JP5524007B2 - 給電ケーブルガイド装置 - Google Patents

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Description

本発明は、給電ケーブルガイド装置に関する。さらに詳しくは、走行式クレーン等に給電する給電ケーブルを案内する給電ケーブルガイド装置に関する。
橋形クレーン等の屋外設置の走行式クレーンには、地上の電源から給電できるように、地上の電源とクレーンとを給電ケーブルで接続し、その給電ケーブルをケーブル巻取装置で巻き取りながら、あるいは繰り出しながら走行するものがある。また、このようなクレーンとして、クレーンが走行するレールに沿って給電ケーブルを収納するピット(溝)を設け、ピットに異物が入らないようにピットカバーを取り付け、クレーンの走行に従ってピットカバーをピットカバー開閉手段で開き、ピットから取り出した給電ケーブルをケーブル巻取装置で巻き取るものが知られている(例えば特許文献1)。
この種の従来のクレーンは、図8,図9に示すように、主に、ケーブル巻取手段110と、ピットカバー開閉手段120と、ピット103から取り出した給電ケーブル105をケーブル巻取手段110に案内する一対のケーブルガイドローラ130,130とからなる給電ケーブルガイド装置がクレーンの脚部101に固定されている。
ケーブル巻取手段110は、ピット103の真上から水平方向(図8における左右方向)にずれると、給電ケーブル105が捻れてしまうため巻き取り難くなる。これは、一般に給電ケーブル105は断面形状が平たいケーブルだからである。また、ピットカバー開閉手段120は、水平位置に加えてピット103に対する垂直位置も一定でないと、ピットカバー106の開閉が十分に行えない可能性がある。
しかし、ピット103やクレーンが走行するレール102は経年変化によりに歪が生じて、ケーブル巻取手段110およびピットカバー開閉手段120とピット103との水平、垂直方向の位置ずれが発生する。そうすると、給電ケーブル105は捻れてケーブル巻取手段110で巻き取り難くなる。従来はこの問題を防止するため、定期的に寸法変化を細かく管理し、走行車輪104とケーブル巻取手段110やピットカバー開閉手段120との間隔を、レール102とピット103との間隔に合わせる作業をする必要があった。
また、走行車輪104とケーブル巻取手段110やピットカバー開閉手段120との間隔を、レール102とピット103との間隔に合わせるため、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法誤差や取付寸法誤差を考慮して各部品の寸法を決定する必要があった。
さらに、ピットカバー開閉手段120とピット103との水平、垂直方向の隙間に余裕を持たせる必要があった。その結果、ピット103の幅寸法が大きくなり、ピットカバー106の寸法も大きくなるため、ピットカバー106の重量が増加するという問題があった。
特開平7−177638号公報
本発明は上記事情に鑑み、給電ケーブルガイド装置とピットとの水平、垂直方向の位置関係が変化せず、給電ケーブルが捻れることのない給電ケーブルガイド装置を提供することを目的とする。
第1発明の給電ケーブルガイド装置は、走行体に取り付けられ、該走行体の走行路に沿って形成されたピットに収納された給電ケーブルを該走行体に導くための給電ケーブルガイド装置であって、前記給電ケーブルを巻き取るケーブル巻取手段と、前記ピットに接触し、前記走行路の延伸方向と直交する水平方向における前記走行路に対する前記ピットの変位を前記ケーブル巻取手段に伝達する変位伝達部と、を備え、前記ケーブル巻取手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第2発明の給電ケーブルガイド装置は、第1発明において、前記ケーブル巻取手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第3発明の給電ケーブルガイド装置は、第2発明において、前記ピットの内壁に接する水平ローラと、該水平ローラの移動に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能な水平フレームとを備え、前記ケーブル巻取手段は、前記水平フレームに取り付けられていることを特徴とする。
第4発明の給電ケーブルガイド装置は、第1、第2または第3発明において、前記ピットに取り付けられたピットカバーを前記走行体の走行に従って開閉するピットカバー開閉手段を備え、前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第5発明の給電ケーブルガイド装置は、第4発明において、前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第6発明の給電ケーブルガイド装置は、第5発明において、前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの内壁に接する水平ローラを備えていることを特徴とする。
第7発明の給電ケーブルガイド装置は、第4、第5または第6発明において、前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して垂直方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第8発明の給電ケーブルガイド装置は、第7発明において、前記ピットカバー開閉手段は、地面に接する垂直ローラを備えており、垂直ガイドピンを介して、前記走行体に取り付けられていることを特徴とする。
