JP7322610B2 - クレーンのバックストップ姿勢変更装置 - Google Patents

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Description

本発明は、クレーンのバックストップ姿勢変更装置に関する。
従来、クレーンとして、クレーン本体と、ブーム、ジブやマストなどの起伏体と、を備えたクレーンが知られている。起伏体は、水平な回動軸回りに起伏可能なようにクレーン本体に支持されている。また、このようなクレーンとして、起伏体が後方に倒れることを防止するために、起伏体とクレーン本体との間に介在する左右一対のバックストップを更に備えるものが知られている。各バックストップは伸縮自在とされ、その基端部が起伏体に回動可能に支持されている。クレーンの組立時には、各バックストップは、起伏体の背面と交差し起伏体を支持可能な支持姿勢とされる。各バックストップが前記支持姿勢とされた状態で起伏体がクレーン本体に対して起立されると、やがて各バックストップの先端部がクレーン本体に備えられたバックストップ受け部に当接する。この結果、一対のバックストップが起伏体を支持し、起伏体の更なる回動、すなわち、起伏体の後方への倒れが防止される。
一方、クレーンの輸送時または保管時には、上記のような各バックストップは、その基端部を支点として回動され、起伏体の背面に重なるような格納姿勢とされる。この結果、輸送車両上や保管場所において、起伏体のために必要なスペースを小さくすることができる。
特許文献1には、タワーブームと、当該タワーブームの先端部に回動可能に支持されたリヤポストと、当該リヤポストの姿勢を保持するために、タワーブームとリヤポストとの間に介在するバックストップシリンダと、を備えたクレーンが開示されている。また、当該クレーンは、バックストップシリンダが支持姿勢と格納姿勢との間で姿勢変更可能なように、前記バックストップシリンダを支持するシリンダ保持装置を更に備えている。当該シリンダ保持装置は、バックストップシリンダの中央部に接続された第1のリンクと、リヤポストに接続された第2のリンクと、第1のリンクと第2のリンクとを互いに接続する連結具とを有する。第1のリンクと第2のリンクとは連結具を支点として互いに屈曲および伸長することが可能であり、当該リンク同士の屈伸運動によって、バックストップシリンダの姿勢変更が可能となる。
特開2007-290782号公報
特許文献1に記載された技術では、クレーンの組立時に、予め格納姿勢とされたバックストップシリンダの先端部がリヤポストから離れるように、作業者がバックストップシリンダを回動させることで、バックストップシリンダが支持姿勢に姿勢変更する。この際、シリンダ保持装置がバックストップシリンダの回動に追従し、第1のリンクと第2のリンクとが連結具を支点として互いに伸長する。クレーンの分解時には、上記とは逆に、支持姿勢とされたバックストップシリンダの先端部がリヤポストに近づくように、作業者がバックストップシリンダを回動させることで、バックストップシリンダが格納姿勢に姿勢変更する。このように、当該技術では、バックストップシリンダの姿勢変更が人力によって行われるため、クレーンの組立分解作業における作業者の負担低減および安全性の向上が望まれていた。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、クレーンのバックストップを支持姿勢と格納姿勢との間で容易かつ安全に姿勢変更させることが可能なクレーンのバックストップ姿勢変更装置を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態に係るクレーンのバックストップ姿勢変更装置は、クレーン本体と、前記クレーン本体に起伏方向に回動可能に支持された起伏体基端部と、前記起伏体基端部とは反対側の起伏体先端部と、を含む起伏体と、前記起伏体のうち前記起伏体基端部よりも前記起伏体先端部側の部分に水平な基準回転中心軸回りに回動可能に支持されたバックストップ基端部と、前記バックストップ基端部とは反対側に配置されるバックストップ先端部と、を含むバックストップと、を有するクレーンに装着可能とされる。当該クレーンのバックストップ姿勢変更装置は、前記起伏体が前記クレーン本体に対して倒伏した状態である前記起伏体の倒伏状態において前記バックストップ基端部を支点として前記バックストップを回動させることで当該バックストップを支持姿勢と格納姿勢との間で姿勢変更させることが可能であり、前記支持姿勢では前記起伏体が前記倒伏状態から起立することに伴って前記バックストップの前記バックストップ先端部が前記クレーン本体に当接することによって前記バックストップが前記起伏体の後方への倒伏を規制することが可能なように前記バックストップが前記倒伏状態の起伏体から斜め上方に向かって延びる一方、前記格納姿勢では前記バックストップの前記バックストップ先端部が前記支持姿勢よりも前記起伏体に近い位置に配置されるように、前記バックストップを姿勢変更させることが可能なである。また、当該クレーンのバックストップ姿勢変更装置は、前記バックストップのうち前記バックストップ基端部よりも前記バックストップ先端部側の部分に前記基準回転中心軸と平行な第1回転中心軸回りに回動可能なように接続された第1基端部と、前記第1基端部とは反対側の第1回動端部と、前記第1基端部と前記第1回動端部との間に配置される被押上部と、を有する第1支持部材と、前記起伏体のうち前記起伏体基端部と前記バックストップ基端部との間の部分に前記基準回転中心軸と平行な第2回転中心軸回りに回動可能なように接続された第2基端部と、前記第2基端部とは反対側に配置されかつ前記第1支持部材の前記第1回動端部に前記基準回転中心軸と平行な中間回転中心軸回りに相対的に回動可能なように接続された第2回動端部と、を有する第2支持部材であって、当該第2支持部材は前記第1回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第1直線と前記第2回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第2直線とが第1の角度をなすように配置されることで前記第1支持部材とともに前記バックストップを前記支持姿勢とする一方、前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度よりも小さな鋭角の第2の角度をなすように配置されることで前記第1支持部材とともに前記バックストップを前記格納姿勢とすることが可能な、第2支持部材と、前記第1支持部材と前記第2支持部材との間に介在するように配置される押上機構であって、前記基準回転中心軸と平行な第1シリンダ回転中心軸回りに回動可能なように前記第2支持部材に支持された基端部を含む筒状のシリンダ本体と、前記基端部とは反対側で前記シリンダ本体に対して伸縮可能なように前記シリンダ本体に挿入されたシリンダロッドと、当該シリンダロッドの先端部に配置される押上部材であって前記第1直線と前記第2直線とが前記第2の角度をなす状態から前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記第1支持部材を前記第2支持部材に対して前記中間回転中心軸回りに相対的に回動させ前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度をなすように前記第1支持部材の前記被押上部を押し上げることが可能な押上部材と、を有する押上機構と、前記第1支持部材および前記第2支持部材のうちの少なくとも一方に着脱自在に装着され、前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度をなし前記バックストップが前記支持姿勢とされた状態を保持するように、前記第1支持部材と前記第2支持部材とを互いに連結することが可能な連結部材と、を備える。
本構成によれば、バックストップが起伏体上で格納姿勢とされた状態から押上機構のシリンダロッドがシリンダ本体に対して伸長すると、押上部材が第1支持部材の押上部を押し上げることで第1支持部材を第2支持部材に対して相対的に回動させ、バックストップを支持姿勢に姿勢変更させることができる。このため、他の補助クレーンによってバックストップを姿勢変更させる場合や作業者がバックストップを人力で姿勢変更させる場合と比較して、クレーンのバックストップを格納姿勢から支持姿勢に容易かつ安全に姿勢変更させることが可能となる。また、バックストップが支持姿勢とされると、連結部材が第1支持部材と第2支持部材とを互いに連結し、両部材の相対姿勢を保持することができる。このため、クレーンの作業時に起伏体の自重がバックストップに掛かった場合でも、押上機構のシリンダ部分に大きな力が掛かることが抑止され、当該シリンダ部分の損傷が抑止される。
