JP2015030563A - アウトリガ連結機構 - Google Patents

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炎子 請関
Homurako Ukezeki
炎子 請関
一也 大森
Kazuya Omori
一也 大森
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Abstract

【課題】アウトリガとキャリアフレームとの連結部分の製作精度に誤差が生じても、確実に連結ピンを挿入してアウトリガとキャリアフレームとを連結することが可能なアウトリガ連結機構を提供する
【解決手段】アウトリガ側板71の上部にアウトリガピン72を設け、下部にアウトリガピン孔部73を設ける。また、キャリアフレーム側板41の上部に上方が開放した凹形状のピン係止部42を設け、下部にキャリアフレームピン孔部44を設ける。アウトリガピンをピン係止部の底部に係止させた状態では、アウトリガピン孔部はキャリアフレームピン孔部よりも下方となる。そして、アウトリガピンをピン係止部に係止させたまま、アウトリガを上昇させることで、アウトリガピン孔部とキャリアフレームピン孔部との位置を合わせ、ロッドピンとチューブピンとをアウトリガピン孔部とキャリアフレームピン孔部とに挿入して、アウトリガとキャリアフレームとを連結する。
【選択図】図5

Description

本発明は、ブームを支持するキャリアフレームに着脱自在に設けられたアウトリガを備えたクレーン装置に用いられる、キャリアフレームとアウトリガとの連結機構に関する。
近年、公道を走行させることが法規上認められていない大型のクレーン装置が開発されるようになってきている。このような公道での自走が認められていない大型クレーン装置は、いくつかのパーツに分解してから運搬車両で運搬し、作業現場にて分解した各パーツを組み立てることになる。
そこで、クレーン装置の構成部品のなかでも重量のあるアウトリガをキャリアフレーム(クレーン装置本体)とは個別にトレーラなどに積み込んで運搬し、作業現場でキャリアフレームとアウトリガとを連結させることが考えられる。この場合、アウトリガをキャリアフレームに溶接せずに着脱自在とする必要があるため、例えば、特許文献1に示すように、キャリアフレームとアウトリガとをピン結合するのが望ましい。
特開2000−143157号公報
ここで、キャリアフレームとアウトリガとをピン結合により連結する場合、例えば左右の2点でのみピン結合すると当該2点の連結ピンを軸にアウトリガが回転してしまう虞がある。したがって、キャリアフレームにアウトリガを安定して連結させるためには、少なくとも上下左右の合計4カ所をピン結合させる必要がある。しかしながら、4カ所においてピン結合するには、4カ所のピン穴が正確に整合しなければ、全ての位置でピンを挿入することができない。そのため、僅かにでもキャリアフレームまたはアウトリガの製作精度に誤差が生じてしまうと、キャリアフレームとアウトリガとを連結することができないという問題があった。
そこで、本発明は、アウトリガとキャリアフレームとの連結部分の製作精度に誤差が生じても、確実に連結ピンを挿入してアウトリガとキャリアフレームとを連結することが可能なアウトリガ連結機構を提供することを目的とする。
本発明に係るアウトリガ連結機構は、ブームを起伏自在に支持する旋回台が取り付けられるキャリアフレームに着脱自在に設けられたアウトリガを備えたクレーン装置に用いられ、キャリアフレームに対しアウトリガを上方から降ろして、キャリアフレームに設けられた係止部にアウトリガに設けられた被係止部を係止させた状態で、被係止部の下方に形成されたアウトリガ孔部と係止部の下方に形成されたキャリアフレーム孔部とに連結ピンを挿入することにより、アウトリガをキャリアフレームに連結するアウトリガ連結機構であって、係止部は、上方が開放された凹形状に形成され、被係止部が係止部の底部に係止された位置にあるときは、アウトリガ孔部中心はキャリアフレーム孔部中心よりも下方に位置し、該アウトリガ孔部中心とキャリアフレーム孔部中心との距離は係止部の凹部の高さよりも小さいことを特徴とする。
