JP2773988B2 - ロール吊具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動クレーン等にお
いてロールを吊るために使用されるロール吊具に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のロール吊具では、クレー
ンにワイヤロープを介して吊り下げられる吊具本体の両
端部に夫々把持爪を吊設し、この把持爪を吊具本体側と
の枢着点を中心として開閉するか、或いは吊具本体の幅
方向に沿って設けられたロッドに沿ってスライドさせて
開閉している。そして、前者では、把持爪をビームに沿
って移動可能な取付部材に取り付け、夫々の取付部材に
設けられたナットをビームに沿って軸支されたスクリュ
ーロッドのネジ部分に夫々螺合させており、モータによ
るスクリューロッドの回転で把持爪を互いに離間又は接
近させるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前者では、ロール吊具
がクレーンにワイヤロープを介して吊り下げられてお
り、移動時に揺れるから、クレーンの停止精度が悪い。
吊り点間隔を変更する場合、スクリューロッドとナット
の製作誤差によるガタによってクレーンの停止精度が左
右される。また、把持爪に衝撃が加わると、前記スクリ
ューロッドとナットに無理が生じる恐れがあるという不
都合を免れなかった。

【０００４】また、後者では、ロール吊具がクレーンに
ワイヤロープを介して吊り下げられており、移動時に揺
れるから、クレーンの停止精度が悪い。把持爪を開閉さ
せるのに把持爪をロッドに沿ってスライドさせる構造で
あるから、ロール吊り上げ時、把持爪のスライド部分と
ロッドとの間に存在するギャップによって把持爪の爪先
端間が開き易い。また、把持爪が開閉すると把持爪でロ
ッドをこぜることになり、ロッドが損傷し易く、また把
持爪をスムーズかつ迅速に開閉できないという不都合を
免れなかった。

【０００５】ところで、自動クレーン用のロール吊具と
しては、 ロールに対して吊り点を限定してロール径部分を吊り
上げる際、把持爪が開かないこと。

【０００６】クレーンの停止精度を向上させるため、
クレーンの通常加減速時や異常時、ロール吊具がクレー
ン横行、走行方向に揺れないこと。

【０００７】 多種のロールに対応するために吊り点を
移動調整できること。

【０００８】ロール吊具がクレーンの横行、走行方向
に移動中、ロールの両端部を把持している把持爪の吊り
点間隔が変わらず、しかも把持爪を吊り点変更のために
移動させる駆動装置に衝撃力が加わらないこと。

【０００９】 ロール吊具の異常巻き下げ時、異常巻き
下げを緊急停止でき、かつ、その際、ロール吊具に支障
が生じないこと。

【００１０】 ロール吊り上げ時、ロール用軸受の回転
を防止できること。

【００１１】少なくとも以上の６つの要件が必要となる
が、このようなロール吊具は未だに開発されていない。

【００１２】この発明は前記課題を解決するためになし
たもので、自動クレーン用として有効に使用できるロー
ル吊具を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明のロール吊具
は、クレーンのトロリーから吊設された一対のガイドフ
レームと、これらのガイドフレーム間に保持され、かつ
前記トロリーからワイヤロープにより昇降可能に吊り下
げられた本体フレームと、この本体フレームに支持さ
れ、本体フレームの長手方向に移動可能に設けられた一
対の爪台車と、各爪台車に枢着された一対の爪片からな
る把持爪と、この把持爪の爪片間を連結する２本のリン
ク及び前記爪台車に設けられて前記リンクの連結部を上
下に移動させる移動手段からなる爪開閉装置と、前記爪
台車を移動させる爪台車移動装置とを備え、この爪台車
移動装置は、本体フレームにレバーを爪台車移動方向に
揺動自在に軸支し、このレバーの一端側に本体フレーム
の長手方向に沿った連接リンクを介して一方の爪台車を
連結すると共に、前記レバーを揺動させる駆動装置を連
結し、前記レバーの他端側に本体フレームの長手方向に
沿った連接リンクを介して他方の爪台車を連結し、前記
レバーの軸支点から前記それぞれの連接リンクのレバー
への連結点までの距離を等しくしたことを特徴としてお
り、かかる構成によって前記目的を達成するものであ
る。