上記の構成において、前記押上部材は、前記基準回転中心軸と平行な第2シリンダ回転中心軸回りに回動可能なように前記シリンダロッドの前記先端部に支持された第1被支持部と、前記中間回転中心軸回りに回動可能なように前記第2支持部材に支持された第2被支持部と、前記第1被支持部と前記第2被支持部との間に配置され、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記第1支持部材の前記被押上部を押し上げることが可能な押上部と、を有することが望ましい。
本構成によれば、押上部材が第1被支持部および第2被支持部においてそれぞれシリンダロッドの先端部および第2支持部材に回動可能に支持されている。このため、シリンダロッドがシリンダ本体に対して伸縮する方向に対して、押上部が第1支持部材の被押上部を押し上げる方向を相対的に変化させることが可能となり、シリンダロッドの一方向における伸長運動に応じて、第1支持部材と第2支持部材との相対角度を変化させバックストップを姿勢変更させることが可能となる。
上記の構成において、前記連結部材が前記第1支持部材と前記第2支持部材との相対姿勢を保持した状態で、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して収縮することに伴って、前記押上部が前記被押上部から離間することが可能とされていることが望ましい。
本構成によれば、バックストップが支持姿勢とされたまま、シリンダロッドをシリンダ本体に収容することが可能となる。このため、クレーンの作業時に起伏体の自重がバックストップに掛かった場合でも、押上機構のシリンダ部分に大きな力が掛かることが抑止され、当該シリンダ部分の損傷が抑止される。更に、シリンダロッドがシリンダ本体から伸長した状態で長期間放置されることが抑止され、シリンダロッドに錆が発生することが抑止される。
上記の構成において、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して収縮した状態で前記バックストップを前記格納姿勢に保持するように、前記第1支持部材の前記第1基端部と前記起伏体とを着脱可能に互いに接続することが可能な格納用接続部材を更に備えることが望ましい。
本構成によれば、バックストップの格納姿勢において、格納用接続部材が第1支持部材および第2支持部材の相対姿勢を保持することが可能となり、起伏体の輸送時などにバックストップが起伏体から上方に跳ね上がることが防止される。
上記の構成において、連結部材は、前記第1支持部材のうち前記第1基端部と前記第1回動端部との間の部分に前記基準回転中心軸と平行な連結回転中心軸回りに回動可能に支持された連結基端部と、前記連結基端部とは反対側に配置される連結先端部と、を有し、前記第2支持部材は、前記第2基端部と前記第2回動端部との間に配置され、前記バックストップの前記支持姿勢を保持するように前記連結先端部が着脱可能に接続されることを許容する被接続部と、前記バックストップの前記格納姿勢において前記連結先端部を前記被接続部よりも前記第2基端部に近い位置である待機位置に保持し、かつ、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記連結回転中心軸回りに回動する前記連結部材の前記連結先端部を前記待機位置から前記被接続部まで案内する案内部とを有することが望ましい。
本構成によれば、連結部材の連結基端部が第1支持部材に回動可能に支持されているため、連結部材が第1支持部材および第2支持部材の両方から脱離される場合と比較して、バックストップ姿勢変更装置の輸送、保管が容易となる。また、案内部が、シリンダロッドの伸長動作に応じて連結部材の連結先端部を被接続部まで案内することができるため、作業者が連結部材を移動させる必要がなく、第1支持部材および第2支持部材の連結を容易に行うことができる。
上記の構成において、前記第2支持部材は、前記バックストップが前記格納姿勢とされた状態で前記連結部材が前記連結回転中心軸回りに回動することを阻止するように前記待機位置において前記連結部材の前記連結先端部を拘束し、かつ、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記連結先端部が前記待機位置から前記被接続部に向かって移動することを許容する連結部材拘束部を更に有することが望ましい。
本構成によれば、前記バックストップが前記格納姿勢とされた状態で連結部材拘束部が連結部材の連結先端部を拘束することができるため、連結部材の回動が抑制され、バックストップを含む起伏体を安全に輸送および保管することができる。
上記の構成において、前記シリンダロッドは、前記シリンダ本体の前記内部空間をヘッド室とロッド室とに画定しかつ前記内部空間内を移動可能なピストン部を有し、前記ヘッド室および前記ロッド室に供給される作動油を吐出することが可能な油圧ポンプと、前記油圧ポンプと前記シリンダ本体との間に配置される方向切換弁であって、前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記ヘッド室に供給するとともに前記ロッド室から排出された作動油をタンクに導くことで前記シリンダロッドを前記シリンダ本体に対して伸長させるための伸長用位置と、前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記ロッド室に供給するとともに前記ヘッド室から排出された作動油をタンクに導くことで前記シリンダロッドを前記シリンダ本体に対して収縮させるための収縮用位置と、前記油圧ポンプから吐出された作動油が前記ヘッド室および前記ロッド室に供給されることを阻止しかつ前記ヘッド室および前記ロッド室から作動油が排出されることをそれぞれ阻止するための中立位置との間で切換可能な方向切換弁と、を更に備えることが望ましい。
本構成によれば、方向切換弁がシリンダロッドの伸縮動作に対応した伸長用位置および収縮用位置に加え、中立位置を有している。このため、シリンダロッドが伸長し第1支持部材および第2支持部材が第1の角度をなすように配置された状態で、方向切換弁を中立位置に設定することで、その作動油の滞留によって、第1支持部材および第2支持部材の相対姿勢を所定時間維持することができる。このため、当該時間を利用して、作業者が連結部材によって第1支持部材と第2支持部材とを互いに連結することが可能となり、連結部材の連結作業時に他の補助クレーンなどによって第1支持部材および第2支持部材の相対姿勢を保持するための所定時間が不要とされる。
本発明によれば、クレーンのバックストップを支持姿勢と格納姿勢との間で容易かつ安全に姿勢変更させることが可能なクレーンのバックストップ姿勢変更装置が提供される。
本発明の一実施形態に係るクレーンの側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの平面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおいて、バックストップ姿勢変更装置によってバックストップが支持姿勢とされた状態の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおいて、バックストップ姿勢変更装置によってバックストップが支持姿勢とされ、ブームが起立した状態の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側断面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側断面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側断面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンにおけるバックストップ姿勢変更装置の油圧回路を示す模式図である。 本発明の変形実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの模式的な側面図である。 本発明の変形実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの模式的な側面図である。 本発明の変形実施形態に係るクレーンのバックストップ姿勢変更装置の模式的な側面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るクレーン10(作業機械)の側面図である。なお、以後、各図には、「上」、「下」、「前」および「後」の方向が示されているが、当該方向は、本実施形態に係るクレーン10の構造および組立方法を説明するために便宜上示すものであり、本発明に係るクレーンの移動方向や使用態様などを限定するものではない。
クレーン10は、クレーン本体に相当する上部旋回体12と、この上部旋回体12を旋回可能に支持し地面G上を走行可能な下部走行体14と、起伏体として機能するブーム16と、左右一対のバックストップ45と、ブーム起伏用部材であるラチスマスト17と、箱マスト21と、を備える。
