JPH1058301A - レールフローの無動力自動研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的装置を小型に構成でき、更には天井ク
レーンの操業中にレールフローの研削を自動的に行うレ
ールフローの無動力自動研削装置を提供する。 【解決手段】 走行レール１１上を移動するクレーン本
体１２にレール幅方向に移動可能に取付けられた台車フ
レーム１３と、台車フレーム１３に、水平軸３８、３９
及びこれを支持する横軸受４０〜４３を介して回転自由
に取付けられて、走行レール１１の頭部表面を転動する
前後の車輪１４〜１７と、台車フレーム１３に縦軸受を
介して回転自由に取付けられた垂直軸５５〜５８、及び
垂直軸５５〜５８の下部に取付けて、走行レールの側面
上部に当接可能な回転砥石２７と、水平軸３８、３９の
回転を垂直軸５５〜５８に伝える動力伝達機構２２〜２
５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は天井クレーン等比較
的大きい車輪荷重がランウェイレールにかかる場合に、
ランウェイレール頭部の側面上部に発生するレールフロ
ー（レールの頭部側面に生ずるダレ）を研削する無動力
自動研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】天井走行クレーンの車輪においては鉄道
車輪などと異なり、車輪面がレール踏面に均等に接触す
るようになっているので、図６に示すようなレールフロ
ー８１が走行レール８２の頭部８３の一方側又は両側の
側面に発生する。このようなレールフロー８１が発生し
た場合で、レールフロー８１がレールの頭部幅の１０％
を超えた場合又は、レール高さの１０％が摩耗した場合
等では、走行レール８２の取替え又は補修が必要とな
る。そこで、レールフロー８１を研削する装置が提案さ
れているが、従来のレールフローの自動研削装置は、装
置が大がかりで重量も大きく、天井クレーンの走行する
狭隘なランウェイガーダー上を人力で運搬及び取付作業
を行なうには、困難若しくは不可能な場合があった。そ
こで、特公平５−５９６１号公報には、天井クレーン本
体に取付けて研削を行う装置が提案されており、天井ク
レーンの少なくとも一方のフレームの先端に直接取付け
られた台板と、台板に取付けられる研削機構及び研削監
視機構とを有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報記載のレールフロー研削装置は天井クレーン本体に剛
接されているので、以下のような問題があった。 天井クレーンの車輪の両鍔の幅はレールの頭部幅より
も数十ｍｍ広く、また車輪の軸受にも遊び幅があるた
め、天井クレーンの走行中はレールの中心からみて天井
クレーン本体はある幅で蛇行しながら走行している。研
削装置を天井クレーン本体に剛接した場合は、そのまま
天井クレーンを走行させたのでは、天井クレーンの蛇行
により精度よく研削をすることができない。このためレ
ールの一部の研削を終了した後に天井クレーンを移動さ
せて、他の部分の研削を行う必要があり、この場合天井
クレーンが蛇行すると研削装置の位置を調整する必要が
あり、極めて手間である。 また、レールフローの研削を行う期間中は、天井クレ
ーンを作業に拘束しているため天井クレーンの使用がで
きない。このため、製鉄所等の２４時間作業体制の生産
設備を有する工場の天井クレーンのレールフロー研削に
は適していないという問題があった。 更に、前記公報記載の装置は、研削装置の研削部分を
レールフローに精度よく位置決めするためにエアーシリ
ンダーを設備しており、また、研削精度確認のため研削
監視機構を本体からアームを出して揺動モーターにより
そのアームをレールフローに近づけたり、離したりする
ことで研削精度を上げるようにしている。これらの付帯
装置を付け加えることにより装置自体が大型化し、更に
その重量も大きくなるので、前述のように狭隘ランウェ
イガーダー上からその装置を人力によって取付けたり取
り外したりすることが困難となる。本発明はかかる事情
に鑑みてなされたもので、比較的装置を小型に構成で
き、更には天井クレーンの操業中にレールフローの研削
を自動的に行うレールフローの無動力自動研削装置を提
供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のレールフローの無動力自動研削装置は、走行レー
ル上を移動するクレーン本体に走行レール幅方向、長手
方向に移動可能なようにフレキシブルに取付けられた台
車フレームと、前記台車フレームに、水平軸及びこれを
支持する横軸受を介して回転自由に取付けられて、前記
走行レールの頭部表面を転動する前後の車輪と、前記台
車フレームに縦軸受を介して回転自由に取付けられた垂
直軸、及び該垂直軸の下部に取付けられて、前記走行レ
ールの側面上部に当接可能な回転砥石と、前記水平軸の
回転を前記垂直軸に伝える動力伝達機構とを有する。ま
た、請求項２記載のレールフローの無動力自動研削装置
は、請求項１記載のレールフローの無動力自動研削装置
において、前記台車フレームに取付けられて、前記走行
レールの両側面の下部に当接して転動し、該台車フレー
ムの幅方向の走行位置を位置決めする縦ガイド車輪を備
えている。請求項３記載のレールフローの無動力自動研
削装置は、請求項１又は２記載のレールフローの無動力
自動研削装置において、前記回転砥石が前記走行レール
の側面を過研削するのを防止するストッパーを設けてい
る。請求項４記載のレールフローの無動力自動研削装置
は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレールフロー
の無動力自動研削装置において、前記回転砥石の前記走
行レールへの押圧力を調整する研削力調整機構を設けて
いる。そして、請求項５記載のレールフローの無動力自
動研削装置は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のレ
ールフローの無動力自動研削装置において、前記回転砥
石の前記走行レールに当接する周面の移動方向が、前記
クレーン本体の走行方向と逆方向になっている。

