JP6871093B2 - 調節可能なバラスト取付装置を備えた移動式クレーン - Google Patents

Description

本発明は、下部走行体と、下部走行体に対して回転軸回りに回転可能な上部旋回体と、上部旋回体に連結可能なバラスト取付装置とを備えた移動式クレーンに関する。

移動式クレーンは、その組立てのために建設現場において作業スペースを必要とし、当該スペースは移動式クレーンの完全で安全な操作を確保するために十分に大きい必要がある。しかしながら、建設現場では、壁、植物、別の作業装置、またはその他の障害物が作り出す突出部のために、限られたスペースまたは空間しか利用できないことが多い。

必要とされる作業スペースは、実質的に２つの要因によって決まる。第１の要因は個々の支持装置によって装着状態に応じて定まる移動式クレーンの支持ベースであり、第２の要因としての上部旋回体の回転半径、すなわち下部走行体回りの上部旋回体の回転における当該上部旋回体の最外端もまた移動式クレーンの作業スペースを決める。概して、この上部旋回体の回転半径は、取り付けられたバラストプレートによって、またはバラストプレート取付装置によって影響される。なぜなら、組み付けられたバラスト取付装置は、バラストプレートを有していて、往々にして上部旋回体の最外側に突出するためである。

上部旋回体の回転半径が短くなれば、一方では、移動式クレーンが必要とする作業スペースが明らかに小さくなる。しかしながら、他方では、バラスト重心から下部走行体回りの上部旋回体の回転軸までの距離が短くなる。このことは、しかしながら、負荷によって生じる負荷トルクに対して作用するトルクを低減させる。

従来技術より、互いに物理的寸法が異なりかつ移動式クレーンの上部旋回体に必要に応じて着脱可能に接続されまたは接続可能な第１および第２バラスト取付装置を備えた移動式クレーンが知られている。用いられるバラスト取付装置は、上部旋回体の回転運動の径方向におけるバラスト取付装置の最外側の構成要素または最外側の端部によって表される上部旋回体の回転半径を規定する。支持ベースと上部旋回体の回転半径とは、移動式クレーンに対する第１または第２バラスト取付装置の選択的な装着によって互いに適合され得る。この解決方法は、上部旋回体の回転半径を最適化するが、２つの別々のバラスト取付装置が、設けられている必要があるか、または移動式クレーンのオペレータに利用可能に保たれている必要がある。

従来技術より、移動式クレーンの上部旋回体の回転軸からバラスト取付装置までの間隔がバラストシリンダによって可変である移動式クレーンがさらに知られている。それによると、上部旋回体の回転半径がそれ相応に変化する。バラストシリンダを使用することは、移動式クレーンに対する様々な負荷に柔軟に対応することを可能とするが、設備のセットアップを全体として複雑化してしまうという欠点を有する。

この背景に対する本発明の目的は、この種の移動式クレーンであって、できるだけ少ない部品の追加によって、また移動式クレーンの複雑化を伴うことなく、その組立てのために建設現場において必要となる作業スペースを最小化できる移動式クレーンを提供することである。

この目的は、請求項１の前提部に係る移動式クレーンによって本発明にしたがって解決されるものであり、ここでは、少なくとも１つの接続手段が移動式クレーンの上部旋回体に設けられかつ少なくとも２つの被接続手段がバラスト取付装置に設けられ、バラスト取付装置は、被接続手段を介して、上部旋回体の回転軸からの距離が異なる複数の位置で上部旋回体に連結可能である。移動式クレーンの有利な実施形態は、従属請求項の主題である。

これに関して、バラスト取付装置の異なった連結は、特に移動式クレーンの組立ての間、とりわけ移動式クレーンの展開前に行われてもよく、そのために移動式クレーン自体が何らかの追加的なアクチュエータまたはその他複雑な拡張を有する必要はない。

