JP4987870B2 - ロースペースクレーン用ホイスト - Google Patents

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Description

本発明は、ロースペースクレーン用ホイストに係り、より詳細には、吊り上げ物を移送する際にホイストフレームに伝達される衝撃が荷重支持ホイール部の荷重支持ローラに伝達されるのが防止され、偏荷重のバランスがとられるように形成されることによって、ホイストがガーダ上で安定的に運行され、また、ホイストの全体重量を減少させ、その分、吊り上げ物の吊り上げ重量を増加させることができるロースペースクレーン用ホイストに関する。
周知の通り、クレーン(crane)は、動力を用いて重量物を持ち上げて水平に運搬する機械や機械装置のことをいい、重量物を持ち上げたり下げる巻上げ、巻下げ動作、持ち上げた重量物を水平に移動させる走行、横行、旋回などの動作を行い、これらの動作の組み合わせによって3次元空間で重量物を取扱うものである。
このようなクレーンには、一対の走行レールと、該走行レール上に設けられてそれに沿って移動するガーダと、該ガーダに設けられてそれに沿って移動するホイストとが備えられる。
ガーダの両端には走行ホイールに安置されるように走行レールが設けられており、この走行ホイールには走行モータが取り付けられている。したがって、走行モータが駆動されると、走行ホイールが回転しつつガーダを走行レールに沿って移動させる。
ガーダに設置されたホイストは、ホイスト全体をガーダに支持させるホイストフレームと、このホイストフレームに設置され、ガーダに載せられてガーダに沿ってホイストフレームを移動させる横行モータと、このホイストフレームに回転可能に設置され、ワイヤロープが巻き上げられたり巻き戻されるワイヤドラムと、このワイヤドラムに連結されてこれを駆動させる巻上げモータと、ワイヤロープの下端に連結され、ワイヤロープのワイヤドラムへの巻取りまたは巻戻しに応じて昇降するフックと、で構成される。
このような構成を有する一般のクレーンに重量物をつり下げるには、まず、走行モータを駆動させ、ガーダをX軸またはY軸上に移動させる。続いて、横行モータを駆動させ、ガーダに取り付けられたホイストを、Y軸またはX軸上に移動させ、重量物をホイストのX座標及びY座標と一致させる。その後、ホイストの巻上げモータを駆動させ、フックを下側に下ろし、これを重量物に引っ掛けることで、重量物を移送させる準備を完了する。最後に、これを逆順にして重量物を指定された場所に移送させることができる。
図1及び図2は、従来技術の問題点を説明するための従来ホイストの概略正面図である。図1のホイスト3のホイストフレーム4は、走行レール1上を走行するガーダ2の上部に設けられる。このため、ホイスト3の一部がガーダ2の上側に一定高さhだけ突出して設置され、ガーダ2の上側に別の設置空間をさらに必要とし、その空間分だけクレーンの設置高さが低くなるという問題があった。
図2のホイスト13は、走行レール11上のガーダ12の両側に設置されるので、ホイスト13の殆どの部分がガーダ12の下部よりも下側に設置される。したがって、このような従来ホイスト13は、図1のホイスト3と比較する時、ガーダ12の上側に突出する高さhが除去され、クレーンの全体高さを増加させることはできるものの、ホイスト13の殆どの部分がガーダ12の下側に取り付けられるため、この垂設された高さh’分だけフック14の垂直移動距離が減少する。その結果、吊り上げ物が持ち上げられる垂直移送距離が短くなるという問題があった。
図1及び図2の問題を解決するために、本出願人は、図3及び図4に示すように、ホイスト30の設置高さとガーダ21の設置高さとを重なるようにしてこれらの合計設置高さを最小限にした(韓国特許出願第10−2006−6576号)。このため、ガーダ21を8角形の断面形状とした。これにより、ガーダ21の上部中央には水平な接触面21aが形成され、接触面21aの両側には一定角度で下方傾斜した傾斜面21bが形成され、傾斜面21aの両側に垂直面21cが形成される。このような従来ガーダ21によれば、吊り上げ物を持ち上げるときに、吊り上げ物の荷重を接触面21a、すなわち、ガーダ21の上部中央に適宜に支持させることが可能になる。
ガーダ21に設置されるホイスト30は、ガーダ21の上部中央、すなわち、ガーダ21の接触面21aと接触し、荷重ポイントP’が適切に作用するように構成されている。
このようなロースペースクレーン用ホイスト30は、その全体構造をガーダ21に支持させるためのホイストフレーム31を備える。ホイストフレーム31は、中央に配置されて全体を支持する支持フレーム32と、上端が支持フレーム32の前方両側にそれぞれ固定され、また、下方に延在されている前方フレーム33と、上端が支持フレーム32の後方両側にそれぞれ固定され、また、90°角度で折り曲がった形状を持つ後方フレーム34と、両前方フレーム33に固定され、後述するワイヤドラム43が設置されるドラムカバー35とで構成される。
このような構成のホイストフレーム31には、吊り上げ物を持ち上げて移送させるための複数の部品が設置される。まず、支持フレーム32の両端には、ガーダ21上に設置される荷重支持ホイール部36が設置され、この荷重支持ホイール部36には横行モータ38が連結され、該横行モータ38によって荷重支持ホイール部36の荷重支持ローラ37が回動する。
ホイストフレーム31の前方フレーム33の上部には、一対の前方上部支持ホイール部39が設置され、これらはガーダ21の前方上部に支持される。前方フレーム33の下部には、一対の前方下部支持ホイール部40が設置され、これらはガーダ21の前方下部に支持される。また、一対の後方フレーム34に連結された連結フレーム41には後方支持ホイール部42が設置され、これはガーダ21の後方に支持される。
ドラムカバー35にはワイヤドラム43が設置され、このワイヤドラム43には巻上げモータ45が連結されている。したがって、巻上げモータ45の駆動によってワイヤドラム43が回転し、ワイヤロープ44を巻き取ったり巻き戻したりしつつワイヤロープ44に連結されたフック46を昇降させる。
このような構成を有する従来ロースペースクレーン用ホイスト30は、ホイストフレーム31の構造上、ホイスト30及び吊り上げ物の荷重全体を支持する荷重支持ホイール部36が、ホイストフレーム31の中央部分である支持フレーム32に設置され、ガーダ21の形態もこのようなホイスト30を適切に支持するように製造されている。
しかしながら、かかる従来ロースペースクレーン用ホイストは、下記のような諸問題を抱えていた。
