JP2019196239A - カウンタウェイト位置変更装置及びクレーン - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な方法で、カウンタウェイトを着脱できるとともに、異なる設置位置に取り付けることのできるカウンタウェイト位置変更装置及びそれを備えたクレーンを提供する。【解決手段】カウンタウェイト位置変更装置は、クレーン１の旋回台６に、基端部１０Ａを支持されたリンク部材１０と、旋回台６とリンク部材１０との間に架設されたシリンダ装置１１と、を備え、リンク部材１０は、カウンタウェイト８を異なる位置で着脱するための複数の第一の取付部１４、１５を有し、シリンダ装置１１の伸縮によって、カウンタウェイト８を着脱する位置Ｐ１、位置Ｐ２と、カウンタウェイト８を旋回台６に設置する位置Ｐ１‘、位置Ｐ２’との間を回動可能である。【選択図】図３

Description

本発明は、カウンタウェイト位置変更装置及びそれを備えたクレーンに関する。

従来のクレーンは、種々の長さのブームと共に組み立てられる。クレーンで行われる吊り上げが比較的高く又は比較的長いリーチの場合には比較的長いブームが適用される。

比較的長いブームを使用した場合には、吊り荷の大きさが変わらなくても、ブームに生じるモーメントは大きくならざるを得ない。そのモーメントを打ち消すようなモーメントを発生させるには、クレーンに掛かる吊り荷と平衡を保つためのカウンタウェイトを追加せざるを得ない。そのため、カウンタウェイトの重量をある値よりも大きく設定せざるを得なかった。

この問題に対し、カウンタウェイトの重量を変えずに、カウンタウェイトの位置を変えて、モーメントを大きくする技術がある（例えば、特許文献１参照）。そのカウンタウェイトはマスト最上部より前側の第１位置まで動かされ保持され、そして、マストの最上部より後側の第２位置まで動かされて保持される。そのカウンタウェイトの移動は、カウンタウェイトと旋回体との間に接続されたシリンダによって実現される。そのシリンダは旋回体の上面に固定されており、シリンダを伸縮させると、旋回体に対してカウンタウェイトの前後方向の位置が変わるようになっている。

特開２００９−７１６４号公報

しかしながら、特許文献1に開示される技術は、取付が複雑で大掛かりである。また車体からカウンタウェイトを延伸して設置することは有効な手段ではあるが、車体周囲に広い空間を要する。

しかし、狭い作業環境では、カウンタウェイト設置部分の旋回範囲を小さく維持しながら、同様の問題をクリアする必要がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、簡易な方法で、カウンタウェイトを着脱できるとともに、異なる設置位置に取り付けることのできるカウンタウェイト位置変更装置及びそれを備えたクレーンを提供することを目的とする。

本発明に係るカウンタウェイト位置変更装置は、クレーンの旋回台に、基端部を支持されたリンク部材と、前記旋回台と前記リンク部材との間に架設されたシリンダ装置と、を備え、前記リンク部材は、カウンタウェイトを異なる位置で着脱するための複数の第一の取付部を有し、前記シリンダ装置の伸縮によって、前記カウンタウェイトを着脱する位置と、前記カウンタウェイトを前記旋回台に設置する位置との間を回動可能であることを特徴とする。

本発明に係るクレーンは、本発明に係るカウンタウェイト位置変更装置を備える。

この発明によれば、カウンタウェイトの取付位置の変更を簡単に実現することができる。

クレーンの右側面図である。 クレーンの平面図である。 カウンタウェイト位置変更装置を示す側面図である。 カウンタウェイト位置変更装置を示す平面図である。 一方のカウンタウェイトの位置決めが完了した状態を示す側面図である。 他方のカウンタウェイトの位置決めが完了した状態を示す側面図である。

以下、本発明によるカウンタウェイト位置変更装置を実現する実施形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

