JP4209967B2

JP4209967B2 - 重量物移送装置におけるクランプ装置

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Publication number: JP4209967B2
Application number: JP22148598A
Authority: JP
Inventors: 芳明山本
Original assignee: オックスジャッキ株式会社
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2018-08-05
Also published as: JP2000053399A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｈ型鋼などからなるレールにレールクランプ装置を固着して、その反力でレール上の重量物を移送するための重量物移送装置におけるクランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、重量物１０を移送するには、図７に示すようなレール１３（補強リブ１４を有するものと有しないものとがある）を敷設し、このレール１３の上に車輪１２を有する移動台車１１を介して重量物１０を載せ、また、レール１３には、レールクランプ装置１６を固着し、このレールクランプ装置１６と移動台車１１との間に水平ジャッキ１５を介在し、この水平ジャッキ１５の一端のピストンロッド１７は、移動台車１１のブラケット１８を連結し、水平ジャッキ１５の他端のピストンロッド１７は、レールクランプ装置１６のブラケット１８と連結し、レールクランプ装置１６の反力を利用し、両側のピストンロッド１７を伸縮して前進方向又は後退方向に移送させるものである。
このような移送装置により移送を行うには、レールクランプ装置１６をレール１３に固着したり、外したりする操作を何回も繰り返すことが必要であるが、特に、補強リブ１４を有するようなレール１３の場合、補強リブ１４が邪魔になるので、固着したりや外したりする操作が面倒である。
【０００３】
従来の重量物移送装置におけるクランプ装置には、種々提案されているが、代表的な装置を図８の場合と図９の場合について説明する。
図８において、把持シリンダ１９の支持台２１をレール１３の上に載せ、支柱２４の上端に連結された操作シリンダ２６のピストンロッド２７を伸ばしてゆくと、ピストンロッド２７の先端が把持フック２３のブラケット２８に軸２９によって連結されているため、軸２２を支点としてレール１３方向に回動する。このとき、操作シリンダ２６も軸２５を支点としてわずかに回動する。把持フック２３の先端部がレール１３の下面に位置したら操作シリンダ２６によるピストンロッド２７の進出を停止し、今度は、ラム２０を伸長する。すると、把持シリンダ１９と両側の把持フック２３が上昇し、把持フック２３の先端部の滑り止めがレール１３の下面に食い込み、レールクランプ装置１６は固定される。
把持フック２３を外すときは、ラム２０を縮めて把持フック２３の先端部のレール１３の下面に隙間を作り、操作シリンダ２６を縮めてゆく。すると、把持フック２３は、軸２２を支点として外向きに回動してレール１３の補強リブ１４よりも更に広がる。そして、レールクランプ装置１６を所定位置まで移動して再びクランプする。
【０００４】
他の従来例を示す図９において、両側のブロック体３０の上部にヘッドカバー３２が固着され、下面にレール１３が嵌め込まれるだけの隙間を有し、内部にピストン３１を設け、このピストン３１の下面部に上部チャック３３をねじ４１で固定してなるもので、このレールクランプ装置１６をレール１３の上から被せるようにして上部チャック３３をレール１３の上に載せ、左右のブロック体３０の内側の差し込み溝３８にそれぞれくさび３９をレール１３の長さ方向から差し込む。そして、圧油入口３６から上部油室３４へ油圧をかけると、ピストン３１は、上部チャック３３がレール１３に接触しているため、ピストン３１がくさび３９と共に上昇し、くさび３９の係合溝４０にレール１３が係合して上部チャック３３との間に挾持されて固着される。
