説明

鉄骨切断装置

【課題】構造物(建物)の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置を提供する。
【解決手段】クレーンによって吊り下げられる本体フレームに、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて、切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられている。両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされている。スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は、遠隔操作により行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、構造物(建物)の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
構造物の鉄骨を切断し解体する際には、解体する鉄骨をクレーンで吊り下げ支持しつつ、切断装置を持った作業員が前記鉄骨上に上り切断するのが一般的であり、作業員の移動に時間が掛かり作業効率が悪く、しかも高所作業のため危険性が高い問題を有していた。
【0003】
そのため、安全な場所から遠隔操作により鉄骨を切断できる構成の切断装置が開発され特許出願されている。例えば、特許文献1、2には、建設機械などのアームに取り付けられた鉄骨切断装置が開示されており、同鉄骨切断装置は鉄骨クランプと切断具を有し、作業員が安全な場所から遠隔操作して鉄骨クランプで切断する鉄骨を支持しつつ、切断具(切断用トーチ)で切断できる構成とされている。
【特許文献1】特開平6−313365号公報
【特許文献2】特開2005−2688号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1、2の鉄骨切断装置は、安全な場所から遠隔操作により鉄骨を切断できる構成とされているので、作業員が鉄骨上に上がる必要がなく、作業の効率性と安全性の向上が期待できる。しかし、鉄骨の軸方向に間隔を開けて切断具を配置する技術的思想がない、即ち切断具は一つしかない。つまり、鉄骨を解体するためには、同鉄骨の両側を切断する必要があるが、鉄骨の両側を一度に切断できる構成とされていないので、作業効率の更なる向上を図れる余地が残されている。
【0005】
本発明の目的は、軸方向に間隔を開けて切断具を有し、同切断具を鉄骨の軸方向、横断方向、高さ方向に予め前記鉄骨の寸法等が入力された制御装置を用いて、又は手動により遠隔操作する構成とし、安全な場所から鉄骨を切断できるだけでなく、作業効率の飛躍的な向上を図れる鉄骨切断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明に係る鉄骨切断装置は、
構造物の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置であって、
クレーンによって吊り下げられる本体フレームに、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて、切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられていること、
前記の両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、前記切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされていること、
スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は、遠隔操作により行うことを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載した発明に係る鉄骨切断装置は、
構造物の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置であって、
建設機械などのアームに支持される本体フレームに、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて、切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられていること、
前記の両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、前記切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされていること、
スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は、遠隔操作により行うことを特徴とする。
【0008】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載した鉄骨切断装置において、
鉄骨切断装置は、鉄骨の上フランジを切断する切断具と、ウエブを切断する切断具と、下フランジを切断する切断具とを有することを特徴とする。
【0009】
請求項4記載の発明は、請求項1又は2に記載した鉄骨切断装置において、
移動手段は、鉄骨の側方において同鉄骨の高さ方向に十分な長さを有する走行レールが配置されており、同走行レールの上端部はスライドフレームに連結されていること、
走行レールに、同走行レールに沿って鉄骨の高さ方向に移動可能な構成で走行ブロックが設けられていること、
走行ブロックに、鉄骨の横断方向に移動可能な構成でアームが設けられており、同アームの先端に切断具が取り付けられていることを特徴とする。
【0010】
請求項5記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一に記載した鉄骨切断装置において、
切断具は切断用トーチと着火手段から成り、
