説明

岸壁クレーン

【課題】ブームを上昇させた状態で台風の強風を受けると、クレーンが倒壊する恐れがあり、これを防止するクレーンを提案する。
【解決手段】海側の2本の脚と陸側の2本の脚とからなる脚部の上方に、固定部分と、この固定部分の海側の一端を支点として上方に回動する部分からなるブームを持ち、更に、海側と陸側とのそれぞれ2本の脚の間をシルビームで連結した岸壁クレーンにおいて、このシルビーム上に、岸壁クレーンの傾斜を抑制することができる程度の重量を持つ重量物を配置可能にしたことを特徴とする岸壁クレーン。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脚部の上方に支持されたガーダーと、その先端に上方に回動自在に支持されたブームを“横行フレーム”とし、前記ブームを上げて船舶の通行の邪魔にならないようにしたり、待機状態とする岸壁クレーンにおける脚部の荷重の変化に対する安定性を改善した岸壁クレーンに関する。
【背景技術】
【0002】
最近、多く使用されているが岸壁クレーンの寸法の一例について説明すると、脚部の海側と陸側の脚の間の間隔は、狭いもので9m、広いもので30m程度のものが使用され、また、海側の脚よりブームの先端までの距離が33m〜70mも海側に突出してしている。そしてコンテナヤードの地面から、横行フレームまでの高さは30〜48mであり、全体の重量が中型のもので700〜800トン、大型のもので1000〜1500トンにも及ぶ大重量の大型構造物である。
【0003】
この岸壁クレーンは、コンテナの荷役のために岸壁に沿って設けたレール上を移動して、コンテナ船上の多数のコンテナの荷役を行うように構成されている。そしてこの岸壁クレーンは荷役作業時にはブームを延長した横行フレーム上を水平移動する横行体(トロリーなど)と、その横行体より吊り下げられた吊り具により、コンテナ船と陸側の間の荷役をするものである。また、船舶がその前方を通過する際やあるいは荷役を行わない待機時にはブームを上方に上げている(図9参照)。
【0004】
従って、荷役作業時には、コンテナ12を吊ったトロリー8がブーム7の先端側に移動すると、海側レール3uにかかる荷重(輪重)が大きくなり、また、ブーム7を上げた姿勢の待機時や台風時には、岸壁クレーンCの重心が陸側にあり、反対に海側のレール3uにかかる荷重が小さくなるように荷重が変化することになる。
【0005】
岸壁クレーンCは、岸壁2に直交して海に向かって横行フレーム7Aを突出しているので、海面を通過する風を受ける場合が多く、従って、前記のようにブーム7を高く上げた状態で台風の強風Wを受けると、風を受けた分、海側の車輪がレール3uより浮き上がる力が大きくなり、特に大型台風のときには岸壁クレーンCが倒れる事故が発生することがある。
【0006】
そこで、岸壁クレーンCの車輪がレール3から浮き上がったり、自然に移動したりする事故を防止するために、車輪の支持部とレールの近傍を連結する「タイダウン装置」を使用したり、陸側の2本の脚4bの間を連結しているシルビーム4dの中に重錘(カウンターウェイト)を充填して脚の浮き上がりや移動を防止する方法がとられている。
【0007】
しかしながら港湾施設によっては、古い設計で建設されたままの岸壁があり、この岸壁の場合はレールが設けてある基礎部分が予想外に弱いことがあり、従って、レールの近傍にアンカーボルトなどの部材で構成されるタイダウン装置を設けることは到底困難な場合がある。又、カウンターウェイトを使用する場合は、荷役作業時の海側輪重が過大となり、基礎強度不足となる場合がある。
【0008】
一方、岸壁クレーンCを使用している時には海側の岸壁2に平行する2本の脚4aの間を連結しているシルビーム4cの上方を広く開放してコンテナ12などの貨物が通過できる空間を大きく確保しておく制約がある。
【0009】
周知のように岸壁クレーンや門形クレーンは背が高い大型構造物であるので、地震の影響を受けて倒壊事故が発生する可能性があり、これの対策については各種の提案がなされている。しかし、本発明のようにクレーンの荷役姿勢と待機姿勢と強風の関係については問題にした提案はなされていない(特許文献1、2参照)。
【0010】
更に付言すれば、コンテナクレーンCがブーム7を上昇させた状態で台風の強風Wを受けると海側車輪が浮き上って転倒の危険性があり、また、荷役作業時のブーム7を下ろした状態では海側車輪の輪重が陸側のそれより遥かに大きくなるという問題がある。更に、台風時の転倒防止手段として、タイダウン装置を設けて浮き上りを防止するには基礎強度が不足するという問題があり、更にカウンターウェイトをシルビーム4c内に充填して浮き上りを防止する手段は常時輪重が増加する上にシルビームの高さが高くなり、荷役の妨げとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2005−75608号公報
【特許文献2】特開2003−40574号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