【００１４】また、爪台車は、本体フレームを上下の車
輪で挟んだ状態で本体フレームの長手方向に移動可能と
なっている。さらに、本体フレーム又は爪台車にはロー
ル軸受を上方から弾性支持する軸受押え装置を吊設して
いる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図４に沿
って説明する。

【００１６】図中１は壁状に形成された一対のガイドフ
レームで、クレーンのトロリーから吊設されて水平方向
に間隔をおいて対向している。

【００１７】このガイドフレーム１の幅方向端部の対向
面にはガイドレール２が、また該端部の端面にはガイド
レール３が上下方向に沿って設けられている。

【００１８】４はビーム状に形成された本体フレーム
で、その長手方向端部の両側には左右方向支持ローラ５
と前後方向支持ローラ６と吊上げシーブ７とが回転可能
に取り付けられている。左右方向支持ローラ５と前後方
向支持ローラ６は本体フレーム４の上下方向に一段設け
られている。これは、後述するように本体フレーム４が
ガイドフレーム１間に保持されながら傾き可能とするた
めである。

【００１９】この本体フレーム４の長手方向端部には上
下に貫通した台車挿入空間部８が設けられ、この台車挿
入空間部８の上下開口部の両側に位置するように該端部
の上下にはレール９、１０が本体フレーム４の長手方向
に沿って設けられている。

【００２０】左右方向支持ローラ５は本体フレーム４の
両側部に夫々該本体フレーム４の長手方向に間隔をおい
て配置され、その内側間隔はガイドフレーム１の幅寸法
に設定されている。

【００２１】また、前後方向支持ローラ６は本体フレー
ム４の両側部に夫々該本体フレーム４の幅方向に間隔を
おいて配置され、その外側間隔はガイドフレーム１の対
向面距離寸法に設定されている。

【００２２】ガイドフレーム１の幅方向端部対向面に設
けたガイドレール２には前後方向支持ローラ６が当接し
て該前後方向支持ローラ６を介して本体フレーム４はガ
イドフレーム１間に挟まれ、またガイドフレーム１の幅
方向端部端面に設けたガイドレール３には左右方向支持
ローラ５が当接して該左右方向支持ローラ５を介して前
記本体フレーム４はガイドフレーム１を挟み込んでい
る。

【００２３】このように、本体フレーム４はガイドフレ
ーム１に保持されて左右方向支持ローラ５と前後方向支
持ローラ６を介して該ガイドフレーム１に案内されなが
ら昇降可能となっている。

【００２４】この本体フレーム４の四隅部に配置された
吊上げシーブ７にはトロリー上の巻上装置から巻き出さ
れたワイヤロープ１１が掛けられている。このワイヤロ
ープ１１により本体フレーム４はトロリーから吊り下げ
られている。

【００２５】１２は爪台車で、その移動方向端部の上部
には４個の車輪１３が、該端部の下部には前記車輪１３
と対をなす４個の浮上がり防止車輪１４が回転可能に取
り付けられている。

【００２６】本体フレーム４の長手方向端部の上下に設
けたレール９、１０には夫々爪台車１２に設けた上下の
車輪１３、１４が当接している。これらの車輪１３、１
４を介して本体フレーム４を挟んだ状態で爪台車１２は
該本体フレーム４の長手方向に移動可能となっている。
このため、本体フレーム４で爪台車１２および吊上げた
ロールＭの重量を支えると共に、爪台車１２の左右の揺
れも本体フレーム４で防止できる。

