JP5460027B2

JP5460027B2 - 伸縮ブーム

Info

Publication number: JP5460027B2
Application number: JP2008290096A
Authority: JP
Inventors: 洋二塙; 浩樹中山; 功元山
Original assignee: Kobe Steel Ltd; Kobelco Cranes Co Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd; Kobelco Cranes Co Ltd
Priority date: 2008-11-12
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2028-11-12
Also published as: JP2010116232A

Description

本発明は、ホイールクレーン等の旋回自在な上部旋回体に起伏可能に装着され、先端下部スライドパッドを備える伸縮ブームの改善に係り、より詳しくは、軽量で十分な強度を有する伸縮ブームを具現し、ひいては軽量なプレス曲げブームの具現を可能ならしめる先端下部摺動パッド装置を備える伸縮ブームに関する。

ホイールクレーン等の自走式クレーンの上部旋回体に起伏自在に搭載される伸縮ブームは、外側ブームと、この外側ブームの内側に入れ子式に嵌挿される内側ブームとを少なくとも１組備えている。このような伸縮ブームの内側ブームは、外側ブームの先端側であって、かつ内壁下部領域に設けられ、前記内側ブームの腹面側を摺動可能に支持する先端下部摺動パッド装置の摺動パッドと、内側ブームの後部側の背面領域に設けられ、前記外側ブームの内壁上部領域を摺動する基端上部摺動パッド装置の摺動パッドとにより案内されて伸縮し得るように構成されている。勿論、複数段の中間ブームの外側ブームと内側ブームとの組み合わせの場合にあっても同様である。このような伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置としては、例えば後述するような構成になるものが公知である。

従来例１に係る先端下部摺動パッド装置を備えた入り子式ブーム（以下、伸縮ブームという）を、内部構造部材を部分的に受容する外部構造部材の一部を単純化し、かつ部分的に断面した図の図７（ａ）と、図７（ａ）のＥ−Ｅ線断面図の図７（ｂ）とを順次参照しながら説明する。即ち、従来例１に係る伸縮ブームは、外部構造部材（以下、外側ブームという）５１および内部構造部材（以下、内側ブームという）５２を備えている。これら外側ブーム５１および内側ブーム５２それぞれの長手方向と直交する方向に切断した横断断面における背面側の上部側半部に半箱型部が形成されると共に、腹面側の下部側半部に円弧部が形成されている。

そして、前記外側ブーム５１の先端下部にカラー５１ａが設けられており、このカラー５１ａにより、外側ブーム５１の先端部内側に、前記内側ブーム５２の円弧部を摺動可能に支える半環状の横断断面をしてなる滑り部材（先端下部摺動パッドに相当する）５３が支持されている。前記内側ブーム５２の先端部の背面側の丸みを付けた縁Ｒｉと、背面の平面部の一部および側面部の一部とに当接する状態で取付けられてなるものは半ライナー（先端上部摺動パッドである）５４で、内側ブーム５２の丸みを付けた縁と、背面側の平面部の一部および側面部の一部とを摺動可能に支えるものである。なお、Ｒａは外側ブーム５１の背面側の内側の丸みを付けた隅である（例えば、特許文献１参照。）。

従来例２に係る移動式クレーン等の伸縮ブームにおける外側ブーム先端下部スライド支持装置（先端下部摺動パッド装置）を、外側ブーム先端部の側面断面図の図８を参照しながら説明する。即ち、略Ｕの字状（円弧部）の下部形状を持つ筒状の外側ブーム６１内に同様の下部形状を持つ筒状の内側ブーム６２が伸縮自在に嵌挿されている。この内側ブーム６２の略Ｕの字状となるように折り曲げ形成された下部構成板材６２ａの外周面は、後述する複数のスライドプレート単位体６４ａからなるスライド手段によって、摺動可能に支えられている。

