特開 2024-104676 クレーン仕様ハンドリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024104676

(43)【公開日】2024-08-05

(54)【発明の名称】クレーン仕様ハンドリング装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/00 20060101AFI20240729BHJP

   B66C 1/68 20060101ALI20240729BHJP

   B66C 1/42 20060101ALI20240729BHJP

   B25J 15/08 20060101ALI20240729BHJP

【ＦＩ】

B25J15/00 D

B66C1/68 B

B66C1/42 M

B25J15/08 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023009015

(22)【出願日】2023-01-24

(71)【出願人】

【識別番号】000168506

【氏名又は名称】鉱研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平田 義彦

(72)【発明者】

【氏名】田島 史郷

【テーマコード（参考）】

3C707

3F004

【Ｆターム（参考）】

3C707AS01

3C707BS09

3C707CS08

3C707DS02

3C707ES03

3C707ET01

3C707EV23

3C707HS12

3C707NS07

3C707WA17

3F004AA01

3F004AB14

3F004AE01

3F004AH01

3F004AJ01

3F004EA04

(57)【要約】

【課題】クレーンに装着して使用することにより、長尺物の姿勢変更の自由度があり、他の装置への受け渡しを円滑に行うことができ、しかも危険な吊り作業を不要とすることが可能なハンドリング装置を提供する。
【解決手段】クレーン２のクレーンアーム５の先端に着脱可能に連結される連結部材１１と、連結部材１１に進退可能に取り付けられて軸方向に伸縮動作するハンドリングロッド１２と、連結部材１１に対してハンドリングロッド１２を旋回させる旋回機構３２と、連結部材１１に対するハンドリングロッド１２の角度を変更する角度変更機構１３と、ハンドリングロッド１２の長さ方向の少なくとも２箇所に取り付けられ、長尺物１６を３点で把持する把持部材１４と、把持部材１４をハンドリングロッド１２に対して揺動させるスイング機構１５とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自走可能なクレーンの本体に旋回及び伸縮可能に設けられたクレーンアームに取り付けられて円筒状の長尺物をハンドリングするクレーン仕様ハンドリング装置であって、
前記クレーンアームの先端に着脱可能に連結される連結部材と、
前記連結部材に進退可能に取り付けられて軸方向に伸縮動作するハンドリングロッドと、
前記連結部材に対して前記ハンドリングロッドを旋回させる旋回機構と、
前記連結部材とハンドリングロッドとの間に設けられ、連結部材に対するハンドリングロッドの角度を変更する角度変更機構と、
前記ハンドリングロッドの長さ方向の少なくとも２箇所に取り付けられ、前記長尺物を把持する把持部材と、
前記把持部材を前記ハンドリングロッドに対して揺動させるスイング機構と、を備え、
前記把持部材は、開閉動作して前記長尺物を把持する一対の把持ピースと、一対の把持ピースの間で前記長尺物に当接する当接ピースとによる３点支持によって前記長尺物を把持することを特徴とするクレーン仕様ハンドリング装置。

【請求項2】

前記角度変更機構は、前記連結部材と前記ハンドリングロッドとの間に掛け渡された油圧の角度変更シリンダであることを特徴とする請求項１記載のクレーン仕様ハンドリング装置。

【請求項3】

前記スイング機構は、前記ハンドリングロッドと前記把持部材との間に掛け渡された油圧のスイングシリンダであることを特徴とする請求項１記載のクレーン仕様ハンドリング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クローラクレーン、トラッククレーン、ラフテレーンクレーン等のような自走可能なクレーンに取り付けられて長尺物をハンドリングするクレーン仕様ハンドリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、鋼材、鋼管等の長尺物をハンドリングする従来のハンドリング装置が開示されている。このハンドリング装置は、鉛直方向に旋回、揺動、屈曲可能な第１アームと、水平方向に旋回、揺動可能な第２アームとを台車に別個に取り付け、第１アーム及び第２アームの先端のそれぞれに第１把持部材、第２把持部材を取り付けた構造となっている

