JP6026862B2 - 軌陸車両搭載用クレーン - Google Patents

Description

本発明は、軌陸車に搭載される軌陸車両搭載用クレーンに関する。

軌陸車とは、路上走行可能な車両に対し、車体の下に鉄車輪と転車台を追加することで鉄道の線路上をも走行可能とした特殊車両である。ところで、線路上でのクレーン作業は、線路上から架線までの高さが４．５ｍなので、作業時の制限高さは４．０ｍに規制されている。そのため、軌陸車両搭載用クレーンでのクレーン作業も、この制限高さ（４．０ｍ）を遵守する必要がある。

ところで、一般的なクレーンは、旋回機台上に設置されたコラムポストと、このコラムポストの先端部に起伏および伸縮自在に設置された伸縮ブームとを備え、伸縮ブームの先端に設けたフックにより吊り荷を可及的に高く持ち上げることが性能のひとつであって特長とされる（例えば特許文献１ないし２参照）。しかし、その特長や性能は、上記線路の架線内で必要とされるクレーン揚程内での作業とは相反する上、伸縮ブームが制限高さを越えて架線に接触すれば感電事故が発生することになる。

そこで、従来は、一般的な車両搭載型クレーンに、電気的な制御による高さ制限装置を装着することによって、伸縮ブームの起伏時の高さが制限高さを超えないように、ブーム先端の高さ（ブームの起伏角度）を制限高さ以内に制御していた（例えば特許文献３参照）。

特開平４−７２９４号公報 特開平１１−１７１４７４号公報 特開２０００−３３５８８９号公報

しかしながら、特許文献３記載の高さ制限装置は、伸縮ブームの起伏高さを電気的に制御するものなので、実際の線路上での作業において、現場の作業者が、作業効率が落ちることを嫌って高さ制限装置を解除して使用することもできる。この場合、伸縮ブームが誤って制限高さを超え、架線と伸縮ブームが接触すれば停電（感電事故）を起こしてしまう。また、万一架線を切断してしまえば、翌日の列車のダイヤに重大な遅れを発生させてしまうことにもなりかねない。このように、従来のクレーンでの高さ制限装置は、電気的な制御によるものなので、現場の作業者の判断で制限を解除してしまうおそれがある。また、高さ制限を設定し忘れたまま作業を開始してしまうおそれもある。

一方、軌陸車両搭載用クレーンを線路上でのクレーン作業のみに限定して使用するのであれば、上記制限高さ以上のクレーン揚程は不要である。よって、伸縮ブームの起伏機能自体を不装備とし、上記制限高さ未満でのクレーン作業専用機とする方策も考えられる。しかし、このような専用機であると、伸縮ブームの先端に設けたフックにより吊り荷を可及的に高く持ち上げるという一般的クレーンの性能が失われるため、通常の車載クレーンの利便性が損なわれるという問題がある。
そこで、本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであって、車載クレーンとしての利便性を保ちつつ、軌道上の作業では、ブームが架線に接触することなく、安全性が確保できる軌陸車両搭載用クレーンを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンは、鉄道の線路上に載置可能な鉄車輪を有する軌陸車に搭載される軌陸車両搭載用クレーンであって、アウトリガを有するベースと、該ベース上の旋回機台に設置されたコラムポストと、該コラムポストの先端上部にピンにて軸支された伸縮ブームと、前記コラムポストに対して前記ピンを中心に前記伸縮ブームを起伏させるブーム起伏機構とを備え、前記コラムポストは、前記旋回機台上で上下方向に自身を伸縮可能なコラムポスト伸縮機構を有し、前記伸縮ブームは、前記ブーム起伏機構によるブーム起伏作動と、前記コラムポストのコラムポスト伸縮機構によるコラムポスト伸縮作動とを切替えて作動させるように構成されており、前記鉄車輪の展開状態および格納状態を検知する検知手段を有し、前記ブーム起伏機構と前記コラムポスト伸縮機構との切替えは、前記検知手段の検出状態に基づいて前記鉄車輪の展開および格納と連動して行われ、前記鉄車輪が展開状態にあっては、前記ブーム起伏機構が作動不能とされ且つ前記コラムポスト伸縮機構が作動可能とされ、前記鉄車輪が格納状態にあっては、前記ブーム起伏機構が作動可能とされ且つ前記コラムポスト伸縮機構が作動不能とされることを特徴とする。