このように、係止部の上方は開放されているので、被係止部が係止部に係止されたままアウトリガを上方へと移動させることができる。そして、係止部の底部に被係止部が係止されているときにはアウトリガ孔部はキャリアフレーム孔部よりも下方となる。したがって、係止部の底部に被係止部を係止させてからアウトリガを上方へと移動させることで、アウトリガ孔部とキャリアフレーム孔部との位置調整を行うことができる。
本発明によれば、係止部に被係止部を係止させたままアウトリガ孔部とキャリアフレーム孔部との位置調整を行うことができるので、キャリアフレームやアウトリガに製作誤差が生じたとしても、確実に連結ピンによってキャリアフレームにアウトリガを連結させることが可能となる。
クレーン車の一例を示す側面図である。 アウトリガの一部を示す斜視図である。 キャリアフレームの一部を示す斜視図である。 キャリアフレームにアウトリガを連結する作業の第1段階におけるキャリアフレームとアウトリガとの連結部分の側面図である。 キャリアフレームにアウトリガを連結する作業の第2段階におけるキャリアフレームとアウトリガとの連結部分の側面図である。 キャリアフレームにアウトリガを連結する作業の第3段階におけるキャリアフレームとアウトリガとの連結部分の側面図である。
図1乃至図6は、本発明の一実施形態を示すものである。
本発明のアウトリガ連結装置を備えたクレーン車1は、図1に示すように、走行する車両2と、クレーン装置3と、を備えている。車両2は、前部及び後部の複数箇所にそれぞれに左右一対の車輪を有し、エンジンを動力源として走行する。また、車両2は、車両2の前後方向に延びるキャリアフレーム4と、キャリアフレーム4の前端部および後端部に設けられたアウトリガ7と、を有する。また、クレーン装置3は、キャリアフレーム4に設けられた旋回台5と、旋回台5に設けられ車両2の走行操作やクレーン装置3の作業操作を行う作業キャビン51と、旋回台5に対して起伏可能に設けられるとともに、伸縮可能に設けられたブーム6と、を有している。
キャリアフレーム4は、前端部および後端部においてアウトリガ7が着脱自在に連結されるとともに、前後方向略中央部の上面に旋回台5が水平方向に旋回可能に設けられている。
旋回台5は、キャリアフレーム4と旋回台5との間に配設されたボールベアリング式やローラーベアリング式の旋回サークルによってキャリアフレーム4に対して旋回自在に設けられ、油圧式の旋回モータ(図示せず)を駆動させることで旋回する。
ブーム6は、複数のブーム部材(ベースブーム6a、セカンドブーム6b、サードブーム6c、フォースブーム6d、トップブーム6e)からなり、それぞれのブーム部材の内部に先端側に隣り合うブーム部材が収納可能なテレスコープ式に構成されている。最基端側のベースブーム6aは、基端部が旋回台5に起伏自在に連結されている。また、ベースブーム6aの内部には、油圧式シリンダ(図示せず)が設けられ、油圧式シリンダの伸縮によってブーム6を伸縮させる。
アウトリガ7は、キャリアフレーム4の前端部と後端部とに設けられ、車両2の幅方向に延びるアウトリガ本体7aと、アウトリガ本体7aから両側に張り出し可能なスライドアーム7bと、スライドアーム7bの張り出し方向先端部に設けられたジャッキ部7cとを有する。スライドアーム7bは、アウトリガ7の幅方向を長手方向として延びる柱状部材であり、アウトリガ本体7aに収納されているスライドシリンダ(図示せず)によってアウトリガ7の幅方向に移動し、アウトリガ本体7a内へ格納されたり、アウトリガ本体7aの側方へと張り出したりする。ジャッキ部7cは、スライドアーム7bの先端部に設けられ上下方向に延びるジャッキシリンダと、ジャッキシリンダの下端部に設けられた接地部から構成される。クレーン作業時においては、スライドアーム7bをアウトリガ本体7aから張り出し、ジャッキ部7cを下方に伸長させて接地部を接地させることにより、クレーン車1の転倒を防止するとともに車両2を安定的に支持する。