第一に、ホイスト30の構造上、吊り上げ物の荷重がガーダ21の上部中央に集中するので、ガーダ21には歪みが生じる恐れがあった。すなわち、上記の従来ホイスト30は、ホイストフレーム31の構造物を支持する支持フレーム32が、ホイストフレーム31の中央に配置され、この支持フレーム32に荷重支持ホイール部36が設置されるので、このようなホイストフレーム31の荷重ポイントP’は、支持フレーム32及び荷重支持ホイール部36が位置している部分、すなわち、ホイストフレーム31の中央部分となる。このため、このようなホイストフレーム31が設置されて荷重支持ホイール部36を支持するガーダ21も、その中央部分に荷重ポイントP’が置かれる。
このように荷重ポイントP’がガーダ21の中央に置かれるようにするホイスト30は、ガーダ21の歪み発生を促すが、その理由は次の通りである。
上記のロースペースクレーン用ホイスト30が安置されるガーダ21には、荷重ポイントP’がその上部中央の接触面21aに働き、これを両傾斜面21bが支持し、これら両傾斜面21bを両垂直面21cが支持している。したがって、荷重の大部分を支持する垂直面21cには、吊り上げ物の荷重が垂直に直接伝達されるのではなく、両傾斜面21bを通して斜めに伝達される。ところが、通常、一定厚さの板を垂直に立てて垂直方向の荷重を加える場合には比較的大きい荷重にも耐えられるのに対し、垂直に立てられた板に一定角度だけ傾斜した方向から荷重を加える場合には歪み(buckling)が生じる。
したがって、図3及び図4のガーダ21の接触面21aに重い吊り上げ物の荷重が印加されると、その荷重が傾斜面21bを通して垂直面21cに伝達されるが、この時に両垂直面21cに加えられる荷重は垂直面21cの断面中心に沿って垂直に伝達されるのではなく傾斜面21bに沿って斜めに伝達されるため、ガーダ21の歪み現象か発生する。
第二に、ホイスト30のフック46に吊り上げ物をつり下げて移送させるときに吊り上げ物が揺れ、この揺れはワイヤロープ44を通してホイストフレーム31に伝達される。このホイストフレーム31に伝達された衝撃は荷重支持ホイール部36にそのまま伝達される。荷重支持ホイール部36に伝達された衝撃は、荷重支持ローラ37がガーダ21に不連続的に接触するようにし、横行モータ38から荷重支持ローラ37に伝達された動力がガーダ21に働くことを瞬間的に遮断することになる。
したがって、横行モータ38、荷重支持ローラ37及びガーダ21に続く動力伝達が瞬間的に遮断されるので、ホイスト30の駆動効率が低下し、その移送速度を不規則にする等の問題を招く。
第三に、ホイストフレーム31を構成する各部分、すなわち、支持フレーム32、一対の前方フレーム33、一対の後方フレーム34が直六面体のパイプ形態または中空型直六面体のパイプ形態とされる。したがって、ホイストフレーム31を構成する比較的大きい大きさの各部品によりホイストフレーム31の全体大きさ及び重量がそれだけ増加し、増加したホイストの重量分だけに吊り上げ荷重の重量は減少する。
第四に、ホイストフレーム31をガーダ21上に安定的に支持させるために、一対の前方フレーム33に二つの前方上部支持ホイール部39が設置され、前方フレーム33の下部に二つの前方下部支持ホイール部40が設置され、一対の後方フレーム34に二つの後方支持ホイール部42が設置されるので、合計6個の支持ホイール部が要求される。
このため、6個の支持ホイール部をそれぞれ備えて設置しなければならず、ホイスト30の生産性が低下する。また、支持ホイール部の個数が多いほどホイストフレーム31とガーダ21とは互いに安定的に支持されることができるが、ホイストフレーム31に伝達される衝撃が支持ホイール部にそのまま伝達されるので、支持ホイール部の寿命が急速に減少する。
韓国特許出願第10−2006−6576号
本発明は上記の問題を解決するためになされたもので、ホイストフレームに伝達される衝撃が荷重支持ホイール部に伝達されることを遮断できるようにしたロースペースクレーン用ホイストの提供を目的とする。
本発明の他の目的は、荷重支持ホイール部がガイドレールに沿って安定的に走行できるようにしたロースペースクレーン用ホイストを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、ホイストフレームの全体荷重を軽減できるようにしたロースペースクレーン用ホイストを提供することにある。
上記目的を達成するための本発明に係るロースペースクレーン用ホイストは、ガーダ上のガイドレールに転支され、前記ガイドレールに沿って移動しながら吊上げ物を運搬するロースペースクレーン用ホイストにおいて、
前記ガーダ(60,160)に伝達される荷重ポイントPが、前記ガーダ(60,160)の1側垂直面上に位置するようにして、偏荷重のバランスをとることができるように形成され、また、全体荷重を軽減させるように形成されるホイストフレーム(71,151)と、
前記ホイストフレーム(71,151)と前記ガイドレール(54)との間に設置され、第1,第2接触部(91c、92c)と、第1,第2球溝(94d、97d)との転がり接触によって前記ホイストフレーム(71,151)に伝達された衝撃を吸収し、全体垂直荷重を均等分配する均等分配手段(90)と、
を備え、
前記均等分配手段(90)は、
上端が前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の下部に固定される第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)と、
前記ガイドレール(54)上に設置されてそれに沿って移動し、前記第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)の下端が安置されてそれと転がり接触する第1荷重支持ホイール部(93)及び第2荷重支持ホイール部(96)と、からなり、
前記第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)は、
前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の下部に嵌められる第1スロット(91b)及び第2スロット(92b)が形成された第1支持部(91a)及び第2支持部(92a)と、
前記第1支持部(91a)及び第2支持部(92a)下端に形成された球状の第1接触部(91c)及び第2接触部(92c)と、
からなることを特徴とする。