本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンによれば、コラムポストは、旋回機台上で上下方向に伸縮可能なコラムポスト伸縮機構を有し、伸縮ブームは、ブーム起伏機構によるブーム起伏作動が、コラムポスト伸縮機構によるポスト伸縮作動と切替えて作動させるように構成されているので、コラムポスト伸縮機構が作動可能とされるときにはブーム起伏機構が作動不能とされ、また、ブーム起伏機構が作動可能とされるときにはコラムポスト伸縮機構が作動不能とされる。そのため、線路上ではブーム起伏機構を作動不能としつつコラムポスト伸縮機構の作動によって伸縮ブームの姿勢を一定に管理することで制限高さを超えないようにクレーン作業を行うことができる。また、線路上以外の場所では、コラムポスト伸縮機構を作動不能としつつブーム起伏機構を作動可能として伸縮ブームを起伏することで一般的クレーン同様の性能を発揮させることができる。したがって、車載クレーンとしての利便性を保ちつつ、軌道上作業の安全性を確保することができる。

ここで、本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンのコラムポスト構造が、筒状の複数の筐体が上下方向で入れ子とされ、複数の筐体相互がコラムポストの背面に設けたコラム伸縮シリンダで上下方向に沿ってスライド移動可能に接続されていることは好ましい。このような構成であれば、コラムポストを、旋回機台上で上下方向に伸縮自在に設置する構成とする上で好適である。

そして、本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンによれば、鉄車輪の展開状態および格納状態を検知する検知手段を有し、ブーム起伏機構とコラムポスト伸縮機構との切替えは、検知手段の検出状態に基づいて鉄車輪の展開および格納と連動して行われ、鉄車輪が展開状態にあっては、ブーム起伏機構が作動不能とされ且つコラムポスト伸縮機構が作動可能とされ、鉄車輪が格納状態にあっては、ブーム起伏機構が作動可能とされ且つコラムポスト伸縮機構が作動不能とされるので、ブーム起伏機構とコラムポスト伸縮機構との作動の切替えを機械的構造により行う上で好適であり、線路上の作業と線路上以外の作業とを確実に区別することができるため、車載クレーンとしての利便性を保ちつつ、軌道上作業の安全性を確保する上でより好適である。

なお、前記検知手段は、例えば、前記鉄車輪の展開状態および格納状態を検知するリミットスイッチや近接スイッチ等の電気的検知スイッチにて構成されていれば好ましい。また、前記検知手段は、オペレータが操作することにより前記鉄車輪の展開姿勢と格納姿勢とを切り換える軌道作業スイッチと共用することもできる。

また、本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンにおいて、前記伸縮ブームは、複数のブームから構成されて基端側ブームが細く先端ブームになるにつれて太いブームになるとともに、縮小時に先端ブームが最も外枠とされる入れ子式であり、前記先端ブームの下部にブーム長手方向に沿って移動可能とされているトロリー装置を有することは好ましい。このような構成であれば、通常の車載クレーンの利便性を有しつつも、軌陸車両搭載用クレーンとして使用する際、クレーン中心軸そばの、いわゆるふところ作業性を確保する上で一層好適である。

また、本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンにおいて、前記軌陸車が鉄道のカーブ区間で作業を行う際に、前記鉄車輪を線路上に設置させたままクレーン本体を水平にすることができるカント補正装置を更に備えることは好ましい。また、前記カント補正装置は、前記軌陸車の運転室と荷台との間のシャーシフレーム上に固定される支持ブラケットと、該支持ブラケットに、前後方向の支軸で左右傾動可能に軸支されるクレーン搭載台と、該クレーン搭載台上に搭載固定されて前記アウトリガを有する前記ベースと、前記クレーン搭載台と前記支持ブラケットとの間に前記軌陸車に対する前記クレーン搭載台の傾斜角度を調整するための傾動手段として取り付けられた一つの傾動シリンダとを有することは好ましい。このような構成であれば、線路のカーブには内側に向けて傾斜（カント）がつけられているところ、軌陸車がカーブ区間で作業を行う際に、鉄車輪を線路に設置させたまま、傾斜角度（カント角）を補正して、クレーン本体を水平にすることができる。

