JPH06239590A - クレーンブームセグメントおよびその組み立て方法 - Google Patents

クレーンブームセグメントおよびその組み立て方法

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JPH06239590A
JPH06239590A JP5290487A JP29048793A JPH06239590A JP H06239590 A JPH06239590 A JP H06239590A JP 5290487 A JP5290487 A JP 5290487A JP 29048793 A JP29048793 A JP 29048793A JP H06239590 A JPH06239590 A JP H06239590A
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    • B66C23/00Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62Constructional features or details
    • B66C23/64Jibs
    • B66C23/70Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 大きく重い弦部材の望ましくない使用なし
に、或いは現場での個々のクレーンブームセグメントま
たはクレーンブームの困難な且つ時間のかかる構成の必
要なしに、大きなクレーンブームセグメントの輸送の問
題を解決することである。 【構成】 長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメ
ント30は容易に輸送可能である複数の部分を有してい
る。これらの部分は各々、少なくとも1つの弦部材34
と、複数の部分的レーシング要素38とを有している。
各部分的レーシング要素38は、少なくとも1つの弦部
材34に恒久的に取付けられた第1端部と、他の部分の
弦部材34に取付けられた複数の部分的レーシング要素
38の1つまたはそれ以上の対応端部に連結可能な第2
端部とを有している。好ましくは、部分的レーシング要
素38は蟻継ぎコネクタ50によって連結される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に荷重吊上げクレー
ンの分野に関し、より詳細には、このようなクレーン用
のクレーンブームセグメントに関する。
【0002】
【従来の技術】揚程の要件によっては、クレーンブーム
の長さおよび柱強度が変化する。例えば、クレーンブー
ムの長さはクレーンと被吊上げ物との間の距離、および
被吊上げ物と、これを移動させようとする高さ即ち位置
との間の距離に依存している。また、クレーンブームの
必要とされる柱強度は吊上げるべき荷の重量と比例して
増大する。クレーンブームの必要とされる長さはしばし
ば揚程に応じて変化するので、クレーンブームは代表的
には端同士が連結された個々のブームセグメントより構
成される。ブームセグメントは通常、特定の長さ、例え
ば、3.048m(10フィート)、7.62m(25
フィート)および15.24m(50フィート)で構成
される。かくして、クレーンブームの長さを各個々の揚
程に合うように定めることができる。クレーンブームの
長さが容易に変化されるのと対照的に、クレーンブーム
の柱強度は特定の揚程に合うようには変化されない。む
しろ、クレーン製造業者は代表的には、異なる柱強度の
様々なクレーンブームを提供している。揚程の荷重要件
はどの種類のクレーンブームを必要とするかを示す。
【0003】先に述べたように、吊り上げ荷重が大きけ
れば大きいほど、クレーンブームの必要とされる柱強度
が大きくなる。ブームの柱強度は、弦部材に使用される
材料の横断面積と、その材料の強度と、これらの弦部材
が柱の中心線から離れている距離との周知の関数であ
る。弦部材に使用される材料の量(従って、ブームの重
量)を増大させることなしにブームの柱強度を増す一方
法は弦部材をブームの中心線から更に離すことである。
しかしながら、これはブーム部分の全幅および/または
全高さを増してしまう。大きい寸法のクレーンブーム部
分では、輸送性の問題が生じる。寸法のいずれかが大き
すぎる場合、クレーンブームセグメントは、大きさの制
約に因り、高速道路、鉄道等に沿って輸送することがで
きない。かくして、大きい寸法のクレーンブームを現場
まで移動させる際に難点が生じる。これらの制約のた
め、以前は、幅3.73m(10フィート10インチ)
および高さ2.92m(9フィート7インチ)のクレー
ンブームは高速道路郵送についておおよそ許容可能であ
る程の大きさであると思われていた。この問題を解消す
るのに3つの解決法が使用されていたが、これらのすべ
ては明確な欠点を有している。ネイルF.ランプソン社
が実施している第1の解決法は各クレーンブームセグメ
ントの個々の部品を特定の現場まで輸送し、クレーンブ
ームセグメントを現場で構成することよりなる。詳細に
は、ランプソンはクレーンブームセグメントの弦部材を
現場で位置決めし、次いで各クレーンブームセグメント
毎にレーシング部材をその弦部材にボルト留めする。ク
レーンブームセグメントを構成した後、これらのセグメ
ントを端部同士で連結してクレーンブームを構成する。
この解決法は時間のかかり労力多大な構成を必要とす
る。
【0004】マネスマン・デマッグ・バウマシーネンが
使用していると思われる第2の解決法は、輸送可能にす
るが、非常に肉薄の壁部を持つ弦部材を構成するのに十
分に小さい寸法のクレーンブームセグメントを利用する
ことである。小さい全体寸法によりクレーンブームセグ
メントを容易に輸送することができるが、追加の重量に
よりクレーンブームが重くなり、かくして柱部材の効率
