JP3186516U

JP3186516U - Seismic isolation mechanism for traveling crane

Info

Publication number: JP3186516U
Application number: JP2013004386U
Authority: JP
Inventors: 由治吉田; 勝人増田; 高弘菅野; 亨竹原
Original assignee: JAPAN ASSOCIATION OF CARGO-HANDLING MACHINERY SYSTEMS
Current assignee: JAPAN ASSOCIATION OF CARGO-HANDLING MACHINERY SYSTEMS
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2013-10-10
Anticipated expiration: 2023-07-30

Abstract

【課題】従来提案されている免震構造よりも簡易かつ安価な構造とし、短い工期での改造が可能な走行クレーン用免震機構を提供する。
【解決手段】一対のレール（海側レール１２、陸側レール１４）上に、その側面が対向するように配置された海側車輪３４と陸側車輪３６により、海側レール１２と陸側レール１４上を走行するコンテナクレーンの免震機構であって、海側車輪３４と陸側車輪３６における海側レール１２と陸側レール１４に転接する走行車輪踏面３４ａ，３６ａの幅Ｗ２を海側レール１２と陸側レール１４の支持面１２ａ，１４ａの幅Ｗ１よりも幅広とすると共に、海側車輪３４と陸側車輪３６それぞれの幅方向両端部にフランジ３４ｂ，３６ｂを設け、走行車輪踏面３４ａ，３６ａの幅を支持面１２ａ，１４ａの幅の２．５倍以上としたことを特徴とする。
【選択図】図２To provide a seismic isolation mechanism for a traveling crane that is simpler and less expensive than a conventionally proposed seismic isolation structure and can be modified in a short construction period.
A sea-side rail and a land-side rail are arranged by a sea-side wheel and a land-side wheel arranged on a pair of rails (a sea-side rail and a land-side rail) so as to face each other. 14 is a seismic isolation mechanism for a container crane that travels on the sea, and the width W2 of the traveling wheel treads 34a and 36a that are in rolling contact with the sea side rail 12 and the land side rail 14 at the sea side wheel 34 and the land side wheel 36 12 and the support surfaces 12a, 14a of the land-side rail 14 are wider than the width W1, and flanges 34b, 36b are provided at both ends in the width direction of the sea-side wheel 34 and the land-side wheel 36, respectively. The width of 36a is set to be 2.5 times or more the width of the support surfaces 12a and 14a.
[Selection] Figure 2

Description

本考案は、クレーンに係り、特にレール上を走行可能な構成を持つクレーンに好適な免震機構に関する。 The present invention relates to a crane, and more particularly to a seismic isolation mechanism suitable for a crane having a configuration capable of traveling on rails.

近年、巨大地震の発生が憂慮され、岸壁の耐震化が進められてきている。しかし、本船荷役を行うコンテナクレーンについては、最新式の免震装置付きのものを除くと、ほとんどの既設クレーンにおいて、耐震・免震化が進められていないのが実状である。 In recent years, there have been concerns about the occurrence of large earthquakes, and the quay has become more earthquake resistant. However, with regard to container cranes that carry out ship cargo handling, except for those equipped with the latest seismic isolation devices, most existing cranes are not being seismically and seismically isolated.

一方で、コンテナクレーンに関する免震対策については、種々提案されており、例えば特許文献１−５などを挙げることができる。
特許文献１に開示されている免震構造は、車輪を備えた走行装置と、この走行装置の上部にて架台となる脚部との間に、免震装置としての積層ゴムを備える構造が開示されている。 On the other hand, various seismic isolation measures relating to container cranes have been proposed, and examples thereof include Patent Documents 1-5.
The seismic isolation structure disclosed in Patent Document 1 discloses a structure including laminated rubber as a seismic isolation device between a traveling device provided with wheels and a leg portion serving as a pedestal at the upper part of the traveling device. Has been.

特許文献２、３に開示されている免震構造は、車輪を備えた走行装置の側方に補助脚を備えると共に、補助脚の下部に位置する岸壁上に摺動板を配置する構造が開示されている。このような構造によれば、地震発生時には、補助脚によりコンテナクレーン全体を支え、補助脚が摺動板上を滑ることとなり、地震によるエネルギーを吸収する。 The seismic isolation structures disclosed in Patent Documents 2 and 3 disclose a structure in which an auxiliary leg is provided on the side of a traveling device having wheels, and a sliding plate is disposed on a quay located under the auxiliary leg. Has been. According to such a structure, when an earthquake occurs, the entire container crane is supported by the auxiliary legs, and the auxiliary legs slide on the sliding plate, thereby absorbing energy from the earthquake.

特許文献４には、走行装置と脚部の間、および脚部とクレーン本体との間のそれぞれに、免震装置を備える構造が開示されている。 Patent Document 4 discloses a structure including a seismic isolation device between the traveling device and the leg portion and between the leg portion and the crane body.

さらに、特許文献５には、支持脚の一方を揺動可能な構成とし、他方を剛体構造とすると共に、剛体構造とした脚部の先端側に、面震装置としての積層ゴムを配置する構造が開示されている。 Furthermore, Patent Document 5 discloses a structure in which one of the support legs is configured to be swingable, the other is configured as a rigid structure, and a laminated rubber as a surface vibration device is disposed on the distal end side of the leg portion configured as a rigid structure. Is disclosed.

