走行ギアキャリアと、これに着脱可能に取り付けられた走行ホイールブロックとを備える装置、及び、その組み立て方法

本発明は、走行機構ガーダーと、当該ガーダーに着脱可能に取り付けられた走行ホイールブロックとを備えてなる装置に関する。この装置において、走行ホイールブロックは、少なくとも1つの連結面を有するハウジングと、当該ハウジングに取り付けられ且つ当該ハウジングから突出する走行ホイールとを備えてなり、当該走行ホイールブロックは、走行機構ガーダーに対してアラインメントされている。

本発明はさらに、走行機構ガーダーと走行ホイールブロックとを備えてなる装置を組み立てる方法に関する。当該走行ホイールブロックは、少なくとも1つの連結面を有するハウジングと、当該ハウジングに取り付けられ且つ当該ハウジングから突出する走行ホイールとを備えてなる。当該走行ホイールブロックは、走行機構ガーダーに対してアラインメントされ且つネジ留めされている。

走行ホイールや走行ホイールブロックを種々の方法で交換できるように設計した、様々なタイプの走行ホイールブロック構造が知られている。

独国特許第102004008552号には、立方形の走行ホイールブロックが開示されている。当該走行ホイールブロックは、軸受力を受ける少なくとも1つの連結面を有するハウジングを含む。当該ハウジングの両側壁には、走行ホイールを支持するためのすべり軸受やころがり軸受の回転軸受座面が設けられている。このハウジングから走行ホイールを取り外す際には、このすべり軸受やころがり軸受を外側に向かって取り外し、走行ホイールを略横方向に向かって取り外す。

また、独国特許第3134750号には、軸受ハウジングの半分同士を溶接によって接合することによって形成された走行ホイールブロックが開示されている。この軸受けハウジングには、軸受用の回転軸受座面が圧入されており、走行ホイールのハブが当該座面に支持されている。当該走行ホイールブロックを、クレーンのクレーンサドルなどの走行機構ガーダーにネジ留めするために、ハウジングの上部連結面及び全側面に穴が設けられており、これらの穴に取り付けネジを差し込む。しかし、この走行ホイールブロックは、丸ごとでしか交換できない。取り外した後は、走行ホイールブロックを新たに丸ごと走行機構ガーダーに取り付けなければならず、しかも、最初の取り付け状態と全く同じになるようにネジで取り付けなければならない。また、走行機構ガーダーに対するこの走行ホイールブロックの取り付け位置を、もう一方の走行ホイールブロックとアラインメントし、走行ホイールが転動する走行ホイール軌道に対して走行ホイールの回転軸が垂直となるようにしなければならない。

このようにアラインメントを行わなければならないので、組み立て作業には時間がかかる。アラインメントを行わなければ、走行ホイール軌道上で走行ホイールが斜行するため、走行ホイールが欠ける(摩耗する)おそれがある。橋形クレーンの場合は、斜行、擦れ、フランジの摩耗によって、橋形クレーンの走行動作が中断してしまう可能性もある。また、斜行角が大きくなると、横方向の力が発生し、これが走行機構ガーダーに応力を及ぼし、走行機構ガーダーが動作できない状態になる。この問題は、DIN15018に詳しく述べられている。

独国特許第102004008552号

独国特許第3134750号

DIN15018

本発明は、このような背景においてなされたものであり、走行ホイールブロックの交換を簡単にすることをその目的とする。

本発明の目的は、請求項1に記載の装置によって達成される。本発明の好適な実施形態は、請求項2〜9及び請求項11に記載のとおりである。本発明の目的は、請求項10に記載の方法によっても達成される。

