JP4108971B2 - 軌条走行式荷役機械における固定機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌条走行式荷役機械における固定機構に関する。軌条走行式荷役機械は、レール上を走行する走行装置と、荷物を吊り上げて支持する荷役機械本体とを備えており、両者の間には、免震装置が設けられている。この免震装置は、地震が発生したときに、荷役機械本体を走行装置に対して移動させて軌条走行式荷役機械に加わる力を吸収するためのものであり、地震によって軌条走行式荷役機械が転倒したり破損したりすることを防いでいる。ところで、平常時には、荷役機械本体が走行装置に対して移動すると作業が行えないので、走行装置に対して荷役機械本体が移動しないように、走行装置と荷役機械本体とを固定するための固定手段が設けられている。本発明は、軌条走行式荷役機械において走行装置と荷役機械本体とを固定するための固定手段に関する。
なお、軌条走行式荷役機械とは、鋼材置場や造船所、岸壁等において、荷物の運搬を行うジブクレーンやダブルリンク式水平引き込みクレーン、連続アンローダ、コンテナクレーンなどの軌条走行式荷役機械だけでなく、資材倉庫等において、天井に設けられたレール上を走行する天井クレーンをも含んだ概念である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の軌条走行式荷役機械では、走行装置と荷役機械本体との固定に、シャーピンが使用されている。シャーピンは、軸方向に沿って長い棒状の部材であって、その軸方向の両端部を、走行装置および荷役機械本体にそれぞれ固定することによって、走行装置に対して荷役機械本体が移動しないように、両者を固定している。
このため、平常時には、荷役機械本体に力が加わってもその力をシャーピンが支持するので、走行装置に対して荷役機械本体が移動することを防ぐことができ、安全に作業を行うことができる。そして、地震によって荷役機械本体に非常に大きな力が加わり、シャーピンが切断されると、荷役機械本体が走行装置に対して移動するので、地震によって荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、走行装置に対して荷役機械本体が移動を開始するタイミングは、シャーピンが切断されるタイミングに依存しているが、シャーピンが切断するタイミングは外部からコントロールすることができないので、荷役機械本体の作業中に地震が発生した場合、シャーピンが切断するタイミングによっては、期待する免震効果が得られず、地震によって荷役機械本体に加わる力が過度に大きくなり、転倒や脱輪等が生じ、作業者等が危険な状態となる可能性がある。
また、通常の軌条走行式荷役機械は、複数の走行装置を備えており、各走行装置と荷役機械本体との間にシャーピンが設けられているが、製作精度や材料特性によって個々のシャーピンの特性が異なったり、各シャーピンに加わる荷役機械本体の重量が異なったりするため、必ずしも全てのシャーピンが同時に切断されない。すると、荷役機械本体に余分な力、例えば最も遅く切断されたシャーピンを支点として荷役機械本体を回転させる力などが発生し、免震装置が荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができないという問題がある。
さらに、地震が収まってから通常の作業に復帰させるには、荷役機械本体を原点位置まで移動させてから、切断された全てのシャーピンを交換する作業を行わなければならず、通常の作業に復帰するまでに時間がかかり、作業能率が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる事情に鑑み、平常時には、走行装置と荷役機械本体を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、荷役機械本体と全ての走行装置の固定を同時に解除することができ、地震が収まった後、早急に作業に復帰させることができる軌条走行式荷役機械における固定機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の軌条走行式荷役機械における固定機構は、荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、前記固定手段が、前記走行装置の上端に設けられた、突起状の固定用突起を有する固定部と、前記荷役機械本体に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、該支持手段が、前記荷役機械本体における前記固定用突起よりも上方に位置する部分に回転自在に取り付けられ、その外周に前記固定用突起を挟んで支持するための掛合突起が設けられた一対の掛合部材と、該一対の掛合部材の掛合突起を、上下に揺動させる揺動部とからなり、該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の両側面に掛合され、該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を上方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起よりも上方に移動されるように配設されており、平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱されることを特徴とする。
請求項２の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１記載の発明において、前記制御手段が、前記荷役機械本体に加わる力の加速度を感知する加速度感知部と、該加速度感知部が感知した加速度が一定の値以上になると、前記支持手段を前記固定部から離脱させる作動制御部とからなることを特徴とする。
請求項３の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１または２記載の発明において、前記走行装置が、複数個設けられており、 各走行装置と前記荷役機械本体との間に、前記固定手段がそれぞれ設けられており、地震発生時において、前記制御手段の作動制御部が、前記複数の固定機構の支持手段を前記複数の固定部から同時に離脱させることを特徴とする。
請求項４の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２または３記載の発明において、前記揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させたときに、一方の前記掛合部材の掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の一方の側面に掛合し、前記荷役機械本体を原点位置まで移動させることを特徴とする。
請求項５の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２、３または４記載の発明において、前記揺動部が、一端が前記一対の掛合部材の外周に取り付けられた連結軸と、該連結軸の一端を上下に昇降させるための昇降装置と、前記連結軸の一端の移動を拘束解放するための拘束手段とからなり、作動制御部が、平常時は、前記制御手段が前記拘束手段に前記連結軸を拘束させるとともに、前記昇降装置による前記連結軸の一端の移動を停止させ、地震発生時は、前記制御手段が前記拘束手段による前記連結軸の拘束を解放させることを特徴とする。
請求項６軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２、３、４または５記載の発明において、前記連結軸が立てて配設されており、前記拘束手段が、前記荷役機械本体に取り付けられ、内面に溝が形成された円筒状の嵌合部材であり、該嵌合部材に、前記連結軸が嵌挿されており、前記制御手段が、前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給排出するための流体供給部を備えており、地震発生時に、該流体供給部によって前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給すると、前記嵌合部材の内面と前記連結軸の外周面との間に前記流体の層が形成されることを特徴とする。
請求項７の軌条走行式荷役機械における固定機構は、荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、前記固定手段が、前記荷役機械本体の下端に設けられた固定部と、前記走行装置に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、該支持手段が、前記走行装置の上端における前記固定部よりも下方の位置に、該走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向と直交するように配設された支持軸と、該支持軸に取り付けられ、その外周に、前記固定部における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の側面と掛合される掛合突起を有する一対の掛合部材とからなり、該一対の掛合部材は、一方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の一方の側面に掛合し、他方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の他方の側面 に掛合するように配設されており、前記制御手段が、各掛合部材と前記支持軸の間にそれぞれ設けられ、前記掛合部材の前記支持軸周りの回転を拘束解放するための固定部材を備えており、前記掛合部材に前記支持軸周りの一定の値以上の回転トルクが加わると、前記固定部材によって前記掛合部材が前記支持軸に対して回転可能となり、前記掛合部材の掛合突起が固定部から離脱されるように配設されており、平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱されることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、平常時は、固定部に支持手段が掛合しており、荷役機械本体が走行装置に固定されているので、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、制御手段によって所望のタイミングで支持手段を固定部から離脱させることができるので、最も安全なタイミングで走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができる。また、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させれば、一対の掛合部材の掛合突起間に固定用突起を挟んで支持するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動することを防ぐことができる。さらに、一対の掛合部材の掛合突起を上方に揺動させれば、一対の掛合部材の掛合突起が、固定用突起よりも上方に位置するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動可能となる。しかも、荷役機械本体が走行装置に対して移動したときに、固定用部材と掛合部材の掛合突起が接触しないので、荷役機械本体が移動するときの抵抗を小さくすることができる。つまり、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を上下に揺動させるだけで、荷役機械本体を走行装置に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
請求項２の発明によれば、地震発生時に、荷役機械本体に力が加わると、その力の加速度を加速度感知部が感知し、その値が一定の値以上になると、作動制御部によって支持手段が固定部から離脱される。つまり、支持手段に加わる力の大きさには関係なく、荷役機械本体に加わる力が一定値以上になると、支持手段を固定部から確実に離脱させることができる。よって、支持手段を設けた位置や支持手段に加わる荷役機械本体の荷重に関係なく、常に一定の条件の下で走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができるので、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に安定して吸収させることができる。
請求項３の発明によれば、各固定手段に加わる力には関係なく、荷役機械本体に加わる力が一定値以上になると、制御手段の作動制御部によって全ての支持手段を同時に固定部から離脱させることができるので、荷役機械本体には余分な力が加わらない。したがって、免震装置によって、地震により荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができる。
