JP6788557B2

JP6788557B2 - 橋形クレーン

Info

Publication number: JP6788557B2
Application number: JP2017153867A
Authority: JP
Inventors: 大翼野村; 暢治佐藤; 雅史山田; 克英村岡
Original assignee: Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Current assignee: Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2017-08-09
Publication date: 2020-11-25
Anticipated expiration: 2037-08-09
Also published as: JP2019031379A

Description

本発明は、橋形クレーンに関する。

例えば、工場内では、重量物を吊り上げて移動するクレーンとして橋形クレーンが好適に用いられる。この橋形クレーンは、クレーン本体に走行台車を取り付けてレール上を走行させることで、機動性よく作業を行うことができる。

このような橋形クレーンの走行台車の保守を行う場合、走行台車を橋形クレーン本体から一時的に取り外すことがある。このような保守としては、例えば、別途用意したジャッキを上記橋形クレーン本体に取り付けてジャッキアップした後、保守対象の走行台車を上記橋形クレーン本体に着脱する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１５１５６５号公報

しかしながら、橋形クレーンの保守作業は、通常、狭隘な場所で行われることが多く、上述したような従来の技術では、大がかりなジャッキ等の設置および撤去に時間が掛かったり、保守作業の安全性が低下する虞もある。

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、走行台車を橋形クレーン本体に着脱する際、大がかりなジャッキ等を持ち込むことなく、保守対象の走行台車を迅速かつ容易に着脱することが可能な橋形クレーンを提供することにある。

本発明は、
（１）橋形クレーン本体と、
この橋形クレーン本体に着脱可能に取り付けられ、レール上を走行する複数の走行台車と、
前記走行台車それぞれに隣り合うように取り付けられ、前記走行台車を着脱するために前記橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップする独立昇降機構とを備えている橋形クレーン、
（２）独立昇降機構が、橋形クレーン本体をジャッキアップする油圧シリンダを有し、
この油圧シリンダが、前記橋形クレーン本体の鉛直方向の揺動を緩和する前記（１）に記載の橋形クレーン、
（３）独立昇降機構が、レールに摺動する脱線防止片を有している前記（１）または（２）に記載の橋形クレーン、
（４）橋形クレーン本体と、
この橋形クレーン本体に着脱可能に取り付けられ、レール上を走行する複数の走行台車と、
前記橋形クレーン本体設けられ、前記橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップする併設昇降機構を有し、
前記橋形クレーン本体の前記各併設昇降機構に隣り合うように取り付けられ、前記走行台車を着脱する際に前記橋形クレーン本体を支持する仮受脚とを備えている橋形クレーン、
（５）併設昇降機構が、橋形クレーン本体をジャッキアップする油圧シリンダを有し、
この油圧シリンダが、前記橋形クレーン本体の鉛直方向の揺動を緩和する前記（４）に記載の橋形クレーン、および
（６）橋形クレーン本体に設けられ、前記橋形クレーン本体における前記走行台車取り付け位置の鉛直方向の高さを測定する高さ計と、
前記橋形クレーン本体に設けられ、前記橋形クレーン本体が前記走行台車に与える荷重を測定する荷重計と、
前記高さ計により測定された前記高さと、前記荷重計により測定された前記荷重に基づき、走行台車を着脱する際、前記橋形クレーン本体のバランスを維持できるように、併設昇降機構のそれぞれによる前記橋形クレーン本体のジャッキアップ量を調整する制御手段とを備えている前記（４）または（５）に記載の橋形クレーン
に関する。

なお、本明細書において、「走行台車」とは、上部に橋形クレーン本体を載せて走行する移動装置であって、一または二以上の車輪を有するものを意味する。

本発明は、走行台車を橋形クレーン本体に着脱する際、大がかりなジャッキ等を持ち込むことなく、保守対象の走行台車を迅速かつ容易に着脱することが可能な橋形クレーンを提供することができる。

本発明の第１の実施形態を示す概略図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図をそれぞれ示している。図１（ｃ）の一部を拡大して示す概略側面図である。図１の一部の概略拡大断面図であって、（ａ）は保守作業前の状態、（ｂ）は保守作業時の状態をそれぞれ示している。図１（ｃ）の保守作業時の状態を示す概略側面図である。本発明の第２の実施形態を示す概略図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図をそれぞれ示している。図５（ｃ）の一部を拡大して示す概略図であって、保守作業前の状態を示す一部切断側面図である。図５（ｃ）の一部を拡大して示す概略図であって、保守作業時の状態を示す一部切断側面図である。図５の概略制御系統図である。