切断用トーチに鉄骨との間隔等を測定するセンサーが設置されており、同切断用トーチ及び着火手段は、前記センサーの測定データに基づき制御装置を用いて遠隔操作されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る鉄骨切断装置は、軸方向に間隔を開けて切断具を有し、同切断具を鉄骨の軸方向、横断方向、高さ方向に予め前記鉄骨の寸法等が入力された制御装置を用いて、又は手動により遠隔操作する構成としたので、作業員は安全な場所から全ての切断作業を遠隔操作でき、安全性が高い。
【0012】
また、軸方向に間隔を開けて切断具が配置されているので、鉄骨を一度に切断し解体することができ、作業効率が極めて高い。特に、請求項2に係る鉄骨切断装置は、鉄骨の上フランジを切断する切断具と、ウエブを切断する切断具と、下フランジを切断する切断具とを有するので、迅速に鉄骨を切断することができ、更に作業効率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
クレーンによって吊り下げられる本体フレームには、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられている。両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、前記切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされている。スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は遠隔操作により行う。
【実施例1】
【0014】
請求項1〜4に係る鉄骨切断装置の実施例を、図1〜図4に基づいて説明する。この鉄骨切断装置1は、構造物の鉄骨(即ち、H型鋼梁又はI型鋼梁)2を切断し解体する際に好適に採用される。
【0015】
本実施例の鉄骨切断装置1は、クレーン3によって吊り下げられる本体フレーム4に、相反する向きに突き出したスライドフレーム5、5が軸方向に伸縮可能な構成で設けられている(図1を参照)。
【0016】
本体フレーム4の上面部には、吊り下げワイヤー6が連結された治具7が設けられており、前記吊り下げワイヤー6にクレーン3が引っ掛けられ鉄骨切断装置1全体が吊り下げられる。この本体フレーム4は鞘管構造とされており、両端部に差し込まれたスライドフレーム5、5がそれぞれ駆動装置(図示を省略)によって伸縮する構成とされている。すなわち、図示は省略するが、駆動装置のモータでスライドフレーム5の側面に形成されたラックに駆動力を与え、同スライドフレーム5を本体フレーム4から出し入れする構成とされている。
【0017】
本体フレーム4の下面部には、軸方向に間隔を開けて鉄骨2を支持する鉄骨クランプ8、8が設けられている。鉄骨クランプ8は、通例のクランプ機構と略同様の構成とされており、上下の固定腕(図示を省略)で鉄骨2の上フランジ2aが挟み込まれる。
【0018】
両スライドフレーム5、5は、切断時に荷重が加わって鉄骨切断装置1が下方に移動して切断用トーチ12を破損しないように先端部に支持脚9が一体化されている。このスライドフレーム5、5に切断具10の移動手段11が設けられており、前記切断具10は移動手段11で鉄骨2の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされている(図2及び図3を参照)。
【0019】
具体的に云うと、本実施例の鉄骨切断装置1は、鉄骨2の上フランジ2aを切断する切断具10aと、ウエブ2bを切断する切断具10bと、下フランジ2cを切断する切断具10cとを有する(請求項2記載の発明)。各々の切断具10a、10b、10cは、通例のガス切断具と同様の構成とされており、切断用トーチ12と着火手段である点火用バーナ13から成り、例えば本体フレーム4の内部空隙に収容されたガスボンベ(図示を省略)から切断トーチ12にガスが供給され、点火用バーナ13によって着火され鉄骨2を切断できる状態とされる(図4を参照)。ちなみに、詳細は後述するが、各々の切断用トーチ12に鉄骨2との間隔等を測定するセンサー(図示は省略)が設置されている。
【0020】
移動手段11は、鉄骨2の側方において同鉄骨2の高さ方向(鉛直方向)に十分な長さLを有する走行レール14が配置されている。この走行レール14は略全ての規格の鉄骨高さより長い帯状に形成されており、鉄骨2の側方において鉛直方向に配置されるように、上端部がスライドフレーム5の先端部に連結された逆L字部材15の鉛直部分15aに接合されている(図2及び図3を参照)。
【0021】
走行レール14には、同走行レール14に沿って鉛直方向に移動可能な構成で走行ブロック16が設けられている。この走行ブロック16はL字形状に形成されており、一片に前記走行ブロック16を移動させるための駆動装置17が設けられている(図4を参照)。駆動装置17は、走行レール14を両側方から複数の移動ローラ18…で挟み込み、同移動ローラ18…にモータ19で駆動力を与え、走行ブロック16全体を走行レール14に沿って移動させる構成とされている(図3及び図4を参照)。
【0022】
走行ブロック16の他片には、鉄骨2の横断方向に移動可能な構成でアーム20が設けられており、このアーム20の先端に切断具10a(10b、10c)が取り付けられている。すなわち、走行ブロック16の他片に駆動装置21が設けられており、同駆動装置21のモータ22でアーム20の側面に形成されたラック(図示を省略)に駆動力を与え、同アーム20を水平方向に移動させる構成とされている(請求項3記載の発明)。
【0023】