が低下する。最後の解決法は2つまたはそれ以上のクレ
ーンブームを構成し得るように十分な数のクレーンブー
ムセグメントを現場まで輸送することである。次いで、
別々のクレーンブームを互いに関連して並べて使用して
必要とされる仕事を完了する。この解決法は多数のクレ
ーンブームの組み立てを必要とし、更に別々のユニット
の代わりに一ユニットとして使用することができるよう
にクレーンブームを改造すると言う欠点を有している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、大きく重い
弦部材の望ましくない使用なしに、或いは現場での個々
のクレーンブームセグメントまたはクレーンブームの困
難で時間のかかる組立の必要なしに、大きな寸法のクレ
ーンブームセグメントの輸送性問題を解決することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の第1特徴は、輸
送容易な複数の部分に長さ方向に分割可能なクレーンブ
ームセグメントにおいて、これらの部分が各々、少なく
とも1つの弦部材と、複数の部分的レーシング要素とを
備えており、各部分的レーシング要素が、弦部材に恒久
的に取付けられた第1端部と、他の部分の弦部材に取付
けられた複数の部分的レーシング要素の1つまたはそれ
以上の対応端部に連結可能な第2端部とを有しているこ
とを特徴とするクレーンブームセグメントである。本発
明の第2特徴は、輸送容易な複数の部分に長さ方向に分
割可能なクレーンブームセグメントにおいて、これらの
部分が各々、少なくとも2つの弦部材と、両弦部材に恒
久的に連結され、且つ両弦部材を隔置する複数のレーシ
ング要素と、複数の部分的レーシング要素とを備えてお
り、各部分的レーシング要素が、弦部材のうち一方に恒
久的に取付けられた第1端部と、他の部分の弦部材に取
付けられた複数の部分的レーシング要素の対応端部のう
ちの1つまたはそれ以上に連結可能な第2端部とを有し
ており、上記部分のうちの少なくとも1つが、クレーン
ブームセグメントの両側の部分レーシング要素間に配置
されて、これらの部分的レーシング要素と他の部分の部
分的レーシング要素とを整合し易くする少なくとも1つ
の長さ調整可能な間隔要素を備えていることを特徴とす
るクレーンブームセグメントである。
【0007】本発明の第3の特徴は、複数の合わせ蟻継
ぎコネクタ要素を位置決めした複数の部分を備え、合わ
せ蟻継ぎコネクタ要素がクレーンブームセグメントを構
成するために複数の部分を連結するように作用すること
を特徴とする長さ方向に分割可能なクレーンブームセグ
メントである。本発明の第4の特徴は、複数の部分を備
え、これらの部分のうちの少なくとも1つが少なくとも
1つの長さ調整可能な間隔部材を有しており、この少な
くとも1つの長さ調整可能な間隔部材が、複数の部分を
連結してクレーンブームセグメントを構成することがで
きるように、複数の部分を整合し易くするように作用す
ることを特徴とする長さ方向に分割可能なクレーンブー
ムセグメントである。本発明の第5の特徴は、各々が少
なくとも3つの弦部材と、複数のレーシング要素とを有
する複数の部分を備え、これらのレーシング要素が、各
部分が自己支持性柱を構成するように少なくとも3つの
弦部材間に連結されており、複数の部分要素の各々に位
置決めされた複数の合わせコネクタ要素を備え、これら
の合わせコネクタ要素が、他の部分に位置決めされた合
わせコネクタ要素と嵌め合うように作用し、それにより
複数の部分を連結して連結自己支持性柱で出来たクレー
ンブームセグメントを構成したことを特徴とする長さ方
向に分割可能なクレーンブームセグメントである。
【0008】本発明の第6の特徴は、各々が複数の蟻継
ぎコネクタ要素を位置決めした複数のブームセグメント
部分を用意し、隣接したブームセグメント部分の蟻継ぎ
コネクタ要素を連結してクレーンブームセグメントを構
成することによって長さ方向に分割可能なクレーンブー
ムセグメントを組み立てる方法である。本発明の第7の
特徴は、複数の部分的レーシング要素をその第1端部で
恒久的に取付けた少なくとも1つの弦部材を各々が備え
た複数の部分を用意し、この際、部分的レーシング要素
の他端部には、上記複数の部分のうちの他の1つの部分
の弦部材に取付けられた部分的レーシング要素上のコネ
クタ要素と嵌め合うための合わせコネクタ要素が設けら
れており、隣接した部分の合わせコネクタ要素を連結し
てクレーンブームセグメントを構成することによって長
さ方向に分割可能なクレーンブームセグメントを組み立
てる方法である。本発明の第8の特徴は、各々がテーパ
な蟻継ぎ部を有する雄および雌蟻継ぎコネクタ要素を備
え、雄および雌蟻継ぎコネクタ要素の蟻継ぎテーパ部が
係合して耐力性ジョイントを構成することを特徴とする
クレーンブームの部分を連結するためのコネクタであ
る。
【0009】本発明のクレーンブームセグメントは現場
で容易に組み立てたり分解したりされると言う利点を有
している。また、ブームセグメント部分は現場から現場
へ高速道路、鉄道等で容易に輸送される。更に、クレー
ンブームセグメントを容易に分解して輸送することがで
きるので、クレーンブームセグメントは、クレーンブー
ムが極めて重い荷を支持することができるように大きく
重い弦部材を有する必要がない。
【0010】
【実施例】図1に示すように、クレーン10は、マスト
14、ブーム18、ジブ22および支柱26を有してい
る。マスト14、ブーム18、ジブ22および支柱26
の各々は、夫々のクレーン部材を構成するように端部同
士が連結された個々のセグメントよりなる。本発明のク
レーンのブームセグメント30、31、32、33等を
クレーンブーム18について説明するが、本発明が、図
1に示すマスト14、ジブ22および支柱26を含む他
の同様な種類のクレーン部材にも当てはまることを理解