本発明によれば、走行機構ガーダーと、当該走行機構ガーダーに着脱可能に取り付けられた走行ホイールブロックとを備えてなる装置が提供される。当該装置において、走行ホイールブロックは、少なくとも1つの連結面を有するハウジングと、当該ハウジングに取り付けられ且つ当該ハウジングから突出する走行ホイールとを備えてなり、走行ホイールブロックは走行機構ガーダーに対してアラインメントされている。走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックのアラインメントを維持することによって、走行ホイールブロックの交換を容易に行うことができる。走行ホイールブロックの連結面には機械加工溝が設けられており、当該機械加工溝には機械加工プレートがポジティブロック状に保持されている。走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックのアラインメントを行った後に、上記プレートを走行機構ガーダーに固定する。摩耗や不良などが起こって走行ホイールブロックを交換する際は、上記プレートを走行機構ガーダーに固定したまま交換を行う。従って、本発明による溝を備えた走行ホイールブロックを新たに取り付ける際に、走行ホイールブロックの軌道に対するアラインメントを再度行う必要がない。"Nut-Feder"の原理によってプレートと溝とがポジティブロック状に連結されるため、確実なアラインメントを行うことができる。本発明の装置によれば、最初に組み立てた時の、走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックの正確なアラインメントを維持することができる。このためには、走行機構ガーダーに対して配置した上記プレートと共に走行ホイールブロックをアラインメントし、その後に、走行機構ガーダーに対して取り外し及び移動ができないように当該プレートを固定する。

好ましい実施形態においては、上記溝及び上記プレートは、走行ホイールの軌道に対するアラインメントを維持しつつ、走行ホイールの軌道の幅をリニアガイドのように調整することができるように形成されている。このような構成によれば、走行ホイールブロックを新たに取り付ける際には、アラインメントを迅速に行うことができるとともに、必要に応じて走行ホイールブロックを横方向にずらすことによって走行軌道の幅を簡単に調整することができる。軌道の幅を調整した後に、走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックのネジ留めを締める。

好ましい実施形態においては、上記プレートは走行機構ガーダーに溶接されている。

軌道の幅の簡単な調整を実現するための構成として、上記連結面の溝は、互いに対向する直線状のガイド面を構成しており、上記矩形プレートは当該ガイド面に当接している。上記溝のこれらの直線状のガイド面は、走行ホイールブロックにおける走行ホイールの回転軸に対して平行になるようにアラインメントされる必要がある。軌道幅の調整は、走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックのネジ留めを緩めた状態で行われる。

好適には、走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックの取り付けは、ネジ留めによって行われる。

特に好適な構成としては、上記連結面は、2つの外側に突出する側部の隆起面によって構成されており、これら2つの面の間に上記溝が配置されている。

好適な構成としては、上記プレートの厚さは、溝の深さに一致している。

走行機構ガーダーが、走行クレーン、ガントリークレーン、又はクレーントロリーの一部品である場合に、本発明は特に好適である。これらのクレーンの場合、レールに対する走行ホイールブロックのアラインメントは重要且つ費用がかかる。アラインメントを適切に行うことによって、走行ホイールの摩耗を低減することができる。

本発明によれば、走行機構ガーダーと走行ホイールブロックとを備えてなる装置の組み立て方法が提供される。当該装置における走行ホイールブロックは、少なくとも1つの連結面を有するハウジングと、当該ハウジングに取り付けられ且つ当該ハウジングから突出する走行ホイールとを備えてなる。走行ホイールブロックは、走行機構ガーダーに対してアラインメントされ且つネジ留めされている。本発明の方法によれば、走行ホイールブロックの交換を容易にすることができる。走行機構ガーダーに対する走行ホイールブロックのアラインメントを行った後に、走行ホイールブロックの連結面の機械加工溝にポジティブロック状に保持された機械加工プレートを、走行機構ガーダーに対して固定することによって、簡単な交換を実現可能にする。好適な態様として、走行ホイールブロックを組み立てるためには、上記プレートをまず上記溝内に嵌入し、最初の取り付け作業の時に、走行ホイールブロックとともに上記プレートを回して向きを調整する。この調整の後に、走行機構ガーダーに対して着脱不可能に固定することによって、当該プレートは適切な位置に永久的に保持される。

