説明

免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーン

【課題】荷重支持機能だけでなく免震機能を有し、地震発生時における地上からの加速度の伝達を効率良く低減し得る免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンを提供する。
【解決手段】アウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段15を介装する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンに関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、ゴム等の弾性材料からなりエアが充填されるタイヤ、或いは中実のソリッドタイプのタイヤを備えた、走行クレーンとしてのいわゆるタイヤマウント式のジブクレーン1は、例えば、図4及び図5に示される如く、基台2の後部に、タイヤからなる走行車輪3(図の例では幅方向に八個で前後方向に二列の合計十六個)を取り付けると共に、前記基台2上にマスト4を立設し、該マスト4の上端に、旋回台5を旋回自在に配設し、該旋回台5に、ジブ6を起伏自在に取り付けると共に、前支柱7Fと後支柱7Rとを有する上部フレーム7を立設し、更に前記旋回台5に、吊荷用フック8を吊り下げる吊荷用ワイヤロープ9を巻上げ下げするための巻上装置10と、前記ジブ6の起伏用ワイヤロープ11を巻上げ下げするための起伏装置12とを設置してなる構成を有している。
【0003】
前記マスト4を支持する基台2には、該マスト4を中心として左右斜め前方並びに左右斜め後方へ放射状に張り出すアウトリガ支持フレーム13を設け、該アウトリガ支持フレーム13に、上下方向へ延びるジャッキ又はシリンダ等のアウトリガ本体14aを取り付けると共に、該アウトリガ本体14aの上下方向へ伸縮自在なロッド14bの下端に、該ロッド14bの伸長時に接地可能なアウトリガ受部材14cを設けることにより、前記ジブクレーン1による荷役作業時の荷重支持部材としてのアウトリガ14を構成してある。尚、前記基台2の前部には、牽引用のトラクタTを連結し、該トラクタTによって前記ジブクレーン1を搬送し得るようにしてある。
【0004】
そして、前記ジブクレーン1による荷役作業時には、アウトリガ14のアウトリガ本体14aからロッド14bを伸長させてアウトリガ受部材14cを接地させ、前記走行車輪3を地上から浮上させることにより、前記ジブクレーン1の自重並びに荷役作業時の荷重を走行車輪3に作用させることなく、アウトリガ14で支持するようになっている。
【0005】
ところで、近年、日本各地において大きな地震が発生しており、なかでも、平成7年1月に発生した兵庫県南部地震の際には、工場や港湾施設において、クレーンの大きな被害が発生しており、又、近未来において、東海地震や関東地震の発生が心配されていることから、クレーンの耐震性を向上することが研究され、さまざまな制振構造や免震構造が開発されている。
【0006】
尚、クレーンの免震構造の一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献1があり、該特許文献1に開示されるものでは、走行レール上を走行可能な脚部を免震化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2007−8719号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、図4及び図5に示される如きジブクレーン1の場合、アウトリガ14は、前記ジブクレーン1の自重並びに荷役作業時の荷重を支持する機能を有するのみで、それ自体に免震機能を持たせたものは全く存在しておらず、その開発が望まれていた。
【0009】
本発明は、斯かる実情に鑑み、荷重支持機能だけでなく免震機能を有し、地震発生時における地上からの加速度の伝達を効率良く低減し得る免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、基台から張り出すアウトリガ支持フレームに、上下方向へ延びるアウトリガ本体を取り付けると共に、該アウトリガ本体の上下方向へ伸縮自在なロッドの下端に、該ロッドの伸長時に接地可能なアウトリガ受部材を設けてなる免震化アウトリガであって、
前記アウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段を介装したことを特徴とする免震化アウトリガにかかるものである。
【0011】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【0012】
前述の如く構成すると、アウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間に介装された水平方向変位吸収手段によって、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位が減衰吸収され、地上からアウトリガのアウトリガ受部材とロッドとアウトリガ本体とを介してアウトリガ支持フレームに伝わる加速度を低減させることが可能となる。
【0013】
前記免震化アウトリガにおいては、通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段を備えることができ、このようにすると、通常運転時には、トリガー手段が荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位の発生を拘束しているため、基台をより安定した状態で支持する上で有効となる一方、地震等の大きな振動の発生時において、前記アウトリガ本体に作用する水平方向加速度が設定値以上となると、前記トリガー手段が塑性変形し、前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位減衰吸収が機能する形となる。