上述したように、本発明によれば、車載クレーンの利便性を保ちつつ、軌道上の作業では、ブームが架線に接触することなく、安全性が確保できる。

本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンの一実施形態の左側面図である。 図１の正面図であり、同図では、カント補正装置によるカント角の補正状態を合わせて図示している。 本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンの油圧回路の一実施形態を説明するブロック図である。 本発明の一態様に係る軌陸車両搭載用クレーンを軌陸車に搭載した状態の一実施形態の左側面図（路上走行状態を示す図）である。 図４の軌陸車を鉄道の線路上に載置した状態を示す図である。 図５の軌陸車において、アウトリガを接地した状態を示す図である。 図６の軌陸車において、コラムポストをポスト伸縮機構により伸長した状態を示す図である。 図７の軌陸車において、トロリー装置を伸縮ブームの基端側からブーム長手方向に沿って先端側まで移動した状態を示す図である。 図８に示す状態から、伸縮ブームを伸長した状態を示す図である。 図９に示す状態から、更に伸縮ブームを伸長した状態を示す図である。 図４の軌陸車において、アウトリガを接地した状態を示す図である。 図１１の軌陸車において、伸縮ブームをブーム起伏機構により起立した状態を示す図である。 図１２の軌陸車において、トロリー装置を伸縮ブームの基端側からブーム長手方向に沿って先端側まで移動した状態を示す図である。 図１３に示す状態から、伸縮ブームを伸長した状態を示す図である。 図１４に示す状態から、更に伸縮ブームを伸長した状態を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図１および図２に示すように、この軌陸車両搭載用クレーン１は、アウトリガ２を備えたベース３がクレーン搭載台６上に搭載固定されている。ベース３上には旋回機台１９が設けられ、旋回機台１９上には伸縮可能なコラムポスト４が旋回自在に立設されている。コラムポスト４の上端部には、伸縮ブーム５がブーム起伏機構の作動により起伏可能に設置されている。伸縮ブーム５の姿勢は、図１に示すように、ブーム起伏機構のブーム起伏シリンダ９０が短縮時に水平姿勢となるように設けられている。伸縮ブーム５には、フック２１を垂下してなるトロリー装置２０が伸縮ブーム５に沿って移動可能に設けられている。なお、図６に示すように、アウトリガ２の接地位置ＧＬは、鉄道の線路Ｒよりも線路脇の低い位置にあり、クレーン１自体は軌陸装置の作動によって下方に張り出された鉄車輪１４により路上走行状態よりも地面から高い位置まで上昇する（図６参照）。そのため、アウトリガ２には、例えばローダー作業兼用クレーンで使用される、通常よりもストローク量の長いアウトリガが採用されている。

また、作業者（オペレータ）も線路脇の低い位置からクレーン１を操作することとなるため、この軌陸車両搭載用クレーン１では、クレーン１の操作レバーの位置を、通常よりも低位置に装備することによって容易に操作レバーに手が届くようにされている。つまり、一般的なクレーンは、操作レバーがアウトリガを有するベース上に配置されているところ、ベース上に操作レバーが配置されていると、線路脇からの操作では、上方に手を伸ばさなければ操作レバーに手が届かない可能性がある。そこで、この軌陸車両搭載用クレーン１では、図１に示すように、複数の操作レバー３１をベース３の側面（この例ではコラムポスト４の背面側（伸縮ブーム５側とは反対側の面））に設けており、その操作レバー３１とアクチュエータに必要な圧油を給排するコントロールバルブ３３とを連結ロッド３２によって接続している。これにより、ベース３上に操作レバーを配置した場合に比べて、操作レバー３１が低い位置に設けられているので、線路脇からの操作性が向上している。

また、この軌陸車両搭載用クレーン１は、図２に示すように、軌陸車１０（図５〜図１０の各側面図参照）がカーブ区間で作業を行う際に、鉄車輪１４を線路Ｒに設置させたまま、傾斜角度（カント角）αを補正して、クレーン本体を水平にすることができる、カント補正装置を備えている。

すなわち、クレーン搭載台６は、図２に示すように、前後方向を向く支軸であるクレーン回動軸８で左右傾動可能に支持ブラケット７に軸支されている。また、クレーン搭載台６と支持ブラケット７との間には、クレーン搭載台６の軌陸車１０（図５参照）に対する傾斜角度（カント角）α（図２参照）を調整するための傾動手段として、一つの傾動シリンダ（カント補正シリンダ）９が取付けられている。そして、クレーン搭載台６を支持する支持ブラケット７は、図５に示すように、軌陸車１０の運転室１１と荷台１２との間のシャーシフレーム１３上に固定される。鉄道車両が遠心力に対抗するために、線路のカーブには内側に向けて傾斜（カント）がつけられているところ、傾動シリンダ９を伸縮することで、図２に示すように、クレーン１が地面と水平になるようにクレーン搭載台６の姿勢を調整可能になっている。これにより、この軌陸車両搭載用クレーン１は、軌陸車１０がカーブ区間で作業を行う際に、鉄車輪１４を線路Ｒに設置させたまま、傾斜角度（カント角）αを補正して、クレーン本体を水平にすることができる。

ここで、この軌陸車両搭載用クレーン１は、コラムポスト４が、旋回機台１９上で上下方向に伸縮可能なポスト伸縮機構を有し、コラムポスト４自身の伸縮によって伸縮ブーム５の高さを調整可能に構成されている。その際、この軌陸車両搭載用クレーン１は、伸縮ブーム５は、ブーム起伏シリンダ９０が、ポスト伸縮機構のコラム伸縮シリンダ４３とを切替えて作動させるように構成されることで、伸縮ブーム５の姿勢が水平姿勢に維持される。

