説明

コンテナクレーンの荷役方法及びコンテナクレーン

【課題】エンジンサイズをダウンさせた低出力エンジンを適用し、燃費や排ガスの低減を図る。
【解決手段】頂部にガーダ2を有する門形状のクレーン本体3と、該クレーン本体3の下部に設けた走行輪5と、前記ガーダ2上を横行するトロリー6と、該トロリー6より吊り下げられた吊り具7とを備えたコンテナクレーン。定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比率tn/tmaxの倍数だけ速度ダウンさせる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンテナクレーンの荷役方法およびコンテナクレーンに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、コンテナヤードにおいては、門形状のコンテナクレーンによってコンテナの蔵置作業が行われている(例えば、特許文献1参照。)。その際、コンテナを吊り上げる吊り具の巻き上げ速度は、従来、所定の速度(例えば、定格負荷時で23m/min、無負荷時で52m/min。)に設定されているが、定格負荷時の巻き上げ速度と、その速度に達するまでの加速度が決定されると、動力源であるエンジン発電機セットのエンジンサイズが一義的に決まってしまう。この場合、吊り具の巻き上げ速度は、例えば、定格負荷時23m/minで、無負荷で吊り具の巻き上げのみの場合、52m/minとなり、負荷重量比ではない。
【0003】
上記のように、従来は、定格負荷時の巻き上げ速度の確保を重要視しているため、定格負荷時におけるコンテナの蔵置作業は、差ほど不都合がないが、無負荷や常用負荷時には、エンジンに余裕があり、パワーを持て余しているので、不経済である。
【0004】
ところで、例えば、40ton定格のコンテナクレーンの場合、実際にコンテナ荷重が40tonのコンテナを吊り上げる頻度は、高くない。それならば、エンジンサイズを落として低出力エンジンで対応することも考えられる。他方、無負荷時の巻き上げ速度をアップしてエンジンパワーを余すことなく使用することも考えられる。
【特許文献1】特開平7−117981号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記のような知見に基づいて発明したものであり、第1の目的は、エンジンサイズをダウンさせた低出力エンジンを適用し、燃費や排ガスの低減を図るようにしたコンテナクレーンの荷役方法及びコンテナクレーンを提供することにある。また、第2の目的は、無負荷時の巻き上げ速度をアップさせることにより、荷役効率の向上を図るようにしたコンテナクレーンの荷役方法及びコンテナクレーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願の請求項1に記載の発明に係るコンテナクレーンの荷役方法は、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比率tn/tmaxの倍数だけ速度ダウンさせることを特徴とするものである。
【0007】
本願の請求項2に記載の発明に係るコンテナクレーンの荷役方法は、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比率tmax/tnの倍数だけ速度アップさせることを特徴とするものである。
【0008】
本願の請求項3に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせることを特徴とするものである。
【0009】
本願の請求項4に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせるとともに、この速度ダウンに対応する低出力のエンジンを適用することを特徴とするものである。
【0010】
本願の請求項5に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比(tmax/tn)の倍数だけ速度アップさせることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0011】
本願の請求項1に記載の発明に係るコンテナクレーンの荷役方法は、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比率tn/tmaxの倍数だけ速度ダウンさせるため、速度ダウンに相当する低出力エンジンを採用することが可能となる。
【0012】
したがって、当該エンジンを所定の速度で稼働させることにより、燃費を低減させることができ、経済的である。また、エンジンサイズがダウンすることにより、排ガス量が低減することから、環境に及ぼす悪影響も少なくなる。この場合、常用荷重(例えば、コンテナ荷重が20ton程度。)では、ほぼ従来通りの吊り具巻き上げ速度を確保できるので、荷役量に悪影響を及ぼすようなこともない。