【００２７】１５は爪台車移動装置で、次のように構成
されている。つまり、本体フレーム４の長手方向途中部
にはレバー１６が軸受１７と軸１８を介して回転可能に
軸支され、該レバー１６の一端部（上端部）には、本体
フレーム４の長手方向に沿った連接リンク１９を介して
一方の爪台車１２が連結され、かつ、他端部（下端部）
には、本体フレーム４の長手方向に沿った連接リンク２
０を介して他方の爪台車１２が連結されている。

【００２８】レバー１６の一端部には本体フレーム４に
設けた駆動シリンダ２１のロッド先端部が連結されてい
る。

【００２９】そして、前記レバー１６の回転中心である
軸１８から連接リンク１９の連結点までの距離と連接リ
ンク２０の連結点までの距離は等しくされている。

【００３０】このため、駆動シリンダ２１のロッド伸縮
作動によるレバー１６の揺動で連接リンク１９、２０を
介して２つの爪台車１２が同量だけ互いに離間又は接近
可能となっている。

【００３１】２２はロール吊り上げ用の把持爪で、前記
爪台車１２の下端部に一対の爪片２３の上端部をブラケ
ット２４と軸２５を介し枢着して吊設しており、軸２５
を中心として本体フレーム４の幅方向に開閉可能となっ
ている。

【００３２】２６は爪開閉装置で、次のように構成され
ている。つまり、把持爪の爪片２３の上端部には互いに
噛み合うセクタギア２７が設けられ、このギア式同調機
構によって爪片２３が垂直中心線を挟んで同量だけ互い
に離間又は接近可能となっている。

【００３３】これらの爪片２３の下端部の対応する位置
には軸２８で一端部を連結した２本のリンク２９の他端
部が軸３０、ブラケット３１を介して連結されている。
この２本のリンク２９の長さはほぼ直線状態まで最大に
伸長した時に爪片２３の外側寸法が限界寸法内に収まる
ように設定されている。

【００３４】リンク２９の連結点（軸２８）には前記爪
台車１２から吊設した開閉シリンダ３２のロッド先端部
が連結されている。この開閉シリンダ３２にはセルフロ
ック機能を有するようにロッドを台形ネジとしたモート
ルシリンダが使用されている。開閉シリンダ３２の最大
伸長長さは通常シリンダ外部に設けたリミットスイッチ
により設定されている。シリンダストローク限はシリン
ダ内部に設けたリミットスイッチにより設定されてい
る。

【００３５】３３は軸受押え装置で、次のように構成さ
れている。つまり、本体フレーム４の両端部から押えフ
レーム３４が吊設され、この押えフレーム３４の下端部
にはブラケット支持部３５が形成されている。

【００３６】このブラケット支持部３５にはガイドブラ
ケット３６が上下動可能に嵌入され、前記ブラケット支
持部３５に回転可能に取り付けたガイドローラ３７によ
り案内支持されている。

【００３７】このガイドブラケット３６の上端部の中央
部には上方に開口したバネ挿入部３８が穿設され、この
バネ挿入部３８の閉塞端面と、ガイドブラケット３６の
上端に装着されてバネ挿入部３８の開口端面を塞ぐ固定
プレート３９とには夫々ロッド挿入孔４０、４１が穿設
されている。

【００３８】これらのロッド挿入孔４０、４１には案内
ロッド４２が上下動可能に嵌入支持されている。

【００３９】この案内ロッド４２に巻回させて該案内ロ
ッド４２の上端部に形成されたバネ受４３とバネ挿入部
３８の閉塞端面との間にはバネ４４が介装されている。

【００４０】また、押えフレーム３４の上端部には押え
シリンダ４５が吊設され、この押えシリンダ４５のロッ
ド先端部に前記案内ロッド４２の上端部が連結されてい
る。この押えシリンダ４５にはモートルシリンダが使用
されている。

【００４１】前記ガイドブラケット３６の下端に形成さ
れたブラケット４６には軸受押えローラ４７が回転可能
に取り付けられている。

【００４２】尚、この実施例では、爪開閉装置２６に開
閉シリンダ３２（モートルシリンダ）を使用した例につ
いて説明したが、その開閉手段は例えばウォームジャッ
キであっても良い。