詳しくは、コラムポスト４は、図１および図５にも示すように、筒状の複数の筐体が上下方向に入れ子とされている。この例では上下２つの筐体４１，４２からコラムポスト４が構成され、下筐体４２の下端がベース３上の旋回機台１９に固定され、下筐体４２の外側を覆うように上筐体４１が下筐体４２の上端側から下筐体４２の軸方向に沿ってスライド移動可能に嵌合されている。２つの筐体４１，４２相互は、コラムポスト４の伸長時の中折れを防止するために、上下の筐体４１，４２の重複部分を可及的に多く確保する必要がある。そのため、下筐体４２は、コラムポスト４の縮小時に、上筐体４１の天板の極近傍まで貫通する嵌合構造とされている。上下２つの筐体４１，４２相互は、コラムポスト４の背面（伸縮ブーム５側とは反対側の面）に設けたコラム伸縮シリンダ４３で接続されており、コラム伸縮シリンダ４３の伸縮に応じて、上筐体４１が下筐体４２に沿って上下にスライド移動するようになっている。

そして、図７に示すように、コラムポスト４の最大伸長時の伸縮ブーム５の上面高さＨは、軌陸車を鉄道の線路Ｒ上に載置した状態において、ブーム起伏シリンダ９０がコラム伸縮シリンダ４３とを切替えて作動させることで、伸縮ブーム５が水平姿勢のまま維持されて架線Ｌの制限高さ（例えば４ｍ）まで上げることが可能なように設定されている。そして、コラムポスト４の伸縮により伸縮ブーム５の高さを水平姿勢のまま規定した後、伸縮ブーム５を、図９、１０に示すように、不図示のテレシリンダによる水平方向の伸縮作動により伸縮可能とされている。なお、伸縮ブーム５の側面には、油圧ホース群および伸縮ブーム５の伸縮作動とトロリー装置２０の作動とを切り替える電磁切換弁６１（図３参照）が搭載されている。

伸縮ブーム５は、図１に示すように、複数のブーム（この例では３段）から構成されている。本実施形態の伸縮ブーム５は、上記コラムポスト４の上筐体４１上部に基端部が枢支された基端側の基端ブーム５１を有する。そして、この基端ブーム５１を入れ込むように中間ブーム５２が基端ブーム５１に対してその軸方向に沿ってスライド移動可能に設置され、また、この中間ブーム５２を入れ込むように先端ブーム５３が中間ブーム５２に対してその軸方向に沿ってスライド移動可能に設置されている。

これらブーム５１，５２，５３は、先端になるにつれ太いブームになる三段式の入れ子状に形成される。つまり、ブーム５１，５２，５３相互は、基端ブーム５１が細く、中間ブーム５２は基端ブーム５１よりも太く、先端ブーム５３は中間ブーム５２よりも太くなっている。そして、ブーム５１，５２，５３相互は、不図示のテレシリンダの駆動により水平方向の伸縮作動が可能とされ、縮小時に先端ブーム５３が最も外枠とされている。また、基端ブーム５１の下面側と上筐体４１下部とがブーム起伏シリンダ（デリックシリンダ）９０により回動自在に繋がれることで伸縮ブーム５全体を起伏させるブーム起伏機構が構成され、ブーム起伏シリンダ９０の伸縮により、コラムポスト４上部に設けられたブーム取付ピン５５を回転中心として伸縮ブーム５がコラムポスト４に対して起伏可能になっている。

トロリー装置２０は、図１に示すように、先端ブーム５３の下面に沿って走行レール２４が直接取付けられ、ブーム先端の内部に駆動用の油圧モータ５７（図２参照）が設置されている。そして、その油圧モータ５７の駆動軸に連結された駆動スプロケット２５が先端ブーム側面の先端側に設けられるとともに、基端側に設けられた従動スプロケット２６と駆動スプロケット２５に駆動チェーン２７が架け渡されている。そして、駆動チェーン２７の途中部分にトロリー装置２０の本体が連結されており、油圧モータ５７が駆動されると駆動チェーン２７によってトロリー装置２０が牽引され、先端ブーム５３の下面の走行レール２４に沿ってブーム長手方向にトロリー装置２０が走行する。これにより、荷台の前方にまで、荷物をフック２１に吊下させて移動させることが可能とされている。

