JP5859301B2 - 移動式屋根設備 - Google Patents

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Description

本発明は、貯炭場等の対象エリアを覆うための移動式屋根設備に関する。
火力発電所や製鉄所などでは、大量の石炭を積み上げて貯蔵しておくための貯炭場が設けられることがある。貯炭場では、受入用ベルトコンベアにより搬送されてきた石炭がスタッカにより積み上げられ、搬出の際は、貯炭場に山積みされた石炭がリクレーマにより掻き取られて払出用ベルトコンベヤに載せられ、所定の設備へ送り出される。
一般的に貯炭場は屋外に設けられるが、この場合、貯炭場は風雨にさらされるため、石炭の粉塵が飛散したり、含水率の上昇により石炭の品質が悪化したりする問題がある。この問題を解消するため、貯炭場全体を屋根で覆うことが考えられるが、屋根の内側においてスタッカやリクレーマの動作スペースを確保しようとすると屋根設備が著しく大型化してしまう。
この問題に鑑みて、特許文献1には、貯炭場に山積みされた石炭のみを屋根で覆うようにするとともに、この屋根を開閉式とした技術が提案されている。具体的に、特許文献1の技術では、複数の移動式の屋根部が一列に並べて配置され、隣り合う屋根部の一方を他方の屋根部の内側または外側に重ねるように移動させることで屋根が開放される。この屋根の開放部分では、屋外に設置されたスタッカ及びリクレーマにより、石炭の積上げ作業及び払出し作業を行うことができるため、屋根設備の内側にスタッカやリクレーマを収容する必要がなく、屋根設備の小型化を図ることができる。
特開平6−144585号公報
しかしながら、特許文献1の技術では、同文献の図2(a)を参照すると、隣り合う屋根部同士が干渉することなく内外に重なり合うことを可能にするために、屋根部毎に走行用のレールが設置される。具体的には、内側に重ねられる比較的小さな屋根部の左右の走行用レールの外側に、外側に重ねられる比較的大きな屋根部の左右の走行用レールが配置される。すなわち、屋根で覆われる対象とされたエリア(対象エリア)の左右両側の縁部に2本ずつレールが並設されることになる。そのため、レール配設部の占有幅が大きくなり、その分だけ対象エリアが狭くなり、石炭の貯蔵可能量が少なくなる問題がある。
また、移動式の屋根設備は、貯炭場を覆うものに限られず、例えば野球場や陸上競技場などといった種々の対象エリアを覆うものとして使用されることがあり、貯炭場以外の対象エリアを覆うための屋根設備に関しても、特許文献1の技術と同様のレール構造を採用する限り、同様に対象エリアが狭くなる問題がある。
そこで、本発明は、屋根の開放時に、隣り合う屋根部同士を干渉しないように内外に重ね合うことができる移動式屋根設備において、屋根部の走路配設部の占有幅を縮小することにより対象エリアの拡大を図ることを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明に係る移動式屋根設備は、
対象エリアの両側縁部に敷設された一対のメイン走路と、
前後方向において前記対象エリアの一部を被覆可能な内側屋根本体を有する第1屋根部と、
前記内側屋根本体の外側に重ねて配置可能で且つ該内側屋根本体と共に前記対象エリアを全体に亘って被覆可能な外側屋根本体を有する第2屋根部と、を備え、
第1屋根部は、
前記内側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第1フレーム部と、
第1フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第1メイン走行手段と、
第1フレーム部上において前後方向に延設されたサブ走路と、を更に有し、
第2屋根部は、
前記外側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第2フレーム部と、
第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第2メイン走行手段と、
第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記サブ走路上を走行可能なサブ走行手段と、を更に有し、
第1フレーム部は、第1分割フレーム部と第2分割フレーム部とに前後方向に分割して設けられ、
第1分割フレーム部と第2分割フレーム部とは、左右方向に延びる連結ピンを介して連結されていることを特徴とする。
また、本発明の別の形態に係る移動式屋根設備は、
対象エリアの両側縁部に敷設された一対のメイン走路と、
前記対象エリアを被覆可能な内側屋根本体を有する第1屋根部と、
前記内側屋根本体の外側に重ねて配置可能で且つ該内側屋根本体と共に前記対象エリアを被覆可能な外側屋根本体を有する第2屋根部と、を備え、
第1屋根部は、
前記内側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第1フレーム部と、
第1フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第1メイン走行手段と、
第1フレーム部上において前後方向に延設されたサブ走路と、を更に有し、
第2屋根部は、
前記外側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第2フレーム部と、
第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第2メイン走行手段と、
第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記サブ走路上を走行可能なサブ走行手段と、を更に有し、
第2メイン走行手段は、固定式の第2メイン走行手段と可動式の第2メイン走行手段とを含み、
サブ走行手段は、固定式のサブ走行手段と可動式のサブ走行手段とを含み、
前記固定式の第2メイン走行手段は第2フレーム部の一端部に固定され、
前記固定式のサブ走行手段は第2フレーム部の他端部に固定され、
前記可動式の第2メイン走行手段と、前記可動式のサブ走行手段とは、前記固定式の第2メイン走行手段と前記固定式のサブ走行手段との間において第2フレーム部に沿ってスライド移動可能に設けられていることを特徴とする。
なお、ここでいう「前後方向」とは、メイン走路の前後方向を意味し、「左右方向」とは、メイン走路の左右方向を意味する。
