走行可能な一対の第2車輪62,62と、第1車輪61を回転駆動させる電動モータ63(図1(a)、(b)参照)と、を備えている。一対の第2車輪62,62は、走行レール材13のウェブ23の両側に同じ高さに配設されている。
ここで、第1車輪61または第2車輪62が走行レール材13の上フランジ21と当接するように構成されているため、上フランジ21と当接している第1車輪61または第2車輪62の回転によって、台車5と走行レール材13とが互いに走行レール材13の延在方向へ相対移動するように構成されている。
図1、図2および図3(a)に示すように、昇降機構53は、載置部51の両側方に設けられた一対の受け梁71,71と、載置部51と受け梁71,71との間に設けられて載置部51と受け梁71,71との間の高さ方向の寸法を調節可能なリフトアップ装置72と、を備えている。
リフトアップ装置72は、図5(a)および図6に示すように、伸縮部73が上下方向に伸長することによって、載置部51と受け梁71とを上下方向に離間させ、図1(a)、(c)および図3(a)に示すように、伸縮部73が縮小することによって載置部51と受け梁71とを上下方向に近接させている。
これにより、ドライブユニット52の第1車輪61の溝部61a(図5(a)参照)が走行レール材13の上フランジ21の上面21aのリブ24から離間し、第2車輪62が上フランジ21の下面21bに当接する。
そして、更に伸縮部73が伸長すると、載置部51とともに上昇する第2車輪62が上フランジ21を上方に押し上げるため、走行レール材13が上昇して台車5に吊上げられた状態となる。このとき、走行レール材13は大梁鉄骨2aに固定されていないものとする。
次に、上述した台車システムの設置方法について説明する。
まず、図1に示すように、タワークレーン(不図示)で、走行レール3(走行レール材13)を大梁鉄骨2a上に吊りこみ、所定の位置に設置する。そして、走行レール3を大梁鉄骨2aに固定具(不図示)で固定する。
また、このとき伸縮部73を縮小させた状態とし、受け梁71と大梁鉄骨2aとを離間させるとともに、第1車輪61の溝部61aと上フランジ21のリブ24とを嵌合させる。なお、第2車輪62は、上フランジ21の下面21bと離間した状態である。
続いて、台車5の載置部51にジブクレーン4(図1(a)、(c)参照)を設置し、台車システム1が大梁鉄骨2a上に設置される。
次に、所定の場所に設置された台車システム1において台車5を移動させる方法について説明する。
まず、電動モータ63(図1(a)参照)を駆動させて、第1車輪61を回転させる。このとき、図7(a)に示すように、第1車輪61を矢印Aの方向に回転させると、走行レール3が大梁鉄骨2a(図1参照)に固定されていることから、第1車輪61がリブ24に沿って矢印Bの方向に走行し、台車5が矢印Bの方向に移動する。そして、台車5を所定の位置まで移動させ、電動モータ63を停止させる。
このように、台車5を所定の位置に移動させることで、ジブクレーン4(図1(a)、(c)参照)を所定の位置に容易に設置することができる。
次に、同一階において台車システム1を移動させる方法について説明する。
まず、走行レール3と大梁鉄骨2aとの固定を解除する。また、走行レール3と大梁鉄骨2aとの固定の解除と前後して、リフトアップ装置72の伸縮部73を伸長させ、受け梁71を大梁鉄骨2aと当接させる。このとき、大梁鉄骨2aに当接した受け梁71を大梁鉄骨2aに固定する。
続いて、更に伸縮部73を伸長させて台車5を上昇させ、第1車輪61の溝部61aと上フランジ21のリブ24とを離間させて、第2車輪62と上フランジ21の下面21bとを当接させる。そして、更に伸縮部73を伸長させて第2車輪62で走行レール3を押し上げ、走行レール3を大梁鉄骨2aから離間した状態(図5(a)参照)とする。
このとき、図7(b)に示すように、走行レール3が第2車輪62と当接しているとともに第2車輪62に吊上げられているため、例えば、第2車輪62が矢印C方向に回転することによって、走行レール3は矢印Dの方向へ送り出されて移動することになる。
そして、走行レール3を所望の位置に移動させたら、電動モータ63を停止して、走行レール3の移動を停止させる。
このとき、大梁鉄骨2aと当接した走行レール3を図示しない固定具で大梁鉄骨2aに固定する。
このようにして、走行レール3が所望の位置に移動され、台車5が走行レール3上を移動可能な状態となる。
本実施形態の台車システム1によれば、走行レール3を容易に移動できることにより、走行レール3の敷設や移動に手間がかからず、台車5に設置されるジブクレーン4を効率的に使用できる効果を奏する。
そして、ジブクレーン4を効率的にできることで、併用するタワークレーンの負荷を軽減することができる。
更に、従来の台車システムのように、複数の走行レール3を延在方向に接続する必要がないため、レールゲージ(対向する一対の走行レール材13,13間の距離)の管理が不要であるとともに、走行レール3の設置に伴う墨出しなどの付帯作業を不要とすることができる。
また、台車5にジブクレーン4を載置するシステムであるため、現場毎に最適な規格のジブクレーン4を選択することができる。
例えば、上述した実施形態では、走行レール3は、大梁鉄骨2aの上に設置されているが、床スラブなどの上に設置されてもよい。
また、上述した実施形態では、台車5にジブクレーン4を載置して移動させているが、ジブクレーン4に代わって資材を台車5に載せて、台車5を走行させることで資材を運搬してもよい。
2a 大梁鉄骨
3 走行レール
4 ジブクレーン
5 台車
13 走行レール材
21 上フランジ
52 ドライブユニット(相対移動機構)
53 昇降機構
61 第1車輪
62 第2車輪
63 電動モータ(駆動部)
66 第1平歯車
67 第2平歯車
71 受け梁
72 リフトアップ装置
73 伸縮部
Claims (2)
- ジブクレーンまたは資材を載置可能な台車と、
敷設面に対して着脱可能な走行レールと、を備え、
該走行レールに沿って前記台車が走行する台車システムであって、
前記台車および前記走行レールが互いに該走行レールの延在方向に沿って相対移動するための相対移動機構と、
前記敷設面に対して着脱可能で、かつ、該敷設面に固定された状態で前記台車を昇降させる昇降機構と、をさらに備え、
該昇降機構により前記台車を上昇させると、前記走行レールが前記台車に吊上げられて、前記敷設面から離間するように構成されていることを特徴とする台車システム。 - 前記走行レールには、該走行レールの延在方向に延在するとともに前記敷設面に平行なフランジが形成されており、
前記相対移動機構は、
前記フランジの上方に配設された第1車輪と、
前記フランジの下方に配設された第2車輪と、
前記第1車輪と連結され該第1車輪と同軸の第1平歯車と、
前記第2車輪と連結され該第2車輪と同軸であるとともに前記第1平歯車と噛合する第2平歯車と、
前記第1車輪を駆動させる駆動部と、を備え、
前記台車が前記走行レールを走行するときは、前記第1車輪が前記フランジと当接して、前記第2車輪が前記フランジと離間し、
前記昇降機構が前記台車を上昇させたときは、前記第2車輪が前記フランジと当接するとともに、前記走行レールが吊上げられて、前記第1車輪が前記フランジと離間するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の台車システム。
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