キャリアフレーム4とアウトリガ7とは、複数の連結ピンを介して着脱自在に連結している。本実施形態においては、キャリアフレーム4の前端部と後端部とにおけるアウトリガ7との連結方法は同様であるので、キャリアフレーム4の後端部とアウトリガ7との連結部分について説明する。なお、本実施形態では、キャリアフレーム4の前端部に設けられたアウトリガ7とキャリアフレーム4の後端部に設けられたアウトリガ7とは、いずれもキャリアフレーム4に着脱自在であるが、これに限らず、前後いずれかのアウトリガ7は、溶接等によってキャリアフレーム4に対して固定されてもよい。
図2に示すように、車両2の進行方向を前方とした場合、アウトリガ本体7aの前端部には、上下方向に渡って前方に延びる板状部材である2枚のアウトリガ側板71が設けられている。2枚のアウトリガ側板71は、互いに平行をなし、所定の間隔でアウトリガ本体7aの幅方向に並んで設けられている。
アウトリガ側板71の上部にはアウトリガ本体7aの幅方向に延びる円柱形状のアウトリガピン72が貫通して固定されている。一方、アウトリガ側板71の下部には、後述するロッドピン84およびチューブピン85を挿入可能なアウトリガピン孔部73が設けられている。また、アウトリガ側板71の前面下部は、後述する調整ボルト45の頭部が当接可能な調整ボルト当接部74をなしている。
図3に示すように、キャリアフレーム4の後端部の幅方向右側と左側とには、上下方向に渡って後方に延びる板状部材であるキャリアフレーム側板41が、2枚ずつ所定の間隔でキャリアフレーム4の幅方向に並んで互いに平行に設けられている。左右の2枚のキャリアフレーム側板41同士の間隔は、それぞれアウトリガ側板71の厚みよりも広くなるように配置されている。
4枚のキャリアフレーム側板41の上端部には、上部が開放した凹形状に形成されたピン係止部42がそれぞれ設けられている。ピン係止部42は、アウトリガ側板71に設けられたアウトリガピン72を係止可能となっている。また、ピン係止部42の前後方向前側の壁部は後側の壁部よりも上方に延設され、アウトリガピン72をピン係止部42へと案内するためのピン案内部43が設けられている。
キャリアフレーム側板41の下部には、キャリアフレーム4の幅方向に向けて開口した円形状の孔部であるキャリアフレームピン孔部44が設けられている。左側の2枚のキャリアフレーム側板41に設けられたキャリアフレームピン孔部44は後述するチューブピン85を挿入可能であり、右側の2枚のキャリアフレーム側板41に設けられたキャリアフレームピン孔部44は後述するロッドピン84を挿入可能である。
また、キャリアフレーム4の後端部であって、左側の2枚のキャリアフレーム側板41の間の下部と、右側の2枚のキャリアフレーム側板41の間の下部には、それぞれキャリアフレーム4の後方から調整ボルト45が挿入されている。調整ボルト45の円周面には雄ネジが形成されており、調整ボルト45を回転させることにより、キャリアフレーム4の後端部からの後方への突出長さを調整することができる。すなわち、調整ボルト45を時計回りに回転させると調整ボルト45の頭部がキャリアフレーム4の後端部に接近する。一方、調整ボルト45を反時計回りに回転させると調整ボルト45の頭部がキャリアフレーム4の後端部から離れる。アウトリガ7がキャリアフレーム4に連結されている時は、調整ボルト45の頭部はアウトリガ側板71に形成された調整ボルト当接部74に当接するようになっている。そのため、調整ボルト45の突出長さを調整することで、キャリアフレーム4に対するアウトリガ7の前後方向の位置を合わせることができる。
ここで、アウトリガピン72がピン係止部42の底部に係止され、調整ボルト45の頭部が調整ボルト当接部74に当接した状態では、アウトリガピン孔部73の開口中心は、キャリアフレームピン孔部44の開口中心よりも下方に位置するようになっている。すなわち、アウトリガピン72の下端部とアウトリガピン孔部73の開口中心との距離Aは、ピン係止部42の底部とキャリアフレームピン孔部44の開口中心との距離Bよりも長くなるように形成されている。本実施形態では、距離Aが距離Bよりも1mm程度長くなるように形成されている。なお、ピン係止部42の壁部の高さは、アウトリガピン72がピン係止部42の底部から距離Aと距離Bとの差分(1mm)上方に移動しても、アウトリガピン72を係止可能な高さに形成されている。