ブーム16は、上部旋回体12に起伏方向に回動可能に支持されるブーム基端部16P(起伏体基端部)と、長手方向においてブーム基端部16Pとは反対側に配置されるブーム先端部16Q(起伏体先端部)と、を有する。本実施形態では、ブーム基端部16Pに備えられたブームフット16Sが、上部旋回体12の不図示の軸支部に回動可能に支持される。なお、図1に示されるブーム16は、いわゆるラチス型であり、ブームフット16Sを含む下部ブーム16Aと、一または複数(図例では3個)の中間ブーム16B、16C、16Dと、上部ブーム16Eとから構成される。下部ブーム16Aには左右一対のバックストップ45が設けられる。これらのバックストップ45は、ブーム16が図1に示される起立姿勢(作業姿勢)まで到達した時点で上部旋回体12にそれぞれ当接する。この当接によって、ブーム16が強風等で後方に煽られることが規制される。なお、バックストップ45の構造については、後記で詳述する。
ラチスマスト17は、マスト基端部17Pと、マスト先端部17Qと、を備える。マスト基端部17Pは、ブーム16の後側の位置でブーム16の回動軸と平行な回動軸回りに起伏可能なように上部旋回体12に装着される。すなわち、ラチスマスト17もブーム16の起伏方向と同方向に回動可能である。マスト先端部17Qは、長手方向においてマスト基端部17Pとは反対側に配置された、ラチスマスト17の先端部である。図1に示すように、ラチスマスト17のマスト先端部17Qには、第1マストシーブ171と、第2マストシーブ172と、が配置されている。第1マストシーブ171および第2マストシーブ172には、後記のブーム起伏用ロープ22が掛けられる。ラチスマスト17は、ブーム16の回動における支柱となる。
ラチスマスト17のマスト基端部17P側には左右一対のバックストップ46が設けられる。これらのバックストップ46は、ラチスマスト17が図1に示される起立姿勢まで到達した時点で上部旋回体12にそれぞれ当接する。この当接によって、ラチスマスト17が強風等で後方に煽られることが規制される。
更に、クレーン10は、下部スプレッダ18と、上部スプレッダ19と、ガイライン20と、ブーム起伏用ロープ22と、ブーム起伏用ウインチ38と、を備える。
下部スプレッダ18は、下部シーブブロック181を有する。下部シーブブロック181には、複数のシーブが幅方向(左右方向)に配列されている。
上部スプレッダ19は、下部スプレッダ18の前方に所定の間隔をおいて配置される。上部スプレッダ19は、ガイライン20を介してブーム先端部16Qに接続される。上部スプレッダ19は、上部シーブブロック191を有する。上部シーブブロック191には、複数のシーブが幅方向(左右方向)に配列されている。ガイライン20は、図1の紙面と直交する左右方向に一対配置されている。ガイライン20の後端部は上部スプレッダ19に接続され、ガイライン20の前端部はブーム先端部16Qに着脱可能に接続される。ガイライン20は、ガイリンク(金属製の板材)、ガイロープ、ガイワイヤ(金属製の線材)などを含む。
ブーム起伏用ロープ22は、ブーム起伏用ウインチ38から引き出され、マスト先端部17Qの第1マストシーブ171、第2マストシーブ172に掛けられた後、下部シーブブロック181と上部シーブブロック191との間で複数回掛け回される。なお、下部シーブブロック181および上部シーブブロック191に掛け回された後のブーム起伏用ロープ22の先端部は、ラチスマスト17のマスト先端部17Qに固定される。
ブーム起伏用ウインチ38は、ラチスマスト17のマスト基端部17P側に配置される。ブーム起伏用ウインチ38は、ブーム起伏用ロープ22の巻き取りおよび繰り出しを行うことで下部スプレッダ18の下部シーブブロック181と上部スプレッダ19の上部シーブブロック191との間の距離を変化させ、ブーム16をラチスマスト17に対して相対的に回動させながらブーム16を起伏させる。
箱マスト21は、基端及び回動端(先端)を有し、ラチスマスト17の後側で上部旋回体12に回動可能に連結される。箱マスト21は、断面視で矩形形状からなる。箱マスト21の回動軸は、ブーム16の回動軸と平行でかつラチスマスト17の回動軸とほぼ同じ位置に配置されている。すなわち、この箱マスト21もブーム16の起伏方向と同方向に回動可能である。
更に、クレーン10は、ガイライン23と、マスト起伏用ロープ26と、マスト起伏用ウインチ30と、を備える。ガイライン23は、図1の紙面と直交する左右方向に一対配置されている。ガイライン23は、ラチスマスト17のマスト先端部17Qと箱マスト21の回動端部とを接続する。この接続は、ラチスマスト17の回動と箱マスト21の回動とを連携させる。マスト起伏用ロープ26は、上部旋回体12に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたたシーブブロック24と、箱マスト21の回動端部に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック25との間で複数回掛け回される。
マスト起伏用ウインチ30は、箱マスト21の基端部側に配置される。マスト起伏用ウインチ30は、マスト起伏用ロープ26の巻き取りおよび繰り出しを行う。マスト起伏用ウインチ30の巻き取り、繰り出し動作によって、箱マスト21の先端部のシーブブロック25と上部旋回体12の後端部のシーブブロック24との間の距離が変化し、上部旋回体12に対して箱マスト21およびラチスマスト17が一体的に回動しながら、ラチスマスト17が起伏する。
クレーン10には、前述のマスト起伏用ウインチ30およびブーム起伏用ウインチ38以外に、吊り荷の巻上げ及び巻下げを行うための主巻用ウインチ34及び補巻用ウインチ36が搭載される。本実施形態に係るクレーン10では、主巻用ウインチ34および補巻用ウインチ36がいずれもブーム16の下部ブーム16Aに据え付けられる。クレーン10のウインチ34,36は上部旋回体12に搭載されていてもよい。
主巻用ウインチ34は、主巻ロープ51(図1)による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この主巻について、ブーム16のブーム先端部16Qには不図示の主巻用ガイドシーブが回転可能に設けられ、さらに主巻用ガイドシーブに隣接する位置に複数の主巻用ポイントシーブが幅方向に配列された主巻用シーブブロックが設けられている。主巻用シーブブロックから垂下された主巻ロープ51には、吊り荷用の主フック53が連結されている。そして、主巻用ウインチ34から引き出された主巻ロープ51が主巻用ガイドシーブに順に掛けられ、かつ、主巻用シーブブロックのシーブと、主フック53に設けられたシーブブロックのシーブとの間に掛け渡される。従って、主巻用ウインチ34が主巻ロープ51の巻き取りや繰り出しを行うと、主フック53の巻上げ及び巻下げが行われる。
同様にして、補巻用ウインチ36は、補巻ロープ52による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この補巻については、上記の主巻と同様の不図示の構造が備えられている。そして、補巻用ウインチ36が補巻ロープ52の巻き取りや繰り出しを行うと、補巻ロープ52の末端に連結された図略の吊荷用の補フックが巻上げられ、または巻下げられる。
また、上部旋回体12の後部には、クレーン10のバランスを調整するためのカウンタウエイト40が積載されており、上部旋回体12の後方には、パレットウエイト41が更に配置されている。パレットウエイト41は、クレーン10が重量物を吊り上げるために備えられるSHL(Super Heavy Lifting)用ウェイトとして、クレーン10のバランスを保つ機能を有する。パレットウエイト41は、ウエイトライン42によってラチスマスト17のマスト先端部17Qに接続されている。
図2および図3は、本実施形態に係るクレーン10のブーム16が倒伏姿勢とされた状態における下部ブーム16Aおよびバックストップ45の側面図および平面図である。図4は、本実施形態に係るクレーン10において、バックストップ昇降装置60(バックストップ姿勢変更装置)によってバックストップ45が支持姿勢とされた状態の側面図である。図5は、本実施形態に係るクレーン10において、バックストップ昇降装置60によってバックストップ45が支持姿勢とされ、ブーム16が起立した状態の側面図である。
図2乃至図5を参照して、ブーム16(下部ブーム16A)が上部旋回体12に対して倒伏した状態で見た場合、下部ブーム16Aは、左右一対の下部フレーム160と、左右一対の第1メインパイプ161と、左右一対の第2メインパイプ162と、左右一対の第1接続パイプ163と、上下一対の第2接続パイプ164と、複数のラチスパイプ165と、を有する。