好ましくは、上記プレートは走行機構ガーダーに溶接される。

本発明の詳細は、以下に図面を参照して述べる実施形態によって明らかになるであろう。

走行クレーンの概略斜視図である。

図1の走行クレーンの走行ホイールブロックの概略斜視図である。

図1の走行クレーンの走行機構ガーダーの一端部を示す、概略平面図である。

図3に示した走行機構ガーダーの一端部の一部断面概略側面図である。

図1には、走行クレーン全体を符号1にて示している。この走行クレーンは、いわゆるダブルガーダー橋形クレーンとして構成されている。当該走行クレーン1は、クレーン走行方向Kに沿って、レール軌道上で、略水平に走行することができる。レール軌道は、互いに平行に延び且つ離間した2つレールによって構成されている。なお、これらの2つのレールは、破線によって模式的に図示されている。

走行クレーン1は、2つのボックスガーダー2A、2Bを含む。これら2つのボックスガーダーは、互いに平行且つ離間して配置されることにより水平クレーンガーダーを構成しており、昇降ギア4を有するトロリー3の走行軌道として用いられる。トロリー3は、ボックスガーダー2A、2B上で、水平方向であるトロリー走行方向kに沿って走行する。このトロリー走行方向は、クレーン走行方向Kに対して垂直である。従って、ボックスガーダー2A、2Bは、トロリー走行方向kに沿って延びている。これに代えて、単一のボックスガーダー又はI字ガーダーのみを設けることにより、シングルガーダー橋形クレーンとして構成してもよい。この場合、トロリー3は、ボックスガーダーの下側フランジ上で走行する。

各ボックスガーダー2A、2Bの両端は、走行機構ガーダー5上に位置している。走行機構ガーダーは、ボックスガーダーに交差する方向、すなわち、クレーン走行方向Kに沿って延びている。ボックスガーダー2A、2Bの各端部には、走行ホイールブロック6が設けられており、必要に応じてモータで駆動される。走行ホイールブロック6は、図示しないレール上で、クレーン走行方向Kに走行可能である。

図2は、走行ホイールブロック6の概略斜視図である。当該走行ホイールブロック6は、底部が開放したボックス型のハウジング7を含んでいる。当該ハウジングの上部には、上部連結面8が設けられている。この上部連結面8を頂部連結面とも呼ぶ。当該連結面8は、2つの隆起平面9によって構成されている。これらの面は、それぞれ外側に突出する面であり、クレーン走行方向Kにおける前後の端部に位置している。これらの面9は、ハウジング7の幅全体にわたって延びている。クレーン走行方向Kにおける、これら2つの面9の間には、平坦な機械加工凹部または機械加工溝10が設けられており、この溝が、連結面8における2つの面9を互いに隔てている。溝10は、ハウジング7の幅全体にわたって、ハウジングの開放側部の間で延びている。すなわち、当該溝は、トロリー走行方向kに沿って延びている。また、クレーン走行方向Kにおける溝10の前後の端部は、上記平面9を隆起させることによって形成されたガイド面10aによって規定されている。

ハウジング7には、走行ホイール11が取り付けられている。当該走行ホイールは、クレーン走行方向Kに交差する水平な回転軸Dを中心として、ハブ12と共に回転する。当該走行ホイールの一部は、ハウジング7から下方に、上記連結面とは反対の下面13から突出している。走行ホイールは、従来と同様に、回転軸Dが水平方向に延びるように取り付けられる。ハブ12は、ハウジング7内に挿入されたすべり軸受又は転がり軸受によって横向きの姿勢で保持される。

上記機械加工溝10には、同じく機械加工によって形成されたプレート14を挿入可能である。プレート14は、溝10に挿入された状態では、当該溝の2つのガイド面10aに当接する。プレート14と溝10とは、互いにポジティブロック状に正確に嵌合連結するように機械加工されている。

