JP5548627B2

JP5548627B2 - クレーン

Info

Publication number: JP5548627B2
Application number: JP2011011767A
Authority: JP
Inventors: 敏信松本; 進木村; 耕一徳永; 洋二槙本; 高弘菅野
Original assignee: INDEPENDENT ADMINISTRATIVE INSTITUTION PORT AND AIRPORT RESEARCH INSTITUTE; Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd; Mitsui E&S Holdings Co Ltd
Current assignee: INDEPENDENT ADMINISTRATIVE INSTITUTION PORT AND AIRPORT RESEARCH INSTITUTE; Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd; Mitsui E&S Holdings Co Ltd
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2020-05-26
Also published as: JP2011102194A

Description

本発明は、免震装置を備えたクレーンに関する。

従来、走行部本体に対して揺動可能に取り付けられた揺動支持脚と、前記走行部本体に固定された剛性支持脚とを具備した走行クレーンにおいて、前記剛性支持脚の先端近傍位置に、複数枚のゴム板を金属板を介して積層した積層ゴムを走行レールの方向とは直交する方向に複数個並べて配置するとともに、この複数個の積層ゴムを上下方向からゴム狭持部材によって狭持するようにした走行クレーンの耐振構造がある（特開２０００−４４１６８号公報）。

しかし、従来の走行クレーンの耐振構造の如く、積層ゴムを複数個使用すると、積層ゴム本来の目的である水平方向バネ定数（水平反力）の低減化が計れず、水平反力が増加し、適正な免振機能を達成できなくなる場合がある。

本発明は、係る従来の問題に鑑みて発明したものであり、その目的とするところは、積層ゴム、すなわち、積層ゴム型免震装置の水平方向の特性を殺すことなく、積層ゴム型免震装置の鉛直方向（引っ張り方向）の弱点をカバーするようにしたクレーンを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のクレーンは、クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に免震装置を設け、該免震装置を、積層ゴム型免震装置と、前記クレーン構造物の浮き上がりを防止する浮き上がり防止手段と、作業時に前記クレーン構造物の水平方向の動きを拘束する拘束手段から構成したクレーンにおいて、前記拘束手段を、前記クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に設けた油圧シリンダと、該油圧シリンダとオイルタンクとの間に設けた管路に具備された逃し弁により構成するとともに、地震発生時に前記逃し弁のロックを解除して前記油圧シリンダをオイルダンパとして使用することを特徴としている。

また、本発明のクレーンは、クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に免震装置を設け、該免震装置を、積層ゴム型免震装置と、該積層ゴム型免震装置の両側に配置され、前記クレーン構造物の浮き上がりを防止する浮き上がり防止手段と、作業時に前記クレーン構造物の水平方向の動きを拘束する拘束手段から構成したクレーンにおいて、前記浮き上がり防止手段を、夫々、前記クレーン構造物の下部ブロック側に設けたＴ形ブラケットと、前記クレーン構造物の上部ブロック側に設けた遊びローラにより構成したことを特徴としている。

上記クレーンは、通常、積層ゴム型免震装置を拘束手段によって拘束した状態で荷役作業などの作業を行っているが、作業中に地震が発生すると、拘束解放手段が働いて積層ゴム型免震装置の拘束が自動的に解除される。そして、積層ゴム型免震装置の免震作用によってクレーン構造物が免震される。

上記のように、本発明によれば、荷役作業時には、拘束手段によってクレーンの剛性を確保することができる。

一方、地震発生時には、拘束解放手段によって拘束手段を解放し、積層ゴム型免震装置及び初期位置復帰手段兼オイルダンパによるクレーンの免震を行うことが可能となる。

また、本発明は、浮き上がり防止手段によって積層ゴム型免震装置の浮き上がりを防ぐことができるために、積層ゴム型免震装置の個数を水平バネ定数のみにより選定することができる。その結果、積層ゴム型免震装置の使用個数の最小化が可能となり、免震装置のコンパクト化を計ることができる。