しかし、これらの文献により開示、提案されている構成は、いずれも、既設のクレーンに搭載させるための改造を施すためには、長期の休止期間と、多大な改造費を要することとなり、これが耐震・免震化の促進を妨げる要因の１つとされている。 However, all of the configurations disclosed and proposed in these documents require a long period of downtime and a large amount of remodeling in order to modify the existing crane.・ It is one of the factors that hinder the promotion of seismic isolation.

また、特許文献５に開示されているように、支持脚の一方（具体的には海側の支持脚）を揺動可能な構成とした免震構造を採用しているコンテナクレーンでは、コンテナクレーンが揺動した際に海側の支持脚に水平方向の力が作用することを抑制するための構造が、特許文献６に開示されている。特許文献６に開示されている構造は、走行装置の車輪に特徴がある。具体的には、コンテナクレーンにおいて、海側に位置する支持脚の走行装置の車輪は、フランジ部の無い構成とし、陸側に位置する支持脚の走行装置の車輪は、レールを挟み込むように、両側面にフランジを備える構成としている。 In addition, as disclosed in Patent Document 5, in a container crane that employs a seismic isolation structure in which one of the support legs (specifically, the support leg on the sea side) can swing, Patent Document 6 discloses a structure for suppressing the horizontal force from acting on the support leg on the sea side when the rocker swings. The structure disclosed in Patent Document 6 is characterized by the wheels of the traveling device. Specifically, in the container crane, the wheels of the supporting device of the supporting leg located on the sea side are configured without a flange portion, and the wheels of the supporting device of the supporting leg located on the land side sandwich the rail. It is set as the structure provided with a flange on both sides.

このような構成を有することによれば、コンテナクレーンが揺動した場合であっても、海側に配置された車輪は、レール上を水平方向に摺動することとなる。このため、支持脚自体に水平方向の過大な負荷が加わる虞が無く、海側支持脚が倒れ込むといった事態を防ぐことができる。 According to having such a structure, even if a container crane rocks | swivels, the wheel arrange | positioned at the sea side will slide on a rail in a horizontal direction. For this reason, there is no possibility that an excessive load in the horizontal direction is applied to the support legs themselves, and the situation where the sea-side support legs fall down can be prevented.

特開２０１２−２０６８３９号公報JP 2012-206839 A 特開２０１２−２０６８２９号公報JP 2012-206929 A 特開２０１１−２３６０４０号公報JP 2011-236040 A 特開２０１１−１４４０４４号公報JP 2011-1444044 A 特開２０００−０４４１６８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-044168 特開平１１−２１７１８７号公報JP-A-11-217187

このように、コンテナクレーンに対する免震構造は種々提案されているものの、期間や費用などの問題から、普及率の向上に繋がっていない。 Thus, although various seismic isolation structures for container cranes have been proposed, they have not led to an increase in the penetration rate due to problems such as period and cost.

そこで本考案では、上記問題を解決し、従来提案されている免震構造よりも簡易かつ安価な構造とし、短い工期での改造が可能で、効果的な免震作用を発揮可能な走行クレーン用免震機構を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, for a traveling crane that solves the above problems, has a simpler and cheaper structure than the conventionally proposed base isolation structure, can be modified in a short construction period, and can exhibit an effective base isolation function. The purpose is to provide a seismic isolation mechanism.

上記目的を達成するための走行クレーン用免震機構は、一対のレール上に、その側面が対向するように配置された車輪により、前記レール上を走行するクレーンの免震機構であって、前記車輪における前記レールに転接する走行車輪踏面の幅を前記レールの支持面の幅よりも幅広とすると共に、前記車輪の幅方向両端部にフランジを設け、前記走行車輪踏面の幅を前記支持面の幅の２．５倍以上としたことを特徴とする。 The seismic isolation mechanism for a traveling crane for achieving the above object is a seismic isolation mechanism for a crane that travels on the rail by wheels arranged on a pair of rails so that the side surfaces thereof face each other. The width of the running wheel tread that is in rolling contact with the rail in the wheel is wider than the width of the support surface of the rail, flanges are provided at both ends in the width direction of the wheel, and the width of the running wheel tread is set to the width of the support surface. The width is 2.5 times or more.

また、上記のような特徴を有する走行クレーン用免震機構では、前記フランジのうち、前記車輪それぞれの対向側側面に設けられたインナフランジが、前記レールに対するガイドとなるように、前記インナフランジを前記支持面の側方に近接して配置することができる。 Further, in the traveling crane seismic isolation mechanism having the above-described characteristics, the inner flange is provided so that an inner flange provided on the opposite side surface of each of the wheels serves as a guide for the rail. It can arrange | position close to the side of the said support surface.

このような構成とすることにより、インナフランジがレールのガイドとなり、クレーンを移動させる際の直進安定性を確保することができる。 By setting it as such a structure, an inner flange becomes a guide of a rail and it can ensure the straight running stability at the time of moving a crane.