すべきである。図2乃至図4で最も良くわかるクレーン
ブームセグメント30は好ましくは、弦部材34、端コ
ネクタ35、永久レーシング要素36および部分レーシ
ング要素38よりなり、これらの要素のいくつかは対角
線方向の部分的レーシング要素37である。弦部材34
はクレーンブーム18の主荷重支持部材であり、レーシ
ング要素36および部分的レーシング要素37はクレー
ンブーム18に対する構造上の剛性を増し、弦部材34
をそれらの適当な間隔を隔てられた関係に維持するよう
に作用する。端コネクタ35は好ましくは米国特許出願
第 07/736,029 号に開示されているように、ブームセグ
メント30、31、32等の迅速連結を可能にするよう
な形状になっている。
【0011】図4に最も良く示すように、弦部材34は
横断面が矩形のクレーンブームセグメント30の隅に位
置決めされている。レーシング要素36は両端が弦部材
に固定されている。部分的レーシング要素37、38は
一端が弦部材34に連結され、他端が合わせコネクタ4
6により他の部分的レーシング要素37、38に連結さ
れている。部分的レーシング要素37は、対角線方向で
あり、図2および図3に示すレーシング要素36および
部分的レーシング要素38は平面上に位置していないの
で、図2および図3においては、切り取られている。ク
レーンブームセグメント30の高さおよび幅がクレーン
ブームセグメント30を1つのユニットとして搬送する
ことができないような大きさである場合、本発明によれ
ば、クレーンブームセグメント30を複数のブームセグ
メント部分に容易に分解し、現場まで搬送して再組立て
することができる。本発明の好適な実施例では、図2お
よび図4に最も良く示すように、クレーンブームセグメ
ント30は点線43に沿って2つのブームセグメント部
分42、44に個々に分割できる。しかしながら、本発
明は、クレーンブームセグメント30を任意の適当な数
のブームセグメント部分に長さ方向に分割するのに用い
得る。
【0012】好適な実施例では、合わせコネクタ46
は、以下に十分に説明するように、2つの合わせ要素で
作られたテーパな蟻継ぎコネクタ50よりなる。しかし
ながら、合わせコネクタ46は一様な(非テーパな)蟻
継ぎコネクタまたはボルト留めフランジ(図示せず)を
含む任意の適当な種類のコネクタよりなってもよい。下
記の段落では、2つの蟻継ぎコネクタ50を説明する。
しかしながら、図2および図4に示すように、本発明の
クレーンブームセグメント30は平行な上平面および下
平面に沿って位置決めされた複数の蟻継ぎコネクタ50
を有していることがわかるであろう。詳細には、図2は
ブームセグメント30の水平な頂平面に沿った3つの蟻
継ぎコネクタ50を示しており、図4は図2に示すブー
ムセグメント30の端面図であって、頂部および底部の
蟻継ぎコネクタ50を示している。かくして、7.62
m(25フィート)のクレーンブームセグメント30の
好適な実施例は計6個の蟻継ぎコネクタ50を有してい
る。明らかに、クレーンブームセグメント30がもっと
長いか、或いはもっと短い場合、追加の、あるいはもっ
と少ない蟻継ぎコネクタ50が必要とされる。好適な実
施例の蟻継ぎコネクタ50は部分的レーシング要素3
7、38の端部に位置決めされる。両ブームセグメント
部分42、44の部分的レーシング要素37、38が連
結されてクレーンブームセグメント30を構成する。図
2に示すように、好適な実施例では、2種類の連結パタ
ーン、すなわち、K−パターンの連結部54およびX−
パターンの連結部58が形成される。レーシング要素3
8の形状寸法は各種類の連結パターンで異なるが、蟻継
ぎコネクタ50は同じである。本発明の別の実施例で
は、K−パターンの連結部54およびX−パターンの連
結部58以外の連結パターンを使用してもよい。
【0013】K−パターンの連結部54の拡大図を図5
に示してある。K−パターンの連結部54は2つの合わ
せ要素、すなわち、雄部材62と雌部材66をもつ蟻継
ぎコネクタ50を有している。また、コネクタ50は雄
部材62と雌部材66の背面に連結された板部材70を
有している。部分的レーシング要素38はこの板部材7
0に取付けられている。好ましくは、板部材70は蟻継
ぎコネクタ50の雄および雌部材62、66に溶接され
ており、部分的レーシング要素38は板部材70に溶接
されている。しかしながら、レーシング要素38は任意
の適当な方法で蟻継ぎコネクタ50に連結されてもよ
い。板部材70は好ましくは、蟻継ぎコネクタ50を機
械加工する前に、蟻継ぎコネクタ50の雄および雌部材
62、66に溶接される。これにより、雄および雌部材
62、66をまず機械加工し、次いで板部材70に溶接
する場合に起こり得る雄および雌部材62、66のゆが
みを回避する。図7はX−パターンの連結部58の拡大
図を示している。X−パターンの連結部58は、板部材
70に沿ったレーシング要素38の位置が異なること以
外は、すぐ上で説明したK−パターンの連結部54と同
じである。K−パターンの連結部54の側面図が図6に
示されている。この図は図4の頂部に示す蟻継ぎコネク
タ50の図に対応する。図4のクレーンブームセグメン
ト30の端面図に示すように、両セグメント部分42、
44は両部分間の界面に位置決めされた垂直レーシング
要素74を備えている。これらの垂直レーシング要素7
4はブームセグメントの頂部および底部の蟻継ぎコネク
タ50間に延びている。好適な実施例では、垂直レーシ
ング要素74は頂部蟻継ぎコネクタ50に直接連結され
ているが、底部蟻継ぎコネクタ50に直接連結されるの
ではなく、対角線状レーシング要素37に接合している
(図4および図9参照)。
【0014】本発明の好適な実施例では、図4に示すよ
うに、2つの隣接した垂直レーシング要素74の一方は
長さ調整可能な部材86である。かくして、図4には、
長さ調整可能な間隔部材86および剛性レーシング要素
