JPH1095590A - 荷吊下げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で確実に荷を把持するトングをも
つ荷吊下装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 弯曲レバー状に形成され対をなすトング
２が互に凹弯曲側で対向するようにして中間部で開閉用
保持体６により回動自在に支持され、該トング２の上端
部が中間リンクを介して昇降自在な昇降用保持体８によ
り回動自在に支持され、上記対をなすトング２の下端部
に設けられた把持部同士を近接せしめて荷を把持する荷
吊下装置において、トング２には下端部に把持爪として
偏心カム３が回動自在に取りつけられていると共に該カ
ム３と荷１との当接位置を該カム３の回動中心位置より
も上方に位置せしめるように、該カム３の下方への回動
を所定位置で規制するストッパ５Ｂが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、クレーンの巻上
機等に用いられ荷を把持してからこれを吊下げて所定位
置まで移動せしめるための荷吊下装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】天井クレーンにより吊り下げられた荷吊
下装置としての、はさみ式自重掴みトング装置でスラブ
（鋼片）を掴み運搬する際、何等かのショックが与えら
れると自重掴みだけでは、トングの爪とスラブとの間に
滑りが生じ、スラブが落下することがある。このこと
は、重大な設備故障の虞れがあるうえ、生産上に与える
影響も大きいことが予想されるため、是非とも回避した
いところである。

【０００３】そのため、これを防止する方法として、過
去に提案されている内容としては、スラブ側面から掴む
主トング装置に加え、スラブを下部から支える補助爪式
トング装置が、数々提案されている。

【０００４】なお、以降の説明に入る前に、現状のはさ
み式自重掴みトング装置の掴み機構について図１４，及
び図１５により若干説明する。まず、主シーブ３３は、
主巻きワイヤーロープ３４に吊り下げられており、トン
グ昇降用水平ビーム３５と一体になっている。一方、ト
ング開閉用水平ビーム３６は、トング昇降用水平ビーム
３５に開閉ワイヤーロープ３８を介して、吊り下げらて
いる。この状態で、トング昇降用水平ビーム３５上に設
置されている、トング開閉用駆動装置３７によりトング
を閉じる方向（開閉ワイヤーロープ３８を伸ばす方向）
に駆動するとトング開閉用水平ビーム３６は下降し、は
さみリンク機構により主トング３２は閉方向に作動し、
スラブ３１を掴む。スラブ３１を掴むとトング開閉用水
平ビーム３６は下降を停止し、トング開閉ワイヤーロー
プ３８は緩み始める。このロープ３８の緩みをリミット
スイッチ３９等で検出し掴みを完了した状態となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの方法の場合、
その装置の重量分（５〜１０ｔ）、吊り荷重を低下する
必要があり、更にその補助爪装置を作動させる時間がプ
ラスされるため、運搬能力が低下するうえ、改造費用も
多額になる。そのため、既設のトング装置への適用は、
極僅かな限定された設備に適用されているのが実情であ
る。

【０００６】例えば、特開昭５８−１１９５８４（図１
６及び図１７）や特開昭４８−２４４４６の方式によれ
ば、主トング装置とは別のトングにより、図１６，１７
に示すようなスラブの下部を支持する補助爪式トング装
置４２がある。なお、図１６，１７にて、図１４，１５
と共通部分には同一符号を付してその説明を省略してい
る。この方式の問題点として１点目は、約３００ｍｍ吊
り上げ一旦停止し、補助爪４１を作動させスラブを支持
後、再度巻き上げの工程に入る。また、吊り下ろしは、
逆の工程となる。そのため、既設トングに比べ補助爪の
動作時間が工程延長となる。２点目の問題点としては、
主トングで掴めなくなった時の全荷重を支える強度で一
般的に設計するため、補助爪装置の強度としても、主ト
ング装置と同様の強度となり、重量的にも相当量増加す
る。そのため、吊り荷重が制限されるうえ、支持リンク
を出し入れする駆動装置もその分大容量のものが必要と
なる。３点目の問題点としては、幅広のスラブになって
くるとトングの開度によっては、補助爪のスラグ受け代
も減少し、補助爪を支持するリンクを押し広げる方向の
力も働き、掴んだスラブの落下の虞れもある。

