JP6352834B2 - バラストの設置及び取外しのための方法及びシステム - Google Patents
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Description
しかし、この種の設備は、しばしば、周期的にバラストを取り外す必要がある。
例えば、関連技術のバラストは、重量又はサイズの制限があるために設備の残り部分とは別個に輸送する必要がある可能性がある。
他の関連技術の方法又はシステムは、補助的または一時的ロープでバラストを設備に取り付けて、設備の腕材の移動によってバラストを上下させる。
他の関連技術の方法又はシステムは、垂直向きの液圧シリンダを用いてバラストを引き上げる。
更に、関連技術の方法又はシステムは、補助的または一時的ロープの使用を必要とし、これは、使用を危険にしかつ/又は設置を不便にする可能性がある。
さらに、垂直に据え付けられた液圧装置を用いる関連技術の方法及びシステムは、輸送時に損傷を受けやすく、嵩が大きく、全体的な機械の輸送寸法を増大する可能性がある。
上記の関連技術の方法又はシステムによる設備の輸送が損傷を受け易いか又は輸送寸法が大きすぎる場合、設備運転に関連するコストが増大し、作動上の安全が減少する可能性がある。
バラストシステムは、
重機の水平構造体の一部の端部に近接して取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトと、
重機の水平構造体に取り付けられた少なくとも1つのアクチュエータであって、第1位置と第2位置との間で作動可能でありかつ水平構造体の少なくとも一部に沿って水平に作動する向きを持つ、少なくとも1つのアクチュエータと、
バラストウェイトをアクチュエータに接続しかつ少なくとも1つのアクチュエータが水平構造体の少なくとも一部に沿って作動するのに反応してバラストウェイトを垂直に移動するように構成された少なくとも1つの引張り部材と、
バラストウェイトを水平構造体の端部に取り外し可能に取り付けるように構成された固定機構と、
を含む。
水平構造体と、水平構造体から垂直に分離した土台構造体と、バラストシステムとを含む重機の一部分を含むことができ、
バラストシステムは、
重機の水平構造体の一部の端部に近接して取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトと、
重機の水平構造体に取り付けられた少なくとも1つのアクチュエータであって、第1位置と第2位置との間で作動可能でありかつ水平構造体の少なくとも一部に沿って水平に作動する向きを持つ、少なくとも1つのアクチュエータと、
バラストウェイトをアクチュエータに接続しかつ少なくとも1つのアクチュエータが水平構造体の少なくとも一部に沿って作動するのに反応してバラストウェイトを垂直に移動するように構成された少なくとも1つの引張り部材と、
バラストウェイトを水平構造体の端部に取外し可能に取り付けるように構成された固定機構と、
を含む。
方法は、
水平構造体の一部の端部に取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトを設置するステップと、
水平構造体にアクチュエータを設置するステップと、
アクチュエータとバラストウェイトとの間に引張り部材を取り付けるステップと、
水平構造体の一部に沿って水平に移動して水平構造体の一部の端部へ向かってバラストウェイトを垂直に引き上げるようにアクチュエータを作動するステップと、
バラストウェイトを水平構造体の端部に取り付けるために固定機構を係合するステップと、
を含む。
図面及び関連する説明は、開示の実施形態例として示すのであり、開示の範囲を制限するものではない。
図面全体を通じて、参照番号は、参照対象の要素間で対応する。
様々な細部は、明確化のために及び内容をあいまいにしないために省略されている。
下に示す実施例は、バラストの設置及び取外しを実施するための構造体及び方法に関する。
図2は、第1実施形態の内蔵バラストシステム200が第1(例えば、取外し)位置にあるときの重機100の一部分の側面図である。
図3は、第1実施形態の内蔵バラストシステム200が第2(例えば、設置)にあるときの重機100の一部分の斜視図である。
図4は、第1実施形態の内蔵バラストシステム200が第2(例えば、設置)位置にあるときの重機100の一部分の側面図である。
図7は、第1実施形態の内蔵バラストシステム200の固定機構300の拡大斜視図である。
図8は、第1実施形態の内蔵バラストシステム200の固定機構300の拡大側面図である。
例えば、限定的にではなく、水平区画105は、建設用クレーンの上側ワーク又は上側腕材である。
