JP2015189542A - 岸壁クレーン - Google Patents

Abstract

【課題】スライド式ブームの移動に伴う岸壁クレーンの重心変動を抑制して安定性を向上させるとともに、トロリの意図しない横行を防止できる岸壁クレーンを提供する。
【解決手段】
脚構造体６と、この脚構造体６に水平方向に移動可能に支持されるスライド式ブーム７と、このスライド式ブーム７に沿って横行するトロリ１１と、このトロリ１１を横行させる横行用ロープ１２を巻き取りおよび繰り出す横行ドラム１３と、トロリ１１の下方に配置され搬送物を把持する吊具１５と、この吊具１５を昇降させる巻上用ロープ１６を巻き取りおよび繰り出す巻上装置１７と、吊具１５を傾転させる傾転装置１８とを備えた岸壁クレーンにおいて、巻上装置１７を脚構造体６に設置して、横行ドラム１３をスライド式ブーム７に設置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、脚構造体の上端部に水平方向に移動可能に支持されるスライド式ブームを備えた岸壁クレーンに関するものであり、詳しくはスライド式ブームの移動に伴う岸壁クレーンの重心変動を抑制して安定性を向上させるとともに、トロリの意図しない横行を防止できる岸壁クレーンに関するものである。

空港の周辺など設置される構造物に高さの制限がある区域では、脚構造体に対して水平方向に移動可能に設置されたスライド式ブームを備えるいわゆるロープロファイルクレーンと呼ばれる岸壁クレーンが使用されている。この岸壁クレーンでは、枠状の構造体で構成されたスライド式ブームの内側に機械室が設置されている。この機械室には主に、スライド式ブームに沿ってトロリを横行させるための横行ドラムと、トロリの下方に配置され荷役対象であるコンテナ等を把持する吊具を昇降させるための巻上ドラムを含む巻上装置と、水平方向を回転軸とする吊具の回転等を制御する傾転装置とが設置されている。これらの機器が設置された機械室は重量が約１００ｔｏｎと非常に重いため、スライド式ブームの移動に伴い岸壁クレーンの重心位置が変化するので、これを考慮して岸壁クレーンの安定性を確保する必要がある。

この機械室をスライド式ブームよりも上方に配置し、脚構造体に連結した岸壁クレーンが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１で提案されている岸壁クレーンは、スライド式ブームを移動させても機械室の位置が変化しないので、岸壁クレーンの重心位置の変化量を小さくすることができる。

しかし、トロリを横行させる横行ドラムが脚構造物に固定されることになるため、スライド式ブームを移動させるとスライド式ブームに対してトロリが自動的に横行してしまう。そのため、スライド式ブームを移動させている最中に、トロリが意図せずに横行してスライド式ブームの端部に衝突する危険を回避する構造が必要になる。

実公平７−５１０５号公報

本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的はスライド式ブームの移動に伴う岸壁クレーンの重心変動を抑制して安定性を向上させるとともに、トロリの意図しない横行を防止できる岸壁クレーンを提供することである。

上記の目的を達成するための本発明の岸壁クレーンは、脚構造体と、この脚構造体に水平方向に移動可能に支持されるスライド式ブームと、このスライド式ブームに沿って横行するトロリと、このトロリを横行させる横行用ロープを巻き取りおよび繰り出す横行ドラムと、前記トロリの下方に配置され搬送物を把持する吊具と、この吊具を昇降させる巻上用ロープを巻き取りおよび繰り出す巻上装置と、前記吊具を傾転させる傾転装置とを備えた岸壁クレーンにおいて、前記巻上装置が脚構造体に設置され、前記横行ドラムが前記スライド式ブームに設置されることを特徴とする。

本発明によれば、岸壁クレーンに設置される駆動機器の中でも非常に重量が大きい巻上装置を、スライド式ブームではなく脚構造体に設置することで、スライド式ブームの重量を大幅に低減できる。そのため、スライド式ブームの移動に伴う岸壁クレーンの重心位置の変化量が低減され、岸壁クレーンの安全性を向上させることができる。

一方、横行ドラムをスライド式ブームに設置することにより、スライド式ブームを移動させても、スライド式ブームに対するトロリの相対位置は変化しない。そのため、スライド式ブームの移動に伴うトロリの意図しない横行が防止されて、トロリがスライド式ブームの端部に移動して衝突する危険を回避できる。