【0003】

このハンドリング装置は、第１把持部材が把持した鋼材、鋼管等の長尺物を第１アームの駆動により鉛直状として掘削孔内に下降させ、長尺物が孔の口部に達したとき、第２アームの第２把持部材が長尺物を把持する。第１アームは次の長尺物を把持して孔に移動させ、第２アームが把持している前段の長尺物とボルトや溶接によって継ぎ足して延長した後、延長した長尺物を孔に挿入するように動作するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９－２９１５３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来のハンドリング装置では、第１アームが置き場の長尺物を取り出して孔内に挿入する一方、長尺物を継ぎ足すために第２アームが長尺物を把持するように動作するだけであり、長尺物がこれ以外の姿勢となるように、その姿勢を自由に変更することができない構造となっている。また、従来のハンドリング装置は、台車専用に設けられる構造であり、長尺物を運搬したり、ボーリングマシン等の他の装置に受け渡す等の機能は有していない。
長尺物を作業現場で取り扱う場合には、クレーンを用い、長尺物をワイヤ、マグネット等に固定して吊り上げる吊り作業が必要であり、誘導員等の作業人員の削減ができないと共に怪我の危険性の問題を有している。

【0006】

本発明は、このような問題点を考慮してなされたものであり、クレーンに装着して使用することにより、長尺物の姿勢変更の自由度があり、他の装置への受け渡しを円滑に行うことができ、しかも危険な吊り作業を不要とすることが可能なクレーン仕様ハンドリング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のクレーン仕様ハンドリング装置は、自走可能なクレーンの本体に旋回及び伸縮可能に設けられたクレーンアームに取り付けられて円筒状の長尺物をハンドリングするクレーン仕様ハンドリング装置であって、前記クレーンアームの先端に着脱可能に連結される連結部材と、前記連結部材に進退可能に取り付けられて軸方向に伸縮動作するハンドリングロッドと、前記連結部材に対して前記ハンドリングロッドを旋回させる旋回機構と、前記連結部材とハンドリングロッドとの間に設けられ、連結部材に対するハンドリングロッドの角度を変更する角度変更機構と、前記ハンドリングロッドの長さ方向の少なくとも２箇所に取り付けられ、前記長尺物を把持する把持部材と、前記把持部材を前記ハンドリングロッドに対して揺動させるスイング機構と、を備え、前記把持部材は、開閉動作して前記長尺物を把持する一対の把持ピースと、一対の把持ピースの間で前記長尺物に当接する当接ピースとによる３点支持によって前記長尺物を把持することを特徴とする。

【0008】

本発明では、前記角度変更機構は、前記連結部材と前記ハンドリングロッドとの間に掛け渡された油圧の角度変更シリンダであることを特徴とする。
また、前記スイング機構は、前記ハンドリングロッドと前記把持部材との間に掛け渡された油圧のスイングシリンダであることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、クレーンのクレーンアームを利用して長尺物を運搬でき、長尺物の姿勢変更の自由度があり、他の装置への受け渡しを円滑に行うことができ、危険な吊り作業を不要とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態のクレーン仕様ハンドリング装置の全体の斜視図である。

【図2】クレーン仕様ハンドリング装置の正面図である。

【図3】クレーン仕様ハンドリング装置の動作を示す正面図である。

【図4】クレーン仕様ハンドリング装置の動作を示すクレーン側からの側面図である。

【図5】（Ａ）は把持部材の正面図、（Ｂ）は把持部材の動作を示す正面図である。

【図6】長尺物をボーリングマシンへ渡す状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１～図６を参照して本発明の一実施形態のクレーン仕様ハンドリング装置１を説明する。