90の両方が示されている。剛性レーシング要素90は
図4の右側のセグメント部分の構造を剛性にし、それに
より部分42のレーシング要素38が移動しないように
している。左側のセグメント部分44は、部分44の両
側のレーシング要素38を互いに移動させるように作用
する長さ調整可能な間隔要素86を有している。この移
動は、蟻継ぎコネクタ50が常に互いに整合するような
公差で大きい部分42、44を構成し難いと言う理由で
望ましい。クレーンブームセグメント30を構成するた
めに部分42、44を連結するときに、長さ調整可能な
間隔部材86により、左側部分44のレーシング要素3
8を右側部分42のレーシング要素38と整合させるこ
とができる。好ましくは、図10および図11に最も良
く示すように、長さ調整可能な間隔部材86は以下に十
分に説明するターンバックル組立体102によって調整
される。しかしながら、長さ調整可能な間隔部材86は
任意の適当な調整手段を有してもよい。
【0015】各クレーンブームセグメント30の部分4
2、44を共に排他的に使用すること、すなわち、異な
るブームセグメント30の部分42(又は44)が交換
されないことが期待される。そのようであれば、長さ調
整可能な間隔部材86は合わせ部分42、44のレーシ
ング要素38を整合するために一回調整するだけでよ
い。一回の調整後、合わせ部分42のレーシング要素3
8はクレーンブームセグメント30の多くの組み立てお
よび分解全体にわたって部分44のレーシング要素と整
合されたままである。しかしながら、いかなる理由でも
セグメント部分42または44を交換する場合には、長
さ調整可能な間隔部材86により合わせ部分42、44
のレーシング要素38を容易に且つ迅速に整合させるこ
とができる。1つの合わせ部分42または44のみが長
さ調整可能な間隔部材86を有するのが好ましいが、別
の実施例では、両合わせ部分42、44が長さ調整可能
な間隔部材86を有してもよく、或いは部分42、44
の構成の際に他の長さ調整可能な間隔部材86をレーシ
ング要素として使用してもよい。レーシング要素38間
の距離を長さ調整可能な間隔部材86により調整し得る
が、好ましくは、調整は小さい公差の距離、すなわち、
プラス又はマイナス0.635cm(0.25インチ)
に制限される。
【0016】図6に最もよく示すように、長さ調整可能
な間隔部材86の頂端部は頂部蟻継ぎコネクタ50に枢
着されている。この枢着により、長さ調整可能な間隔部
材86を頂部蟻継ぎコネクタ50に溶接するか、或いは
同様に取付ける場合に生じる機械的応力を生じさせるこ
となしに、頂部レーシング要素38を角度的に変位させ
ることができる。図8および図9はそれぞれ図4の底部
蟻継ぎコネクタ50の頂面図および側面図を示してい
る。図9に最も良く示すように、長さ調整可能な間隔部
材86は対角線状レーシング要素37に取付けられたフ
ランジ110に枢着されている。剛性のレーシング要素
90は第2の対角線状レーシング要素37および頂部蟻
継ぎコネクタ50に取付けられている(図4参照)。剛
性のレーシング要素90は任意の適当な方法で取付け得
る。しかしながら、好ましくは、剛性のレーシング要素
90は第2対角線状レーシング要素37および頂部蟻継
ぎコネクタ50に溶接されている。長さ調整可能な間隔
部材86およびそのターンバックル組立体102を図1
0および図11に示してある。ターンバックル組立体1
02は右側および左側ねじロッド122、ターンバック
ル126、ターンバックルスリーブ130、およびピン
134よりなる。ロッド122は間隔部材86の内側に
溶接されたねじプラグ128によって間隔部材86に取
付けられている。ターンバックルスリーブ130および
長さ調整可能な間隔部材86の下端部139には、ピン
134を受け入れる穴138が貫通している。好ましく
は、スリーブ130は互いに直角な2つの穴138を有
しているので、これらの穴138によりターンバックル
組立体102を90°の増分で調整してピン留めするこ
とができる。変更例として、ターンバックル組立体10
2はもっと正確な調整を行えるように追加の穴を有して
もよい。
【0017】部材86の長さを調整するには、ピン13
4を取り外す。そのとき、スリーブ130を移動させて
下端部139の正方形部分を外し、ターンバックル12
6を回転させる。ターンバックル126を回転させる
と、ねじロッド122が長さ調整可能な間隔部材86の
両端部を引き寄せる(あるいは押し離す)。所望の長さ
を達成したとき、スリーブ130を下端部139の正方
形部分上に戻してピン留めする。スリーブ130の内側
も正方形であるので、スリーブ130をピン留めした
ら、スリーブ130がターンバックル126に係合して
ターンバックル126が回動するのを防ぐ。ピン134
はクレーンの使用中にスリーブ130が摺動するのを防
ぐ。X─パターン連結58の斜視図が図12および図1
3に示されている。先に述べたように、X─パターン連
結58およびKパターン連結54の両方のための蟻継ぎ
コネクタ50は同じ要素を有しているが、連結用レーシ
ング要素38の形状寸法の点でのみ異なっている。蟻継
ぎコネクタ50は雄蟻継ぎ部材62、雌蟻継ぎ部材6
6、雄部材62および雌部材66の各々の背面に取付け
られた板部材70、係止板140、係止ボルト152、
保持板144、2つの保持ボルト穴146(図13でわ
かる)、2つの保持ボルト148、および2つのねじ立
てジャッキング穴160を備えている。
【0018】蟻継ぎコネクタ50は、雄蟻継ぎ部材62
を雌蟻継ぎ部材66の位置より下の位置に位置決めし、
次いで両部材62、66が蟻継ぎテーパ部156に沿っ
て面接触するように雄部材62を上方に移動させること
によって接合される。雄部材62を係止板140の底部
のわずかに下になる位置まで移動させると、係止ボルト