【０００５】請求項１〜５記載のレールフローの無動力
自動研削装置においては、台車フレームがレール幅方向
にも移動可能にフレキシブルに取付けられているので、
クレーン本体が蛇行しても、これに追従して蛇行するこ
となくこのレールフローの無動力自動研削装置を走行さ
せることができ、これによって、回転砥石によるレール
フローの研削を継続でき、クレーンの荷役作業に合わせ
てレールフローの研削ができる。そして、回転砥石の回
転動力は、走行レールの頭部表面を転動する車輪の回転
力を、動力伝達機構を介して垂直軸に与え、回転砥石を
回転駆動しているので、特別な動力源が不要となる。特
に、請求項２記載のレールフローの無動力自動研削装置
においては、縦ガイド車輪を備えているので、走行レー
ルの側面に当接する回転砥石の位置を正確に制御でき
る。請求項３記載のレールフローの無動力自動研削装置
においては、回転砥石が走行レールの側面を過研削する
のを防止するストッパーを設けているので、レールフロ
ーが存在しない場合に、回転砥石がレール側面を研削す
ることがない。請求項４記載のレールフローの無動力自
動研削装置においては、回転砥石の走行レールへの押圧
力を調整する研削力調整機構を設けているので、適正の
加圧力でレールフローを研削することができる。そし
て、請求項５記載のレールフローの無動力自動研削装置
においては、回転砥石の走行レールに当接する周面の移
動方向が、クレーン本体の走行方向と逆方向になってい
るので、回転砥石の研削度合いが増加する。

【０００６】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の形
態に係るレールフローの無動力自動研削装置の正断面
図、図２は同側断面図、図３は同平断面図、図４は天井
クレーンの概略を示す正面図、図５は前記レールフロー
の無動力自動研削装置の取付け状態の説明図、図６は走
行レールの断面図、図７は前記レールフローの無動力自
動研削装置の要部拡大正断面図である。