より詳しくは、前記スライド手段は、前記外側ブーム６１の略Ｕの字状となるように折り曲げ形成された下部構成板材６１ａの先端部の内周面に沿って並べられた複数の平板状のスライドプレート単位体６４ａから構成されており、これら複数のスライドプレート単位体６４ａの長手方向の一端側、つまり外側ブーム６１の先端側は、この外側ブーム６１の先端に設けられた先端側移動規制具６６により、またこれら複数のスライドプレート単位体６４ａの長手方向の他端側は、この外側ブーム６１の若干奥側の内周面に設けられた基端側移動規制具６７により、そしてこれらスライドプレート単位体６４ａの最外側の幅方向の端面は、この外側ブーム６１の内周面に設けられた横側移動規制具６８により規制されることにより取付けられている（例えば、特許文献２参照。）。
特許第２８２８７７９号公報特開２００５−２５５３３７号公報

上記従来例１，２に係る発明の場合、滑り部材やスライド手段のスライドプレート単位体の場合、それらの外側ブームの長手方向の面は、内側ブームの長手方向の面と平行になるように配設されている。ところで、腹面側の下部側半部に、プレス曲げ加工されてなる円弧部を有するブームは、圧縮に強い構造である。しかしながら、ウェブに平板部が少なく、ウェブ座屈にも強いため、下部側半部の下板の降伏または弾塑性座屈、ウェブの突き上げ座屈が問題になる。特に、軽量化されたブームにおいては、弾塑性局部座屈により終局状態が決まることが多い。このような内側ブームの場合、圧縮時、特に先端下部スライドパッドによる支持付近で降伏または座屈が生じることがある。局部座屈を防止するためには板厚を厚くするのが一般的であるが、ブーム全体の板厚を厚くすれば、著しい重量増を招くことになる。また、プレス曲げ加工により製造したブームは形状が複雑であるためダブリング補強が難しい。

従って、本発明の目的は、軽量で十分な強度を有する伸縮ブームを具現し、ひいては軽量なプレス曲げブームの具現を可能ならしめる先端下部摺動パッド装置を備える伸縮ブームを提供することである。

発明者らは下記の事項を知見して、本発明に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置を具現するに至ったものである。即ち、吊荷作業時に作用するモーメントが内側ブームの基端部の背面側の基端上部支持部と先端下部支持部に作用する偶力として伝達され、先端下部支持部に高い反力が発生する。先端下部支持部における内側ブームの断面には曲げモーメントと、長手方向の圧縮荷重による圧縮応力が作用する。そこで、長手方向と直交する方向に切断した横断断面における腹面側の下部側半部を円弧部にすると座屈強度が向上するため、より薄い鋼板を用いることができるので、ブームを軽量化することができる。

この場合、内側ブームの弾性座屈強度が上昇するので、円弧部の弾塑性局部座屈により内側ブームは終局状態となることが多い。これは、曲げモーメントが最大となる外側ブームの先端下部摺動パッド装置による支持部で圧縮応力が最大となり、内側ブームが座屈するのであるが、鋭意研究した結果、先端下部摺動パッド装置による支持力によって内側ブームに生じる横断断面方向の横せん断応力の影響が大きいことが明らかになってきた。つまり、内側ブームの長手方向と直交する方向に切断した横断断面における腹面側の下部側半部の円弧部の弾塑性座屈は、座屈応力がブームの材料である鋼板の降伏点に近づくと、局部的な影響を受けて弾性座屈応力よりも低下するものである。

内側ブームの先端下部摺動パッド装置の直前付近の応力状態は、曲げモーメントと軸圧縮荷重による圧縮応力に加えて、先端下部摺動パッド装置の摺動パッドによる支持力が腹面側の下部側半部に横せん断応力として作用する。この横せん断応力の発生により、先端下部摺動パッド装置の摺動パッドによる支持点付近においては、内側ブームの腹面側の下部側半部の弾塑性応力が支持力の大きさの影響を受け、ブームの腹面側の下部側半部における座屈発生状態説明図の図５に示すように、内側ブームの腹面側の下部側半部の圧縮応力が降伏応力に達する前に降伏して、内側ブームの腹面側の下部側半部の下部側部位が弾塑性座屈してしまうことが明らかになってきた。