【００４３】また、軸受押え装置３３を本体フレーム４
の端部から吊設した例について説明したが、爪台車１２
から吊設しても良い。

【００４４】以上のように構成された吊具についてその
動作を説明する。

【００４５】ロールＭを搬送する場合、まずクレーンの
走行及びトロリーの横行によって本体フレーム４の両端
部に設けた把持爪２２をロールＭの把持箇所の直上に配
置した後、トロリーに設けた巻上装置からワイヤロープ
１１を巻き出して本体フレーム４を必要高さまで巻き下
げ、次いで爪開閉装置２６の開閉シリンダ３２を縮めて
爪片２３の先端部でロールＭの径部分を保持すると共
に、軸受押え３３によってロールＭの軸受Ｃを押さえ
る。この軸受押さえ状態を保持しながら前記とは逆に本
体フレーム４の巻き上げ、クレーンの走行及びトロリー
の横行を行ってロールＭを所定の位置まで搬送する。

【００４６】このような搬送作業において、本体フレー
ム４は左右方向支持ローラ５と前後方向支持ローラ６を
介してガイドフレーム１に保持されているから、クレー
ンの停止時、走行及び横行方向に大きく揺れないが、異
常な荷重が作用すると図５に示すようにガイドフレーム
１間で傾く。これによって、揺れエネルギーが吸収され
る。

【００４７】ロールＭの吊り上げ時、ロールＭから受け
る爪片２３の開き力はリンク２９を介して開閉シリンダ
３２に引張り力として作用するが、開閉シリンダ３２は
モートルシリンダでロッドを台形ネジとしてセルフロッ
ク機能を付与されており、万一モータやブレーキが破損
しても、作用した引張り力で伸長することはないから、
ロール荷重で把持爪２２は開かない。

【００４８】把持爪２２の開き時に開閉シリンダ３２に
異常が発生し、通常動作する外部リミットスイッチによ
り開閉シリンダ３２の伸長が止まらない場合、内部リミ
ットスイッチにより開閉シリンダ３２はストローク限で
停止する。また、２本のリンク２９の長さがほぼ直線状
態まで最大に伸長するまで爪片２３間が開き、それ以上
は開かないから、把持爪２２は限界寸法範囲内に収ま
る。

【００４９】把持爪２２を開いた状態での本体フレーム
４の異常巻き下げでは、開閉シリンダ３２のロッド先端
部がロールＭに乗り上げるか、爪片２３の先端部が地上
設備に当たり、また、把持爪２２を閉じた状態での本体
フレーム４の異常巻き下げでは、爪片２３の先端部がロ
ールＭに当たるか、地上設備に当たることになるが、そ
の際、本体フレーム４を吊っているワイヤロープ１１の
張力が減少するから、これをロードセル等で検出するこ
とによって本体フレーム４の異常巻き下げを緊急停止す
ることが可能となる。また、開閉シリンダ３２のロッド
先端部がロールＭに、また爪片２３の先端部がロールＭ
や地上設備に当たった場合に開閉シリンダ３２に圧縮又
は引張り荷重が働くが、これに対しては開閉シリンダ３
２の選定によって対処すれば良い。

