JPH09240982A - 型鋼の把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望とする型鋼を把持する把持装置におい
て、型鋼を安定して把持する。 【解決手段】 固定爪５２および可動爪５４の把持面
に、凹状のブロックからなるアタッチメント１，２をそ
れぞれ設ける。例えばＩ型鋼のリブをアタッチメント
１，２の凹部により固定して、固定爪５２および可動爪
５４によりＩ型鋼を把持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、型鋼を把持するた
めの把持装置に関し、とくに所望とする断面形状の型鋼
を把持するための把持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地下鉄工事やビルの地下階の工事などの
地下工事を行う際には、壁状に埋設される矢板などの土
留用の杭の膨らみや崩壊を防止するために、架設解体機
を用いて掘削された地下空間に架設して杭を支持する型
鋼の架設、解体を行うようにしている。架設解体機のア
ームの先端には油圧により駆動可能なシリンダを備えた
把持装置が上下、前後に移動可能なように、また回転可
能なように取付けられており、この把持装置により型鋼
を把持し、把持された型鋼を、上下、前後位置に移動し
たり、回転するなどして作業を行っている。また、把持
装置は、型鋼を挟持するための互いに平行な把持面を有
する可動爪と固定爪とを有し、可動爪と固定爪との把持
面を互いに平行に維持しつつ、可動爪を駆動して型鋼を
把持するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような把持装置に
より型鋼を把持する際、Ｈ形の断面形状を有するＨ型鋼
の場合は、可動爪と固定爪とにより２つのリブを挟持
し、これにより型鋼を完全に把持することができる。し
かしながら、Ｉ形の断面形状を有する型鋼の場合、ウェ
ブが比較的長くリブとリブとの間隔が大きいため、一方
のリブしか把持することができず、その結果、型鋼を安
定して把持することができない。本発明の目的は、Ｉ型
鋼のようなリブとリブとの間が大きい部材であっても、
安定して把持できる型鋼の把持装置を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】一実施の形態である図１
〜図３に対応づけて本発明を説明すると、請求項１によ
る本発明は、型鋼を挟持するための互いに平行な把持面
を有する把持部材５２，５４と、把持部材５２，５４の
把持面を互いに平行に維持しつつ、把持部材５２，５４
を駆動する駆動手段５３，６２とを備えた型鋼の把持装
置３４に適用され、把持部材５２，５４の各把持面に、
所定形状の型鋼１０を各把持面に固定するための固定手
段１，２をそれぞれ設けたことにより上記目的を達成す
る。

【０００５】図７〜図１０に対応づけて説明すると、請
求項２の発明は、固定手段１，２の少なくとも一方を、
把持面に沿ってこの把持面の前後方向に移動可能な移動
手段１１，１５，１６，５４ａをさらに備える。

【０００６】ここで、前後方向とは、本発明による把持
装置を備えた例えば架設解体機の前後方向のことをい
う。

【０００７】請求項１の発明によれば、Ｉ型鋼などの所
望とする形状の型鋼１０は、把持部材５２，５４に設け
られた固定手段１，２によりこの把持部材５２，５４に
固定されて把持される。

【０００８】請求項２の発明によれば、型鋼１０の大き
さや形状に合わせて把持面の間隔を変更した場合に、移
動手段１１，１５，１６，５４ａにより固定手段１，２
を移動することによって、固定手段１，２の位置を変更
された型鋼の大きさや形状に合わせることができる。

【０００９】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明の説明を容易にす
るために実施の形態の図と参照符号を使用したが、これ
により本発明が実施の形態に限定されるものではない。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は本発明による把持装置
の第１の実施の形態の構成を示す部分断面側面図、図２
は本発明による把持装置が適用される架設解体機の一実
施の形態を示す側面図、図３は図２の実施の形態の架設
解体機の平面図である。まず、図２および図３を参照し
て架設解体機の構成について説明する。

【００１１】図２および図３に示すように、油圧ショベ
ル本体２３は、下部走行体２０上に旋回装置２１を介し
て上部旋回体２２を設置することにより構成される。２
４は上部旋回体２２に固定設置されたブラケットであ
り、油圧ショベルとして使用する場合においてはブーム
とブームシリンダがピンにより連結されるが、本実施例
においては、ブラケット２４のピン穴を利用して、ピン
２６，２７によって、マスト２５をブームやブームシリ
ンダと交換可能に取付けている。