また、上記のような特徴を有する走行クレーン用免震機構では、前記フランジのうち、前記車輪それぞれの対向側側面と反対側の側面に設けられたアウタフランジが、前記レールに対するガイドとなるように、前記アウタフランジを前記支持面の側方に近接して配置することもできる。 Further, in the traveling crane seismic isolation mechanism having the above-described features, an outer flange provided on a side surface opposite to the opposite side surface of each of the wheels is a guide for the rail. The outer flange may be disposed close to the side of the support surface.

このような構成とした場合にも、アウタフランジがレールのガイドとなり、クレーンを移動させる際の直進安定性を確保することができる。また、レールからクレーンへ作用する振動（水平方向の力）は、常にレールスパンから外側へ向かう力（アウタフランジに作用する力）となる。このため、クレーンの重心に対しては、クレーンを転倒させない向きに力が作用することとなる。 Even in such a configuration, the outer flange serves as a guide for the rail, and it is possible to ensure straight running stability when the crane is moved. Further, the vibration (horizontal force) acting on the crane from the rail is always a force (force acting on the outer flange) directed outward from the rail span. For this reason, force acts on the center of gravity of the crane in a direction that does not cause the crane to fall.

さらに、上記のような特徴を有する走行クレーン用免震機構では、前記走行車輪踏面における前記支持面の側方に近接する側の前記フランジ寄り側と、他方の前記フランジ寄り側とにおいて、面粗さが異なる構成とするようにしても良い。 Further, in the traveling crane seismic isolation mechanism having the above-described characteristics, the rough surface is formed on the flange side near the side of the support surface on the traveling wheel tread surface and on the other flange side. You may make it set it as a structure from which length differs.

このような構成とした場合、車輪に滑りが生じた場合に発生する摩擦エネルギーが増大する。よって、滑りによって消散されるエネルギー量が増加し、制震効果を高めることができる。 With such a configuration, the frictional energy generated when the wheel slips increases. Therefore, the amount of energy dissipated by the slip increases, and the vibration control effect can be enhanced.

上記のような特徴を有する走行クレーン用免震機構によれば、従来提案されている免震構造よりも簡易かつ安価な構造とし、短い工期での改造が可能となる。また、効果的な免震作用を発揮することが可能となる。 According to the seismic isolation mechanism for a traveling crane having the above-described features, the structure is simpler and less expensive than the conventionally proposed seismic isolation structure, and can be modified in a short construction period. In addition, an effective seismic isolation function can be exhibited.

実施形態に係る走行クレーン用免震機構を採用するコンテナクレーンの全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole container crane composition which adopts the seismic isolation mechanism for traveling cranes concerning an embodiment. 第１の実施形態に係る走行クレーン用免震機構の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the seismic isolation mechanism for traveling cranes concerning 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る走行クレーン用免震機構の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the seismic isolation mechanism for traveling cranes concerning 2nd Embodiment. 考案に係る走行クレーン用免震機構の応用形態を示す図である。It is a figure which shows the application form of the seismic isolation mechanism for traveling cranes which concerns on a device.

以下、本考案の走行クレーン用免震機構に係る実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment according to the seismic isolation mechanism for a traveling crane of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、本考案の走行クレーン用免震機構（以下、免震機構と称す）を適用するクレーンについて、図１を参照して説明する。本実施形態に係る免震機構を適用するクレーンとしては、主に、港湾等において本船５０に対して荷役を行う際に使用されるコンテナクレーン（ガントリークレーン）１０である。 First, a crane to which a seismic isolation mechanism for a traveling crane (hereinafter referred to as a seismic isolation mechanism) according to the present invention is applied will be described with reference to FIG. The crane to which the seismic isolation mechanism according to the present embodiment is applied is a container crane (gantry crane) 10 mainly used when cargo handling is performed on the main ship 50 in a harbor or the like.

コンテナクレーン１０は、岸壁５４に沿って配置された一対のレール１２，１４上を走行可能なクレーンであり、支持脚１６，１８とブーム２２、およびスプレッダ２８を主要部として構成されている。一対のレールは、海寄りに配置されたレール（以下、海側レール１２と称す）と、陸寄りに配置されたレール（以下、陸側レール１４と称す）を一定のレールスパンとなるように配置することで構成されている。 The container crane 10 is a crane that can run on a pair of rails 12 and 14 disposed along a quay 54, and includes support legs 16 and 18, a boom 22, and a spreader 28 as main parts. The pair of rails has a certain rail span between a rail disposed near the sea (hereinafter referred to as the sea-side rail 12) and a rail disposed near the land (hereinafter referred to as the land-side rail 14). It is composed by arranging.

支持脚１６，１８は、海側レール１２上を移動する海側支持脚１６と、陸側レール１４上を移動する陸側支持脚１８との間の下半部に水平梁２０を設けた門型を成し、後述するブーム２２を支持する架台としての役割を担う。各支持脚（海側支持脚１６、陸側支持脚１８）の下端部には、レール上を転動する車輪３４，３６を有する海側走行装置３０、陸側走行装置３２が備えられている。なお、海側支持脚１６と陸側支持脚１８との間の上半部には、脚間斜材２４が設けられ、クレーンの剛性が高められている。また、海側支持脚１６の上端には、支持柱１６ａが延設されており、後述するブーム２２を支持可能な構成とされている。 The support legs 16, 18 are gates provided with horizontal beams 20 in the lower half between the sea side support legs 16 that move on the sea side rail 12 and the land side support legs 18 that move on the land side rail 14. It forms a mold and plays a role as a frame for supporting a boom 22 described later. At the lower end of each support leg (the sea side support leg 16 and the land side support leg 18), a sea side travel device 30 and a land side travel device 32 having wheels 34 and 36 rolling on the rails are provided. . An inter-leg diagonal member 24 is provided in the upper half between the sea-side support leg 16 and the land-side support leg 18 to increase the rigidity of the crane. Further, a support column 16a is extended at the upper end of the sea side support leg 16, and is configured to be able to support a boom 22 described later.