前記ホイストフレーム71は、両側にそれぞれ備えられて前記ホイストフレーム71の骨組みをなし、前記均等分配手段90が連結される板状の第1支持板72及び第2支持板73と、前記第1支持板72及び第2支持板73の対応する一端に連結され、ワイヤドラム81の外周を覆うドラムカバー74と、前記第1支持板72及び第2支持板73の対応する他端に連結され、前記ガーダ60の後方に支持される後方支持ホイール部130が設置される連結板75と、上端が前記第1支持板72及び第2支持板73の両側にそれぞれ固定され、下端が前記ガーダ60の前方下部と対向し、下端に前記ガーダ60の前方に支持される第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120が設置される第1補強ブラケット76及び第2補強ブラケット77と、からなることを特徴とする。
前記第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96は、前記第1支持板72及び第2支持板73が位置するように中央に第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cが形成され、前記第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cの下端に前記第1支持ピン91の第1接触部91c及び前記第2支持ピン92の第2接触部92cが転がり接触するように第1球溝94d及び第2球溝97dが形成される第1ボディー94及び第2ボディー97と、前記第1ボディー94及び第2ボディー97に結合され、前記ガイドレール54に安置されてそれに沿って走行する第1荷重支持ローラ95及び第2荷重支持ローラ98と、からなることを特徴とする。
前記第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cとこれに位置する前記第1支持板72及び第2支持板73との間に一定の間隔が保たれるように、前記第1ボディー94及び第2ボディー97にそれぞれ締結され、その端部が前記第1支持板72及び第2支持板73に支持される第1支持ボルト99及び第2支持ボルト100がさらに備えられることを特徴とする。
前記後方支持ホイール部130は、前記ガーダ60の後方上部に支持され、前記第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120は、前記ガーダ60の前方下部にそれぞれ支持されることによって、前記ホイスト70が前記ガーダ60に3点支持されることを特徴とする。
前記後方支持ホイール部130は、前記ガーダ60の後方に支持される一対の第1後方ローラ133及び前記第1後方ローラ133がヒンジ結合される第1片からなる第1後方支持ホイール部131と、前記ガーダ60の後方に支持される一対の第2後方ローラ137及び前記第2後方ローラ137がヒンジ結合される第2片136からなる第2後方支持ホイール部135と、両側に前記第1後方支持ホイール部131及び第2後方支持ホイール部135がそれぞれヒンジ結合される結合板139と、前記結合板139と前記連結板75に結合されるヒンジ軸140と、からなることを特徴とする。
前記ホイストフレーム151は、両側に備えられて前記ホイストフレーム151の骨組みをなし、第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157,157’が設置される板状の第1支持板152及び第2支持板153と、前記第1支持板152及び第2支持板153の対応する一端に連結され、ワイヤドラムの外周を覆うドラムカバー154と、前記第1支持板152及び第2支持板153の対応する他端に連結され、前記ガーダ160の後方に支持される後方支持ホイール部158が設置される連結板155と、からなることを特徴とする。
前記第1支持板152及び第2支持板153は、前記第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157,157’を補完し、前記ホイスト150が前記ガーダ160から離脱することを防止する転倒防止プロテクタ159をさらに備えることを特徴とする。
本発明は、第1荷重支持ホイール部及び第2荷重支持ホイール部がガーダの第1垂直面上に位置するので、比較的大きい荷重の吊り上げ物を運搬する場合にもガーダに歪みが発生しない。また、吊り上げ物の揺れによる衝撃がホイストフレームに伝達されてもこれを均等分配手段が適切に吸収して相殺させ、全体垂直荷重を均等分配するので、ホイストの駆動効率が向上し、かつ、ホイストがガイドレールから離脱することが防止される。また、ホイストフレーム全体の大きさ及び重量が大幅に減少するので、減少したホイストの重さ分だけ吊り上げ荷重を増加させることができ、かつ、第1前方支持ホイール部、第2前方支持ホイール部及び後方支持ホイール部によりホイストがガーダに3点支持されるので、ガーダ及びこれに安置されたホイストを最小限の支持ホイール部を用いて最も安定した形態で支持することが可能になる。
以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図5は、ガーダ60に、本発明のロースペースクレーン用ホイスト70が設置された状態を示す概略正面図であり、図6は、本発明のロースペースクレーン用ホイストを示す部分分解斜視図であり、図7は、図6の結合斜視図である。図8及び図9は、本発明の主要部の結合状態を示す部分断面図及び結合断面図であり、図10及び図11は、本発明のロースペースクレーン用ホイストが設置された状態を示す概略側面図及び平面図である。
本発明によるロースペースクレーン用ホイスト70が設置されるクレーンは、一対の走行レール51と、走行レール51上に設置されてそれに沿って移動するガーダ60と、このガーダ60に設置されてそれに沿って移動するホイスト70とで構成される。
ガーダ60の両端には、走行レール51には走行ホイール52が設置されており、この走行ホイール52には、走行モータ53が取り付けられている。したがって、走行モータ53が駆動されると、走行ホイール52が回転してガーダ60を走行レール51に沿って移動させる。
このガーダ60は、後述するホイスト70により働く荷重ポイントPがガーダ60の両側垂直面のいずれか一側の垂直面に垂直に働くようになっており、この条件を充足させるためにガーダ60の断面が中空の矩形となることが好ましい。
ガーダ60の形態についてより具体的に説明すると、第1ガーダ61と第2ガーダ62とからなり、第1ガーダ61と第2ガーダ62はそれぞれ、断面が90°折り曲がった形状を有する。第1ガーダ61は、第1水平面61a及び第1垂直面61bからなり、第2ガーダ62は、第2水平面62a及び第2垂直面62bからなる。