但し、本出願の実施形態例において、重機100はクレーン構造体に限定されず、水平区画105は建設用クレーンの上側ワーク又は上側腕材に限定されない。
但し、実施形態例は、必ずしもバラストウェイト205を重機の土台110まで下降させる必要はない。
この種の実施形態例において、バラストウェイト205は、下降(例えば、取外し)位置のとき、水平区画の下方の表面に乗ることができる。
この実施形態例において、アクチュエータ機構210は、水平区画105の端部115に又はその付近において重機100の水平区画105に取り付けられる。
更に、アクチュエータ機構210は、水平区画105の長さの一部に沿って第1位置(例えば、つぶれ又は後退)位置と第2位置(例えば、伸張位置)との間で水平に作動する向きを持つ。
この実施形態例において、アクチュエータ機構210は、実質的に水平の構造体105に沿って水平構造体105の端部115から離れるように作動するように構成されたシリンダ225を備える液圧アクチュエータ機構である。
引張り部材をシリンダ225に接続する機構又は構造体は、特定の構造体に限定されず、溶接接続など、重大な工具なしには取り外せない半永久的接続機構とすることができる。
但し、アクチュエータ機構210の実施形態例はこの形態又は構造に限定されず、当業者には明白なように他の形態又は構造を持つことができる。
更に、この実施形態例において、バラストウェイト205は、下で更に詳細に論じるように、固定機構300と係合するように構成された締結機構230も含むことができる。
例えば、限定的にはなく、締結機構230は、固定機構300の一部と係合するように構成されたフック部材として形成でき、固定機構によって懸架できる。
引張り部材215を接続点235に接続する機構は、特定の構造体に限定されず、例えば(限定的ではなく)溶接接続など重大な工具なしには取外しできない半永久的接続機構又は例えばネジ式接続、ボルト接続又は電磁気接続などの解除可能な接続とすることができる。
但し、バラストウェイトの実施形態例は、この形態又は構造に限定されず、当業者には明白なように他の形態又は構造を持つことができる。
引張り部材215は、アクチュエータ機構210の線形移動によって生じた力をバラストウェイト205を引き上げるのに充分な引上げ力へ転換するために必要な張力に耐えるのに充分な強度及び充分な寸法を有する材料で形成できる。
例えば、限定的ではなく、引張り部材215は、バラストウェイトを土台110から、あるいは、水平区画105の下方の表面から引き上げるのに必要な張力に耐えることができるスチールケーブル又は同様の構造体とすることができる。
ローラー部材220は、バラストウェイト205が上下するとき引っ張る部材215との摩擦接触によって回転する。
但し、実施形態例は、ローラー部材220を含む必要はなく、当業者には明白であるように、別の構造体を持つことができる。
例えば、引張り部材が通過するようにグリースを塗った表面にすることができる。
保持部材305は、保持位置と解除位置との間を移動可能であるように構成できる。
保持位置において、保持部材305は、バラストウェイト205が図3及び4に示す上側位置まで上昇した時バラストウェイト205の締結部材230と係合するように構成できる。
保持部材305は、例えば、限定的でなく、ハンガーピン又は当業者には明白なようにバラストウェイト205を支持するために締結部材230と係合できる他の構造体である。
例えば限定的ではなく、固定アクチュエータ310は、保持部材を保持位置から解除位置へ移動するように構成された線形又は回転アクチュエータである。
更に、いくつかの実施形態例において、固定アクチュエータ310は、保持部材を解除位置から保持位置へ移動できる。
例えば、限定的ではなく、付勢部材は、障害又はその他の力が存在しない場合保持部材305を保持位置へ押す又は引くためにばね力を保持部材305へ与えるように構成されたばねである。
いくつかの実施形態例において、固定アクチュエータ310は、付勢部材315によって与えられる付勢力に打ち勝つのに充分な作動力を生成し、それによって保持部材305を解除位置へ移動するように構成できる。
このプロセスの実施形態例は、図1〜図4に示す構造体などの構造体に使用できる。
プロセスに関して、図1〜図4の構造体を参照して下に説明する。
但し、プロセス500の実施形態例は、必ずしも図1〜4に示す構造体と同一の構造体を使用する必要はなく、当業者には明白なように上述の構造体の機能を果たせるまた他の機能を果たすこともできる別の構造体を使用できる。
図1〜図4に示すように、アクチュエータ機構210は、重機100の水平構造体105上に設置でき、バラストウェイト205は、水平構造体の端部115下の土台110又は地面上に位置付ける又は乗せることができる。