ここで例えば、傾転装置が脚構造体に設置され、巻上用ロープが、スライド式ブームの移動方向両端部に設置されたシーブと、これらシーブの間に配置されてトロリに設置されたシーブと、吊具に設置されたシーブとに掛け回されて、巻上装置と傾転装置との間に張設される構成にすることもできる。傾転装置を脚構造体に設置する構成により、傾転装置をスライド式ブームに設置する場合に比べてスライド式ブームの重量を低減できるので、岸壁クレーンの安定性を向上するには有利である。

一方で傾転装置がスライド式ブームの移動方向一端部に設置され、巻上用ロープがスライド式ブームの移動方向他端部の止め部に連結され、この巻上用ロープが、止め部と傾転装置との間に配置されてトロリに設置されたシーブと、傾転装置に設置されたシーブと、吊具に設置されたシーブとに掛け回されて、巻上装置と止め部との間に張設される構成にすることもできる。

巻上用ロープをスライド式ブームの止め部に連結して張設し、張設した巻上用ロープの途中の位置で傾転装置をスライド式ブームに設置するので比較的簡素な構造にできる。また傾転装置はその動作のために比較的大きなスペースが必要であるが、傾転装置を設置するスライド式ブームの移動方向一端部ではこのスペースを容易に確保することができる。

さらに、この巻上装置の少なくとも一部が、スライド式ブームの下面よりも低い位置に設置され、張設される巻上用ロープの屈曲方向が一方向に設定される構成にすることもできる。巻上装置が低い位置に配置されるので、岸壁クレーンの高さを低くするには有利である。また巻上装置から傾転装置とトロリと吊具を経由してスライド式ブームの移動方向他端部の止め部に連結される巻上用ロープは、屈曲する方向が一方向となり、異なる方向に屈曲することがない。それ故、巻上用ロープの長寿命化を実現できる。

本発明の岸壁クレーンの荷役作業状態の概要を例示する説明図である。 図１に示す岸壁クレーンの陸側側面を例示する説明図である。 図１に示す岸壁クレーンに張設される巻上用ロープの概要を例示する説明図である。 図１に示す岸壁クレーンの横行用ロープが張設された状態を例示する説明図である。 岸壁クレーンの別の実施形態の概要を例示する説明図である。 岸壁クレーンの別の実施形態の概要を例示する説明図である。 図６に示す岸壁クレーンの陸側側面を例示する説明図である。 図６に示す岸壁クレーンに張設される巻上用ロープの概要を例示する説明図である。

以下、本発明の岸壁クレーンを図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１〜４に例示するように本願発明の岸壁クレーン１は、陸側脚２と海側脚３と陸側水平梁４と海側水平梁５とを含む脚構造体６と、この脚構造体６に水平方向な横行方向ｘに移動可能に支持されるスライド式ブーム７とを備える。陸側水平梁４は一対の陸側脚２の上端部に水平に固定され、海側水平梁５は一対の海側脚３の上端部に水平に固定される。また陸側脚２と海側脚３の下端部には、岸壁クレーン１を走行方向ｙに走行させる走行装置８がそれぞれ設置される。

スライド式ブーム７は、コンテナ船等の船舶９が接岸する前には陸側に移動した休止位置にあり、船舶９が接岸した後であって岸壁クレーン１でコンテナ１０等の荷役作業を開始する際には海側に移動して、図１に例示する作業位置に固定される。

この岸壁クレーン１は、スライド式ブーム７に沿って横行方向ｘに横行するトロリ１１と、このトロリ１１を横行させる横行用ロープ１２を巻き取りおよび繰り出す横行ドラム１３を備える。この実施形態では、枠状の構造体で構成されたスライド式ブーム７の内部に機械室１４が配置され、この機械室１４内に横行ドラム１３が設置される。

また岸壁クレーン１は、トロリ１１の下方に配置されコンテナ１０等の搬送物を把持する吊具１５と、この吊具１５を昇降させる巻上用ロープ１６を巻き取りおよび繰り出す巻上ドラムを含む巻上装置１７と、この吊具１５を傾転させる傾転装置１８とを備える。