ブーム２２は、支持脚（海側支持脚１６、陸側支持脚１８）の上端に配置された腕部材である。ブーム２２は、海側から陸側にかけて架け渡されており、海側支持脚１６よりも海側に張り出した部位上においてトロリ２６が横行可能な範囲をアウトリーチ２２ａ、陸側支持脚１８よりも陸側に張り出した部位上においてトロリ２６が横行可能な範囲をバックリーチ２２ｃ、海側支持脚１６と陸側支持脚１８との間に位置する部位上においてトロリ２６が横行可能な範囲をスパン２２ｂと称されている。 The boom 22 is an arm member disposed at the upper end of the support leg (the sea side support leg 16 and the land side support leg 18). The boom 22 is stretched from the sea side to the land side, and the range in which the trolley 26 can traverse on the part projecting to the sea side from the sea side support leg 16 is more than the outreach 22 a and the land side support leg 18. The range in which the trolley 26 can traverse on the portion projecting to the land side is the back reach 22c, and the region in which the trolley 26 can traverse on the portion located between the sea side support leg 16 and the land side support leg 18 is span 22b. It is called.

スプレッダ２８は、コンテナ５２を吊り上げるための吊具であり、ブーム２２に沿って横行するトロリ２６に吊下されている。 The spreader 28 is a hanging tool for lifting the container 52, and is suspended by a trolley 26 that traverses along the boom 22.

このような基本構成を有するコンテナクレーン１０において、本実施形態に係る免震機構は、海側走行装置３０、陸側走行装置３２における車輪３４，３６に適用される。図２に示すように、実施形態に係る免震機構を構成する車輪３４，３６は、レール（海側レール１２、陸側レール１４）の支持面１２ａ，１４ａ（車輪を支持する面）よりも幅広な走行車輪踏面３４ａ，３６ａを備えている。そして、走行車輪踏面３４ａ，３６ａの両端、すなわち車輪３４，３６の側面には、走行車輪踏面に比べて、車輪３４，３６の半径方向に突出しているフランジ３４ｂ，３６ｂが設けられている。レール（海側レール１２、陸側レール１４）の支持面１２ａ，１４ａと車輪３４，３６の走行車輪踏面３４ａ，３６ａについて具体的には、支持面１２ａ，１４ａの幅をＷ１とし、走行車輪踏面３４ａ，３６ａの幅をＷ２とした場合に、２．５×Ｗ１≦Ｗ２の関係、すなわちＷ２がＷ１の２．５倍以上となるように構成されている。Ｗ２がＷ１の２．５倍以上とすることで、耐震設計値として与えられている震度以上の揺れに対して、必要十分な免震効果を得ることができる。 In the container crane 10 having such a basic configuration, the seismic isolation mechanism according to the present embodiment is applied to the wheels 34 and 36 in the sea-side traveling device 30 and the land-side traveling device 32. As shown in FIG. 2, the wheels 34 and 36 constituting the seismic isolation mechanism according to the embodiment are more than the support surfaces 12 a and 14 a (surfaces that support the wheels) of the rails (the sea side rail 12 and the land side rail 14). Wide running wheel treads 34a, 36a are provided. Further, flanges 34b and 36b projecting in the radial direction of the wheels 34 and 36 are provided at both ends of the traveling wheel treads 34a and 36a, that is, side surfaces of the wheels 34 and 36, as compared with the traveling wheel treads. Specifically, the support surfaces 12a and 14a of the rails (the sea-side rail 12 and the land-side rail 14) and the traveling wheel treads 34a and 36a of the wheels 34 and 36 are set to W1 with the width of the support surfaces 12a and 14a being set to the traveling wheel treads. When the width of 34a and 36a is W2, the relationship of 2.5 × W1 ≦ W2, that is, W2 is configured to be 2.5 times W1 or more. By setting W2 to 2.5 times W1 or more, a necessary and sufficient seismic isolation effect can be obtained for a shake greater than the seismic intensity given as the seismic design value.

このような構成とすることで、レール（海側レール１２、陸側レール１４）のスパン方向に揺れが生じた際、車輪３４，３６の走行車輪踏面３４ａ，３６ａが支持面１２ａ，１４ａ上を幅方向に滑ることとなる。このような作用により対地面に対してコンテナクレーン１０は、慣性の法則により、いわゆる縁切りされた状態となる。このため、コンテナクレーン１０の揺れ幅は、地面（レール）の揺れ幅に比べて小さなものとなる。 With such a configuration, when the rail (the sea side rail 12 and the land side rail 14) swings in the span direction, the running wheel treads 34a and 36a of the wheels 34 and 36 move on the support surfaces 12a and 14a. It will slide in the width direction. By such an action, the container crane 10 is in a so-called edge cut state according to the law of inertia with respect to the ground. For this reason, the swing width of the container crane 10 is smaller than the swing width of the ground (rail).