なお、このトロリー装置２０は、自身にはワイヤロープをフックに掛け回すためのシーブ５８（図２参照）のみが内蔵され、ウインチ装置を搭載していない。ウインチ装置２２は、伸縮するコラムポスト４の可動側となる上筐体４１の上部に設けられている。よって、ウインチ装置を自身に搭載するもの（例えば特開平５−９７３９１号公報に記載のトロリー付伸縮ブーム）と比べ、装置自体の質量がウインチ装置分だけ軽量とされている。そのため、この軌陸車両搭載用クレーン１は、作業時は、ウインチ装置２２の質量が吊荷とともに加算されないので、転倒モーメントがその質量分有利となり、吊荷量を増大させることができる。特に質量当たりのモーメントは作業半径の増加に比例して増大するため、遠方作業ほど、その効果の高さが顕著に表れる。

ここで、上記伸縮ブーム５の伸縮作動とトロリー装置２０の作動とは、一つのブーム伸縮レバー（上記複数の操作レバー３１のうちのひとつ）の操作によってトロリー装置２０のブーム長手方向への全長に亘る移動が可能とされている。これにより、ブーム伸縮レバー１本のみの操作により、クレーン１のふところ位置から伸長時のブーム先端までに渡って、吊荷を運搬させることができる。

詳しくは、図３に油圧回路のブロック図を示すように、トロリー装置２０の作動用の油圧モータ５７と伸縮ブーム５の伸縮作動用のテレシリンダ５４とは、コントロールバルブ３３を使用し、電磁切換弁６１を介して油路を並列に接続している。なお、ＰＴＯから動力を得た油圧ポンプ７０が上下のコントロールバルブ３３、７２へ圧油を供給し、上下のコントロールバルブ３３、７２から各アクチュエータに駆動に必要な圧油が分配される。この例では、コントロールバルブ（下）７２からはカントを補正する傾動シリンダ９、および鉄車輪１４の出し入れ等を行なう軌道装置に圧油が供給される。また、コントロールバルブ（上）３３からは、クレーン１本体の各アクチュエータ（５４、５７、６６〜６９）に必要な圧油が供給されるようになっている。

トロリー装置２０の移動と伸縮ブーム５の伸縮のための２つのアクチュエータ５４，５７への圧油の切換は、同図に示すように、１つの電磁切換弁６１を用いている。電磁切換弁６１の油路の切換は、切換器具であるリミットスイッチ８１，８２（図１参照）からの入力信号に基づいて行う。

オペレータがブーム伸縮用の操作レバー３１を伸長側に操作すると、コントロールバルブ３３から吐出した圧油は電磁切換弁６１に流入する。電磁切換弁６１が非通電中（トロリー装置２０がブーム先端まで移動していないとき）はトロリー装置２０のみ駆動するようになっている。ブーム先端まで移動したトロリー装置２０は、ブーム先端のリミットスイッチ８１をたたき、電磁切換弁６１が通電を開始する。これにより油路が切り替わり、圧油はテレシリンダ５４側に流れる。テレシリンダ５４の伸長により伸縮ブーム５が伸長を始めると、リミットスイッチ８２から中間ブーム５２の基端部も外れる。

次に伸縮ブーム５が伸長した状態であって、ブーム伸縮用の操作レバー３１を縮小側に操作すると、テレシリンダ５４は縮小を開始する。電磁切換弁６１は通電状態のままなので、このときのコントロールバルブ３３から吐出した圧油はテレシリンダ５４側にのみ流入する。伸縮ブーム５が完全に縮小すると同時に、伸縮ブーム５の基端位置に設けたリミットスイッチ８２を中間ブーム５２の基端部が叩く。これにより、電磁切換弁６１の通電が遮断されると、油圧モータ５７側に油路が切り換えられ、トロリー装置２０がブーム基端側に走行するようになっている。

ここで、この軌陸車両搭載用クレーン１は、伸縮ブーム５を起伏させるブーム起伏シリンダ９０が、上記コラム伸縮シリンダ４３とを切替えて作動させる構成であり、図１１〜図１５に示すように、線路（軌道）上以外の場所（例えば道路上）において、コラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０の操作を排他的に切り替えることにより、車載クレーンの利便性を保ちつつ、線路上作業の安全性を確保できるようになっている。
詳しくは、図３に油圧回路のブロック図を示すように、コラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０とは、１つのコントロールバルブ３３を使用し、１つの電磁切換弁６２を介して油路を並列に接続している。

電磁切換弁６２によるコラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０への油路の切換は、図５に示すように、荷台の後側に位置する鉄車輪１４の展開状態および格納状態を検知するリミットスイッチ６３（図５参照）を検知手段として設置しており、このリミットスイッチ６３からの入力信号（ＯＮ・ＯＦＦ）に基づいて電磁切換弁６２の油路の切換えが行なわれるようになっている。