特許文献1は、免震装置に関するもので、クレーン本体と、このクレーン本体を支持する走行装置の間に積層ゴムとロッカーピンを設け、前記積層ゴムに許容値を超える曲げモーメント荷重が作用したときに、前記クレーン本体がブラケットを介してロッカーピンで直接に支持されるように構成したものである。この発明の免震装置は、積層ゴムを保護するためにロッカーピンを設けた構造示しているが、走行装置を構成する車輪がレールより浮き上がることを防止する構造を提案するものではない。
【0013】
特許文献2は、地震により、特にレールと直角方向の水平力が発生した際に、走行クレーンがロッキングの発生を防止すると共に、岸壁に大きな水平力が作用するのを防止して岸壁が崩壊する問題を防止し、脱輪あるいは転倒をはじめとする走行クレーンの大規模な地震被害を生じさせないようにする構成を提案するものである。しかし、この発明も、岸壁クレーンが台風により輪重が低下して転倒すること防止する構造を提案するものではない。
【0014】
前記のように、岸壁クレーンの従来の転倒防止方法は、タイダウン装置と、カウンターウェイト方式であったが、前者は旧式の岸壁の場合のように基礎構造は弱いので、この装置を設けるためには岸壁自体を大幅に改善する必要があり、大幅なコスト増となる。後者のカウンターウェイト方式は、カウンターウェイトの充填のためにシルビーム構造物の高さが高くなり、荷役作業時のコンテナの通過する部分を狭くする不便がり、また、台風時のためのカウンターウェイトの重量が荷役作業時には、レールにかかる荷重を増加する働きをするため、基礎側の強度不足の原因となり、現状は適用が困難である。
【0015】
従って、本発明は、基礎強度の弱い岸壁に設置する岸壁クレーンの荷役時の効率を落とすことなく、台風時の転倒を防止する手段を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明に係る岸壁クレーンは下記のように構成されている。
1.海側の2本の脚と陸側の2本の脚とからなる脚部の上方に、海側にブームを有する横行フレームを設け、更に、海側と陸側とのそれぞれ2本の脚の間をシルビームで連結した岸壁クレーンにおいて、このシルビーム上に、岸壁クレーンの転倒を抑制することができる程度の重量を持つ重量物を配置可能にしたことを特徴としている。
2.海側の2本の脚と陸側の2本の脚とからなる脚部の上方に、海側にブームを有する横行フレームを設け、更に、海側と陸側とのそれぞれ2本の脚の間をシルビームで連結した岸壁クレーンにおいて、このシルビーム上に、注水によって高さを変化できる形状可変型容器を配置したことを特徴としている。
3.前記形状可変型容器は、シルビーム上に配置され、その内部に液体を注入して高さを伸長して重量物となり、排水して扁平化できる伸縮性のある容器であることを特徴としている。
4.前記形状可変型容器は、ゴム状物あるいは布帛で補強されたシート状物からなる袋体であり、更にこの袋体の形状を保持するための骨部材が設けられていること特徴としている。
5.前記形状可変型容器は、ゴム状物あるいは布帛で補強されたシート状物からなる袋体であり、この袋体の外部に、この袋体の形状を保持するための支持部材が設けられていること特徴としている。
6.前記形状可変型容器にポンプを接続し、このポンプによって容器内に海水を注水して必要な重量物にできることを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
本発明にかかる岸壁クレーンは、脚部の下部構造を形成するシルビームの上に、転倒を抑制できる程度の重量体を載せたり、下したりする。または、高さを変化できる形状変形型の容器(大型容器)を配置し、この中にポンプで海水を注入あるいは排出できるように構成している。
【0018】
従って、クレーンの使用時には重量物を荷役の邪魔にならない所に下ろして軽量化して荷役操作を行ない、台風の到来が予想される時には前記重量物を浮き上がる側のシルビーム上に載せてクレーンの浮き上がりを防止してクレーンが損壊することを未然に防止できる。
【0019】
また、重量体が形状可変型容器の場合には、容器内の海水を注入して重量体として作用させ、重量体としない場合には排水して扁平にして軽量にしており、クレーンの走行上に何ら支障がなく、また、大型容器が扁平になった状態で、その上方をコンテナなどの貨物が通過する空間を十分に保障することができる。
【0020】
そして台風などによる外力によって脚部の下方に設けた走行装置の車輪が浮上する側の大型容器内に海水を注入することによって、容器を重量体に変化させて台風によるクレーンの転倒事故を防止することができる。
【0021】
更に、基礎強度の弱い岸壁に対して、岸壁の補強を行なうことなく、又、荷役効率を低下させることなく、台風時に転倒も防止できるので、既存の港湾設備でも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明に係る岸壁クレーンの脚部の下部構造の説明図である。