請求項４の発明によれば、地震が収まった後、一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させるだけで、少なくともいずれか一方の掛合部材の掛合突起が固定用突起の一方の側面に掛合し、荷役機械本体を原点まで移動させる。つまり、一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させるだけで、荷役機械本体が走行装置に対して一定の位置に配置されるので、地震が収まった後、荷役機械本体の走行装置に対する位置あわせが不要であり、軌条走行式荷役機械の復帰作業が簡単になり、通常の作業への復帰を速くすることができる。
請求項５の発明によれば、平常時は、荷役機械本体を走行装置に対して移動させる力が加わると、掛合部材の掛合突起が固定用突起に押され、掛合部材が回転しようとするが、平常時は、拘束部材によって連結軸の一端の移動が拘束されているため、一対の掛合部材が回転することができない。よって、一対の掛合部材が、その掛合突起によって固定用突起を挟んだ状態で保持される。逆に、地震発生時には、連結軸の一端が移動可能となり、しかも連結軸の一端が上方に移動されるので、一対の掛合部材が回転し、その掛合突起が固定用突起から離脱される。したがって、拘束部材によって一対の掛合部材の回転を確実に拘束解放することができるので、荷役機械本体を走行装置に確実に固定解放することができる。
請求項６の発明によれば、連結軸は嵌止部材に嵌挿されている、つまり連結軸が嵌止部材に締りばめされた状態にある。このため、平常時は連結軸が嵌止部材に機械的に強固に固定されるので、掛合部材が回転することを防ぐことができる。また、地震発生時には、流体供給部によって嵌止部材の溝に高圧の流体が供給され、嵌止部材の内面と連結軸との間には流体の層が形成される。よって、連結軸を嵌止部材に対して移動可能となるので、連結軸の一端を上方に移動させることができ、一対の掛合部材の掛合突起を固定用突起から離脱させることができる。
請求項７の発明によれば、平常時は、掛合部材の掛合突起が固定部に掛合しており、掛合部材の支持軸周りの回転が固定部材によって拘束されているので、荷役機械本体は走行装置に固定される。よって、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、固定部から掛合部材の掛合突起に力が加わり、その力によって掛合部材に支持軸周り回転トルクが発生する。この回転トルクが一定の値以上になると、固定部材によって掛合部材が支持軸周りに回転可能となり、掛合部材の掛合突起が固定部から離脱される。よって、走行装置に対する荷役機械本体の移動可能となり、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができる。また、一対の掛合部材の掛合突起間に固定部を挟んで支持するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動することを防ぐことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構は、例えばジブクレーンやダブルリンク式水平引き込みクレーン、連続アンローダ、コンテナクレーン等、種々の門型荷役機械や、資材倉庫等において天井に設けられたレール上を走行する天井クレーンに適用可能であるが、以下には、代表としてコンテナクレーンに適用した場合を説明する。
【０００８】
まず、本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構を説明する前に、この固定手段６０が設けられたコンテナクレーンＡを説明する。
【０００９】
図６は第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの概略正面図である。図６において、符号Ｑは岸壁、符号Ｓは接岸中の船舶、符号Ａは、コンテナクレーンを示している。このコンテナクレーンＡは、クレーン本体１と複数の走行装置９を備えている。このクレーン本体１が特許請求の範囲にいう荷役機械本体である。
前記クレーン本体１は、陸脚と海脚からなり、その上部にガーダｇが水平に取り付けられている。このガーダｇは、海側に起伏自在に取り付けられたブームｂと、陸側に固定された固定ガーダｃとから構成されている。
【００１０】
前記ガーダｇに沿って、海側の第１トロリーＴ１と陸側の第２トロリーＴ２が横行し、第１トロリーＴ１と第２トロリーＴ２の間にコンテナを受け渡すコンテナ受台車ｅが配置されている。
固定ガーダｃ上には機械室ｆが配置され、第１トロリーＴ１を横行させる第１ドラムｄ１と第２トロリーＴ２を横行させる第２ドラムｄ２が設けられている。
そして、第１ドラムｄ１と第１トロリーＴ１との間に第１トロリーＴ１を横行させる第１横行ロープＲ１が張設され、第２ドラムｄ２と第２トロリーＴ２を横行させる第２横行ロープＲ２が張設されている。
【００１１】
また、ガーダｇ上には、第１トロリーＴ１とガーダｇ海側先端との間に海側カテナリー支持台車Ｃ１が配置され、第２トロリーＴ２とガーダｇ陸側基端との間に陸側カテナリー支持台車Ｃ２が配置され、第１トロリーＴ１と第２トロリーＴ２との間に中央カテナリー支持台車Ｃ３が配置されている。
【００１２】
図１は第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの要部概略説明図である。図１および図６に示すように、前記クレーン本体１の下端に設けられた水平桁２ａには、複数の走行装置９が取り付けられている。図示しないが、複数の走行装置９は、平面視で前記クレーン本体１の下端において、その四隅に取り付けられている。
各走行装置９は、それぞれ複数の車輪９ａを有しており、この車輪９ａが地面に設けられたレールＲ上に転動自在に載せられている。このため、走行装置９の車輪９ａをレールＲ上で転動させれば、クレーン本体１をレールＲ上に沿って移動させることができる。
【００１３】
また、各走行装置９の上端と水平桁２ａの下端との間には、それぞれ免震装置１０が設けられている。各免震装置１０は、前記クレーン本体１を前記走行装置９に対して、直交する方向に相対的に移動させるリニアレール２０と、走行装置９に対するクレーン本体１の相対的な移動を抑制するための油圧ダンパー３０と、走行装置９に対するクレーン本体１の相対的な位置を一定の位置に復元させる復元装置４０とを備えている。
このため、地震が発生した場合、走行装置９の走行方向に加わる力は、コンテナクレーンＡが走行装置９とともにレールＲに沿って移動することによって運動エネルギに変換され、走行装置９の走行方向と直交する方向に加わる力は、リニアレール２０がクレーン本体１を走行装置９に対して直交する方向（図１では紙面に垂直な方向）に相対的に移動させることによって、その力の一部をクレーン本体１の運動エネルギに変換する。そして、その運動エネルギを油圧ダンパー３０が吸収するので、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を低減させることができる。そして、地震が収まれば、復元装置４０によってクレーン本体１を走行装置９に対して一定の位置、つまりクレーン本体１を原点近傍まで移動させるのである。
【００１４】
さて、本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構５０を説明する。
まず、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０を説明する。
図２は図１のII−II線断面矢視図である。同図に示すように、第１実施形態の固定機構５０は、前記クレーン本体１と前記走行装置９を固定するための固定手段６０と、固定手段６０の動作を制御するための制御手段８０とを備えたものであり、制御手段８０によって固定手段６０を作動させるだけでクレーン本体１と走行装置９との固定解放を自在に行えるようにしたことが特徴である。
【００１５】
まず、固定手段６０を説明する。
図２に示すように、固定手段６０は、走行装置９の上部に設けられた固定用突起６５と、クレーン本体１の下端に取り付けられた支持手段７０とから構成されている。
【００１６】
まず、固定用突起６５を説明する。
図２に示すように、クレーン本体１と走行装置９との間において、走行装置９の上端には、突起状の固定用突起６５が設けられている。この固定用突起６５は、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向の両端部が、後述する支持手段７０の掛合部材７１が掛合可能な掛合面６６として形成されている。
【００１７】
つぎに、支持手段７０について説明する。
図２に示すように、支持手段７０は、左右一対の掛合部材７１ ,７１と揺動部７５とから構成されたものである。
【００１８】
まず、左右一対の掛合部材７１ ,７１を説明する。
図２に示すように、前記クレーン本体１の水平桁２ａの下端において、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向における固定用突起６５の両端の上方には、左右一対の掛合部材７１ ,７１が設けられている。各掛合部材７１は、その上端部がクレーン本体１の水平桁２ａの下端に回転自在に取り付けられており、その下端における外周には、前記固定用突起６５の掛合面６６に掛合離脱可能な掛合突起７２が形成されている。このため、左右一対の掛合部材７１ ,７１を、その上端を支点として上下に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を固定用突起６５の掛合面６６，６６にそれぞれ掛合離脱させることができる。
【００１９】
つぎに、揺動部７５を説明する。
クレーン本体１の水平桁２ａの下端部には、揺動部７５の左右一対の油圧シリンダ７６，７６が設けられている。各油圧シリンダ７６は、そのピストンロッド７７を下方に向けて配設されており、そのシリンダボディが、クレーン本体１の水平桁２ａの下端部に回転可能に取り付けられている。また、左右一対の油圧シリンダ７６，７６のピストンロッド７７は、その先端が、前記左右一対の掛合部材７１ ,７１の外周にそれぞれ回転自在に取り付けられている。
このため、左右一対の油圧シリンダ７６，７６を伸縮して、ピストンロッド７７を進退させれば左右一対の掛合部材７１ ,７１を、その上端を支点として上下に揺動させることができる。この油圧シリンダ７６が特許請求の範囲にいう昇降装置であり、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が特許請求の範囲にいう連結軸である。
【００２０】
なお、連結軸は棒状の部材であればよく、昇降手段は上記のごとき油圧シリンダに限られず、連結軸を、その軸方向に沿って、上下に移動させることができるものであれば、特に限定はない。
【００２１】
さらになお、揺動部７５は上記の構造に限られず、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２を、上下に揺動させることができるのであれば、特に限定はない。
【００２２】
図２および図３に示すように、前記左右一対の油圧シリンダ７６ ,７６のピストンロッド７７は、円筒状の部材である左右一対の嵌止部材７８ ,７８に挿入されている。各嵌止部材７８は、その上端が油圧シリンダ７６のシリンダボディの下端に取り付けられている。つまり、嵌止部材７８は、油圧シリンダ７６のシリンダボディを介してクレーン本体１に取り付けられているのである。
この嵌止部材７８は、その上端部および下端部は油圧シリンダ７６のピストンロッド７７に対して摺動可能に設けられているが、その上下方向の中央部は内径が油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の外径よりもわずかに小さくなっている。つまり、嵌止部材７８の中央部はピストンロッド７７に締りばめされており、嵌止部材７８と油圧シリンダ７６のピストンロッド７７とは機械的に固定されている。
また、嵌止部材７８の上端および下端には、流体供給口78a 、78b がそれぞれ形成されており、また、嵌止部材７８の内面には、流体供給口78a と流体供給口78b に連通する螺旋状の溝78h が形成されている。この溝78h は、流体供給口78a 、78bを通して、後述する制御手段８０の流体供給部８５から高圧の流体が供給される部分である。そして、流体供給口78a 、78bのうち、一方の流体供給口、例えば流体供給口78a は予備のポートであり、通常は他方の流体供給口78b からのみ溝78h に高圧の流体を給排させる。
なお、流体供給口78a ,78bの両方から溝78h 内の高圧の流体を給排するようにしてもよい。
【００２３】