例えば、限定的ではなく、引張り部材215の一方の端をアクチュエータ機構210のシリンダ225に取り付けて、引張り部材215の他方の端をバラストウェイト205の接続点235に取り付けることができる。
引張り部材215をシリンダ225又は接続点235に接続する機構は、特に限定されず、例えば溶接接続など重大な工具なしには取外しできない半永久的接続機構又は例えばネジ式接続、ボルト接続又は電磁気接続などの解除可能接続とすることができる。
アクチュエータ機構210が水平構造体105に沿って移動するとき、アクチュエータ機構210に接続された引張り部材215の端部は、水平構造体105に沿って水平に力を加えられ、引張り部材215はローラー部材220の表面に沿って移動する。
更に、引張り部材215がローラー部材220の表面に沿って移動するとき、ローラー部材220は回転して、バラストウェイト205に接続された引張り部材215の端部は垂直に上向きに引っ張られる。
例えば、締結部材230は、固定機構300の保持部材305と係合できる。
締結部材230が保持部材305を通過して十分な距離を移動したら、付勢部材315は、保持部材305を保持位置へ戻して、締結部材230と係合させる。
アクチュエータ機構210を端部115へ向かって戻るように作動することによって、引張り部材215の張力をゼロまで減少し、バラストウェイト205を、固定機構300によって所定の位置に保持できる。
アクチュエータ機構210が水平構造体105に沿って移動するとき、605において、アクチュエータ機構210に接続された引張り部材215の端部は水平構造体105に沿って水平に引っ張られ、バラストウェイト205に接続された引張り部材215の端部は実質的に垂直に上向きに引っ張られる。
610において保持部材305が解除位置へ移動したら、615において、アクチュエータ機構210を水平構造体105に沿って端部115へ向けて作動できる。
アクチュエータ機構210を端部115へ向けて作動することによって、バラストウェイト205を固定機構300の下方の位置まで下降できる。
ブロック図、略図及び実施例が1つ又はそれ以上の機能及び/又は作動を含む場合、これらのブロック図、フローチャート、又は実施例に含まれる各機能及び/又は作動は、個別にかつ/又は集合的に広範囲のハードウェアによって実現できる。
事実、本出願において説明する新規の装置は、多様な他の形式で実現できる。更に、本出願において説明するシステムの形式において様々な省略、代替及び変更を本発明の主旨から逸脱することなく加えることができる。
特許請求の範囲及びその同等物は、本発明の範囲及び主旨に属する形式又は修正を包括することを意図する。
200 内臓バラストシステム
205 バラストウェイト
210 アクチュエータ機構
215 引張り部材
220 ローラ部材
230 締結機構
300 固定機構
305 保持部材
310 固定アクチュエータ
315 付勢部材
Claims (17)
- 水平構造体を含む重機用のバラストシステムであって、
前記重機の前記水平構造体の一部の端部に近接して取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトと、
前記重機の前記水平構造体に取り付けられた少なくとも1つのアクチュエータであって、第1位置と第2位置との間で作動可能であり、かつ、前記水平構造体の少なくとも一部に沿って水平に作動するよう方向付けされた、少なくとも1つのアクチュエータと、
少なくとも1つの引張り部材であって、前記バラストウェイトを前記アクチュエータに接続し、かつ、前記少なくとも1つのアクチュエータが前記水平構造体の少なくとも一部に沿って作動するのに反応して前記バラストウェイトを垂直に移動するように構成された、少なくとも1つの引張り部材と、
前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に取外し可能に取り付けるように構成された固定機構と、
を備え、
前記固定機構が、
前記水平構造体に配置された引っ込み式保持部材であって、当該引っ込み式保持部材を前記水平構造体に対して移動させるように構成された固定アクチュエータを含む、引っ込み式保持部材と、
前記固定アクチュエータから独立した付勢部材であって、前記水平構造体に配置され、かつ、前記保持部材を前記バラストウェイトへ向けて推し進める付勢力を前記保持部材に継続的に加える、付勢部材と、
を備え、