【図2】図1のX−X断面図である。
【図3】脚部に形状可変型容器からなる重量体を載せた状態を示す斜視図である。
【図4】形状可変型容器内に海水を注水する状態を示す断面図である。
【図5】形状可変型容器の正面図である。
【図6】図5の平面図である。
【図7】扁平な状態の容器の一部を示す正面図である。
【図8】扁平な容器の断面図である。
【図9】岸壁クレーンの荷役状況の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
(岸壁クレーンの概要)
図9に示すように、コンテナヤード1の岸壁2に設けたレール3に沿って岸壁クレーンCを走行させるようにした荷役設備の側面図である。岸壁クレーンCは4本の脚を組み立てた脚部4(所謂クレーン本体)と、この脚部4の上部に固定されたガーダー6と、このガーダー6の先端に軸支されて上方に回動するブーム7で“横行フレーム”が構成されており、この横行フレーム7Aの上側に配置された横行レールでトロリー8をガイドすると共に吊り上げるコンテナ12の荷重を負担する構造としている。
【0024】
前記岸壁クレーンCの本体部分を形成している脚部4は、2本の海側の脚4aと、2本の陸側の脚4bと、海側の2本の脚4aの間を連結するシルビーム4cと、陸側の2本の脚4bの間を連結するシルビーム4dと、更に脚4aと4bの下端に設けた複数の車輪を持つ走行装置4eで構成されている。
【0025】
陸側の横行フレーム7Aの端部には巻き取りドラムなどの駆動装置などを設備した機械室10が設けられており、この内部のドラム10aより巻きだされ、あるいは巻き込まれるロープによって前記トロリー8を経由して吊り具11を降下させてコンテナ船13に積載されているコンテナ12を連結金具(ツイストロック)を介して連結して吊り上げ、次いで横行フレーム7Aを構成しているブーム7上を脚部4の上部まで移動させ、吊り具11を降下させて脚部4の下方で待ち受けているシャーシ15に載せ、このシャーシ15によって所定の箇所に運搬する。
【0026】
岸壁クレーンCの使用状態は前述の通りであるが、例えば、コンテナ船13が接岸あるいは離岸する際には、図9に鎖線で示すようにブーム7を7uの位置まで上昇させて「待機状態」としなければならない。従って、ブーム7の先端にトロリー8が移動してコンテナ12を吊り上げている「荷役状態」では海側の走行装置4eの車輪に架かる輪重は大きく、海側のレール3uに大きな荷重が作用している。
【0027】
しかし、岸壁クレーンCの前方を船舶が通過する時、あるいは荷役作業を行わず、ブーム7を鎖線7uの位置まで上昇させた「待機状態」では、ブーム7などの荷重の移動などの影響で海側の車輪の輪重は荷役作業時よりかなり低い値となっており、この待機状態において矢印Wで示す風(例えば、55m/sec)のように海側から強い風をうけると、岸壁クレーンCには力Fで示すように海側の走行装置4eの車輪の輪重が著しく低下して浮き上がり状態となり、転倒する危険性がある。
【0028】
(本発明の特徴点)
そこで本発明においては、海側のシルビーム4c上に台風到来の前などに、一時的に輪重を増加するための重量体を載せるか、あるいは高さ方向に伸縮可能な大型容器を常時あるいは一時的に載置し、この容器の中に海水を充填し、特に海側のシルビーム4cに重量を付加させて輪重を荷役時と同様に高めるように構成したものである。
【0029】
(実施例1)
図1及び図2は実施例1の岸壁クレーンの下部構造を示すもので、シルビーム4c(風向きによっては4d、更に両方に)に重量体20を一時的に載せた状態を示しており、海側のシルビーム4c上に補強板を兼ねたストッパー部材21が固定されている。この用途に使用する重量体20に外形が変形しない固体型のものを使用した場合は、コンテナ型のものが好適であり、この形状にすると吊り具11によって連結金物(ツイストロック)を介して簡単に連結して吊り上げてシルビーム4c上に載せたり、また荷役作業の邪魔にならない場所に下ろして通常の荷役作業を行うことができる。
【0030】
(実施例2)
図3は本発明の第2の実施例における岸壁クレーンの下部構造を示すもので、シルビーム4c(4d)上に伸縮性のある材料を使用して製作された形状可変型容器23を配置した斜視図であり、この容器23は図1,2に示す重量体20と同様な役目をするもので、シルビーム4c上に取り付けられた支持枠24の内部に、可撓性合成樹脂シートや合成繊維で補強された非透水性シートなどの伸縮性材料からなる形状可変型容器、即ち袋体23を配置した構成を示している。なお、支持枠24の上部を連結部材24aで連結することで、支持枠24の開きを防止している。
【0031】
図4は、形状可変型容器である袋体23にホース25を介してポンプ26を連結し、海水Kを濾過器27を介して吸い上げ、前記袋体23の中に給水するように構成している。なお、袋体23の排水ホースについては図示を省略しているが、大型のバルブを袋体23の底部に設けておくのが良い。
【0032】
(実施例3)