この実施形態では、巻上装置１７が陸側水平梁４の例えば上端面に設置され、傾転装置１８が海側水平梁５の例えば上端面に設置される。この巻上装置１７は、例えば陸側水平梁４の側面や海側水平梁５の上端面または側面等に設置することもできる。巻上装置１７が海側水平梁５に設置される場合は、傾転装置１８は陸側水平梁４の上端面または側面等に設置される。また、巻上装置１７と傾転装置１８は、脚構造体６上であれば陸側水平梁４や海側水平梁５以外の場所に設置することもできる。

２０〜３０ｔｏｎの巻上装置１７は脚構造体６に設置されるので、スライド式ブーム７の機械室１４内に設置される場合に比べて、スライド式ブーム７の重量を大幅に低減することができる。また５〜１５ｔｏｎの傾転装置１８も脚構造体６に設置されるので、さらにスライド式ブーム７の重量を低減することができる。

機械室１４を含むスライド式ブーム７全体の重量は５００〜６００ｔｏｎであるので、本発明によりスライド式ブーム７の重量を約５〜８％低減することができる。そのため、スライド式ブーム７が例えば休止位置から作業位置に移動する際の岸壁クレーン１の重心位置の変化量を低減でき、岸壁クレーン１の安定性を向上できる。この岸壁クレーン１の安定性が向上すると、脚構造体６を構成するフレームを細くできるので、岸壁クレーン１の製造コストを低減するには有利となる。

図３に例示するように、この巻上装置１７から繰り出された巻上用ロープ１６は、スライド式ブーム７の移動方向である横行方向ｘにおける陸側端部に設置された陸側シーブ１９を経由して、トロリ１１に設置される第１シーブ２０に掛け回される。第１シーブ２０に掛け回された巻上用ロープ１６は、吊具１５に設置される吊具シーブ２１を経由して、トロリ１１に設置される第２シーブ２２に掛け回される。第２シーブ２２に掛け回された巻上用ロープ１６は、スライド式ブーム７の横行方向ｘにおける陸側端部に設置された海側シーブ２３を経由して、傾転装置１８に連結される。なお、巻上装置１７と巻上用ロープ１６は、後述する吊具１５の傾転を制御するためにそれぞれ２つずつ岸壁クレーン１に設置される。なお、図３に示すトロリ１１は、説明のため破線で示している。

２つの巻上装置１７でそれぞれの巻上用ロープ１６を同時に同じ長さ巻き取ると、巻上装置１７から各シーブを掛け回されて傾転装置１８に連結される巻上用ロープ１６のロープ全長は短くなるので、吊具１５が上昇する。２つの巻上装置１７でそれぞれの巻上用ロープ１６を同時に同じ長さ繰り出すと、巻上用ロープ１６のロープ全長は長くなるので、吊具１５が下降する。

傾転装置１８は、巻上用ロープ１６の見かけ上のロープ全長を変化させることにより、吊具１５の傾きを変化させる機能を有している。この実施形態では、傾転装置１８は例えば鉛直方向ｚを回転軸方向とする回転部材２４と、この回転部材２４に回転力を与える例えば油圧シリンダや電動モータや油圧モータ等の駆動装置２５とを備える。この回転部材２４の両端に２本の巻上用ロープ１６がそれぞれ連結される。

例えば油圧シリンダ等の駆動装置２５の動力により回転部材２４を水平面内で回転させると、２本の巻上用ロープ１６の一方の見かけ上のロープ全長が短くなり、他方は長くなる。ロープ全長が短くなる方の巻上用ロープ１６を掛け回された側の吊具シーブ２１は上昇して、ロープ全長が長くなる方の巻上用ロープ１６に対応する側の吊具シーブ２１は下降する。これにより、吊具１５は横行方向ｘを回転軸方向として回転することができる。

傾転装置１８は、回転部材２４の代わりに２本の巻上用ロープ１６にそれぞれ連結され、この巻上用ロープ１６の張設方向に伸縮可能に構成された２本の油圧シリンダ等の伸縮機構で構成してもよい。また吊具１５に設置する吊具シーブ２１の数や配置によって、傾転装置１８により吊具１５を傾転させる方向は変更できる。例えば、２つの吊具シーブ２１を横行方向ｘに並べて配置した場合は、走行方向ｙを回転軸方向として吊具１５を回転させることができる。