左右一対の第1メインパイプ161および左右一対の第2メインパイプ162は、下部ブーム16Aの外形形状を画定するパイプであり、図2などに示すように、ブームフット16Sの近傍から下部ブーム16Aの先端側に向かって互いの間隔が拡がるように延びている。下部フレーム160は、下部ブーム16Aの左右両側で第1メインパイプ161および第2メインパイプ162の各基端部を互いに連結する板状部材である。左右一対の第1接続パイプ163は、それぞれ第1メインパイプ161および第2メインパイプ162の各先端部を互いに接続する。また、上下一対の第2接続パイプ164は、左右一対の第1メインパイプ161の先端部同士、左右一対の第2メインパイプ162の先端部同士を互いに接続する。複数のラチスパイプ165は、第1メインパイプ161および第2メインパイプ162、左右一対の第1メインパイプ161同士、左右一対の第2メインパイプ162同士をそれぞれ複数の箇所で互いに接続する。
更に、下部ブーム16Aは、左右一対のブラケット161Sを有する。左右一対のブラケット161Sは、ブームフット16Sと第1メインパイプ161の先端部との間、より詳しくは、第1メインパイプ161の先端部に近い位置で、第1メインパイプ161上に配置されている。ブラケット161Sは、後記のバックストップ45のバックストップ支点部452Sを回動可能に支持する。
なお、前述のように、クレーン10は左右一対のバックストップ45を備える。クレーン10は、更に、当該クレーン10のうちバックストップ45とブーム16との間に介在するように装着可能とされる左右一対のバックストップ昇降装置60(バックストップ姿勢変更装置)を備える。各バックストップ45は、左右一対の第1メインパイプ161上に配置されている。左右一対のバックストップ45および左右一対のバックストップ昇降装置60の構造、機能は互いに同じであるため、以後、右側(図2の紙面手前側)のバックストップ45およびバックストップ昇降装置60について説明する。
バックストップ45は、バックストップ下部451と、バックストップ上部452と、バックストップスプリング453と、を有する。バックストップ下部451およびバックストップ上部452はシリンダ構造からなり、バックストップ上部452の筒状内部にバックストップ下部451が伸縮可能に挿入されている。バックストップスプリング453は、バックストップ下部451およびバックストップ上部452にそれぞれ備えられたフランジF(図2)間に圧縮可能に装着されている。
また、バックストップ下部451は、バックストップ当接部451Sを有し、バックストップ上部452は、バックストップ支点部452Sを有する。バックストップ支点部452Sはバックストップ45の基端部(バックストップ基端部)に相当し、バックストップ当接部451Sは、バックストップ支点部452Sとは反対側のバックストップ45の先端部(バックストップ先端部)に相当する。前述のようにバックストップ支点部452Sは、ブームフット16Sよりも下部ブーム16Aの先端部(ブーム先端部16Q)側の部分に配置されたブラケット161Sに水平な回転中心軸(上部旋回体12の左右方向に延びる回転中心軸、基準回転中心軸)回りに回動可能に支持されている。
図5を参照して、上部旋回体12は、旋回フレーム120を備え、当該旋回フレーム120は、ブームフット16Sを回動可能に支持する支持部12Sと、左右一対のバックストップ受け部121と、を有する。なお、図5では、右側(紙面手前側)のバックストップ受け部121のみが現れている。
バックストップ昇降装置60は、ブーム16が上部旋回体12に対して倒伏した状態であるブーム16の倒伏状態において、バックストップ支点部452Sを支点としてバックストップ45を回動させることで当該バックストップ45を支持姿勢(図4)と格納姿勢(図2)との間で姿勢変更させることが可能である。前記支持姿勢ではブーム16が前記倒伏状態から起立することに伴って前記バックストップ45の前記バックストップ当接部451Sが上部旋回体12のバックストップ受け部121に当接することによって前記バックストップ45がブーム16の後方への倒伏を規制することが可能なように、前記バックストップ45が前記倒伏状態のブーム16(下部ブーム16A)から斜め上方に向かって延びている(図4参照)。一方、前記格納姿勢では前記バックストップ45の前記バックストップ当接部451Sが前記支持姿勢よりも下部ブーム16A(ブーム16)に近い位置に配置される。このため、図2、図4に示すように、バックストップ昇降装置60は、バックストップ45と下部ブーム16Aの第1メインパイプ161との間の空間に配置される。
図6、図7および図8は、それぞれ、本実施形態に係るクレーン10におけるバックストップ昇降装置60の側面図、側断面図および斜視図である。なお、これらの図はいずれも、バックストップ45の格納姿勢に対応している。
バックストップ昇降装置60は、第1アーム61(第1支持部材)と、第2アーム62(第2支持部材)と、左右一対のストッパー63(連結部材)と、第2アーム支持部64および第1アーム固定部65を含む支持部60Tと、昇降シリンダ66(押上機構)と、を有する。
第1アーム61および第2アーム62は、アーム支点部60S(図6)において左右方向に延びる回転中心軸回りに相対的に回動可能に接続されている。
第1アーム61は、所定の長手方向に延びる部材であって、前記長手方向と直交する断面視で略コの字(U字)形状を有する。具体的に、第1アーム61は、第1ベース部611と、左右一対の第1側部612と、アーム端部613と、第1連結部614と、を有する。
図7において、第1ベース部611は、第1アーム61の上面部を構成し、左右一対の第1側部612を左右方向において互いに接続している。すなわち、当該第1ベース部611および左右一対の第1側部612によって上記の断面コの字形状が形成されている。ここで、図7に示すように、第1ベース部611の下面(裏面)のうちアーム支点部60Sに近い領域には、被押上部611Tが形成されている。被押上部611Tは、後記の押上部材67の押上部67S(図7)によって押し上げられる機能を有する。
アーム端部613は、第1ベース部611および左右一対の第1側部612の各一端部を互いに接続するように配置される。換言すれば、アーム端部613は、第1ベース部611および左右一対の第1側部612とそれぞれ直交するように配置される。第1連結部614は、アーム端部613の左右方向の中央部から突出するように配置された板状部である。第1連結部614は、側面視で略三角形状を有しており、連結用開口部614Aと、第1連結部614の頂点近傍に配置された固定用開口部614Bと、が形成されている。連結用開口部614Aは、第1連結部614の第1アーム61の長手方向に沿って開口された長穴であり、当該連結用開口部614Aとバックストップ下部451のブラケット451T(図4)に開口された不図示の孔部とに不図示の連結ピンが挿入されることで、第1アーム61の第1連結部614がバックストップ45(バックストップ下部451)に左右方向に延びる回転中心軸回りに回動可能に支持される。一方、固定用開口部614Bは、第1連結部614が昇降装置固定用ピンP1(図7)(格納用接続部材)によって第1アーム固定部65に着脱可能に固定されるための開口部である。
なお、第1アーム61について換言すれば、第1アーム61は、前記バックストップ45のうちバックストップ支点部452Sよりもバックストップ当接部451S側の部分に前記基準回転中心軸と平行な第1回転中心軸回りに回動可能なように接続された第1連結部614(第1基端部)と、第1連結部614とは反対側の先端部61M(第1回動端部)(図6)と、第1連結部614と先端部61Mとの間に配置される被押上部611Tと、を有する。
第2アーム62は、所定の長手方向に延びる部材であって、前記長手方向と直交する断面視で略コの字(U字)形状を有する。具体的に、第2アーム62は、左右一対の第2側部621と、第2ベース部622と、を有する。
図6、図7において、第2ベース部622は、第2アーム62の下面部を構成し、左右一対の第2側部621を左右方向において互いに接続している。すなわち、当該第2ベース部622および左右一対の第2側部621によって上記の断面コの字形状が形成されている。なお、第2アーム62の左右方向における幅は、第1アーム61の左右方向における幅よりも小さく設定されている。このため、図6に示すように、アーム支点部60Sを支点として互いに回動可能な第1アーム61および第2アーム62は、第1アーム61の内側に第2アーム62が収容可能なような寸法関係を有している。
また、第2ベース部622は、左右一対の第2側部621よりもそれぞれ左右方向外側に突出する寸法を有しており、当該第2側部621よりも左右方向外側に突出した部分に、ストッパーガイド部622S(図6)(案内部)が形成されている。