このため、平常時は、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、嵌止部材７８に機械的に固定されており、嵌止部材７８の上端が油圧シリンダ７６のシリンダボディに取り付けられているので、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、その進退、つまり上下方向への移動が嵌止部材７８によって拘束されている。
そして、地震発生時には、後述する制御手段８０の流体供給部８５から、流体供給口78b を通して、高圧の流体が溝78h に供給されると、その流体の圧力によって、嵌止部材７８の中央部がふくらみ、嵌止部材７８の中央部とピストンロッド７７との間に流体の層が形成される。すると、嵌止部材７８によるピストンロッド７７の固定が解除されるので、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が進退、つまり上下方向に移動可能となる。
逆に、地震が収まると、流体供給口78b から、溝78h 内の流体を排出させれば、嵌止部材７８の上下方向中央部の内面がピストンロッド７７の外周面と直接接触し、嵌止部材７８によってピストンロッド７７の移動を再び固定することができる。
【００２４】
上記のごとき構成であるので、支持手段７０によれば、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を下方に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１ ,７１の下端間に固定用突起６５を挟んで支持することができる。
そして、地震発生時には、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２を上方に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２が、固定用突起６５よりも上方に位置するので、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となり、しかも、クレーン本体１が走行装置９に対して移動したときに、固定用部材６５と掛合部材７１が接触しないので、クレーン本体１が移動するときの抵抗を小さくすることができる。
つまり、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を上下に揺動させるだけで、クレーン本体１を走行装置９に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
【００２５】
しかも、平常時には、嵌止部材７８によって油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、その上下方向の移動が拘束されているので、左右一対の掛合部材７１、７１は回転しない。よって、左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２が、固定用突起６５を挟んだ状態で確実に保持する。
また、地震発生時には、制御手段８０の流体供給部８５から嵌止部材７８の溝78h に高圧の流体を供給すれば、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が嵌止部材７８に対して移動可能とすることができる。つまり、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７によって左右一対の掛合部材７１、７１を回転させることができる。よって、左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２による固定用突起６５の拘束を解放することができる。
したがって、嵌止部材７８によって左右一対の掛合部材７１、７１の回転を確実に拘束解放することができるので、クレーン本体１を走行装置９に確実に固定解放することができる。
【００２６】
つぎに、制御手段８０を説明する。
図４に示すように、制御手段８０は、加速度感知部８１、作動制御部８２、流体供給部８５、油圧シリンダ制御部８６を備えている。
流体供給部８５は全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h に高圧の流体を供給排出するためのものであり、油圧シリンダ制御部８６は全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を伸縮させるためのものである。
加速度感知部８１は、クレーン本体１の適所に取り付けられており、クレーン本体１に、前記免震装置１０のリニアレール２０と平行な方向の力、つまり走行装置９に対してクレーン本体１が移動する方向の力が加わると、その力の加速度を感知し、その加速度に対応する出力信号を発信するものである。
作動制御部８２は、加速度感知部８１が発信した出力信号を受信し、その値に応じて、油圧シリンダ制御部８６および流体供給部８５を作動させ、固定手段６０の油圧シリンダ７６の伸縮および嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の固定解放を制御するものである。
流体供給部８５は、全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h に同時に高圧の流体を供給したり、全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h から流体を排出させたりすることができるものである。
油圧シリンダ制御部８６は、全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に伸縮させるためのものである。
【００２７】
したがって、制御手段８０は、以下のようにして固定手段６０の油圧シリンダ７６の伸縮および嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の固定解放を制御する。
【００２８】
まず、地震発生時に、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力が加わると、その力の加速度を加速度感知部８１が感知し、その加速度に対応した出力信号を発信する。すると、その出力信号を受信した作動制御部８２は、その値が危険値以上になると、流体供給部８５によって全ての固定手段６０の嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の拘束を同時に解除するとともに、油圧シリンダ制御部８６によって全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に収縮させる。したがって、作動制御部８２によって全ての支持手段が同時に固定部から離脱される。つまり、各支持手段７０に加わる力には関係なく、クレーン本体１に加わる力が危険値以上になると、制御手段８０によって全ての支持手段７０の掛合部材７１を固定用突起６５から確実に同時に離脱させることができるのである。
【００２９】
また、地震が収まり、加速度感知部８１の出力信号の値が安全値以下になると、油圧シリンダ制御部８６によって、全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を伸長させれば、一対の掛合部材７１ ,７１を固定用突起６５の両端に掛合させて支持させて、元の状態に復帰できる。そして、その後流体供給部８５によって固定手段６０の嵌止部材７８に油圧シリンダ７６のピストンロッド７７を拘束させれば、走行装置９に対するクレーン本体１の移動を再び固定することができる。
【００３０】
なお、地震発生時において、クレーン本体１の移動する方向前方側の支持手段７０の油圧シリンダ７６だけを収縮させてもよい。
さらになお、嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッドの拘束を解除したときに、油圧シリンダ７６を収縮させずに油圧シリンダ７６内の油が自由に流れるようにするだけでもよい。この場合、掛合部材７１がその上端を支点として自由に回転できるので、掛合部材７１が固定用突起６５と接触しても、クレーン本体１の移動の抵抗とならない。
【００３１】
つぎに、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０の作用と効果を説明する。
【００３２】
図２に示すように平常時には、各走行装置９の上端に設けられた固定用突起６５を各固定手段６０の支持手段７０の左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２が、それぞれ固定用突起６５の両端に掛合している。つまり、左右一対の掛合部材７１、７１によって固定用突起６５が挟んで支持されているので、クレーン本体１が全ての走行装置９に対して固定されている。
しかも、各掛合部材７１を回転させる油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の移動が嵌止部材７８によって拘束されているので、クレーン本体１に対して、その走行装置９に対する移動方向（図２では左右方向）力が加わり、掛合部材７１の掛合突起７２を固定用突起６５に押し付ける力、つまり掛合部材７１を回転させる力が加わっても掛合部材７１は回転しない。
したがって、クレーン本体１によって作業を安定して行うことができる。
【００３３】
図５に示すように、地震が発生し、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力が加わると、その力の加速度を制御手段８０の加速度感知部８１が検知する。そして、その力の加速度が危険値以上になると、作動制御部８２は、流体供給部８５によって全ての固定手段６０のピストンロッド７７の拘束を同時に解除するとともに、油圧シリンダ制御部８６によって全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に収縮させる。
すると、全ての固定手段６０におけるピストンロッド７７が上方に移動され、掛合部材７１の掛合突起７２が固定用突起６５から離脱されるので、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となり、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を吸収することができる。
【００３４】
地震が収まると、まず、制御手段８０の作動制御部８２は、油圧シリンダ制御部８６によって油圧シリンダ７６が伸張させる。すると、ピストンロッド７７が下方に移動され、掛合部材７１の掛合突起７２が下方に揺動する。このとき、免震装置１０の復元装置４０によってクレーン本体１は、その原点近傍まで移動されているので、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２のうち、いずれか一方の掛合突起７２が、固定用突起６５のいずれか一方の掛合面６６に掛合する。すると、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が掛合突起７２を揺動させる力によって、掛合突起７２が固定用突起６５の掛合面６６を押して、クレーン本体１を走行装置９に対する原点位置まで移動させることができる。
そして、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２の両方が、固定用突起６５の掛合面６６に掛合すれば、作動制御部８２が、油圧シリンダ制御部８６によって油圧シリンダ７６の伸張を停止させる。最後に、作動制御部８２が、流体供給部８５によって全ての固定手段６０のピストンロッド７７を拘束させるので、クレーン本体１を走行装置９に対して原点位置で固定することができる。
【００３５】
したがって、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０によれば、平常時には、走行装置９とクレーン本体１を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、クレーン本体１と全ての走行装置９の固定を同時に解除することができ、地震が収まった後、早急に作業に復帰させることができる。
【００３６】
つぎに、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂを説明する。
図７は第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。図８は図７のVIII−VIII線断面図である。図７および図８に示すように、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂは、固定用突起６５Ｂと、支持手段９０とから構成されている。