これら第1ガーダ61と第2ガーダ62は、中空の四角柱となるように互いに固定され、本発明のホイスト70を支持するガーダ60を構成する。すなわち、第1ガーダ61及び第2ガーダ62の端部を互いに当接させて矩形の断面形態となるように仮組立(temporary assembly)し、当接した部位を互いに固定してガーダ60を完成する。この場合、固定方法は溶接とすれば良い。
このようなガーダ60は、第1ガーダ61の第1水平面61aがガーダ60の上面、第1ガーダ61の第1垂直面61bがガーダ60の前方垂直面、第2ガーダ62の第2水平面62aがガーダ60の底面、第2ガーダ62の第2垂直面62bがガーダ60の後方垂直面となる。
なお、ガーダ60において第1ガーダ61の第1垂直面61b上にはその長さ方向に沿ってガイドレール54が設置されており、このガイドレール54上に、後述するホイスト70の第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96が転支されて吊り上げ物の荷重ポイントPを形成する。
ここで、ガーダ60は、その断面が長方形であるため、8角の形態を持つ図3及び図4のガーダ21に比べて、金属板材を折り曲げる工程が半分に減る。したがって、作業工数が大幅に減少し、ガーダ60の生産性が向上する。
なお、このようなガーダ60では、ホイスト70により荷重ポイントPがガーダ60の四つの面のうち、第1垂直面61b上に働く。すなわち、吊り上げ物の吊り上げ時にガーダ60に働く荷重ポイントPは、第1ガーダ61の第1垂直面61bの全体に亘って垂直に伝達される。したがって、第1垂直面61bの全体断面積のうちの一部の断面積に限って荷重ポイントPが働くのではなく、第1垂直面61bの断面積全体に亘って荷重ポイントPが直接働くので、荷重ポイントPを支持する断面積の大きさが極大化される。したがって、比較的大きい荷重の吊り上げ物を場合にもガーダ60に歪みが発生しない。
このガーダ60に設置されるホイスト70は、図6及び図7に示すように、荷重ポイントPがガーダ60の垂直面に置かれるように形成され、偏荷重のバランスがとられるように形成され、かつ、全体荷重を軽減させるように形成されたホイストフレーム71と、このホイストフレーム71とガイドレール54との間に設置され、ホイストフレーム71に伝達された衝撃を吸収すると共に全体垂直荷重を均等分配する均等分配手段90とを備える。
ホイストフレーム71は、両側に備えられてホイストフレーム71の骨組みをなし、下端に第1締結溝72a及び第2締結溝73aがそれぞれ形成された板状の第1支持板72及び第2支持板73と、第1支持板72及び第2支持板73の対応する一端に連結され、ワイヤドラム81の外周を覆うドラムカバー74と、第1支持板72及び第2支持板73の対応する他端に連結され、ガーダ60の後方に支持される後方支持ホイール部130が設置される連結板75と、上端が第1支持板72及び第2支持板73の両側にそれぞれ固定され、下端がガーダ60の前方下部と対向し、下端にガーダ60の前方に支持される第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120がそれぞれ取り付けられる第1補強ブラケット76及び第2補強ブラケット77とからなる。
このようなホイストフレーム71は、第1支持板72及び第2支持板73に巻上げモータ83、ワイヤドラム81、減速器84、ブレーキ85が一体型に備えられ、このような一体型ホイストフレーム71に、必要によって第1前方支持ホイール部110、第2前方支持ホイール部120及び後方支持ホイール部130が設置されてなるものである。
このホイストフレーム71は、ホイストフレーム71の主構成要素である第1支持板72及び第2支持板73を板状とし、小型化、単純化、軽量化を図ることができ、結果としてホイストフレーム71の全体大きさ及び重量を大幅に減少させることができる。したがって、ホイスト70を含めた合計吊り上げ荷重に余裕ができ、結果として減少したホイスト70の重さ分だけ吊り上げ荷重を増加させることができる。
なお、ホイストフレーム71のドラムカバー74内には、ワイヤロープ82が巻き取られるワイヤドラム81が設置され、このワイヤドラム81にはこれを回転させてワイヤロープ82がワイヤドラム81に巻き取られ、巻き戻されるようにする巻上げモータ83が連結されている。なお、この巻上げモータ83にはその回転速度を減速させる減速器84が連結され、必要によって巻上げモータ83の駆動を制御するブレーキ85が連結される。
一方、ワイヤロープ82の下端にはフック部86が設けられ、吊り上げ物をつり下げる。このフック部86は、ワイヤロープ82に連結されたシーブ(sheeve)88と、このシーブ88が設置されるシーブカバー87と、シーブカバー87に連結されたフック89とで構成される。
ホイストフレーム71と共に本発明の特徴となる均等分配手段90は、上端が第1支持板72及び第2支持板73の下部にそれぞれ固定される第1支持ピン91及び第2支持ピン92と、ガイドレール54上に安置されてそれに沿って移動し、第1支持ピン91及び第2支持ピン92の下端がそれぞれ安置されて転がり接触(Rolling Contact)する第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96とからなる。
第1支持ピン91及び第2支持ピン92は、第1支持板72及び第2支持板73の下部に挿入される第1スロット91b及び第2スロット92bが形成された第1支持部91a及び第2支持部92aと、第1支持部91a及び第2支持部92aの下端に形成された球状の第1接触部91c及び第2接触部92cとからなる。
第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96は、図6、図8及び図9に示すように、第1支持板72及び第2支持板73が位置するように中央に第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cが形成され、第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cの下端に第1支持ピン91の第1接触部91c及び第2支持ピン92の第2接触部92cが転がり接触するように第1球溝94d及び第2球溝97dが形成される第1ボディー94及び第2ボディー97と、第1ボディー94及び第2ボディー97に結合され、ガイドレール54に転支されてそれに沿って走行する第1荷重支持ローラ95及び第2荷重支持ローラ98とからなる。