本発明の橋形クレーンは、橋形クレーン本体と、この橋形クレーン本体に着脱可能に取り付けられ、レール上を走行する複数の走行台車と、上記走行台車それぞれに隣り合うように取り付けられ、上記走行台車を着脱するために上記橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップする独立昇降機構とを備えている。

また、本発明は、橋形クレーン本体と、この橋形クレーン本体に着脱可能に取り付けられ、レール上を走行する複数の走行台車と、上記橋形クレーン本体に設けられ、上記橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップする併設昇降機構と、上記橋形クレーン本体の上記各併設昇降機構に隣り合うように取り付けられ、上記走行台車を着脱する際に上記橋形クレーン本体を支持する仮受脚とを備えている橋形クレーンを含む。

以下、本発明の第１および第２の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、当該図面に記載の実施形態にのみ限定されるものではない。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態を示す概略図である。また、図２は、図１（ｃ）の一部を拡大して示す概略側面図である。当該橋形クレーン１は、図１、図２に示すように、概略的に、橋形クレーン本体１１と、複数の走行台車２１と、独立昇降機構３１とにより構成されている。

橋形クレーン本体１１は、例えば地上に敷設した一対のレールＲ上に設置された門形のクレーンであり、荷を吊り上げる。この橋形クレーン本体１１は、具体的には、後述する走行台車２１上に横架されたサドル１１１と、このサドル１１１上に立設した脚部１１２と、この脚部１１２上に横架されたガーダ１１３および繋ぎガーダ１１４と、ガーダ１１３の上部に設けられた一対の横行レール１１５上を移動可能なトロリ台車１１６と、トロリ台車１１６に設けられた揚重機１１７とを有している。トロリー台車１１６は、揚重機１１７がガーダ１１３に沿って自走できるようにモータなどの駆動装置（不図示）が設けられている。揚重機１１７は、巻き揚げ用のモータ（不図示）を内蔵しており、下端に設けられたフック１１８に荷を引っ掛けて吊り上げる。

走行台車２１は、橋形クレーン本体１１に複数かつ着脱可能に取り付けられており、それぞれがレールＲ上を走行する。具体的には、各走行台車２１は、２輪１組で構成したボギー機構２１４の２つをイコライザービーム２１５により連結することで形成されている。各走行台車２１の例えば４つの車輪２１３のうちの１輪は、モータなどの電動機２１１、および減速機２１２を用いて駆動する駆動輪２１３１であり、上記４輪のうちの残りの３輪は、回転自在な従動輪２１３２である。なお、この走行台車２１は、イコライザービーム２１５の長手方向中途に設けられた孔ｈ１およびピン２１６を介して橋形クレーン本体１１に連結されている。これにより、走行台車２１は、橋形クレーン本体１１と共に一対のレールＲを自走することができる。

独立昇降機構３１は、走行台車２１それぞれに隣り合うように取り付けられ、走行台車２１を着脱するために橋形クレーン本体１１を鉛直方向にジャッキアップする。この独立昇降機構３１は、複数の走行台車２１それぞれに対応するよう、例えば、１つの走行台車２１に対して１つ設けられている。なお、各独立昇降機構３１は、例えば、図３に示すように、油圧手段３１０と、着座部材４１と、ガイド機構５１とを有している。

ここで、油圧手段３１０は、図３および図４に示すように、油圧シリンダ３１１と、ピストンロッド３１２と、油圧シリンダ３１１へ作動油を流通する油圧配管３１３と、この油圧配管３１３に切替弁３１４を介して接続され作動油を供給する油圧ポンプユニット３１５と、これら油圧ポンプユニット３１５等を操作する操作パネル３１６とを備えており、操作パネル３１６の操作により各独立昇降機構３１（油圧シリンダ３１０）に個別に作動油を供給してピストンロッド３１２を伸縮させる。

着座部材４１は、ピストンロッド３１２の下端に取り付けられ、レールＲや地面等に着座する。

ガイド機構５１は、図３に示すように、油圧シリンダ３１１に固定されたスライドブッシュ５１１に、ピストンロッド３１２および着座部材４１に固定されたガイド棒５１２を挿入して摺動させることで、着座部材４１がピストンロッド３１２周りに回転しないように拘束する。