【0014】
又、本発明は、基台から張り出すアウトリガ支持フレームに、上下方向へ延びるアウトリガ本体を取り付けると共に、該アウトリガ本体の上下方向へ伸縮自在なロッドの下端に、該ロッドの伸長時に接地可能なアウトリガ受部材を設けてなる免震化アウトリガであって、
前記アウトリガ受部材とロッドとの間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段を介装したことを特徴とする免震化アウトリガにかかるものである。
【0015】
このように構成すると、アウトリガ受部材とロッドとの間に介装された水平方向変位吸収手段によって、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位が減衰吸収され、地上からアウトリガのアウトリガ受部材とロッドとアウトリガ本体とを介してアウトリガ支持フレームに伝わる加速度を低減させることが可能となる。
【0016】
前記免震化アウトリガにおいては、通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ受部材に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段を備えることができ、このようにすると、通常運転時には、トリガー手段が荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位の発生を拘束しているため、基台をより安定した状態で支持する上で有効となる一方、地震等の大きな振動の発生時において、前記アウトリガ受部材に作用する水平方向加速度が設定値以上となると、前記トリガー手段が塑性変形し、前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位減衰吸収が機能する形となる。
【0017】
一方、本発明は、前記免震化アウトリガを荷役作業時の荷重支持部材としたことを特徴とする免震化アウトリガを用いた走行クレーンにかかるものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明の免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンによれば、荷重支持機能だけでなく免震機能を有し、地震発生時における地上からの加速度の伝達を効率良く低減し得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の免震化アウトリガの第一実施例を示す概要構成図である。
【図2】トリガー手段として適用可能な鋼棒ダンパーを示す斜視図である。
【図3】本発明の免震化アウトリガの第二実施例を示す概要構成図である。
【図4】走行クレーンとしてのジブクレーンの一例(タイヤマウント式ジブクレーン)を示す全体概要側面図である。
【図5】図4のV−V矢視相当図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【0021】
図1は本発明の免震化アウトリガの第一実施例であって、図中、図4及び図5と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図4及び図5に示す従来のものと同様であるが、本第一実施例の特徴とするところは、図1に示す如く、アウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段15を介装した点にある。
【0022】
本第一実施例の場合、前記水平方向変位吸収手段15は積層ゴム支承16を用い、該水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16は、図1に示す如く、多数のゴム板と鋼板とを交互に積層した積層ゴム本体16aを、上フランジ16bと下フランジ16cとで挟持してなる構成を有しており、前記アウトリガ本体14aの上面に、前記積層ゴム支承16の下フランジ16cを固定すると共に、前記アウトリガ支持フレーム13の下面に、前記積層ゴム支承16の上フランジ16bを固定するようにしてある。
【0023】
又、本第一実施例の場合、通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段15によるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体14aに作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段15によるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段17を備え、該トリガー手段17は、前記積層ゴム支承16の下フランジ16cから上方へ張り出す連結ブラケット18と前記アウトリガ支持フレーム13から下方へ張り出す連結ブラケット19とをつなぎ且つ前記アウトリガ本体14aに作用する水平方向加速度が設定値以上となった時の剪断力で破断されるシヤピン20によって構成してある。但し、前記トリガー手段17としては、図1に示すようなシヤピン20を用いる代わりに、図1中、仮想線で示す如く、前記積層ゴム支承16の中心部に鉛ダンパー16dを、前記上フランジ16bと下フランジ16cとをつなぐように設けたり、或いは、図2に示す如く、前記積層ゴム支承16の積層ゴム本体16aを挟持する上フランジ16bと下フランジ16cとの間を連結するように取り付けられたU字状の鋼材からなる鋼棒ダンパー21によって構成することもできる。尚、前記トリガー手段17に関しては、前記シヤピン20、前記鉛ダンパー16d、前記鋼棒ダンパー21のうちのいずれか一種類のみを選定しても良いが、複数種類のものを組み合わせて用いることも勿論可能である。
【0024】
次に、上記第一実施例の作用を説明する。
【0025】