【００１２】マスト２５の頂部には、俯仰用油圧シリン
ダ２９によりピン２８ａを中心として俯仰自在に伸縮ア
ーム３０を取付けている。より詳しくは、伸縮アーム３
０は外筒２５ｂの上部にピン２８ａにより取付けられ、
俯仰シリンダ２９のチューブ端は外筒２５ｂの下部にピ
ン２８ｂで取付けられる。伸縮アーム３０は、マスト２
５にピン２８ａにより連結した外筒３２と、この外筒３
２に摺動自在に嵌合した内筒３１と、これらに内蔵した
伸縮用油圧シリンダ３３とからなる。伸縮用油圧シリン
ダ３３の基端は外筒３２に、ピストンロッドは内筒３１
にそれぞれ接続されている。伸縮アーム３０のストロー
クは型鋼を把持した状態から型鋼を離すことができる移
動量、すなわち型鋼の幅より大きく設定する。

【００１３】また伸縮アーム３０の内筒３１には後述す
る上下首振り用油圧シリンダ４１が収容され、その基端
が内筒３１に連結され、ピストンロッドは後述するリン
ク７５に接続されている。

【００１４】図２および図３に示すように、伸縮アーム
３０の先端、すなわち内筒３１の先端には、把持装置３
４が、上下首振り装置３５、左右首振り装置３６および
旋回装置３７を介して取付けられている。上下首振り装
置３５は、伸縮アーム３０の内筒３１の先端に取付けた
ブラケット３８と、このブラケット３８にピン３９を中
心として上下動自在に取付けたブラケット４０と、ブラ
ケット３８および４０に連結されたリンク機構７５と、
リンク機構７５と内筒３１との間に取付けた上下首振り
用油圧シリンダ４１とからなる。

【００１５】左右首振り装置３６は、図１、図２および
図３に示すように、ブラケット４０にピン４２を中心と
して左右に揺動自在に取付けたブラケット４３と、これ
らのブラケット４０，４３の左右に取付けた一対の左右
揺動用油圧シリンダ４４，４５とにより構成され、左右
揺動シリンダ４４，４５の一方を伸長させると同時に他
方を収縮させることにより、ブラケット４３を左右に揺
動させるものである。

【００１６】旋回装置３７は、図１に示すように、左右
首振り装置３６のブラケット４３に取付けた外輪４６
と、この外輪４６の内周に旋回自在に取付けられるとと
もに内歯歯車を有する内輪４７と、ブラケット４３に取
付けた旋回用油圧モータ４８と、この旋回モータ４８の
出力軸に取付けられ、内輪４７の内歯歯車と噛合するピ
ニオン４９と、この内輪４７に固定された旋回フレーム
５０とからなる。

【００１７】把持装置３４は、図１、図２および図３に
示すように、旋回フレーム５０の両側に固定して取付け
た側板５１と、各側板５１の下部にそれぞれ取付けた固
定爪５２と、平行リンク機構５３を介して各側板５１の
頂部に取付けられた可動爪５４と、可動爪５４の開閉用
油圧シリンダ６２とにより構成される。なお、側板５
１、固定爪５２、平行リンク機構５３、可動爪５４およ
び開閉用油圧シリンダ６２は図２に示すように一組ずつ
設けられる。平行リンク機構５３は、各側板５１にそれ
ぞれピン５５，５６により回動自在に取付けられたリン
ク５７，５８と、各リンク５７，５８の先端にピン５
９，６０により回動自在に連結され、可動爪５４と一体
をなすブラケット６１とからなり、ピン５５，５６，５
９，６０を結ぶ線が平行四辺形を形成する。そして、開
閉用油圧シリンダ６２は、リンク５７の後方への延出部
と旋回フレーム５０との間に設けられる。

【００１８】図１に示す把持装置３４の固定爪５２およ
び可動爪５４には、凹部を有するブロックからなるアタ
ッチメント１，２がそれぞれ取り付けられている。ここ
で、アタッチメント２は台座３に取り付けられており、
台座３には図４に示すように複数の貫通孔３ａが形成さ
れている。そして可動爪５４の把持面には図５に示すよ
うに複数のボルト孔５４ａが形成されており、台座３は
不図示のボルトにより可動爪５４に固定される。また、
台座３の貫通孔３ａと可動爪５４のボルト孔５４ａとの
対応する位置をずらすことにより、台座３を可動爪５４
の把持面上の前後方向における異なる位置に固定するこ
とができる。なお、アタッチメント１は台座３を介する
ことなく不図示のボルトにより固定爪５２に直接固定さ
れる。