また、本明細書において、「対象エリア」という用語は、本発明の移動式屋根設備によって覆われる対象とされたエリアを意味し、対象エリアの具体例としては、例えば、火力発電所や製鉄所の貯炭場、野球場または陸上競技場などが挙げられる。
本発明に係る移動式屋根設備によれば、第1屋根部の移動のために敷設されたメイン走路と、第1屋根部の第1フレーム上に設けられたサブ走路とを用いて、第2屋根部を移動させることができるため、第2屋根部専用のメイン走路を別途敷設する必要がない。そのため、屋根設備の対象エリアの両側縁部において走路の占有幅を縮小でき、その分だけ対象エリアの拡大を図ることができる。
本発明の一実施形態に係る移動式屋根設備を示す平面図である。 図1のA−A線端面図である。 図1に示す移動式屋根設備の閉鎖状態を示す側面図である。 同屋根設備を一部開放した状態を示す側面図である。 同屋根設備を完全に開放した状態を示す側面図である。 第1屋根部の駆動ユニットを拡大して示す側面図である。 同駆動ユニットを示す端面図である。 第1の実施形態における第1及び第2の相対移動量規制手段の構成を示す側面図である。 第2の実施形態における第1の相対移動量規制手段の構成を示す側面図である。 第2の実施形態における第2の相対移動量規制手段の構成を示す側面図である。 本発明のその他の形態に係る移動式屋根設備を模式的に示す側面図である。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は類似の構成部分には同一の符号を用いている。また、以下の説明において、「前」、「後」、「前後」、「左」、「右」、「左右」等の方向を指す用語は、特段の説明がある場合を除き、後述するメインレール40の各方向を意味するものとする。さらに、図8においては、発明の理解を容易にするために、後述の第1駆動ユニット60及び第2駆動ユニット160並びにそれらの関連部材の図示を省略している。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る移動式屋根設備10を示す平面図である。図1に示す例では、細長く形成された貯炭場が、一列に並べて設置された複数の移動式屋根設備10によって覆われるようになっている。すなわち、各移動式屋根設備10は、貯炭場の一部を対象エリア2としている。図2に示すように、対象エリア2を構成する貯炭場には、例えば火力発電所や製鉄所等で使用される石炭が山積みされるようになっており、移動式屋根設備10で覆われることにより、風雨等から保護され得る。
なお、本実施形態では、複数の移動式屋根設備10が並べて設置される場合について説明するが、本発明は、移動式屋根設備10を単独で設置することを妨げるものでない。
図1及び図2に示すように、貯炭場の短手方向両側の縁部には、それぞれ長手方向に延びるレール敷設部18が設けられている。レール敷設部18は、例えば、地面に敷設されたH形鋼で構成されており、複数の移動式屋根設備10の共通部材として使用されている。
図6に示すように、移動式屋根設備10は、レール敷設部18の上面に突設されたメインレール40を有する。メインレール40は、左右のレール敷設部18のそれぞれに設けられている。これにより、メインレール40は、対象エリア2の左右両側縁部に沿って敷設されている。メインレール40の断面形状は特に限定されないが、図6に示す例では、メインレール40の下端が平板状となっており、レール敷設部18の上面に例えば溶接により固定されている。メインレール40は、複数の移動式屋根設備10の共通部材として使用してもよいし、移動式屋根設備10毎に個別に設置してもよい。平面視において、メインレール40は略直線状に延設されているが、貯炭場の形状に応じて湾曲するように設けてもよい。
図1〜図3に示すように、移動式屋根設備10は、それぞれメインレール40に沿って前後方向に移動可能な第1屋根部14と第2屋根部16とを備えている。
第1屋根部14は内側屋根本体20を有し、第2屋根部16は外側屋根本体30を有する。内側屋根本体20は、前後方向における対象エリア2の一部を被覆可能に設けられている。一方、外側屋根本体30は、内側屋根本体20の外側に重ねて配置可能に設けられており、これにより、内側屋根本体20との干渉を回避できるようになっている。また、屋根設備10の閉鎖状態において、外側屋根本体30は、内側屋根本体20と共に対象エリア2を全体に亘って被覆可能となっている。
図1に示す状態について説明する。なお、ここで用いる方向に関する用語は、図中の方向を指すものとする。図1において最も左側の移動式屋根設備10では、第1屋根部14と第2屋根部16とにより対象エリア2全体が被覆された閉鎖状態から、第2屋根部16が図中左側へ移動することで、内側屋根本体20の右半部の外側に外側屋根本体30の左半部が重ねられた状態となっており、左から2番目の移動式屋根設備10では、閉鎖状態から第1屋根部14が右側へ移動することで、外側屋根本体30の左半部の内側に内側屋根本体20の右半部が重ねられた状態となっている。これにより、これら両屋根設備10は部分的に開放し、貯炭場の一部が露出した状態となっている。このように屋根設備10を開放状態とすることで、屋根設備10の外側に設置されたスタッカ、リクレーマ等を用いて、石炭4の積上げ作業、払出し作業等を行うことができる。
図2に示すように、内側屋根本体20と外側屋根本体30とはそれぞれ断面山型に形成されている。これにより、内側屋根本体20及び外側屋根本体30の構造の簡略化を図りつつ、対象エリア2に山積みされる石炭4との干渉を回避できるようになっている。ただし、内側屋根本体20及び外側屋根本体30の断面形状は、山型に限定されるものでなく、例えば、アーチ状に形成してもよい。
第1屋根部14の具体的な構成について説明する。
第1屋根部14は、内側屋根本体20の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第1フレーム部22を更に有し、これら第1フレーム部22により内側屋根本体20が支持されている。
図3に示すように、内側屋根本体20は、前後方向に分割して設けられ、前後方向に並ぶ第1内側屋根本体20aと第2内側屋根本体20bとを有する。これに合わせて、第1フレーム部22は、第1内側屋根本体20aの下端部に設けられた第1分割フレーム部22aと、第2内側屋根本体20bの下端部に設けられた第2分割フレーム部22bとに分割されている。第1分割フレーム部22aと第2分割フレーム部22bとは、左右方向に延びる連結ピン48(図8参照)を介して連結されており、これにより、共に前後移動可能となっている。第1フレーム部22が前後方向に分割して設けられる理由については後に説明する。