〔クレーン車の概略〕
図１は、本発明の第１の実施の形態のクレーン車１（ラフテレーンクレーン）の右側面図である。図２は、クレーン車１の平面図である。なお、図１及び図２では、カウンタウェイト位置変更装置９の図示を省略している。最初にクレーン車１の全体的な構成を簡単に説明する。

クレーン車１は、走行機能を有する車両の本体部分（走行体）となるキャリヤ２の上部に、キャビン４と旋回台６とが、旋回ベアリング３によって水平旋回可能に設置される。

旋回台６には、ブーム７、起伏シリンダ（不図示）、ウインチドラム（不図示）が搭載され、ウインチドラムから繰り出されたワイヤロープをブーム７先端より垂下させ、吊荷作業をおこなう。

キャリヤ２の前側と後側には、それぞれ左右一対のアウトリガ５，５が設けられている。

旋回台６とブーム７との間には、起伏シリンダ（不図示）が介装されている。ブーム７は、この起伏シリンダが伸縮することにより起伏する。

ブーム７は、図示しないが基端ブームと中間ブームと先端ブームとを有し、この順序で基端ブーム内に外側から内側へ入れ子式に伸縮自在に組み合わされている。

キャビン４内には、操作部（不図示）が設けられている。この操作部は、オペレータが旋回ベアリング３の旋回、ブーム７の起伏・伸縮、旋回台６に設けられたウインチの巻上・巻下、各アウトリガ５の張出・格納、エンジン始動・停止等の操作を行うものである。

〔カウンタウェイト位置変更装置の大要〕
クレーン車１は、ブーム７（図１）に生じるモーメントを打ち消すような位置でカウンタウェイト８を位置決めするカウンタウェイト位置変更装置９を有している。

図３は、カウンタウェイト位置変更装置９を示す側面図である。図４は、カウンタウェイト位置変更装置９を示す平面図である。

図４に示すように、カウンタウェイト位置変更装置９は、一対のリンク部材１０と、一対の昇降用シリンダ１１（シリンダ装置）とを有している。

一対のリンク部材１０は、図４に示すように、旋回ベアリング３の左右外側に配置される。リンク部材１０は、図４に示すように、クレーン車１の旋回台６に基端部１０Ａを支持されて、旋回台６の後方に向かって延伸するように形成される。

〔１．リンク部材〕
リンク部材１０は、クレーン車１（図１）のブーム７（図１）の先端から下に吊り下げられたフック（不図示）に荷物を掛けて、その吊り荷と平衡を保つためのカウンタウェイト８を、異なる位置に取り付けて回動し、旋回台６の異なる位置に設置するものである。

リンク部材１０は、図３に示すように、クレーン車１の旋回台６に基端部１０Ａを支持され、旋回台６の後方に向かって延伸するように形成され、後述する伸縮シリンダにより回動可能に設置される。

〔１−１.リンク部材 第一取付部〕
リンク部材１０には、旋回台６の旋回中心から近位側の穴１４（第一の取付部）と、旋回台６の旋回中心から遠位側の穴１５（第一の取付部）とが設けられている。第一の取付部（穴１４、１５）は、カウンタウェイト８（８０、８１）を異なる位置で着脱するためのものである。

〔１−２.リンク部材 第二取付部〕
リンク部材１０は、さらに穴１４、１５のそれぞれから一定距離離間した位置に穴１７、穴１８（第二の取付部）を有する。穴１７は、穴１４の傍に形成され、穴１８は、穴１５の傍に形成される。

穴１４、１５と、穴１７、穴１８とは、それぞれ、リンク部材１０の基端から延伸方向へ直線上の異なる位置に設けられる（図４参照）。

カウンタウェイト８は、第一の取付部と第二の取付部とに保持される。すなわち、カウンタウェイト８は、選択的に穴１４、穴１７の２箇所、または、穴１５、穴１８の２箇所で保持される。