【００１９】このように、固定爪５２および可動爪５４
にアタッチメント１，２をそれぞれ設けることにより、
リブとリブとの間のウェブの長さＬが比較的大きく、固
定爪５２および可動爪５４のみでは２つのリブを完全に
把持できないようなＩ型鋼１０であっても、図６に示す
ようにその一方のリブをアタッチメント１，２の凹部に
係合して挟持することにより、固定爪５２および可動爪
５４に固定することができる。したがって、リブとリブ
との間隔が大きいＩ型鋼１０を、固定爪５２および可動
爪５４により安定して把持することができ、これにより
把持されたＩ型鋼１０が落下することもなくなり、安全
に作業を行うことができる。

【００２０】また、台座３の取付位置を変更することに
よりアタッチメント２の位置を変更するのは以下の理由
によるものである。すなわち、把持装置により把持され
るＩ型鋼１０のリブの長さＬ１（図６参照）は、Ｉ型鋼
１０のサイズにより異なるため、サイズの異なるＩ型鋼
１０を把持する場合は、可動爪５４を移動して把持間隔
を変更する必要がある。しかしながら、可動爪５４は平
行リンク機構５３により移動するため、可動爪５４の把
持面は固定爪５２の把持面と互いに平行な状態を維持す
る。したがって、可動爪５４を移動すると垂直方向にお
いて互いに対応する位置関係にあったアタッチメント
１，２の垂直方向の位置関係がずれ、リブを垂直に保持
してＩ型鋼１０を把持することができなくなってしま
う。そこで、台座３の可動爪５４の把持面上の位置を変
更してアタッチメント２の位置を変更することにより、
固定爪５２と可動爪５４との間隔が変動しても、アタッ
チメント１，２の垂直方向における位置関係を一致させ
ることができる。そしてこれにより、Ｉ型鋼１０のサイ
ズが異なっても、そのサイズに応じてアタッチメント２
を移動することにより、Ｉ型鋼１０を安定して把持する
ことができる。

【００２１】例えば、図７（ａ）に示すように、リブ高
さＨが３００ｍｍのＩ型鋼１０を把持する場合と、図７
（ｂ）に示すようにリブ高さＨが４００ｍｍのＩ型鋼１
０を把持する場合とを比較すると、４００ｍｍのＩ型鋼
１０を把持する場合は、アタッチメント２を後方に移動
して、固定爪５２と可動爪５４との間隔を広げ、アタッ
チメント１とアタッチメント２との垂直方向の位置関係
が互いに対応するようにして、異なるサイズのＩ型鋼１
０を安定して把持することができる。

【００２２】次いで本発明の第２の実施の形態について
説明する。図８は本発明の第２の実施の形態による把持
装置の可動爪の部分を示す図である。図８に示すよう
に、本発明の第２の実施の形態による把持装置において
は、アタッチメント２がシリンダ機構１１に接続されて
おり、このシリンダ機構１１によりアタッチメント２は
可動爪５４の把持面上を矢印Ａ方向に連続して往復移動
可能となっている。このようにアタッチメント２をシリ
ンダ機構１１により可動爪５４の把持面に沿って矢印Ａ
方向に連続して往復移動可能とすることにより、任意の
リブ長さの型鋼を把持することができる。

【００２３】次いで本発明の第３の実施の形態について
説明する。図９は本発明の第３の実施の形態による把持
装置の可動爪の部分を示す図である。図９に示すよう
に、本発明の第３の実施の形態による把持装置は、可動
爪５４の把持面の両縁部にレール１５を設け、このレー
ル１５によりアタッチメント２の台座３を摺動可能に保
持して、台座３を可動爪５４の把持面上を移動させるよ
うにしている。この場合、台座３の固定はボルト１６を
可動爪５４の表面に押圧することにより行う。また、レ
ール１５の側面からボルトをねじ込んで台座３の側面を
押圧するように固定してもよい。このように、レール１
５によりアタッチメント２の台座３を摺動可能とするこ
とにより、アタッチメント２を移動し易くなり、アタッ
チメント２の位置を調整するための作業を簡易に行うこ
とができる。