即ち、先端下部摺動パッド装置の摺動パッドの摺接面が内側ブームの腹面側の円弧部と平行に設定されている場合においては、摺動パッドの摺接面と内側ブームの腹面側の円弧部との接触状態を調べた結果、摺動パッドの摺接面の外側ブームの接触力説明図の図６に示すように、摺動パッドの摺接面の外側ブームの奥側よりも先端側になるほど接触力が大きく、内側ブームの腹面側の円弧部の座屈応力の低下が大きくなることが判った。そこで、発明者らは、内側ブームの腹面側の下部半部の円弧部に相対する先端下部摺動パッド装置の摺動パッドの摺動面を、外側ブームの奥側から先端側に向かうに連れて、内側ブームの円弧部の外面から離れる方向に傾斜させれば、摺動パッドの外側ブームの奥側から先端側までの間の接触面圧を平均化することができ、摺動パッドの摺動面による内側ブームの円弧部の弾塑性座屈強度を高めることができると考えたものである。

従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る伸縮ブームが採用した手段は、外側ブームと、この外側ブームの内側に入れ子式に嵌挿される内側ブームと、前記外側ブームの腹面側でかつ先端部に設けられて前記内側ブームを摺動可能に支える摺動パッドとを備えた伸縮ブームにおいて、前記摺動パッドのブーム先端側厚さをブーム奥側厚さより薄くして、前記摺動パッドの摺動面を前記外側ブームの内面に対し傾斜させたことを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係る伸縮ブームが採用した手段は、外側ブームと、この外側ブームの内側に入れ子式に嵌挿される内側ブームと、前記外側ブームの腹面側でかつ先端部に設けられて前記内側ブームを摺動可能に支える摺動パッドと、前記摺動パッドと前記外側ブームとの間に設けられたパッド支持部とを備えた伸縮ブームにおいて、前記パッド支持部のブーム先端側厚さをブーム奥側厚さより薄くして、前記摺動パッドの摺動面を前記外側ブームの内面に対し傾斜させたことを特徴とするものである。

本発明の請求項３に係る伸縮ブームが採用した手段は、請求項２に記載の伸縮ブームにおいて、前記摺動パッドのパッド支持部側の外側ブームの奥側から先端側までの間になだらかな凹曲面を有する凹部を形成し、前記パッド支持部の前記摺動パッド側の外側ブームの奥側から先端側までの間に、前記凹部に対応するなだらかな凸曲面を有する膨出部を形成したことを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る伸縮ブームにおいては、摺動パッドの厚さが外側ブームの奥側から先端側に向かうに連れて薄くなっていて、この摺動パッドの摺動面が傾斜している。従って、本発明の請求項１に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置によれば、摺動パッドの外側ブームの奥側から先端側までの間の摺動面の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッドの摺動面による内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度を高めることができる。また、前記内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度が高められ、ブームの素材となる鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブームの軽量化に対して大いに寄与することができる。

本発明の請求項２に係る伸縮ブームにおいては、摺動パッドと外側ブームの先端部の内周面との間に、外側ブームの奥側から先端側に向かうに連れて厚さを薄くしたパッド支持部材が配設されていて、摺動パッドの摺動面が傾斜している。
従って、本発明の請求項２に係る伸縮ブームによれば、摺動パッドの外側ブームの奥側から先端側までの間の摺動面の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッドの摺動面による内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度を高めることができる。また、前記内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度が高められ、ブームの素材となる鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブームの軽量化に対して大いに寄与することができる。