第9発明の給電ケーブルガイド装置は、第4、第5、第6、第7または第8発明において、前記ピットカバー開閉手段は、前記給電ケーブルを前記ケーブル巻取手段に導くケーブルガイド手段を備えていることを特徴とする。
第10発明の走行クレーンは、第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、第8または第9発明の給電ケーブルガイド装置を備えることを特徴とする。
第1発明によれば、ケーブル巻取手段はピットの変位に追従して移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがなし、給電ケーブルの巻き取りも容易となる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。さらに、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。
第2発明によれば、ケーブル巻取手段はピットの変位に追従して水平方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの水平方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、ケーブル巻取手段を常にピットの真上に位置させることができるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがなし、給電ケーブルの巻き取りも容易となる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。さらに、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。
第3発明によれば、水平ローラと水平フレームにより、ケーブル巻取手段はピットの変位に追従して水平方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの水平方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、ケーブル巻取手段を常にピットの真上に位置させることができるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがなし、給電ケーブルの巻き取りも容易となる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。さらに、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。
第4発明によれば、ピットカバー開閉手段はピットの変位に追従して移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがない。また、ピットカバー開閉手段はピットカバーの開閉を確実に行うことができる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。また、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。さらに、ピットカバー開閉手段とピットとの隙間の余裕を少なくすることができ、その結果、ピットの幅寸法が小さくてよくなり、ピットカバーの寸法も小さくてよくなるため、ピットカバーの重量を軽減できる。
第5発明によれば、ピットカバー開閉手段はピットの変位に追従して水平方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの水平方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による水平方向の位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがない。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。また、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。さらに、ピットカバー開閉手段とピットとの隙間の余裕を少なくすることができ、その結果、ピットの幅寸法が小さくてよくなり、ピットカバーの寸法も小さくてよくなるため、ピットカバーの重量を軽減できる。
第6発明によれば、水平ローラにより、ピットカバー開閉手段はピットの変位に追従して水平方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの水平方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による水平方向の位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがない。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。また、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。さらに、ピットカバー開閉手段とピットとの隙間の余裕を少なくすることができ、その結果、ピットの幅寸法が小さくてよくなり、ピットカバーの寸法も小さくてよくなるため、ピットカバーの重量を軽減できる。