スライドフレーム5の伸縮、及び鉄骨クランプ8による鉄骨2の支持、並びに切断具10a(10b、10c)の移動は、予め切断する鉄骨2の寸法等が入力された制御装置(図示を省略)を用いて遠隔操作される。具体的には、入力された鉄骨2の長さデータに基づき、スライドフレーム5を伸縮する第1工程と、入力された鉄骨2の断面データに基づき、鉄骨2の上フランジ2aを鉄骨クランプ8で挟み込む第2工程と、同じく入力された鉄骨2の断面データに基づき、各々の切断具10a(10b、10c)が鉄骨2の切断開始位置まで到達し、且つ同鉄骨2の上フランジ2a(ウエブ2b、下フランジ2c)との間隔が所定の間隔(切断するに良好な間隔)となるように、センサーで測定しながら駆動装置17、21を制御し、切断具10a(10b、10c)を移動させる第3工程と、移動させた後に切断具10a(10b、10c)の切断用トーチ12を着火して、やはり入力された鉄骨2の断面データに基づき、センサーで鉄骨2の上フランジ2a(ウエブ2b、下フランジ2c)との間隔を測定しながら駆動装置17、21を制御し、切断具10a(10b、10c)を移動させて鉄骨2を切断し、その後、切断用トーチ12を消火する第4工程とが、制御装置にプログラムされており、作業員は安全な場所から上記構成の鉄骨切断装置1を切断する鉄骨2の上方にクレーン3で釣り込み、制御装置の作業開始ボタンを押すだけで、全ての切断工程が実施される。つまり、作業員は安全な場所から全ての切断作業を遠隔操作できるので、安全性が高い。
【0024】
また、上記構成の鉄骨切断装置1は、軸方向に間隔を開けて切断具10、10が配置されているため、鉄骨2を一度に切断し解体することができ、作業効率が極めて高い。特に、本実施例の鉄骨切断装置1は、鉄骨2の上フランジ2aを切断する切断具10aと、ウエブ2bを切断する切断具10bと、下フランジ2cを切断する切断具10cとを有するため、迅速に鉄骨2を切断することができ、更に作業効率の向上を図ることができる。
【0025】
なお、切断用トーチ12はサーボモータ等によって回転可能に支持され、同サーボモータ等を制御装置によって制御し、切断用トーチ12の角度を制御する構成とされていると、好都合である。
【実施例2】
【0026】
上記実施例1の鉄骨切断装置1は、クレーン3によって吊り下げ支持される構成とされているが、図5に示すように建設機械23のアーム24に連結され支持される構成でも良い(請求項5記載の発明)。すなわち、本体フレーム4に形成されたアタッチメント(図示を省略)が、アーム24の先端に回転可能にピン連結されている。
ちなみに、鉄骨切断装置1を建設機械23のアーム24に連結し、同鉄骨切断装置1で比較的低い位置の鉄骨2を切断する場合は、手動で遠隔操作することもできる。
【実施例3】
【0027】
上記実施例1の鉄骨切断装置1等は、切断具10がガス切断具で構成されているが、プラズマ切断具やレーザー切断具等で構成されても良い。
【実施例4】
【0028】
以上に本発明の実施例を説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】実施例1の鉄骨切断装置を示した正面図である。
【図2】実施例1の鉄骨切断装置を示した側面図である。
【図3】移動手段と切断具の構成を詳細に示した側面図である。
【図4】移動手段と切断具の構成を詳細に示した平面図である。
【図5】実施例2の鉄骨切断装置を示した正面図である。
【符号の説明】
【0030】
1 鉄骨切断装置
2 切断する鉄骨
2a 上フランジ
2b ウエブ
2c 下フランジ
3 クレーン
4 本体フレーム
5 スライドフレーム
8 鉄骨クランプ
10a、10b、10c 切断具
11 移動手段
12 切断用トーチ
13 点火用バーナ(着火手段)
14 走行レール
16 走行ブロック
20 アーム
23 建設機械
24 建設機械のアーム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
構造物の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置であって、
クレーンによって吊り下げられる本体フレームに、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて、切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられていること、
前記の両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、前記切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされていること、
スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は、遠隔操作により行うことを特徴とする、鉄骨切断装置。
【請求項2】
構造物の鉄骨を切断し解体する際に用いられる鉄骨切断装置であって、
建設機械などのアームに支持される本体フレームに、相反する向きに突き出したスライドフレームが軸方向に伸縮可能な構成で設けられており、軸方向に間隔を開けて、切断する鉄骨を支持する鉄骨クランプが設けられていること、
前記の両スライドフレームに切断具の移動手段が設けられており、前記切断具は移動手段で鉄骨の横断方向、高さ方向に移動可能な構成とされていること、
スライドフレームの伸縮、及び鉄骨クランプによる鉄骨の支持、並びに切断具の移動は、遠隔操作により行うことを特徴とする、鉄骨切断装置。
【請求項3】
鉄骨切断装置は、鉄骨の上フランジを切断する切断具と、ウエブを切断する切断具と、下フランジを切断する切断具とを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載した鉄骨切断装置。
【請求項4】
移動手段は、鉄骨の側方において同鉄骨の高さ方向に十分な長さを有する走行レールが配置されており、同走行レールの上端部はスライドフレームに連結されていること、
走行レールに、同走行レールに沿って鉄骨の高さ方向に移動可能な構成で走行ブロックが設けられていること、
走行ブロックに、鉄骨の横断方向に移動可能な構成でアームが設けられており、同アームの先端に切断具が取り付けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載した鉄骨切断装置。
【請求項5】
切断具は切断用トーチと着火手段から成り、
切断用トーチに鉄骨との間隔等を測定するセンサーが設置されており、同切断用トーチ及び着火手段は、前記センサーの測定データに基づき制御装置を用いて遠隔操作されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一に記載した鉄骨切断装置。


【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate