JP3616072B2 - 構造物の組立装置および製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンテナクレーン等の構造物の製造方法および組立装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、船舶へのコンテナの荷役に用いられるコンテナクレーンは、鉄骨構造の脚の上部にガーダーを水平に設け、このガーダーによってブームを昇降自在に支持した構造となっている。このコンテナクレーンの製造は、据え付け場所近くの港湾地域の陸上に設けられたラインにおいて行われている。
【０００３】
上記コンテナクレーンは、例えば下記の工程により組み立てられている。
コンテナクレーンの主要な構成部分である脚、ガーダー、ブームをそれぞれの生産ラインで製造し、製造ライン近くの水上に配置したフローティングクレーンによって前記ガーダーおよびブームを吊り上げ、脚の上に載せて一体に組立てる。
組立てられたコンテナクレーン全体を前記フローティングクレーンよって吊り上げ、ストックヤードへ搬送して一次的に保管し、さらに、このストックヤードからバージに積み込み、目的とする据え付け場所まで搬送する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記製造工程には、フローティングクレーンを用いることに起因する以下の解決すべき課題がある。
海上に浮かんだフローティングクレーンを用いるため、作業が風雨、波浪、潮位等の自然環境の影響を受け易い。例えば、吊り上げられたフローティングクレーンが波浪等の影響を受けて動揺すれば、吊り上げ物の正確な位置決めが困難になり、場合によっては、製造ラインを構成する構造物や、すでに生産された製品に衝突させて損傷を与えることもあり得る。さらに、極端な悪天候の場合には組立てあるいは搬送作業を中止せざるを得ない。
また、フローティングクレーンは、各種の海上作業に使用されるものであるから、コンテナクレーン生産ライン専用に確保しない限り、コンテナクレーンの製造スケジュールがフローティングクレーンの使用スケジュールにより制約され易い。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、コンテナクレーンを安全かつ効率的に製造することができ、しかも、天候の影響を受け難い製造方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の組立装置は、長尺状の対象物を所定の姿勢に支持しつつ吊り上げる吊り上げ装置と、該吊り上げ装置の作動領域内への搬入および搬出を行う搬送装置とを有することを特徴とする。
また前記対象物は、下部構造物上に搭載される上部構造物であって、前記搬送装置は、前記上部構造物を前記作動領域へ搬入するとともに、前記吊り上げ装置が前記上部構造物を吊り上げた状態で前記下部構造物を前記作業領域へ搬入することを特徴とする。
また前記搬送装置は、前記下部構造物および上部構造物の少なくとも一方を搭載して前記上部構造物の長手方向へ移動させる搬送台車であることを特徴とする。
また前記搬送装置の搬送方向と交差する位置に、前記下部構造物上に前記上部構造物を搭載してなる製品を前記上部構造物の長手方向と直行する方向へ並べて保管する保管領域を設けたことを特徴とする。
また本発明の製造方法は、長尺状の対象物を所定の姿勢に支持しつつ吊り上げる過程と、吊り上げられた対象物を該対象物の下方へ搬入された他の対象物へ組み付ける過程とからなることを特徴とする。
また前記対象物は、前記他の対象物である下部構造物上に搭載される上部構造物であり、前記上部構造物を吊り上げた状態で該上部構造物の下方位置へ前記下部構造物を搬入することを特徴とする。
また前記下部構造物、上部構造物、およびこれらを一体に組立てた製品を搬送台車に搭載して前記上部構造物の長手方向へ搬送する工程を有することを特徴とする。
また前記下部構造物はコンテナクレーンの脚であって、該脚に設けるべき走行装置を前記搬送台車上に搭載し、該搬送台車上に搭載された走行装置上に前記脚を搭載して一体に組立てることを特徴とする。
また前記走行装置が取り付けられた脚を前記台車によって前記上部構造物の下方位置へ搬入することを特徴とする。
また前記下部構造物と前記上部構造物とを一体に組立てる工程の後、組立られた製品を前記上部構造物の長手方向と交差する方向に並べて保管する工程を有することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施形態】
まず、一実施形態の製造工程によって製造されるコンテナクレーンの構成を図２によって説明する。符号１はクレーンである。このクレーン１の脚２の上端にはガーダー３ａが水平に設けられ、このガーダー３ａの端部には、ブーム３ｂが図示の水平姿勢から上方へ旋回可能に支持されている。またブーム３ｂは、前記ガーダー３ａに立てられたマスト３ｃに支持されたワイヤロープに支持されて旋回するようになっている。また符号４はコンテナクレーンの動作に必要なモータ等の機器およびその制御部、操作部が搭載された機械室である。また、地上に設けられたレール５、バージ６に設けられたレール７のそれぞれの上を、コンテナクレーン１の走行装置８が走行するようになっている。さらに、前記レール５および６と交差する方向（図示例では直交している）へ向けて、レール９が設けられていて、前記レール５からレール６へ製品としてのクレーン１を移動させることができるようになっている。
【０００８】
図１はコンテナクレーン製造設備のレイアウトを示す平面図である。水域Ｓに接する沿岸部の陸地Ｌには、ガーダー３ａの製造ライン１０，ブーム３ｂの製造ライン１１、脚２の部品の製造ライン１２、前記脚２を立体的に組立てる立体組立てライン１３、前記ガーダー３ａ、ブーム３ｂを吊り上げる吊り上げ装置１４、および、製造されたコンテナクレーン１をストックするストックヤード１５が並行して設けられている。前記製造ライン１０，１１，１２が設けられた領域の上方には、前記ラインの方向と並行して走行するクレーン２１〜２５が設けられている。なお符号２０ａ〜２５ａで示す二重円は、それぞれ前記クレーン２１〜２５の主巻取機および補助巻取機の旋回範囲を示している。
【０００９】
前記レール９は、各製造ライン１０、１１、１２、１３の配列方向（図１の左右方向）に沿って設けられており、このレール９と、その上を走行する台車３１とによって搬送装置が構成されている。
前記台車３１は、複数の車輪により支持されて前記レール９の長手方向へ走行するもので、図３に示すように、その上には、架台３２が搭載されている。さらに、２つの台車３１上の架台３２に掛け渡された受部３３によって前記ガーダー３ａ、ブーム３ｂ等が支持されるようになっている。また前記台車３１上には、ジャッキ３４が複数個ずつ設けられており、該ジャッキ３４の動作により、前記架台３２上の搭載物を昇降させることができるようになっている。なお前記台車３１は、自身に走行用の駆動源を有するものであっても、別途設けられたウインチ（図示略）によって引っ張られて走行するものであってもよい。
【００１０】
また図４に示すように、前記台車３１は、前記レール９からレール５への移載に利用されるようになっている。前記レール５の一部は、着脱可能な短レール５ａとなっていて、この短レール５ａを取り外すことにより生じた切り欠きを前記台車３１が通過することができるようになっている。すなわち、図５に示すように、前記台車３１によって前記レール９上のクレーン１の走行装置８を下方から持ち上げることができる。なお台車３１は、走行装置８を図５のようにして下方から支持することにより、クレーン１全体を該走行装置８の移動方向（コンテナクレーンの本来の走行方向）と直交する方向へ搬送することができる。
【００１１】
図６に示すように、前記昇降装置１４は、前記レール９を挟んで２本ずつ設けられた支柱４１の上端を繋ぎ梁４２によって互いに連結した構造とされている。前記支柱４１の間には、２つのウインチ４３が設けられ、これらのウインチ４３から巻出されたワイヤ４４は、前記支柱４１内を通って、その上端から滑車ブロック４５を吊り下げ、さらに、この滑車ブロック４５によって吊りビーム４６が吊り下げられている。そして、前記ウインチ４３の巻出し、あるいは巻き取り量を制御することにより、前記吊りビーム４６を介して、一体のガーダー３ａとブーム３ｂとが所定の姿勢（一般に水平姿勢）で上方に吊り上げられるようになっている。