つまり、オペレータが、鉄車輪１４の展開姿勢と格納姿勢とを切り換える軌道作業スイッチ（不図示）を鉄車輪１４の展開側に操作すると、コントロールバルブ（下）７２は、軌道装置側に圧油を供給することで後輪側に位置する鉄車輪１４を展開状態にする。これにより、鉄車輪１４の展開に連動してリミットスイッチ６３が荷台の後側に位置する鉄車輪１４の基部に当接することで叩かれて（ＯＮ）、リミットスイッチ６３からの入力信号（ＯＮ）に基づいて電磁切換弁６２の油路の切換えが行なわれる。このとき、鉄車輪１４が展開状態にあっては、コントロールバルブ３３から吐出した圧油はポスト伸縮機構のコラム伸縮シリンダ４３側に流れ、ブーム起伏機構のブーム起伏シリンダ９０が作動不能とされ且つコラム伸縮シリンダ４３が作動可能とされる。

一方、オペレータが、軌道作業スイッチを鉄車輪１４の格納側に操作すると、コントロールバルブ（下）７２は、軌道装置側に圧油を供給することで後輪側に位置する鉄車輪１４を格納状態にする。これにより、鉄車輪１４の格納に連動してリミットスイッチ６３が鉄車輪１４の基部とは非当接状態となり（ＯＦＦ）、リミットスイッチ６３からの入力信号（ＯＦＦ）に基づいて電磁切換弁６２の油路の切換えが行なわれる。これにより、コントロールバルブ３３から吐出した圧油はブーム起伏シリンダ９０側に流れ、ブーム起伏シリンダ９０が作動可能とされ且つコラム伸縮シリンダ４３が作動不能とされる。

次に、この軌陸車両搭載用クレーン１の作動、および作用・効果について説明する。
まず、この車両搭載型クレーン１の線路（軌道）上での作動について説明する。
この軌陸車両搭載用クレーン１は、車両の通常走行時には、図４に示すように、アウトリガ２をクレーン底面よりも上方に格納し、鉄車輪１４も格納状態とされている。一方、線路Ｒ上での走行は、軌道装置を作動させて、図５に示すように、車両前後の鉄車輪１４を展開状態として線路Ｒ上に載置することにより、鉄車輪１４で線路上を走行することができる。そして、鉄道の線路Ｒ上でのクレーン作業時には、図６に示すように、アウトリガ２を下方に張り出して接地させる。

ここで、この車両搭載型クレーン１は、線路Ｒ上では、架線接触防止の制限高さ４ｍを超えないようにするために、ブーム起伏シリンダ９０の作動を規制して、コラム伸縮シリンダ４３およびトロリー装置２０によりクレーンのふところ作業性を確保する。すなわち、上述したように、リミットスイッチ６３からの入力信号（ＯＮ・ＯＦＦ）に基づき、並列接続されている電磁切換弁６２の油路が切換わるので、コラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０とを切替えて作動させる。軌道上においては、鉄車輪１４が必ず展開姿勢とされるため、リミットスイッチ６３から入力信号（ＯＮ）が入力され、これに応じて電磁切換弁６２の油路が切換えられて、ブーム起伏シリンダ９０が作動不能とされ且つコラム伸縮シリンダ４３が作動可能とされる。

これにより、伸縮ブーム５の起伏作動が確実に防止されるため、線路上での作業の安全性を確保することができる。以降は、図７〜図１０に示すように、コラムポスト４を伸縮、トロリー装置２０を先端ブーム５３に沿って移動、伸縮ブーム５を伸縮させてクレーンを架線接触防止の制限高さを超えない範囲で使用することができる。

詳しくは、アウトリガを接地後、図７に示すように、コラムポスト４をコラム伸縮シリンダ４３で伸長することにより、線路上での架線の制限高さ４ｍまでの伸縮ブーム５の高さＨを調整する。このとき、この車両搭載型クレーン１によれば、伸縮ブーム５を起伏不可とするようにブーム起伏シリンダ９０の作動が規制されているので、伸縮ブーム５が架線制限高さを超えることはない。そして、図８に示すように、架線高さの制限下においても、トロリー装置２０のスライド移動により、荷台１２内での荷物運搬作業のふところ作業性が確保されている。

つまり、トロリー装置２０は、ブーム伸縮用の操作レバー３１を操作することで、上述の油圧回路により、図８に示すように、ふところ作業性確保のために先端ブーム５３の下部に、伸縮ブーム５の長手方向に沿って可動する。伸縮ブーム５の作動は、伸長時は、まずトロリー装置２０が伸縮ブーム５の基端位置から先端へ向かって走行し（図８参照）、トロリー装置２０が完全に先端へ移動し切ると、次いで、図９、図１０に示すように、各ブーム５１，５２，５３が基端ブーム５１から先端ブーム５３の順で伸長作動を開始する。反対に縮小時は、伸縮ブーム５が縮小し切るとトロリー装置２０が伸縮ブームの基端位置への走行を開始する。