本発明の請求項３に係る伸縮ブームにおいては、摺動パッドのパッド支持部材側の外側ブームの奥側から先端側までの間になだらかな凹曲面を有する凹部が形成され、パッド支持部材の摺動パッド側の外側ブームの奥側から先端側までの間に、前記凹部に対応するなだらかな凸曲面を有する膨出部が形成されている。
従って、本発明の請求項３に係る伸縮ブームによれば、摺動パッドの摺動面が傾斜しており、摺動パッドの外側ブームの奥側から先端側までの間の摺動面の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッドの摺動面による内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度を高めることができる。また、前記内側ブームの円弧部または多角形部の弾塑性座屈強度が高められ、ブームの素材となる鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブームの軽量化に対して大いに寄与することができる。

以下、本発明の実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームを、添付図面を順次参照しながら、この伸縮ブームが、例えば２段式であって、かつ長手方向と直交する方向に切断した横断断面における背面側の上部側半部に半箱型部が形成され、腹面側の下部側半部に円弧部を有するブームである場合を例として説明する。

図１（ａ）は本発明の実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの模式的側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。また、図２は先端下部摺動パッド装置の摺動パッドの摺動面の傾斜角度θ°と、内側ブームの円弧部の座屈荷重との関係説明図である。なお、３段式以上の伸縮ブームであっても、先端下部摺動パッド装置の構成は同構成で良いので、先端下部摺動パッド装置は２段式の伸縮ブーム用に限定されるものではない。また、伸縮ブームの内側ブームの基端部の背面側には、従来と同様に基端上部摺動パッド装置が設けられているが、基端上部摺動パッド装置の構成についての言及は割愛する。

図１に示す符号１は、本発明の実施の形態１に係り、後述する構成になる先端下部摺動パッド装置である。この先端下部摺動パッド装置１は、下部走行体と、この下部走行体の上に旋回可能に搭載される上部旋回体を有する図示しないホイールクレーン等の自走式クレーンの前記上部旋回体の前部に起伏自在に支持され、俯仰シリンダの伸縮により起伏されて吊荷を吊持する伸縮ブーム１０に取付けられている。この伸縮ブーム１０は、外側ブーム１１と、この外側ブーム１１の内側に入れ子式に嵌挿される内側ブーム１２とから構成されている。

前記外側ブーム１１の長手方向と直交する方向に切断した横断断面における背面側の上部側半部に半箱型部１１ａが形成され、その腹面側の下部側半部に円弧部１１ｂが形成されると共に、前記半箱型部１１ａの下端部と前記円弧部１１ｂの上端部とは平板部１１ｃで連ねられている。また、前記内側ブーム１２の長手方向と直交する方向に切断した横断断面における背面側の上部側半部に半箱型部１２ａが形成され、その腹面側の下部側半部に円弧部１２ｂが形成されると共に、前記半箱型部１２ａの下端部と前記円弧部１２ｂの上端部とは平板部１２ｃで連ねられている。なお、前記内外ブームの腹面側の下部側半部を円弧部のみの構成にしても良い。

前記先端下部摺動パッド装置１は、前記外側ブーム１１の先端部に設けられた先端側抑え部材４と、奥側に設けられた奥側抑え部材５と、これら両抑え部材４，５の間に配設され、前記内側ブームの円弧部または多角形部に相対する摺動面３ａを有する摺動パッド３と、この摺動パッド３と前記外側ブーム１１の円弧部側の内周面との間に配設されるパッド支持部材２とから構成されている。なお、前記パッド支持部材２は、一般に摺動パッド３の摺動面３ａと、内側ブーム１２の円弧部側の外面との間の隙間調整のために用いられることが多いが、用いられない場合もある。

前記パッド支持部材２の外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚に設定されている。また、前記摺動パッド３の厚さは、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて薄くなっている。つまり、前記摺動パッド３の摺動面３ａは、前記外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて、無負荷状態における内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面から離れる方向に傾斜角度θで傾斜している。