ここで、好ましい実施形態において、バラスト取付装置は、特に水平面内で湾曲したおよび／またはＵ字状のバラストフレームを有することが考えられる。

これに関して、バラストフレームは、当該バラストフレームによって保持されるバラストまたはバラストプレートが、２つの被接続手段を介して、異なった距離で上部旋回体に連結可能となるように構成されていてもよい。ここで、バラスト取付装置の被接続手段は、バラスト取付装置のおよび取り付けられたバラストプレートの重心からの距離を異ならせて設けられていてもよく、また上部旋回体との対応する連結において当該上部旋回体に異なるトルクを導いてもよい。

別の好ましい実施形態において、被接続手段は、接続手段に同時に連結可能ではないことが考えられる。これにより、その都度において被接続手段のうち１つのみが上部旋回体に連結可能であり、よって低トルクまたは高トルクのいずれかが必要に応じて導かれることが確保される。

別の好ましい実施形態において、バラスト取付装置は、鉛直軸回りの回転、特に１８０°の回転により相互に到達可能な２つの位置で上部旋回体に連結可能であることが考えられる。回転により相互に到達可能な２つの位置の設定により、バラスト取付装置を水平面内で回転させ、それにより上部旋回体へのバラスト取付装置の対応する回転連結に対する少ない処理労力でバラストワゴンに異なるトルクを導くことが可能となる。ここで、有利には、移動式クレーンの組立てに用いられる補助ユニットを使用してもよい。しかしながら、セルフ式の組立てがまた同様の態様において可能である。

ここで特に、被接続手段は、バラスト取付装置の互いに対向する側に設けられていてもよい。これにより、バラスト取付装置の組立てを簡易化することができ、また上記２つの位置において上部旋回体に異なる横方向トルクが導かれないことを容易に実現できる。

また、好ましい実施形態において、被接続手段は、取付装置の重心から異なる距離だけ延びていてもよい。上部旋回体へのバラスト取付装置の対応する連結において、バラスト取付装置の質量に起因する上部旋回体への異なるトルクの導入は、使用される被接続手段に依存して生じる。

別の好ましい実施形態において、バラスト取付装置にウインチを連結するための少なくとも１つのウインチ接続手段がバラスト取付装置に設けられていてもよく、ウインチ接続手段は特に被接続手段の一部として構成されていてもよい。ここで、ウインチは、バラスト取付装置の異なる領域に連結可能であってもよく、ウインチ接続手段は、バラスト取付装置の位置に応じてバラスト取付装置の異なる領域において使用可能である。これにより、バラスト取付装置の異なる位置においてウインチを使用することがシンプルな態様で可能となる。ウインチ接続手段が被接続手段の一部として構成されている実施形態において、上部旋回体へのバラスト取付装置の連結に使用されていない被接続手段を、バラスト取付装置へのウインチの接続に使用することが考えられる。これにより、フレキシブルなウインチ接続が、特にシンプルな態様で追加的な部品を必要とせずにもたらされ得る。

また、別の好ましい実施形態において、上部旋回体に対しておよび／またはベースプレートに対してバラスト取付装置を移動させるための少なくとも１つのバラストシリンダがバラスト取付装置に設けられていることが考えられる。例えば、バラストシリンダによってバラスト取付装置を下部走行体から上部旋回体まで持ち上げることができ、その後バラスト装置を上部旋回体に連結してもよい。上部旋回体へのバラスト取付装置の連結後、バラストシリンダは、バラスト取付装置に設けられまたは取り付けられるべきバラストプレートまたはバラストを持ち上げるためにさらに動かされてもよい。その上にバラストプレートが配置され得るベースプレートは、この目的のためにバラストシリンダによって持ち上げられてもよい。バラストシリンダは、互いに直線的に移動可能なバラスト取付装置の残りの構造体にベースプレートを連結することができる。

また、好ましい実施形態において、被接続手段のうち少なくとも１つは、バラスト取付装置に着脱可能に連結可能な中間フレームとして構成されていることが考えられる。この点において、中間フレームは、第１被接続手段と上部旋回体の接続手段との間に装着されるという点で、被接続手段の１つを置換または補完し得る。