図7及び図8に示すように、第1フレーム部22の下方には、メインレール40上を走行可能な第1メイン走行ユニット24が設けられている。第1メイン走行ユニット24は、前後方向に間隔を空けて複数設けられている。具体的に、第1メイン走行ユニット24は、分割フレーム部22a,22b毎に2つずつ設けられている。
各第1メイン走行ユニット24は、メインレール40上を転動する車輪50を有する。車輪50は、第1メイン走行ユニット24毎に例えば前後一対設けられている。また、第1メイン走行ユニット24は、一対の車輪50がそれぞれ回転自在に取り付けられた車輪取付部52と、第1フレーム部22の下面に固定され且つ左右方向に延びる支軸54を介して車輪取付部52を吊り下げ支持する吊り下げ支持部56とを更に有する。
ここで、第1フレーム部22が前後方向に分割して設けられる理由について説明する。第1フレーム部22は、2つの第1メイン走行ユニット24毎に第1分割フレーム部22aと第2分割フレーム部22bとに分割されている。また、第1分割フレーム部22aと第2分割フレーム部22bとは連結ピン48を中心として個別に回転することができる。そのため、仮に地盤沈下の影響等によりメインレール40に上下方向の歪みが生じた場合でも、各分割フレーム部22a,22bは、それぞれ2つの第1メイン走行ユニット24の車輪50がメインレール40に載るように連結ピン48を中心として個別に回転するため、各第1メイン走行ユニット24の車輪50の浮き上がりが抑制される。これにより、全ての第1メイン走行ユニット24がメインレール40上を安定して走行することが可能となっている。
第1フレーム部22の上面には、前後方向に延びるサブレール42が突設されている。図6に示すように、サブレール42は、メインレール40と同様、下端部が平板状となっており、第1フレーム部22の上面に例えば溶接により固定されている。ただし、本発明において、サブレール42の断面形状は特に限定されるものでない。また、サブレール42は、第1フレーム部22に合わせて、前後方向に分割して設けられている。
図6及び図7に示すように、第1屋根部14は、第1屋根部14を前後方向に駆動する第1駆動ユニット60を更に有する。第1駆動ユニット60は、駆動源としてのモータ62と、モータ62の出力回転数を減速する減速機64と、減速機64で減速された回転数で前後方向に転動する転動部材72とを有する。
モータ62は、第1フレーム部22の例えば一端部に固定されている。
減速機64は、モータ62の出力軸に連結された第1スプロケット66と、第1スプロケット66よりも歯数が多い第2スプロケット68と、第1スプロケット66と第2スプロケット68とを駆動連結するチェーン70とを有する。
転動部材72は、第2スプロケット68と同じ回転数で回転するように連結軸73を介して第2スプロケット68に連結された例えばピンギヤである。レール敷設部18には、メインレール40に沿って転動部材用の走路74が敷設されている。この走路74は、例えば、転動部材72と係合可能な複数のピン74aを備えたピンラックであり、前後方向に間隔を空けて設けられた複数のブラケット75を介して、レール敷設部18の上面に固定されている。なお、走路74は、図7において一部のみが図示されているが、所要の長さを有するように前後方向に連続して設けられている。
第1フレーム部22の例えば一端部には左右一対の支持プレート76,77が固定されており、該一対の支持プレート76,77に支持された支持軸78により転動部材72が回転自在に支持されている。これにより、転動部材72は、支持軸78と支持プレート76,77とを介して第1フレーム部22に連結されている。また、支持軸78には、メインレール40上を転動可能な車輪79が回転自在に支持されている。これにより、減速機64及び転動部材72の荷重が、車輪79を介してメインレール40によって受けられるようになっている。
以上の構成により、モータ62が駆動されると、転動部材72が、減速機64で減速された回転数で回転駆動されて、走路74上を前後移動する。上述のように転動部材72は第1フレーム部22に連結されているため、転動部材72が前後方向に移動すると、第1フレーム部22と、第1フレーム部22に支持された内側屋根本体20とが、転動部材72と共に前後移動する。このとき、第1メイン走行ユニット24の車輪50と、減速機64及び転動部材72の荷重伝達用の上記車輪79とは、従動輪としてメインレール40上を転動する。
続いて、第2屋根部16の具体的な構成について説明する。
図2及び図3に示すように、第2屋根部16は、外側屋根本体30の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第2フレーム部32を有し、これら第2フレーム部32により外側屋根本体30が支持されている。
図8に示すように、第2フレーム部32の下方には、メインレール40上を走行可能な第2メイン走行ユニット34(34a,34b)と、第1フレーム部22上のサブレール42上を走行可能なサブ走行ユニット36(36a,36b)とが設けられている。
第2メイン走行ユニット34a,34bとサブ走行ユニット36a,36bとは、それぞれ第1メイン走行ユニット24と同様の構造(図7参照)を備え、それぞれ例えば前後一対の車輪80,82,84,86を有する。第2メイン走行ユニット34a,34bの車輪80,82はメインレール40上を転動可能であり、サブ走行ユニット36a,36bの車輪84,86はサブレール42上を転動可能となっている。
第2屋根部16は、第2メイン走行ユニット34a,34bがメインレール40上を走行し、サブ走行ユニット36a,36bがサブレール42上を走行することにより、前後方向に移動可能となっている。したがって、対象エリア2の左右両側縁部に、第2屋根部16専用のレールを別途敷設する必要がなく、これによりレールの占有幅を縮小できる分だけ、対象エリア2の拡大を図ることができる。そのため、本実施形態においては、より多くの石炭4を対象エリア2に貯蔵することができる。
また、第2屋根部16は、第2屋根部16を前後方向に駆動する第2駆動ユニット160(図3参照)を更に有する。第2駆動ユニット160は、上述の第1駆動ユニット60と同様に構成されているため、詳細な説明を省略する。