【0013】
他方、本願の請求項2に記載の発明に係るコンテナクレーンの荷役方法は、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比率tmax/tnの倍数だけ速度アップさせるため、トランスファークレーンに予め備え付けられている既設のエンジンサイズを変更することなく、エンジンパワーを余すことなく使用することができる。したがって、荷役効率を大幅にアップさせることが可能になった。
【0014】
本願の請求項3に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせるため、従来の大出力エンジンの代わりに、前記速度ダウンに対応する低出力エンジンの採用が可能となり、燃費の低減に起因する経済効果のほか、排ガス量の低減に起因する環境改善効果などが期待できる。
【0015】
また、この発明は、上記のように、定格負荷時のみ速度ダウンさせるため、常用荷重(例えば、コンテナ荷重が20ton程度。)では、ほぼ従来通りの荷役速度を確保でき、荷役量に悪影響を及ぼすことがない。
【0016】
本願の請求項4に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせるとともに、この速度ダウンに対応する低出力のエンジンを適用するため、燃費を低減させることが可能となり、非常に経済的である。また、エンジンサイズがダウンすることにより、排ガス量が低減することから、環境に及ぼす悪影響も少なくなる。
【0017】
この場合、常用荷重(例えば、コンテナ荷重が20ton程度。)では、ほぼ従来通りの吊り具巻き上げ速度を確保できるので、荷役量に悪影響を及ぼすこともない。
【0018】
本願の請求項5に記載の発明に係るコンテナクレーンは、頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比(tmax/tn)の倍数だけ速度アップさせるため、トランスファークレーンに予め備え付けられている既設のエンジンサイズを変更することなく、エンジンパワーを余すことなく使用することができる。したがって、荷役効率を大幅にアップさせることが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
〈第1の実施形態〉
図1は、本発明のベースとなるトランスファークレーンの斜視図であり、このトランスファークレーン1は、頂部にガーダ2を有する門形状のクレーン本体3と、クレーン本体3の四隅、つまり、クレーン本体3の両サイドに位置している下部フレーム4に設けたタイヤ式の走行輪5と、ガーダ2上を横行するトロリー6と、トロリー6より吊り下げられた吊り具7により構成されている。図1中、符号10は、コンテナ搬送用のシャーシを示している。
【0020】
トランスファークレーン1は、図1に示すように、一方の下部フレーム4上にエンジンルーム8を搭載し、他方の下部フレーム4上に電気室制御盤9を搭載している。そして、図2に示すように、エンジンルーム8内にディーゼルエンジン11と、ディーゼルエンジン11に直結させた発電機12とを設け、前記電気室制御盤9内に前記発電機12によって発電された交流電流の周波数を変換するインバータ13を設けている。
【0021】
また、図2に示すように、トロリー6上に、交流モータ14と、減速機15と、巻き上げドラム16とを設けている。そして、巻き上げドラム16によってコンテナ20を保持した吊り具7(図1参照。)の巻き上げおよび巻き下げを行なうようになっている。
【0022】
この既存のトランスファークレーン1は、無負荷や常用負荷時に、エンジンに余裕があり、パワーを持て余しているので、本発明に係るトランスファークレーンは、次式(1)を満足するように改良されている。
Vmax=Vn×(tn/tmax)
=Vn×((0+ts)/(t+ts)) ・・・・・ (1)
ここで、
Vmax:定格負荷時の吊り具巻き上げ速度(m/min)
Vn:無負荷時の吊り具巻き上げ速度(m/min)
tmax(=t+ts):定格負荷時吊上げ荷重(ton)
tn(=0+ts):無負荷時吊上げ荷重(ton)
t:コンテナ重量(ton)
ts:スプレッダ重量(ton)
である。
【0023】
今、例えば、無負荷時のスプレッダ巻き上げ速度Vnを52m/min、定格負荷時吊上げ荷重tmaxを50(=t+ts=40+10)ton、無負荷時吊上げ荷重tnを10(=0+ts=0+10)tonと仮定すると、定格負荷時のスプレッダ巻き上げ速度Vmax(m/min)は、次にようになる。
Vmax=Vn×((0+ts)/(t+ts))
=52×((0+10)/(40+10))
=10.4(m/min)
【0024】
従って、本発明のトランスファークレーンは、図3に示すように、定格負荷時のスプレッダ巻き上げ速度10.4m/minに対応する低出力のディーゼルエンジン11aおよび発電機12aを採用してコンテナ20の蔵置作業を行なうようになっている。