このように、この軌陸車両搭載用クレーン１によれば、伸縮ブーム５が複数のブーム５１，５２，５３から構成されて基端側ブーム５１が細く先端ブーム５３になるにつれて太いブームになる逆順組立とするとともに、伸縮ブーム５の下面にトロリー装置２０を設けたので、良好な荷台内作業性を確保することができる。

特に、一般的な車両搭載用クレーンでは伸縮ブームがブーム起伏シリンダで常時起伏可能に構成されているのに対し、この軌陸車両搭載用クレーン１によれば、ブーム起伏シリンダ９０とコラム伸縮シリンダ４３とを切替えて作動させる機構を有し、線路上作業での伸縮ブーム５は、ブーム起伏シリンダ９０が作動しないように規制され、コラムポスト４の先端部に水平方向に限って伸縮自在に設置される。そして、コラムポスト４は、旋回機台１９上で上下方向にコラム伸縮シリンダ４３の駆動で伸縮可能なので、図７に示すように、伸縮式のコラムポスト４の伸縮により、伸縮ブーム５の姿勢を水平に維持しつつも、伸縮ブーム５の高さのみを変化させることができる。そのため、物理的に架線の制限高さＨ（例えば４ｍ）を超えることがないので、確実に制限高さ内でのクレーン作業が可能となる。

次に、図４、および図１１〜図１５を参照して、上記軌陸車両搭載用クレーン１の線路上以外（通常時）での作動について説明する。
線路上以外では、図４に示したように、軌道装置の鉄車輪１４は、シャーシフレーム１３の側に格納されており、通常のトラックと同様に、タイヤにて走行することができる。そして、線路上以外でクレーン作業を行う際は、まず、図１１に示すように、アウトリガを接地し、次いで、図１２に示すように、ブーム起伏シリンダ９０を伸長することで、伸縮ブーム５を起伏させる。ここで、この車両搭載型クレーン１は、鉄車輪１４の格納姿勢に連動して電磁切換弁６２の油路の切換えが行なわれ、コントロールバルブ３３から吐出した圧油の供給がコラム伸縮シリンダ４３からブーム起伏シリンダ９０に排他的に切り替わる。これにより、ブーム起伏シリンダ９０が伸縮可能となり伸縮ブーム５の起伏が可能となる一方、コラム伸縮シリンダ４３は作動不能とされる。つまり、コラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０とが排他的な切替式のため、線路上以外ではコラムポスト４の伸縮は不可能となっている。

但し、トロリー装置２０の移動は、図１３に示すように、線路上以外においても可能である。また、伸縮ブーム５の伸長作動についても、線路上同様に、トロリー装置２０の移動に次いで電磁切替弁６１により自動的に切り替わる。図１４および図１５に示すように、電磁切替弁６１が伸縮ブーム５を伸長作動させるようにテレシリンダ５４側に油路が切り替わった後は、通常の移動式クレーンと同様の作業性となる。これにより、この軌陸車両搭載用クレーン１は、線路上以外ではブーム起伏シリンダ９０の伸縮に応じて伸縮ブーム５を起伏させることにより、高所への物資運搬などの作業にも対応することができる。

このように、この車両搭載型クレーン１によれば、コラムポスト４は、旋回機台１９上で上下方向に伸縮可能なコラムポスト伸縮機構を有し、伸縮ブーム５は、軌道走行用の鉄車輪１４の展開および格納に連動して、ブーム起伏機構によるブーム起伏作動が、ポスト伸縮機構によるポスト伸縮作動とを切替えて作動させるように構成されているので、伸縮ブーム５の姿勢を、線路上での水平姿勢と、線路上以外での起伏姿勢とに排他的に切り替えることができる。換言すれば、鉄車輪１４が展開されたときには、軌道モード（コラムポスト４が伸縮可能且つ伸縮ブーム５が起伏不可能（コラムポスト伸縮機能））とされ、鉄車輪１４が格納されたときには、一般モード（コラムポスト４が伸縮不可能且つ伸縮ブーム５が起伏可能（ブーム起伏機能））とされる。そのため、線路上以外での車載クレーンとしての利便性を保ちつつ、線路上作業の安全性を確保することができる。

以上説明したように、この車両搭載型クレーン１は、「軌道モード」と「一般モード」とを有し、「軌道モード」と「一般モード」とを、コラム伸縮シリンダ４３とブーム起伏シリンダ９０とを切替えて作動させるように構成し、「軌道モード」にあっては、上記「コラムポスト伸縮機能」を有することにより、物理的に架線高さを超えない軌道上作業用クレーンとして使用することができるとともに、「一般モード」にあっては、上記「ブーム起伏機能」を有する一般的な移動式クレーンとして使用することができる。そのため、この車両搭載型クレーン１によれば、線路上での安全な作業性を確保しつつ、線路上以外での一般的なクレーン作業にも転用できるという高い汎用性を実現している。