前記引っ込み式保持部材は、前記少なくとも1つの引張り部材によって前記バラストウェイトが垂直に移動させられるにつれて、前記付勢部材によって保持位置へと連続的に付勢されて前記バラストウェイトに係合し、かつ、前記バラストウェイトが前記水平構造体に近接して位置するときに、前記バラストウェイトを前記端部に自動的に固定し、
前記固定アクチュエータは、当該固定アクチュエータが作動させられているときに、前記付勢部材の前記付勢力に対抗して、前記引っ込み式保持部材を保持位置から解除位置に移動させる、
ことを特徴とするバラストシステム。 - 前記バラストウェイトが、締結部材を備え、
前記保持位置において、前記引っ込み式保持部材は、前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に保持するように、前記締結部材と接触するように位置し、
前記解除位置において、前記引っ込み式保持部材は、前記バラストウェイトが垂直に移動できるように前記締結部材を解除するように、前記締結部材と接触しないように位置する、
ことを特徴とする請求項1に記載のバラストシステム。 - 前記締結部材がフック部材を備え、
前記引っ込み式保持部材が、前記保持位置と前記解除位置との間で移動可能でありかつ前記保持位置において前記フック部材と係合するように構成されたハンガーピンを備える、
ことを特徴とする請求項2に記載のバラストシステム。 - 前記付勢部材が、前記保持位置へ向けて前記ハンガーピン部材を付勢するための付勢力を与えるように構成され、
前記固定アクチュエータが、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝つのに充分な作動力を与えて前記ハンガーピンを前記保持位置と前記解除位置との間で移動するように構成される、
ことを特徴とする請求項3に記載のバラストシステム。 - 前記少なくとも1つのアクチュエータが液圧アクチュエータである、ことを特徴とする請求項1に記載のバラストシステム。
- 更に、ローラー部材であって、前記水平構造体の前記端部に近接して配置され、かつ、前記引張り部材に当接して前記引張り部材の上側部分の水平移動を前記引張り部材の下側部分の垂直移動へ方向転換するように構成されたローラー部材を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載のバラストシステム。 - 重機の一部分であって、
水平構造体と、
前記水平構造体から垂直方向に分離された土台構造体と、
バラストシステムと、を備え、
バラストシステムは、
前記重機の前記水平構造体の一部の端部に近接して取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトと、
前記重機の前記水平構造体に取り付けられた少なくとも1つのアクチュエータであって、第1位置と第2位置との間で作動可能でありかつ前記水平構造体の少なくとも一部に沿って水平に作動する向きを持つ、少なくとも1つのアクチュエータと、
少なくとも1つの引張り部材であって、前記バラストウェイトを前記アクチュエータに接続し、かつ前記少なくとも1つのアクチュエータが前記水平構造体の少なくとも一部に沿って作動するのに反応して前記バラストウェイトを垂直に移動するように構成された、少なくとも1つの引張り部材と、
前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に取外し可能に取り付けるように構成された固定機構と、
を備え、
前記固定機構が、
前記水平構造体に配置された引っ込み式保持部材であって、当該引っ込み式保持部材を前記水平構造体に対して移動させるように構成された固定アクチュエータを含む、引っ込み式保持部材と、
前記固定アクチュエータから独立した付勢部材であって、前記水平構造体に配置され、かつ、前記保持部材を前記バラストウェイトへ向けて推し進める付勢力を前記保持部材に継続的に加える、付勢部材と、
を備え、
前記引っ込み式保持部材は、前記少なくとも1つの引張り部材によって前記バラストウェイトが垂直に移動させられるにつれて、前記付勢部材によって保持位置へと連続的に付勢されて前記バラストウェイトに係合し、かつ、前記バラストウェイトが前記水平構造体に近接して位置するときに、前記バラストウェイトを前記端部に自動的に固定し、
前記固定アクチュエータは、当該固定アクチュエータが作動させられているときに、前記付勢部材の前記付勢力に対抗して、前記引っ込み式保持部材を保持位置から解除位置に移動させる、
ことを特徴とする重機の一部分。 - 前記バラストウェイトが、締結部材を備え、
前記保持位置において、前記引っ込み式保持部材は、前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に保持するように、前記締結部材と接触するように位置し、