【００５０】本体フレーム４が巻き下げられて必要高さ
で停止した後、把持爪２２が閉じられると同時に、軸受
押え装置３３の押えシリンダ４５を所定ストロークだけ
伸長作動させると、図６に示すように、ガイドブラケッ
ト３６は案内ロッド４２と固定プレート３９を介して押
えシリンダ４５に吊持されながら押えフレーム３４内を
下降し、軸受押えローラ４７を介してロール軸受Ｃの上
面に乗った後は停止したガイドブラケット３６内に案内
ロッド４２が押し込まれ、その押し込み量Ｌ₁だけバネ
４４が圧縮される。このバネ４４によりガイドブラケッ
ト３６の下端部に設けた軸受押えローラ４７はロール軸
受Ｃの上面に押し付けられる。バネ４４の圧縮量Ｌ₁ を
ロールＭを支持するまでの爪片２２の上昇量Ｌ₂ （ロー
ルＭと爪片２２先端部との隙間）より所定以上大きくし
ておけば、図７に示すように、ロールＭの吊り上げ時、
バネ４４はＬ₁ −Ｌ₂ だけ圧縮される。このバネ４４に
よりロール軸受Ｃはガイドブラケット３６の下端部に設
けた軸受押えローラ４７を介して上方から弾性支持され
る。このため、ロールＭの軸受重心がロール中心位置よ
り上方にあるためにロールＭの吊り上げ時に問題となる
ロール軸受Ｃの回転もない。また、ロール軸受Ｃがロー
ル軸方向にスライドしても、軸受押えローラ４７によっ
てそのスライドが可能となっているから、軸受押え装置
３３には無理がかからない。

【００５１】ロールＭの長さに対応して爪台車移動装置
１５により吊り点間隔を変更する場合、駆動シリンダ２
１を伸縮させてレバー１６を軸１８を中心として揺動さ
せると、レバー１６の両端部に夫々連結された連接リン
ク１９、２０を介して２つの爪台車１２は車輪１３を介
してレール９上に支持され、レール１０に当接する浮上
がり防止車輪１４により浮上がりを防止されながら本体
フレーム４の長手方向に同量だけ互いに離間又は接近す
る。このため、リミットスイッチやシンクロ等で設定し
た吊り点位置に爪台車１２は停止して所定の吊り点間隔
が得られる。

【００５２】ロールＭの搬送時に把持爪２２を介して２
つの爪台車１２が同一方向に動こうとする力が働くが、
その力は連接リンク１９、２０を介してレバー１６を互
いに反対方向に回転させる方向となって互いに打ち消し
合うから、台車移動装置１５の駆動シリンダ２１には搬
送時の水平荷重は作用しない。

【００５３】

【発明の効果】この発明は以上のように構成されている
から、次のような効果が得られる。

【００５４】本体フレームはクレーンのトロリーから
ワイヤロープにより吊り下げられて該トロリーから吊設
した一対のガイドフレーム間に配置されており、クレー
ンの停止時、走行及び横行方向に大きく揺れることはな
いから、クレーンの停止精度は確実に向上する。しか
も、本体フレームをガイドフレームで安定して昇降案内
させることができるから、ロールに対して本体フレーム
に爪台車を介して設けた把持爪を確実かつ迅速に設置す
ることが可能となる。さらに、爪台車を本体フレームに
直接支持させ、さらに上下の車輪で挟んだ状態で移動可
能とすることにより、比較的簡単な構造で爪台車および
ロールの重量を支持することができると共に、爪台車の
揺れを防止することができる。

【００５５】本体フレームを吊っているワイヤロープ
の張力の減少を検出することで本体フレームの異常巻き
下げを緊急停止することができ、しかも、本体フレーム
の異常巻き下げで爪開閉装置の開閉手段に働く上下方向
の圧縮又は引張り荷重に対しては開閉手段の選定で容易
に対処できるから、本体フレームの異常巻き下げに対し
ても容易に対処可能である。

【００５６】２つの把持爪は本体フレームの幅方向に
開閉可能に爪台車から吊設されており、爪台車の移動で
吊り点間隔が調整され、また吊り点が限定されるから、
１つの吊具で多種のロールに対応することができる。

【００５７】２つの爪台車を互いに離間又は接近可能
に連結するリンク機構の連接リンクの連結点を本体フレ
ームに軸支されたレバーの軸支点から等距離をおいて配
設し、前記レバーに駆動装置を連結したので、一対の把
持爪を所定の吊り点間隔に精度 よく円滑に位置決めでき
ると共に、それぞれの爪台車に対して同一方向に働く力
は互いに打ち消し合い、駆動装置にはその力が加わらな
いため、吊り点間隔が変わることがなく、また部材が損
傷することもなく比較的簡単な機構で一対の把持爪を移
動させることができる。また、連接リンクを本体フレー
ムの長手方向に沿って配設しているので、爪台車移動装
置自体の高さを低くすることができる。このことより、
クレーン本体を床面より高くする必要がなくなり、ロー
ル吊具自体の振れも少なくすることができる。