図8に戻って、第2メイン走行ユニット34としては、固定式の第2メイン走行ユニット34aと、可動式の第2メイン走行ユニット34bとが例えば1つずつ設けられている。また、サブ走行ユニット36としては、固定式のサブ走行ユニット36aと、可動式のサブ走行ユニット36bとが例えば1つずつ設けられている。
固定式の第2メイン走行ユニット34aは、例えば固定脚部90を介して第2フレーム部32の一端部に固定され、固定式のサブ走行ユニット36aは、例えば固定脚部94を介して第2フレーム部32の他端部に固定されている。
一方、可動式の第2メイン走行ユニット34bと、可動式のサブ走行ユニット36bとは、固定式の第2メイン走行ユニット34aと固定式のサブ走行ユニット36aとの間において第2フレーム部32に沿ってスライド移動可能に設けられている。
第2メイン走行ユニット34b及びサブ走行ユニット36bの可動構造に関して、図8に示された具体例を説明する。まず、第2フレーム部32の下面に、前後方向に延びるガイドレール98が突設されている。また、第2フレーム部32の下方には、ガイドレール98に対して前後方向にスライド可能に係合する可動脚部92,96が設けられ、該可動脚部92,96の下端部に、可動式の第2メイン走行ユニット34aと可動式のサブ走行ユニット36bとが固定されている。可動式の第2メイン走行ユニット34bは、前後方向において第2フレーム部32の中央部と固定式の第2メイン走行ユニット34aとの間の範囲でガイドレール98に沿ってスライド移動可能となっている。一方、可動式のサブ走行ユニット36bは、前後方向において第2フレーム部32の中央部と固定式のサブ走行ユニット36aとの間の範囲でガイドレール98に沿ってスライド移動可能となっている。
また、可動式の第2メイン走行ユニット34bと可動式のサブ走行ユニット36bとは、第1屋根部14と第2屋根部16との位置関係に応じて、常に適切な位置に配置されるように移動する。すなわち、第1屋根部14又は第2屋根部16の少なくとも一方が移動するとき、第1屋根部14の構成部材と第2屋根部16の構成部材との干渉を回避しつつ、可動式の第2メイン走行ユニット34bと可動式のサブ走行ユニット36bとが第2フレーム部32及び外側屋根本体30の荷重を適切な位置で受けることができる。そのため、第2屋根部16の各走行ユニット34a,34b,36a,36bにかかる荷重を適切に分散させることができ、これにより、第2フレーム部32の曲げ強度、曲げ剛性を特別高くする必要がなくなるため、第2フレーム部32を大型化したり、補強部材を追加したりすることを回避できる。
可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの配置に関して、図3〜図5に示された具体例を説明する。
図3に示すように、移動式屋根設備10の閉鎖状態では、可動式のサブ走行ユニット36bが固定式のサブ走行ユニット36aに隣接して配置され、可動式の第2メイン走行ユニット34bが第2フレーム部32の中央部の下側に配置される。これにより、第2フレーム部32及び外側屋根本体30の前後方向中央部を可動式の第2メイン走行ユニット34bによって支持することができ、各走行ユニット34a,34b,36a,36bにかかる第2フレーム部32及び外側屋根本体30の荷重を適切に分散させることができる。
図4に示すように、移動式屋根設備10が部分的に開放した状態において、可動式のサブ走行ユニット36bは固定式のサブ走行ユニット36aと第2フレーム部32の中央との間に配置され、可動式の第2メイン走行ユニット34bは固定式の第2メイン走行ユニット34aと第2フレーム部32の中央との間に配置される。これにより、第2屋根部16において、全ての走行ユニット34a,34b,36a,36bが前後方向に間隔を空けて配置されることとなるため、各走行ユニット34a,34b,36a,36bにかかる第2フレーム部32及び外側屋根本体30の荷重が良好に分散される。
図5に示すように、移動式屋根設備10が完全に開放した状態では、可動式の第2メイン走行ユニット34bが固定式の第2メイン走行ユニット34aに隣接して配置され、可動式のサブ走行ユニット36bが第2フレーム部32の中央部の下側に配置される。これにより、可動式の第2メイン走行ユニット34bが第1屋根部14に干渉することを回避しつつ、第2フレーム部32及び外側屋根本体30の前後方向中央部を可動式のサブ走行ユニット36bによって支持することができる。そのため、この状態においても、各走行ユニット34a,34b,36a,36bにかかる第2フレーム部32及び外側屋根本体30の荷重を適切に分散させることができる。
図8を参照しながら、可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの移動について更に説明する。
移動式屋根設備10は、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量を、常に第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34aの相対移動量以下となるように規制する第1の相対移動量規制手段101と、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量を、常に第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量以下となるように規制する第2の相対移動量規制手段102と、を更に有する。これら第1の相対移動量規制手段101及び第2の相対移動量規制手段102の作用により、例えば図3〜図5に示すような可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの好適な配置が実現される。
第1の相対移動量規制手段101及び第2の相対移動量規制手段102について具体的に説明する。
第1の相対移動量規制手段101は、可動式の第2メイン走行ユニット34bと共に第1フレーム部22に対して相対移動する第1プーリ110と、第1プーリー110を介して第1フレーム部22と第2フレーム部32との間に巻き掛けられる第1ワイヤロープ111と、を有する。