前記解除位置において、前記引っ込み式保持部材は、前記バラストウェイトが垂直に移動できるように前記締結部材を解除するように、前記締結部材と接触しないように位置する、
ことを特徴とする請求項7に記載の重機の一部分。 - 前記締結部材が、フック部材を備え、
前記引っ込み式保持部材が、前記保持位置と前記解除位置との間で移動可能でありかつ前記保持位置において前記フック部材と係合するように構成されたハンガーピンを備える、
ことを特徴とする請求項8に記載の重機の一部分。 - 前記付勢部材が、前記保持位置へ向けて前記ハンガーピン部材を付勢するための付勢力を与えるように構成され、
前記固定アクチュエータが、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝つのに充分な作動力を与えて前記ハンガーピンを前記保持位置と前記解除位置との間で移動するように構成される、
ことを特徴とする請求項9に記載の重機の一部分。 - 前記少なくとも1つのアクチュエータが液圧アクチュエータである、ことを特徴とする請求項7に記載の重機の一部分。
- 更に、前記水平構造体の前記端部に近接して配置されかつ前記引張り部材に当接して前記引張り部材の上側部分の水平移動を前記引張り部材の下側部分の垂直移動に方向転換するように構成されたローラー部材を備える、
ことを特徴とする請求項7に記載の重機の一部分。 - 水平構造体を備える重機にバラストを取外し可能に設置する方法であって、
前記水平構造体の一部の端部に取外し可能に取り付けられるように構成されたバラストウェイトを設置するステップと、
前記水平構造体にアクチュエータを設置するステップと、
前記アクチュエータと前記バラストウェイトとの間に引張り部材を取り付けるステップと、
前記水平構造体の一部に沿って水平に移動して前記水平構造体の前記部分の前記端部へ向かって垂直に前記バラストウェイトを垂直に引き上げるように前記アクチュエータを作動するステップと、
前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に取り付けるために固定機構を係合するステップと、
を含み、
前記固定機構を係合するステップが、前記バラストウェイトが垂直に引き上げられるにつれて、付勢部材によって連続的に付勢力を加えて、引っ込み式保持部材を前記バラストウェイトに向かって推し進めて、締結部材を前記バラストウェイトに自動的に係合させ、かつ、前記バラストウェイトが前記水平構造体に近接して位置するときに、前記バラストウェイトを前記水平構造体の前記端部に自動的に固定することを含む、
ことを特徴とする方法。 - 前記水平構造体の前記部分に沿って水平に移動して前記固定機構の上方へ前記バラストウェイトの前記締結部材を垂直に引き上げるように前記アクチュエータを作動し、
固定アクチュエータによって、前記固定機構の前記引っ込み式保持部材を、前記付勢部材の前記付勢力に対抗して、前記バラストウェイトの前記締結部材と係合しない解除位置へ移動し、
前記バラストウェイトの前記締結部材を前記固定機構の下方へ垂直に下降するように前記アクチュエータを作動せしめる、
ことによって、前記固定機構の係合を解除するステップを含む、
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 前記引っ込み式保持部材が、保持位置へ付勢されて前記バラストウェイトに設置された締結部材と係合するハンガーピンを含み、前記締結部材が、フック部材を備える、
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記水平構造体の前記部分に沿って水平に移動して前記バラストウェイトの前記フック部材を前記ハンガーピンの上方へ垂直に引き上げるように前記アクチュエータを作動し、
前記固定アクチュエータによって、前記ハンガーピンを前記バラストウェイトの前記フック部材と係合しない解除位置へ移動し、
前記バラストウェイトの前記フック部材を前記ハンガーピンの下方へ垂直に下降するように前記アクチュエータを作動する、
ことによって、前記固定機構の係合を解除するステップを含む、
ことを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 更に、前記引張り部材をローラー部材に被せて張って、前記引張り部材の上側部分の水平移動を前記引張り部材の下側部分の垂直移動へ方向転換するステップを含む、
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。
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