左内側のキャリアフレーム側板41の下部と、右内側のキャリアフレーム側板41の下部との間には、キャリアフレーム4の下部とアウトリガ7の下部とを連結するための連結装置8と、連結装置8がキャリアフレーム4とアウトリガ7とを連結した状態を保持するための連結ロック装置9とが設けられている。
図3に示すように、連結装置8は、左内側のキャリアフレーム側板41と右内側のキャリアフレーム側板41との間に、キャリアフレーム4の幅方向を伸縮方向にして配置される伸縮シリンダ81と、伸縮シリンダ81を支持するシリンダ支持部材81aと、伸縮シリンダ81の両端部に設けられたロッドピン84およびチューブピン85とから構成される。
伸縮シリンダ81は、チューブ82とピストンロッド83とからなる油圧式シリンダである。ピストンロッド83の突出側端部には、ピストンロッド83の突出方向に延びる円柱形状の連結ピンであるロッドピン84が設けられ、チューブ82のピストンロッド83と反対側の端部には、ピストンロッド83の突出反対方向に延びる円柱形状の連結ピンであるチューブピン85が設けられている。ロッドピン84のピストンロッド83と反対側の端面周縁部と、チューブピン85のチューブ82と反対側の端面周縁部とは、それぞれ面取りされた形状に形成されている。
シリンダ支持部材81aは、伸縮シリンダ81の長手方向に延びて伸縮シリンダ81の前後方向および下方を囲む部材であり、シリンダ支持部材81aの両端部には、支持フランジ81b、81cが設けられている。支持フランジ81bは右内側のキャリアフレーム側板41のキャリアフレームピン孔部44の周縁部に固定され、支持フランジ81cは左内側のキャリアフレーム側板41のキャリアフレームピン孔部44の周縁部に固定されている。
ピストンロッド83がチューブ82に収容されて伸縮シリンダ81が収縮しているときは、ロッドピン84とチューブピン85とは、シリンダ支持部材81aの長手方向内側に収まった状態となる。一方、伸縮シリンダ81が伸長すると、ロッドピン84が支持フランジ81bを挿通してシリンダ支持部材81aの長手方向端部から突出するとともに、チューブピン85が支持フランジ81cを挿通してシリンダ支持部材81aの長手方向端部から突出する。シリンダ支持部材81aから突出したロッドピン84は、右側の2枚のキャリアフレーム側板41に設けられたキャリアフレームピン孔部44に挿入される。また、シリンダ支持部材81aから突出したチューブピン85は、左側の2枚のキャリアフレーム側板41に設けられたキャリアフレームピン孔部44に挿入される。
連結ロック装置9は、シリンダ支持部材81aに設けられ、伸長した伸縮シリンダ81の収縮動作を規制するための装置であり、一端側を中心に回動自在に設けられた第1ロック板91と第2ロック板92とを有している。第1ロック板91と第2ロック板92とは、右内側のキャリアフレーム側板41の上部に取り付けられたロック操作レバー93の操作によって回動させることができる。伸縮シリンダ81が伸長しているときに、ロック操作レバー93を操作して第1ロック板91と第2ロック板92を回動させてロッドピン84とチューブ82との間に移動させることで、ピストンロッド83がチューブ82へ収容できなくなり、伸縮シリンダ81の収縮を規制する。
次に、キャリアフレーム4にアウトリガ7を連結させる作業について、図4乃至図6を用いて説明する。
まず、アウトリガ7をクレーン装置3によって吊り上げ、キャリアフレーム4の後端面とアウトリガ7の前端面とが対向する位置までアウトリガ7を移動させる。そして、図4に示すように、右側の2枚のキャリアフレーム側板41の間に右側のアウトリガ側板71を差し込むとともに、左側の2枚のキャリアフレーム側板41の間に左側のアウトリガ側板71を差し込み、アウトリガピン72をピン案内部43に当接させる。このとき、アウトリガ7の下部がキャリアフレーム4に衝突しないように、アウトリガ7の上部が前方側に傾いた姿勢とし、アウトリガピン72が設けられたアウトリガ7の上部を下部よりも先にキャリアフレーム4に接近させる。
