JP2016049865A

JP2016049865A - 軌陸車のカント補正シリンダ保護装置

Info

Publication number: JP2016049865A
Application number: JP2014175996A
Authority: JP
Inventors: 武司上田; Takeshi Ueda
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2016-04-11
Anticipated expiration: 2034-08-29
Also published as: JP6324272B2

Abstract

【課題】軌道上においてアウトリガジャッキによって車体を持ち上げた状態での作業装置による作業時に、作業時の負荷が作用することによるカント補正シリンダの破損を防止することのできる軌陸車のカント補正シリンダ保護装置を提供する。
【解決手段】車輪１５に対して鉄輪１６が下方に張り出された状態において、圧力センサによってカント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用したときに、鉄輪１６を車体１０の下部に格納する方向に移動させている。
【選択図】図２

Description

本発明は、アウトリガジャッキによって車体を持ち上げた状態で、アウトリガジャッキに対して車体の幅方向の傾斜角度を調整するためのカント補正シリンダを備えた軌陸車のカント補正シリンダ保護装置に関するものである。

従来、アウトリガ装置を備えた軌陸車としては、道路走行用の車輪と車輪の下方に出没自在に設けられた軌道走行用の鉄輪とを有する車体と、車体の幅方向に延びるとともに、幅方向両端にアウトリガジャッキが設けられたベースと、ベースに設けられたクレーン装置と、を備えたものが知られている。

クレーン装置を備えた軌陸車では、クレーン作業時の安定性の向上を図るために、ベースを幅方向に傾斜させることなく、アウトリガジャッキによって車体を持ち上げた状態でクレーン作業を行うことが望ましい。

しかし、クレーン装置を備えた軌陸車では、軌道上においてクレーン作業を行う場合に、軌道のレールと鉄輪とが互いに完全に離れる位置まで車体を持ち上げると、クレーン作業を終了して軌道走行を再開する際に脱線するおそれがある。このため、クレーン装置を備えた軌陸車では、軌道上においてクレーン作業を行う場合に、鉄輪の外周部に設けられたフランジがレールから外れない範囲内で、レールの上面と鉄輪の外周部を僅かに離間させる位置まで車体を持ち上げた状態でクレーン作業を行っている。

ところで、クレーン装置を備えた軌陸車が走行する軌道の曲線部分には、外側のレールの高さを内側のレールの高さよりも高く設定したカントが設けられている。

クレーン装置を備えた軌陸車は、カントが設けられた軌道上においてクレーン作業を行う場合に、ベースが車体のシャシフレームに固定されている状態で、ベースを幅方向に傾斜させることなく車体を持ち上げると、軌道の曲線部分の外側のレールの上面と鉄輪との間隔と比較して内側のレールの上面と鉄輪との間隔が大きくなり、内側のレールから鉄輪のフランジが外れるという問題点がある。

そこで、カントが設けられた軌道上においてクレーン作業を行う場合においてもレールから鉄輪のフランジが外れてしまうことのない軌陸車として、ベースを車体に対して車体の前後方向を軸として搖動自在に支持するとともに、車体に対してベースの成す角度を調整するためのカント補正シリンダを設けたものが考えられる（例えば、特許文献１参照）。

特許第４７８２９４６号公報

しかし、前記カント補正シリンダは、アウトリガジャッキによって車体が持ち上げられた状態において、ベースに対して車体の成す角度を調整する程度の出力の油圧シリンダであり、クレーン作業における荷重を支持できるものではない。

このため、車体とベースとの角度が調整可能な軌陸車では、クレーン作業中において、クレーン作業の荷重を受けてアウトリガジャッキの下端が接地している地面が沈み、鉄輪の外周部がレールの上面に接触すると、カント補正シリンダにクレーン作業時の荷重が作用することになり、カント補正シリンダが破損するおそれがある。