図４に例示するように、機械室１４内に設置される横行ドラム１３から陸側に繰り出される横行用ロープ１２は、スライド式ブーム７の陸側端部に設置される横行用陸側シーブ２６を経由してトロリ１１に連結される。また横行ドラム１３から海側に繰り出される横行用ロープ１２は、スライド式ブーム７の海側端部に設置される横行用海側シーブ２７を経由してトロリ１１に連結される。図４では説明のため、巻上装置１７や巻上用ロープ１６等を破線で示し、機械室１４を省略している。

横行ドラム１３を回転させて、例えば陸側の横行用ロープ１２を繰り出し、同量の長さの海側の横行用ロープ１２を巻き取ると、トロリ１１はスライド式ブーム７に沿って海側に横行する。このとき、横行ドラム１３はスライド式ブーム７に設置された機械室１４内に配置されているので、船舶９の離接岸に伴いスライド式ブーム７を横行方向ｘに移動させた場合であっても、横行ドラム１３がスライド式ブーム７と共に移動するので、スライド式ブーム７に対する横行用ロープ１２の相対的な位置は変化しない。それ故、スライド式ブーム７に対するトロリ１１の相対的な位置も変化しない。

特許文献１に記載の岸壁クレーンのように、横行ドラム１３が脚構造体６側に設置されている場合、例えばスライド式ブーム７を陸側に移動させると、トロリ１１の陸側に連結された横行用ロープ１２がスライド式ブーム７の移動に伴い引かれるので、トロリ１１はスライド式ブーム７の陸側端部に向かって横行してしまう。そのため、スライド式ブーム７を移動させている最中にトロリ１１はスライド式ブーム７の端部に向かって横行してしまい、トロリ１１の位置によってはスライド式ブーム７の端部にトロリ１１が衝突する危険がある。

図５に例示する別の実施形態の岸壁クレーン１は、傾転装置１８がスライド式ブーム７
の陸側端部に設置される。図５では説明のため、巻上用ロープ１６とこの巻上用ロープ１６を掛け回される機器以外を破線で示している。この実施形態では、傾転装置１８は例えばシーブと、このシーブを傾動させる油圧シリンダ等で構成される。このシーブを傾動させることで、巻上用ロープ１６の見かけ上の長さを変化させることができる。

巻上装置１７から繰り出される巻上用ロープ１６は、傾転装置１８のシーブと、トロリ１１に設置された第１シーブ２０、吊具１５に設置された吊具シーブ２１、トロリ１１に設置された第２シーブ２２を経由して、スライド式ブーム７の海側端部の止め部２８に連結される。これにより岸壁クレーン１を簡素な構成にすることができるので、岸壁クレーン１の製造やメンテナンスにおける作業が容易になる。

傾転装置１８を巻上用ロープ１６の途中部分に設置する構成により、例えば傾転装置１８に設置されるシーブを陸側に０．１ｍ移動させると、巻上用ロープ１６はその倍となる０．２ｍ陸側に引かれることになる。そのため、図１〜４に例示する実施形態に比べて、傾転装置１８の傾動の変位量に対して、吊具１５の傾きを大きくすることができる。

巻上用ロープ１６を止め部２８に連結する構成により、図１〜４に例示する実施形態に比べて巻上用ロープ１６の全長を短くすることができる。そのため、巻上用ロープ１６を巻装される巻上ドラムを含む巻上装置１７の重量を低減できる。また巻上用ロープ１６は消耗品であり定期的に交換する必要があるが、巻上用ロープ１６の全長が短いとこの交換作業の労力が低減するというメリットがある。

図６〜８に例示する別の実施形態の岸壁クレーン１は、巻上装置１７がスライド式ブーム７の下面よりも低い位置に設置される。望ましくは巻上用ロープ１６を繰り出す巻上装置１７の下端が傾転装置１８のシーブよりも低い位置にとなる状態で、巻上装置１７を配置する。

図６では説明のため、巻上用ロープ１６とこの巻上用ロープ１６を掛け回される機器以外を破線で示している。この２つの巻上装置１７は、図７に例示するように２つに分割され、走行方向ｙを回転軸方向とした状態で陸側脚２の陸側側面にそれぞれ設置される。その他の構成は、図５に示した実施形態と同様である。