通常運転時には、トリガー手段17としてのシヤピン20が荷重を支持して、前記水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16によるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位の発生を拘束しているため、ジブクレーン1は荷重支持部材としてのアウトリガ14により安定した状態で支持され、荷役作業が行われる。
【0026】
これに対し、地震等の大きな振動の発生時において、前記ジブクレーン1に作用する水平方向加速度が設定値以上となると、前記トリガー手段17としてのシヤピン20が剪断力で破断され、前記水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16によって、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体14aとアウトリガ支持フレーム13との間の相対変位が減衰吸収され、地上からアウトリガ14のアウトリガ受部材14cとロッド14bとアウトリガ本体14aとを介してジブクレーン1のアウトリガ支持フレーム13に伝わる加速度を低減させることが可能となる。
【0027】
こうして、アウトリガ14が荷重支持機能だけでなく免震機能を有し、地震発生時における地上からの加速度の伝達を効率良く低減し得る。
【0028】
図3は本発明の免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンの第二実施例であって、図中、図1と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図1に示すものと同様であるが、本第二実施例の特徴とするところは、図3に示す如く、アウトリガ受部材14cとロッド14bとの間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ受部材14cとロッド14bとの間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段15を介装した点にある。
【0029】
本第二実施例の場合、前記アウトリガ受部材14cの上面に、前記水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16の下フランジ16cを固定すると共に、前記ロッド14bの下面に、前記積層ゴム支承16の上フランジ16bを固定するようにしてある。
【0030】
又、本第二実施例の場合、通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段15によるアウトリガ受部材14cとロッド14bとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体14aに作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段15によるアウトリガ受部材14cとロッド14bとの間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段17を備え、該トリガー手段17は、前記積層ゴム支承16の上フランジ16bから下方へ張り出す連結ブラケット18と前記アウトリガ受部材14cから上方へ張り出す連結ブラケット19とをつなぎ且つ前記アウトリガ受部材14cに作用する水平方向加速度が設定値以上となった時の剪断力で破断されるシヤピン20によって構成してある。但し、前記トリガー手段17としては、図3に示すようなシヤピン20を用いる代わりに、図3中、仮想線で示す如く、前記積層ゴム支承16の中心部に鉛ダンパー16dを、前記上フランジ16bと下フランジ16cとをつなぐように設けたり、或いは、図2に示す如く、前記積層ゴム支承16の積層ゴム本体16aを挟持する上フランジ16bと下フランジ16cとの間を連結するように取り付けられたU字状の鋼材からなる鋼棒ダンパー21によって構成することもできる。尚、前記トリガー手段17に関しては、前記シヤピン20、前記鉛ダンパー16d、前記鋼棒ダンパー21のうちのいずれか一種類のみを選定しても良いが、複数種類のものを組み合わせて用いることも勿論可能である。
【0031】
次に、上記第二実施例の作用を説明する。
【0032】
通常運転時には、トリガー手段17としてのシヤピン20が荷重を支持して、前記水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16によるアウトリガ受部材14cとロッド14bとの間の相対変位の発生を拘束しているため、ジブクレーン1は荷重支持部材としてのアウトリガ14により安定した状態で支持され、荷役作業が行われる。
【0033】
これに対し、地震等の大きな振動の発生時において、前記ジブクレーン1に作用する水平方向加速度が設定値以上となると、前記トリガー手段17としてのシヤピン20が剪断力で破断され、前記水平方向変位吸収手段15としての積層ゴム支承16によって、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ受部材14cとロッド14bとの間の相対変位が減衰吸収され、地上からアウトリガ14のアウトリガ受部材14cとロッド14bとアウトリガ本体14aとを介してジブクレーン1のアウトリガ支持フレーム13に伝わる加速度を低減させることが可能となる。
【0034】
こうして、第二実施例においても、第一実施例の場合と同様、アウトリガ14が荷重支持機能だけでなく免震機能を有し、地震発生時における地上からの加速度の伝達を効率良く低減し得る。
【0035】
尚、本発明の免震化アウトリガ及び該免震化アウトリガを用いた走行クレーンは、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、トラクタによる牽引式のジブクレーンに限らず、自走式の各種クレーンにも適用可能なこと、又、アウトリガを荷重支持部材として備えた機器であればどのようなものにも適用可能なこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0036】