本発明の目的とするところは、軌道上においてアウトリガジャッキによって車体を持ち上げた状態での作業装置による作業時に、作業時の負荷が作用することによるカント補正シリンダの破損を防止することのできる軌陸車のカント補正シリンダ保護装置を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、道路走行用の車輪と車輪の下方に出没自在に設けられた軌道走行用の鉄輪とを有する車体と、車体の幅方向に延びるとともに、車体に対して車体の前後方向を軸として搖動自在に設けられ、幅方向両端にアウトリガジャッキが設けられたベースと、ベースに設けられ、所定の作業を行う作業装置と、車体に対してベースの成す角度を調整するためのカント補正シリンダと、カント補正シリンダに作用する負荷を検出する負荷検出手段と、車輪に対して鉄輪が下方に張り出された状態において、負荷検出手段によってカント補正シリンダに所定以上の負荷が作用したときに、鉄輪を車体の下部に格納する方向に移動させる鉄輪移動手段と、を備えている。

これにより、軌道上においてアウトリガジャッキによって車体を持ち上げた状態でカント補正シリンダに所定以上の負荷が作用すると、鉄輪が車体の下部に格納される方向に移動することから、カント補正シリンダの破損を招くような負荷がカント補正シリンダに対して作用することはない。

本発明によれば、カント補正シリンダの破損を招くような負荷がカント補正シリンダに対して作用することはないので、カント補正シリンダの破損を防止することが可能となる。

本発明の一実施形態を示す軌陸車の側面図である。アウトリガジャッキを張り出した状態における車体とクレーン装置の関係を示す概略図である。油圧供給装置及び制御系の概略図である。シリンダ負荷軽減制御処理を示すフローチャートである。鉄輪とレールとの関係を示す図である。鉄輪とレールとの関係を示す図である。鉄輪とレールとの関係を示す図である。

図１乃至図７は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の転車台を備えた軌陸車１は、図１に示すように、トラック車体をベースに構成され、道路及び軌道Ｒを走行可能な車体１０と、クレーン作業を行うためのクレーン装置２０と、下方に張り出すことによって車体１０を持ち上げて支持しながら車体１０の向きを変更するための転車台３０と、を備えている。

車体１０は、前後方向に延びる幅方向一対のシャシフレーム１１の前部に運転キャブ１２が設けられている。シャシフレーム１１の後側の上面には、幅方向一対のサブフレーム１３が設けられ、その上部に荷物を積載するための荷台１４が設けられている。また、運転キャブ１２と荷台１４との間には、クレーン装置２０が設けられている。車体１０は、シャシフレーム１１の前側および後側の左右両側に道路走行用の車輪１５を有し、エンジンを動力源として道路上を走行可能である。

また、車体１０は、前側の車輪１５の後方および後側の車輪１５の後方に軌道走行用の鉄輪１６を有している。鉄輪１６は、サブフレーム１３の左右両側から下方に延びる鉄輪支持部材１７の下端側に回転自在に設けられている。鉄輪支持部材１７は、それぞれサブフレーム１３に固定された上部側部材１７ａと、上部側部材１７ａに対して前後方向に揺動自在に設けられた下部側部材１７ｂと、上部側部材１７ａに対して下部側部材１７ｂを動作させるための鉄輪出没シリンダ１８と、を有している。鉄輪支持部材１７は、鉄輪出没シリンダ１８の伸縮動作によって、鉄輪１６を車輪１５よりも下方に張り出した状態である軌道走行位置と、鉄輪１６を車体１０の下部に格納した状態である格納位置に移動させることが可能である。鉄輪１６は、油圧モータ１９によって駆動する。

クレーン装置２０は、幅方向一対のサブフレーム１３の上面を架け渡すように幅方向に延びるブラケット２１と、ブラケット２１に対して車体１０の前後方向を軸として搖動自在に設けられた幅方向に延びるベース２２と、ベース２２の幅方向両側に設けられたアウトリガジャッキ２３と、ベース２２の上面に旋回自在に設けられた旋回台２４と、旋回台２４に対して起伏自在に設けられたブーム２５と、を備えている。クレーン装置２０は、ブーム２５の旋回動作、伸縮動作及び起伏動作を行うとともに、旋回台２４の上部に設けられたウインチ２４ａによってブーム２５の先端から垂下されるワイヤロープ２６の巻き込みまたは繰り出しを行うことで、ワイヤロープ２６に吊下された荷物Ｗを持ち上げて移動させるクレーン作業を行う。