【０００７】本発明は、従来技術の上述のような装置が
かかえていた問題点を解消するためになされたものでト
ングの自重を大幅に増やすことなくスラブ等の荷落下が
防止できる荷吊下装置を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る荷吊下装置
は、弯曲レバー状に形成され対をなすトングが互に凹弯
曲側で対向するようにして中間部で開閉用保持体により
回動自在に支持され、該トングの上端部が中間リンクを
介して昇降自在な昇降用保持体により回動自在に支持さ
れ、上記対をなすトングの下端部に設けられた把持部同
士を互に近接せしめて荷を把持するようになっていて、
トングには下端部に把持爪としてカムが回動自在に取り
つけられていると共に、該カムと荷との当接位置を該カ
ムの回動中心位置よりも上方に位置せしめるように、該
カムの下方への回動を所定位置で規制するストッパが設
けられている。

【０００９】かかる構成の本発明装置にあっては、荷を
もち上げんとすると、対をなすトングは、互に対向せる
下端部同士が近接して荷を把持するようになる。その
際、カムの回動中心がカムに働く把持力の作用位置より
も下方にあるため、カムは上向きに回動し所定の角度回
動した後、停止手段に当接して停止する。荷が滑りやす
いものの場合にはそのままずり落ちることがある。本発
明では、又カムは上向きに回動する程、回動中心から水
平方向の突き出し量が減少するため、そして上記カムの
荷との当接点が常に回動中心よりも上方にあるために、
荷の自重によりカムは素早く下方に回動し荷を挟圧する
ようになる。かくして、カムの早い追従により所定の把
持力を確保し、荷の落下が阻止される。

【００１０】このような本発明装置において、好ましい
形態として、一方のトングには制動装置が設けられ、カ
ムの把持開始時から所定時までカムに所定の把持力を与
えるように上記制動装置が作動するように設定すれば、
荷がずり落ちようとする場合でも、把持開始時から所定
の把持力を確保することができる。また、荷を十分に把
持した状態（トング開閉用シーブの緩みを検出した状
態）を維持しながら、制動装置を解放すれば、カムの回
動によりスラブは持ち上げることになる。

【００１１】さらに好ましい形態として、カムに荷を下
方から支える突起部を設けるならば、荷が多少滑り易い
ものであっても、該突起部で下方から荷をかかえるよう
な補助的なストッパーとしての機能をもたせることがで
きる。とくに上記制動装置と併用すれば、カムの回動に
よりスラブを持ち上げた後、スラブの底面側に突起を突
き出すことが容易である。

【００１２】又、他の形態として、トングが開閉用保持
体上の一つの位置、例えばトング回動支持点を第一中
心、カムがトングにより回動自在に支持されている位置
を第二中心、第一中心に対して回動可能な部材上の一つ
の位置を第三中心、そしてカム上にあって上記第二中心
以外の一つの位置を第四中心として、平行リンク機構を
形成するように、第三中心と第四中心とを一つのリンク
で連結する。第三中心が開閉用保持体上の固定位置にあ
るとき、即ち回動可能な部材が固定されているとき、荷
の大きさ、すなわち対をなすトングの開度に係らず平行
リンクが維持されるから、カムは一定位置で荷と当接す
るようになる。当接後回動可能な部材が回動、または第
三中心と第四中心を連結するリンクが伸びれば平行リン
クが成り立たなくなりカムは上述の上向きの回動をす
る。その際、第一中心に対して回動可能な部材の制動装
置または第三中心と第四中心とを連結する一つのリンク
の伸縮装置が所定の荷重（トング開閉用シーブの緩みを
検出した状態）で作動するならば、カムが回転を始める
時の把持力を所定の値にすることができる。

【００１３】さらには、本発明において、カムが荷との
当接面で摩擦力を大とするためのシューを回動自在に備
えていることとすれば、より好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面の図１ないし図１
３にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。