当該ストッパーガイド部622Sは、第2アーム62の長手方向に沿って延びており、後記のストッパー63のストッパー先端部632を案内する機能を有している。ストッパーガイド部622Sは、前記バックストップ45の格納姿勢において後記のストッパー63のストッパー先端部632をストッパー固定用穴621S(図6)よりも第2アーム支点部62Sに近い位置である待機位置に保持し、かつ、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸長することに伴ってストッパー支点部631回りに回動するストッパー63のストッパー先端部632を前記待機位置からストッパー固定用穴621Sまで案内する。
また、第2側部621のうちアーム支点部60S側の端部には、ストッパー固定用穴621S(被接続部)が形成されている。ストッパー固定用穴621Sは、第2アーム支点部62Sと先端部62Mとの間に配置され、ストッパー63のストッパー先端部632(ストッパー孔部632B)が、バックストップ45の支持姿勢を保持するようにアーム固定用ピンP2(図13)によって着脱可能に接続されることを許容する。また、各第2側部621の長手方向に略中央部には、ストッパー規制部621P(連結部材拘束部)が突設されている。ストッパー規制部621Pは、略円柱状の突起であり、後記のストッパー63のストッパー先端部632を一時的に拘束する機能を有している。更に、左右一対の第2側部621の端部には、それぞれ第2連結部621Aが配置されている。各第2連結部621Aは、第2アーム支点部62S(図7)を有する。第2アーム支点部62Sは、第2アーム支持部64の軸受部64Sに左右方向に延びる回転中心軸回りに回動可能に支持されている。また、第2アーム62は、図7に示すように、第2ベース部622のうち第2連結部621A側の端部に設けられ、後記の昇降シリンダ66を回動可能に支持するシリンダ支持部62Tを更に有する。
なお、第2アーム62について換言すれば、第2アーム62は、下部ブーム16A(ブーム16)の第1メインパイプ161のうちブームフット16Sとバックストップ支点部452Sとの間の部分に、前記基準回転中心軸と平行な第2回転中心軸回りに回動可能なように接続された第2アーム支点部62S(第2基端部)と、第2アーム支点部62Sとは反対側に配置されかつ第1アーム61の先端部61Mに前記基準回転中心軸と平行な中間回転中心軸回りに相対的に回動可能なように接続された先端部62M(第2回動端部)(図6)と、を有する。
ここで、第1アーム61および第2アーム62について更に付言すると、第2アーム62は前記第1回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第1直線と前記第2回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第2直線とが第1の角度θ1(図4)をなすように配置されることで第1アーム61とともに前記バックストップ45を前記支持姿勢に保持する。一方、第2アーム62は、前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度よりも小さな鋭角の第2の角度θ2(図6)をなすように配置されることで第1アーム61とともに前記バックストップ45を前記格納姿勢に保持する。
左右一対のストッパー63は、それぞれ、前記第1支持部材に回動可能に支持されるとともに第2アーム62に着脱自在に装着される。そして、各ストッパー63は、第1アーム61と第2アーム62とが第1の角度θ1をなしバックストップ45が前記支持姿勢とされた状態を保持するように、第1アーム61と第2アーム62とを互いに連結する。具体的に、ストッパー63は、図6に示すように、左右方向と直交する方向に延びるリンク形状を有しており、その両端部に配置された、ストッパー支点部631(連結基端部)と、ストッパー先端部632(連結先端部)と、を有する。ストッパー支点部631は、第1アーム61の第1側部612のうちアーム支点部60Sよりも第1連結部614側に間隔をおいた部分に、左右方向に延びる回転中心軸回りに回動可能に支持されている。ストッパー先端部632は、ストッパー支点部631とは反対側に配置されており、先端外周部632Aと、ストッパー孔部632Bと、を有する。ストッパー孔部632Bにアーム固定用ピンP2が挿入されることで、ストッパー63のストッパー先端部632がストッパー固定用穴621S(図6)に固定される。なお、先端外周部632Aは、ストッパー先端部632の外周部であって、バックストップ45の姿勢変更に伴って、第2アーム62のストッパーガイド部622S上を移動する。
支持部60Tは、下部ブーム16Aの第1メインパイプ161に固定されている。当該支持部60Tの左右一対の第2アーム支持部64は、前述のように、第2アーム62の左右一対の第2連結部621Aをそれぞれ左右方向に延びる回転中心軸回りに回動可能に支持している。
また、支持部60Tの第1アーム固定部65は、左右一対の第2アーム支持部64の間に配置され、第1アーム61の第1連結部614を一時的に固定する機能を有している。第1アーム固定部65は、左右一対の側板65Aと、当該側板65A同士の間に配置された断面視でT字状の支持板65Bとを有する。支持板65Bは、図7に示すように、第1連結部614の下端部を下方から支持することが可能とされている。この際、第1アーム固定部65の上端部に形成された孔部65Cと第1連結部614の固定用開口部614Bとが左右方向において互いに合致し、昇降装置固定用ピンP1の装着が可能となる。
昇降シリンダ66は、図6、図7に示すように、第2アーム62の左右一対の第2側部621の間で、第1アーム61と第2アーム62との間に介在するように配置されている。昇降シリンダ66は、シリンダ本体661と、シリンダロッド662と、押上部材67と、を有する。シリンダ本体661およびシリンダロッド662は、油圧シリンダを構成している。シリンダ本体661は、円筒状(筒状)の部材からなる。シリンダ本体661は、前記基準回転中心軸と平行なシリンダ支点部66S(第1シリンダ回転中心軸)回りに回動可能なように第2アーム62のシリンダ支持部62Tに支持された基端部を含む。一方、シリンダロッド662は、前記シリンダ本体661の基端部とは反対側でシリンダ本体661に対して伸縮可能なようにシリンダ本体661の内部空間に挿入されている。
押上部材67(図7)は、シリンダロッド662の先端部に配置される。押上部材67は、第1アーム61(第1直線)と第2アーム62(第2直線)とが前記第2の角度θ2をなす状態から、シリンダ本体661がシリンダロッド662に対して伸長することに伴って、第1アーム61を第2アーム62に対してアーム支点部60S(中間回転中心軸)回りに相対的に回動させ、第1アーム61と第2アーム62とが第1の角度θ1をなすように第1アーム61の被押上部611T(図7)を押し上げることが可能とされている。
押上部材67は、第1支点部671(第1被支持部)と、第2支点部672(第2被支持部)と、押上部67Sと、を有する。第1支点部671は、前記基準回転中心軸と平行な回転中心軸(第2シリンダ回転中心軸)回りに回動可能なように、シリンダロッド662のロッド先端部662S(先端部)に支持されている。また、第2支点部672は、アーム支点部60S(中間回転中心軸)回りに回動可能なように第2アーム62の先端部62Mに支持されている。
押上部67Sは、第1支点部671と第2支点部672との間に配置され、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸長することに伴って第1アーム61の被押上部611Tを押し上げることが可能な平面部である。
次に、バックストップ昇降装置60によるバックストップ45の昇降動作(姿勢変更動作)について説明する。図9は、本実施形態に係るクレーン10におけるバックストップ昇降装置60の側断面図である。図10から図13は、それぞれ、本実施形態に係るクレーン10におけるバックストップ昇降装置60の側面図である。
バックストップ45がブーム16の下部ブーム16A上に載置されている、いわゆる格納状態(図2、図6および図7)において、バックストップ45の姿勢変更が開始される場合、予め作業者が昇降装置固定用ピンP1(図6)を脱離させる。この結果、第1アーム61と第2アーム62との連結が解除され、バックストップ昇降装置60(第1アーム61、第2アーム62)の伸長動作が可能となる。そして、作業者による操作指令に基づいて、不図示の制御部がバックストップ昇降装置60の油圧回路(図14参照)を制御することで、昇降シリンダ66のシリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸長し始める。この際、まず、図7の押上部材67の押上部67Sが、第1アーム61の被押上部611Tに下から当接する。そして、シリンダロッド662の伸長動作に応じて、押上部67Sが第1ベース部611を上方に押し上げることで、第1アーム61が第2アーム62に対して相対的に回動しながら上方に移動する。この結果、第1アーム61の第1連結部614に接続されたバックストップ45がバックストップ支点部452Sを支点として、上方に回動する(図9)。なお、図7から図9までの状態変化では、ストッパー63がストッパー支点部631を支点として回動しながら、ストッパー先端部632の先端外周部632Aが、第2アーム62のストッパーガイド部622S上をストッパー固定用穴621Sに近づくように移動する。