また、初期位置復帰手段兼オイルダンパを拘束手段に適用すると、リンク式の拘束手段を省略でき、部品点数を減らすことができる。

また、油圧式の初期位置復帰手段の代わりに押しボルト式の初期位置復帰手段を設置すると、油圧式の初期位置復帰手段をオイルダンパに適用することができる。

本発明に係るクレーンの第１の実施の態様を示す正面図である。同クレーンの側面図である。本発明に係るクレーンの第２の実施の態様を示す正面図である。同クレーンの側面図である。基本的な免震手段の一部断面を含む要部拡大側面図である。図５のＸ−Ｘ断面図である。図６のＡ−Ａ断面図である。図６のＢ−Ｂ断面図である。初期位置復帰手段兼オイルダンパの正面図である。浮き上がり防止手段の作用説明図である。免震手段の変形例を示す一部断面を含む拡大側面図である。免震手段の他の変形例を示す一部断面を含む拡大側面図である。図１２のＸ−Ｘ断面図である。図１３のＣ−Ｃ断面図である。浮き上がり防止手段の他の例を示す正面図である。図１５のＸ−Ｘ断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。

図１及び図２は、走行装置２とクレーン構造物３の間に免震手段４０を設置したクレーン１を示し、図３及び図４は、クレーン構造物３の下部ブロック３５とクレーン構造物３の上部ブロック３６の間に免震手段４０を設置したクレーン５０を示している。これらのクレーン１，５０は、それぞれ、レール３０に沿って２頭矢印Ｅの方向に走行するようになっている。

上記免震手段４０は、基本的に、複数枚のゴム板を金属板を介して積層させることによって形成されている所謂積層ゴム型免震装置（以下、免震装置と称する）４と、浮き上がり防止手段５と、拘束手段６と、拘束解放手段１８から構成されている。

図１及び図２のクレーン１の場合、免震装置４は、図７に示すように、走行装置２に設けた支持部材２３とクレーン構造物３に設けた支持部材２９の間に取り付けられている。また、図７に示すように、浮き上がり防止手段５は、左右一対の機械式リンク機構８，８によって構成されている。各リンク機構８は、それぞれ、幅広のリンク９（図５参照）に設けられている二つの長穴１０，１０に別々に通したシャフト１１，１２を上下のブラケット１３，１３′によって支持するようになっている。そして、上部ブラケット１３は、クレーン構造物３の下面に固定され、下部ブラケット１３′は、走行装置２の上面に固定されている。

図５に示すように、浮き上がり防止手段５の上下２本のシャフト１１，１２の端部には、作業時にクレーン構造物３の水平方向の動きを拘束する拘束手段６が設けられている。この拘束手段６は、図８に示すように、斜交い状に配されているシャフト１１，１２間にＸ形に架橋した２組のリンク１４，１４によって構成されている。各リンク１４は、それぞれ、連結板１５を持っている短片部１６と、連結板１５を持っていない長片部１７から構成されている。連結板１５は、剪断ピン又は引っ張りピン１８によって長片部１７に連結されている。剪断ピン又は引っ張りピン１８は、設計値以上の応力が作用すると破断するように設計されており、所謂拘束解除手段を構成している。

また、図６に示すように、拘束手段６に対向する側に地震終息後にクレーン構造物３を初期位置に復帰させる初期位置復帰手段兼オイルダンパ７が設けられている。この初期位置復帰手段兼オイルダンパ７は、図９に示すように、油圧シリンダ１９によって構成され、そのシリンダ部２０は、走行装置２の上面に固定したブラケット２２′に取り付けられ、ピストンロッド部２１は、クレーン構造物３の下面に固定したブラケット２２に取り付けられている。

上記クレーン１は、通常、クレーン構造物３を拘束手段６によって拘束した状態で荷役作業を行なっている。作業中に地震が発生して拘束手段６に取り付けられている拘束解除手段、つまり、剪断ピン又は引っ張りピン１８に設計値以上の応力が作用すると、剪断ピン又は引っ張りピン１８が破断してクレーン構造物３の拘束が解放される。すると、免振装置４及び初期位置復帰手段兼オイルダンパ７の免震作用によってクレーン構造物３が免震される。

地震終息後は、初期位置復帰手段兼オイルダンパ７の油圧シリンダ１９によって図１０のように変形した免震装置４を初期状態に復帰させる。しかる後に、新しい剪断ピン又は引っ張りピン１８によって拘束手段６を構成しているリンク１４の短片部の連結板１５と長片部１７とを互いに結合し、クレーン構造物３を拘束する。

上記のように、本発明は、走行装置２とクレーン構造物３の間に積層ゴム型免震装置４と、クレーン構造物３の浮き上がりを防止する浮き上がり防止手段５と、作業時にクレーン構造物３の水平方向の動きを拘束する拘束手段６と、地震発生時にクレーン構造物３の拘束を解放する拘束解放手段１８を設けたので、作業時には、拘束手段６によってクレーンの剛性を確保することができる。