第1プーリ110は、図示しないブラケットを介して可動脚部92に固定されており、これにより、可動式の第2メイン走行ユニット34bと共に前後方向に移動するようになっている。なお、本実施形態において、第1プーリ110は、可動脚部92を介して可動式の第2メイン走行ユニット34bに固定されているが、可動式の第2メイン走行ユニット34bに対して別の部材を介して又は直接固定されてもよい。
第1ワイヤロープ111の一端は、第2フレーム部32の下面に突設されたワイヤ取付部112に固定され、第1ワイヤロープ111の他端は、第1フレーム部22の上面に突設されたワイヤ取付部113に固定されている。第1ワイヤロープ111は、第1プーリ110と各ワイヤ取付部112,113との間で前後方向に沿うように張設されている。
これにより、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの移動量を、第1フレーム部22に対する第2フレーム部の相対移動量の半分、つまり第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34aの相対移動量の半分、とすることが可能となる。
一方、第2の相対移動量規制手段102は、可動式のサブ走行ユニット36bと共に第1フレーム部22に対して相対移動する第2プーリ120と、第2プーリー120を介して第1フレーム部22と第2フレーム部32との間に巻き掛けられる第2ワイヤロープ121と、を有する。
第2プーリ120は、図示しないブラケットを介して可動式のサブ走行ユニット36bに固定されており、これにより、可動式のサブ走行ユニット36bと共に前後方向に移動するようになっている。
第2ワイヤロープ121の一端は、第2フレーム部32の下面に突設された前記ワイヤ取付部112に固定され、第2ワイヤロープ121の他端は、第1フレーム部22の上面に突設された前記ワイヤ取付部113に固定されている。第2ワイヤロープ121は、第2プーリ120と各ワイヤ取付部112,113との間で前後方向に沿うように張設されている。これにより、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの移動量を、第1フレーム部22に対する第2フレーム部の相対移動量の半分、つまり第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量の半分、とすることが可能となる。
さらに、第1の相対移動量規制手段101及び第2の相対移動量規制手段102の共通の構成部材として、第2フレーム部32に直接または別の部材を介して固定された複数のプーリ130〜133と、これらのプーリ130〜133に巻回された状態で可動式の第2メイン走行ユニット34bと可動式のサブ走行ユニット36bとを繋ぐ第3ワイヤロープ135とが設けられている。
前記複数のプーリ130〜133は、例えば、図示しないブラケットを介して固定脚部90に固定された第3プーリ130と、第2フレーム部32の内部に収容された状態で図示しないブラケットを介して第2フレーム部32の一端部に固定された第4プーリ131と、第2フレーム部32の内部に収容された状態で図示しないブラケットを介して第2フレーム部32の他端部に固定された第5プーリ132と、図示しないブラケットを介して固定式のサブ走行ユニット36aに固定された第6プーリ133とを有する。
第3ワイヤロープ135の一端は、可動脚部92を介して可動式の第2メイン走行ユニット34bに固定されているが、可動式の第2メイン走行ユニット34bに対して別の部材を介して又は直接固定されてもよい。第3ワイヤロープ135は、一端側の固定部から他端側の固定部に亘って張設されており、可動式の第2メイン走行ユニット34bへの固定部と第3プーリ130との間、第4プーリ131と第5プーリ132との間、及び、第6プーリ133と可動式のサブ走行ユニット36bへの固定部との間では、それぞれ前後方向に沿って配置されている。
第1屋根部14又は第2屋根部16の一方が他方に対して相対移動したとき、可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの移動量がどのように規制されるかについて、具体例を挙げて説明する。
例えば、第1屋根部14が停止した状態で第2屋根部16が図中左側へ移動すると、仮に第2屋根部16の移動量を10とした場合、固定式の第2メイン走行ユニット34aの移動量も10となる。また、第2フレーム部32側への第1ワイヤロープ111の被固定部の移動量も10となるが、第1ワイヤロープ111により図中左方向へ引っ張られる第1プーリ110の移動量と、第1プーリ110と共に前後移動する可動式の第2メイン走行ユニット34bの移動量とは5となる。よって、この場合、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量は、第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34aの相対移動量の半分となる。
また、このとき、可動式のサブ走行ユニット36bは、第3ワイヤロープ135を介して可動式の第2メイン走行ユニット34bに引っ張られることで、可動式の第2メイン走行ユニット34bと共に前後移動するため、可動式のサブ走行ユニット36bの移動量も5となる。すなわち、この場合、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量は、第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量の半分となる。
さらに、このとき、第2フレーム部32側への第2ワイヤロープ121の被固定部が図中左方向へ移動するが、第2プーリ120も可動式のサブ走行ユニット36bと共に前後移動するため、第2ワイヤロープ121の弛みが防止される。
一方、例えば、第1屋根部14が停止した状態で第2屋根部16が図中右側へ移動すると、仮に第2屋根部16の移動量を10とした場合、固定式のサブ走行ユニット36aの移動量も10となる。また、第2フレーム部32側への第2ワイヤロープ121の被固定部の移動量も10となるが、第2ワイヤロープ121により図中右方向へ引っ張られる第2プーリ120の移動量と、第2プーリ120と共に前後移動する可動式のサブ走行ユニット36bの移動量とは5となる。よって、この場合、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量は、第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量の半分となる。