なお、本実施形態では、第1連結部614がバックストップ45に連結され、その連結部とバックストップ支点部452Sとの距離がほぼ固定されているため、シリンダロッド662の伸長動作時に伴って、第2アーム62が第1アーム61によって上方に引き上げられる。このため、第2アーム62と下部ブーム16Aの第1メインパイプ161とがなす角度も大きくなる。したがって、限られたシリンダ本体661の伸長ストロークに応じて、バックストップ45を所定の高さまで効率的に上昇させることができる。
やがて、図10に示すように、第1アーム61と第2アーム62とがなす角度が前述の第1の角度θ1に到達する。この結果、バックストップ45が前記支持姿勢とされる。この際、ストッパー63のストッパー先端部632に開口されたストッパー孔部632Bが第2アーム62のストッパー固定用穴621Sと合致する。したがって、作業者は下部ブーム16A上に登り、ストッパー孔部632Bおよびストッパー固定用穴621Sにアーム固定用ピンP2を挿入する(図11)。この結果、第1アーム61と第2アーム62との相対角度が第1の角度θ1に維持され、バックストップ45が支持姿勢に保持される。
次に、作業者は制御部80に接続されたスイッチ802(図14参照)をONすることでシリンダロッド662をシリンダ本体661に対して収縮させる。この結果、図12、図13に示すように、バックストップ45、第1アーム61および第2アーム62の姿勢が維持された状態で、換言すれば、第1アーム61を残した状態で、シリンダロッド662が第1アーム61から離間し、シリンダ本体661内に再び収容される。この際、ストッパー63のストッパー先端部632の先端外周部632Aは、上記と同様に第2アーム62のストッパーガイド部622S上を移動する。やがて、バックストップ45が図2に示す格納状態となると、ストッパー先端部632の上方にストッパー規制部621Pが位置する(図6)。換言すれば、シリンダロッド662の収縮動作に伴って、ストッパー先端部632がストッパー規制部621Pの下方に進入するように移動する。この結果、作業者が第1アーム61の第1連結部614と第1アーム固定部65とを昇降装置固定用ピンP1によって固定した後、クレーン10(ブーム16、下部ブーム16A)の輸送時などに、ストッパー63のストッパー先端部632が上方に大きく跳ね上がることが防止される。
なお、クレーン10の分解時に、バックストップ45を支持姿勢から格納姿勢に姿勢変更する場合には、図13の状態からシリンダロッド662がシリンダ本体661に対して再び伸長することで、押上部67Sを第1アーム61の被押上部611Tに当接させればよい。その後、アーム固定用ピンP2が脱離され、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して収縮すると、押上部67Sが被押上部611Tを支持しながら、第1アーム61と第2アーム62とが前記第2の角度θ2をなすように屈曲し、バックストップ45が格納姿勢に姿勢変更される。そして、作業者が昇降装置固定用ピンP1によって第1連結部614と第1アーム固定部65とを接続し、バックストップ45が格納姿勢に保持される。
図14は、本実施形態に係るクレーン10におけるバックストップ昇降装置60の油圧回路を示す模式図である。図14に示すように、昇降シリンダ66のシリンダロッド662は、シリンダ本体661の前記内部空間をヘッド室66Aとロッド室66Bとに画定しかつ前記内部空間内を移動可能なピストン部66Pを有する。また、バックストップ昇降装置60は、油圧ポンプ71と、リリーフ弁71Rと、方向切換弁72と、を有する。
油圧ポンプ71は、シリンダロッド662の前記ヘッド室66Aおよび前記ロッド室66Bに供給される作動油を吐出することが可能とされている。
方向切換弁72は、前記油圧ポンプ71と前記シリンダ本体661との間に配置される。方向切換弁72は、一対のソレノイドが制御部80から指令信号を受けることで、伸長用位置と、収縮用位置と、中立位置との間で切換可能とされている。具体的に、図14に示すように、作業者が制御部80に接続されたスイッチ801をONすることで方向切換弁72が伸長用位置に切り換わる一方、作業者がスイッチ802をONすることで方向切換弁72が収縮用位置に切り換わる。前記伸長用位置(図14の右側の位置)では、方向切換弁72は、前記油圧ポンプ71から吐出された作動油を前記ヘッド室66Aに供給するとともに前記ロッド室66Bから排出された作動油をタンクTに導くことで、前記シリンダロッド662を前記シリンダ本体661に対して伸長させる。また、方向切換弁72は、前記収縮用位置(図14の右側の位置)では、前記油圧ポンプ71から吐出された作動油を前記ロッド室66Bに供給するとともに前記ヘッド室66Aから排出された作動油をタンクTに導くことで、前記シリンダロッド662を前記シリンダ本体661に対して収縮させる。方向切換弁72は、前記中立位置(図14の中央の位置)では、前記油圧ポンプ71から吐出された作動油が前記ヘッド室66Aおよび前記ロッド室66Bに供給されることを阻止し、かつ前記ヘッド室66Aおよび前記ロッド室66Bから作動油が排出されることをそれぞれ阻止する。なお、方向切換弁72が前記中立位置に設定された場合、ヘッド室66Aおよび前記ロッド室66Bの作動油の一部は、油圧回路の配管の一部などから漏れ出すことがあるが、少なくとも所定の時間、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して最も伸長した状態、換言すれば、第1アーム61および第2アーム62が前記第1の角度θ1をなす状態を維持することができる。なお、方向切換弁72が前記中立位置(図14の中央の位置)に切り換わると、油圧ポンプ71から吐出された作動油は直接タンクに排出される。
以上のように、本実施形態では、バックストップ45が下部ブーム16A上で格納姿勢とされた状態から、昇降シリンダ66のシリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸長すると、押上部材67が第1アーム61の被押上部611Tを押し上げることで、第1アーム61を第2アーム62に対して相対的に回動させ、バックストップ45を支持姿勢に姿勢変更させることができる。このため、他の補助クレーンによってバックストップ45を姿勢変更させる場合や作業者がバックストップ45を人力で直接姿勢変更させる場合と比較して、クレーン10のバックストップ45を支持姿勢と格納姿勢との間で容易かつ安全に姿勢変更させることが可能となる。また、バックストップ45が支持姿勢とされると、ストッパー63が第1アーム61と第2アーム62とを互いに連結し、両部材の相対姿勢を保持することができる。このため、クレーン10の作業時にブーム16の自重がバックストップ45に掛かった場合でも、昇降シリンダ66のシリンダ部分に大きな力が掛かることが抑止され、当該シリンダ部分の損傷が抑止される。また、前記ブーム16の自重を受けるために、昇降シリンダ66の強度を高める必要が低減される。
また、本実施形態では、押上部材67が第1支点部671および第2支点部672においてそれぞれシリンダロッド662のロッド先端部662Sおよび第2アーム62に回動可能に支持されている。このため、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸縮する方向に対して、押上部67Sが第1アーム61の被押上部611Tを押し上げる方向を相対的に変化させることが可能となり、シリンダロッド662の一方向における伸縮運動に応じて、第1アーム61と第2アーム62との相対角度を変化させバックストップ45を確実に姿勢変更させることが可能となる。