本発明は、さらに、請求項１〜９のいずれか１項に係る移動式クレーンのためのバラスト取付装置に関し、ここでは、相互に離間した位置および／または相互に回転した位置において少なくとも２つの被接続手段がバラスト取付装置に設けられる。ここで、上述したように、少なくとも２つの被接続手段を介して、２つの異なる位置でバラスト取付装置を移動式クレーンの上部旋回体に連結することが可能であり、当該２つの位置ではそれぞれに異なったトルクが上部旋回体に導かれる。バラスト取付装置は、さらに、移動式クレーンおよびそのバラスト取付装置に関して上述した特徴を有していてもよい。

図１ａは、本発明に係る移動式クレーンの細部図であって、バラスト取付装置が第１位置にある状態を示している。 図１ｂは、本発明に係る移動式クレーンの斜視図であって、バラスト取付装置が第１位置にある状態を示している。 図２は、本発明に係る移動式クレーンの平面図であって、バラスト取付装置が第２位置にある状態を示している。 図３ａは、移動式クレーンの上部旋回体へのバラストマウントの連結を示す図である。 図３ｂは、移動式クレーンの上部旋回体へのバラストマウントの連結を示す図である。 図３ｃは、移動式クレーンの上部旋回体へのバラストマウントの連結を示す図である。 図３ｄは、移動式クレーンの上部旋回体へのバラストマウントの連結を示す図である。

以下、本発明の別の利点および詳細について、図面に例示された実施形態を参照して説明する。

図１ａは、本発明に係る移動式クレーンの部分図である。似たような部分図を示す図１ｂでは、移動式クレーンの下部走行体２０が底部に示されている。この下部走行体２０上には上部旋回体１０が当該下部走行体２０に対して回転可能に設けられており、バラスト取付装置１００がさらに上部旋回体１０に連結可能に設けられている。バラスト取付装置１００は、接続手段１１および被接続手段４を介して上部旋回体１０に連結される。接続手段１１は上部旋回体１０に関連付けられ、被接続手段は下部走行体２０に関連付けられている。接続手段１１および被接続手段４，６の各々は、バラスト取付装置１００のバラストフレーム１１において互いに横方向に設けられた２つの接続外形を有する。

本発明によると、ある設定では建設現場でのスペース要求を最小化しかつ「後方傾斜」基準を改善するように小さくなり、別の設定では大きな負荷トルクに対応できるように大きくなる可変バラスト半径が提供される。

図１ａは、バラストシリンダ２を収容する湾曲または傾斜したバラストフレーム１を示している。ここで、バラストフレーム１は、追加的または代替的に、Ｕ字状であってもよい。バラストシリンダ２はバラストフレーム１の外側端部に設けられていてもよい一方、被接続手段４，６はバラストシリンダ２の間に位置するバラストフレーム１の中間領域に設けられていてもよい。バラストフレーム１は、５つの相互に角度をなす領域から形成されていてもよく、特に移動式クレーンの長手方向において延びる鉛直面に関して対称であってもよい。

ウインチ３は、ウインチ接続手段３０を介して湾曲バラストフレーム１に着脱可能に取り付けられている。ここで、ウインチ接続手段３０は、被接続手段４，６の一部であってもよいし、被接続手段４，６とは別個に形成されていてもよい。この点において、バラスト取付装置１００の連結に使用されていない被接続手段４，６をウインチ接続手段３０として用いることが考えられる。ウインチ３およびバラストフレームは、バラストベースプレート７および必要に応じて別のバラストプレート５と共にバラスト１３を形成している。上部旋回体１０がまた確認され得る。上部旋回体１０は、湾曲バラストフレーム１における被接続手段４，６への接続のための接続手段１１を有する。接続手段１１が被接続手段４，６に接続された場合、バラストプレート５の上昇または降下が公知の態様で行われ得る。同時に、第２被接続手段４または６は接続手段１１に結合されない。