ここで、第1ボディー94の第1挿入溝94c及び第2ボディー97の第2挿入溝97cの両側には、第1側壁94a及び第2側壁97aが形成され、この第1側壁94a及び第2側壁97aには第1締結穴94b及び第2締結穴97bが形成され、この第1締結穴94b及び第2締結穴97bには、第1支持ボルト99及び第2支持ボルト100が締結される。
この第1支持ボルト99及び第2支持ボルト100は、第1側壁94a及び第2側壁97aの第1締結穴94b及び第2締結穴97bにそれぞれ締結され、その端部が第1支持板72及び第2支持板73に支持され、第1挿入溝94c及び第2挿入溝97cとここに位置している第1支持板72及び第2支持板73との間に一定の間隔が維持されるようにする。
第1荷重支持ホイール部93の第1荷重支持ローラ95には横行モータ80が連結されており、この横行モータ80の駆動によってホイスト70がガイドレール54に沿って移動する。この横行モータ80は、上記のように第1荷重支持ホイール部93に設置されても良いが、第2荷重支持ホイール部96に設置されても良く、あるいは、第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96の両方に設置されても良い。
このような第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96に吊り上げ物の荷重が印加されると、該荷重がガイドレール54を通してガーダ60上に伝達される。この場合、ガイドレール54はガーダ60の上面中央に設置されるのではなくガーダ60の一側垂直面、すなわち、第1ガーダ61の第1垂直面61b上に設置されているため、吊り上げ物の荷重がガイドレール54に伝達されると、該荷重は第1ガーダ61の第1垂直面61bに垂直に伝達され、吊り上げ物の荷重ポイントPは第1垂直面61bの断面積全体に亘って集中的に伝達される。
このように吊り上げ物の荷重ポイントPが第1垂直面61b上に垂直に集中的に伝達されるので、荷重ポイントPを支持する断面積の大きさが極大化され、その結果、大きい荷重も十分に支持することが可能になる。したがって、ガーダ21の水平面中央に荷重ポイントP’が働く従来に比べて大きい荷重にも耐えられ、ガーダ60の歪み発生を防止することができる。
このような第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96と、第1支持ピン91及び第2支持ピン92とから構成される均等分配手段90は、吊り上げ物の揺れによりホイストフレーム71にその衝撃が伝達されても、これを適切に吸収して相殺する役割を果たし、全体垂直荷重を均等分配する。以下、この衝撃伝達過程及びその相殺過程について詳細に説明する。
まず、吊り上げ物の揺れがフック89を通してワイヤロープ82に伝達され、続いてワイヤドラム81を経由して第1支持板72及び第2支持板73に伝達され、この揺れによる衝撃は第1支持ピン91及び第2支持ピン92に伝達される。このように吊り上げ物による衝撃が第1支持ピン91と第2支持ピン92に伝達されると、第1支持ピン91及び第2支持ピン92は当該衝撃によって揺れながら、第1支持ピン91の第1接触部91c及び第2支持ピン92の第2接触部92cと第1荷重支持ホイール部93の第1球溝94d及び第2荷重支持ホイール部96の第2球溝97dとの転がり接触によってその衝撃を吸収する。
これにより、ホイストフレーム71に伝達された衝撃が第1荷重支持ホイール部93の第1荷重支持ローラ95及び第2荷重支持ホイール部96の第2荷重支持ローラ98に伝達されることが遮断され、ホイスト70の駆動効率が向上する。なお、ホイスト70がガイドレール54から離脱することも防止される。
一方、ガーダ60の前方に支持される第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120は、第1補強ブラケット76及び第2補強ブラケット77に固定される第1ローラカバー111及び第2ローラカバー121と、この第1ローラカバー111及び第2ローラカバー121に設置され、ガーダ60の前方に支持される第1前方支持ローラ112及び第2前方支持ローラ122と、からなる。
ガーダ60の後方に支持される後方支持ホイール部130は、第1後方支持ホイール部131と第2後方支持ホイール部135、両側に第1後方支持ホイール部131及び第2後方支持ホイール部135がそれぞれヒンジ結合される結合板139と、結合板139と連結板75に結合されるヒンジ軸140とからなる。第1後方支持ホイール部131は、ガーダ60の後方に支持される一対の第1後方ローラ133と、この第1後方ローラ133が第1ヒンジピン134により結合される第1片132とからなる。第2後方支持ホイール部135は、ガーダ60の後方に支持される一対の第2後方ローラ137と、この第2後方ローラ137が第2ヒンジピン138により結合される第2片136とからなる。
ここで、後方支持ホイール部130は、ガーダ60の前方下部にそれぞれ支持される第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120と一緒にガーダに3点支持される。このようにガーダ60に安置されたホイスト70が、ガーダ60の前方下部の2箇所を支持する第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120と、ガーダ60の後方上部の1箇所を支持する後方支持ホイール部130により3点支持されるので、ガーダ60及びこれに転支されたホイスト70を最小限の支持ホイール部を用いて最も安定した形態で支持するようになる。
このような後方支持ホイール部130は、図10に示すように、ガーダ60の背面上部、すなわち、第2ガーダ62の第2垂直面62bの上部に支持され、第1ガーダ61の第1水平面61aと同一水平線上に位置する。なお、第1補強ブラケット76及び第2補強ブラケット77に設置される第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120は、第1ガーダ61の第1垂直面61bの下部に支持され、第2ガーダ62の第2水平面62aと同一水平線上に位置する。
したがって、フック89につり下げられた吊り上げ物によりホイスト70全体がその前方側に傾くとき、3点支持されている後方支持ホイール部130、第1前方支持ホイール部110、第2前方支持ホイール部120によりホイスト70がガーダ60から離脱することが防止される。
このように、ホイスト70の全体がその前方側に傾くとき、すなわち、ホイスト70の後方側が上側に持ち上げられようとする場合、後方支持ホイール部130には第1ガーダ61の第1水平面61a側に第1荷重ポイントP1が働き、第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120には、第2ガーダ62の第2水平面62a側に第2荷重ポイントP2が働く。
