JP5524644B2 - クレーン用ジブ - Google Patents
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Description
特許文献1及び3に記載の技術では、主材は補強され得るが、斜材は補強されない。
特許文献2に記載の技術では、ジブ断面の内側に補強材が設けられる。よって、ジブ断面の内側に機械(例えばロープ巻上げウインチ)等を設置する際に、補強材が設置の妨げとなる場合がある。
隣り合う2本の前記斜材の間を連結する補強材を備えている、または、隣り合う1本の前記斜材と1本の前記枠材との間を連結する補強材を備えているので、補強材を備えない場合に比べ、斜材の有効座屈長が短くなり、斜材の座屈強度が向上する。すなわち、ジブの質量を大幅に増加させることなく、ジブの断面を大きくすることなく、斜材の座屈強度を向上できる。
また、ジブが倒伏した状態における上面および下面のうち少なくともいずれか一方の面に補強材を備えているので、ジブ断面内側への機械の設置を妨げることなく斜材の座屈強度を向上できる。
下部ジブ33の下面1Bには例えば5本の斜材44(下部ジブ33の先端側から順に、斜材44a〜44e)が設けられる。また下部ジブ33の側面1Sには斜材44sが設けられる。
すると、主ジブ1に加わるねじり荷重は次のようになる。補ジブ22を備えないクレーンでは旋回慣性力によりFL×L1、風荷重によりFwL×L1、となる。一方で補ジブ22を備えるクレーンでは旋回慣性力によりFj×L2+FL×L3、風荷重によりFwj×L2+FwL×L3となる。
一般に、図5に示す角柱120に、角柱120の中心軸周りのねじり荷重を加えると、角柱120の側面(中心軸を囲む4つの面)に、中心軸に対して45度の角度で圧縮応力と引張応力とが生じる。これと同様に、図4に示すラチス構造の主ジブ1に、中心軸周りのねじり荷重を加えると、中心軸に対して角度φ(例えば約45度)で配置された斜材44に圧縮応力と引張応力とが生じる。したがって、主ジブ1のねじりに対する強度を考える場合は、特に斜材44の座屈強度を考える必要がある。
本実施形態の主ジブ1(クレーン用ジブ)には以下の特徴がある。
図7に変形例1に係る主ジブ1の中間ジブ32を示す。図4に示す上記実施形態では下部ジブ33の斜材44に補強材45を取り付けたが、図7に示すように中間ジブ32の斜材44に補強材45を取り付けても本発明を適用できる。なお、上記実施形態と同様に、主ジブ1の軸方向に「1つ飛ばし」で補強材45が取り付けられる。また、図7では下面1Bに補強材45を取り付けた形態を示しているが、上面1Uに補強材45を取り付けても良い。
図8に変形例2に係る主ジブ1の中間ジブ32を示す。図7に示す変形例1における「1つ飛ばし」を、図8に示すように主ジブ1の長手方向に1つ分ずらした構成としても本発明を適用できる。さらに詳しくは、変形例1において補強材45を取り付けた位置に補強材45を取り付けず、変形例1において補強材45を飛ばした(取り付けなかった)位置に補強材を取り付けても良い。
図9に変形例3に係る主ジブ1を示す。図4に示す上記実施形態では主ジブ1の左右方向の中央に補強材45を配置したが、図9に示すように主ジブ1の左右方向の中央からずらした位置に補強材45を配置しても本発明を適用できる。すなわち、斜材44(または枠材43)の長手方向の中央間を補強材45で連結せずに、斜材44(または枠材43)の長手方向の中央よりも端部側の位置を補強材45で連結しても良い。また、主ジブ1の先端側から基端側に向かって、主ジブ1の左右方向の中央に対して左右に交互に補強材45を配置しても良い。
図10に変形例4に係る主ジブ1を示す。図4に示す上記実施形態では「1つ飛ばし」で補強材45を取り付けたが、「1つ飛ばし」にしなくても本発明を適用できる。すなわち図10に示すように1本の斜材に2本の補強材45を取り付けても良い。さらに主ジブ1の先端側から基端側へ向かって、主ジブ1の左右方向の中央に対して左右に交互に補強材45を配置しても良い。
上記実施形態で示した補強材45は様々な形状にすることができる。例えば図11(a)〜(e)に示すように、平板45A、丸パイプ45B、角パイプ45C、アングル材45D、または、Cチャンネル材45Eなどとすることができる。
例えば、図1に示す上記実施形態では主ジブ1と補ジブ22とを備えるクレーン10を示したが、補ジブ22を備えないクレーンにも本発明を適用できる。
また例えば、上記実施形態では主ジブ1は起伏可能であったが、主ジブ1が鉛直方向に配置され起伏しないクレーン(タワークレーン)にも本発明を適用できる。
また例えば、上記実施形態では補ジブ22は主ジブ1に対して起伏可能であったが、主ジブ1のみ起伏して補ジブ22は起伏しないクレーンにも本発明を適用できる。
1U 上面
1B 下面
10 クレーン
11 本体
31 上部ジブ
32 中間ジブ
33 下部ジブ
42 主材
43 枠材
44 斜材
45 補強材
Claims (3)
- 起伏可能にクレーンの本体に取り付けられるラチス構造のクレーン用ジブであって、
ジブ長手方向に直交する断面は四角形であり、
前記断面の四隅に配置された主材と、
前記断面の四辺に配置された枠材と、
隣り合う前記主材の間を当該主材と同一面内において連結するパイプである複数の斜材と、
前記斜材に接続される補強材と、を備え、
前記補強材のヤング率をE、当該補強材の断面二次モーメントをI、当該補強材の長さをL、円周率をπとしたとき、当該補強材のバネ定数は、21π2EI/L3以上であり、
前記補強材は、倒伏した状態における上面および下面のうち少なくともいずれか一方の面で隣り合う2本の前記斜材の間、または、当該面内で隣り合う1本の前記斜材と1本の前記枠材との間、をジブ長手方向において1つ飛ばしで連結し、
前記補強材は、1本の前記斜材に1本のみ接続される、
クレーン用ジブ。 - 隣り合う2本の前記斜材のそれぞれの長手方向の中央間、または、隣り合う1本の前記斜材および1本の前記枠材のそれぞれの長手方向の中央間、が前記補強材で連結されている、請求項1に記載のクレーン用ジブ。
- 前記クレーンの本体に直接取り付けられる下部ジブと、
前記下部ジブの先端に取り付けられる中間ジブと、
前記中間ジブの先端に取り付けられる上部ジブと、
を備え、
前記補強材は、前記下部ジブを構成する前記斜材に取り付けられている、請求項1または2に記載のクレーン用ジブ。
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