【００３７】
まず、固定用突起６５Ｂを説明する。
図７および図８に示すように、クレーン本体１と走行装置９との間において、クレーン本体１の下端には、突起状の固定用突起６５が設けられている。この固定用突起６５は、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向の両端部が、後述する支持手段９０の掛合部材９１が掛合可能な掛合面６６として形成されている。
【００３８】
つぎに、支持手段９０について説明する。
図７および図８に示すように、支持手段９０は、支持軸９１と、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂと固定部材９５とから構成されたものである。
【００３９】
前記走行装置９の上端において、前記固定用突起６５Ｂの下方には、水平に支持軸９１が設けられている。この支持軸９１は、その中心軸が走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向に対して直交するように配設されている。
この支持軸９１には、その軸方向に沿って一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂが、後述する固定部材９５を介して、取り付けられている。各掛合部材７１は、その上端における外周には、前記固定用突起６５Ｂの掛合面６６に掛合離脱可能な掛合突起９３が形成されている。
そして、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３のうち、掛合部材９２ａの掛合突起９３は固定用突起６５Ｂの右側の掛合面６６に掛合しており、掛合部材９２ｂは固定用突起６５Ｂの左側の掛合面６６に掛合している。つまり、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３によって、固定用突起６５Ｂを挟んで支持しているのである。
【００４０】
図９は固定部材９５の概略断面図である。なお、図９には、固定部材９０の一例として、セーフセット（NAJIKO社製）を示している。同図に示すように、前記支持軸９１と一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂとの間には、それぞれ一対の固定部材９５のスリーブ９６が取り付けられている。各固定部材９５のスリーブ９６は、外壁と内壁を有する二重円筒状をした部材であり、その内壁の内面が前記支持軸９１の外面に接触しており、その外壁の外面が前記掛合部材９２の内面に接触している。そして、このスリーブ９６は、その外壁と内壁のとの間に、オイル等の液体を液密に収容しうる液体収容部９６ｈを備えている。
このスリーブ９６の外壁には、供給口９６ａおよび排出口９６ｂが形成されている。この供給口９６ａは、外部から液体収容部９６ｈに液体を供給するためのものであり、液体が供給されたあとは、供給プラグによって液密に密封されるものである。
また、排出口９６ｂには、リミットプラグ９７の軸方向の一端が取り付けられている。このリミットプラグ９７には、軸方向を貫通する排出通路が形成されており、排出通路の他端部には雌ねじが形成されている。このリミットプラグ９７の他端には、リミットピン９７ｐが取り付けられており、このリミットピン９７ｐの下端部が前記排出通路の雌ねじに螺合している。
【００４１】
また、掛合部材９２の側方には、制限部材９８が支持軸９１に固定されている。この制限部材９８には、支持軸９１の中心軸に対して前記リミットピン９７ｐの上端部と同じ距離に、一対の切断部９８ａが設けられている。この切断部９８ａは、前記掛合部材９２が支持軸９１に対して、その軸周りに回転すると、リミットプラグ９７のリミットピン９７ｐの上端を切断するためのものである。
【００４２】
つぎに、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの作用と効果を説明する。
まず、スリーブ９６の外壁の供給口９６ａから、高圧の液体を供給すると、スリーブ９６の内壁内面が支持軸９１の外面に押しつけられ、スリーブ９６の外壁外面が掛合部材９２の内面に押しつけられる。すると、スリーブ９６と、支持軸９１および掛合部材９２との間の摩擦抵抗が非常に大きくなり、スリーブ９６を介して支持軸９１と掛合部材９２とが固定される。
【００４３】
クレーン本体１の下端に設けられた固定用突起６５Ｂは、走行装置９の上端に設けられた一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３によって挟んで支持されている。
したがって、平常時には、固定機構５０Ｂによってクレーン本体１と走行装置９が固定されているので、クレーン本体１によって作業を安定して行うことができる。
【００４４】
地震発生時において、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力、例えば右向きの力が加わると、クレーン本体１の下端に設けられた固定用突起６５の掛合面６６が、掛合部材９２ａの掛合突起９３を右向きに押すことになる。すると、掛合部材９２ａに、支持軸９１周りの回転トルクが発生する。
そして、この回転トルクが一定の値以上になり、固定部材９５のスリーブ９６の内壁内面と支持軸９１の外面、または固定部材９５のスリーブ９６の外壁外面と掛合部材９２ａの内面との間の摩擦抵抗よりも大きくなると、掛合部材９２ａが支持軸９１周りに回転する。
【００４５】
すると、支持軸９１に固定されている制限部材９８の切断部９８ａによって、リミットプラグ９７のリミットピン９７ｐが切断されるので、スリーブ９６の液体収容部９６ｈから液体が排出される。すると、スリーブ９６の内壁内面および外壁外面を、支持軸９１の外面および掛合部材９２ａの内面に押しつける力がなくなるので、掛合部材９２ａが支持軸９１に対して回転可能となる。
同様に、左向きの力が加わると、掛合部材９２ｂが支持軸９１に対して回転可能となるので、支持手段９０による固定用突起６５Ｂの固定が解放され、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となるので、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を吸収することができる。
【００４６】
したがって、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂによれば、平常時には、走行装置９とクレーン本体１を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、クレーン本体１と走行装置９の固定を解除することができる。
【００４７】
なお、図１０に示すように、走行装置９の上端に支持軸９１を垂直に設け、この支持軸９１に前記固定部材９５を介して一対の掛合突起９３を有する掛合部材９２Ｂを取り付け、この掛合部材９２Ｂを挟むように固定用突起６５Ｂを設けれてもよい。
この場合、掛合部材９２Ｂおよび固定部材９５が一つでよいので、装置の構造を簡単にすることができる。
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、平常時は、荷役機械本体による作業を安定して行うことができ、地震が発生すると、最も安全なタイミングで走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができる。また、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を上下に揺動させるだけで、荷役機械本体を走行装置に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
請求項２の発明によれば、常に一定の条件の下で走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができるので、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に安定して吸収させることができる。
請求項３の発明によれば、全ての支持手段を同時に固定部から離脱させることができるので、免震装置によって、地震により荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができる。
請求項４の発明によれば、地震が収まった後、荷役機械本体の走行装置に対する位置あわせが不要であり、軌条走行式荷役機械の復帰作業が簡単になり、通常の作業への復帰を速くすることができる。
請求項５の発明によれば、拘束部材によって一対の掛合部材の回転を確実に拘束解放することができるので、荷役機械本体を走行装置に確実に固定解放することができる。
請求項６の発明によれば、平常時は連結軸が嵌止部材に強固に固定されるので、掛合部材が回転することを防ぐことができ、地震発生時には、連結軸が嵌止部材に対して移動可能となるので、一対の掛合部材の掛合突起を固定用突起から離脱させることができる。
請求項７の発明によれば、平常時は、荷役機械本体は走行装置に固定されるので、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、走行装置に対する荷役機械本体の移動可能となり、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの要部概略説明図である。
【図２】図１のII−II線断面矢視図である。
【図３】嵌止部材７８の動作説明図である。
【図４】制御手段８０の概略ブロック図である。
【図５】支持手段７０が固定用突起６５から離脱した状態の説明図である。
【図６】第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの概略正面図である。
【図７】第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】固定部材９５の概略説明図である。
【図１０】第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。
【符号の説明】
１ クレーン本体
９ 走行装置
５０ 固定機構
６０ 固定手段
６５ 固定用突起
７０ 支持手段
７１ 掛合部材
７２ 掛合突起
７５ 揺動部
７６ 油圧シリンダ
７７ ピストンロッド
７８ 嵌止部材
７８ｈ 溝
８０ 制御手段
８１ 加速度感知部
８２ 作動制御部
８５ 流体供給部
Ｒ レール
Ａ コンテナクレーン
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌条走行式荷役機械における固定機構に関する。軌条走行式荷役機械は、レール上を走行する走行装置と、荷物を吊り上げて支持する荷役機械本体とを備えており、両者の間には、免震装置が設けられている。この免震装置は、地震が発生したときに、荷役機械本体を走行装置に対して移動させて軌条走行式荷役機械に加わる力を吸収するためのものであり、地震によって軌条走行式荷役機械が転倒したり破損したりすることを防いでいる。ところで、平常時には、荷役機械本体が走行装置に対して移動すると作業が行えないので、走行装置に対して荷役機械本体が移動しないように、走行装置と荷役機械本体とを固定するための固定手段が設けられている。本発明は、軌条走行式荷役機械において走行装置と荷役機械本体とを固定するための固定手段に関する。
なお、軌条走行式荷役機械とは、鋼材置場や造船所、岸壁等において、荷物の運搬を行うジブクレーンやダブルリンク式水平引き込みクレーン、連続アンローダ、コンテナクレーンなどの軌条走行式荷役機械だけでなく、資材倉庫等において、天井に設けられたレール上を走行する天井クレーンをも含んだ概念である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の軌条走行式荷役機械では、走行装置と荷役機械本体との固定に、シャーピンが使用されている。シャーピンは、軸方向に沿って長い棒状の部材であって、その軸方向の両端部を、走行装置および荷役機械本体にそれぞれ固定することによって、走行装置に対して荷役機械本体が移動しないように、両者を固定している。
このため、平常時には、荷役機械本体に力が加わってもその力をシャーピンが支持するので、走行装置に対して荷役機械本体が移動することを防ぐことができ、安全に作業を行うことができる。そして、地震によって荷役機械本体に非常に大きな力が加わり、シャーピンが切断されると、荷役機械本体が走行装置に対して移動するので、地震によって荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、走行装置に対して荷役機械本体が移動を開始するタイミングは、シャーピンが切断されるタイミングに依存しているが、シャーピンが切断するタイミングは外部からコントロールすることができないので、荷役機械本体の作業中に地震が発生した場合、シャーピンが切断するタイミングによっては、期待する免震効果が得られず、地震によって荷役機械本体に加わる力が過度に大きくなり、転倒や脱輪等が生じ、作業者等が危険な状態となる可能性がある。