被接続手段４，６は、移動式クレーンの長手方向に平行に延びる２つの支持構造体として構成されていてもよく、当該支持構造体の各前側端部は第１被接続手段４を形成し、当該支持構造体の後側端部は第２被接続手段６を形成している。バラストフレーム１に４つの支持構造体が設けられた実施形態も考えられ、互いに横方向に離間した２つの各支持構造体が第１または第２被接続手段４，６をそれぞれ形成する。ここで、第１または第２被接続手段４，６は、バラストフレーム１またはバラスト１３およびバラストプレート５の全体重心から異なった距離だけ離れて延びていて、それにより第１および第２被接続手段４，６を介してバラストに異なるトルクが導かれることを可能としている。

図１ｂには、下部走行体２０およびバラストベースプレート７が示されている。バラストベースプレート７は、下部走行体２に２つの位置において配置され得る。よって、バラストベースプレート７は、異なるバラスト半径の設定のために下部走行体２０上に配置可能である。本発明によると、湾曲バラストフレーム１は、追加的な第２被接続手段６を有する。被接続手段６は、接続手段１１によって上部旋回体１０に接続されるのに同様に適している。この場合、湾曲バラストフレーム１は１８０°回転させられて上部旋回体１０に取り付けられ、上部旋回体１０からバラスト１３の全体重心までの距離が長くなる。このことは、図１ａおよび図２を見比べることにより容易に認識できる。

第２被接続手段６を有しかつ湾曲バラストフレーム１、特にその第１被接続手段に着脱可能に連結可能な着脱中間フレーム（図示せず）が、当然にまた、設けられていてもよい。この場合、１つの別個の部品、すなわち上記中間フレームを操作する必要がある。上述の湾曲バラストフレーム１が２つの別個の部品に分割されることも考えられる。バラスト取付装置１００の異なる位置におけるウインチ３の位置が上部旋回体１０に対して変化しないかまたは実質的に変化しない場合、２つ以上の接続手段が、ウインチ３またはウインチ接続手段３０の設置のために、湾曲バラストフレーム１またはバラスト取付装置に設けられてもよい。ウインチ接続手段３０は、ウインチ３を支持するための支持部と、代替的または追加的に、ウインチの領域に設けられてウインチ駆動部を移動式クレーン側のエネルギー源および／またはウインチ制御部に連結するための接続部とを有していてもよい。

また図１ａからわかるように、第２被接続手段６は、移動式クレーンのバラスト半径が小さい状態において、バラストベースプレート７またはバラストプレート５よりも上部旋回体１０の回転軸から離れていてもよい。この場合、第２被接続手段６または対応する支持構造体を鉛直軸回りに旋回させる少なくとも１つの旋回支持部８が設けられていてもよい。よって、第２被接続手段６をバラストベースプレート７上またはバラストプレート５上で十分に旋回させることが可能であり、それにより当該第２被接続手段６はもはや上部旋回体１０の回転の最外径を決定しない。全ての被接続手段４，６の支持構造体を、旋回支持部８を介してバラストフレーム１の残りの構造体と対応させて連結することが同様に可能である。

図３ａ〜図３ｄは、バラストシリンダ２への、およびよって上部旋回体１０への湾曲バラストフレーム１の接続または設置を示している。バラストベースプレート７は、下部走行体２０における各バラスト半径に対して設けられた取付装置内に配置されている。また、別のバラストプレート５が必要に応じて既に配置される。

湾曲バラストフレーム１は、クレーンに取り付けられる。これは原則として自己によってなされるが、補助クレーンによって実行されてもよい。また、ウインチ３は、湾曲バラストフレーム１に予め取り付けられていてもよい。

バラストシリンダ２が、バラストベースプレート７の方へ移動させられ、接続手段７’と係合する（図３ｂ）。

上部旋回体１０とバラストシリンダ２との間で流体圧接続が確立される。これは間接的になされてもよい。そして、バラストシリンダ２が伸ばされ、その過程において、当該バラストシリンダ２は、バラストベースプレート７上で支持され、接続手段１１が対応する被接続手段４または６と接続可能になるまで湾曲バラストフレーム１を持ち上げる（図３ｃ）。その後、接続手段１１と被接続手段４または６との間で接続が確立される。