第1荷重ポイントP1及び第2荷重ポイントP2が第1水平面61a及び第2水平面62aの断面積全体に集中的に伝達されるので、第1荷重ポイントP1及び第2荷重ポイントP2を直接的に支持する水平断面積の大きさが極大化し、結局として第1荷重ポイントP1及び第2荷重ポイントP2に比較的大きい圧力が働くとしてもガーダ60がこれを十分に支持可能になる。
このような本発明のホイスト70は、吊り上げ物の荷重がガーダ60の二つの垂直面のいずれか一垂直面に働くように構成され、ホイストの全体大きさ及び重量が減少することから、下記のような様々な利点を持つ。
第一、ホイスト70の第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96が、ガーダ60の第1垂直面61b上に位置するように設けられており、よって、吊り上げ物の荷重が第1荷重支持ホイール部93及び第2荷重支持ホイール部96を通して第1垂直面61bの断面積全体に集中的に伝達される。したがって、第1垂直面61bの全体断面積のうちの一部分の断面積にのみ荷重ポイントPが働くのではなく、第1垂直面61bの断面積全体に亘って荷重ポイントPが直接的に働くので、荷重ポイントPを支持する断面積の大きさが極大化し、比較的大きい荷重の吊り上げ物を運搬する場合にもガーダ60に歪みは発生しない。
第二、吊り上げ物の揺れによる衝撃がホイストフレーム71に伝達されても、均等分配手段90がその衝撃を適宜に吸収して相殺する。すなわち、吊り上げ物、フック89、ワイヤロープ82、ワイヤドラム81を経由して第1支持板72及び第2支持板73に伝達された衝撃が第1支持ピン91及び第2支持ピン92に伝達されると、第1支持ピン91及び第2支持ピン92がその衝撃によって揺れながら、第1支持ピン91の第1接触部91c及び第2支持ピン92の第2接触部92cと第1荷重支持ホイール部93の第1球溝94d及び第2荷重支持ホイール部96の第2球溝97dとの転がり接触によりその衝撃を吸収する。
その結果、ホイストフレーム71に伝達された衝撃が、第1荷重支持ホイール部93の第1荷重支持ローラ95及び第2荷重支持ホイール部96の第2荷重支持ローラ98に伝達されることが遮断されるので、ホイスト70の駆動効率が向上し、かつ、ホイスト70のガイドレール54からの離脱が防止される。
第三、ホイストフレーム71の主要素である第1支持板72及び第2支持板73を板状とし、小型化、単純化、軽量化を図ったため、ホイストフレーム71の全体大きさ及び重量が大幅に減少し、その分、ホイスト70を含めた合計吊り上げ荷重には余裕ができ、結果として減少したホイスト70の重さ分だけ吊り上げ荷重を増加させることが可能になる。
第四、ガーダ60に安置されたホイストフレーム71が、ガーダ60の前方下部の2箇所を支持する第1前方支持ホイール部110及び第2前方支持ホイール部120とガーダ60の後方上部の1箇所を支持する後方支持ホイール部130とにより3点支持されるので、ガーダ60及びこれに安置されたホイスト70を最小限の支持ホイール部を用いて最も安定した形態で支持することが可能になる。
図12及び図13は、本発明によるロースペースクレーン用ホイストの他の実施例を示す部分側断面図及び平面図で、本ホイスト150は、ホイストフレーム151に特徴がある。
ホイストフレーム151は、両側に備えられてホイストフレーム151の骨組みをなし、第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157,157’が設置される板状の第1支持板152及び第2支持板153と、第1支持板152及び第2支持板153の対応する一端に連結され、ワイヤドラムの外周を覆うドラムカバー154と、第1支持板152及び第2支持板153の対応する他端に連結され、第1ガーダ161及び第2ガーダ162からなるガーダ160の後方に支持される後方支持ホイール部158が設置される連結板155と、からなる。
このホイストフレーム151とガイドレールとの間には、図5乃至図11で説明したように、ホイストフレーム151に伝達された衝撃を吸収し、全体垂直荷重を均等分配するように均等分配手段90が設置され、その構成及び作用は、上記の説明と同様なのでその説明は省略する。
このホイストフレーム151は、第1支持板152及び第2支持板153に巻上げモータ171、ワイヤドラム172、減速器173、ブレーキ174が一体型に備えられ、この一体型ホイストフレーム151に、必要によって第1前方ガイドホイール156,156’、第2前方ガイドホイール157,157’及び後方支持ホイール部158が設置されてなるものである。
ここで、後方支持ホイール部158は、図5乃至図11に基づいて説明した後方支持ホイール部130と同じ構成及び作用を有するので、その詳細説明は省略する。このような後方支持ホイール部158は、ガーダ160の後方に第1荷重ポイントP1が働く時に第2ガーダ162の後方に接触しながらそれを支持するが、ホイスト150により吊り上げ物が吊り上げられながらホイスト150の全体がその前方側に傾くと、ガーダ160の後方に第1荷重ポイントP1が働き、この時、後方支持ホイール部158が第2ガーダ162の後方端部底面に接触しながらそれを支持することになる。
このようなホイストフレーム151は、図5乃至図11のホイストフレーム71と比較すると、第1補強ブラケット76及び第2補強ブラケット77が備えられないという点が異なり、よって、第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157,157’が第1支持板152及び第2支持板153に直接設置される。したがって、このようなホイストフレーム151を持つホイスト150は、第1前方ガイドホイール156,156’、第2前方ガイドホイール157,157’がガーダ160の前方2地点及び後方2地点に位置し、ガーダ160に沿ったホイスト150の移動を案内する。
ここで、後方支持ホイール部158は、ガーダ160の上部に支持される。本実施例のホイスト150は、第1前方ガイドホイール156,156’、第2前方ガイドホイール157,157’及び後方支持ホイール部158がいずれもガーダ160の上部にのみ支持されるので、吊り上げ物の荷重が小さい場合に適合する。
このような本発明のロースペースクレーン用ホイストは、図12に示すように、第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157、157’下部の第1支持板152及び第2支持板153に別途の転倒防止プロテクタ(protector)159がさらに設置される。