図5、図6は本発明の第3の実施例における形状可変型容器30の形態を示すもので、この容器30は、ゴム製で角形の袋体31を複数段に積み上げたようなアコーデオン型の形状を有しており、この例においては横に3個、縦に4個の袋体31が縦・横に連結して1個の伸縮性のあるタンクを構成しているものを示している。
【0033】
この容器30の下部には台板32が、また、上部には重量板33(一種の重錘)が設けられ、前記台板32と重量板33との間の周囲には、複数のガイド棒34が設けられて容器30の伸縮によって上下する重量板33を案内すると共に、ガイド棒34で囲まれた袋体31が正確に上下方向に伸縮するように構成している。また、最上段の3個の袋体31に給水口36(排水口としても利用できるが、別の排水口を設け手も良い。)が設けられている。
【0034】
前記袋体31は、1個の連続した大型の袋体31を構成しているが、図5、6に示すように“イ,ロ,ハ”の3つのグループ(複数)に分割しておくことも可能である。また、この容器30に振動が加わったときには内部に充填されている海水が動揺し、これが継続すると揺れが次第に増大して岸壁クレーンCの基礎部分の揺れを拡大することになるので、この現象を防止するために袋体31の内部に網や多孔板などの液体の流動に対して抵抗を与えるための仕切体37を配置して、水が移動する際に抵抗与えて袋体30が振動の発生源となることを防止できるように構成している。
【0035】
(実施例4)
図7及び図8は本発明の第4の実施例に係る形状可変容器を示すもので、合成繊維で補強された可撓性シート40からなる袋体41と補強枠42で製作された形状可変型容器43を折り畳んだ一部の断面を示している。この実施例4で使用されている可撓性シート40を使用することによって、折り畳んだ時の厚さを大幅に減少させることができるので、この容器43をシルビーム4c(4d)上に常設しておくことが可能となる。
【0036】
そして、台風などの危険が迫ったときには何時でも海水Kなどの水を注水して簡易にコンテナクレーンCの転倒防止装置として簡単に作用させることができる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
本発明に係る安全装置付岸壁クレーンは、大型の岸壁クレーンや基礎構造の弱い岸壁に有効に使用することができ、特に強風が吹く地域の港湾施設として有効に使用できるものである。
【符号の説明】
【0038】
C コンテナクレーン(岸壁クレーン)
W 風
1 コンテナヤード
2 岸壁
3 レール
3u 海側レール
4 脚部(クレーン本体)
4a、4b 脚
4c、4d シルビーム
4e 走行装置
7A 横行フレーム
7 ブーム
8 トロリー
11 吊り具
12 コンテナ
13 コンテナ船
20 重量体
21 ストッパー部材
23 形状可変型容器(袋体)
30 形状可変型容器
31 袋体
37 仕切体
40 可撓性シート
41 袋体
43 形状可変型容器

【特許請求の範囲】
【請求項1】
海側の2本の脚と陸側の2本の脚とからなる脚部の上方に、海側にブームを有する横行フレームを設け、更に、海側と陸側とのそれぞれ2本の脚の間をシルビームで連結した岸壁クレーンにおいて、このシルビーム上に、岸壁クレーンの転倒を抑制することができる程度の重量を持つ重量物を配置可能にしたことを特徴とする岸壁クレーン。
【請求項2】
海側の2本の脚と陸側の2本の脚とからなる脚部の上方に、海側にブームを有する横行フレームを設け、更に、海側と陸側とのそれぞれ2本の脚の間をシルビームで連結した岸壁クレーンにおいて、このシルビーム上に、注水によって高さを変化できる形状可変型容器を配置したことを特徴とする岸壁クレーン。
【請求項3】
前記形状可変型容器は、シルビーム上に配置され、その内部に液体を注入して高さを伸長して重量物となり、排水して扁平化できる伸縮性のある容器であることを特徴とする請求項2記載の岸壁クレーン。
【請求項4】
前記形状可変型容器は、ゴム状物あるいは布帛で補強されたシート状物からなる袋体であり、更にこの袋体の形状を保持するための骨部材が設けられていること特徴とする請求項2記載の岸壁クレーン。
【請求項5】
前記形状可変型容器は、ゴム状物あるいは布帛で補強されたシート状物からなる袋体であり、この袋体の外部に、この袋体の形状を保持するための支持部材が設けられていること特徴とする請求項2記載の岸壁クレーン。
【請求項6】
前記形状可変型容器にポンプを接続し、このポンプによって容器内に海水を注水して必要な重量物にできることを特徴とする請求項1あるいは2記載の岸壁クレーン。

【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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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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