また、通常の軌条走行式荷役機械は、複数の走行装置を備えており、各走行装置と荷役機械本体との間にシャーピンが設けられているが、製作精度や材料特性によって個々のシャーピンの特性が異なったり、各シャーピンに加わる荷役機械本体の重量が異なったりするため、必ずしも全てのシャーピンが同時に切断されない。すると、荷役機械本体に余分な力、例えば最も遅く切断されたシャーピンを支点として荷役機械本体を回転させる力などが発生し、免震装置が荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができないという問題がある。
さらに、地震が収まってから通常の作業に復帰させるには、荷役機械本体を原点位置まで移動させてから、切断された全てのシャーピンを交換する作業を行わなければならず、通常の作業に復帰するまでに時間がかかり、作業能率が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる事情に鑑み、平常時には、走行装置と荷役機械本体を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、荷役機械本体と全ての走行装置の固定を同時に解除することができ、地震が収まった後、早急に作業に復帰させることができる軌条走行式荷役機械における固定機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の軌条走行式荷役機械における固定機構は、荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、前記固定手段が、前記走行装置の上端に設けられた、突起状の固定用突起を有する固定部と、前記荷役機械本体に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、該支持手段が、前記荷役機械本体における前記固定用突起よりも上方に位置する部分に回転自在に取り付けられ、その外周に前記固定用突起を挟んで支持するための掛合突起が設けられた一対の掛合部材と、該一対の掛合部材の掛合突起を、上下に揺動させる揺動部とからなり、該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の両側面に掛合され、該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を上方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起よりも上方に移動されるように配設されており、平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱されることを特徴とする。
請求項２の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１記載の発明において、前記制御手段が、前記荷役機械本体に加わる力の加速度を感知する加速度感知部と、該加速度感知部が感知した加速度が一定の値以上になると、前記支持手段を前記固定部から離脱させる作動制御部とからなることを特徴とする。
請求項３の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１または２記載の発明において、前記走行装置が、複数個設けられており、 各走行装置と前記荷役機械本体との間に、前記固定手段がそれぞれ設けられており、地震発生時において、前記制御手段の作動制御部が、前記複数の固定機構の支持手段を前記複数の固定部から同時に離脱させることを特徴とする。
請求項４の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２または３記載の発明において、前記揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させたときに、一方の前記掛合部材の掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の一方の側面に掛合し、前記荷役機械本体を原点位置まで移動させることを特徴とする。
請求項５の軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２、３または４記載の発明において、前記揺動部が、一端が前記一対の掛合部材の外周に取り付けられた連結軸と、該連結軸の一端を上下に昇降させるための昇降装置と、前記連結軸の一端の移動を拘束解放するための拘束手段とからなり、作動制御部が、平常時は、前記制御手段が前記拘束手段に前記連結軸を拘束させるとともに、前記昇降装置による前記連結軸の一端の移動を停止させ、地震発生時は、前記制御手段が前記拘束手段による前記連結軸の拘束を解放させることを特徴とする。
請求項６軌条走行式荷役機械における固定機構は、請求項１、２、３、４または５記載の発明において、前記連結軸が立てて配設されており、前記拘束手段が、前記荷役機械本体に取り付けられ、内面に溝が形成された円筒状の嵌合部材であり、該嵌合部材に、前記連結軸が嵌挿されており、前記制御手段が、前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給排出するための流体供給部を備えており、地震発生時に、該流体供給部によって前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給すると、前記嵌合部材の内面と前記連結軸の外周面との間に前記流体の層が形成されることを特徴とする。
請求項７の軌条走行式荷役機械における固定機構は、荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、前記固定手段が、前記荷役機械本体の下端に設けられた固定部と、前記走行装置に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、該支持手段が、前記走行装置の上端における前記固定部よりも下方の位置に、該走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向と直交するように配設された支持軸と、該支持軸に取り付けられ、その外周に、前記固定部における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の側面と掛合される掛合突起を有する一対の掛合部材とからなり、該一対の掛合部材は、一方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の一方の側面に掛合し、他方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の他方の側面 に掛合するように配設されており、前記制御手段が、各掛合部材と前記支持軸の間にそれぞれ設けられ、前記掛合部材の前記支持軸周りの回転を拘束解放するための固定部材を備えており、前記掛合部材に前記支持軸周りの一定の値以上の回転トルクが加わると、前記固定部材によって前記掛合部材が前記支持軸に対して回転可能となり、前記掛合部材の掛合突起が固定部から離脱されるように配設されており、平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱されることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、平常時は、固定部に支持手段が掛合しており、荷役機械本体が走行装置に固定されているので、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、制御手段によって所望のタイミングで支持手段を固定部から離脱させることができるので、最も安全なタイミングで走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができる。また、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させれば、一対の掛合部材の掛合突起間に固定用突起を挟んで支持するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動することを防ぐことができる。さらに、一対の掛合部材の掛合突起を上方に揺動させれば、一対の掛合部材の掛合突起が、固定用突起よりも上方に位置するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動可能となる。しかも、荷役機械本体が走行装置に対して移動したときに、固定用部材と掛合部材の掛合突起が接触しないので、荷役機械本体が移動するときの抵抗を小さくすることができる。つまり、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を上下に揺動させるだけで、荷役機械本体を走行装置に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
請求項２の発明によれば、地震発生時に、荷役機械本体に力が加わると、その力の加速度を加速度感知部が感知し、その値が一定の値以上になると、作動制御部によって支持手段が固定部から離脱される。つまり、支持手段に加わる力の大きさには関係なく、荷役機械本体に加わる力が一定値以上になると、支持手段を固定部から確実に離脱させることができる。よって、支持手段を設けた位置や支持手段に加わる荷役機械本体の荷重に関係なく、常に一定の条件の下で走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができるので、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に安定して吸収させることができる。
請求項３の発明によれば、各固定手段に加わる力には関係なく、荷役機械本体に加わる力が一定値以上になると、制御手段の作動制御部によって全ての支持手段を同時に固定部から離脱させることができるので、荷役機械本体には余分な力が加わらない。したがって、免震装置によって、地震により荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができる。
請求項４の発明によれば、地震が収まった後、一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させるだけで、少なくともいずれか一方の掛合部材の掛合突起が固定用突起の一方の側面に掛合し、荷役機械本体を原点まで移動させる。つまり、一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させるだけで、荷役機械本体が走行装置に対して一定の位置に配置されるので、地震が収まった後、荷役機械本体の走行装置に対する位置あわせが不要であり、軌条走行式荷役機械の復帰作業が簡単になり、通常の作業への復帰を速くすることができる。
請求項５の発明によれば、平常時は、荷役機械本体を走行装置に対して移動させる力が加わると、掛合部材の掛合突起が固定用突起に押され、掛合部材が回転しようとするが、平常時は、拘束部材によって連結軸の一端の移動が拘束されているため、一対の掛合部材が回転することができない。よって、一対の掛合部材が、その掛合突起によって固定用突起を挟んだ状態で保持される。逆に、地震発生時には、連結軸の一端が移動可能となり、しかも連結軸の一端が上方に移動されるので、一対の掛合部材が回転し、その掛合突起が固定用突起から離脱される。したがって、拘束部材によって一対の掛合部材の回転を確実に拘束解放することができるので、荷役機械本体を走行装置に確実に固定解放することができる。
請求項６の発明によれば、連結軸は嵌止部材に嵌挿されている、つまり連結軸が嵌止部材に締りばめされた状態にある。このため、平常時は連結軸が嵌止部材に機械的に強固に固定されるので、掛合部材が回転することを防ぐことができる。また、地震発生時には、流体供給部によって嵌止部材の溝に高圧の流体が供給され、嵌止部材の内面と連結軸との間には流体の層が形成される。よって、連結軸を嵌止部材に対して移動可能となるので、連結軸の一端を上方に移動させることができ、一対の掛合部材の掛合突起を固定用突起から離脱させることができる。