アウトリガジャッキ２３は、ベース２２に対して幅方向外側に引き出すことができ、また、車体１０の幅方向両側に格納することが可能である。アウトリガジャッキ２３は、油圧式のジャッキシリンダ２３ａによって下方に伸長可能である。軌陸車１は、アウトリガジャッキ２３を下方に伸長させて下端を接地させ、車体１０の前側を持ち上げた状態でクレーン装置２０によるクレーン作業を行う。

また、クレーン装置２０は、図２に示すように、アウトリガジャッキ２３によって車体１０の前側を持ち上げた状態で、ベース２２に対する車体１０の幅方向の傾きを調整するためのカント補正シリンダ２７を有している。カント補正シリンダ２７は、シリンダロッド側及びシリンダチューブ側の一方の端部がブラケット２１に固定された連結部材２１ａに連結され、他方の端部がベース２２に連結されている。

また、軌陸車１は、車体１０の前側に位置する鉄輪出没シリンダ１８及びカント補正シリンダ２７を、それぞれ駆動させるための油圧供給装置４０を備えている。

油圧供給装置４０は、図３に示すように、各アクチュエータに供給する作動油を吐出するための油圧ポンプ４１と、油圧ポンプ４１から吐出された作動油の流れを調整するためのコントロールバルブ４２，４３と、油圧ポンプ４１の吐出側と各鉄輪出没シリンダ１８及びカント補正シリンダ２７とを接続するための油圧回路４４と、を備えている。

油圧ポンプ４１は、ＰＴＯ機構を介して取り出されるエンジンの駆動力によって駆動する。

コントロールバルブ４２，４３は、４方向４ポート３位置電磁弁である。コントロールバルブ４２は、第１〜第４ポート４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄを有している。コントロールバルブ４３は、第１〜第４ポート４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄを有している。

油圧回路４４は、図３に示すように、鉄輪出没シリンダ１８、カント補正シリンダ２７、油圧ポンプ４１及びコントロールバルブ４２，４３を、鋼管や高圧ホース等によって接続している。

具体的には、油圧ポンプ４１の吸入側が作動油タンク４５に接続されている。油圧ポンプ４１の吐出側は、コントロールバルブ４２の第１ポート４２ａ及びコントロールバルブ４３の第１ポート４３ａに互いに並列に接続されている。また、油圧ポンプ４１の吐出側は、リリーフ弁４６を介して作動油タンク４５に接続されている。コントロールバルブ４２の第２ポート４２ｂ及びコントロールバルブ４３の第２ポート４３ｂは、互いに並列にリターンフィルタ４７を介して作動油タンク４５に接続されている。コントロールバルブ４２の第３ポート４２ｃは、鉄輪出没シリンダ１８の伸長側供給口１８ａに接続されている。コントロールバルブ４２の第４ポート４２ｄは、鉄輪出没シリンダ１８の縮小側供給口１８ｂに接続されている。コントロールバルブ４３の第３ポート４３ｃは、カント補正シリンダ２７の伸長側供給口２７ａに接続されている。コントロールバルブ４３の第４ポート４３ｄは、カント補正シリンダ２７の縮小側供給口２７ｂに接続されている。

また、軌陸車１は、コントローラ５０を備えている。コントローラ５０は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、ＣＰＵが、入力信号に基づいてＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をＲＡＭに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。

コントローラ５０の入力側には、図３に示すように、油圧回路４４のカント補正シリンダ２７の伸長側供給口２７ａ及び縮小側供給口２７ｂのそれぞれの近傍に設けられ、カント補正シリンダ２７のシリンダチューブの伸長側及び縮小側の室内のそれぞれの圧力を検出するための負荷検出手段としての圧力センサ５１，５２が接続されている。圧力センサ５１，５２は、カント補正シリンダ２７のシリンダチューブ内の圧力が所定圧力以上となるとオンの状態となり、所定の圧力信号を送信する圧力スイッチである。

また、コントローラ５０の出力側には、図３に示すように、コントロールバルブ４２，４３の各ソレノイドと、エラーや警報を報知するための報知手段としての警報ブザー５３と、が接続されている。

以上のように構成された軌陸車のカント補正シリンダ保護装置において、軌陸車１が道路上を走行する際には、鉄輪１６が格納位置にある。

軌陸車１を道路から軌道Ｒに載線する際には、まず、軌陸車１を踏切に進入させて、転車台３０で車体１０を持ち上げる。次に、転車台３０で車体１０を持ち上げた状態で、使用者が車体１０を回転させるとともに、鉄輪１６を軌道走行位置とする。最後に、転車台３０を格納して車体１０を下降させて軌道Ｒ上に載せる。