第7発明によれば、ピットカバー開閉手段はピットの変位に追従して垂直方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの垂直方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による垂直方向の位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがない。また、ピットカバー開閉手段はピットカバーの開閉を確実に行うことができる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。さらに、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。
第8発明によれば、垂直ローラと垂直ガイドピンにより、ピットカバー開閉手段はピットの変位に追従して垂直方向に移動するので、ピットカバー開閉手段とピットとの垂直方向の位置関係が変化しない。そのため、レールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による垂直方向の位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがない。また、ピットカバー開閉手段はピットカバーの開閉を確実に行うことができる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。さらに、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。
第9発明によれば、ケーブルガイド手段は、ピットカバー開閉手段の移動に従って、走行体に対して相対的に移動することができる。そのため、ケーブルガイドローラを常にピットの真上に位置させることができ、給電ケーブルが捻れることがないため、巻き取りが容易となる。
第10発明によれば、走行クレーンのレールやピットが経年変化により歪が生じても、この歪による位置関係の変化を吸収できるので、給電ケーブルが捻れにより損傷することがなし、給電ケーブルの巻き取りも容易となる。また、ピットカバー開閉手段はピットカバーの開閉を確実に行うことができる。また、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。また、給電ケーブルガイド装置の各部品の寸法の決定が容易となる。さらに、ピットカバー開閉手段とピットとの隙間の余裕を少なくすることができ、その結果、ピットの幅寸法が小さくてよくなり、ピットカバーの寸法も小さくてよくなるため、ピットカバーの重量を軽減できる。
本発明の一実施形態に係る給電ケーブルガイド装置の正面図である。 同給電ケーブルガイド装置の側面図である。 図2におけるIII−III線矢視図である。 ピットカバー開閉手段の斜視図である。 図3におけるV-V線矢視断面図である。 一般的な橋形クレーンの正面図である。 同橋形クレーンの側面図である。 従来の給電ケーブルガイド装置の正面図である。 同給電ケーブルガイド装置の側面図である。
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
まず、一般的な橋形クレーンの構造について説明する。図6および図7に示すように、橋形クレーンは走行クレーンの一種であり、一対の脚部1,1と、一対の脚部1,1の上部間に架設された桁bと、桁b上を走行するトロリut,dtとを備えている。図6および図7に例示する橋形クレーンにおいては、大型の上トロリutと小型の下トロリdtとを備えている。トロリut,dtは荷を上げ下げするための索条を備えており、トロリut,dtに搭載された巻上機で索条を巻き取ったり送り出したりすることができる。索条の先端には荷を吊り下げるフックfが取り付けられている。
地面Gには、脚部1,1の下方に2条のレール2,2が敷設されており、脚部1,1の下端に設けられた複数の車輪4がそのレール2上を転動するようになっている。車輪4の一部は走行装置で回転駆動できるようになっており、車輪4が回転駆動することにより、橋型クレーンがレール2に沿って移動できるようになっている。なお、レール2が特許請求の範囲に記載の「走行路」に相当する。
本発明の一実施形態に係る給電ケーブルガイド装置Aは、このような橋形クレーンの脚部1に設けられる。
図1において、3はレール2に沿って一定距離を保って平行に形成されたピット(溝)である。ピット3には給電ケーブル5が収納されている。給電ケーブル5は地上の電源と橋形クレーンとを接続し、橋形クレーンに給電するためのケーブルであり、後述のごとくケーブル巻取手段で巻き取りやすい様に断面形状が平たく形成されている。また、図2に示すように、ピット3には、その開口上面を覆うように、複数枚のピットカバー6が長手方向に隙間なく並べられている。ピットカバー6は、ピット幅よりも若干大きな幅を有した長方形をしており、その一側が蝶番6aを介して地面Gに設置され、レール2側の自由端が上下に開くようになっている。
給電ケーブルガイド装置Aは、ピット3に収納された給電ケーブル5を橋型クレーンに導くものであり、給電ケーブル5を巻き取ったり、繰り出したりするケーブル巻取手段10と、ピットカバー6を橋形クレーンの走行に従って開閉するピットカバー開閉手段20と、ケーブル巻取手段10とピットカバー開閉手段20との間に位置し、給電ケーブル5をケーブル巻取手段10に導く一対のケーブルガイドローラ30,30とを備えている。なお、ケーブルガイドローラ30は特許請求の範囲に記載の「ケーブルガイド手段」に相当する。