請求項７の発明によれば、平常時は、掛合部材の掛合突起が固定部に掛合しており、掛合部材の支持軸周りの回転が固定部材によって拘束されているので、荷役機械本体は走行装置に固定される。よって、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、固定部から掛合部材の掛合突起に力が加わり、その力によって掛合部材に支持軸周り回転トルクが発生する。この回転トルクが一定の値以上になると、固定部材によって掛合部材が支持軸周りに回転可能となり、掛合部材の掛合突起が固定部から離脱される。よって、走行装置に対する荷役機械本体の移動可能となり、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができる。また、一対の掛合部材の掛合突起間に固定部を挟んで支持するので、荷役機械本体が走行装置に対して移動することを防ぐことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構は、例えばジブクレーンやダブルリンク式水平引き込みクレーン、連続アンローダ、コンテナクレーン等、種々の門型荷役機械や、資材倉庫等において天井に設けられたレール上を走行する天井クレーンに適用可能であるが、以下には、代表としてコンテナクレーンに適用した場合を説明する。
【０００８】
まず、本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構を説明する前に、この固定手段６０が設けられたコンテナクレーンＡを説明する。
【０００９】
図６は第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの概略正面図である。図６において、符号Ｑは岸壁、符号Ｓは接岸中の船舶、符号Ａは、コンテナクレーンを示している。このコンテナクレーンＡは、クレーン本体１と複数の走行装置９を備えている。このクレーン本体１が特許請求の範囲にいう荷役機械本体である。
前記クレーン本体１は、陸脚と海脚からなり、その上部にガーダｇが水平に取り付けられている。このガーダｇは、海側に起伏自在に取り付けられたブームｂと、陸側に固定された固定ガーダｃとから構成されている。
【００１０】
前記ガーダｇに沿って、海側の第１トロリーＴ１と陸側の第２トロリーＴ２が横行し、第１トロリーＴ１と第２トロリーＴ２の間にコンテナを受け渡すコンテナ受台車ｅが配置されている。
固定ガーダｃ上には機械室ｆが配置され、第１トロリーＴ１を横行させる第１ドラムｄ１と第２トロリーＴ２を横行させる第２ドラムｄ２が設けられている。
そして、第１ドラムｄ１と第１トロリーＴ１との間に第１トロリーＴ１を横行させる第１横行ロープＲ１が張設され、第２ドラムｄ２と第２トロリーＴ２を横行させる第２横行ロープＲ２が張設されている。
【００１１】
また、ガーダｇ上には、第１トロリーＴ１とガーダｇ海側先端との間に海側カテナリー支持台車Ｃ１が配置され、第２トロリーＴ２とガーダｇ陸側基端との間に陸側カテナリー支持台車Ｃ２が配置され、第１トロリーＴ１と第２トロリーＴ２との間に中央カテナリー支持台車Ｃ３が配置されている。
【００１２】
図１は第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの要部概略説明図である。図１および図６に示すように、前記クレーン本体１の下端に設けられた水平桁２ａには、複数の走行装置９が取り付けられている。図示しないが、複数の走行装置９は、平面視で前記クレーン本体１の下端において、その四隅に取り付けられている。
各走行装置９は、それぞれ複数の車輪９ａを有しており、この車輪９ａが地面に設けられたレールＲ上に転動自在に載せられている。このため、走行装置９の車輪９ａをレールＲ上で転動させれば、クレーン本体１をレールＲ上に沿って移動させることができる。
【００１３】
また、各走行装置９の上端と水平桁２ａの下端との間には、それぞれ免震装置１０が設けられている。各免震装置１０は、前記クレーン本体１を前記走行装置９に対して、直交する方向に相対的に移動させるリニアレール２０と、走行装置９に対するクレーン本体１の相対的な移動を抑制するための油圧ダンパー３０と、走行装置９に対するクレーン本体１の相対的な位置を一定の位置に復元させる復元装置４０とを備えている。
このため、地震が発生した場合、走行装置９の走行方向に加わる力は、コンテナクレーンＡが走行装置９とともにレールＲに沿って移動することによって運動エネルギに変換され、走行装置９の走行方向と直交する方向に加わる力は、リニアレール２０がクレーン本体１を走行装置９に対して直交する方向（図１では紙面に垂直な方向）に相対的に移動させることによって、その力の一部をクレーン本体１の運動エネルギに変換する。そして、その運動エネルギを油圧ダンパー３０が吸収するので、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を低減させることができる。そして、地震が収まれば、復元装置４０によってクレーン本体１を走行装置９に対して一定の位置、つまりクレーン本体１を原点近傍まで移動させるのである。
【００１４】
さて、本発明の軌条走行式荷役機械における固定機構５０を説明する。
まず、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０を説明する。
図２は図１のII−II線断面矢視図である。同図に示すように、第１実施形態の固定機構５０は、前記クレーン本体１と前記走行装置９を固定するための固定手段６０と、固定手段６０の動作を制御するための制御手段８０とを備えたものであり、制御手段８０によって固定手段６０を作動させるだけでクレーン本体１と走行装置９との固定解放を自在に行えるようにしたことが特徴である。
【００１５】
まず、固定手段６０を説明する。
図２に示すように、固定手段６０は、走行装置９の上部に設けられた固定用突起６５と、クレーン本体１の下端に取り付けられた支持手段７０とから構成されている。
【００１６】
まず、固定用突起６５を説明する。
図２に示すように、クレーン本体１と走行装置９との間において、走行装置９の上端には、突起状の固定用突起６５が設けられている。この固定用突起６５は、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向の両端部が、後述する支持手段７０の掛合部材７１が掛合可能な掛合面６６として形成されている。
【００１７】
つぎに、支持手段７０について説明する。
図２に示すように、支持手段７０は、左右一対の掛合部材７１ ,７１と揺動部７５とから構成されたものである。
【００１８】
まず、左右一対の掛合部材７１ ,７１を説明する。
図２に示すように、前記クレーン本体１の水平桁２ａの下端において、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向における固定用突起６５の両端の上方には、左右一対の掛合部材７１ ,７１が設けられている。各掛合部材７１は、その上端部がクレーン本体１の水平桁２ａの下端に回転自在に取り付けられており、その下端における外周には、前記固定用突起６５の掛合面６６に掛合離脱可能な掛合突起７２が形成されている。このため、左右一対の掛合部材７１ ,７１を、その上端を支点として上下に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を固定用突起６５の掛合面６６，６６にそれぞれ掛合離脱させることができる。
【００１９】
つぎに、揺動部７５を説明する。
クレーン本体１の水平桁２ａの下端部には、揺動部７５の左右一対の油圧シリンダ７６，７６が設けられている。各油圧シリンダ７６は、そのピストンロッド７７を下方に向けて配設されており、そのシリンダボディが、クレーン本体１の水平桁２ａの下端部に回転可能に取り付けられている。また、左右一対の油圧シリンダ７６，７６のピストンロッド７７は、その先端が、前記左右一対の掛合部材７１ ,７１の外周にそれぞれ回転自在に取り付けられている。
このため、左右一対の油圧シリンダ７６，７６を伸縮して、ピストンロッド７７を進退させれば左右一対の掛合部材７１ ,７１を、その上端を支点として上下に揺動させることができる。この油圧シリンダ７６が特許請求の範囲にいう昇降装置であり、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が特許請求の範囲にいう連結軸である。
【００２０】
なお、連結軸は棒状の部材であればよく、昇降手段は上記のごとき油圧シリンダに限られず、連結軸を、その軸方向に沿って、上下に移動させることができるものであれば、特に限定はない。
【００２１】
さらになお、揺動部７５は上記の構造に限られず、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２を、上下に揺動させることができるのであれば、特に限定はない。
【００２２】
図２および図３に示すように、前記左右一対の油圧シリンダ７６ ,７６のピストンロッド７７は、円筒状の部材である左右一対の嵌止部材７８ ,７８に挿入されている。各嵌止部材７８は、その上端が油圧シリンダ７６のシリンダボディの下端に取り付けられている。つまり、嵌止部材７８は、油圧シリンダ７６のシリンダボディを介してクレーン本体１に取り付けられているのである。
この嵌止部材７８は、その上端部および下端部は油圧シリンダ７６のピストンロッド７７に対して摺動可能に設けられているが、その上下方向の中央部は内径が油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の外径よりもわずかに小さくなっている。つまり、嵌止部材７８の中央部はピストンロッド７７に締りばめされており、嵌止部材７８と油圧シリンダ７６のピストンロッド７７とは機械的に固定されている。
また、嵌止部材７８の上端および下端には、流体供給口78a 、78b がそれぞれ形成されており、また、嵌止部材７８の内面には、流体供給口78a と流体供給口78b に連通する螺旋状の溝78h が形成されている。この溝78h は、流体供給口78a 、78bを通して、後述する制御手段８０の流体供給部８５から高圧の流体が供給される部分である。そして、流体供給口78a 、78bのうち、一方の流体供給口、例えば流体供給口78a は予備のポートであり、通常は他方の流体供給口78b からのみ溝78h に高圧の流体を給排させる。
なお、流体供給口78a ,78bの両方から溝78h 内の高圧の流体を給排するようにしてもよい。
【００２３】
このため、平常時は、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、嵌止部材７８に機械的に固定されており、嵌止部材７８の上端が油圧シリンダ７６のシリンダボディに取り付けられているので、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、その進退、つまり上下方向への移動が嵌止部材７８によって拘束されている。
そして、地震発生時には、後述する制御手段８０の流体供給部８５から、流体供給口78b を通して、高圧の流体が溝78h に供給されると、その流体の圧力によって、嵌止部材７８の中央部がふくらみ、嵌止部材７８の中央部とピストンロッド７７との間に流体の層が形成される。すると、嵌止部材７８によるピストンロッド７７の固定が解除されるので、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が進退、つまり上下方向に移動可能となる。
逆に、地震が収まると、流体供給口78b から、溝78h 内の流体を排出させれば、嵌止部材７８の上下方向中央部の内面がピストンロッド７７の外周面と直接接触し、嵌止部材７８によってピストンロッド７７の移動を再び固定することができる。
【００２４】
上記のごとき構成であるので、支持手段７０によれば、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を下方に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１ ,７１の下端間に固定用突起６５を挟んで支持することができる。
そして、地震発生時には、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２を上方に揺動させれば、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２が、固定用突起６５よりも上方に位置するので、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となり、しかも、クレーン本体１が走行装置９に対して移動したときに、固定用部材６５と掛合部材７１が接触しないので、クレーン本体１が移動するときの抵抗を小さくすることができる。
つまり、揺動部７５の油圧シリンダ７６によって左右一対の掛合部材７１ ,７１の掛合突起７２を上下に揺動させるだけで、クレーン本体１を走行装置９に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
【００２５】