【００１５】図１において、符号１は把持され所定位置
まで移動されるべき荷であり、本実施形態における例と
してスラブ１を示している。該スラブ１を把持するため
の対をなすトング２の先端（図では下端）部に、カム３
が回動自在に取りつけられている。該カム３は、上記ト
ング２の下端部に設けられた支持軸４のまわりに回動自
在となっており、上記トングに設けられたストッパ５
Ａ，５Ｂによりその回動範囲の上限と下限が規制されて
いる。上限のためのストッパ５Ａは、カム３がスラブに
当接した際にその当接力により上方に回動を開始する
が、そのときに該カム３の有効範囲を超えてまで回動し
ないように上方への回動を規制する位置に設けられてい
る。一方、下限のためのストッパ５Ｂは、トングが最大
に開いたときにおいても、カム３とスラブ１との間の当
接点が、カム３の回動中心よりも上方に位置しているよ
うに上記カム３の下方への回動を規制する位置に設けら
れている。上記カム３は、その形状に限定はなく円形の
偏心カム、長円カム、その他弓状形をなすカムでもよ
い。

【００１６】上記カム３が取りつけられた対向せるトン
グ２は中間位置にて、図１にて横方向に延びる開閉用保
持体としてのビーム６によってピン７まわりに回動自在
に支持されている。該トング２は上記中間位置にて内方
に屈曲した形をなしており、対をなすトング２はビーム
６の直上方位置で互に交叉している。さらに上方位置に
は紙面に直角な方向に延びる昇降用保持体としてのビー
ム８が配設されており、該ビーム８の下端部に設けられ
たピン９に上端が回動自在に支持された中間リンク１０
の下端に、上記トング２の上端がピン１１により回動自
在に連結されている。上記ビーム８上には、好ましい形
態として、例えば、上記対をなすトング２を回動支持す
るためのビーム６の中央位置に設置された共通のトング
開閉用ビーム吊シーブ２Ａ（図２参照）を上記ビーム８
に対して上下させるトング閉開装置（図示せず）が設け
られる。かくして、上記開閉用ビーム６にて回動自在に
支持された対をなすトング２、そしてこれらが連結され
ビーム８に回動自在に支持されたリンク１０によってリ
ンク機構が形成され、ビーム８の昇降によって、もしく
は上記トング閉開装置によって対のトング２が閉開する
ようになる。本実施形態ではかかるリンク機構によるト
ング２の対が、紙面に直角な二つの位置に設けられてい
る。なお、図１において符号１２は上記昇降用のビーム
８を昇降させるために用いられるシーブである。

【００１７】図２に拡大して示されたトング開閉ビーム
吊シーブ２Ａは、ビーム６から垂立するシーブピンガイ
ド５２との間にスイッチ機構を有している。すなわち、
上記シーブピンガイド５２に上下方向に延びる長孔が形
成されていてシーブピン５１が案内されている。シーブ
ピン５１には板状の接触子５５が取りつけられている。
一方、ビーム６からは上記シーブピンガイド５２と平行
に垂立する支持部材５６が設けられ、ここに上記接触子
５５と協働する二つのリミットスイッチ５３，５４が取
りつけられている。リミットスイッチ５３は、シーブが
少し下がった所に設置してあり、掴みを完了したことを
示す。また、リミットスイッチ５４は、シーブが更に下
がった所に設置してあり、トング開閉装置の巻下げ限界
位置を示す。