【００１２】
上記構成によるクレーン組立ラインにおけるクレーンの製造工程を説明する。各製造ライン１０、１１、１２、１３においてガーダー３ａ、ブーム３ｂ、脚２等をそれぞれ組み立てる。
クレーン２０によってガーダー３ａを吊り上げ、クレーン２１によってブーム３ｂを吊り上げてこれらを一体に組み立てながら、レール９上の台車３１上に搭載し（図示の場合、長手方向を搬送方向に一致させて搭載している）、吊り上げ装置１４の位置まで搬送し、吊り上げ装置１４の吊りビーム４６によって水平姿勢に維持しながら上方に吊り上げる。
一方、製造ライン１２、１３では、脚２を組み立て、台車３１に搭載して下部に走行装置８を取り付け、この走行装置８をさらに台車３１に支持させ（図５参照）、ジャッキ３４によって持ち上げた状態で前記吊り上げ装置１４の位置へ搬送する。
このようにして、吊り上げ状態のガーダー３ａの下方に脚２を配置し、吊り上げ装置１４を操作してガーダー３ａを下降させ、脚２の上に載せてこれらを一体に連結すると、クレーン１が完成する。
【００１３】
完成したクレーン１は、前記台車３１に支持されてストックヤード１５へ搬送される。ストックヤード１５においては、図４のように短レール５ａを取り外すことにより、ストックヤード１５のレール５に切り欠きを設け、この切り欠きへ台車３１を進入させた状態で、走行装置８をレール５に対して位置合わせし、台車３１のジャッキ３４を下降させると、レール５の上に走行装置８が載せられ、該レール５上でクレーン１を移動させることができる。またストックヤード１５内で走行装置８を用いてレール５上の任意の位置にクレーン１を移動させることができるので、図２に示すように、組み立て工程の流れ方向（図１の左右方向）と直交する方向（図１の上下方向）における所望の位置にクレーン１を保管することができる。
【００１４】
また、ストックヤード１５に保管されたクレーン１は、要求に応じてバージ６にロールオンされて搬出される。この搬出は、バージ６上のレール７と直交するようにレール９を配置し、前記レール５に沿って移動させたクレーン１をレール９との交差位置において、台車３１のジャッキ３４によって持ち上げ、この状態でレール９上を移動させてバージ６のレール７の上まで搬送し、ジャッキ３４を下降させて走行装置８をレール７へ載せるか、ジャッキ３４によって持ち上げられた走行装置８の向きを変えてレール９上を走行させ、バージ６上で再度台車３１を挿入してジャッキ３４で持ち上げて走行装置８の向きを変えてレール７に載せるかの手順によって行われる。
【００１５】
上記実施形態では、クレーンガーダーおよびビームという長尺の上部構造物を脚と走行装置からなる下部構造物上に搭載してなるコンテナクレーンを組み立てる場合について説明したが、コンテナクレーンに類似する他の構造物の組み立てにも本発明を適用することができるのはもちろんである。また、上記実施形態では、レール上を走行する台車によって各部を搬送したが、路面に直接接して走行する台車など、重量物を所定方向へ安定して搬送することのできる他の搬送手段を用いることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明は、長尺状の対象物を所定の姿勢に支持しつつ吊り上げる吊り上げ装置と、吊り上げ装置の作動領域内への搬入および搬出を行う搬送装置とを有するから、前記長尺状の対象物を所定の姿勢で上方に待機させて、その下方へ前記対象物の脚や走行装置などの構造物を搬入し、この構造物上へ前記対象物を下ろすことによって、容易にこれらを組み立てることができる。
また、前記搬送装置として、前記下部構造物および上部構造物の少なくとも一方を搭載して前記上部構造物の長手方向へ移動させる搬送台車を用いることにより、前記吊り上げ装置の作動領域へ対象物およびその支持構造物を容易に搬入あるいは搬出することができる。