前記摺動パッド３の摺動面３ａの傾斜角度θは、例えば、０度を超え、１．３度未満に設定している。これは、下記の試験から求めたものである。即ち、高さ６７０ｍｍ、幅４５１ｍｍ、鋼板の板厚３．２ｍｍ、長さ６ｍの試験用ブームを作成した。そして、荷重点から摺動パッドによる支持点までのスパンを４ｍとし、摺動パッドの摺動面の傾斜角度θを変更して、曲げ荷重に対する座屈応力を調べた。

その結果は、横軸に先端下部摺動パッド装置の摺動パッドの摺動面の傾斜角度θ°をとり、縦軸に内側ブームの円弧部の座屈荷重（傾斜角度θ＝０゜の場合を１とする比）をとって示す図２のとおりである。即ち、この図２によれば、座屈荷重は傾斜角度θが０から大きくなるにつて緩やかに大きくなって０．７度程度で最大になっている。そして、座屈荷重は以後緩やかに減少して１．３度で１となり、１．３度以後は１よりも小さくなっている。

この結果から、摺動パッド３の摺動面３ａの傾斜角度θを、０度を超え、１．３度未満に設定すれば、傾斜角度θが０の従来例よりも、座屈荷重が大きくなることになる。座屈荷重が大きくなるのは、摺動パッド３の摺動面３ａの外側ブームの先端側から奥側に至るブーム長手方向の面圧が平均化されるからであると解することができる。但し、傾斜角度θの最適値は、ブーム形状や寸法、材質等の諸条件によって変わることが考えられる。

なお、摺動パッド３の摺動面３ａに傾斜角度θを設ける内側ブーム１２の円弧部１２ｂの周方向の範囲は、例えば摺動面３ａに作用する荷重の垂直方向の分力が水平方向の分力以上になる範囲、つまり円弧部１２ｂの曲率半径の中心を通る垂直線を０度とした場合、この垂直線を挟む±４５度の範囲にすれば十分であると考えられるが、特に限定されるものではない。

以下、本発明の実施の形態１に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置１の作用態様を説明する。即ち、本発明の実施の形態１に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置１の場合には、前記パッド支持部材２は、外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚に設定されている。また、前記摺動パッド３の厚さは、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて薄くなっている。

従って、摺動パッド３の摺動面３ａの外側ブーム１１の奥側から先端側までの間の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッド３の摺動面３ａによる内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度を、図２に示すように高めることができる。また、前記内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度が高められる結果、内側、内側ブームの素材である鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブーム１０の軽量化に対して大いに寄与することができる。

本発明の実施の形態２に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置を、添付図面を順次参照しながら、上記実施の形態１と同一のものに同一符号を付し、相違する点について説明する。図３（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの模式的側面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。なお、長手方向と直交する方向に切断したブームの横断断面の形状は、上記実施の形態１と同様であるから図示は省略する。

図３に示す符号１ａは、本発明の実施の形態２に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置である。
この先端下部摺動パッド装置１ａは、上記実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置１の場合と同様に、伸縮ブーム１０の外側ブーム１１の先端部であって、かつその腹面側の円弧部側に配設されている。この先端下部摺動パッド装置１ａは、前記外側ブーム１１の円弧部１１ｂの内壁側に配設されるパッド支持部としてのパッド支持部材２と、このパッド支持部材２により支えられると共に、前記内側ブーム１２の円弧部１２ｂに相対する摺動面３ａを有する摺動パッド３を備えている。

前記パッド支持部材２の厚さは、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて薄なっている。つまり、前記パッド支持部材２の摺動パッド３を支えるパッド支え面２ａは、前記外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて、内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面から離れる方向に傾斜しており、このパッド支え面２ａの傾斜角度は、例えば、０度を超え、１．３度未満に設定されている。外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚に設定されている。そして、前記摺動パッド３の外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚に設定されている。

本発明の実施の形態２に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置１ａによれば、摺動パッド３の外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚であるが、パッド支持部材２の板厚は、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて薄くなっている。従って、上記実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置１と同様の効果、即ち摺動パッド３の摺動面３ａが外側ブーム１１の奥側から先端側までの間の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッド３の摺動面３ａによる内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度を高めることができる。
また、前記内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度が高められ、鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブーム１０の軽量化に対して大いに寄与することができる。