152を挿入し、回動させて蟻継ぎ部材62、66を互
いに引き寄せる。好ましくは、蟻継ぎコネクタ50はテ
ーパであり、また、時間にわたる蟻継ぎ部材の摩耗によ
り係止ボルト152が蟻継ぎ部材62、66を互いにき
つく引き寄せないように、雄蟻継ぎ部材62の頂部と係
止板140との間に小さい隙間157が残っている。次
いで、保持板144を保持ボルト148を介して蟻継ぎ
コネクタ50にボルト留めする。保持板144(図14
に示す)は係止ボルト152の六角頭部の1つのコーナ
のまわりに嵌まるV字形凹部166を有している。保持
板144のこの凹部166は係止ボルト152が弛んで
蟻継ぎコネクタ50を弛めるのを防ぐように機能する。
変更例として、背面側158が係止ボルト152に面す
るように保持板144を回動すると、背面側158が保
持ボルト152の六角頭部の平らな側面に接触するよう
に、保持ボルト148の穴が間隔を隔てられる。このよ
うにして保持ボルト152を各30°毎の増大回転角度
で固着することができる。
【0019】合わせセグメント部分42、44を容易に
連結するために、一方の部分42の蟻継ぎ部材のすべて
が同じ方向にテーパでなければならず、合わせ部分44
の蟻継ぎ部材のすべてが反対方向にテーパでなければな
らない。蟻継ぎコネクタ50を分離しようとする場合、
ジャッキング穴160を使用して蟻継ぎ部材62、66
を素早く分離すればよい。ジャッキングボルト(図示せ
ず)または係止ボルト152をジャッキング穴160の
一方または両方に挿入し、蟻継ぎ部材62、66が押し
離されるまで、このジャッキングボルトまたは係止ボル
ト152を回す。上述のように、本発明を実施するの
に、他の適当な種類のコネクタを使用し得るが、テーパ
な蟻継ぎコネクタ50が好ましい種類のコネクタであ
る。その理由は、蟻継ぎジョイントが課せられた剪断
力、引張力および圧縮力に対して優れた耐性をもたらす
からである。例えば、好適な実施例の蟻継ぎジョイント
は略100000lbs の引張力および圧縮力に絶えるように設
計されている。語「耐力性」の使用により、出願人は、
テーパな蟻継ぎジョイントが雄および雌蟻継ぎ部材6
2、66の面180に沿った圧縮力、蟻継ぎテーパ部1
56(図13に矢印A)の重なり部分に沿った引張力お
よび蟻継ぎテーパ部156(図13に矢印A)に沿った
剪断力を支持することを意味している。また、適当な蟻
継ぎテーパ部156の角度を蟻継ぎコネクタ50に使用
することを想像する場合には、好ましくは、蟻継ぎテー
パ部156は略15°の側面間テーパA、および略45
°の前面─後面間テーパBを有している。15°の蟻継
ぎテーパ156が好ましい。何故ならば、この角度は蟻
継ぎコネクタ50を自由に分離し得るように定められる
からである。
【0020】本発明のクレーンブームセグメント30
は、ブームセグメント部分42、44の合わせ端部を互
いに隣接して位置決めし、(両部分42、44を予め一
緒に使用しなかった場合)、頂部および底部のコネクタ
の雌蟻継ぎ部材66間の間隔が雄蟻継ぎ部材62間の間
隔よりわずかに小さくなるように各蟻継ぎコネクタ50
の長さ調整可能な間隔部材86を調整し、雌蟻継ぎ部材
66を有するセグメント部分44を合わせセグメント部
分42の雄蟻継ぎ部材62より上の位置まで上昇させ、
両部材が蟻継ぎテーパ部156に沿って互いに係合する
ように雌蟻継ぎ部材66を雄蟻継ぎ部材62上に降下さ
せることによって組み立てられる。次いで、長さ調整可
能な間隔部材86を調整して頂部および底部コネクタを
整合させ、かくして両部分42、44のレーシング要素
38を整合させる。この時点で、係止ボルト152をブ
ームセグメント30の各蟻継ぎコネクタ50に挿入して
各蟻継ぎコネクタ50の蟻継ぎ部材62、66を係止す
る。変更例として、蟻継ぎ部材62、66を連結すると
き、雄部材62を雌部材66の位置より下の位置まで降
下し、雌蟻継ぎ部材66に上方に挿入して蟻継ぎコネク
タ50を構成してもよい。
【0021】すぐ上で説明した組み立て方法の逆の順序
によりクレーンブームセグメント30をセグメント部分
42、44に分解し得る。もちろん、先に未整合の部分
42、44が互いに接合されていないかぎり、長さ調整
可能な部材86の調整を変更する必要がない。図15に
示すように、本発明の一特徴の別の実施例では、少なく
とも3つの弦部材34と、各部分が自己支持性柱を構成
するように弦部材34に連結されたレーシング構造体3
8とを有する個々のクレーンブーム部分30を互いに連
結してもっと大きいクレーンブームセグメント30を構
成し得る。この実施例では、個々のクレーンブーム部分
30を連結するときに互いに隣接しているブームセグメ
ントの合わせ面に沿って蟻継ぎコネクタの合わせ部分6
2、66を位置決めするのがよい。先に述べたように、
蟻継ぎコネクタが連結されるように、ブーム部分を図1
5の矢印の方向に整合させるのがよい。また、本発明の
蟻継ぎコネクタ50はクレーンブームの任意の適当な構
造要素用のコネクタとして使用し得る。例えば、蟻継ぎ
コネクタ弦─弦コネクタとして、或いはレーシング要素
を弦部材に連結するために使用し得る。
【0022】更に、本発明の好適な実施例のクレーンブ
ームセグメント30は半分に長さ方向に分割できるが、
クレーンブームセグメント30を任意の長さ方向平面に
沿って分割し得ることを意図している。例えば、クレー
ンブームセグメント30を垂直平面および水平平面の両
方に沿って分割し得る。クレーンブームセグメント部分
42、44は、好ましくは、まずコネクタを製造し、こ
れらにレーシング要素37、38を取付け、次いで成形
物により正しい位置に保持される弦部材34にレーシン
グ要素を溶接することにより整合した対として作成され
る。図2に示すX−パターンレーシング構成は、レーシ
ング要素の形状寸法のため、X−パターン連結部58に
加えられる唯一の荷重が剪断荷重であると言う利点を有