クランプを外すときには、圧油出口３７から下部油室３５へ油圧をかけてブロック体３０を下降してレール１３とくさび３９の係合溝４０とに隙間を作り、くさび３９を抜く。この状態でレールクランプ装置１６を所定位置まで移動して再びクランプする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示すレールクランプ装置１６では、クランプするとき、まず把持シリンダ１９を下降した状態で操作シリンダ２６のピストンロッド２７を伸ばして両側の把持フック２３でレール１３を抱き込み、ついで、把持シリンダ１９のラム２０を伸ばして把持フック２３を上昇させてレール１３を挾持する。また、クランプを外すときは、把持シリンダ１９のラム２０を下降してから把持フック２３を開く方向に作動する。このように、把持シリンダ１９と操作シリンダ２６の油圧動作がそれぞれタイミングを計って独立して制御しなければならないこと、そのため多数本の油圧ホースが必要であること、把持フック２３の位置を正確に検出して油圧回路を制御しなければならないため、制御のためのシーケンズが複雑となること、などの問題があった。
さらに、把持フック２３は、軸２２で支えられた状態でレール１３を挾持するので、この可動部分の軸２２に大きな荷重がかかり、構造上大型の荷重を支えるには無理があり、しかも、軸２２は操作シリンダ２６とピストンロッド２７による支えが何らかの理由でなくなるか不十分になるとレール１３の挾持状態が外れるおそれがあり、危険を伴うという問題があった。
【０００６】
図９に示すレールクランプ装置１６は、油圧系統が１つであるから、油圧回路の制御は簡単であるが、クランプの度毎にくさび３９を抜いたり差したりしなければならないこと、レール１３の形状の違いにより何種類ものくさび３９を用意しておかなければならないこと、Ｈ型鋼のように、幅の広いレール１３には利用するには、両側のブロック体３０の間の隙間を相当大きくしなければならないため、しっかりと挾持するにはかなり無理があること、などの問題があった。
【０００７】
本発明は、レール１３をクランプするクランプアーム４３の開閉用ジャッキ４４とクランプ用ジャッキ４５とを１系統の油圧回路で確実に制御でき、かつ、レール１３の安定した挾持作用をなすことのできる重量物移送装置におけるクランプ装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、支持台４２の両側にそれぞれの開閉用ジャッキ４４により開閉自在に設けられた２つのクランプアーム４３と、これら２つのクランプアーム４３が閉じたときに押し上げてレール１３をクランプするためのクランプ用ジャッキ４５と、前記開閉用ジャッキ４４とクランプ用ジャッキ４５を制御する油圧回路部６１とを具備してなる重量物移送装置におけるクランプ装置において、前記油圧回路部６１は、切換えバルブ７９をクランプ圧側６８に切り換えることにより、開閉用ジャッキ４４を閉じる方向に作動し、この開閉用ジャッキ４４の作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁７０を開放し、この油圧シーケンス弁７０を介してクランプ用ジャッキ４５を上昇させてクランプし、前記切換えバルブ７９をクランプ解除圧側６９に切り換えることにより、クランプ用ジャッキ４５を下降する方向に作動し、このクランプ用ジャッキ４５の作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁７２を開放し、この油圧シーケンス弁７２を介して開閉用ジャッキ４４を開く方向に作動するように構成してなることを特徴とする重量物移送装置におけるクランプ装置である。
【０００９】
このような構成において、クランプ時には、圧油が開閉用ジャッキ４４に送られ、ピストンロッド４６を後退する方向に移動させ、クランプアーム４３を内方へ最も引き込まれた位置で停止する。