軌道Ｒ上において、クレーン装置２０によってクレーン作業を行う場合には、アウトリガジャッキ２３を車体１０の幅方向外側に張り出すと共に下方に伸長させ、アウトリガジャッキ２３の下端を接地させて車体１０の前側を持ち上げる。

アウトリガジャッキ２３によって車体１０の前側を持ち上げたときには、鉄輪１６の外周部を軌道ＲのレールＲ１から離れた状態とするが、鉄輪１６の幅方向内側に設けられたフランジ１６ａの端部は幅方向一対のレールＲ１の間に位置するようにする。これにより、クレーン作業を終了して車体１０を下降させたときには、車体１０の前側の鉄輪１６が脱線することなく確実にレールＲ１の上に載ることになる。

ところで、軌陸車１が走行する軌道Ｒの曲線部分には、外側のレールＲ１の高さを内側のレールＲ１の高さよりも高く設定したカントが設けられている。

カントが設けられた軌道Ｒ上においては、アウトリガジャッキ２３を張り出して車体１０を持ち上げると、軌道Ｒの外側のレールＲ１の上面と鉄輪１６との間隔と比較して内側のレールＲ１の上面と鉄輪との間隔が大きくなり、内側のレールＲ１から鉄輪１６のフランジが外れる。そこで、軌陸車１は、カント補正シリンダ２７によってベース２２に対して車体１０を傾斜させ、車体１０の幅方向両側の鉄輪１６のフランジ１６ａが内側のレールＲ１及び外側のレールＲ１の間に位置するようにしている。

この状態でクレーン作業を継続すると、クレーン作業時のブーム２５から吊り下げた荷物Ｗの重さ等の荷重がアウトリガジャッキ２３に作用するため、アウトリガジャッキ２３の下端が接している地面が沈む場合がある。この場合において、鉄輪１６の外周部がレールＲ１の上面に接触すると、カント補正シリンダ２７にクレーン作業時の荷重が作用することになり、カント補正シリンダ２７が破損するおそれがある。

クレーン作業時の荷重が作用することによるカント補正シリンダ２７の破損を防止するために、コントローラ５０は、図４に示すように、カント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用したときに、カント補正シリンダ２７に作用する負荷を軽減するためのシリンダ負荷軽減制御処理を行う。

（ステップＳ１）
ステップＳ１においてＣＰＵは、圧力センサ５１または圧力センサ５２の検出圧力が所定以上の圧力か否かを判定する。検出圧力が所定以上の圧力であると判定した場合にはステップＳ２に処理を移し、検出圧力が所定以上の圧力であると判定しなかった場合にはステップＳ４に処理を移す。

（ステップＳ２）
ステップＳ１において検出圧力が所定以上の圧力であると判定した場合に、ステップＳ２においてＣＰＵは、鉄輪１６を格納する動作を開始し、ステップＳ３に処理を移す。
具体的には、コントロールバルブ４２を操作して車体１０の前側の鉄輪出没シリンダ１８の縮小を開始する。

（ステップＳ３）
ステップＳ３においてＣＰＵは、警報ブザー５３によって警告音を出力してステップＳ１に処理を移す。

（ステップＳ４）
ステップＳ１において検出圧力が所定以上の圧力であると判定しなかった場合に、ステップＳ４においてＣＰＵは、鉄輪１６を格納する動作を停止してシリンダ負荷軽減制御処理を終了する。

ここで、図５は、鉄輪１６の外周部がレールＲ１に接触しておらず、カント補正シリンダ２７にクレーン作業時の負荷が作用していない状態を示す。また、図６は、鉄輪１６の外周部がレールＲ１に接触してカント補正シリンダ２７にクレーン作業時の負荷が作用し、鉄輪１６の格納動作を開始する状態を示す。さらに、図７は、鉄輪１６の格納動作を行って鉄輪１６の外周部がレールＲ１から離れることで、カント補正シリンダ２７にクレーン作業時の負荷が作用しなくなり、鉄輪１６の格納動作を停止する状態を示す。