また、前記搬送装置の搬送方向と交差する位置に、前記下部構造物上に前記上部構造物を搭載してなる製品を前記上部構造物の長手方向と交差する方向へ並べて保管する保管領域を設けたから、例えばコンテナクレーンのような長尺状の上部構造物の長手方向と直交する方向への走行装置を備えた構造物を、自身が備えた走行装置を利用して移動させながら効率よく保管することができる。
さらに、前記搬送装置によって、構造物の各部を製造するラインの配列方向への搬送を行うから、天候に左右され易く、スケジュール調整の難しいフローティングクレーンを用いることなく、沿岸地域での大型構造物の製造を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のコンテナクレーンの斜視図。
【図２】一実施形態の製造ラインのレイアウトを示す平面図。
【図３】一実施形態の台車の斜視図。
【図４】一実施形態の台車とレールとの関係を示す斜視図。
【図５】一実施形態の台車によって走行装置を支持した状態を示す正面図。
【図６】一実施形態の吊り上げ装置を示す斜視図。
【符号の説明】
１ コンテナクレーン ２ 脚
３ａ ガーダー ３ｂ ブーム ３ｃ マスト
５ レール ５ａ 短レール ６ バージ
７ レール ８ 走行装置 ９ レール
１０〜１３ 製造ライン １４ 吊り上げ装置
１５ ストックヤード ３１ 台車 ３４ ジャッキ
４１ 支柱 ４３ ウインチ

Claims (4)

1. 長尺状の対象物を所定の姿勢に支持しつつ吊り上げる吊り上げ装置と、該吊り上げ装置の作動領域内への搬入および搬出を行う搬送装置とを有し、
   前記対象物は、下部構造物上に搭載される上部構造物であって、前記搬送装置は、前記上部構造物を前記作動領域へ搬入するとともに、前記吊り上げ装置が前記上部構造物を吊り上げた状態で前記下部構造物を前記作業領域へ搬入し、
   前記搬送装置は、前記下部構造物および上部構造物の少なくとも一方を搭載して前記上部構造物の長手方向へ移動させるものであって、第１のレール上を走行する第１の搬送台車であり、
   前記搬送装置の搬送方向と交差する位置に、前記下部構造物上に前記上部構造物を搭載してなる製品を前記上部構造物の長手方向と直交する方向へ並べて保管する保管領域を設け、
   該保管領域には、前記第１のレールと直交する第２のレール上を走行して該保管領域内で製品を搬送する第２の搬送台車が設けられ、前記第２のレールは、前記第１のレールとの交差箇所が着脱可能とされたことを特徴とする構造物の組立装置。
2. 長尺状の対象物を所定の姿勢に支持しつつ吊り上げる過程と、吊り上げられた対象物を該対象物の下方へ搬入された他の対象物へ組み付ける過程とを有する構造物の組み立て方法であって、
   前記対象物は、前記他の対象物である下部構造物上に搭載される上部構造物であり、前記上部構造物を吊り上げた状態で該上部構造物の下方位置へ前記下部構造物を搬入され、 前記下部構造物、上部構造物、およびこれらを一体に組立てた製品を第１のレール上を走行する第１の搬送台車に搭載して前記上部構造物の長手方向へ搬送する工程と、
   前記下部構造物と前記上部構造物とを一体に組立てる工程の後、組立られた製品を前記上部構造物の長手方向と交差する方向に並べて保管する工程と、
   を有し、
   該保管領域には、前記第１のレールと直交する第２のレール上を走行して該保管領域内で製品を搬送する第２の搬送台車が設けられ、前記第２のレールにおける前記第１のレールとの交差箇所を取り外すことによって、前記第１および第２のレールの交差地点に前記第１の搬送台車を通過させることを特徴とする構造物の製造方法。
3. 前記下部構造物はコンテナクレーンの脚であって、該脚に設けるべき走行装置を前記搬送台車上に搭載し、該搬送台車上に搭載された走行装置上に前記脚を搭載して一体に組立てることを特徴とする請求項２記載の構造物の製造方法。
4. 前記走行装置が取り付けられた脚を前記第１の搬送台車によって前記上部構造物の下方位置へ搬入することを特徴とする請求項２または３記載の構造物の製造方法。

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