【０００７】図１〜図３に示すように、本発明の一実施
の形態に係るレールフローの無動力自動研削装置１０
は、走行レール１１上を走行するクレーン本体１２に取
付けられる台車フレーム１３と、台車フレーム１３に取
付けられて走行レール１１を転動する前後の車輪１４〜
１７と、台車フレーム１３に横方向から進退可能に取付
けられている縦ガイド車輪１８〜２１と、車輪１４〜１
７に動力伝達機構２２〜２５を介してそれぞれ連結さ
れ、走行レール１１のレールフロー８１（図６参照）を
研削する回転砥石２７〜３０とを有している。以下、こ
れらについて詳しく説明する。

【０００８】前記台車フレーム１３は、図４、図５に示
すように例えば製鉄所の工場３１において使用される天
井クレーン３２の場合には、クレーン本体（クレーンガ
ーダ）１２に、その中間位置で走行レール１１上に設け
られた牽引金具３４が、台車フレーム１３に設けられた
掛止金具３５に装着されることによって連結されてい
る。前記掛止金具３５は、図１、図２に示すように板状
となって、前後方向に長孔３６が形成され、この部分に
牽引金具３４のピン３７が嵌入し、ピン３７がクレーン
本体１２の走行方向に応じて長孔３６内を移動し、常時
台車フレーム１３を引っ張りながら、走行レール１１上
を移動させるようになっている。

【０００９】前記車輪１４〜１７は通常の鉄車輪又は摩
擦係数を増加するために周囲にゴムを備えたゴム車輪か
らなって水平軸３８、３９に固定状態で取付けられ、こ
の水平軸３８、３９は横軸受４０〜４３を介して台車フ
レーム１３の中央に設けられた支持部材４４、４５に固
定されている。支持部材４４、４５の下部にはウエイト
４６が設けられて車輪１４〜１７が一定の荷重で走行レ
ール１１に載置されているようになっている。前記水平
軸３８、３９の両側部には動力伝達機構２２〜２５が設
けられ、これを構成するベベルギア４７〜５０が水平軸
３８、３９の両端部に固定され、これと噛合するベベル
ギア５１〜５４が垂直軸５５〜５８に固定されている。

【００１０】台車フレーム１３の内側に突出する軸受部
材５９、６０が上下に設けられ、この軸受部材５９、６
０の所定位置には縦軸受が設けられ、これに前記垂直軸
５５〜５８が上下方向に移動しないようにして取付けら
れている。垂直軸５５〜５８の下部には自在継手６１を
介して傾動軸６２が設けられ、この傾動軸６２に回転砥
石２７〜３０が取付けられている。回転砥石２７〜３０
は、丁度走行レール１１の側面上部６３、６４に当接す
るように、その取付け高さが決定されている。前記それ
ぞれの傾動軸６２は、図１、図７に示すように軸受筒６
５に収納され、軸受筒６５は台車フレーム１３の両側内
側にそれぞれ固定されたガイド板６６の長孔６７内に嵌
入し、一定距離以上回転砥石２７〜３０が走行レール１
１側に移動して過研削をしないようにストッパーを形成
している。そして、軸受筒６５にはスプリング６８（研
削力調整機構の一例）が設けられて、回転砥石２７〜３
０が形成されたレールフロー８１に当接する力を制御し
ている。ここで、回転砥石２７〜３０をガイドするガイ
ド板６６の長孔ストッパー８４により、ストッパー位置
を走行レール１１の幅方向に調整できるようにすること
も可能であり、これによって、回転砥石２７〜３０の最
大研削位置を決定することができる。なお、前記スプリ
ング６８は回転砥石２７〜３０が重力によってレールフ
ロー方向に押圧されるのを減らすように付勢して、砥石
の研磨量を調整しているが、逆に圧縮スプリングを使用
して、回転砥石２７〜３０をレールフロー方向に押圧す
るように付勢することも可能である。

【００１１】前記台車フレーム１３の下部にはスライド
ケース６９が設けられ、縦ローラである縦ガイド車輪１
８〜２１が取付けられた移動部材７０が走行レール１１
の幅方向に移動可能に取付けられている。そして、スラ
イドケース６９には止めねじ７１が設けられて、所定位
置で移動部材７０を固定し、縦ガイド車輪１８〜２１の
横方向位置を調整できるようになっている。左右の前記
スライドケース６９の下部にはウエイト７２、７３が設
けられ、このレールフローの無動力自動研削装置１０の
左右のバランスを取ることができるようになっている。
なお、図１、図２において、７４は走行レール１１を押
圧する座金を、７５はこの座金７４を固定するナットを
示す。