【0012】

図１に示すように、クレーン仕様ハンドリング装置１（以下、ハンドリング装置１）は、クレーン２に取り付けられて用いられる。クレーン２は、クローラクレーン、トラッククレーン、ラフテレーンクレーン、その他の自走可能なクレーンを選択することができ、この形態では、クローラクレーンが用いられている。クレーン２はクローラ３を有した本体４と、本体４に設けられたクレーンアーム５とを備えている。
クレーンアーム５は本体４に設けた回転テーブル６上に取り付けられて旋回可能となっている。また、クレーンアーム５は回転テーブル６に設けた伸縮シリンダ７によって伸縮可能となっている。
このようなクレーン２に対し、ハンドリング装置１はクレーンアーム５の先端に
取り付けられる。このため、ハンドリング装置１は、クレーン２によって運搬されると共に、クレーンアーム５が備える動作、すなわちクレーンアーム５の旋回と、クレーンアーム５の伸縮による前後移動を行うことができる。

【0013】

図１～図４に示すように、ハンドリング装置１は、連結部材１１と、ハンドリングロッド１２と、角度変更機構１３と、旋回機構３２と、把持部材１４と、スイング機構１５とを備えている。

【0014】

連結部材１１は取付ブラケット２０を有し、この取付ブラケット２０を介して連結部材１１がクレーンアーム５の先端に着脱可能に連結される。連結部材１１をクレーンアーム５に連結することにより、ハンドリング装置１の全体がクレーンアーム５の先端に装着される。

【0015】

ハンドリングロッド１２は支持ブラケット２２を有し、この支持ブラケット２２を介してハンドリングロッド１２が連結部材１１に取り付けられる。支持ブラケット２２は取付ブラケット２０に設けた進退用シリンダ２１に連結されており、進退用シリンダ２１が油圧によって伸縮動作することによりハンドリングロッド１２が連結部材１１に対して進退移動する。

【0016】

図１に示すように、取付ブラケット２０のクレーン２側には、旋回モータ３３からなる旋回機構３２が設けられている。旋回機構３２の旋回モータ３３の出力軸は支持ブラケット２２に連結されており、旋回モータ３３が駆動することにより支持ブラケット２２及びハンドリングロッド１２が旋回する（図４参照）。

【0017】

ハンドリングロッド１２はシリンダ構造の２重管ロッドとなっており、ロッド１２ａ、１２ｂによって軸方向に伸縮動作する。ハンドリングロッド１２のそれぞれのロッド１２ａ、１２ｂには、把持部材１４が取り付けられることにより２つの把持部材１４がハンドリングロッド１２に設けられている。ハンドリングロッド１２が軸方向に伸縮動作することにより２つの把持部材１４の間隔調整が行うことができる。２つの把持部材１４は、ボーリングロッドや鋼管等の円筒状の長尺物を把持する。把持部材１４としては、ハンドリングロッド１２のそれぞれのロッド１２ａ、１２ｂに取り付けられるものであれば、３つ以上を設けることができる。

【0018】

角度変更機構１３は、連結部材１１とハンドリングロッド１２との間に掛け渡されて油圧動作する角度変更シリンダ２３によって形成されている。角度変更シリンダ２３が伸縮することにより、連結部材１１に対するハンドリングロッド１２の角度を変更することができる。これにより図２、図３に示すように、ハンドリングロッド１２が支持ブラケット２２回りに旋回することができる。このとき把持部材１４がハンドリングロッド１２と共に旋回するため、長尺物１６を旋回させて姿勢を変更することができる。

【0019】

図５は、把持部材１４を示す。それぞれの把持部材１４はハンドリングロッド１２のそれぞれのロッド１２ａ、１２ｂに取り付けられる把持用ブラケット２４と、把持用ブラケット２４に取り付けられた中間ブラケット３０と、中間ブラケット３０に取り付けられた把持用シリンダ２５と、開口部分から長尺物１６が差し込まれる把持本体部２６と、把持本体部２６の内部に設けられた一対の把持ピース２７と、把持用シリンダ２５のピストンの先端部に取り付けられた当接ピース２８とによって形成されている。