また、この車両搭載型クレーンによれば、上記「軌道モード」と「一般モード」相互の機能の切替えは、軌道装置の鉄車輪１４の展開・格納と連動するリミットスイッチ６３を検出手段として設け、このリミットスイッチ６３からの信号に基づき電磁切換弁６２の油路を切り替えるので、線路上でのブーム起伏シリンダ９０の作動が機械的な作動に基づき確実に防止される。そのため、オペレータが線路上で誤ってブーム起伏シリンダ９０を駆動させて伸縮ブーム５を起伏させるおそれはない。

なお、本発明に係る軌陸車両搭載用クレーンは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能なことは勿論である。
例えば上記実施形態では、鉄車輪１４の展開状態および格納状態をリミットスイッチ６３によって検知することで検知手段を構成し、このリミットスイッチ６３の信号のＯＮ・ＯＦＦに基づきブーム起伏機構とポスト伸縮機構との作動を切替える構成例で説明したが、検知手段はこれに限定されない。例えば、オペレータが操作することにより鉄車輪１４の展開姿勢と格納姿勢とを切り換える軌道作業スイッチを検知手段とすることもできる。

１ 軌陸車両搭載用クレーン（クレーン本体）
２ アウトリガ
３ ベース
４ コラムポスト
５ 伸縮ブーム
６ クレーン搭載台（カント補正装置）
７ 支持ブラケット（カント補正装置）
８ クレーン回動軸（カント補正装置）
９ 傾動シリンダ（カント補正装置）
１０ 軌陸車
１３ シャーシフレーム
１４ 鉄車輪
１９ 旋回機台
２０ トロリー装置
２１ フック
４１ 上筐体
４２ 下筐体
４３ コラム伸縮シリンダ（コラムポスト伸縮機構）
５１ 基端ブーム
５２ 中間ブーム
５３ 先端ブーム
５４ テレシリンダ
９０ ブーム起伏シリンダ（ブーム起伏機構）

Claims (5)

1. 鉄道の線路上に載置可能な鉄車輪を有する軌陸車に搭載される軌陸車両搭載用クレーンであって、
   アウトリガを有するベースと、該ベース上の旋回機台に設置されたコラムポストと、該コラムポストの先端上部にピンにて軸支された伸縮ブームと、前記コラムポストに対して前記ピンを中心に前記伸縮ブームを起伏させるブーム起伏機構とを備え、
   前記コラムポストは、前記旋回機台上で上下方向に自身を伸縮可能なコラムポスト伸縮機構を有し、
   前記伸縮ブームは、前記ブーム起伏機構によるブーム起伏作動と、前記コラムポストのコラムポスト伸縮機構によるコラムポスト伸縮作動とを切替えて作動させるように構成されており、
   前記鉄車輪の展開状態および格納状態を検知する検知手段を有し、
   前記ブーム起伏機構と前記コラムポスト伸縮機構との切替えは、前記検知手段の検出状態に基づいて前記鉄車輪の展開および格納と連動して行われ、
   前記鉄車輪が展開状態にあっては、前記ブーム起伏機構が作動不能とされ且つ前記コラムポスト伸縮機構が作動可能とされ、
   前記鉄車輪が格納状態にあっては、前記ブーム起伏機構が作動可能とされ且つ前記コラムポスト伸縮機構が作動不能とされることを特徴とする軌陸車両搭載用クレーン。
2. 前記検知手段は、前記鉄車輪の展開状態および格納状態を検知する電気的検知スイッチであることを特徴とする請求項１に記載の軌陸車両搭載用クレーン。
3. 前記検知手段は、オペレータが操作することにより前記鉄車輪の展開姿勢と格納姿勢とを切り換える軌道作業スイッチと共用にて使用したことを特徴とする請求項１に記載の軌陸車両搭載用クレーン。
4. 前記伸縮ブームは、複数のブームから構成されて基端側ブームが細く先端ブームになるにつれて太いブームになるとともに、縮小時に先端ブームが最も外枠とされる入れ子式であり、
   前記先端ブームの下部にブーム長手方向に沿って移動可能とされているトロリー装置を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の軌陸車両搭載用クレーン。
5. 前記軌陸車が鉄道のカーブ区間で作業を行う際に、前記鉄車輪を線路上に設置させたままクレーン本体を水平にすることができるカント補正装置を更に備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の軌陸車両搭載用クレーン。

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