なお、独立昇降機構３１は、上述したように橋形クレーン本体１１をジャッキアップする油圧シリンダ３１１を有し、さらに上記油圧シリンダ３１１が橋形クレーン本体１１の鉛直方向の揺動を緩和することが好ましい。このような橋形クレーンとしては、例えば、地震などで所定の油圧を超えたときに油圧シリンダ３１１内の油を開放するようなバルブ（不図示）を、油圧配管３１３の中途に設けたもの等を採用することができる。これにより、例えば地震に伴う橋形クレーン本体１１の上下動をダンパー作用で減衰させることができ、走行台車２１の着脱作業時の免震性を向上（地震発生時の橋形クレーン１が受けるダメージの軽減）させることができる。

また、独立昇降機構３１は、レールＲに摺動する脱線防止片４１１を有していることも好ましい。このような脱線防止片４１１としては、例えば、図３に示すように、レールを水平方向から挟み込むような断面略コ字状の脱線防止ラグ等を採用することができる。この脱線防止片４１１は、平時（走行台車２１の保守作業時以外の、橋形クレーンによる荷の吊り上げなどの通常の作業時、以下同じ）はピストンロッド３１２を縮めてレールＲにガイドすることで、走行台車２１のレールＲからの脱線を防止し（図３（ａ）参照）、保守作業時はピストンロッド３１２を伸ばしてレールＲに着座することで、走行台車２１を着脱する（図３（ｂ）参照）。このように独立昇降機構３１が脱線防止片４１１を有することで、走行台車２１をレールＲに拘束することができ、当該橋形クレーン１が脱線するのを防止することができる。

次に、当該橋形クレーン１の走行台車２１を着脱する方法について説明する。まず、操作パネル３１６を操作して油圧ポンプユニット３１５を作動させ、保守対象の走行台車２１に隣り合う独立昇降機構３１のピストンロッド３１２を伸長して着座部材４１をレールや地面等に着座する（図１〜図４では、レールＲに着座する脱線防止片４１１を例示）。次いで、ピストンロッド３１２をさらに伸長することで橋形クレーン本体１１をジャッキアップし、走行台車２１が受けていた橋形クレーン本体１１の荷重を独立昇降機構３１へ移して上記荷重を解除する。次いで、図４に示すように、ピン２１６を孔ｈ１から引き抜くことで走行台車２１を橋形クレーン本体１１から脱着することができ、走行台車２１の保守が行われる。

一方、走行台車２１を橋形クレーン本体１１に装着する際は、走行台車２１の橋形クレーン本体１１への装着、ピストンロッド３１２の収縮による走行台車２１への橋形クレーン本体１１の荷重の負荷、さらなるピストンロッド３１２の収縮による着座部材４１の着座の解除をこの順で行うことで走行台車２１の保守が終了する。

以上のように、当該橋形クレーン１は、上記構成であるので、走行台車２１を橋形クレーン本体１１に着脱する際、大がかりなジャッキ等を持ち込むことなく、保守対象の走行台車２１を迅速かつ容易に着脱することができる。

［第２の実施形態］
図５は、本発明の第２の実施形態を示す概略図である。また、図６および図７は、図５（ｃ）の一部を拡大して示す概略図である。当該橋形クレーン２は、図５〜図７に示すように、概略的に、橋形クレーン本体１１と、複数の走行台車２２と、仮受脚７２とにより構成されている。なお、橋形クレーン本体１１は、第１の実施形態で上述したものと同様の構成であるので、同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

走行台車２２は、橋形クレーン本体１１に複数かつ着脱可能に取り付けられており、それぞれがレールＲ上を走行する。具体的には、この走行台車２２は、第１の実施形態と同様に、車輪２１３、ボギー機構２１４、イコライザービーム２１５、孔ｈ１およびピン２１６を有している。また、橋形クレーン本体１１は、併設昇降機構３２を有している。