【0020】

一対の把持ピース２７は連結ピン２９を中心に回動して長尺物１６に当接及び離反する。連結ピン２９は図示を省略した可動アームを介して把持用シリンダ２５に連結されており、把持用シリンダ２５の伸縮によって把持ピース２７が連結ピン２９を中心に回動する。この回動のための構造は、出願人が保有する第７００６９７２号特許、第７００６９７７号特許の公報に開示した構造と同様の構造とすることができるため、説明は省略する。当接ピース２８は一対の把持ピース２７の間に配置されており、把持用シリンダ２５の伸縮によって把持ピース２７の間で長尺物１６に対して進退移動する。

【0021】

このような構造の把持部材１４は、把持用シリンダ２５の作動によって把持ピース２７及び当接ピース２８が長尺物１６を３点で支持する。このため、長尺物１６の径が異なっていても確実に把持することができる。従って、長尺物１６が図１、図２、図３に示すようなアウターロッド１６ａとインナーロッド１６ｂからなる２重管構造のボーリングロッドであっても、アウターロッド１６ａ及びインナーロッド１６ｂの双方を確実に把持することができる。

【0022】

以上の把持部材１４には、スイング機構１５が設けられている。スイング機構１５は把持用ブラケット２４と中間ブラケット３０との間に掛け渡された油圧のスイングシリンダ３１によって形成されている。スイングシリンダ３１が伸縮することにより図５（Ｂ）で示すように、把持本体部２６が揺動する。このため、長尺物１６に対する角度を変更することができ、長尺物１６の姿勢に良好に対応することができる。

【0023】

以上の構造のハンドリング装置１では、旋回機構３２によってハンドリングロッド１２が旋回し（図４）、ハンドリングロッド１２が連結部材１１に対して角度変更可能となっているため、長尺物１６の角度変更ができ（図３）、ハンドリングロッド１２が軸方向に伸縮するため、ハンドリングロッド１２に設けた把持部材１４を長尺物１６の長さに対応させることができ、把持部材１４がスイング動作するため、長尺物１６の姿勢変更ができる（図５）。しかも把持部材１４が長尺物１６を３点支持するため、径の異なる長尺物への対応も可能である。

【0024】

本発明では、かかるハンドリング装置１をクレーン２のクレーンアーム５に取り付けるため、長尺物１６を運搬するだけなく、長尺物１６を例えば、ボーリングマシン等の他の装置に容易に渡すことができる。

【0025】

図１及び図６は、クレーン２が運搬した長尺物１６としてのボーリングロッドをボーリングマシン４０に渡す状態を示す。ボーリングマシン４０はドリルヘッド４１が取り付けられたマスト４２を備えており、マスト４２に沿って長尺物１６としての２重管のボーリングロッドを配置してドリルヘッド４に取り付ける。なお、マスト４２は下部にロッドブレーカ４３及びロッドクランプ４４、４５を備えている。
マスト４２が直立状態、傾斜状態であっても、長尺物（ボーリングロッド）１６をボーリングマシン４０に組み付けることができる。図１及び図６はマスト４２が傾斜しており、このように傾斜した状態であっても、クレーン２がボーリングマシン４０側に移動した後、ハンドリング装置１がマスト４２の傾斜状態に合わせて長尺物１６を傾斜状に把持し、マスト４２に長尺物１６を沿わせて渡すことができる。このようなハンドリングでは、作業者が長尺物を吊り上げる危険な作業を不要とすることができる。

【符号の説明】

【0026】

１ クレーン仕様ハンドリング装置
２ クレーン
３ クローラ
４ 本体
５ クレーンアーム
６ 回転テーブル
７ 伸縮シリンダ
１１ 連結部材
１２ ハンドリングロッド
１３ 角度変更機構
１４ 把持部材
１５ スイング機構
１６ 長尺物
２０ 取付ブラケット
２１ 進退用シリンダ
２２ 支持ブラケット
２３ 角度変更シリンダ
２４ 把持用ブラケット
２５ 把持用シリンダ
２６ 把持本体部
２７ 把持ピース
２８ 当接ピース
２９ 連結ピン
３０ 中間ブラケット
３１ スイングシリンダ
４０ ボーリングマシン
４１ ドリルヘッド
４２ マスト
４３ ロッドブレーカ
４４、４５ ロッドクランプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】