この転倒防止プロテクタ159は、ガーダ160の前方上部に二つ、後方上部に二つが設置され、合計4個となる。図12は、後方支持ホイール部158が第2ガーダ162の端部に支持された状態を示すために転倒防止プロテクタ159をガーダ160前方側のホイスト150にのみ設置した状態を示しているが、転倒防止プロテクタ159は、図13に示すように、第2ガーダ162の前後方下部にそれぞれ2個ずつ対向して設置されている。
転倒防止プロテクタ159は、第1前方ガイドホイール156,156’及び第2前方ガイドホイール157,157’を補完する役割を担う。すなわち、第1前方ガイドホイール156,156’または第2前方ガイドホイール157,157’が破損してホイスト150を適切に案内できなくなり、ホイスト150がガーダ160の一側に傾くときに、第2ガーダ162の対応する端部に接触し支持されながらホイスト150がガーダ160から離脱することを防ぐ。
以上の如く、本発明によれば、第1荷重支持ホイール部及び第2荷重支持ホイール部がガーダの第1垂直面上に位置しているため、比較的大きい荷重の吊り上げ物を運搬する場合にもガーダに歪みが発生しない。かつ、吊り上げ物の揺れによる衝撃がホイストフレームに伝達される場合にもこれを均等分配手段が適切に吸収して相殺させ、全体垂直荷重を均等分配するため、ホイストの駆動効率を向上させ、ホイストがガイドレールから離脱することを防止することが可能になる。
なお、ホイストフレームの全体大きさ及び重量を大幅に減少させたため、減少したホイストの重さ分だけ吊り上げ荷重を増加させることができ、かつ、第1前方支持ホイール部、第2前方支持ホイール部及び後方支持ホイール部によりホイストがガーダに3点支持されるので、ガーダ及びこれに安置されたホイストを最小限の支持ホイール部を用いて最も安定した形態で支持することが可能になる。
従来技術における問題を説明するための従来ホイストを示す概略正面図である。 従来技術における問題を説明するための従来ホイストを示す概略正面図である。 従来ロースペースクレーン用ホイストの他の実施例を示す概略斜視図及び側断面図である。 従来ロースペースクレーン用ホイストの他の実施例を示す概略斜視図及び側断面図である。 ロースペースクレーン用ガーダ(girder)に本発明のホイストが設置された状態を示す概略正面図である。 本発明のロースペースクレーン用ホイストを示す部分分解斜視図である。 図6の結合斜視図である。 本発明の要部の結合状態を示す部分断面図及び詳細断面図である。 本発明の要部の結合状態を示す部分断面図及び詳細断面図である。 本発明のロースペースクレーン用ホイストが設置された状態を示す概略側断面図及び平面図である。 本発明のロースペースクレーン用ホイストが設置された状態を示す概略側断面図及び平面図である。 本発明のロースペースクレーン用ホイストの他の実施例を示す部分側断面図及び平面図である。 本発明のロースペースクレーン用ホイストの他の実施例を示す部分側断面図及び平面図である。
符号の説明
51 走行レール
52 走行ホイール
53 走行モータ
54 ガイドレール
60,160 ガーダ
61 第1ガーダ
61a (第1ガーダの)第1水平面
61b (第1ガーダの)第1垂直面
62 第2ガーダ
62a (第2ガーダの)第2水平面
62b (第2ガーダの)第2垂直面
70,150 ホイスト
71,151 ホイストフレーム
72,152 第1支持板
72a (第1支持板の)第1締結溝
73,153 第2支持板
73a (第2支持板の)第2締結溝
74,154 ドラムカバー
75,155 連結板
76 第1補強ブラケット
77 第2補強ブラケット
80 横行モータ
81 ワイヤドラム
82 ワイヤロープ
83 巻上げモータ
84 減速器
85 ブレーキ
86 フック部
87 シーブカバー
88 シーブ
89 フック
90 均等分配手段
91 第1支持ピン
91a (第1支持ピンの)第1支持部
91b (第1支持ピンの)第1スロット
91c (第1支持ピンの)第1接触部
92 第2支持ピン
92a (第2支持ピンの)第2支持部
92b (第2支持ピンの)第2スロット
92c (第2支持ピンの)第2接触部
93 第1荷重支持ホイール部
94 第1ボディー
94a (第1ボディーの)第1側壁
94b (第1ボディーの)第1締結穴
94c (第1ボディーの)第1挿入溝
94d (第1ボディーの)第1球溝
95 第1荷重支持ローラ
96 第2荷重支持ホイール部
97 第2ボディー
97a (第2ボディーの)第2側壁
97b (第2ボディーの)第2締結穴
97c (第2ボディーの)第2挿入溝
97d (第2ボディーの)第2球溝
98 第1荷重支持ローラ
99 第1支持ボルト
100 第2支持ボルト
110 第1前方支持ホイール部
111 第1ローラカバー
112 第1前方支持ローラ
120 第2前方支持ホイール部
121 第2ローラカバー
122 第2前方支持ローラ
130,158 後方支持ホイール部
131 第1後方支持ホイール部
132 第1片
133 第1後方ローラ
134 第1ヒンジピン
135 第2後方支持ホイール部
136 第2片
137 第2後方ローラ
138 第2ヒンジピン
139 結合板
140 ヒンジ軸
156,156’ 第1前方ガイドホイール
157,157’ 第2前方ガイドホイール
159 プロテクタ
P 荷重ポイント

Claims (8)

  1. ガーダ上のガイドレールに転支され、前記ガイドレールに沿って移動しながら吊上げ物を運搬するロースペースクレーン用ホイストにおいて、
    前記ガーダ(60,160)に伝達される荷重ポイントPが、前記ガーダ(60,160)の1側垂直面上に位置するようにして、偏荷重のバランスをとることができるように形成され、また、全体荷重を軽減させるように形成されるホイストフレーム(71,151)と、
    前記ホイストフレーム(71,151)と前記ガイドレール(54)との間に設置され、第1,第2接触部(91c、92c)と、第1,第2球溝(94d、97d)との転がり接触によって前記ホイストフレーム(71,151)に伝達された衝撃を吸収し、全体垂直荷重を均等分配する均等分配手段(90)と、
    を備え、
    前記均等分配手段(90)は、
    上端が前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の下部に固定される第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)と、