【００１２】続いて、このレールフローの無動力自動研
削装置１０の使用方法及び作用について説明する。ま
ず、このレールフローの無動力自動研削装置１０をクレ
ーン本体１２の中央下部の走行レール１１の上に搭載し
て、上部の掛止金具３５にクレーン本体１２に設けられ
た牽引金具３４を装着する。そして、前後左右に設けら
れている止めねじ７１を緩めて、縦ガイド車輪１８〜２
１を走行レール１１の側面下部に当接させ、次に止めね
じ７１を締めて縦ガイド車輪１８〜２１を固定する。こ
れによって走行レール１１にレールフローの無動力自動
研削装置１０が安定した状態で取付けられることにな
る。

【００１３】この状態で、クレーン本体１２を走行させ
ると、車輪１４〜１７が回転して、その回転力が動力伝
達機構２２〜２５を介して垂直軸５５〜５８に伝わり、
これから自在継手６１を介してそれぞれの回転砥石２７
〜３０に伝達される。この回転砥石２７〜３０のレール
フロー８１への接触面の移動方向は、レールフローの無
動力自動研削装置１０に相対する走行レール１１の進行
方向とは逆方向になっているので、回転砥石２７〜３０
の研削度合いが向上し、より効率的にレールフロー８１
の研削が行える。一定以上のレールフロー８１の研削が
完了した後は、ガイド板６６に設けた長孔６７の一端の
長孔ストッパー８４がストッパーとして働き、走行レー
ル１１の過研削を防止するようになっている。なお、回
転砥石２７〜３０の摩耗度合いを考慮して、ストッパー
の位置をより内側に設けるようにしてもよい。

【００１４】以上の実施の形態において、動力伝達機構
に１対１のベベルギアを使用したが、増速又は減速する
ように噛合するベベルギアの比を変えることも可能であ
る。また、前記実施の形態においては、走行レールの頭
部の幅は一定であるので、回転砥石は４個用いたが、２
個又は５個以上でもよく、更にはレールフローが片側の
みしか起こらない場合には１個でもよい。そして、回転
砥石が走行レールに自由に近づけるように、回転砥石の
移動調整装置を設けることも自由である。そして、走行
レールの頭部に当接した回転砥石の回転力を得ている車
輪の数は１〜３又は５個以上であってもよい。

【００１５】

【発明の効果】請求項１〜５記載のレールフローの無動
力自動研削装置は以上の説明からも明らかなように以下
の効果を有する。 本機は天井クレーンの走行稼働中においてレールフロ
ーの研削をするので、従来の装置と異なり、天井クレー
ンの休止をする必要がないため、製鉄所などの２４時間
作業体制の工場でも通常通りの天井クレーン荷役作業を
行うことができる。 軽量コンパクトであるため、狭隘なクレーン本体（ラ
ンウェイガーダー）上での人力による運搬取付けが可能
である。 クレーン本体に対して台車フレームが横移動可能なよ
うにフレキシブルに取付けられているので、クレーン本
体の蛇行や揺れに関係なくレールフローの研削を行うこ
とができる。特に、請求項２記載のレールフローの無動
力自動研削装置においては、縦ガイド車輪を備えている
ので、台車フレームの位置を走行レールに正確に合わせ
て走行させることができる。請求項３記載のレールフロ
ーの無動力自動研削装置においては、回転砥石の走行レ
ール側への過剰な移動を防止するストッパーが設けられ
ているので、走行レールの過研削を防止できる。請求項
４記載のレールフローの無動力自動研削装置において
は、研削力調整機構を設けたので、回転砥石の走行レー
ルへの押圧を適正に調整できる。そして、請求項５記載
のレールフローの無動力自動研削装置においては、より
効率的なレールフローの研削が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るレールフローの無
動力自動研削装置の正断面図である。