また、本実施形態に係るコンテナクレーン１０では、図２に示すように、海側レール１２上を走行する車輪（海側車輪３４）と、陸側レール１４上を走行する車輪（陸側車輪３６）の対向側面側のフランジ３４ｂ、およびフランジ３６ｂ（以下、インナフランジと称す）が、レール（海側レール１２、陸側レール１４）における支持面１２ａ，１４ａの側面に近接するように、海側車輪３４と陸側車輪３６との間のスパンＬ１を定めるようにしている。このような構成とすることで、インナフランジがレール（海側レール１２、陸側レール１４）の側面にガイドとして作用することとなる。よって、コンテナクレーン１０が走行する際の直進安定性を向上させることができる。 Further, in the container crane 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, a wheel (the sea-side wheel 34) that travels on the sea-side rail 12 and a wheel (the land-side wheel 36) that travels on the land-side rail 14. ) And the flange 36b (hereinafter referred to as the inner flange) on the opposite side surface side are close to the side surfaces of the support surfaces 12a and 14a in the rail (the sea side rail 12 and the land side rail 14). A span L1 between the wheel 34 and the land side wheel 36 is determined. By setting it as such a structure, an inner flange will act as a guide on the side surface of a rail (the sea side rail 12, the land side rail 14). Therefore, the straight running stability when the container crane 10 travels can be improved.

また、地震により地面が矢印Ａの方向に揺れた場合には、陸側車輪３６は、フランジ３６ｂ（インナフランジ）が陸側レール１４の側面に引っ掛かり、地震力の作用を受け、矢印Ａの方向へ移動する。一方、海側車輪３４は、地震により海側レール１２が海側へずれた際には、走行車輪踏面３４ａと支持面１２ａとの間に滑りが生じ、矢印Ａの方向への移動を殆ど生じさせることが無い。なお、地震による地面の揺れ方向が矢印Ｂの場合には、海側車輪３４のフランジ３４ｂ（インナフランジ）が、海側レール１２の側面に引掛り、矢印Ｂ方向に移動する。一方で、陸側車輪３６は、支持面１４ｂ上を滑り、免震効果を発揮する。 Further, when the ground shakes in the direction of arrow A due to the earthquake, the land side wheel 36 has the flange 36b (inner flange) caught on the side surface of the land side rail 14 and receives the action of the seismic force, and the direction of arrow A Move to. On the other hand, when the sea side rail 12 is shifted to the sea side due to the earthquake, the sea side wheel 34 slips between the traveling wheel tread surface 34a and the support surface 12a and almost moves in the direction of arrow A. There is nothing to do. When the ground shaking direction due to the earthquake is an arrow B, the flange 34b (inner flange) of the sea side wheel 34 is hooked on the side surface of the sea side rail 12 and moves in the arrow B direction. On the other hand, the land side wheel 36 slides on the support surface 14b and exhibits a seismic isolation effect.

ここで、考案に係る免震機構による免震効果と制震効果について、コンテナクレーン１０が揺れている事を前提として、詳細に説明する。地震を受けてコンテナクレーン１０が揺れ出すと、揺れに伴う慣性力に対応して海側車輪３４及び陸側車輪３６にはレール（海側レール１２および陸側レール１４）から、新たに水平方向と垂直方向の力が加えられる。この時、水平方向の力は、静摩擦力の範囲においては、海側及び陸側とも慣性力の１／２を受けるクレーンを想定する。実施形態に係るコンテナクレーン１０のように、幅広車輪を採用している場合、水平方向の力が静摩擦力を超えた瞬間に車輪に滑りが生ずることとなる。例えば、コンテナクレーン１０の重心位置がレールスパンＬ０中央で地上高がレールスパンＬ０と同程度の高さとした場合には、次のように説明することができる。 Here, the seismic isolation effect and the seismic control effect by the seismic isolation mechanism according to the invention will be described in detail on the assumption that the container crane 10 is shaking. When the container crane 10 starts to shake in response to the earthquake, the sea side wheel 34 and the land side wheel 36 are newly moved from the rail (the sea side rail 12 and the land side rail 14) to the horizontal direction in response to the inertial force accompanying the shake. A vertical force is applied. At this time, the horizontal force is assumed to be a crane that receives ½ of the inertial force on the sea side and the land side in the range of the static friction force. When the wide wheel is adopted like the container crane 10 according to the embodiment, the wheel slips at the moment when the horizontal force exceeds the static friction force. For example, when the center of gravity position of the container crane 10 is the center of the rail span L0 and the ground height is about the same as the rail span L0, it can be explained as follows.