【００１８】かかる実施形態の荷吊下装置は、次の要領
で使用される。 先ず、対をなすトング２のカム３同士の間を、荷と
してのスラブ１に対して十分なだけの距離とするため
に、昇降用のビーム８を開閉用のビーム６に対して近接
するようにトング閉開装置によりトング開閉シーブを巻
き上げると同時に、これと連動して掴み高さを維持する
ために昇降用ビーム８を巻き下げる。 次に、カム３が上記スラブ１の側面に接するまで対
をなすトング２の間を狭めるように、トング開閉シーブ
を巻き下げる。カム３はスラブ１の側面に当接するとス
ラブ１からの反力により、一旦上方に回動してストッパ
５Ａに当たる。 この状態でさらにトング開閉装置を巻下げ、開閉用
ビーム吊シーブ２Ａを介して開閉用のビーム６を下降せ
しめると、図２〜図４に見られるように、開閉用ビーム
吊シーブ２Ａは、シーブピンガイド５２に沿って下降す
る。つまり、トングがスラブ１を掴んだ状態になったこ
とを示すリミットスイッチ５３により検出する。次に、
リミットスイッチ５４の検出によりトング開閉装置の巻
下げを停止する。 しかる後に、上記昇降用保持体としてのビーム８を
上昇させると、上記対をなすトング２は互に下端部がさ
らに閉まる方向に回動して、カム３にスラブ１を把持す
る力を生じせしめる。その際、上記カム３はスラブ１の
側面との摩擦力により下向きに回動しようとする力を受
ける。 スラブ１が滑りやすく、ずり落ちようとすると上記
摩擦力によりカム３は下方に回動する。該カム３とスラ
ブ１との当接点はカム３の回動中心よりも上方にあるた
めに、該カム３はその下向きの回動によりカムの回動中
心と当接点までの距離が増大するようになり、当接点が
スラブ１に素早く追従しスラブ１との当接を維持する。
そして、その際、当接点では楔力を生じ、スラブ１は上
記トング２のカム３によりしっかりと把持され吊下され
て所定位置まで移動される。 なお、吊り下ろしは、吊り上げの逆の工程となる。
つまり、所定の荷降ろし位置にクレーンを停止させ、地
上に置かれているスラブの上面より、概略３００ｍｍの
位置まで下降する。次に、トング開閉装置を徐々に巻き
上げて行く、これによりトングの開度は広がる方向に動
作する。このとき、カムはスラブとの摩擦力により下方
に素早く回動し、スラブを掴んだ状態を維持する。スラ
ブのトングのカムに対する位置関係は、掴み上げた時の
位置関係となる。この位置関係となると同時にトング開
閉装置の巻き上げを停止する。次に、トング全体を地上
のスラブに接するまで巻降ろし、着地した所で巻下げを
停止し、トング開閉装置を巻き上げトングを開き吊り降
ろしを完了する。 もしくは、に代え、吊り上げ時にカムの回動によ
りスラブが持ち上がった量よりも少ない距離までトング
全体を降下する。次に、トング開閉装置を徐々に巻き上
げてトング開度を拡げる。このときカムは下向きに回動
し、スラブとの当接点が降下するから、スラブは徐々に
降下しやがて地上又は地上のスラブ上に接地する。その
後、トングを開き、吊り降ろしは完了する。

【００１９】なお、吊り下げ方，は何れであっても
良い。上記図１の実施形態において、把持当初にスラブ
１がずり落ちる傾向にあるときに、トング２がカム３に
てスラブ１に素早く追従して把持力を維持するには、カ
ム３がスラブ１からの摩擦力を受けて当接開始位置から
若干ではあるが、早く下方に回動できるようになってい
ることが必要である。そのためには、図５ないし図７の
ごとく補助的に制動装置によってカム３に下向き回動力
を与えることが好ましい。図５においては、トング２と
カム３との間に設けられたシリンダ１３の伸長により、
図６においてはばね１４による引上げ力により、図７に
おいてはモータ１９で回動されるレバー１８に連結され
たリンク２１の引上げ力により、それぞれカム３は下向
きに回動力を受ける。

【００２０】荷がカム３からずり落ちることをさらに確
実に防止するには、図８に示すように、カム３に突起部
３Ａを設け、該突起部３Ａによってスラブ１の下端を支
えるようにすればよい。この突起部３Ａはカム３がスラ
ブ１に当接する当初からスラブ１を受けていることは必
ずしも要せず、スラブ１が多少なりとずり落ちてきたと
きにこれを支えるように設けてもよい。なお、スラブを
十分に把持した後、カムの制動装置を解放すれば、カム
はスラブを持ち上げながら上方に回動するから、載置さ
れていたスラブの上面との間に狭間ができ、突起部３Ａ
は持ち上げているスラブの下方に容易に突き出すことに
なる。

【００２１】図１ないし図８に図示した実施形態にあっ
ては、スラブの幅（図１における横寸法）が変動すると
トングの開脚度合も変るために、カムのスラブとの当接
位置及び当接角の関係が一定しない。これらは最も効果
的に摩擦力を得るために所定の関係に保たれることが望
ましく、そのためには上記トングの開脚状態にかかわら
ず、カムが一定の姿勢にあることが要求される。図９は
これを実現させることのできる実施形態を示す。なお、
図９において、対をなすトング及びカムは一方のみが示
されており、又、図１のものと共通部分には同一符号を
付してその説明を省略する。

【００２２】図９において、開閉用のビーム６に設けら
れた上記ピン７には、Ｖ字状に二つのアーム１８Ａ，１
８Ｂを有するレバー１８が回動自在に支持されており、
一方のアーム１８Ａが駆動モータ１９により牽引される
ロッド等２０に接続されている。一方、カム３にはアー
ム部３Ｂが設けられており、該アーム部３Ｂと上記レバ
ー１８，アーム１８Ｂのそれぞれの先端部がピン２２，
２３にてリンク２１により連結されている。したがっ
て、上記アーム１８Ｂ，リンク２１，アーム部３Ｂそし
てトング２によって、ピン７，２２，２３そして支持軸
４を節とする平行リンク機構が形成される。すなわち、
駆動モータ１９の制動により、Ｖ字状アーム１８をビー
ム６に固定状態にしておけば、トングの開脚度にかかわ
らず常にこのカム３を一定の姿勢でスラブに当接させる
ようにすることができる。

【００２３】上述した図９のごとくの形態のリンク機構
をもつものによれば、図１０のごとくトング２の開脚度
が変っても、駆動モータ１９を制動させてレバー１８の
角位置を固定することにより、カム３は図９に示されて
いる姿勢と同じ姿勢に保たれる。

【００２４】さらには、図９及び図１０に示される駆動
モータあるいは図１１に示されるシリンダをもつものに
あっては、モータ１９によるロッド等２０をさらに強く
引いたり、あるいはリンク２１に設けたシリンダ等２４
により該リンク２１を伸長させるタイミングを調整する
ことにより、カム３が上向きに回転を始める時の把持力
を所定の値に確保できる。このときスラブを十分に把持
した後カムが上向きに回転を始めれば、スラブは持ち上
がることになる。

【００２５】又、本発明のカムをスラブと大きな摩擦力
をもって当接せしめるために、図１２に示すごとくカム
３にシュー２５を回動自在に取りつけ、該シュー２５に
細かい凹凸面２５Ａを設けるようにしてもよい。これ
は、図１３のごとく突起部３Ａを有するカム３にも適用
可能であることは言うまでもない。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明は対をなすトング
の下端部にカムを回動自在に設け、トングがこのカムで
荷を把持するときに該カムが荷の自重による摩擦力を受
けて下向回動を可能としたので、次のような効果を得
る。 カムが荷を把持した時には、このカムの回転中心
は、荷を掴んでいる荷重点より低い位置としたため、こ
のカムにより、荷を挟み付ける力は、荷がずり落ちよう
とする際にも素早くこれに追従して確保され、落下防止
に有効となる。また、更にカムが、上向きに回転しとき
に荷を下面から支える突起部を有するような形態とすれ
ば、落下防止に有効となる。 カムを強制的に制動する時、制動力による回転モー
メントの腕の長さが、把持力による回転モーメントの腕
の長さよりも十分に長いため、制動装置の容量も小さい
ものですむ。 上記制動装置により把持途中で制動力を開放する
と、把持力によるカムの回転によりスラブを持ち上げる
ことができる。 トングの一連の掴み動作によりカムが荷を確実に掴
むことから、作業工程を延長する必要がなくなる。 従来の固定爪に変えて、平行リンク機構を設けるな
らば、トングの開度が変わっても荷を掴む位置が常に一
定になり把持が確実になるのみならず、カムの補修管理
する箇所が狭い範囲に限定され、補修管理が容易にな
る。 以上のように装置構成を簡単にすることが可能なこ
とから、許容吊り荷重を大幅に低減をすることなく、既
設のトング装置に本発明装置を容易に設置することが可
能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態装置を示す概要構成図であ
る。