更に、本実施形態では、ストッパー63が第1アーム61と第2アーム62との相対姿勢を保持した状態で、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して収縮することに伴って押上部材67が第1支点部671および第2支点部672回りに回動し、押上部67Sが被押上部611Tから離間することが可能とされている。このため、バックストップ45が支持姿勢とされたまま、シリンダロッド662をシリンダ本体661に収容することが可能となる。このため、クレーン10の作業時にブーム16の自重がバックストップ45に掛かった場合でも、昇降シリンダ66のシリンダ部分に大きな力が掛かることが抑止され、当該シリンダ部分の損傷が抑止される。更に、シリンダロッド662がシリンダ本体661から伸長した状態で長期間放置されることが抑止され、シリンダロッド662に錆などの損傷が発生することが抑止される。また、シリンダロッド662をシリンダ本体661内で長期間、油浸状態に保持することができるため、上記の錆などの発生が更に低減される。また、押上部67Sが被押上部611Tから離間することができるため、押上部材67を含むシリンダロッド662がその自重で収縮してもよい。
また、本実施形態では、昇降装置固定用ピンP1が、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して収縮した状態でバックストップ45を格納姿勢に保持するように、第1アーム61の第1連結部614と第1アーム固定部65(下部ブーム16A、ブーム16)とを着脱可能に互いに接続することが可能とされている。このため、バックストップ45の格納姿勢において、第1アーム61および第2アーム62の相対姿勢を保持することが可能となり、ブーム16の輸送時などにバックストップ45がブーム16から上方に跳ね上がることが防止される。
また、本実施形態では、ストッパー63のストッパー支点部631が第1アーム61に回動可能に支持されているため、ストッパー63が第1アーム61および第2アーム62の両方から脱離される場合と比較して、バックストップ昇降装置60の輸送、保管が容易となる。また、ストッパーガイド部622Sが、シリンダロッド662の伸長動作に応じてストッパー63のストッパー先端部632をストッパー固定用穴621Sまで案内することができるため、作業者がストッパー63を移動させる必要がなく、第1アーム61および第2アーム62の連結を容易に行うことができる。
加えて、本実施形態では、ストッパー規制部621Pが、バックストップ45が格納姿勢とされた状態でストッパー63がストッパー支点部631回りに大きく回動することを阻止するように前記待機位置においてストッパー63のストッパー先端部632を拘束する。また、ストッパー規制部621Pは、シリンダロッド662がシリンダ本体661に対して伸長することに伴ってストッパー63のストッパー先端部632が前記待機位置からストッパー固定用穴621Sに向かって移動することを許容する。したがって、バックストップ45が前記格納姿勢とされた状態でストッパー規制部621Pがストッパー63を拘束することができるため、バックストップ45を含む下部ブーム16A(ブーム16)を安全に輸送および保管することができる。
また、本実施形態では、方向切換弁72がシリンダロッド662の伸縮動作に対応した伸長用位置および収縮用位置に加え、中立位置を有している。このため、シリンダロッド662が伸長し第1アーム61および第2アーム62が第1の角度θ1をなすように配置された状態で、方向切換弁72を中立位置に設定することで、その作動油の滞留によって、第1アーム61および第2アーム62の相対姿勢を所定時間維持することができる。このため、当該時間を利用して、ストッパー63によって第1アーム61と第2アーム62とを互いに連結することが可能となり、作業者がストッパー63の連結作業時に他の補助クレーンなどによって第1アーム61および第2アーム62を支持するための所定時間が不要とされる。
以上、本発明の一実施形態に係るクレーン10のバックストップ昇降装置60について説明した。なお、本発明はこれらの形態に限定されるものではない。本発明では、以下のような変形実施形態が可能である。
(1)図15および図16は、本発明の変形実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブーム16Aおよびバックストップ45の模式的な側面図である。また、図17は、本変形実施形態に係るクレーンのバックストップ昇降装置60Mの模式的な側面図である。上記の実施形態では、昇降シリンダ66が、シリンダロッド662の先端部に接続された押上部材67を有する態様で説明したが、本変形実施形態では、図17に示すように、シリンダロッド662の先端部66Kが、第1アーム61のうちアーム支点部60Sと連結用開口部614Aとの間の部分に左右方向に延びる回転中心軸回りに回動可能に支持されている。そして、当該先端部66Kが、第1アーム61(被押上部611T)を押し上げる押上部材として機能する。この場合、バックストップ45の支持姿勢において、先端部66Kは第1アーム61に常に接続されている。
本変形実施形態においても、バックストップが起伏体上で格納姿勢とされた状態(図15)から、押上機構のシリンダロッドがシリンダ本体に対して伸長することで、押上部材が第1支持部材の押上部を押し上げることで、第1支持部材を第2支持部材に対して相対的に回動させ、バックストップを支持姿勢(図16)に姿勢変更させることができる。
(2)また、上記の実施形態では、バックストップ45がブーム16に配置される態様にて説明したが、図1のバックストップ46がバックストップ昇降装置60によって昇降される態様でもよい。この場合、バックストップ昇降装置60はラチスマスト17とバックストップ46との間に介在するように配置される。また、本発明に係るクレーンは、図1に示される構造に限定されるものではない。また、バックストップ昇降装置60によって姿勢変更されるバックストップは、不図示のジブ、ストラットなどの姿勢を維持するものでもよい。
(3)また、ストッパー63は、ストッパー支点部631を中心に第1アーム61に回動可能に支持される態様に限定されず、第1アーム61および第2アーム62に着脱可能に装着されるものでもよい。この場合、ストッパー支点部631およびストッパー先端部632の2箇所に連結ピンがそれぞれ挿入されればよい。
(4)また、上記の実施形態では、図1に示すクレーン10を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構造を備えたクレーンにも適用可能である。すなわち、本発明が適用されるクレーンは、汎用クレーンとして、前記ラチスマストの代わりにガントリが備えられ、起伏用ウインチは上部旋回体12の上部フレーム(後側)に配置されてもよい。また、大型クレーンとして、前記SHL構造ではなく、箱マストの起伏によってブームを起伏させる構造でもよい。この場合、前記シーブブロックは備えられずにガイリンクによって箱マストの先端部とブームの先端部とが直接接続されてもよい。また、汎用クレーン、大型クレーンともに、ブームの先端部にジブやストラットが装着されたものでもよい。また、上記の実施形態では、ブームのバックストップを用いて説明したが、本発明は、マスト(ラチスマスト)、ストラット(リアストラット、フロントストラット)、ジブにそれぞれ備えられるバックストップにも適用可能である。
10 クレーン
12 上部旋回体(クレーン本体)
120 旋回フレーム
121 バックストップ受け部
16 ブーム(起伏体)
160 下部フレーム
161 第1メインパイプ
16A 下部ブーム
16P ブーム基端部(起伏体基端部)
16Q ブーム先端部(起伏体先端部)
16S ブームフット
45 バックストップ
451 バックストップ下部
451S バックストップ当接部
452 バックストップ上部
452S バックストップ支点部
453 バックストップスプリング
60 バックストップ昇降装置(バックストップ姿勢変更装置)
60S アーム支点部
60T 支持部
61 第1アーム(第1支持部材)
611 第1ベース部
611T 被押上部
612 第1側部
613 アーム端部
614 第1連結部(第1基端部)
614A 連結用開口部
614B 固定用開口部
61M 先端部(第1回動端部)
62 第2アーム(第2支持部材)
621 第2側部
621A 第2連結部
621P ストッパー規制部(連結部材拘束部)
621S ストッパー固定用穴(被接続部)
622 第2ベース部
622S ストッパーガイド部(案内部)
62M 先端部(第2回動端部)
62S 第2アーム支点部(第2基端部)
62T シリンダ支持部
63 ストッパー(連結部材)
631 ストッパー支点部(連結基端部)
632 ストッパー先端部(連結先端部)
632A 先端外周部
632B ストッパー孔部
64 第2アーム支持部
64S 軸受部
65 第1アーム固定部
66 昇降シリンダ(押上機構)
661 シリンダ本体
662 シリンダロッド
662S ロッド先端部
66S シリンダ支点部
67 押上部材
671 第1支点部(第1被支持部)
672 第2支点部(第2被支持部)
67S 押上部
71 油圧ポンプ
72 方向切換弁
P1 昇降装置固定用ピン(格納用接続部材)
P2 アーム固定用ピン

Claims (7)

  1. クレーン本体と、