併設昇降機構３２は、橋形クレーン本体１１を鉛直方向にジャッキアップする。この併設昇降機構３２は、上述の構成を有していれば特に限定されていないが、併設昇降機構３２が、橋形クレーン本体１１をジャッキアップする油圧シリンダ３２１を有し、この油圧シリンダ３２１が、橋形クレーン本体１１の鉛直方向の揺動を緩和することが好ましい。このような橋形クレーンとしては、例えば、第１の実施形態で上述したバルブと同様のバルブ（不図示）を、油圧配管３１３の中途に設けたもの等を採用することができる。これにより、例えば地震に伴う橋形クレーン本体１１の上下動をダンパー作用で減衰させることができ、走行台車２２の着脱作業時の免震性、および平時の免震性を向上（地震発生時の橋形クレーン１１が受けるダメージの軽減）させることができる。

上述の併設昇降機構３２は、具体的には、油圧手段３２０と、ブラケット３２３と、ガイド機構５２とを有している。

油圧手段３２０は、図示していないが、第１の実施形態と同様の油圧シリンダ３２１と、ピストンロッド３２２と、油圧配管３１３と、油圧ポンプユニット３１５と、操作パネル３１６とを備えている。ブラケット３２３は、ピストンロッド３２２の下端に取り付けられ、併設昇降機構３２と走行台車２２とを連結する。

ガイド機構５２は、図６に示すように、サドル１１１に固定されたスライドブッシュ５２１に、ブラケット３２３に固定されたガイド棒５２２を挿入して摺動させることで、ブラケット３２３がピストンロッド３２２周りに回転しないように拘束する。

仮受脚７２は、橋形クレーン本体１１の各併設昇降機構３２に隣り合うように取り付けられ、走行台車２２を着脱する際に、橋形クレーン本体１１を上記走行台車２２に代わって支持する。この仮受脚７２は、図６に示すように、折畳み式の構造となっており、仮受脚７２の孔ｈ２、および仮受脚基部７２１の孔ｈ３から固定ピン７２２を引き抜くことにより端部７２ａが鉛直下方を向くように仮受脚７２を回転し、この状態で固定ピン７２２を仮受脚７２の孔ｈ２と仮受脚基部７２１の孔ｈ４とに挿通することにより、仮受脚７２が仮受脚基部７２１に固定される。また、仮受脚７２には、この仮受脚７２が受ける負荷を測定する荷重計７２４を内蔵し、この荷重計７２４で測定された荷重のデータを用いて併設昇降機構３２の動作を制御するようにしてもよい。

なお、当該橋形クレーン２は、後述する高さ計６２１と、荷重計６２２と、制御手段８２とを備えていることが好ましい。

高さ計６２１は、橋形クレーン本体１１に設けられ、橋形クレーン本体１１における走行台車２２取り付け位置の鉛直方向の高さを測定する。この高さ計６２１は、サドル１１１とブラケット３２３との間に取り付けられており、ピストンロッド３２２が伸縮するストロークを検出する。高さ計６２１としては、例えば、直動式のポテンショメータ等を採用することができる。

荷重計６２２は、橋形クレーン本体１１に設けられ、橋形クレーン本体１１が走行台車２２に与える荷重を測定する。この荷重計６２２は、ブラケット３２３に内蔵されており、橋形クレーン本体１１が走行台車２２に与える荷重として、例えばピン２１６に掛かる荷重を測定する。荷重計６２２としては、例えば、圧電素子などの公知のもの等を採用することができる。

制御手段８２は、高さ計６２１により測定された高さと、荷重計６２２により測定された荷重に基づき、走行台車２２を着脱する際、橋形クレーン本体１１のバランスを維持できるように、併設昇降機構３２のそれぞれによる橋形クレーン本体１１のジャッキアップ量を調整する。具体的には、例えば図８に示すように、当該橋形クレーン２が制御手段８２としての制御システム８２１を備えており、この制御システム８２１が、高さ計６２１で測定される各ピストンロッド３２２のストロークと荷重計６２２で測定される荷重とを集中管理し、上記ストロークおよび荷重に一定以上の偏差が出た場合、上記偏差を解消するように各併設昇降機構３２を操作してピストンロッド３２２のストロークを自動で調整する。図８中、「Ａ」〜「Ｄ」のそれぞれは、対応する走行台車、油圧シリンダ、ピストンロッド、切替弁、高さ計および荷重計の組合せを示している。

このように、当該橋形クレーン２が上述した高さ計６２１、荷重計６２２および制御手段８２を備えていることで、走行台車２２を着脱する際の橋形クレーン本体１１のバランスを確実に維持することができる。