している。好適な実施例では、長さが77.72m(2
55フィート)で、5.74m(18フィート10イン
チ)の幅および3.94m(12フィート11インチ)
の高さを有するクレーンブームを構成し得る。この大き
い横断面は非常に効率的な柱強度を考慮してのものであ
り、800メートルトンまでの吊り上げを可能にする
が、高速道路輸送の制約を全く越えている。ブームのセ
グメントは各々、幅が2.86m(9フィート5イン
チ)で、高さが3.94m(12フィート11インチ)
である部分に分割され、これによりこれらのセグメント
を高速道路で輸送し得る。高速道路で輸送可能であるこ
とに加えて、本発明の好適な実施例は幾つかの他の利点
を有している。クレーンブームセグメントを組み立てる
のに必要とされるコネクタは少なくなり、組み立てが簡
単で迅速になる。各連結はきつく嵌まり、ブームの撓み
の悪作用を防ぐ。クレーンブームを吊り上げ位置で手動
で組み立てたり分解したりすることにより、必要とされ
る物理的労力が最小となる。移動間に失われる機材部片
が少しある。
【0023】全体装置は製造容易であり、且つ吊り上げ
ることができる荷重の大きさに比べて軽量である。蟻継
ぎ連結部は対角線状部材および垂直部材により支持され
る。これらにより、輸送のために部分42、44を分離
するときに、捩じり剛性ならびに蟻継ぎジョイント用の
支持をもたらす。本発明のクレーンブームセグメント3
0を用途に対して適切なものとして構成し得ることはわ
かるべきである。上記の実施例はあらゆる点で単に例示
的なものにすぎず、限定的なものではないと考えるべき
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】主クレーンブームと、その頂部に連結されたジ
ブとを示すクレーンの立面図である。
【図2】図1に示すクレーンブームのセグメントの線2
─2に沿った平面図である。
【図3】図2の線3─3に沿った側面図である。
【図4】図3の線4─4に沿った端面図である。
【図5】図4の線5─5に沿ったK─パターンレーシン
グ連結部の拡大部分頂面図である。
【図6】図5の線6─6に沿った側面図である。
【図7】図2の中心に示すX─パターンレーシング連結
部の拡大部分頂面図である。
【図8】図4の線8─8に沿ったK─パターンレーシン
グ連結部の拡大断面図である。
【図9】図8の線9─9に沿ったK─パターンレーシン
グ連結部の側面図である。
【図10】図4に示す長さ調整可能な間隔部材の拡大部
分立面図である。
【図11】図10の線11─11に沿った長さ調整可能
な間隔部材の部分切取り図である。
【図12】図2および図7に示すX─パターンレーシン
グ連結部の斜視図である。
【図13】蟻継ぎ連結の特徴を示す図12のX─パター
ンレーシング連結部の分解図である。
【図14】図12に示す保持板の頂平面図である。
【図15】クレーンブームセグメントを構成するために
合わせコネクタにより個々の自己支持性柱を互いに連結
する方法を示す本発明の一特徴の別の実施例の立面図で
ある。
【符号の説明】
10 クレーン 14 マスト 18 ブーム 22 ジブ 26 支柱 30、31、32、33 クレーンブームセグメント 34 弦部材 35 コネクタ 36 永久レーシング要素 38 部分的レーシング要素 37 対角線状部分的レーシング要素 46 合わせコネクタ 42、44 ブームセグメント部分 50 テーパな蟻継ぎコネクタ 54 K─パターン連結部 58 X─パターン連結部 62 雄部材 66 雌部材 70 板部材 74 垂直レーシング要素 86 長さ調整可能な間隔部材 90 剛性レーシング要素 102 ターンバックル組立体 122 ねじロッド 126 ターンバックル 130 ターンバックルスリーブ 134 ピン 138 穴 140 係止板 144 保持板 146 保持ボルト穴 148 保持ボルト 152 係止ボルト 156 蟻継ぎテーパ部 160 ねじ立てジャッキング穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ジェイ ウォーカー アメリカ合衆国 ウイスコンシン州 54220 マニタウォック リッチモンド アベニュー 2111 (72)発明者 マイケル ジェイ ワーネック アメリカ合衆国 ウイスコンシン州 54241 トゥー リヴァース ハイウェイ オー6311

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 輸送容易な複数の部分に長さ方向に分割
    可能なクレーンブームセグメントにおいて、上記部分は
    各々、 (1)少なくとも1つの弦部材と、 (2)複数の部分的レーシング要素とを備えており、各
    部分的レーシング要素は、上記少なくとも1つの弦部材
    に恒久的に取付けられた第1端部と、上記複数の部分の
    うちの他の1つの部分の弦部材に取付けられた複数の部
    分的レーシング要素の1つまたはそれ以上の対応端部に
    連結可能な第2端部とを有していることを特徴とするク
    レーンブームセグメント。
  2. 【請求項2】 各セグメントは2つの弦部材を備えてお
    り、更に上記2つの弦部材に恒久的に取付けられ、これ
    らの弦部材を隔置する少なくとも1つのレーシング要素
    を備えていることを特徴とする請求項1に記載のクレー
    ンブームセグメント。
  3. 【請求項3】 クレーンブームセグメントの両側の部分
    的レーシング要素間に配置されてこれらの部分的レーシ
    ング要素と他の部分の部分的レーシング要素とを整合し
    易くする少なくと1つの長さ調整可能な間隔部材を更に
    備えていることを特徴とする請求項2に記載のクレーン
    ブームセグメント。
  4. 【請求項4】 上記少なくと1つの長さ調整可能な間隔