コンテナクレーン１０は、地震により揺れ出し、例えば揺れが陸側に振れ切った状態で陸側車輪３６には最大垂直荷重Ｐ_ＭＡＸが、海側車輪３４には最小垂直荷重Ｐ_ＭＩＮが作用する。この時、各車輪に作用する摩擦力は静摩擦係数をｆｓ、コンテナクレーン１０の質量をＭ、コンテナクレーン１０における重心の加速度をαとすると、水平方向の力として、陸側車輪３６にはＰ_ＭＡＸ・ｆｓが、海側車輪３４にはＰ_ＭＩＮ・ｆｓがそれぞれ作用する。そして、慣性力Ｍαの１／２がＰ_ＭＩＮ・ｆｓを超えた瞬間、海側車輪３４は陸側車輪３６に近接する方向へと滑り出す。滑りきったところで海側車輪３４は停止し、今度はコンテナクレーン１０が海側に振れ、陸側車輪３６に掛かる荷重と海側車輪３４に掛かる荷重が逆転する。このため、慣性力Ｍαの１／２がＰ_ＭＩＮ・ｆｓを超えた瞬間、陸側車輪３６は海側車輪３４に近接する方向に滑り出す。但し、車輪３４，３６の滑りにより発生する摩擦エネルギーの消散が大きくコンテナクレーン１０の揺れが小さくなった場合、揺れが大きくなるまで車輪３４，３６は滑らず、慣性力Ｍαの１／２が静摩擦力Ｐ_ＭＡＸ・ｆｓを超えた瞬間、再び上述のように滑り出す。 The container crane 10 starts to shake due to an earthquake. For example, the maximum vertical load P _MAX is applied to the land-side wheel 36 and the minimum vertical load P _MIN is applied to the sea-side wheel 34 in a state in which the swing is shaken to the land side. At this time, if the frictional force acting on each wheel is fs, the mass of the container crane 10 is M, and the acceleration of the center of gravity in the container crane 10 is α, the land side wheel 36 has P _MAX as a horizontal force. · Fs and P _MIN · fs act on the sea side wheel 34, respectively. Then, at the moment when ½ of the inertial force Mα exceeds P _MIN · fs, the sea-side wheel 34 starts to slide toward the land-side wheel 36. The sea side wheel 34 stops when it has completely slipped, and the container crane 10 swings to the sea side this time, and the load applied to the land side wheel 36 and the load applied to the sea side wheel 34 are reversed. For this reason, at the moment when ½ of the inertial force Mα exceeds P _MIN · fs, the land-side wheel 36 starts to slide in the direction approaching the sea-side wheel 34. However, when the dissipation of the frictional energy generated by the slipping of the wheels 34 and 36 is large and the swing of the container crane 10 becomes small, the wheels 34 and 36 do not slip until the swing becomes large, and 1/2 of the inertia force Mα is static friction. As soon as the force P _MAX · fs is exceeded, it starts to slide again as described above.

このように、本実施形態に係る免震機構によれば、従来提案されている免震構造よりも簡易な構造で、効果的な面震特性を得ることができる。また、簡易な構造とすることにより、安価なものとすることができる。さらに、簡易な構造であることより、改造に係る工期を、従来に比べて短いものとすることができる。
次に、本考案の走行クレーン用免震機構に係る第２の実施形態について、図３を参照して説明する。 Thus, according to the seismic isolation mechanism according to the present embodiment, effective surface seismic characteristics can be obtained with a simpler structure than the conventionally proposed seismic isolation structure. Moreover, it can be made cheap by setting it as a simple structure. Furthermore, since it is a simple structure, the construction period concerning remodeling can be made shorter than before.
Next, 2nd Embodiment which concerns on the seismic isolation mechanism for traveling cranes of this invention is described with reference to FIG.

本実施形態に係る免震機構の基本的構成は、第１の実施形態に係る免震機構と殆ど同じである。よって、その構成を同一とする箇所には、図面に同一符号を付して、詳細な説明は省略することとする。 The basic configuration of the seismic isolation mechanism according to the present embodiment is almost the same as that of the seismic isolation mechanism according to the first embodiment. Therefore, portions having the same configuration are denoted by the same reference numerals in the drawings, and detailed description thereof is omitted.

第１の実施形態に係る免震機構との相違点は、海側レール１２に配置される車輪（海側車輪３４）と陸側レール１４に配置される車輪（陸側車輪３６）とにおけるフランジ３４ｂ，３６ｂ（インナフランジ）間のスパンＬ１にある。すなわち、第１の実施形態に係る免震機構では、インナフランジ間の距離が最も遠くなるように各車輪を配置し、インナフランジがレールのガイドとなるような構成としている。これに対し、本実施形態に係る免震機構では、海側レール１２、陸側レール１４のそれぞれに配置される車輪３４，３６におけるインナフランジ間の距離（スパンＬ１）が最も近くなるような配置構成としている。 The difference from the seismic isolation mechanism according to the first embodiment is that the flanges on the wheels (sea side wheels 34) arranged on the sea side rail 12 and the wheels (land side wheels 36) arranged on the land side rail 14 are different. It is in the span L1 between 34b and 36b (inner flange). That is, in the seismic isolation mechanism according to the first embodiment, each wheel is arranged so that the distance between the inner flanges is the longest, and the inner flange serves as a guide for the rail. On the other hand, in the seismic isolation mechanism according to the present embodiment, the arrangement is such that the distance (span L1) between the inner flanges of the wheels 34 and 36 arranged on the sea side rail 12 and the land side rail 14 is closest. It is configured.