一方、地震発生時には、拘束解放手段１８によって拘束手段６を解放し、積層ゴム型免震装置４及び初期位置復帰手段兼オイルダンパ７によるクレーンの免震を行うことが可能となる。

また、本発明は、浮き上がり防止手段５によって積層ゴム型免震装置４の浮き上がりを防ぐことができるために、積層ゴム型免震装置４の個数を水平バネ定数のみにより選定することができる。その結果、積層ゴム型免震装置４の使用個数の最小化が可能となり、免震装置のコンパクト化を計ることができる。

以上の説明では、リンク式の拘束手段６を用いた場合について説明したが、図１１に示すように、初期位置復帰機構７である油圧シリンダ１９を拘束手段として使用することもできる。

すなわち、通常、油圧シリンダ１９をロックした状態で作業し、地震発生時に油圧シリンダ１９と図示しないオイルタンクの間に設けられている管路の逃がし弁（図示せず）のロックを解除して油圧シリンダ１９をオイルダンパとして利用する。この場合は、上記の利点に加え、部品点数を少なくすることができる。その他の構成については、既に説明したクレーン１と変わりがないので、同じ部品に同じ符号を付けて詳しい説明を省略する。

一方、初期位置復帰機構兼オイルダンパ７の代わりに図１４の押しボルト式の初期位置復帰機構７′を用いると、初期位置復帰機構兼オイルダンパ７をオイルダンパだけに用いることができる。

図１４に示すように、押しボルト式の初期位置復帰機構７′は、クレーン構造物３の下面に固定した押し当て部２４と、押し当て部２４の両側に配した押しボルト２５，２６によって構成されている。一方の押しボルト２５は、走行装置２の上面に固定された支持体２７に螺着され、他の一方の押しボルト２６は、走行装置２の上面に固定された支持体２８に螺着されている。

地震の終息後、押し当て部２４と支持体２７の間の間隔Ｌ１と、押し当て部２４と支持体２８の間の間隔Ｌ２とが互いに同じになるように、どちらか一方の押しボルト２５（２６）を操作してクレーン構造物３を初期位置に復帰させる。

その他の構成については、既に説明したクレーン１と変わりがないので、同じ部品に同じ符号を付けて詳しい説明を省略する。

上記クレーン１は、クレーン構造物３の浮き上がりを左右一対の機械式リンク機構８，８によって防止するようになっているが、図１５及び図１６に示すように、走行装置２の上面に設けたＴ形のブラケット３１と、このＴ形ブラケット３１と係合する左右の遊びローラ３２，３２によってクレーン構造物３の浮上がりを防止することができる。遊びローラ３２は、クレーン構造物３の下面に固定したブラケット３３に回転自在に設けられている。

図３及び図４のクレーン５０の場合は、図５乃至図１６中の走行装置２をクレーン構造物３の下部ブロック３５と見做し、クレーン構造物３をクレーン構造物３の上部ブロック３６と見做すものとする。

１，４０クレーン
２走行装置
３クレーン構造物
４積層ゴム型免震装置
５浮き上がり防止手段
６拘束手段
１８拘束解放手段

Claims

クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に免震装置を設け、該免震装置を、積層ゴム型免震装置と、前記クレーン構造物の浮き上がりを防止する浮き上がり防止手段と、作業時に前記クレーン構造物の水平方向の動きを拘束する拘束手段から構成したクレーンにおいて、前記拘束手段を、前記クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に設けた油圧シリンダと、該油圧シリンダとオイルタンクとの間に設けた管路に具備された逃し弁により構成するとともに、地震発生時に前記逃し弁のロックを解除して前記油圧シリンダをオイルダンパとして使用することを特徴とするクレーン。
クレーン構造物の上部ブロックと下部ブロックとの間に免震装置を設け、該免震装置を、積層ゴム型免震装置と、該積層ゴム型免震装置の両側に配置され、前記クレーン構造物の浮き上がりを防止する浮き上がり防止手段と、作業時に前記クレーン構造物の水平方向の動きを拘束する拘束手段から構成したクレーンにおいて、前記浮き上がり防止手段を、夫々、前記クレーン構造物の下部ブロック側に設けたＴ形ブラケットと、前記クレーン構造物の上部ブロック側に設けた遊びローラにより構成したことを特徴とするクレーン。