〔２．昇降用シリンダ〕
昇降用シリンダ１１は、旋回台６とリンク部材１０との間に架設される。昇降用シリンダ１１は、一端を、リンク部材１０が旋回台６に支持された位置よりも下方で旋回台６に支持される。昇降用シリンダ１１は、他端を、リンク部材１０の基端部１０Ａから離間し、かつリンク部材１０の最も基端側の穴１４よりも基端側の位置で、リンク部材１０に取り付けられる。

昇降用シリンダ１１は、図３に示すように、シリンダチューブ１１Ａと、シリンダロッド１１Ｂとを有している。昇降用シリンダ１１は、シリンダロッド１１Ｂの伸縮に応じてリンク部材１０を回動させる。リンク部材１０と、昇降用シリンダ１１は、旋回台６の後端部を側方両側から挟むように各一対設けられる（図４参照）。

〔３−１.カウンタウェイトのブラケット〕
図３に示すように、カウンタウェイト８には、ブラケットＢ、Ｂ１が設けられる。

ブラケットＢは、リンク部材１０の第一の取付部（穴１４または穴１５）に合致する位置に係合部が形成される。

ブラケットＢ１は、リンク部材１０の第二の取付部（穴１７または穴１８）に合致する位置に係合部が形成される。

ブラケットＢは、カウンタウェイト８に固定されている。ブラケットＢには、揺動防止用のブラケットＢ１が設けられている。

リンク部材１０の穴１４、１５と、穴１７、穴１８と、カウンタウェイト８のブラケットＢ、Ｂ１に設けられた係合部とはピン孔である。

これにより、リンク部材１０と、カウンタウェイト８とは、それぞれピンで固定される。

リンク部材１０の穴１４、１５と、穴１７、穴１８とは、リンク部材１０の昇降動作に追従してカウンタウェイト８を水平面に対して略平行な姿勢に保つ軸支機構として作用する。

〔３−２.カウンタウェイトの位置〕
カウンタウェイト８は、図３に示すように、リンク部材１０に取り付けるために、クレーン車１（図１）のキャリアフレーム１９に載置される。

キャリアフレーム１９上には、カウンタウェイト８を載置するための置き位置Ｐ１、Ｐ２が設定されている。

置き位置Ｐ１は、リンク部材の穴１４と、穴１７を、カウンタウェイト８（８０）のブラケットＢとＢ１の係合部にそれぞれ合致させる位置である。

置き位置Ｐ２は、リンク部材の穴１５と、穴１８を、カウンタウェイト８（８１）のブラケットＢとＢ１の係合部にそれぞれ合致させる位置である。

置き位置Ｐ２は、置き位置Ｐ１よりも、旋回台６の旋回中心から遠い位置に設定される。

キャリアフレーム上の載置台１６には、置き位置Ｐ１（図３及び図４）の位置に対応した突起１６Ａ（位置決め部材）と、置き位置Ｐ２（図３及び図４）の位置に対応した突起１６Ｂ（位置決め部材）が形成される。

カウンタウェイト８の底面には、穴８Ｂが形成される。

図５は、置き位置Ｐ１で、カウンタウェイト８（８０）の位置決めした状態を示す側面図である。カウンタウェイト８（８０）の側壁８０（８）Ａが突起１６Ａに当接するよう設置される。

図６は、置き位置Ｐ２で、カウンタウェイト８（８１）の位置決めした状態を示す側面図である。カウンタウェイト８（８１）の側壁８１Ａが突起１６Ｂに当接するよう設置される。

〔４.カウンタウェイト位置変更装置の動き〕
クレーン車１においては、搬送時に重量を軽減するためにカウンタウェイト８を取り外す必要があり、カウンタウェイト８はクレーン車１とは別のトラックで、作業場に搬送される。

カウンタウェイト８は、クレーン車１で吊上げられ、キャリアフレーム１９の置き位置Ｐ１またはＰ２に、選択的に配置される。

図３において、穴１４にピンで軸支されたカウンタウェイト８（８０）は、置き位置Ｐ１にあって、穴１４の位置に対応したカウンタウェイト８として実線で示されるものである。