また、このとき、可動式の第2メイン走行ユニット34bは、第3ワイヤロープ135を介して可動式のサブ走行ユニット36bに引っ張られることで、可動式のサブ走行ユニット36bと共に前後移動するため、可動式の第2メイン走行ユニット34bの移動量も5となる。すなわち、この場合、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量は、第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量の半分となる。
さらに、このとき、第2フレーム部32側への第1ワイヤロープ111の被固定部が図中右方向へ移動するが、第1プーリ110も可動式の第2メイン走行ユニット34bと共に前後移動するため、第1ワイヤロープ111の弛みが防止される。
また、第2屋根部16が停止した状態で第1屋根部14が移動する場合、及び、第1屋根部14と第2屋根部16の両者が移動する場合についても、可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの移動量は同様に規制される。
したがって、第1の実施形態において、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量は、常に第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34aの相対移動量の半分となるように規制される。また、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量は、常に第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量の半分となるように規制される。
第1の実施形態によれば、可動式の第2メイン走行ユニット34b及び可動式のサブ走行ユニット36bの移動量の規制を、変速機構等の複雑な機構を採用することなく、簡単な構成で実現することができる。
[第2の実施形態]
図9及び図10を参照しながら、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、第1の実施形態と比べて、第1の相対移動量規制手段及び第2の相対移動量規制手段の構成が異なっており、その他の構成は第1の実施形態と同様である。
図9に示すように、第2の実施形態に係る第1の相対移動量規制手段201は、可動式の第2メイン走行ユニット34bに設けられた前後一対の車輪82のうち一方の車輪82と、この車輪82と共に回転するように可動式の第2メイン走行ユニット34bに設けられた第1の回転体212と、可動式の第2メイン走行ユニット34bの上部に設けられた第2の回転体214とを有する。
第1の回転体212は、一方の車輪82(第1の転動体)と同軸上に設けられており、例えばスプロケットで構成される。第2の回転体214も例えばスプロケットで構成されるが、取付構造については後に説明する。
可動式の第2メイン走行ユニット34bの上部、具体的には、可動脚部92の上面に、例えば前後一対の上部車輪204,205がブラケット206,207を介して固定されている。上部車輪204,205は、可動式の第2メイン走行ユニット34bに対する第2フレーム部32の相対移動に従動して回転するように、第2フレーム部32の下面に摩擦係合している。
なお、可動式の第2メイン走行ユニット34bの上部と第2フレーム部32の下面との係合構造は、上部車輪204,205と第2フレーム部32の下面とを摩擦係合させる構造に限られるものでなく、この係合構造に代えて、例えば、第2フレーム部32の下面に固定されたピンラックと、可動式の第2メイン走行ユニット34bの上部(具体的には、例えば可動脚部92の上面)に固定されたピンギヤとを係合させる構造を採用してもよい。
第2の回転体214は、一方の上部車輪204(第2の転動体)と共に回転するように該上部車輪204に連結されている。すなわち、第2の回転体214は、上部車輪204を介して第2フレーム部32に係合しており、上部車輪204と同様、可動式の第2メイン走行ユニット34bに対する第2フレーム部32の相対移動に従動して回転するようになっている。
第2の回転体214は、チェーン216によって第1の回転体212と駆動連結されている。
以上のように第1の相対移動量規制手段201が構成されていることにより、第1屋根部14に対して第2屋根部16が相対移動したとき、この相対移動量と同じだけ、可動式の第2メイン走行ユニット34bに対して第2フレーム部32が相対移動し、この相対移動に対して第2の回転体214が従動回転する。この第2の回転体214の回転は、チェーン216を介して第1の回転体212に伝達される。したがって、可動式の第2メイン走行ユニット34bは、第2フレーム部32及びこれと共に前後移動する固定式の第2メイン走行ユニット34aに比べて小さな速度で、第1フレーム部22に対して相対移動する。ここで、上部車輪204と車輪82が同等の周速度の場合、可動式の第2メイン走行ユニット34bの移動する速度は、第2フレーム部32の移動する速度の1/2となる。つまり、上部車輪204と車輪82の周速度を調整することにより、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量を自由に調整することができる。
よって、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量を、常に第1フレーム部22に対する固定式の第2メイン走行ユニット34aの相対移動量以下となるように規制することができ、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、第2の実施形態では、第1の回転体212と第2の回転体214の歯数、外径を変更することにより、両回転体212,214間の変速比、つまり上部車輪204と車輪82の周速度を自由に設計することができるため、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量を自由に調整することができる。また、上部車輪204と車輪82の車輪径を変更することによっても、第1フレーム部22に対する可動式の第2メイン走行ユニット34bの相対移動量を自由に調整することができる。
続いて、図10を参照しながら、第2の実施形態に係る第2の相対移動量規制手段202について説明する。