    部材はターンバックル組立体によって調整可能であるこ
    とを特徴とする請求項3に記載のクレーンブームセグメ
    ント。
  5. 【請求項5】 部分的レーシング要素はそれらの第2端
    部に取付けられた蟻継ぎコネクタを有することを特徴と
    する請求項1に記載のクレーンブームセグメント。
  6. 【請求項6】 対応する部分的レーシング要素の蟻継ぎ
    コネクタ要素が連結されて、剪断力、引張力および圧縮
    力よりなる群から選択された力に対して耐性である蟻継
    ぎコネクタを構成することを特徴とする請求項5に記載
    のクレーンブームセグメント。
  7. 【請求項7】 蟻継ぎコネクタは約 100,000 lbsの引張
    力および圧縮力および約 60,000 lbs の剪断力に対して
    耐性であることを特徴とする請求項6に記載のクレーン
    ブームセグメント。
  8. 【請求項8】 各蟻継ぎコネクタ要素はテーパな蟻継ぎ
    コネクタ要素よりなることを特徴とする請求項5に記載
    のクレーンブームセグメント。
  9. 【請求項9】 蟻継ぎテーパ部は略15°の角度を有し
    ていることを特徴とする請求項8に記載のクレーンブー
    ムセグメント。
  10. 【請求項10】 複数の部分は2つの部分よりなること
    を特徴とする請求項1に記載のクレーンブームセグメン
    ト。
  11. 【請求項11】 輸送容易な2つの部分に長さ方向に分
    割可能なクレーンブームセグメントにおいて、上記部分
    は各々、 (1)少なくとも2つの弦部材と、 (2)上記弦部材に恒久的に連結され、且つ上記弦部材
    を隔置する複数のレーシング要素と、 (3)複数の部分的レーシング要素とを備えており、各
    部分的レーシング要素は、上記少なくとも2つの弦部材
    のうちの一方に恒久的に取付けられた第1端部と、他方
    の部分の弦部材に取付けられた複数の部分的レーシング
    要素の1つまたはそれ以上の対応端部に連結可能な第2
    端部とを有しており、上記部分のうちの少なくとも一方
    は、 (4)クレーンブームセグメントの両側の部分レーシン
    グ要素間に配置されて、これらの部分レーシング要素と
    他方の部分の部分的レーシング要素とを整合し易くする
    少なくとも1つの長さ調整可能な間隔要素を備えている
    ことを特徴とするクレーンブームセグメント。
  12. 【請求項12】 複数の部分的レーシング要素各々の第
    2端部は合わせコネクタによって上記他方の部分の弦部
    材に取付けられた上記複数の部分レーシング要素の上記
    1つまたはそれ以上の対応端部に連結可能であることを
    特徴とする請求項11に記載のクレーンブームセグメン
    ト。
  13. 【請求項13】 合わせコネクタは蟻継ぎコネクタより
    なることを特徴とする請求項12に記載のクレーンブー
    ムセグメント。
  14. 【請求項14】 各合わせコネクタは2つまたはそれ以
    上の部分的レーシング要素に取付けられていることを特
    徴とする請求項12に記載のクレーンブームセグメン
    ト。
  15. 【請求項15】 上記少なくとも1つの長さ調整可能な
    間隔要素はターンバックル組立体によって調整可能であ
    ることを特徴とする請求項11に記載のクレーンブーム
    セグメント。
  16. 【請求項16】 合わせ蟻継ぎコネクタ要素を位置決め
    した複数の部分を備え、合わせ蟻継ぎコネクタ要素はク
    レーンブームセグメントを構成するために上記複数の部
    分を連結するように作用することを特徴とする長さ方向
    に分割可能なクレーンブームセグメント。
  17. 【請求項17】 上記複数の部分の各々は (1)少なくとも1つの弦部材と、 (2)複数の部分的レーシング要素とを備えており、各
    部分的レーシング要素は弦部材に恒久的に取付けられた
    第1端部と、上記蟻継ぎコネクタ要素のうち1つに取付
    けられた第2端部とを有することを特徴とする請求項1
    6に記載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメ
    ント。
  18. 【請求項18】 上記複数の部分の各々は高速道路輸送
    制限範囲内の高さおよび幅を有していることを特徴とす
    る請求項16に記載の長さ方向に分割可能なクレーンブ
    ームセグメント。
  19. 【請求項19】 上記複数の部分のうち少なくとも1つ
    は、上記複数の部分を連結してクレーンブームセグメン
    トを構成することができるように、蟻継ぎコネクタを整
    合し易くすように作用する少なくとも1つの長さ調整可
    能な間隔部材を更に備えていることを特徴とする請求項
    16に記載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグ
    メント。
  20. 【請求項20】 合わせ蟻継ぎコネクタ要素は係止ボル
    トにより連結されることを特徴とする請求項16に記載
    の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメント。
  21. 【請求項21】 複数の部分を備え、これらの部分のう
    ち少なくとも1つは少なくとも1つの長さ調整可能な間
    隔部材を有しており、この少なくとも1つの長さ調整可
    能な間隔部材は、上記複数の部分を連結してクレーンブ
    ームセグメントを構成することができるように、上記複
    数の部分の整合を行うことができるように作用すること
    を特徴とする長さ方向に分割可能なクレーンブームセグ
    メント。