図３において、穴１５にピンで軸支されたカウンタウェイト８（８１）は、置き位置Ｐ２にあって、穴１５の位置に対応したカウンタウェイト８として二点鎖線で示されるものである。

荷物に対する平衡を保つための性能が小さくてよいときと旋回後端半径を小さくしたいときは、カウンタウェイト８（８０）は、穴１４に対応した置き位置Ｐ１に設定される。

カウンタウェイト８（８０）は、穴１４と穴１７にピンで軸支されリンク部材１０に対して結合される。リンク部材１０が２点で支持されるので、リンク部材１０の回動によって、カウンタウェイト８（８０）が揺動するのを止める。

リンク部材が昇降用シリンダ１１の伸長動作に追従して回動することにより、カウンタウェイト８（８０）は、キャリアフレーム１９からの高さが高さＨ１となる吊り上げ完了位置まで持ち上げられ、旋回台６の設置位置Ｐ１'に固定される。

荷物に対する平衡を保つための性能が大きく必要なときと旋回後端半径が大きくてもよいときは、カウンタウェイト８１は、穴１５に対応した置き位置Ｐ２に設定される。

カウンタウェイト８（８１）は、穴１５と穴１８にピンで軸支されリンク部材１０に対して結合される。リンク部材１０が２点で支持されるので、リンク部材１０の回動によって、カウンタウェイト８（８１）が揺動するのを止める。

リンク部材が昇降用シリンダ１１の伸長動作に追従して回動することにより、カウンタウェイト８（８１）は、キャリアフレーム１９からの高さが高さＨ１となる吊り上げ完了位置まで持ち上げられ、旋回台６の設置位置Ｐ２'に固定される。

設置位置Ｐ２'は、設置位置Ｐ１'よりも、旋回台６の旋回中心より遠い位置にある。

〔効果〕
従来のカウンタウェイトは１つの位置での固定となっており、吊った荷物に対する平衡を保つための性能は１つのみであった。

２つ以上の位置でカウンタウェイトの固定を行う場合、旋回台に大掛かりな穴を開ける必要があったり、旋回台のフレームごと取り替えたり等、大変手間の掛かる作業を伴った。

この点、実施例１のカウンタウェイト位置変更装置９によれば、リンク部材のピンの位置変更のみで容易に性能の変更が可能である。

すなわち、カウンタウェイト８は２つの置き位置Ｐ１、Ｐ２で位置決めすることにより、モーメントが異なる２つの位置で吊り下げられ、吊った荷物に対する平衡を保つことができる。

また、カウンタウェイト側に昇降用シリンダが配置されているものは、シリンダ用の油圧ホースの接続が必要であった。

この点、実施例１のカウンタウェイト位置変更装置９によれば、昇降用シリンダ１１は旋回台６に設置されているので、その都度脱着するものではない。すなわち、昇降用シリンダ１１はクレーン車１の油圧系統と常時接続されているので、ホースの接続が不要となる。

また、実施例１のカウンタウェイト位置変更装置９によれば、穴１４，１５の位置にそれぞれ対応した、カウンタウェイト８をキャリアフレーム１９上に載置しておく位置である置き位置Ｐ１、Ｐ２が設定されている。置き位置Ｐ１、Ｐ２の何れとも異なる置き位置を設定するには、リンク部材１０において穴１４，１５の位置と異なる位置に新たな穴を形成すれば良い。

すなわち、リンク部材１０に新たな穴を形成するだけで簡単に他の穴位置に対応できる。そして、リンク部材１０が壊れても簡単に置き位置Ｐ１、Ｐ２の何れとも異なる置き位置を設定できる。そして、リンク部材１０が壊れても簡単に交換できる。したがって、旋回台のフレームの交換と比べてメンテナンス性が向上する。

以上、本発明の実施形態を図面により詳述したが、実施形態は本発明の例示にしか過ぎないものであるため、本発明は実施形態の構成にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。