第2の相対移動量規制手段201は、可動式のサブ走行ユニット36bに設けられた前後一対の車輪86のうち一方の車輪86と、この車輪86と共に回転するように可動式のサブ走行ユニット36bに設けられた第3の回転体262と、可動式のサブ走行ユニット36bの上部に設けられた第4の回転体264とを有する。
第3の回転体262は、一方の車輪86(第3の転動体)と同軸上に設けられており、例えばスプロケットで構成される。第4の回転体264も例えばスプロケットで構成されるが、取付構造については後に説明する。
可動式のサブ走行ユニット36bの上部、具体的には、可動脚部96の上面に、例えば前後一対の上部車輪254,255がブラケット256,257を介して固定されている。上部車輪254,255は、可動式のサブ走行ユニット36bに対する第2フレーム部32の相対移動に従動して回転するように、第2フレーム部32の下面に摩擦係合している。
なお、可動式のサブ走行ユニット36bの上部と第2フレーム部32の下面との係合構造は、上部車輪254,255と第2フレーム部32の下面とを摩擦係合させる構造に限られるものでなく、この係合構造に代えて、例えば、第2フレーム部32の下面に固定されたピンラックと、可動式のサブ走行ユニット36bの上部(具体的には、例えば可動脚部96の上面)に固定されたピンギヤとを係合させる構造を採用してもよい。
第4の回転体264は、一方の上部車輪254(第4の転動体)と共に回転するように該上部車輪254に連結されている。すなわち、第4の回転体264は、上部車輪254を介して第2フレーム部32に係合しており、上部車輪254と同様、可動式のサブ走行ユニット36bに対する第2フレーム部32の相対移動に従動して回転するようになっている。
第4の回転体264は、チェーン266によって第3の回転体262と駆動連結されている。
以上のように第2の相対移動量規制手段202が構成されていることにより、第1屋根部14に対して第2屋根部16が相対移動したとき、この相対移動量と同じだけ、可動式のサブ走行ユニット36bに対して第2フレーム部32が相対移動し、この相対移動に対して第4の回転体264が従動回転する。この第4の回転体264の回転は、チェーン266を介して第3の回転体262に伝達される。したがって、可動式のサブ走行ユニット36bは、第2フレーム部32及びこれと共に前後移動する固定式のサブ走行ユニット36aに比べて小さな速度で、第1フレーム部22に対して相対移動する。ここで、上部車輪254と車輪86が同等の周速度の場合、可動式のサブ走行ユニット36bの移動する速度は、第2フレーム部32の移動する速度の1/2となる。つまり、上部車輪254と車輪86の周速度を調整することにより、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量を自由に調整することができる。
よって、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量を、常に第1フレーム部22に対する固定式のサブ走行ユニット36aの相対移動量以下となるように規制することができ、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、第2の実施形態では、第3の回転体262と第4の回転体264の歯数、外径を変更することにより、両回転体262,264間の変速比、つまり上部車輪254と車輪86の周速度を自由に設計することができるため、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量を自由に調整することができる。また、上部車輪254と車輪86の車輪径を変更することによっても、第1フレーム部22に対する可動式のサブ走行ユニット36bの相対移動量を自由に調整することができる。
なお、第2の実施形態では、第1〜4の回転体212,214,262,264がスプロケットで構成され、スプロケット同士の駆動連結にチェーン216,266が用いられる場合について説明したが、この構成に代えて、第1〜4の回転体212,214,262,264がプーリであり、プーリ同士がベルトで駆動連結される構成、又は、第1〜4の回転体212,214,262,264がギヤであり、ギヤ同士が直接または中間ギヤを介して噛み合う構成を採用してもよい。
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
例えば、上述の実施形態では、メイン走路として凸状のメインレール40を用い、サブ走路として凸状のサブレール42を用いる構成について説明したが、本発明では、メイン走路またはサブ走路の少なくとも一方を溝状のレールで構成してもよい。
また、上述の実施形態では、可動式の第2メイン走行ユニット34bと可動式のサブ走行ユニット36bとが1つずつ設けられる場合について説明したが、本発明は、可動式の第2メイン走行ユニット34b又は可動式のサブ走行ユニット36bを複数設けることを妨げるものでない。
さらに、本発明において、第1及び第2の相対移動量規制手段の構成は、上述の第1及び第2の実施形態で説明した構成に限定されるものでなく、例えば、可動式の第2メイン走行手段および可動式のサブ走行手段に駆動モータ等の駆動源を設けて、可動式の第2メイン走行手段および可動式のサブ走行手段が走路上を自走できるようにすることで、第1フレーム部に対する相対移動量を規制するようにしてもよい。
また、上述の実施形態では、第1屋根部14の前後いずれか一方にのみ第2屋根部16が設けられる場合について説明したが、本発明では、図11に示すように、第1屋根部14の前後方向両側に夫々第2屋根部16、16が設けられ、各第2屋根部16、16のサブ走行ユニット36が第1屋根部14の第1フレーム22上を走行する形態であっても良い。
以上のように、本発明によれば、屋根の開放時に、隣り合う屋根部同士を干渉しないように内外に重ね合うことができる移動式屋根設備において、屋根部の走路配設部の占有幅を縮小することにより対象エリアの拡大を図ることが可能となるから、移動式屋根設備の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