次に、図5に示すように、アウトリガピン72をピン係止部42に係止させるとともに、アウトリガ7の下部をキャリアフレーム4に接近させる。具体的には、アウトリガピン72をピン案内部43に沿わせて、アウトリガピン72がピン係止部42の底部に到達するまでアウトリガ7を下降させる。そして、アウトリガピン72がピン係止部42に係止された状態でさらにアウトリガ7の下部をキャリアフレーム4に接近させると、調整ボルト当接部74に調整ボルト45が当接する。調整ボルト45は、調整ボルト当接部74に調整ボルト45が当接した状態でキャリアフレーム4とアウトリガ7との前後方向の位置が合うように、キャリアフレーム4の後端部からの突出長さを調整しておく。なお、アウトリガピン72がピン係止部42の底部に当接するとともに、調整ボルト45が調整ボルト当接部74に当接した状態では、距離Aは距離Bよりも長くなるように形成されているため、アウトリガピン孔部73の開口中心の位置はキャリアフレームピン孔部44の開口中心の位置よりも距離Aと距離Bとの差である1mm程度下方となる。
次に、アウトリガピン72がピン係止部42に係止された状態を保持したまま、連結装置8の伸縮シリンダ81を伸長させて、ロッドピン84とチューブピン85とをそれぞれキャリアフレームピン孔部44とアウトリガピン孔部73とに挿入する。このとき、アウトリガ7は、ロッドピン84とチューブピン85とによって押し上げられる。すなわち、ロッドピン84とチューブピン85との先端面は、それぞれロッドピン84とチューブピン85との外周面よりも径が小さいため、キャリアフレームピン孔部44よりも下方に位置しているアウトリガピン孔部73にも挿入することができる。そして、ロッドピン84とチューブピン85との面取り部分に当接したアウトリガピン孔部73の上部が、伸縮シリンダ81の伸長に従って当該面取り部分に沿って移動する。これにより、アウトリガ7は、距離Aと距離Bとの差である1mm程度上昇して、キャリアフレームピン孔部44にアウトリガピン孔部73の位置が合致する。なお、アウトリガピン72は前後方向がピン係止部42の壁部に係止されているので、アウトリガ7は調整ボルト当接部74に調整ボルト45が当接したまま真上方向に移動し、キャリアフレーム4とアウトリガ7との前後方向の距離は変化しない。
これにより、アウトリガ側板71の下部に形成されたアウトリガピン孔部73が連結装置8を介してキャリアフレームピン孔部44に連結される。したがって、アウトリガ7の前端部の上部は、ピン係止部42に係止されたアウトリガピン72を介してキャリアフレーム4の後端部の上部に連結し、アウトリガ7の前端部の下側は、キャリアフレームピン孔部44とアウトリガピン孔部73に挿入されたロッドピン84とチューブピン85とを介してキャリアフレーム4の後端部の下側に連結する。
ロッドピン84とチューブピン85とをキャリアフレームピン孔部44とアウトリガピン孔部73に挿入した後、ロック操作レバー93を操作して、第1ロック板91と第2ロック板92を回動させて、伸縮シリンダ81の収縮を規制する。伸縮シリンダ81の収縮を連結ロック装置9によって規制することにより、アウトリガ7の前端部の上下左右部がそれぞれキャリアフレーム4の後端部に連結された状態のままロックされる。
以上のように、本実施形態のアウトリガ連結機構によれば、アウトリガピン72を係止するピン係止部42は上方が開放した凹形状に形成されている。そのため、キャリアフレーム4やアウトリガ7の製作精度に誤差が生じたとしても、確実にアウトリガ7をキャリアフレーム4に連結させることができる。すなわち、ピン係止部42の上方が開放しているため、アウトリガピン72がピン係止部42に係止した状態のままアウトリガ7を上下方向に移動させることができる。したがって、製作精度の誤差によってキャリアフレーム4とアウトリガ7との連結部の上下方向の位置がずれてしまったとしても、アウトリガ7を上昇させて位置調整をすることが可能となり、上下左右の4カ所を確実に連結させることができる。また、前後方向のずれも、調整ボルト45の突出長さの調整によって位置を調整することができる。