【００５８】 把持爪の爪片間は２本のリンクで連結さ
れており、把持爪は限界寸法範囲内に収まって把持爪の
破損を防止できると共に、２本のリンクと該リンクの連
結部を上下に移動させる移動手段とで構成されるトグル
機構によって把持爪を確実かつ強固に開閉でき、かつ、
移動手段にモートルシリンダ等を使用するだけでロール
自重により把持爪が開くのを確実に防止できるから、ロ
ールの把持機構として極めて有効である。

【００５９】 ロール軸受を上方から弾性支持する軸受
押え装置の設置には本体フレーム又は爪台車を利用でき
る。軸受押え装置を設置しておけば、ロールの軸受重心
がロール中心位置より上方にあるためにロール吊り上げ
時に問題となるロール軸受の回転を防止できる。

【００６０】従って、この発明によれば、自動クレーン
用として使用するのに必要な要件を満たす吊具が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１のＡ〜線に沿う側面図である。

【図４】図１のＢ〜線に沿う側面図である。

【図５】図３の把持爪を異常荷重作用時の揺れ状態で示
す側面図である。

【図６】図４の軸受押え装置の吊り上げ前の状態を要部
断面で示す拡大断面図である。

【図７】図４の軸受押え装置の吊り上げ時の状態を要部
断面で示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１…ガイドフレーム、４…本体フレーム、５…左右方向
支持ローラ、 ６…前後方向支持ローラ、１１…ワイヤロープ、１２…
爪台車、 １５…爪台車移動装置、１６…レバー、１７…軸受、１
８…軸、 １９、２０…連接リンク、２１…駆動シリンダ、２２…
把持爪、２３…爪片、 ２４…ブラケット、２５…軸、２６…爪開閉装置、２７
…セクタギア、 ２８…軸、２９…リンク、３０…軸、３１…ブラケッ
ト、 ３２…開閉シリンダ、３３…軸受押え装置．

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−58577（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−123582（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B66C 1/00 - 1/68

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クレーンのトロリーから吊設された一対
   のガイドフレームと、これらのガイドフレーム間に保持
   され、かつ前記トロリーからワイヤロープにより昇降可
   能に吊り下げられた本体フレームと、この本体フレーム
   に支持され、本体フレームの長手方向に移動可能に設け
   られた一対の爪台車と、各爪台車に枢着された一対の爪
   片からなる把持爪と、この把持爪の爪片間を連結する２
   本のリンク及び前記爪台車に設けられて前記リンクの連
   結部を上下に移動させる移動手段からなる爪開閉装置
   と、前記爪台車を移動させる爪台車移動装置とを備え、
   この爪台車移動装置は、本体フレームにレバーを爪台車
   移動方向に揺動自在に軸支し、このレバーの一端側に本
   体フレームの長手方向に沿った連接リンクを介して一方
   の爪台車を連結すると共に、前記レバーを揺動させる駆
   動装置を連結し、前記レバーの他端側に本体フレームの
   長手方向に沿った連接リンクを介して他方の爪台車を連
   結し、前記レバーの軸支点から前記それぞれの連接リン
   クのレバーへの連結点までの距離を等しくしたことを特
   徴とするロール吊具。
2. 【請求項２】 爪台車は、本体フレームを上下の車輪で
   挟んだ状態で本体フレームの長手方向に移動可能となっ
   ていることを特徴とする請求項１のロール吊具。
3. 【請求項３】 本体フレーム又は爪台車から吊設されて
   ロール軸受を上方から弾性支持する軸受押え装置を備え
   たことを特徴とする請求項１又は２のロール吊具。