【図２】同側断面図である。

【図３】同平断面図である。

【図４】天井クレーンの概略を示す正面図である。

【図５】前記レールフローの無動力自動研削装置の取付
け状態の説明図である。

【図６】走行レールの断面図である。

【図７】前記レールフローの無動力自動研削装置の要部
拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ レールフローの無動力自動研削装置 １１ 走行レール １２ クレーン
本体 １３ 台車フレーム １４ 車輪 １５ 車輪 １６ 車輪 １７ 車輪 １８ 縦ガイド
車輪 １９ 縦ガイド車輪 ２０ 縦ガイド
車輪 ２１ 縦ガイド車輪 ２２ 動力伝達
機構 ２３ 動力伝達機構 ２４ 動力伝達
機構 ２５ 動力伝達機構 ２７ 回転砥石 ２８ 回転砥石 ２９ 回転砥石 ３０ 回転砥石 ３１ 工場 ３２ 天井クレーン ３４ 牽引金具 ３５ 掛止金具 ３６ 長孔 ３７ ピン ３８ 水平軸 ３９ 水平軸 ４０ 横軸受 ４１ 横軸受 ４２ 横軸受 ４３ 横軸受 ４４ 支持部材 ４５ 支持部材 ４６ ウエイト ４７ ベベルギア ４８ ベベルギ
ア ４９ ベベルギア ５０ ベベルギ
ア ５１ ベベルギア ５２ ベベルギ
ア ５３ ベベルギア ５４ ベベルギ
ア ５５ 垂直軸 ５６ 垂直軸 ５７ 垂直軸 ５８ 垂直軸 ５９ 軸受部材 ６０ 軸受部材 ６１ 自在継手 ６２ 傾動軸 ６３ 側面上部 ６４ 側面上部 ６５ 軸受筒 ６６ ガイド板 ６７ 長孔 ６８ スプリン
グ ６９ スライドケース ７０ 移動部材 ７１ 止めねじ ７２ ウエイト ７３ ウエイト ７４ 座金 ７５ ナット ８１ レールフ
ロー ８２ 走行レール ８３ 頭部 ８４ 長孔ストッパー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行レール上を移動するクレーン本体に
   走行レール幅方向及び長手方向に移動可能なようにフレ
   キシブルに取付けられた台車フレームと、 前記台車フレームに、水平軸及びこれを支持する横軸受
   を介して回転自由に取付けられて、前記走行レールの頭
   部表面を転動する前後の車輪と、 前記台車フレームに縦軸受を介して回転自由に取付けら
   れた垂直軸、及び該垂直軸の下部に取付けられて、前記
   走行レールの側面上部に当接可能な回転砥石と、 前記水平軸の回転を前記垂直軸に伝える動力伝達機構と
   を有することを特徴とするレールフローの無動力自動研
   削装置。
2. 【請求項２】 前記台車フレームに取付けられて、前記
   走行レールの両側面の下部に当接して転動し、該台車フ
   レームの幅方向の走行位置を位置決めする縦ガイド車輪
   を備える請求項１記載のレールフローの無動力自動研削
   装置。
3. 【請求項３】 前記回転砥石が前記走行レールの側面を
   過研削するのを防止するストッパーを設けた請求項１又
   は２記載のレールフローの無動力自動研削装置。
4. 【請求項４】 前記回転砥石の前記走行レールへの押圧
   力を調整する研削力調整機構を設けた請求項１〜３のい
   ずれか１項に記載のレールフローの無動力自動研削装
   置。
5. 【請求項５】 前記回転砥石の前記走行レールに当接す
   る周面の移動方向が、前記クレーン本体の走行方向と逆
   方向になっている請求項１〜４のいずれか１項に記載の
   レールフローの無動力自動研削装置。