バラストシリンダ２は、上記接続の確立後に再び収縮される。このプロセスにおいて、バラストベースプレート７が、下部走行体２０から持ち上がり、その重量または対応するトルクを上部旋回体１０に導き得る。

バラストの再構成が建設現場で行われる場合、湾曲バラストフレーム１が原則として上部旋回体１０に予め取り付けられ、各ステップがそれに応じて適用される。理解のために、図３が、本発明に係る湾曲バラストフレーム１を備えたシステムよりもバラスト半径を大きくするための別のシステムを示していることに言及しておく必要がある。ここでは、変位シリンダが使用されている。それでも、組み立て方法は上記と同様である。

１ バラストフレーム
２ バラストシリンダ
３ ウインチ
４ 被接続手段
５ バラストプレート
６ 第２被接続手段
７ バラストベースプレート
８ 旋回支持部
１０ 上部旋回体
１１ 接続手段
１３ バラスト
２０ 下部走行体
３０ ウインチ接続手段
１００ バラスト取付装置

Claims (8)

1. 下部走行体（２０）と、
   上記下部走行体（２０）に対して回転軸回りに回転可能な上部旋回体（１０）と、
   上記上部旋回体（１０）に連結可能なバラスト取付装置（１００）と、
   上記上部旋回体（１０）に設けられた少なくとも１つの接続手段（１１）と、
   上記バラスト取付装置（１００）に設けられた少なくとも２つの被接続手段（４，６）とを備え、
   上記バラスト取付装置（１００）は、上記被接続手段（４，６）を介して、上記上部旋回体（１０）の上記回転軸からの距離が異なる複数の位置で上記上部旋回体（１０）に連結可能である移動式クレーンであって、
   上記バラスト取付装置（１００）は、水平面内で湾曲したおよび／またはＵ字状のバラストフレーム（１）を有していて、鉛直軸回りの回転により相互に到達可能な２つの位置で上記上部旋回体（１０）に連結可能であり、
   上記バラスト取付装置（１００）は、鉛直軸回りの１８０°の回転により相互に到達可能な２つの位置で上記上部旋回体（１０）に連結可能である
   ことを特徴とする移動式クレーン。
2. 請求項１において、
   上記被接続手段（４，６）は、上記接続手段（１１）に対して同時に連結可能ではないことを特徴とする移動式クレーン。
3. 請求項１または２において、
   上記被接続手段（４，６）は、上記バラスト取付装置（１００）の互いに対向する側に設けられている
   ことを特徴とする移動式クレーン。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   上記被接続手段（４，６）は、上記バラスト取付装置（１００）の重心から異なる距離だけ延びている
   ことを特徴とする移動式クレーン。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   上記バラスト取付装置（１００）に設けられ、該バラスト取付装置（１００）にウインチ（３）を連結するための少なくとも１つのウインチ接続手段（３０）を備え、
   上記ウインチ接続手段（３０）は、特に、上記被接続手段（４，６）の一部として構成されている
   ことを特徴とする移動式クレーン。
6. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   上記バラスト取付装置（１００）に設けられ、該バラスト取付装置（１００）を上記上部旋回体（１０）に対して、および／またはベースプレートに対して移動させるための少なくとも１つのバラストシリンダ（２）を備えている
   ことを特徴とする移動式クレーン。
7. 請求項１〜６のいずれか１項において、
   上記被接続手段（４，６）のうち少なくとも１つは、上記バラスト取付装置（１００）
   に着脱可能に連結可能な中間フレームとして構成されている
   ことを特徴とする移動式クレーン。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の移動式クレーンのためのバラスト取付装置（１００）であって、
   上記バラスト取付装置において相互に離間した位置または相互に回転した位置に設けられた少なくとも２つの被接続手段（４，６）を備えている
   ことを特徴とするバラスト取付装置。

Images