又、前記水平方向変位吸収手段としては、前記積層ゴム支承の代わりに、下フランジプレート表面に下ガイドレールを取り付け、該下ガイドレールに対し、リニアボールベアリングを介して下ガイドブロックをスライド自在に嵌装すると共に、上フランジプレート表面に、前記下ガイドレールと直交する方向へ延びる上ガイドレールを取り付け、該上ガイドレールに対し、リニアボールベアリングを介して上ガイドブロックをスライド自在に嵌装し、前記下ガイドブロックと上ガイドブロックの背面同士を、ゴムシム等の緩衝材を介して一体に固着してなる転がり支承を用いるようにしたり、或いは、鋼板からなる下フランジプレートの表面に、樹脂コーティング層が形成されたステンレス板を一体化して支持材を形成すると共に、鋼板からなる上フランジプレートの表面に、フッ素樹脂層が形成された鋼板を天然ゴムシート等の振動吸収材を介して一体化することにより滑り材を形成し、前記支持材上に滑り材を、前記樹脂コーティング層とフッ素樹脂層とが当接するよう載置してなる滑り支承を用いるようにしたり、或いは、上下フランジプレート間に複数枚の皿バネを積層したものを用いることができる。
【0037】
更に又、前記トリガー手段としては、前記シヤピン、前記鉛ダンパー、前記鋼棒ダンパー等の代わりに、二枚のプレートを面接触させ、通常運転時には二枚のプレート間の互いの摩擦力により荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には前記摩擦力による荷重の支持が開放されて前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位減衰吸収を機能させるようにしたもの、或いは、二枚のプレートを面接触させ、通常運転時には二枚のプレート間の互いの摩擦力により荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には前記摩擦力による荷重の支持が開放されて前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位減衰吸収を機能させるようにしたものを用いることもできる。
【符号の説明】
【0038】
1 ジブクレーン(走行クレーン)
2 基台
3 走行車輪
4 マスト
5 旋回台
6 ジブ
7 上部フレーム
13 アウトリガ支持フレーム
14 アウトリガ
14a アウトリガ本体
14b ロッド
14c アウトリガ受部材
15 水平方向変位吸収手段
16 積層ゴム支承
16a 積層ゴム本体
16b 上フランジ
16c 下フランジ
16d 鉛ダンパー
17 トリガー手段
18 連結ブラケット
19 連結ブラケット
20 シヤピン
21 鋼棒ダンパー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基台から張り出すアウトリガ支持フレームに、上下方向へ延びるアウトリガ本体を取り付けると共に、該アウトリガ本体の上下方向へ伸縮自在なロッドの下端に、該ロッドの伸長時に接地可能なアウトリガ受部材を設けてなる免震化アウトリガであって、
前記アウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段を介装したことを特徴とする免震化アウトリガ。
【請求項2】
通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ本体に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ本体とアウトリガ支持フレームとの間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段を備えた請求項1記載の免震化アウトリガ。
【請求項3】
基台から張り出すアウトリガ支持フレームに、上下方向へ延びるアウトリガ本体を取り付けると共に、該アウトリガ本体の上下方向へ伸縮自在なロッドの下端に、該ロッドの伸長時に接地可能なアウトリガ受部材を設けてなる免震化アウトリガであって、
前記アウトリガ受部材とロッドとの間に、地震発生時の水平面内におけるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位を減衰吸収可能な水平方向変位吸収手段を介装したことを特徴とする免震化アウトリガ。
【請求項4】
通常運転時には荷重を支持して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位の発生を拘束し且つ前記アウトリガ受部材に作用する水平方向加速度が設定値以上となった時には塑性変形して前記水平方向変位吸収手段によるアウトリガ受部材とロッドとの間の相対変位減衰吸収を機能させるトリガー手段を備えた請求項3記載の免震化アウトリガ。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか一つに記載の免震化アウトリガを荷役作業時の荷重支持部材としたことを特徴とする免震化アウトリガを用いた走行クレーン。

【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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【公開番号】特開2011−105473(P2011−105473A)
【公開日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−263570(P2009−263570)
【出願日】平成21年11月19日(2009.11.19)
【出願人】(000198363)IHI運搬機械株式会社 (292)
【Fターム(参考)】