このような構成とした場合、海側レール１２を走行する海側車輪３４では海側、陸側レール１４を走行する陸側車輪３６では陸側にそれぞれ位置するフランジ３４ｂ（以下、アウタフランジと称す）が、走行時において、それぞれレールに対するガイドとなるように作用することとなる。これにより、第１の実施形態に係る免震機構と同様に、コンテナクレーン１０の走行時における直進安定性を確保することができる。 In such a configuration, a flange 34b (hereinafter referred to as an outer flange) located on the sea side in the sea-side wheel 34 traveling on the sea-side rail 12 and on the land side in the land-side wheel 36 traveling on the land-side rail 14 respectively. ) Act as guides for the rails during traveling. Thereby, linear advance stability at the time of the traveling of the container crane 10 is securable similarly to the seismic isolation mechanism which concerns on 1st Embodiment.

また、本実施形態の場合、地震により地面が矢印Ａの方向へ揺れると、海側車輪３４のフランジ３４ｂが海側レール１２の側面に引掛り、地面と共に移動する反面、陸側車輪３６の走行車輪踏面３６ａには滑りが生ずることとなる。一方、地面が矢印Ｂの方向へ揺れた場合には、陸側車輪３６のフランジ３６ｂが陸側レール１４の側面に引掛り、地面と共に移動し、海側車輪３４に滑りが生ずることとなる。よって、このような構成とした場合であっても、第１の実施形態に係る免震機構と同様に、地震発生時における免震効果を得ることができる。 In the case of the present embodiment, when the ground swings in the direction of arrow A due to the earthquake, the flange 34b of the sea side wheel 34 is hooked on the side surface of the sea side rail 12 and moves together with the ground. The wheel tread 36a slips. On the other hand, when the ground sways in the direction of arrow B, the flange 36b of the land-side wheel 36 is hooked on the side surface of the land-side rail 14, moves with the ground, and the sea-side wheel 34 slips. Therefore, even if it is a case where it is such a structure, the seismic isolation effect at the time of an earthquake occurrence can be acquired similarly to the seismic isolation mechanism which concerns on 1st Embodiment.

次に、本考案に係る走行クレーン用免震機構に係る応用形態について、図４を参照して説明する。本形態に係る免震機構の基本的な構成は、上述した第１、第２の実施形態に係る免震機構と同様である。よって、その構成を同一とする箇所には、図面に第１の形態と同じ符号を付して、詳細な説明を省略することとする。 Next, the application form which concerns on the seismic isolation mechanism for traveling cranes which concerns on this invention is demonstrated with reference to FIG. The basic configuration of the seismic isolation mechanism according to this embodiment is the same as that of the above-described first and second embodiments. Therefore, portions having the same configuration are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted.

上記第１、第２の実施形態に係る免震機構ではいずれも、走行車輪踏面３４ａ，３６ａが支持面１２ａ，１４ａに対して滑りを生じさせることで、コンテナクレーン１０に伝達される揺れを低減させる事を主体としている。これに対し、本形態では、滑り発生時における摩擦エネルギーを増大させ、揺れに伴う振動エネルギーの一部を消散させることにより、制動効果、すなわち制震効果を高める構成としている。 In any of the seismic isolation mechanisms according to the first and second embodiments, the traveling wheel treads 34a and 36a cause the support surfaces 12a and 14a to slip, thereby reducing the vibration transmitted to the container crane 10. It is made to make it a subject. On the other hand, in the present embodiment, the frictional energy at the time of slippage is increased, and a part of the vibrational energy accompanying the vibration is dissipated to increase the braking effect, that is, the vibration control effect.

すなわち、第１、第２の実施形態では、それぞれ、レール（海側レール１２、陸側レール１４）のガイドとなる側のフランジ３４ｂ１，３６ｂ１寄りの走行車輪踏面３４ａ１，３６ａ１が、支持面１２ａ，１４ａに対して常時接触することとなり、反対側のフランジ３４ｂ２，３６ｂ２寄りの走行車輪踏面３４ａ２に関しては、車輪の軸方向に滑りが生じた際に支持面１２ａ，１４ａに接触することとなるという構成が採られている。本形態では、図４に示すように、常時接触しない走行車輪踏面３４ａ２，３６ａ２の面粗さを、常時接触している走行車輪踏面３４ａ１，３６ａ１の面粗さよりも粗くし、滑り発生時の摩擦エネルギーを高めるようにしている。 That is, in the first and second embodiments, the running wheel treads 34a1 and 36a1 near the flanges 34b1 and 36b1 on the side serving as guides for the rails (the sea side rail 12 and the land side rail 14) are provided on the support surfaces 12a and 36a, respectively. The traveling wheel tread surface 34a2 near the opposite flanges 34b2 and 36b2 is in contact with the support surfaces 12a and 14a when slippage occurs in the axial direction of the wheel. Has been adopted. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the surface roughness of the traveling wheel treads 34a2 and 36a2 that are not always in contact is made rougher than the surface roughness of the traveling wheel treads 34a1 and 36a1 that are always in contact, and friction at the time of occurrence of slipping is achieved. I try to increase my energy.