2:対象エリア、10:移動式屋根設備、14:第1屋根部、16:第2屋根部、20:内側屋根本体、24:第1メイン走行ユニット(第1メイン走行手段)、30:外側屋根本体、34a:固定式の第2メイン走行ユニット(固定式の第2メイン走行手段)、34b:可動式の第2メイン走行ユニット34b(可動式の第2メイン走行手段)、36a:固定式のサブ走行ユニット(固定式のサブ走行手段)、36b:可動式のサブ走行ユニット(可動式のサブ走行手段)、40:メインレール(メイン走路)、42:サブレール(サブ走路)、82:車輪(第1の転動体)、86:車輪(第3の転動体)、101:第1の相対移動量規制手段、102:第2の相対移動量規制手段、110:第1プーリ(第1の滑車)、111:第1ワイヤロープ(第1の索状部材)、120:第2プーリ(第2の滑車)、121:第2ワイヤロープ(第2の索状部材)、201:第1の相対移動量規制手段、202:第2の相対移動量規制手段、204:上部車輪(第2の転動体)、212:第1の回転体、214:第2の回転体、216:チェーン(第1のチェーン部材)、254:上部車輪(第4の転動体)、262:第3の回転体、264:第4の回転体、266:チェーン(第2のチェーン部材)。

Claims (5)

  1. 対象エリアの両側縁部に敷設された一対のメイン走路と、
    前記対象エリアを被覆可能な内側屋根本体を有する第1屋根部と、
    前記内側屋根本体の外側に重ねて配置可能で且つ該内側屋根本体と共に前記対象エリアを被覆可能な外側屋根本体を有する第2屋根部と、を備え、
    第1屋根部は、
    前記内側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第1フレーム部と、
    第1フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第1メイン走行手段と、
    第1フレーム部上において前後方向に延設されたサブ走路と、を更に有し、
    第2屋根部は、
    前記外側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第2フレーム部と、
    第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第2メイン走行手段と、
    第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記サブ走路上を走行可能なサブ走行手段と、を更に有し、
    第1フレーム部は、第1分割フレーム部と第2分割フレーム部とに前後方向に分割して設けられ、
    第1分割フレーム部と第2分割フレーム部とは、左右方向に延びる連結ピンを介して連結されていることを特徴とする移動式屋根設備。
  2. 対象エリアの両側縁部に敷設された一対のメイン走路と、
    前記対象エリアを被覆可能な内側屋根本体を有する第1屋根部と、
    前記内側屋根本体の外側に重ねて配置可能で且つ該内側屋根本体と共に前記対象エリアを被覆可能な外側屋根本体を有する第2屋根部と、を備え、
    第1屋根部は、
    前記内側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第1フレーム部と、
    第1フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第1メイン走行手段と、
    第1フレーム部上において前後方向に延設されたサブ走路と、を更に有し、
    第2屋根部は、
    前記外側屋根本体の左右方向両端部において前後方向に延設された一対の第2フレーム部と、
    第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記メイン走路上を走行可能な第2メイン走行手段と、
    第2フレーム部の下方に設けられ且つ前記サブ走路上を走行可能なサブ走行手段と、を更に有し、
    第2メイン走行手段は、固定式の第2メイン走行手段と可動式の第2メイン走行手段とを含み、
    サブ走行手段は、固定式のサブ走行手段と可動式のサブ走行手段とを含み、
    前記固定式の第2メイン走行手段は第2フレーム部の一端部に固定され、
    前記固定式のサブ走行手段は第2フレーム部の他端部に固定され、
    前記可動式の第2メイン走行手段と、前記可動式のサブ走行手段とは、前記固定式の第2メイン走行手段と前記固定式のサブ走行手段との間において第2フレーム部に沿ってスライド移動可能に設けられていることを特徴とする移動式屋根設備。
  3. 第1フレーム部に対する前記可動式の第2メイン走行手段の相対移動量を、常に第1フレーム部に対する前記固定式の第2メイン走行手段の相対移動量以下となるように規制する第1の相対移動量規制手段と、
    第1フレーム部に対する前記可動式のサブ走行手段の相対移動量を、常に第1フレーム部に対する前記固定式のサブ走行手段の相対移動量以下となるように規制する第2の相対移動量規制手段と、を備えたことを特徴とする請求項2に記載の移動式屋根設備。
  4. 第1の相対移動量規制手段は、前記可動式の第2メイン走行手段と共に第1フレーム部に対して相対移動する第1の滑車と、該第1の滑車を介して前記第1フレーム部と前記第2フレーム部との間に巻き掛けられる第1の索状部材と、を有し、
    第2の相対移動量規制手段は、前記可動式のサブ走行手段と共に第1フレーム部に対して相対移動する第2の滑車と、該第2の滑車を介して前記第1フレーム部と前記第2フレーム部との間に巻き掛けられる第2の索状部材と、を有することを特徴とする請求項3に記載の移動式屋根設備。
  5. 第1の相対移動量規制手段は、
    前記メイン走路上を転動するように前記可動式の第2メイン走行手段に設けられた第1の転動体と、
    前記可動式の第2メイン走行手段の上部に設けられ、且つ第2フレーム部に係合して回転する第2の転動体と、
    前記第1の転動体と前記第2の転動体との間に巻き掛けられる第1のチェーン部材と、を有し、
    第2の相対移動量規制手段は、
    前記サブ走路上を転動するように前記可動式のサブ走行手段に設けられた第3の転動体と、
    前記可動式のサブ走行手段の上部に設けられ、且つ、第2フレーム部に係合して転動する第4の転動体と、
    前記第3の転動体と前記第4の転動体との間に巻き掛けられる第2のチェーン部材と、を有することを特徴とする請求項3に記載の移動式屋根設備。
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