【００２４】なお、上記第２、第３の実施の形態におい
ては、アタッチメント２を連続的に移動可能としている
が、型鋼のサイズはある程度規格により定められている
ため、図１０に示す本発明の第４の実施の形態のように
可動爪５４の把持面にボルト孔５４ａを複数形成し、Ｉ
型鋼１０のサイズに応じてアタッチメント２が取り付け
られている台座３の位置を移動し、アタッチメント１，
２をＩ型鋼１０のサイズに対応した位置関係となるよう
にして台座３を可動爪５４の把持面上にボルトにより固
定してもよい。

【００２５】さらに、上記実施の形態においては、可動
爪５４に設けられたアタッチメント２を移動可能として
いるが、固定爪５２に設けられたアタッチメント１を移
動可能としてもよい。また、固定爪５２および可動爪５
４に設けられたアタッチメント１，２の双方を移動可能
としてもよい。なお、本実施の形態においては固定爪５
２を側板５１に差し込んでピンで連結するようにしてい
るが、そのピン連結点を変更して固定爪５２を伸縮する
こともできる。

【００２６】また、上記実施の形態においては、アタッ
チメント２を可動爪５４の前後方向に移動可能としてい
るが、とくに複数種類の型鋼を使用しないような場合
は、固定爪５１あるいは可動爪５４の把持面にアタッチ
メント１，２を溶接などにより固定してもよい。

【００２７】以上の実施の形態と請求項との対応におい
て、固定爪５２および可動爪５４が把持部材を、平行リ
ンク機構５３および開閉用油圧シリンダ６２が駆動手段
を、アタッチメント１，２が固定手段を、シリンダ機構
１１、ボルト孔５４ａ、レール１５およびボルト１６が
移動手段を構成する。

【００２８】

【発明の効果】本発明による把持装置によれば、把持部
材の把持面に所望とする型鋼を固定する固定手段を設け
たため、所望とする型鋼が把持部材のサイズに合わなく
ても、この型鋼は固定手段により固定される。したがっ
て、所望とする型鋼を安定して把持部材に把持すること
ができ、これにより型鋼が把持部材から落下することが
なくなるため、作業の安全性を向上することができる。

【００２９】また、請求項２の把持装置によれば、固定
手段を把持面上において移動可能としたため、型鋼のサ
イズが変わってもそれに応じて固定手段の位置を変更す
ることができ、これにより種々のサイズの型鋼を安定し
て把持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による把持装置の部分断面側面図

【図２】本発明による把持装置を適用した架設解体機の
一実施の形態を示す側面図

【図３】図２の架設解体機の平面図

【図４】アタッチメントと台座の構成を示す平面図

【図５】可動爪の把持面の平面図

【図６】Ｉ型鋼を本発明の把持装置に把持した状態を示
す側面図

【図７】サイズの異なるＩ型鋼を把持する状態を示す側
面図

【図８】本発明の第２の実施の形態による把持装置を示
す側面図

【図９】本発明の第３の実施の形態による把持装置を示
す斜視図

【図１０】可動爪の把持面に複数のボルト孔を形成した
状態を示す平面図

【符号の説明】

１，２ アタッチメント ３ 台座 ３ａ 貫通孔 １０ Ｉ型鋼 １１ シリンダ機構 １５ レール １６ ボルト ２０ 下部走行体 ２１ 旋回装置 ２２ 上部旋回体 ２３ 本体 ２３Ｃ 運転室 ２５ マスト ２５ａ 内筒 ２５ｂ 外筒 ２５ｃ マスト伸縮用油圧シリンダ ２９ 俯仰シリンダ ３０ 伸縮アーム ３１ 内筒 ３２ 外筒 ３４ 把持装置 ３５ 上下首振り装置 ３６ 左右首振り装置 ３７ 旋回装置 ４１ 上下首振り用油圧シリンダ ４４，４５ 左右首振りシリンダ ５２ 固定爪 ５４ 可動爪 ６２ 開閉シリンダ ７５ リンク機構

フロントページの続き (72)発明者 高坂 敏行 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内 (72)発明者 岩崎 章夫 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内 (72)発明者 染野 誠一 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型鋼を挟持するための互いに平行な把持
   面を有する把持部材と、前記把持部材の把持面を互いに
   平行に維持しつつ、前記把持部材を駆動する駆動手段と
   を備えた型鋼の把持装置において、 前記各把持面に、所定形状の型鋼を該各把持面に固定す
   るための固定手段をそれぞれ設けたことを特徴とする型
   鋼の把持装置。
2. 【請求項２】 前記固定手段の少なくとも一方を、前記
   把持面に沿って該把持面の前後方向に移動可能な移動手
   段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の型鋼
   の把持装置。