ケーブル巻取手段10は、給電ケーブル5を巻き取るリール11と、そのリール11を正・逆回転させる駆動装置12とを備えている。ピット3には、電源に接続された給電部がその長手方向の中央に設けられており、この給電部に給電ケーブル5の一端が接続されている。給電ケーブル5の他端はリール11の軸部に接続されており、軸部を経由して、橋形クレーンの各種電動装置に電力を供給できるようになっている。
このような構成であるから、橋形クレーンがレール2の中央に接近するように移動する場合には、リール11は給電ケーブル5を巻き取るように回転され、リール11が給電部の真上に来たときに給電ケーブル5が最大限巻かれた状態となる。また、橋形クレーンがレール2の中央から離れるように移動する場合には、リール11は給電ケーブル5を繰り出すように回転され、橋形クレーンがレール2の端部に達したときに給電ケーブル5が最小限巻かれた状態となる。このように、リール11の回転は、駆動装置12により制御される。
ケーブル巻取手段10は地面Gに対して水平に設けられた平板状の水平フレーム41に設置されている。水平フレーム41は、その幅方向両端部(図1における左右両端部)において、水平フレーム41の上面および下面を挟む支持ローラ42を介して脚部1に設けられており、レール2の長手方向と直交する水平方向(図1における左右方向)に脚部1に対して移動自在となっている。したがって、リール11は脚部1に対して接近離間できるようになっている。
図3に示すように、ピットカバー開閉手段20は、フレーム21に固定された棒状の跳上ガイド22を備えている。跳上ガイド22は、中央の直線部22aと、その両端に連なる曲線部22b,22cとからなる。直線部22aは、ピット3の長手方向に平行に伸び、ピットカバー6の裏面に当接してピットカバー6が開いた状態で維持できるように、ピットカバー6の蝶番6aよりも若干内側(ピット3側)の上方に保持されている(図1参照)。曲線部22b,22cは、直線部22aの先端から、水平方向にはピットカバー6の開閉側(レール2側)に向かって、かつ、垂直方向には閉じた状態のピットカバー6の裏面に向かって下がるように形成されている(図2参照)。したがって、跳上ガイド22が橋形クレーンと共にピット3に沿って移動することにより、ピット3に被せられたピットカバー6が曲線部22bにより順次開かれ、直線部22aで大きく開いた状態で保持され、再び曲線部22cにより順次閉じられていく。そのため、直線部22aによってピットカバー6が大きく開かれた位置から、ピット3の収納された給電ケーブル5を取り出すことができる。
図4および図5に示すように、ピットカバー開閉手段20のフレーム21には、その長手方向両端に垂直ローラ23が回転自在に取り付けられている。垂直ローラ23はピット3の長手方向に沿って回転自在であり、ピット3の脇の地面Gに接している。この垂直ローラ23により、ピットカバー開閉手段20の重量が支えられている。
また、フレーム21には、その長手方向両端にそれぞれ一対の水平ローラ24,24が回転自在に取り付けられている。一対の水平ローラ24,24は、ピット3の内部に嵌められ、一方がレール2に近い方のピット3の内壁に、他方がレール2から離れた方のピット3の内壁に接している。
さらに、図1に示すように、水平フレーム41のピット3側の端部には、ピットカバー開閉手段20に向かって下垂するアーム部43が形成されており、ピットカバー開閉手段20のフレーム21は、垂直ガイドピン44を介してアーム部43の下端と接続されている。ピットカバー開閉手段20における水平ローラ24、水平フレーム41およびアーム部43を変位伝達部という。
このような構成であるから、垂直ローラ23により、ピットカバー開閉手段20はピット3脇の地面Gの起伏に従って上下動しながら、橋形クレーンと共にレール2の長手方向に移動することができる。ピットカバー開閉手段20の上下動は垂直ガイドピン44により吸収されるため、脚部1には伝達されないようになっている。すなわち、ピットカバー開閉手段20は、ピット3の上下変位に追従して、垂直方向に橋形クレーンに対して相対的に移動することができる。
また、水平ローラ24により、ピットカバー開閉手段20はピット3の水平方向の歪に従って水平移動(図1における左右移動)しながら、橋形クレーンと共にレール2の長手方向に移動することができる。そして、ピットカバー開閉手段20の水平移動に伴って、水平フレーム41が水平方向に移動できるようになっている。水平フレーム41は脚部1に対して水平方向に移動自在となっているから、その水平方向の移動は支持ローラ42により吸収されて、脚部1には伝達されないようになっている。すなわち、ピットカバー開閉手段20および水平フレーム41に設置されたケーブル巻取手段10は、ピット3の水平変位に追従して、レール2の長手方向と直交する水平方向に橋形クレーンに対して相対的に移動することができる。
ピットカバー開閉手段20のフレーム21には、一対のケーブルガイドローラ30,30がピット3の長手方向に並んで軸支されている。図3に示すように、一対のケーブルガイドローラ30,30は、跳上ガイド22の直線部22aと並び、かつ、ピット3に収納された給電ケーブル5の真上に位置している。したがって、直線部22aによってピットカバー6が大きく開かれた位置から給電ケーブル5を取り出し、一対のケーブルガイドローラ30,30で挟んで、リール11に導くことができる。