図2に示すように、上記面9には取り付け穴18が設けられている。具体的には、2つの取り付け穴18が、各面9の幅方向端部付近に設けられている。これら合計4つの取り付け18は、走行ホイールブロック6を走行機構ガーダー5に着脱可能に取り付けるために用いられる。このため、取り付け穴18は、貫通孔又はネジ穴として形成されている。取り付け穴18に代えて、アンダーカットを有する溝を各面9に設けてもよい。この場合、これらの溝には、ナットとして機能するスライドブロックを挿入することができる。

図4は、走行ホイールブロック6が取り付けられた状態の走行機構ガーダー5の一端部を示す、一部断面概略側面図である。走行機構ガーダー5の端部には凹部17が設けられており、この凹部は、底面、両側面、及びクレーン走行方向Kにおける前端又は後端が開放している。凹部17の上端面は、平板状で矩形の取り付け用プレート16によって構成されており、この取り付け用プレートは、走行機構ガーダー5の一部品である。走行ホイールブロック6を走行機構ガーダー5の一端に最初に取り付ける際には、走行ホイールブロック6を凹部17に挿入し、上記連結面8を、取り付け用プレート16の、上記凹部に面する側に当接させる。次に、4つのネジ9を取り付け穴18に螺入することによって、走行ホイールブロック6を走行機構ガーダー5にネジ留めする。次に、プレート14を溝10に嵌め込む。次に、クレーン走行方向K、すなわち、走行ホイールブロック6の走行軌道に合わせて、走行ホイールブロック6の向きを調節することにより、走行クレーン1の軌道に沿って走行ホイールが低摩耗で転動できるようにする。具体的には、走行ホイールブロック6を垂直軸周りに回転させることによって、走行ホイールブロックの向きをクレーンの走行軌道に合わせる。このように走行ホイールブロック6の向きを調節した後、上記ネジを締めることにより走行ホイールブロックを固定し、プレート14を走行機構ガーダー5の取り付け用プレート16に溶接することによって、走行ホイールブロックを取り外し及び移動が不可能となるように固定する。好ましくは、プラグ溶接を行うために、取り付け用プレートにおけるプレート14の近傍位置には4つの穴15が設けられている。この穴に溶接を行うことによって、下側に位置するプレート14を走行機構ガーダー5に固定することができる。組み立てが完了した状態では、プレート14は走行機構ガーダー5の一部品となる。プラグ溶接に加えて、ピンやネジを用いてもよい。

摩耗や不良により走行ホイールブロック6の交換が必要になった時は、ネジ19を緩める。この時、プレート14は溶接により固定された状態のままである。次に、機械加工によって正しい寸法に作られた、溝10を有する同型の走行ホイールブロック6を新たに挿入し、ネジ留めする。この時、プレート14の向きが、既にクレーン走行方向K、すなわち走行ホイールブロック6の軌道に合わせて調整されているので、向き調整作業を省くことができ、取り付けを簡単に行うことができる。また、走行軌道の幅は簡単に調整することができる。つまり、ネジを締めることによって走行ホイールブロック6を完全に走行機構ガーダー5に固定する前であれば、ガイド面10aをプレート14に沿わせた状態で、クレーン走行方向Kに交差する方向に走行ホイールブロック6を移動させることができる。新たに取り付けられた走行ホイールブロック6は、プレート14を介して、自動的に、走行軌道に対して正しい向きで配置された状態となる。

図3は、図1の走行クレーン1の走行機構ガーダー5の一端部を示す概略平面図である。同図には、プラグ溶接によってプレート14を取り付け用プレート16に取り付ける際に用いられる穴15の配置を、特に明確に示している。また、同図には、走行ホイールブロック6を走行機構ガーダー5に着脱可能に取り付けるためのネジ19も示されている。

1 走行クレーン 2A,B ボックスガーダー 3 トロリー 4 昇降ギア 5 走行機構ガーダー 6 走行ホイールブロック 7 ハウジング 8 連結面 9 面 10 溝 10a ガイド面 11 走行ホイール 12 ハブ 13 下面 14 プレート 15 穴 16 取り付け用プレート 17 凹部 18 取り付け穴 19 ネジ D 回転軸 k トロリー走行方向 K クレーン走行方向