上記のようにシリンダ負荷軽減制御処理において鉄輪１６の格納動作が実行された場合には、警報ブザー５３の警告音が出力される。これにより、作業者は、鉄輪１６の外周部がレールＲ１の上面に接触してカント補正シリンダ２７にクレーン作業時の荷重が作用した状態を認識することができる。

警告音を聞いた作業者は、クレーン作業を中止してアウトリガジャッキ２３の張り出し作業を再度行い、クレーン作業を再開すればよい。

このように、本実施形態の軌陸車のカント補正シリンダ保護装置によれば、車輪１５に対して鉄輪１６が下方に張り出された状態において、圧力センサ５１，５２によってカント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用したときに、鉄輪１６を車体１０の下部に格納する方向に移動させている。

これにより、カント補正シリンダ２７が破損するほどの負荷がカント補正シリンダ２７に対して作用することはないので、カント補正シリンダ２７の破損を防止することが可能となる。

カント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用したことを報知する警報ブザー５３を備えている。

これにより、カント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用している状態を作業者に認識させることが可能となるので、作業者に対してアウトリガジャッキ２３の張り出しの作業のやり直しを促すことができ、クレーン作業時の安全性を向上することが可能となる。

圧力センサ５１，５２によってカント補正シリンダ２７内の圧力を検出することによってカント補正シリンダ２７に作用する負荷を検出している。

これにより、カント補正シリンダ２７の破損を招く原因であるカント補正シリンダ２７内の圧力を負荷として直接検出できるので、カント補正シリンダ２７に作用する負荷を正確に検出することができる。

尚、前記実施形態では、圧力センサ５１，５２によってカント補正シリンダ２７に作用する負荷を検出するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、アウトリガジャッキ２３によって車体１０を持ち上げた状態で、ベース２２に対する車体１０の成す角度の変位を検出することで、カント補正シリンダ２７に作用する負荷を検出するようにしてもよい。また、例えば、アウトリガジャッキ２３によって車体１０を持ち上げた状態で、ロードセルによってカント補正シリンダ２７のベース２２やブラケット２１との接続部に作用する荷重を検出することで、カント補正シリンダに作用する負荷を検出するようにしてもよい。

また、前記実施形態では、作業装置としてクレーン装置２０を備えた軌陸車１を示したが、これに限られるものではない。アウトリガジャッキに対して車体の幅方向の角度を調整するカント補正シリンダを備えたものであれば、クレーン装置以外の作業装置を備えた軌陸車を本発明に適用することも可能である。

また、前記実施形態では、カント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用したことを検出した場合に、警報ブザー５３によって警告音を出力するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、警告音の代わりに、または警告音とともに、カント補正シリンダ２７に所定以上の負荷が作用している旨をコントロールパネル等の表示部に表示するようにしてもよい。

１…軌陸車、１０…車体、１５…車輪、１６…鉄輪、１７…鉄輪支持部材、１８…鉄輪出没シリンダ、２０…クレーン装置、２２…ベース、２３…アウトリガジャッキ、２７…カント補正シリンダ、５０…コントローラ、５１，５２…圧力センサ、Ｒ…軌道。

Claims

道路走行用の車輪と車輪の下方に出没自在に設けられた軌道走行用の鉄輪とを有する車体と、
車体の幅方向に延びるとともに、車体に対して車体の前後方向を軸として搖動自在に設けられ、幅方向両端にアウトリガジャッキが設けられたベースと、
ベースに設けられ、所定の作業を行う作業装置と、
車体に対してベースの成す角度を調整するためのカント補正シリンダと、
カント補正シリンダに作用する負荷を検出する負荷検出手段と、
車輪に対して鉄輪が下方に張り出された状態において、負荷検出手段によってカント補正シリンダに所定以上の負荷が作用したときに、鉄輪を車体の下部に格納する方向に移動させる鉄輪移動手段と、を備えた
ことを特徴とする軌陸車のカント補正シリンダ保護装置。
カント補正シリンダに所定以上の負荷が作用したことを報知する報知手段を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の軌陸車のカント補正シリンダ保護装置。
カント補正シリンダは、油圧駆動のシリンダであり、
負荷検出手段は、カント補正シリンダ内の圧力を検出することによってカント補正シリンダに作用する負荷を検出する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の軌陸車のカント補正シリンダ保護装置。