しかも、平常時には、嵌止部材７８によって油圧シリンダ７６のピストンロッド７７は、その上下方向の移動が拘束されているので、左右一対の掛合部材７１、７１は回転しない。よって、左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２が、固定用突起６５を挟んだ状態で確実に保持する。
また、地震発生時には、制御手段８０の流体供給部８５から嵌止部材７８の溝78h に高圧の流体を供給すれば、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が嵌止部材７８に対して移動可能とすることができる。つまり、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７によって左右一対の掛合部材７１、７１を回転させることができる。よって、左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２による固定用突起６５の拘束を解放することができる。
したがって、嵌止部材７８によって左右一対の掛合部材７１、７１の回転を確実に拘束解放することができるので、クレーン本体１を走行装置９に確実に固定解放することができる。
【００２６】
つぎに、制御手段８０を説明する。
図４に示すように、制御手段８０は、加速度感知部８１、作動制御部８２、流体供給部８５、油圧シリンダ制御部８６を備えている。
流体供給部８５は全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h に高圧の流体を供給排出するためのものであり、油圧シリンダ制御部８６は全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を伸縮させるためのものである。
加速度感知部８１は、クレーン本体１の適所に取り付けられており、クレーン本体１に、前記免震装置１０のリニアレール２０と平行な方向の力、つまり走行装置９に対してクレーン本体１が移動する方向の力が加わると、その力の加速度を感知し、その加速度に対応する出力信号を発信するものである。
作動制御部８２は、加速度感知部８１が発信した出力信号を受信し、その値に応じて、油圧シリンダ制御部８６および流体供給部８５を作動させ、固定手段６０の油圧シリンダ７６の伸縮および嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の固定解放を制御するものである。
流体供給部８５は、全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h に同時に高圧の流体を供給したり、全ての固定手段６０の嵌止部材７８の溝78h から流体を排出させたりすることができるものである。
油圧シリンダ制御部８６は、全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に伸縮させるためのものである。
【００２７】
したがって、制御手段８０は、以下のようにして固定手段６０の油圧シリンダ７６の伸縮および嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の固定解放を制御する。
【００２８】
まず、地震発生時に、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力が加わると、その力の加速度を加速度感知部８１が感知し、その加速度に対応した出力信号を発信する。すると、その出力信号を受信した作動制御部８２は、その値が危険値以上になると、流体供給部８５によって全ての固定手段６０の嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の拘束を同時に解除するとともに、油圧シリンダ制御部８６によって全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に収縮させる。したがって、作動制御部８２によって全ての支持手段が同時に固定部から離脱される。つまり、各支持手段７０に加わる力には関係なく、クレーン本体１に加わる力が危険値以上になると、制御手段８０によって全ての支持手段７０の掛合部材７１を固定用突起６５から確実に同時に離脱させることができるのである。
【００２９】
また、地震が収まり、加速度感知部８１の出力信号の値が安全値以下になると、油圧シリンダ制御部８６によって、全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を伸長させれば、一対の掛合部材７１ ,７１を固定用突起６５の両端に掛合させて支持させて、元の状態に復帰できる。そして、その後流体供給部８５によって固定手段６０の嵌止部材７８に油圧シリンダ７６のピストンロッド７７を拘束させれば、走行装置９に対するクレーン本体１の移動を再び固定することができる。
【００３０】
なお、地震発生時において、クレーン本体１の移動する方向前方側の支持手段７０の油圧シリンダ７６だけを収縮させてもよい。
さらになお、嵌止部材７８による油圧シリンダ７６のピストンロッドの拘束を解除したときに、油圧シリンダ７６を収縮させずに油圧シリンダ７６内の油が自由に流れるようにするだけでもよい。この場合、掛合部材７１がその上端を支点として自由に回転できるので、掛合部材７１が固定用突起６５と接触しても、クレーン本体１の移動の抵抗とならない。
【００３１】
つぎに、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０の作用と効果を説明する。
【００３２】
図２に示すように平常時には、各走行装置９の上端に設けられた固定用突起６５を各固定手段６０の支持手段７０の左右一対の掛合部材７１、７１の掛合突起７２が、それぞれ固定用突起６５の両端に掛合している。つまり、左右一対の掛合部材７１、７１によって固定用突起６５が挟んで支持されているので、クレーン本体１が全ての走行装置９に対して固定されている。
しかも、各掛合部材７１を回転させる油圧シリンダ７６のピストンロッド７７の移動が嵌止部材７８によって拘束されているので、クレーン本体１に対して、その走行装置９に対する移動方向（図２では左右方向）力が加わり、掛合部材７１の掛合突起７２を固定用突起６５に押し付ける力、つまり掛合部材７１を回転させる力が加わっても掛合部材７１は回転しない。
したがって、クレーン本体１によって作業を安定して行うことができる。
【００３３】
図５に示すように、地震が発生し、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力が加わると、その力の加速度を制御手段８０の加速度感知部８１が検知する。そして、その力の加速度が危険値以上になると、作動制御部８２は、流体供給部８５によって全ての固定手段６０のピストンロッド７７の拘束を同時に解除するとともに、油圧シリンダ制御部８６によって全ての固定手段６０の油圧シリンダ７６を同時に収縮させる。
すると、全ての固定手段６０におけるピストンロッド７７が上方に移動され、掛合部材７１の掛合突起７２が固定用突起６５から離脱されるので、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となり、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を吸収することができる。
【００３４】
地震が収まると、まず、制御手段８０の作動制御部８２は、油圧シリンダ制御部８６によって油圧シリンダ７６が伸張させる。すると、ピストンロッド７７が下方に移動され、掛合部材７１の掛合突起７２が下方に揺動する。このとき、免震装置１０の復元装置４０によってクレーン本体１は、その原点近傍まで移動されているので、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２のうち、いずれか一方の掛合突起７２が、固定用突起６５のいずれか一方の掛合面６６に掛合する。すると、油圧シリンダ７６のピストンロッド７７が掛合突起７２を揺動させる力によって、掛合突起７２が固定用突起６５の掛合面６６を押して、クレーン本体１を走行装置９に対する原点位置まで移動させることができる。
そして、左右一対の掛合部材７１，７１の掛合突起７２の両方が、固定用突起６５の掛合面６６に掛合すれば、作動制御部８２が、油圧シリンダ制御部８６によって油圧シリンダ７６の伸張を停止させる。最後に、作動制御部８２が、流体供給部８５によって全ての固定手段６０のピストンロッド７７を拘束させるので、クレーン本体１を走行装置９に対して原点位置で固定することができる。
【００３５】
したがって、第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０によれば、平常時には、走行装置９とクレーン本体１を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、クレーン本体１と全ての走行装置９の固定を同時に解除することができ、地震が収まった後、早急に作業に復帰させることができる。
【００３６】
つぎに、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂを説明する。
図７は第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。図８は図７のVIII−VIII線断面図である。図７および図８に示すように、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂは、固定用突起６５Ｂと、支持手段９０とから構成されている。
【００３７】
まず、固定用突起６５Ｂを説明する。
図７および図８に示すように、クレーン本体１と走行装置９との間において、クレーン本体１の下端には、突起状の固定用突起６５が設けられている。この固定用突起６５は、走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向の両端部が、後述する支持手段９０の掛合部材９１が掛合可能な掛合面６６として形成されている。
【００３８】
つぎに、支持手段９０について説明する。
図７および図８に示すように、支持手段９０は、支持軸９１と、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂと固定部材９５とから構成されたものである。
【００３９】
前記走行装置９の上端において、前記固定用突起６５Ｂの下方には、水平に支持軸９１が設けられている。この支持軸９１は、その中心軸が走行装置９に対するクレーン本体１の移動方向に対して直交するように配設されている。
この支持軸９１には、その軸方向に沿って一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂが、後述する固定部材９５を介して、取り付けられている。各掛合部材７１は、その上端における外周には、前記固定用突起６５Ｂの掛合面６６に掛合離脱可能な掛合突起９３が形成されている。
そして、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３のうち、掛合部材９２ａの掛合突起９３は固定用突起６５Ｂの右側の掛合面６６に掛合しており、掛合部材９２ｂは固定用突起６５Ｂの左側の掛合面６６に掛合している。つまり、一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３によって、固定用突起６５Ｂを挟んで支持しているのである。
【００４０】
図９は固定部材９５の概略断面図である。なお、図９には、固定部材９０の一例として、セーフセット（NAJIKO社製）を示している。同図に示すように、前記支持軸９１と一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂとの間には、それぞれ一対の固定部材９５のスリーブ９６が取り付けられている。各固定部材９５のスリーブ９６は、外壁と内壁を有する二重円筒状をした部材であり、その内壁の内面が前記支持軸９１の外面に接触しており、その外壁の外面が前記掛合部材９２の内面に接触している。そして、このスリーブ９６は、その外壁と内壁のとの間に、オイル等の液体を液密に収容しうる液体収容部９６ｈを備えている。
このスリーブ９６の外壁には、供給口９６ａおよび排出口９６ｂが形成されている。この供給口９６ａは、外部から液体収容部９６ｈに液体を供給するためのものであり、液体が供給されたあとは、供給プラグによって液密に密封されるものである。
また、排出口９６ｂには、リミットプラグ９７の軸方向の一端が取り付けられている。このリミットプラグ９７には、軸方向を貫通する排出通路が形成されており、排出通路の他端部には雌ねじが形成されている。このリミットプラグ９７の他端には、リミットピン９７ｐが取り付けられており、このリミットピン９７ｐの下端部が前記排出通路の雌ねじに螺合している。