なお、リール11はケーブルガイドローラ30,30の真上に位置するように設置されている。
以上のような構成であるから、ピットカバー開閉手段20、ケーブルガイドローラ30,30、リール11は、ピット3の水平方向の歪みに従って移動することができ、常にピット3の真上に位置させることができる。そのため、給電ケーブル5が捻れることがなく、巻き取りが容易となるし、捻れにより給電ケーブルが損傷することがない。レール2やピット3が経年変化により歪が生じても、この歪による水平、垂直方向の位置関係の変化を吸収できるので、定期的に寸法変化を細かく管理する必要がなく、管理が容易となる。また、ピットカバー開閉手段20は、ピット3に対する垂直位置が一定であるので、ピットカバー6の開閉を確実に行うことができる。
また、ピットカバー開閉手段20はピットの変位に追従して水平方向、垂直方向に移動するので、ピットカバー開閉手段20とピット3との水平、垂直方向の位置関係が変化しない。そのため、給電ケーブルガイド装置Aの各部品の寸法の決定が容易となる。
さらに、ピットカバー開閉手段20とピット3との隙間の余裕を少なくすることができ、その結果、ピット3の幅寸法が小さくてよくなり、ピットカバー6の寸法も小さくてよくなるため、ピットカバー6の重量を軽減できる。
(その他の実施形態)
上記実施形態の給電ケーブルガイド装置Aは、レール上を走行する橋形クレーンに設けられたが、これに限られず他の走行式クレーンに設けてもよい。さらに、例えば鉄鋼材料等の重量物を積載して運搬する重量物運搬台車等、レールや路面上を走行する運搬台に設けてもよい。要は、ピットに収納された給電ケーブルから電力が供給される走行式クレーンや重量物運搬台車であればよい。特許請求の範囲に記載の「走行体」はこれらを含む意味である。
10 ケーブル巻取手段
11 リール
12 駆動装置
20 ピットカバー開閉手段
21 フレーム
22 跳上ガイド
23 垂直ローラ
24 水平ローラ
30 ケーブルガイドローラ
41 水平フレーム
42 支持ローラ
43 アーム部
44 垂直ガイドピン

Claims (10)

  1. 走行体に取り付けられ、該走行体の走行路に沿って形成されたピットに収納された給電ケーブルを該走行体に導くための給電ケーブルガイド装置であって、
    前記給電ケーブルを巻き取るケーブル巻取手段と、
    前記ピットに接触し、前記走行路の延伸方向と直交する水平方向における前記走行路に対する前記ピットの変位を前記ケーブル巻取手段に伝達する変位伝達部と、を備え、
    前記ケーブル巻取手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする給電ケーブルガイド装置。
  2. 前記ケーブル巻取手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項1記載の給電ケーブルガイド装置。
  3. 前記ピットの内壁に接する水平ローラと、
    該水平ローラの移動に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能な水平フレームとを備え、
    前記ケーブル巻取手段は、前記水平フレームに取り付けられている
    ことを特徴とする請求項2記載の給電ケーブルガイド装置。
  4. 前記ピットに取り付けられたピットカバーを前記走行体の走行に従って開閉するピットカバー開閉手段を備え、
    前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項1、2または3記載の給電ケーブルガイド装置。
  5. 前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して前記走行路の長手方向と直交する水平方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項4記載の給電ケーブルガイド装置。
  6. 前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの内壁に接する水平ローラを備えている
    ことを特徴とする請求項5記載の給電ケーブルガイド装置。
  7. 前記ピットカバー開閉手段は、前記ピットの変位に追従して垂直方向に前記走行体に対して相対的に移動可能に、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項4、5または6記載の給電ケーブルガイド装置。
  8. 前記ピットカバー開閉手段は、地面に接する垂直ローラを備えており、
    垂直ガイドピンを介して、前記走行体に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項7記載の給電ケーブルガイド装置。
  9. 前記ピットカバー開閉手段は、前記給電ケーブルを前記ケーブル巻取手段に導くケーブルガイド手段を備えている
    ことを特徴とする請求項4、5、6、7または8記載の給電ケーブルガイド装置。
  10. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8または9記載の給電ケーブルガイド装置を備える
    ことを特徴とする走行クレーン。
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