【図２】図１装置の開閉用吊シーブの上昇位置における
拡大図である。

【図３】図１装置の開閉用吊シーブの中間位置における
拡大図である。

【図４】図１装置の開閉用吊シーブの下降位置における
拡大図である。

【図５】図１装置のカムについての変形例を示す図であ
る。

【図６】図１装置のカムについての他の変形例を示す図
である。

【図７】図１装置のカムについてのさらに他の変形例を
示す図である。

【図８】図１装置のカムについてのさらに他の変形例を
示す図である。

【図９】本発明の他の実施形態装置であり、平行リンク
機構を有するものを示す図である。

【図10】図９装置の作動中を示す図である。

【図11】図９装置の平行リンク機構の変形例を示す図で
ある。

【図12】本発明のカムがシューをもつ例を示す図であ
る。

【図13】本発明のカムがシューをもつ他の例を示す図で
ある。

【図14】従来装置のトング開放時を示す正面図である。

【図15】図14装置のトングによる把持時の図である。

【図16】他の従来装置の正面図である。

【図17】図16装置の側面図である。

【符号の説明】

１ 荷（スラブ） ２ トング ３ カム ３Ａ 突起部 ４ 第二中心（支持軸） ６ 開閉用保持体（ビーム） ７ 第一中心（ビーム） ８ 昇降用保持体（ビーム） １０ 中間リンク １３ 駆動装置（シリンダ） １４ 駆動装置（ばね） １７ 駆動装置（リンク） ２２ 第三中心（ピン） ２３ 第四中心（ピン） ２４ 伸縮装置（シリンダ） ２５ シュー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弯曲レバー状に形成され対をなすトング
   が互に凹弯曲側で対向するようにして中間部で開閉用保
   持体により回動自在に支持され、該トングの上端部が中
   間リンクを介して昇降自在な昇降用保持体により回動自
   在に支持され、上記対をなすトングの下端部に設けられ
   た把持部同士を互に近接せしめて荷を把持する荷吊下装
   置において、トングには下端部に把持爪としてカムが回
   動自在に取りつけられていると共に該カムと荷との当接
   位置を該カムの回動中心位置よりも上方に位置せしめる
   ように設けられていることを特徴とする吊下装置。
2. 【請求項２】 少なくとも一方のトングには制動装置が
   設けられ、カムの把持開始時から所定時までカムに所定
   の把持力を与えるように上記制動装置が作動するように
   設定されていることとする請求項１に記載の吊下装置。
3. 【請求項３】 カムは荷を下方から支える突起部が設け
   られていることとする請求項１又は請求項２に記載の吊
   下装置。
4. 【請求項４】 開閉用保持体上の一つの位置を第一中
   心、カムがトングにより回動自在に支持されている位置
   を第二中心、第一中心に対して回動可能な部材上の一つ
   の位置を第三中心、そしてカム上にあって上記第二中心
   以外の一つの位置を第四中心として、平行リンク機構を
   形成するように、第三中心と第四中心とを一つのリンク
   で連結したこととする請求項１に記載の吊下装置。
5. 【請求項５】 第三中心と第四中心を連結する一つのリ
   ンクはこれらの両中心の距離を可変とする伸縮装置を有
   していることとする請求項４に記載の吊下装置。
6. 【請求項６】 カムは荷との当接面で摩擦力を大とする
   ためのシューが回動自在に備えていることとする請求項
   １に記載の吊下装置。