なお、上記実施例１では、穴１４，１５とピンとからなる軸支機構が、リンク部材１０の昇降動作に追従してカウンタウェイト８を水平面に対して略平行な姿勢に保つ例を示した。しかし、これに限られない。軸支機構は、ワイヤ、ロープ、ベルト又はチェーンを用いて構成されても良い。

上記実施例１では、２つの穴１４，１５がリンク部材１０に形成される例を示した。しかし、これに限られない。穴の数は複数であれば特に制限はなく、３つ以上でも良い。

上記実施例１では、ブラケットＢがカウンタウェイト８に固定される例を示した。しかし、これに限られない。ブラケットＢはカウンタウェイト８に着脱自在に取り付けられても良い。

また、カウンタウェイト位置変更装置９によれば、突起１６Ａ，１６Ｂが、それぞれ、側壁８０Ａ，８１Ａに当接したときに、カウンタウェイト８（８０，８１）の位置決めが完了するので目視により確認し易い。このため、例えば経験則等で位置決めの完了を確認しなくて済む。

１・・・クレーン車（クレーン）
６・・・旋回台
８（８０、８１）・・・カウンタウェイト
９・・・カウンタウェイト位置変更装置
１０・・・リンク部材
１０Ａ・・・基端部
１１・・・昇降用シリンダ（シリンダ装置）
１４、１５・・・穴（第一の取付部）
１６Ａ、１６Ｂ・・・突起（位置決め部材）
１７、１８・・・穴（第二の取付部）
Ｂ、Ｂ１・・・ブラケット
Ｐ１、Ｐ２・・・置き位置
Ｐ１'、Ｐ２'・・・設置位置

Claims (8)

1. クレーンの旋回台に、基端部を支持されたリンク部材と、
   前記旋回台と前記リンク部材との間に架設されたシリンダ装置と、を備え、
   前記リンク部材は、
   カウンタウェイトを異なる位置で着脱するための複数の第一の取付部を有し、
   前記シリンダ装置の伸縮によって、前記カウンタウェイトを着脱する位置と、前記カウンタウェイトを前記旋回台に設置する位置との間を回動可能であることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
2. 請求項１に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記リンク部材は、
   前記複数の前記第一の取付部のそれぞれから一定距離離間した位置に第二の取付部を有し、
   前記カウンタウェイトは、前記第一の取付部と前記第二の取付部の２箇所で保持されることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記シリンダ装置は、
   一端を、前記リンク部材が前記旋回台に支持された位置よりも下方で前記旋回台に支持され、
   他端を、前記リンク部材の基端部から離間し、かつ前記リンク部材の最も基端側の前記第一の取付部よりも基端側の位置で、前記リンク部材に取り付けられることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記リンク部材は、
   前記クレーンの前記旋回台に基端部を支持されて、前記旋回台の後方に向かって延伸するように形成され、
   前記第一の取付部と前記第二の取付部は、それぞれ、前記リンク部材の基端から延伸方向へ直線上の異なる位置に設けられ、
   前記リンク部材と、前記シリンダ装置は、前記旋回台の後端部を側方両側から挟むように各一対設けられることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
5. 請求項１に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記カウンタウェイトは、
   前記リンク部材の前記第一の取付部に合致する位置と、前記第二の取付部に合致する位置と、にそれぞれ係合部を有したブラケットが設けられたことを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記リンク部材の前記第一の取付部と、前記第二の取付部と、前記カウンタウェイトのブラケットに設けられた前記係合部とはピン孔であり、
   前記リンク部材と、前記カウンタウェイトとは、それぞれピンで固定されることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
7. 請求項１に記載のカウンタウェイト位置変更装置において、
   前記カウンタウェイトの着脱位置は前記クレーンの車体上であり、前記クレーンの前記車体上の複数箇所に前記カウンタウェイトの位置決め部材が設けられていることを特徴とするカウンタウェイト位置変更装置。
8. 請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載のカウンタウェイト位置変更装置を備えたクレーン。