さらに、本実施形態のアウトリガ連結機構によれば、アウトリガピン72がピン係止部42の底部に係止された状態では、アウトリガピン孔部73の開口中心は、キャリアフレームピン孔部44の開口中心よりも下方に位置するようになっている。そのため、アウトリガ7をキャリアフレーム4に連結する際における上下方向の位置調整を容易に行うことが可能となる。すなわち、アウトリガピン72の下端部とアウトリガピン孔部73の開口中心との距離Aは、ピン係止部42の底部とキャリアフレームピン孔部44の開口中心との距離Bよりも大きくなるように形成されている。そのため、アウトリガピン72をピン係止部42の底部に係止させてから、アウトリガ7を上昇させるという作業のみで、容易にアウトリガピン孔部73の上下位置をキャリアフレームピン孔部44に合わせることができる。
また、本実施形態におけるアウトリガ連結機構によれば、ピン係止部42の前後方向前側の壁部の上方にアウトリガピン72をピン係止部42へと案内するためのピン案内部43が設けられている。そのため、アウトリガピン72をピン係止部42へ容易に係止させることができるので、アウトリガ7をキャリアフレーム4に連結させる作業をスムーズに行うことが可能になる。すなわち、図4および図5に示すように、アウトリガピン72をピン案内部43に当接させてそのままアウトリガ7を下降させるのみで、アウトリガピン72をピン係止部42に係止させることができる。そのため、アウトリガピン72とピン係止部42との位置合わせのためにアウトリガ7の前後位置調整を行う作業が不要となり、アウトリガ7をキャリアフレーム4に連結させる作業を円滑に進めることができる。
また、本実施形態では、アウトリガ7に設けられたアウトリガピン72を、キャリアフレーム4に形成された凹形状のピン係止部42に係止させるが、これに限らず、キャリアフレーム4に被係止部に相当するピンを設け、アウトリガ7にピン係止部を設けるようにしてもよい。この場合は、例えば、アウトリガ7に設けるピン係止部の形状を、下方が開放された形状にし、アウトリガ7とキャリアフレーム4との連結作業時には、アウトリガ7のピン係止部の天井部にキャリアフレーム4のピンを当接させてから、アウトリガ7を上昇させて上下方向の位置調整を行うようにする。
1…クレーン車、2…車両、3…クレーン装置、4…キャリアフレーム、5…旋回台、6…ブーム、7…アウトリガ、7a…アウトリガ本体、7b…スライドアーム、7c…ジャッキ部、8…連結装置、9…連結ロック装置、41…キャリアフレーム側板、42…ピン係止部、43…ピン案内部、44…キャリアフレームピン孔部、45…調整ボルト、71…アウトリガ側板、72…アウトリガピン、73…アウトリガピン孔部、74…調整ボルト当接部、81…伸縮シリンダ、84…ロッドピン、85…チューブピン

Claims (2)

  1. ブームを起伏自在に支持する旋回台が取り付けられるキャリアフレームに着脱自在に設けられたアウトリガを備えたクレーン装置に用いられ、キャリアフレームに対しアウトリガを上方から降ろして、キャリアフレームに設けられた係止部にアウトリガに設けられた被係止部を係止させた状態で、被係止部の下方に形成されたアウトリガ孔部と係止部の下方に形成されたキャリアフレーム孔部とに連結ピンを挿入することにより、アウトリガをキャリアフレームに連結するアウトリガ連結機構であって、
    係止部は、上方が開放された凹形状に形成され、
    被係止部が係止部の底部に係止された位置にあるときは、アウトリガ孔部中心はキャリアフレーム孔部中心よりも下方に位置し、該アウトリガ孔部中心とキャリアフレーム孔部中心との距離は係止部の凹部の高さよりも小さい
    ことを特徴とするアウトリガ連結機構。
  2. 係止部の凹部側面のうち、アウトリガが位置する方向とは反対側の側面には、上方に向かって延び、被係止部を係止部に案内する案内部が設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載のアウトリガ連結機構。
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