本発明の実施の形態３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置を、添付図面を順次参照しながら、上記実施の形態１と同一のものに同一符号を付し、相違する点について説明する。図４（ａ）は、本発明の実施の形態３に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの側面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。なお、長手方向と直交する方向に切断したブームの横断断面の形状は、上記実施の形態１と同様であるから図示は省略する。

図４に示す符号１ｂは、本発明の実施の形態３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置である。
この先端下部摺動パッド装置１ｂは、上記実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置１の場合と同様に、伸縮ブーム１０の外側ブーム１１の先端部であって、かつその腹面側の円弧部側に配設されている。この先端下部摺動パッド装置１ｂは、前記外側ブーム１１の円弧部１１ｂの内壁側に配設されるパッド支持部としてのパッド支持部材２と、このパッド支持部材２により支えられると共に、前記内側ブーム１２の円弧部１２ｂに相対する摺動面３ａを有する摺動パッド３を備えている。

前記パッド支持部材２の厚さは、外側ブーム１１の奥側が厚く、先端側が薄くなっており、このパッド支持部材２の外側ブーム１１の奥側と先端側の上端を結ぶ直線は、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて、内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面（水平線）から次第に離れるように構成されている。つまり、前記パッド支持部材２の摺動パッド３を支えるパッド支え面２ａは、前記外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面から離れる方向に傾斜している。

更に、パッド支持部材２のパッド支え面２ａの外側ブーム１１の奥側と先端側との間に、なだらかな凸曲面を有する膨出部を形成されている。この場合、膨出部のパッド支持部材２の外側ブーム１１の内壁側の面から膨出部の最高位までの寸法は、このパッド支持部材２の外側ブーム１１の奥側の厚さよりも小寸になるように設定されている。

一方、前記摺動パッド３の外側ブーム１１の奥側と先端側との厚さは同厚に設定されているが、この摺動パッド３のパッド支持部材２側の外側ブーム１１の奥側から先端側までの間に、前記パッド支持部材２の膨出部の外周面が摺接するなだらかな凹曲面を有する凹部が形成されている。そして、この摺動パッド３の前記パッド支持部材２側の凹曲面このパッド支持部材２のパッド支え面２ａの膨出部の凸曲面により支えられた状態においては、摺動パッド３の摺動面３ａは、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面（水平線）から離れる方向に、例えば、０度を超え、１．３度未満の傾斜角度θで傾斜し得るように構成されている。

本発明の実施の形態３に係る先端下部摺動パッド装置１ｂによれば、上記のとおり、この摺動パッド３の前記パッド支持部材２側の凹曲面がこのパッド支持部材２のパッド支え面２ａの膨出部の凸曲面によって支えられた状態においては、摺動パッド３の摺動面３ａは、外側ブーム１１の奥側から先端側に向かうに連れて内側ブーム１２の円弧部１２ｂの外面（水平線）から離れる方向に、傾斜角度θで傾斜する。

従って、上記実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置１と同様の効果、即ち、摺動パッド３の摺動面３ａが外側ブーム１１の奥側から先端側までの間の接触面圧を平均化することができるから、摺動パッド３の摺動面３ａによる内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度を高めることができる。また、前記内側ブーム１２の円弧部１２ｂの弾塑性座屈強度が高められ、鋼板を薄くすることができるから、伸縮ブーム１０の軽量化に対して大いに寄与することができる。

なお、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームは、ホイールクレーン用に限るものではなく、例えば、クレーン操作用の運転室と走行操作用の運転室とを備えたトラッククレーン用や、履帯式の走行台車を備えた履帯走行式クレーン用の伸縮ブームに対しても適用することができ、伸縮ブームの形状についても、箱型ブームや楕円ブーム等に限定するものではない。