【００４１】
また、掛合部材９２の側方には、制限部材９８が支持軸９１に固定されている。この制限部材９８には、支持軸９１の中心軸に対して前記リミットピン９７ｐの上端部と同じ距離に、一対の切断部９８ａが設けられている。この切断部９８ａは、前記掛合部材９２が支持軸９１に対して、その軸周りに回転すると、リミットプラグ９７のリミットピン９７ｐの上端を切断するためのものである。
【００４２】
つぎに、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの作用と効果を説明する。
まず、スリーブ９６の外壁の供給口９６ａから、高圧の液体を供給すると、スリーブ９６の内壁内面が支持軸９１の外面に押しつけられ、スリーブ９６の外壁外面が掛合部材９２の内面に押しつけられる。すると、スリーブ９６と、支持軸９１および掛合部材９２との間の摩擦抵抗が非常に大きくなり、スリーブ９６を介して支持軸９１と掛合部材９２とが固定される。
【００４３】
クレーン本体１の下端に設けられた固定用突起６５Ｂは、走行装置９の上端に設けられた一対の掛合部材９２ａ ,９２ｂの掛合突起９３によって挟んで支持されている。
したがって、平常時には、固定機構５０Ｂによってクレーン本体１と走行装置９が固定されているので、クレーン本体１によって作業を安定して行うことができる。
【００４４】
地震発生時において、クレーン本体１に、その走行装置９に対する移動方向の力、例えば右向きの力が加わると、クレーン本体１の下端に設けられた固定用突起６５の掛合面６６が、掛合部材９２ａの掛合突起９３を右向きに押すことになる。すると、掛合部材９２ａに、支持軸９１周りの回転トルクが発生する。
そして、この回転トルクが一定の値以上になり、固定部材９５のスリーブ９６の内壁内面と支持軸９１の外面、または固定部材９５のスリーブ９６の外壁外面と掛合部材９２ａの内面との間の摩擦抵抗よりも大きくなると、掛合部材９２ａが支持軸９１周りに回転する。
【００４５】
すると、支持軸９１に固定されている制限部材９８の切断部９８ａによって、リミットプラグ９７のリミットピン９７ｐが切断されるので、スリーブ９６の液体収容部９６ｈから液体が排出される。すると、スリーブ９６の内壁内面および外壁外面を、支持軸９１の外面および掛合部材９２ａの内面に押しつける力がなくなるので、掛合部材９２ａが支持軸９１に対して回転可能となる。
同様に、左向きの力が加わると、掛合部材９２ｂが支持軸９１に対して回転可能となるので、支持手段９０による固定用突起６５Ｂの固定が解放され、クレーン本体１が走行装置９に対して移動可能となるので、免震装置１０によってクレーン本体１に加わる力を吸収することができる。
【００４６】
したがって、第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂによれば、平常時には、走行装置９とクレーン本体１を確実に固定することができ、しかも、地震発生時には、クレーン本体１と走行装置９の固定を解除することができる。
【００４７】
なお、図１０に示すように、走行装置９の上端に支持軸９１を垂直に設け、この支持軸９１に前記固定部材９５を介して一対の掛合突起９３を有する掛合部材９２Ｂを取り付け、この掛合部材９２Ｂを挟むように固定用突起６５Ｂを設けれてもよい。
この場合、掛合部材９２Ｂおよび固定部材９５が一つでよいので、装置の構造を簡単にすることができる。
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、平常時は、荷役機械本体による作業を安定して行うことができ、地震が発生すると、最も安全なタイミングで走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができる。また、揺動部によって一対の掛合部材の掛合突起を上下に揺動させるだけで、荷役機械本体を走行装置に固定解放できるので、装置の構造を簡単にすることができ、固定解放動作を速くすることができる。
請求項２の発明によれば、常に一定の条件の下で走行装置に対する荷役機械本体の移動を開始させることができるので、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に安定して吸収させることができる。
請求項３の発明によれば、全ての支持手段を同時に固定部から離脱させることができるので、免震装置によって、地震により荷役機械本体に加わる力を安定して吸収することができる。
請求項４の発明によれば、地震が収まった後、荷役機械本体の走行装置に対する位置あわせが不要であり、軌条走行式荷役機械の復帰作業が簡単になり、通常の作業への復帰を速くすることができる。
請求項５の発明によれば、拘束部材によって一対の掛合部材の回転を確実に拘束解放することができるので、荷役機械本体を走行装置に確実に固定解放することができる。
請求項６の発明によれば、平常時は連結軸が嵌止部材に強固に固定されるので、掛合部材が回転することを防ぐことができ、地震発生時には、連結軸が嵌止部材に対して移動可能となるので、一対の掛合部材の掛合突起を固定用突起から離脱させることができる。
請求項７の発明によれば、平常時は、荷役機械本体は走行装置に固定されるので、荷役機械本体による作業を安定して行うことができる。そして、地震が発生すると、走行装置に対する荷役機械本体の移動可能となり、地震により荷役機械本体に加わる力を免震装置に吸収させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの要部概略説明図である。
【図２】図１のII−II線断面矢視図である。
【図３】嵌止部材７８の動作説明図である。
【図４】制御手段８０の概略ブロック図である。
【図５】支持手段７０が固定用突起６５から離脱した状態の説明図である。
【図６】第１実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０が採用されたコンテナクレーンＡの概略正面図である。
【図７】第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】固定部材９５の概略説明図である。
【図１０】第２実施形態の軌条走行式荷役機械における固定機構５０Ｂの概略説明図である。
【符号の説明】
１ クレーン本体
９ 走行装置
５０ 固定機構
６０ 固定手段
６５ 固定用突起
７０ 支持手段
７１ 掛合部材
７２ 掛合突起
７５ 揺動部
７６ 油圧シリンダ
７７ ピストンロッド
７８ 嵌止部材
７８ｈ 溝
８０ 制御手段
８１ 加速度感知部
８２ 作動制御部
８５ 流体供給部
Ｒ レール
Ａ コンテナクレーン
Claims (7)
- 荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、
前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、
前記固定手段が、
前記走行装置の上端に設けられた、突起状の固定用突起を有する固定部と、
前記荷役機械本体に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、
該支持手段が、
前記荷役機械本体における前記固定用突起よりも上方に位置する部分に回転自在に取り付けられ、その外周に前記固定用突起を挟んで支持するための掛合突起が設けられた一対の掛合部材と、
該一対の掛合部材の掛合突起を、上下に揺動させる揺動部とからなり、
該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の両側面に掛合され、
該揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を上方に揺動させると、該掛合突起が、前記固定用突起よりも上方に移動されるように配設されており、
平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、
地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱される
ことを特徴とする軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 前記制御手段が、
前記荷役機械本体に加わる力の加速度を感知する加速度感知部と、
該加速度感知部が感知した加速度が一定の値以上になると、前記支持手段を前記固定部から離脱させる作動制御部とからなる
ことを特徴とする請求項１記載の軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 前記走行装置が、複数個設けられており、
各走行装置と前記荷役機械本体との間に、前記固定手段がそれぞれ設けられており、
地震発生時において、前記制御手段の作動制御部が、前記複数の固定機構の支持手段を前記複数の固定部から同時に離脱させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 前記揺動部によって前記一対の掛合部材の掛合突起を下方に揺動させたときに、一方の前記掛合部材の掛合突起が、前記固定用突起における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の一方の側面に掛合し、前記荷役機械本体を原点位置まで移動させる
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 前記揺動部が、
一端が前記一対の掛合部材の外周に取り付けられた連結軸と、
該連結軸の一端を上下に移動させるための昇降装置と、
前記連結軸の一端の移動を拘束解放するための拘束手段とからなり、
作動制御部が、
平常時は、前記制御手段が前記拘束手段に前記連結軸を拘束させるとともに、前記昇降装置による前記連結軸の一端の移動を停止させ、
地震発生時は、前記制御手段が前記拘束手段による前記連結軸の拘束を解放させる
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 前記連結軸が立てて配設されており、
前記拘束手段が、前記荷役機械本体に取り付けられ、内面に溝が形成された円筒状の嵌合部材であり、
該嵌合部材に、前記連結軸が嵌挿されており、
前記制御手段が、前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給排出するための流体供給部を備えており、
地震発生時に、該流体供給部によって前記嵌合部材の溝に高圧の流体を供給すると、前記嵌合部材の内面と前記連結軸の外周面との間に前記流体の層が形成される
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の軌条走行式荷役機械における固定機構。 - 荷役機械本体と、走行装置と、該走行装置と前記荷役機械本体との間に設けられ、前記走行装置に対して前記荷役機械本体を移動可能に連結する免震装置とを備えた軌条走行式荷役機械において、
前記荷役機械本体と前記走行装置を固定するための固定手段と、該固定手段の動作を制御するための制御手段とを備えた固定機構が設けられており、
前記固定手段が、
前記荷役機械本体の下端に設けられた固定部と、
前記走行装置に取り付けられ、前記固定部に掛合離脱自在に設けられた支持手段とからなり、
該支持手段が、
前記走行装置の上端における前記固定部よりも下方の位置に、該走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向と直交するように配設された支持軸と、
該支持軸に取り付けられ、その外周に、前記固定部における前記走行装置に対する前記荷役機械本体の移動方向の側面と掛合される掛合突起を有する一対の掛合部材とからなり、
該一対の掛合部材は、
一方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の一方の側面に掛合し、他方の掛合部材に設けられた掛合突起が前記固定部の他方の側面に掛合するように配設されており、
前記制御手段が、
各掛合部材と前記支持軸の間にそれぞれ設けられ、前記掛合部材の前記支持軸周りの回転を拘束解放するための固定部材を備えており、
前記掛合部材に前記支持軸周りの一定の値以上の回転トルクが加わると、前記固定部材によって前記掛合部材が前記支持軸に対して回転可能となり、前記掛合部材の掛合突起が固定部から離脱されるように配設されており、
平常時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部に掛合した状態で保持され、
地震発生時は、前記制御手段によって前記支持手段が前記固定部から離脱される
ことを特徴とする軌条走行式荷役機械における固定機構。
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