巻上装置１７をスライド式ブーム７よりも低い位置に配置して傾転装置１８をスライド式ブーム７に設置する構成により、脚構造体６の上端面に機器を設置する必要がないので、岸壁クレーン１の高さを低く抑制するには有利となる。

図７に斜線で示す領域Ｐは、一対の陸側脚２の間でスライド式ブーム７の下方に形成される空間で、荷役作業の際にコンテナ１０やトロリ１１等が通過する可能性のある領域である。２つの巻上装置１７を走行方向ｙに離間した状態で陸側脚２にそれぞれ設置する構成により、巻上装置１７をスライド式ブーム７よりも低い位置に設置しているにも関わらず領域Ｐを開放された状態にできるので、荷役作業に影響を与え難くなる。

巻上装置１７をスライド式ブーム７よりも低い位置に配置する構成により、巻上装置１７から繰り出される巻上用ロープ１６の屈曲方向を一方向（反転した方向には屈曲しない）とすることができる。即ち、図８に例示するように巻上装置１７に巻きつけられた際に巻上装置１７の中心側となるロープ内側面は、各シーブを経由する際に各シーブの中心側を向いた状態となり、巻上装置１７の巻きつけられた際に巻上装置１７の外側となるロープ外側面は、各シーブを経由する際に各シーブの外側を向いた状態となる。

そのため、ロープ内側面には圧縮する方向の変形が生じ、ロープ外側面には引っ張る方
向の変形が生じる。このロープ内側面には引っ張る方向の変形が生じることはなく、ロープ外側面には圧縮する方向の変形が生じることがない。即ち巻上用ロープ１６に逆折れが生じることがなく、このロープ内側面およびロープ外側面に生じる変形の方向は常に一方向となるので、巻上用ロープ１６の劣化が抑制され、長寿命化を実現できる。図８に例示するように、巻上装置１７から繰り出される巻上用ロープ１６は、横行方向ｘと鉛直方向ｚで形成される平面において、繰り出される方向に進みながら時計回り（右回り）に屈曲する。

１ 岸壁クレーン
６ 脚構造体
７ スライド式ブーム
１１ トロリ
１３ 横行ドラム
１５ 吊具
１６ 巻上用ロープ
１７ 巻上装置
１８ 傾転装置
１９ 陸側シーブ
２０ 第１シーブ
２１ 吊具シーブ
２２ 第２シーブ
２３ 海側シーブ
２８ 止め部

Claims (4)

1. 脚構造体と、この脚構造体に水平方向に移動可能に支持されるスライド式ブームと、このスライド式ブームに沿って横行するトロリと、このトロリを横行させる横行用ロープを巻き取りおよび繰り出す横行ドラムと、前記トロリの下方に配置され搬送物を把持する吊具と、この吊具を昇降させる巻上用ロープを巻き取りおよび繰り出す巻上装置と、前記吊具を傾転させる傾転装置とを備えた岸壁クレーンにおいて、
   前記巻上装置が脚構造体に設置され、前記横行ドラムが前記スライド式ブームに設置されることを特徴とする岸壁クレーン。
2. 前記傾転装置が前記脚構造体に設置され、
   前記巻上用ロープが、前記スライド式ブームの移動方向両端部に設置されたシーブと、これらシーブの間に配置されて前記トロリに設置されたシーブと、前記吊具に設置されたシーブとに掛け回されて、前記巻上装置と前記傾転装置との間に張設される請求項１に記載の岸壁クレーン。
3. 前記傾転装置が前記スライド式ブームの移動方向一端部に設置され、前記巻上用ロープが前記スライド式ブームの移動方向他端部の止め部に連結され、
   この巻上用ロープが、前記止め部と前記傾転装置との間に配置されて前記トロリに設置されたシーブと、前記傾転装置に設置されたシーブと、前記吊具に設置されたシーブとに掛け回されて、前記巻上装置と前記止め部との間に張設される請求項１に記載の岸壁クレーン。
4. 前記巻上装置の少なくとも一部が、前記スライド式ブームの下面よりも低い位置に設置され、張設される前記巻上用ロープの屈曲方向が一方向に設定される請求項３に記載の岸壁クレーン。

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