さらに圧油を送り続けると、油圧シーケンス弁７０がパイロット圧の上昇により開放し、クランプ用ジャッキ４５に圧油が送られる。すると、ピストンロッド４７が突出して上板部５０に当接してクランプアーム４３を押し上げる力が働き、支持台４２の下向きの力とクランプアーム４３と一体の下板部５１の上向きの力とでレール１３を挾持して固定的にクランプする。
このクランプ状態におけるレールクランプ装置１６の反作用で重量物１０が移動される。
【００１０】
クランプ解除時には、圧油がクランプ用ジャッキ４５に送られ、ピストンロッド４７を下降する方向に移動させ、これに伴い、クランプアーム４３は、下降してレール１３の挾持状態を解除する。
さらに圧油を送り続けると、油圧シーケンス弁７２がパイロット圧の上昇により開放し、開閉用ジャッキ４４に圧油が送られる。すると、ピストンロッド４６が突出してクランプアーム４３は、外方へ最も押し出された位置で停止する。
以上のように、１工程終了後に必ずつぎの工程へ移行するので、工程を操作する技術を必要とせず、ミスのない正確な制御ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図１ないし図４において、１８は、重量物移送用駆動装置などに連結されるブラケットで、このブラケット１８の下面には、ブラケット支持台４８が固着され、上面には、吊り上げブラケット４９が設けられている。前記ブラケット支持台４８は、レール１３の幅に応じて何種類か用意される。このブラケット支持台４８の下面には、コ字形の２枚の支持台４２が固定的に取り付けられる。
【００１２】
前記各支持台４２の上面には、略中央に１つずつの開閉用ジャッキ４４がそのピストンロッド４６を外向きに進退できるように取り付けられ、また、これらの開閉用ジャッキ４４の両側に、後述のクランプアーム４３の全面を平均的に押し上げるため、それぞれ２つずつ計４個ずつのクランプ用ジャッキ４５がそのピストンロッド４７を上向きに進退できるように取り付けられている。また、それぞれの支持台４２の前後面には、移動車５８が設けられるとともに、前後の下面には、ずれ防止車５９設けられ、さらに、２枚の支持台４２に跨った先端部には、油圧回路部６１の油圧弁受け台６０が取り付けられている。
【００１３】
前記両側のピストンロッド４６には、それぞれクランプアーム４３が取り付けられている。このクランプアーム４３は、上板部５０と下板部５１と側板部５２とによりコ字形に一体に形成されており、側板部５２の略中央には、縦方向に長い長孔５６が設けられ、この長孔５６に前記ピストンロッド４６先端部が臨ませられ、抜け止め５７で上下動自在に連結されている。また、前記それぞれの側板部５２の前後両端部には、前記支持台４２の上を転動する開閉車５３が設けられ、前記下板部５１の上面には、スリップ止め５５が設けられ、前記上板部５０の下面には、前記ピストンロッド４７に臨ませてロッド受け５４が設けられ、前記下板部５１の略中央内側には、レール１３の補強リブ１４が位置したときの逃げのための逃げ切欠き８０が形成されている。さらに、前記前記支持台４２の４角には、前記開閉車５３にかぶさるようにやや隙間をもって車受け８１が設けられている。
【００１４】
前記油圧回路部６１には、図５に示すように、切換えバルブ７９を介してポンプ７７とタンク７８が連結され、また、油圧回路部６１の内部には、パイロットチェック弁７５、パイロットチェック弁７６、油圧シーケンス弁７０、チェック弁７１、油圧シーケンス弁７２、チェック弁７３を内蔵している。前記切換えバルブ７９は、クランプ圧側６８とクランプ解除圧側６９を具備し、また、前記パイロットチェック弁７５とパイロットチェック弁７６は、小さなパイロット圧力で開放するもので、安全弁回路部７４を構成し、さらに、前記油圧シーケンス弁７０と油圧シーケンス弁７２は、十分大きなパイロット圧力で開放する。前記パイロットチェック弁７５には、前記油圧シーケンス弁７０とチェック弁７１が連結されていると共に、前記開閉用ジャッキ４４を作動する開閉ジャッキ油圧回路部６３の戻し路６７が連結され、また、前記パイロットチェック弁７６には、前記油圧シーケンス弁７２とチェック弁７３が連結されていると共に、前記クランプ用ジャッキ４５を作動するクランプジャッキ油圧回路部６２の戻し路６５が連結されている。
前記油圧シーケンス弁７０の出力側には、前記クランプ用ジャッキ４５の押圧路６４が連結され、前記油圧シーケンス弁７２の出力側には、前記開閉用ジャッキ４４の押圧路６６が連結されている。
【００１５】
以上のような構成による本発明の重量物移送装置におけるクランプ装置の動作を説明する。
図１において、説明の都合上、右側の開閉用ジャッキ４４は、ピストンロッド４６が最も伸びて、クランプアーム４３が外方へ飛び出している状態を示し、左側の開閉用ジャッキ４４は、ピストンロッド４６が最も縮んで、クランプアーム４３が内方へ引き込まれた状態を表している。
初期状態では、図１における右側のクランプアーム４３のように、左右のクランプアーム４３が共に外方へ突出している状態にある。
左右のクランプアーム４３が共に外方へ突出している状態で、吊り上げブラケット４９で吊り下げられたレールクランプ装置１６をレール１３の上に載せる。このとき、レール１３の上面に移動車５８が載せられ、ずれ防止車５９はレール１３の両側面に臨ませられている。また、クランプアーム４３の開閉車５３が支持台４２の上に載せられている。
【００１６】
このような状態において、切換えバルブ７９をクランプ圧側６８に切り換え、モータ８２により駆動されたポンプ７７からの圧油が安全弁回路部７４のパイロットチェック弁７５を経て油圧シーケンス弁７０と開閉ジャッキ油圧回路部６３の戻し路６７に送られるとともに、パイロットチェック弁７６が開く。戻し路６７に送られた圧油は、開閉用ジャッキ４４に送られ、左右のピストンロッド４６を後退する方向に移動させ、これに伴い、２つのクランプアーム４３は、開閉車５３で支持台４２の上を転動しながら図１の左側のように内方へ最も引き込まれた位置で停止する。このとき、開閉用ジャッキ４４から押圧路６６側へ吐出された油は、チェック弁７３、パイロットチェック弁７６、切換えバルブ７９を経てタンク７８へ戻される。
【００１７】
ピストンロッド４６の移動が停止すると、戻し路６７側の圧力が十分に大きく上昇し、これに伴いパイロット圧にて油圧シーケンス弁７０が開放し、クランプジャッキ油圧回路部６２における押圧路６４に圧油が送られる。すると、左右４個ずつのクランプ用ジャッキ４５のピストンロッド４７が突出して上板部５０のロッド受け５４の全面に平均的に当接してクランプアーム４３を押し上げる力が働く。クランプアーム４３は、長孔５６によりピストンロッド４６と上下方向には遊嵌されているので、クランプアーム４３だけが押し上げられ、支持台４２の下向きの力とクランプアーム４３と一体の下板部５１におけるスリップ止め５５の上向きの力とでレール１３を挾持して固定的にクランプする。
このクランプ状態におけるレールクランプ装置１６の反作用で重量物１０が移動される。
なお、クランプアーム４３がレール１４の補強リブ１４の位置と一致したときは、前記逃げ切欠８０に補強リブ１４が遊嵌した状態でレール１３をクランプする。
【００１８】
クランプを解除するときは、切換えバルブ７９をクランプ解除圧側６９に切り換え、ポンプ７７から圧縮された油が安全弁回路部７４のパイロットチェック弁７６を経て油圧シーケンス弁７２と戻し路６５に送られるとともに、パイロットチェック弁７５が開く。戻し路６５に送られた圧油は、クランプジャッキ油圧回路部６２に送られ、クランプ用ジャッキ４５のピストンロッド４７を下降する方向に移動させ、これに伴い、クランプアーム４３は、長孔５６によりピストンロッド４６と上下方向には遊嵌されているので、自重で下降し、レール１３の挾持状態を解除する。このとき、クランプ用ジャッキ４５から押圧路６４側へ吐出された油は、チェック弁７１、パイロットチェック弁７５、切換えバルブ７９を経てタンク７８へ戻される。
【００１９】
ピストンロッド４７が下降して停止すると、戻し路６５側の圧力が十分大きく上昇し、これに伴いパイロット圧にて油圧シーケンス弁７２が開放し、開閉ジャッキ油圧回路部６３における押圧路６６に圧油が送られる。すると、左右の開閉用ジャッキ４４のピストンロッド４６が突出してクランプアーム４３を外方へ押し出す力が働き、開閉車５３で支持台４２の上を転動しながら図１の右側のように外方へ最も押し出された位置で停止する。
このクランプ解除状態で、レールクランプ装置１６は、所定距離だけ移動して、前記同様にしてレール１３に固定される。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、支持台４２の両側にそれぞれの開閉用ジャッキ４４により開閉自在に設けられた２つのクランプアーム４３と、これら２つのクランプアーム４３が閉じたときに押し上げてレール１３をクランプするためのクランプ用ジャッキ４５と、開閉用ジャッキ４４とクランプ用ジャッキ４５を制御する油圧回路部６１とを具備してなる重量物移送装置におけるクランプ装置において、油圧回路部６１は、切換えバルブ７９をクランプ圧側６８に切り換えることにより、開閉用ジャッキ４４を閉じる方向に作動し、この開閉用ジャッキ４４の作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁７０を開放し、この油圧シーケンス弁７０を介してクランプ用ジャッキ４５を上昇させてクランプし、切換えバルブ７９をクランプ解除圧側６９に切り換えることにより、クランプ用ジャッキ４５を下降する方向に作動し、このクランプ用ジャッキ４５の作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁７２を開放し、この油圧シーケンス弁７２を介して開閉用ジャッキ４４を開く方向に作動するように構成したので、従来の２系統の場合と異なり、クランプ用と、開閉用とを１つの油圧系統で確実に制御でき、かつ、レール１３の安定した挾持作用をなすことができる。また、１工程終了後に必ずつぎの工程へ移行するので、工程を操作する技術を必要とせず、ミスのない正確な制御ができる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、クランプ圧側６８の圧力上昇で開くパイロットチェック弁７６をクランプ解除圧側６９側に挿入し、クランプ解除圧側６９の圧力上昇で開くパイロットチェック弁７５をクランプ圧側６８側に挿入したので、もし、ホースが切断したり、ポンプや制御回路の電気系統が一時的に遮断するようなことがあっても、油圧回路内の圧力を保持でき、安全性がきわめて高い。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、レール１３の上に載せられる支持台４２に、水平方向に進退する開閉用ジャッキ４４と垂直方向に進退するクランプ用ジャッキ４５とを取付け、レール１３の側面に臨ませて上板部５０、下板部５１、側板部５２からなるクランプアーム４３を設け、側板部５２に、開閉用ジャッキ４４を連結し、クランプアーム４３がレール１３側に接近したとき、上板部５０をクランプ用ジャッキ４５の上に臨ませられ、下板部５１をレール１３の下面に臨ませられるようにしたので、クランプアーム４３には、従来の軸構造のような挾持状態が外れるおそれのある可動部分がなく、したがって、構造上大型の荷重を安定して支えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による重量物移送装置におけるクランプ装置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の側面図である。
【図４】図１の分解斜視図である。
【図５】本発明の重量物移送装置におけるクランプ装置を駆動する油圧回路図である。
【図６】一般的な重量物移送装置の説明図である。
【図７】レール１３の断面図である。
【図８】従来のクランプ装置の第１実施例を示す正面図である。
【図９】従来のクランプ装置の第２実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…重量物、１１…移動台車、１２…車輪、１３…レール、１４…補強リブ、１５…水平ジャッキ、１６…レールクランプ装置、１７…ピストンロッド、１８…ブラケット、１９…把持シリンダ、２０…ラム、２１…支持台、２２…軸、２３…把持フック、２４…支柱、２５…軸、２６…操作シリンダ、２７…ピストンロッド、２８…ブラケット、２９…軸、３０…ブロック体、３１…ピストン、３２…ヘッドカバー、３３…上部チャック、３４…上部油室、３５…下部油室、３６…圧油入口、３７…圧油出口、３８…差し込み溝、３９…くさび、４０…係合溝、４１…ねじ、４２…支持台、４３…クランプアーム、４４…開閉用ジャッキ、４５…クランプ用ジャッキ、４６…ピストンロッド、４７…ピストンロッド、４８…ブラケット支持台、４９…吊り上げブラケット、５０…上板部、５１…下板部、５２…側板部、５３…開閉車、５４…ロッド受け、５５…スリップ止め、５６…長孔、５７…抜け止め、５８…移動車、５９…ずれ防止車、６０…油圧弁受け台、６１…油圧回路部、６２…クランプジャッキ油圧回路部、６３…開閉ジャッキ油圧回路部、６４…押圧路、６５…戻し路、６６…押圧路、６７…戻し路、６８…クランプ圧側、６９…クランプ解除圧側、７０…油圧シーケンス弁、７１…チェック弁、７２…油圧シーケンス弁、７３…チェック弁、７４…安全弁回路部、７５…パイロットチェック弁、７６…パイロットチェック弁、７７…ポンプ、７８…タンク、７９…切換えバルブ、８０…逃げ切欠き、８１…車受け。

Claims

支持台の両側にそれぞれの開閉用ジャッキにより開閉自在に設けられた２つのクランプアームと、これら２つのクランプアームが閉じたときに押し上げてレールをクランプするためのクランプ用ジャッキと、前記開閉用ジャッキとクランプ用ジャッキを制御する油圧回路部とを具備してなる重量物移送装置におけるクランプ装置において、前記油圧回路部は、切換えバルブをクランプ圧側に切り換えることにより、開閉用ジャッキを閉じる方向に作動し、この開閉用ジャッキの作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁を開放し、この油圧シーケンス弁を介してクランプ用ジャッキを上昇させてクランプし、前記切換えバルブをクランプ解除圧側に切り換えることにより、クランプ用ジャッキを下降する方向に作動し、このクランプ用ジャッキの作動完了による圧力上昇で油圧シーケンス弁を開放し、この油圧シーケンス弁を介して開閉用ジャッキを開く方向に作動するように構成してなることを特徴とする重量物移送装置におけるクランプ装置。
開閉用ジャッキの開閉ジャッキ油圧回路部は、クランプアームを閉じるときに圧油を送り、開くときに油を戻す戻し路と、クランプアームを開くときに圧油を送り、閉じるときに油を戻す押圧路とからなり、クランプ用ジャッキのクランプジャッキ油圧回路部は、クランプアームを下降するときに圧油を送り、上昇するときに油を戻す戻し路と、クランプアームを上昇するときに圧油を送り、下降するときに油を戻す押圧路とからなることを特徴とする請求項１記載の重量物移送装置におけるクランプ装置。
クランプ圧側の圧力上昇で開くパイロットチェック弁をクランプ解除圧側に挿入し、クランプ解除圧側の圧力上昇で開くパイロットチェック弁をクランプ圧側に挿入してなることを特徴とする請求項１又は２記載の重量物移送装置におけるクランプ装置。
レールの上に載せられる支持台に、水平方向に進退する開閉用ジャッキと垂直方向に進退するクランプ用ジャッキとを取付け、前記レールの側面に臨ませて上板部、下板部、側板部からなるクランプアームを設け、この側板部に、前記開閉用ジャッキを連結し、前記クランプアームがレール側に接近したとき、前記上板部が前記クランプ用ジャッキの上に臨ませられ、前記下板部が前記レールの下面に臨ませられ、前記支持台は、開閉用ジャッキとクランプ用ジャッキとをそれぞれ取り付けた左右２枚に分離し、この２枚の支持台をブラケットと一体のブラケット支持台で連結し、このブラケット支持台の幅をレールの幅に応じて交換するようにしたことを特徴とする重量物移送装置におけるクランプ装置。
開閉用ジャッキのピストンロッドの先端を側板部の長孔に上下動自在に連結してなることを特徴とする請求項４記載の重量物移送装置におけるクランプ装置。