    前記クレーン本体に起伏方向に回動可能に支持された起伏体基端部と、前記起伏体基端部とは反対側の起伏体先端部と、を含む起伏体と、
    前記起伏体のうち前記起伏体基端部よりも前記起伏体先端部側の部分に水平な基準回転中心軸回りに回動可能に支持されたバックストップ基端部と、前記バックストップ基端部とは反対側に配置されるバックストップ先端部と、を含むバックストップと、を有するクレーンに装着可能とされ、
    前記起伏体が前記クレーン本体に対して倒伏した状態である前記起伏体の倒伏状態において前記バックストップ基端部を支点として前記バックストップを回動させることで当該バックストップを支持姿勢と格納姿勢との間で姿勢変更させることが可能であり、前記支持姿勢では前記起伏体が前記倒伏状態から起立することに伴って前記バックストップの前記バックストップ先端部が前記クレーン本体に当接することによって前記バックストップが前記起伏体の後方への倒伏を規制することが可能なように前記バックストップが前記倒伏状態の起伏体から斜め上方に向かって延びる一方、前記格納姿勢では前記バックストップの前記バックストップ先端部が前記支持姿勢よりも前記起伏体に近い位置に配置されるように、前記バックストップを姿勢変更させることが可能なクレーンのバックストップ姿勢変更装置であって、
    前記バックストップのうち前記バックストップ基端部よりも前記バックストップ先端部側の部分に前記基準回転中心軸と平行な第1回転中心軸回りに回動可能なように接続された第1基端部と、前記第1基端部とは反対側の第1回動端部と、前記第1基端部と前記第1回動端部との間に配置される被押上部と、を有する第1支持部材と、
    前記起伏体のうち前記起伏体基端部と前記バックストップ基端部との間の部分に前記基準回転中心軸と平行な第2回転中心軸回りに回動可能なように接続された第2基端部と、前記第2基端部とは反対側に配置されかつ前記第1支持部材の前記第1回動端部に前記基準回転中心軸と平行な中間回転中心軸回りに相対的に回動可能なように接続された第2回動端部と、を有する第2支持部材であって、当該第2支持部材は前記第1回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第1直線と前記第2回転中心軸と前記中間回転中心軸とを結ぶ第2直線とが第1の角度をなすように配置されることで前記第1支持部材とともに前記バックストップを前記支持姿勢とする一方、前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度よりも小さな鋭角の第2の角度をなすように配置されることで前記第1支持部材とともに前記バックストップを前記格納姿勢とすることが可能な、第2支持部材と、
    前記第1支持部材と前記第2支持部材との間に介在するように配置される押上機構であって、前記基準回転中心軸と平行な第1シリンダ回転中心軸回りに回動可能なように前記第2支持部材に支持された基端部を含む筒状のシリンダ本体と、前記基端部とは反対側で前記シリンダ本体に対して伸縮可能なように前記シリンダ本体の内部空間に挿入されたシリンダロッドと、当該シリンダロッドの先端部に配置される押上部材であって前記第1直線と前記第2直線とが前記第2の角度をなす状態から前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記第1支持部材を前記第2支持部材に対して前記中間回転中心軸回りに相対的に回動させ前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度をなすように前記第1支持部材の前記被押上部を押し上げることが可能な押上部材と、を有する押上機構と、
    前記第1支持部材および前記第2支持部材のうちの少なくとも一方に着脱自在に装着され、前記第1直線と前記第2直線とが前記第1の角度をなし前記バックストップが前記支持姿勢とされた状態を保持するように、前記第1支持部材と前記第2支持部材とを互いに連結することが可能な連結部材と、
    を備える、クレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  2. 前記押上部材は、
    前記基準回転中心軸と平行な第2シリンダ回転中心軸回りに回動可能なように前記シリンダロッドの前記先端部に支持された第1被支持部と、
    前記中間回転中心軸回りに回動可能なように前記第2支持部材に支持された第2被支持部と、
    前記第1被支持部と前記第2被支持部との間に配置され、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記第1支持部材の前記被押上部を押し上げることが可能な押上部と、
    を有する、請求項1に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  3. 前記連結部材が前記第1支持部材と前記第2支持部材との相対姿勢を保持した状態で、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して収縮することに伴って、前記押上部が前記被押上部から離間することが可能とされている、請求項1または2に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  4. 前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して収縮した状態で前記バックストップを前記格納姿勢に保持するように、前記第1支持部材の前記第1基端部と前記起伏体とを着脱可能に互いに接続することが可能な格納用接続部材を更に備える、請求項1乃至3の何れか1項に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  5. 連結部材は、
    前記第1支持部材のうち前記第1基端部と前記第1回動端部との間の部分に前記基準回転中心軸と平行な連結回転中心軸回りに回動可能に支持された連結基端部と、
    前記連結基端部とは反対側に配置される連結先端部と、
    を有し、
    前記第2支持部材は、
    前記第2基端部と前記第2回動端部との間に配置され、前記バックストップの前記支持姿勢を保持するように前記連結先端部が着脱可能に接続されることを許容する被接続部と、
    前記バックストップの前記格納姿勢において前記連結先端部を前記被接続部よりも前記第2基端部に近い位置である待機位置に保持し、かつ、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記連結回転中心軸回りに回動する前記連結部材の前記連結先端部を前記待機位置から前記被接続部まで案内する案内部と、
    を有する、請求項1乃至4の何れか1項に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  6. 前記第2支持部材は、前記バックストップが前記格納姿勢とされた状態で前記連結部材が前記連結回転中心軸回りに回動することを阻止するように前記待機位置において前記連結部材の前記連結先端部を拘束し、かつ、前記シリンダロッドが前記シリンダ本体に対して伸長することに伴って前記連結先端部が前記待機位置から前記被接続部に向かって移動することを許容する連結部材拘束部を更に有する、請求項5に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
  7. 前記シリンダロッドは、前記シリンダ本体の前記内部空間をヘッド室とロッド室とに画定しかつ前記内部空間内を移動可能なピストン部を有し、
    前記ヘッド室および前記ロッド室に供給される作動油を吐出することが可能な油圧ポンプと、
    前記油圧ポンプと前記シリンダ本体との間に配置される方向切換弁であって、前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記ヘッド室に供給するとともに前記ロッド室から排出された作動油をタンクに導くことで前記シリンダロッドを前記シリンダ本体に対して伸長させるための伸長用位置と、前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記ロッド室に供給するとともに前記ヘッド室から排出された作動油をタンクに導くことで前記シリンダロッドを前記シリンダ本体に対して収縮させるための収縮用位置と、前記油圧ポンプから吐出された作動油が前記ヘッド室および前記ロッド室に供給されることを阻止しかつ前記ヘッド室および前記ロッド室から作動油が排出されることをそれぞれ阻止するための中立位置との間で切換可能な方向切換弁と、
    を更に備える、請求項1乃至6の何れか1項に記載のクレーンのバックストップ姿勢変更装置。
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