    前記ガイドレール(54)上に設置されてそれに沿って移動し、前記第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)の下端が安置されてそれと転がり接触する第1荷重支持ホイール部(93)及び第2荷重支持ホイール部(96)と、からなり、
    前記第1支持ピン(91)及び第2支持ピン(92)は、
    前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の下部に嵌められる第1スロット(91b)及び第2スロット(92b)が形成された第1支持部(91a)及び第2支持部(92a)と、
    前記第1支持部(91a)及び第2支持部(92a)下端に形成された球状の第1接触部(91c)及び第2接触部(92c)と、
    からなることを特徴とするロースペースクレーン用ホイスト。
  2. 前記ホイストフレーム(71)は、
    両端にそれぞれ備えられて前記ホイストフレーム(71)の骨組みをなし、前記均等分配手段(90)が連結される板状の第1支持板(72)及び第2支持板(73)と、
    前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の対応する一端に連結され、ワイヤドラム(81)の外周を覆うドラムカバー(74)と、
    前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の対応する他端に連結され、前記ガーダ(60)の後方に支持される後方支持ホイール部(130)が設置される連結板(75)と、
    上端が前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)の両側にそれぞれ固定され、下端が前記ガーダ(60)の前方下部と対向し、下端に前記ガーダ(60)の前方に支持される第1前方支持ホイール部(110)及び第2前方支持ホイール部(120)が設置される第1補強ブラケット(76)及び第2補強ブラケット(77)と、
    からなることを特徴とする請求項1に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  3. 前記第1荷重支持ホイール部(93)及び第2荷重支持ホイール部(96)は、
    前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)が位置するように中央に第1挿入溝(94c)及び第2挿入溝(97c)が形成され、前記第1挿入溝(94c)及び第2挿入溝(97c)の下端に前記第1支持ピン(91)の第1接触部(91c)及び前記第2支持ピン(92)の第2接触部(92c)が転がり接触するように第1球溝(94d)及び第2球溝(97d)が形成される第1ボディー(94)及び第2ボディー(97)と、
    前記第1ボディー(94)及び第2ボディー(97)に結合され、前記ガイドレール(54)に安置されてそれに沿って走行する第1荷重支持ローラ(95)及び第2荷重支持ローラ(98)と、
    からなることを特徴とする請求項1に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  4. 前記第1挿入溝(94c)及び第2挿入溝(97c)とこれに位置する前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)との間に一定の間隔が保たれるように、前記第1ボディー(94)及び第2ボディー(97)にそれぞれ締結され、その端部が前記第1支持板(72)及び第2支持板(73)に支持される第1支持ボルト(99)及び第2支持ボルト(100)がさらに備えられることを特徴とする請求項3に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  5. 前記後方支持ホイール部(130)は、前記ガーダ(60)の後方上部に支持され、前記第1前方支持ホイール部(110)及び第2前方支持ホイール部(120)は、前記ガーダ(60)の前方下部にそれぞれ支持されることによって、前記ホイスト(70)が前記ガーダ(60)に3点支持されることを特徴とする請求項2に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  6. 前記後方支持ホイール部(130)は、
    前記ガーダ(60)の後方に支持される一対の第1後方ローラ(133)及び前記第1後方ローラ(133)がヒンジ結合される第1片からなる第1後方支持ホイール部(131)と、
    前記ガーダ(60)の後方に支持される一対の第2後方ローラ(137)及び前記第2後方ローラ(137)がヒンジ結合される第2片(136)からなる第2後方支持ホイール部(135)と、
    両側に前記第1後方支持ホイール部(131)及び第2後方支持ホイール部(135)がそれぞれヒンジ結合される結合板(139)と、
    前記結合板(139)と前記連結板(75)に結合されるヒンジ軸(140)と、
    からなることを特徴とする請求項2または5に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  7. 前記ホイストフレーム(151)は、
    両側に備えられて前記ホイストフレーム(151)の骨組みをなし、第1前方ガイドホイール(156,156’)及び第2前方ガイドホイール(157,157’)が設置される板状の第1支持板(152)及び第2支持板(153)と、
    前記第1支持板(152)及び第2支持板(153)の対応する一端に連結され、ワイヤドラムの外周を覆うドラムカバー(154)と、
    前記第1支持板(152)及び第2支持板(153)の対応する他端に連結され、前記ガーダ(160)の後方に支持される後方支持ホイール部(158)が設置される連結板(155)と、
    からなることを特徴とする請求項1に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
  8. 前記第1支持板(152)及び第2支持板(153)は、前記第1前方ガイドホイール(156,156’)及び第2前方ガイドホイール(157,157’)を補完し、前記ホイスト(150)が前記ガーダ(160)から離脱することを防止する転倒防止プロテクタ(159)をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載のロースペースクレーン用ホイスト。
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