  22. 【請求項22】 上記複数の部分の各々は更に、クレー
    ンブームセグメントを構成するために上記複数の部分を
    連結するように作用する複数の合わせコネクタ要素を備
    えていることを特徴とする請求項21に記載の長さ方向
    に分割可能なクレーンブームセグメント。
  23. 【請求項23】 複数の合わせコネクタ要素は蟻継ぎコ
    ネクタ要素よりなることを特徴とする請求項22に記載
    の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメント。
  24. 【請求項24】 少なくとも1つの長さ調整可能な間隔
    部材はターンバックル組立体によって調整可能であるこ
    とを特徴とする請求項21に記載の長さ方向に分割可能
    なクレーンブームセグメント。
  25. 【請求項25】 上記複数の部分の各々は高速道路輸送
    制限範囲内に寸法決めされていることを特徴とする請求
    項21に記載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセ
    グメント。
  26. 【請求項26】 (1)各々が少なくとも3つの弦部材
    と、複数のレーシング要素とを有する複数の部分を備
    え、上記複数のレーシング要素は、各部分が自己支持性
    柱を構成するように少なくとも3つの弦部材間に連結さ
    れており、 (2)上記複数の部分の各々に位置決めされた複数の合
    わせコネクタ要素を備え、上記複数の合わせコネクタ要
    素は他の部分に位置決めされた合わせコネクタ要素と嵌
    め合うように作用し、それにより上記複数の部分を連結
    して連結自己支持性柱で出来たクレーンブームセグメン
    トを組み立てることを特徴とする長さ方向に分割可能な
    クレーンブームセグメント。
  27. 【請求項27】 上記複数の合わせコネクタ要素は蟻継
    ぎコネクタ要素よりなることを特徴とする請求項26に
    記載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメン
    ト。
  28. 【請求項28】 各々がテーパな蟻継ぎ部を有する雄お
    よび雌蟻継ぎコネクタ要素を備え、雄および雌蟻継ぎコ
    ネクタ要素の蟻継ぎテーパ部が係合して耐力性ジョイン
    トを構成することを特徴とするクレーンブームの部分を
    連結する蟻継ぎコネクタ。
  29. 【請求項29】 テーパ部が略15°の角度を有するこ
    とを特徴とする請求項28に記載の蟻継ぎコネクタ。
  30. 【請求項30】 耐力性ジョイントは剪断力、引張力お
    よび圧縮力よりなる群から選択された力に対して耐性で
    あることを特徴とする請求項28に記載の蟻継ぎコネク
    タ。
  31. 【請求項31】 耐力性ジョイントは約 100,000 lbsの
    引張力および圧縮力および約 60,000 lbs の剪断力に対
    して耐性であることを特徴とする請求項30に記載の蟻
    継ぎコネクタ。
  32. 【請求項32】 複数の合わせ蟻継ぎコネクタ要素は係
    止ボルトによって連結されていることを特徴とする請求
    項28に記載の蟻継ぎコネクタ。
  33. 【請求項33】 (1)各々が複数の蟻継ぎコネクタ要
    素を位置決めした複数のブームセグメント部分を用意す
    る工程と、 (2)隣接したブームセグメント部分の蟻継ぎコネクタ
    要素を連結してクレーンブームセグメントを構成する工
    程とを有することを特徴とする長さ方向に分割可能なク
    レーンブームセグメントを組み立てる方法。
  34. 【請求項34】 上記工程(1)で用意された複数の長
    さ方向のブームセグメント部分のうち少なくとも1つが
    更に少なくとも1つの長さ調整可能な間隔部材を備えて
    おり、更に複数の蟻継ぎコネクタ要素が整合されるよう
    に、少なくとも1つの長さ調整可能な間隔部材の長さを
    調整する工程を有することを特徴とする請求項33に記
    載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメントを
    組み立てる方法。
  35. 【請求項35】 (1)複数の部分的レーシング要素を
    その第1端部で恒久的に取付けた少なくとも1つの弦部
    材を各々が備えた複数の部分を用意する工程を有し、こ
    の際、上記部分的レーシング要素の他端部には、上記複
    数の部分のうち他の1つの部分の弦部材に取付けられた
    部分的レーシング要素上のコネクタ要素と嵌め合うため
    の合わせコネクタ要素が設けられており、 (2) 隣接した部分の合わせコネクタ要素を連結して
    クレーンブームセグメントを構成する工程を有すること
    を特徴とする長さ方向に分割可能なクレーンブームセグ
    メントを組み立てる方法。
  36. 【請求項36】 上記工程(1)で用意された合わせコ
    ネクタ要素は蟻継ぎコネクタ要素よりなることを特徴と
    する請求項35に記載の長さ方向に分割可能なクレーン
    ブームセグメントを組み立てる方法。
  37. 【請求項37】 上記工程(1)で用意された複数部分
    は更に少なくとも1つの長さ調整可能な間隔部材を備え
    ており、更に複数の合わせコネクタ要素が整合されるよ
    うに少なくとも1つの長さ調整可能な間隔部材の長さを
    調整する工程を有することを特徴とする請求項35に記
    載の長さ方向に分割可能なクレーンブームセグメントを
    組み立てる方法。
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