次に、当該橋形クレーン２の走行台車２２を着脱する方法について説明する。まず、操作パネル３１６を操作して油圧ポンプユニット３１５を作動させ、全ての併設昇降機構３２のピストンロッド３２２を伸長して橋形クレーン本体１１全体をジャッキアップし、高さ計６２１の測定値が仮受脚７２を展開可能なストロークに達すると、ピストンロッド３２２の伸長を停止する。次いで、図７に示すように、保守対象の走行台車２２に隣り合う仮受脚７２を回転軸７２３周りに回転させて展開した後、全ての併設昇降機構３２のピストンロッド３２２を同時に縮めて橋形クレーン本体１１全体をジャッキダウンし、仮受脚７２の荷重計７２４に所定の荷重が負荷されるとジャッキダウンを停止する。次いで、保守対象の走行台車２２に組み込まれた併設昇降機構３２のみジャッキダウンして橋形クレーン本体１１の自重による負荷を上記併設昇降機構３２から上記仮受脚７２に移し替える。次いで、上記移し替えが完了すると保守対象の走行台車２２に橋形クレーン本体１１の負荷が掛からない状態となり、この状態でピン２１６を引き抜くことで走行台車２２を橋形クレーン本体１１から脱着することができ、走行台車２２の保守が行われる。

一方、走行台車２２を橋形クレーン本体１１に装着する際は、走行台車２２の橋形クレーン本体１１への装着、保守対象の走行台車２２のピストンロッド３２２の伸長による上記走行台車２２への橋形クレーン本体１１の荷重の移し替え、仮受脚７２の収納、全てのピストンロッド３２２の同時収縮による橋形クレーン本体１１全体のジャッキダウンをこの順で行うことで走行台車２２の保守が終了する。

以上のように、当該橋形クレーン２は、上記構成であるので、走行台車２２を橋形クレーン本体１１に着脱する際、大がかりなジャッキ等を持ち込むことなく、保守対象の走行台車２２を迅速かつ容易に着脱することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

例えば、上述した実施形態では、１つの走行台車２１、２２に対して、それぞれ１つの独立昇降機構３１および併設昇降機構３２が設けられている橋形クレーン１、２について説明したが、１つの走行台車に対して、それぞれ複数の独立昇降機構および併設昇降機構が設けられている橋形クレーンや、複数の走行台車に対して、それぞれ１つの独立昇降機構および併設昇降機構が設けられている橋形クレーンも本発明の意図する範囲内である。

また、上述した実施形態では、独立昇降機構３１および併設昇降機構３２に油圧手段３１０、３２０を用いた橋形クレーン１、２について説明したが、橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップすることができれば、上記油圧手段以外の昇降機構を備えている橋形クレーンであってもよい。

１、２橋形クレーン
１１橋形クレーン本体
２１、２２走行台車
３１独立昇降機構
３２併設昇降機構
３１１、３２１油圧シリンダ
４１１脱線防止片
６２１高さ計
６２２荷重計
７２仮受脚
８２制御手段
Ｒレール

Claims

橋形クレーン本体と、
この橋形クレーン本体に着脱可能に取り付けられ、レール上を走行する複数の走行台車と、
前記橋形クレーン本体に設けられ、前記橋形クレーン本体を鉛直方向にジャッキアップする併設昇降機構と、
前記橋形クレーン本体の前記併設昇降機構に隣り合うように取り付けられ、前記走行台車を着脱する際に前記橋形クレーン本体を支持する仮受脚と、
前記橋形クレーン本体に設けられ、前記橋形クレーン本体における前記走行台車取り付け位置の鉛直方向の高さを測定する高さ計と、
前記橋形クレーン本体に設けられ、前記橋形クレーン本体が前記走行台車に与える荷重を測定する荷重計と、
前記高さ計により測定された前記高さと、前記荷重計により測定された前記荷重に基づき、走行台車を着脱する際、前記橋形クレーン本体のバランスを維持できるように、前記併設昇降機構による前記橋形クレーン本体のジャッキアップ量を調整する制御手段とを備えている橋形クレーン。
併設昇降機構が、橋形クレーン本体をジャッキアップする油圧シリンダを有し、
この油圧シリンダが、前記橋形クレーン本体の鉛直方向の揺動を緩和する請求項１に記載の橋形クレーン。