【0025】
しかして、この低出力エンジン11aを所定の速度で稼働させることにより、燃費を低減させることができ、非常に経済的である。また、エンジンサイズがダウンすることにより、排ガス量が低減することから、環境に及ぼす悪影響も少なくなる。
【0026】
この場合、常用荷重(例えば、コンテナ荷重が20ton程度。)では、ほぼ従来通り、吊り具の巻き上げ速度を確保できるので、荷役量に悪影響を及ぼすこともない(図5参照。)。
【0027】
〈第2の実施形態〉
既に説明したように、既存のトランスファークレーン1は、無負荷や常用負荷時に、エンジンに余裕があり、パワーを持て余しているので、本発明に係るトランスファークレーンは、次式(2)を満足するように改良されている。
【0028】
つまり、トランスファークレーン自体は、既設のトランスファークレーンと変わりがないが、無負荷時における吊り具の高速巻き上げに対応する強力なインバータ13a、交流モータ14a、減速機15a等を適用している(図4参照。)。
Vn=Vmax×(tmax/tn)
=Vmax×((t+ts)/(0+ts)) ・・・・・ (2)
ここで、
Vmax:定格負荷時の吊り具巻き上げ速度(m/min)
Vn:無負荷時の吊り具巻き上げ速度(m/min)
tmax(=t+ts):定格負荷時吊上げ荷重(ton)
tn(=0+ts):無負荷時吊上げ荷重(ton)
t:コンテナ重量(ton)
ts:スプレッダ重量(ton)
である。
【0029】
今、例えば、定格負荷時のスプレッダ巻き上げ速度Vmaxを23m/min、定格負荷時吊上げ荷重tmaxを50(=t+ts=40+10)ton、無負荷時吊上げ荷重tnを10(=0+ts=0+10)tonと仮定すると、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vn(m/min)は、次にようになる。
Vn=Vmax×((t+ts)/(0+ts))
=23×((40+10)/(0+10))
=115(m/min)
【0030】
この場合、トランスファークレーンに予め備え付けられている既設のエンジンサイズを変更することなく、エンジンパワーを余すことなく使用することで、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを115m/minまでアップさせるから、既存のトランスファークレーンよりも荷役効率を大幅にアップさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明のベースとなるトランスファークレーンの斜視図である。
【図2】既存のトランスファークレーンの駆動系の概略構成図である。
【図3】エンジンサイズをダウンさせた場合の駆動系の概略構成図である。
【図4】エンジンパワーを有効利用する場合の駆動系の概略構成図である。
【図5】負荷荷重(吊り具の荷重を含む。)と吊り具巻き上げ速度との関係を示す図である。
【符号の説明】
【0032】
2 ガーダ
3 クレーン本体
5 走行輪
6 トロリー
7 吊り具

【特許請求の範囲】
【請求項1】
頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比率tn/tmaxの倍数だけ速度ダウンさせることを特徴とするコンテナクレーンの荷役方法。
【請求項2】
頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比率tmax/tnの倍数だけ速度アップさせることを特徴とするコンテナクレーンの荷役方法。
【請求項3】
頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせることを特徴とするコンテナクレーン。
【請求項4】
頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを基準にして、無負荷時吊上げ荷重tnと定格負荷時吊上げ荷重tmaxとの比(tn/tmax)の倍数だけ速度ダウンさせるとともに、この速度ダウンに対応する低出力のエンジンを適用することを特徴とするコンテナクレーン。
【請求項5】
頂部にガーダを有する門形状のクレーン本体と、該クレーン本体の下部に設けた走行輪と、前記ガーダ上を横行するトロリーと、該トロリーより吊り下げられた吊り具とを備えたコンテナクレーンにおいて、無負荷時の吊り具巻き上げ速度Vnを、定格負荷時の吊り具巻き上げ速度Vmaxを基準にして、定格負荷時吊上げ荷重tmaxと無負荷時吊上げ荷重tnとの比(tmax/tn)の倍数だけ速度アップさせることを特徴とするコンテナクレーン。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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