また、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置においては、パッド支持部としてパッド支持部材２を例示したが、これに限られるものではなく、例えば、外側ブームの内面のパッド装着箇所に設けた凹みをパッド支持部とし、ブーム先端側と奥側で前記凹み深さに寸法差を付けても良い。更に、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置においては、摺動パッドやパッド支持部材の厚さを直線的にあるいは曲面を有して傾斜させたが、微小な区間ずつ段階的な変化を形成して傾斜させても良い。

更に、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置が、長手方向と直交する方向に切断した横断断面における腹面側の下部側半部に円弧部が形成されてなるブームに装着されている場合を例として説明した。しかしながら、下部側半部に、仮想円弧に折曲げ部が内接する平板部を有する多角形部が形成されてなる伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置に対しても本発明の技術的思想を適用することができる。また更に、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームの先端下部摺動パッド装置が、外側ブームとこの外側ブームに固定された先端側抑え部材と奥側抑え部材に収納されている場合を例として説明したが、摺動バッドとパッド支持部材が外側ブームにボルト留め等の固定手段によって固定されても良い。

即ち、以上の実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームは何れも具体例に過ぎないから、上記実施の形態１乃至３に係る伸縮ブームの構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。

図１（ａ）は本発明の実施の形態１に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの模式的側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。先端下部摺動パッド装置の摺動パッドの摺動面の傾斜角度θ°と、内側ブームの円弧部の座屈荷重との関係説明図である。図３（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの模式的側面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。図４（ａ）は、本発明の実施の形態３に係る先端下部摺動パッド装置を備えた伸縮ブームの模式的側面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ部拡大断面図で、先端下部摺動パッド装置の断面構成説明図である。ブームの腹面側の下部側半部における座屈発生状態説明図である。摺動パッドの摺接面の外側ブームの接触力説明図である。図７（ａ）は、従来例１に係る入り子式ブームを、内部構造部材を部分的に受容する外部構造部材の一部を単純化し、かつ部分的に断面した図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。従来例２に係る移動式クレーン等の伸縮ブームにおける外側ブーム先端下部スライド支持装置を、外側ブーム先端部の側面断面図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ…先端下部摺動パッド装置，２…パッド支持部材，２ａ…パッド支え面，３…摺動パッド，３ａ…摺動面，４…先端側抑え部材，５…奥側抑え部材
１０…伸縮ブーム
１１…外側ブーム，１１ａ…半箱型部，１１ｂ…円弧部，１１ｃ…平板部
１２…内側ブーム，１２ａ…半箱型部，１２ｂ…円弧部，１２ｃ…平板部

Claims

外側ブームと、この外側ブームの内側に入れ子式に嵌挿される内側ブームと、前記外側ブームの腹面側でかつ先端部に設けられて前記内側ブームを摺動可能に支える摺動パッドとを備えた伸縮ブームにおいて、前記摺動パッドの厚さを、前記外側ブーム長さ方向の奥端から先端に向かうに連れて薄くして、前記摺動パッドの摺動面を前記外側ブームの内面に対し傾斜させたことを特徴とする伸縮ブーム。
外側ブームと、この外側ブームの内側に入れ子式に嵌挿される内側ブームと、前記外側ブームの腹面側でかつ先端部に設けられて前記内側ブームを摺動可能に支える摺動パッドと、前記摺動パッドと前記外側ブームとの間に設けられたパッド支持部とを備えた伸縮ブームにおいて、前記パッド支持部の厚さを、前記外側ブーム長さ方向の奥端から先端に向かうに連れて薄くして、前記摺動パッドの摺動面を前記外側ブームの内面に対し傾斜させたことを特徴とする伸縮ブーム。
前記摺動パッドのパッド支持部側の外側ブームの奥側から先端側までの間になだらかな凹曲面を有する凹部を形成し、前記パッド支持部の前記摺動パッド側の外側ブームの奥側から先端側までの間に、前記凹部に対応するなだらかな凸曲面を有する膨出部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の伸縮ブーム。