走行車輪踏面３４ａ（３４ａ１，３４ａ２），３６ａ（３６ａ１，３６ａ２）の面粗さの変化による制動力は、フランジ３４ｂ１，３４ｂ２，３６ｂ１，３６ｂ２がレール１２，１４に接触する場合に比べて非常に小さい。よって、本形態に係る免震機構では、車輪３４，３６の軸方向に滑りを生じさせつつ、滑りに対して僅かなブレーキをかけるということとなり、制震性を向上させることができる。 The braking force due to the change in surface roughness of the traveling wheel treads 34a (34a1, 34a2) and 36a (36a1, 36a2) is very small compared to the case where the flanges 34b1, 34b2, 36b1, 36b2 are in contact with the rails 12, 14. . Therefore, in the seismic isolation mechanism according to the present embodiment, a slight brake is applied to the slip while causing the slip in the axial direction of the wheels 34 and 36, and the damping performance can be improved.

なお、上記実施形態では、走行車輪踏面３４ａ１と走行車輪踏面３４ａ２、および走行車輪踏面３６ａと走行車輪踏面３６ａ１と走行車輪踏面３６ａ２における面粗さを変えるにあたり、支持面１２ａ，１４ａに常時接触していない走行車輪踏面３４ａ２，３６ａ２の粗さを、常時接触している走行車輪踏面３４ａ１，３６ａ１よりも高くする旨記載した。 In the above embodiment, when changing the surface roughness of the traveling wheel tread 34a1 and the traveling wheel tread 34a2 and the traveling wheel tread 36a, the traveling wheel tread 36a1 and the traveling wheel tread 36a2, the support surfaces 12a and 14a are always in contact with each other. It is described that the roughness of the running wheel treads 34a2 and 36a2 that are not present is higher than that of the running wheel treads 34a1 and 36a1 that are always in contact.

しかしながら、本交換に係る免震機構では、次のような構成としても良い。すなわち、支持面１２ａ，１４ａと常時接触していない走行車輪踏面３４ａ２，３６ａ２の面粗さを、常時接触している走行車輪踏面３４ａ１，３６ａ１の面粗さよりも低くするのである。このような構成とした場合、走行車輪踏面３４ａ１，３６ａ１よりも、走行車輪踏面３４ａ２，３６ａ２の滑り易さが高くなることとなる。このため、支持面１２ａ，１４ａとの間の縁切りを良好に行うことができ、高い免震効果を得ることができる。 However, the seismic isolation mechanism according to this exchange may have the following configuration. That is, the surface roughness of the traveling wheel treads 34a2 and 36a2 that are not always in contact with the support surfaces 12a and 14a is made lower than the surface roughness of the traveling wheel treads 34a1 and 36a1 that are always in contact. In such a configuration, the traveling wheel treads 34a2 and 36a2 are more slippery than the traveling wheel treads 34a1 and 36a1. For this reason, the edge cutting between the support surfaces 12a and 14a can be performed satisfactorily, and a high seismic isolation effect can be obtained.

１０………コンテナクレーン、１２………海側レール、１２ａ………支持面、１４………陸側レール、１４ａ………支持面、１６………海側支持脚、１６ａ………支持柱、１８………陸側支持脚、２０………水平梁、２２………ブーム、２２ａ………アウトリーチ、２２ｂ………スパン、２２ｃ………バックリーチ、２４………脚間斜材、２６………トロリ、２８………スプレッダ、３０………海側走行装置、３２………陸側走行装置、３４………海側車輪（車輪）、３４ａ………走行車輪踏面、３４ｂ………フランジ、３６………陸側車輪（車輪）、３６ａ………走行車輪踏面、３６ｂ………フランジ、５０………本船、５２………コンテナ、５４………岸壁。 10 ......... Container crane, 12 ......... Sea side rail, 12a ......... Support surface, 14 ...... Land side rail, 14a ......... Support surface, 16 ...... Sea side support leg, 16a ......... Support pillar, 18 ......... Land side support leg, 20 ......... Horizontal beam, 22 ......... Boom, 22a ......... Outreach, 22b ......... Span, 22c ......... Back reach, 24 ......... Leg Interstitial material, 26 ......... Trolley, 28 ......... Spreader, 30 ......... Sea side traveling device, 32 ......... Land side traveling device, 34 ......... Sea side wheel (wheel), 34a ......... Running Wheel tread, 34b ......... Flange, 36 ......... Land side wheel (wheel), 36a ......... Running wheel tread, 36b ......... Flange, 50 ......... Vessel, 52 ......... Container, 54 ......... Quay.

Claims

A seismic isolation mechanism for a crane that travels on the rails with wheels arranged on the pair of rails so that the side surfaces thereof are opposed to each other,
While making the width of the running wheel tread surface that contacts the rail in the wheel wider than the width of the support surface of the rail,
Provide flanges at both ends in the width direction of the wheel,
The traveling crane seismic isolation mechanism, wherein a width of the traveling wheel tread is 2.5 times or more of a width of the support surface.

Among the flanges, the inner flange provided on the opposite side surface of each of the wheels is disposed close to the side of the support surface so that the inner flange serves as a guide for the rail. The seismic isolation mechanism for traveling cranes according to claim 1.

Among the flanges, the outer flange is disposed close to the side of the support surface so that an outer flange provided on the opposite side surface of each wheel serves as a guide for the rail. The seismic isolation mechanism for a traveling crane according to claim 1.

4. The crane according to claim 2, wherein surface roughness is different between the flange side near the side of the support surface on the traveling wheel tread surface and the other flange side. 5. Seismic isolation mechanism.