JP6702158B2 - 金属片吊具の掴み爪 - Google Patents

Description

本発明は、スラブ等の金属片を吊り上げて搬送するトング等の金属片吊具の掴み爪に関する。

連続鋳造等によって製造されたスラブ等の金属片は、例えば特許文献１に開示されているトングと呼ばれる金属片吊具によって吊り上げられて搬送される。
トング１１は、図５に示すように、クロスした一対のアーム１３と、このアーム１３の先端内側に設けられてスラブ１４を掴む掴み爪１５を有している。
アーム１３は、図５の矢印Ａに示すように先端が緩やかな曲線の軌道に沿って移動し、搬送対象となるスラブ１４の幅に合わせてアーム間隔が調整できるようになっている。

掴み爪１５は、例えば図６、図７に示すように、アーム１３の先端に取り付けるためのボルト孔１７を備えた基部１９と、基部１９に設けられた湾曲面部からなる台座２１（図７参照）と、台座２１に肉盛形成された歯２３とを備えている。
歯２３は、掴み爪１５の幅方向に筋状に延びるように、かつ台座２１の湾曲面に沿って複数条設けられている。
このように、歯２３を湾曲面に沿って複数条設けているのは、アーム１３の開き度合いに応じていずれかの歯２３がスラブ１４に正対できるようにするためである。

掴み爪１５の歯２３は、重量のあるスラブ１４が滑り落ちないように強固に把持するために設けられるものであり、歯２３の形状は、掴み爪１５の垂直断面において、図７に示すように、台形をしている。

特開２００４−２５６１９８号公報

図６、図７に示すような断面が台形状の歯２３の場合、例えば下側に縮幅するようなテーパー状のスラブであれば歯２３の上面にスラブが載置されるような状態になるので、確実に掴むことができる。しかし、掴み面が平坦なスラブや、特に高硬度の特性（たとえば１ｗｔ％Cの高炭素鋼）をもつ合金組成のスラブの場合には、保持力が十分でなく、振動等によって滑りが生ずる可能性がある。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、掴み面が平坦なスラブや、高硬度のスラブであっても確実に掴むことのできる金属片吊具の掴み爪を提供することを目的としている。

（１）本発明に係る金属片吊具の掴み爪は、金属片を挟むようにして開閉可能な一対のアームの先端に設けられて、金属片に当接する筋状の歯が台座部に形成されたものであって、
前記金属片を前記掴み爪で掴むのに際して金属片の表面に歯の先端が当接した状態で、歯の先端と金属片との接点をＯ、接点Ｏを通り歯の上面に接する接線を接線ＯＡ、前記接点Ｏを通り前記金属片の表面に立てた垂線を垂線ＯＢ、接点Ｏを通り歯の下面に接する接線を接線ＯＣ、接点Ｏを通り前記金属片の表面に引いた線分を線分ＯＤとしたときに、
接線ＯＡと垂線ＯＢの成す角度∠ＡＯＢが−３０°〜＋５°、接線ＯＣと線分ＯＤの成す角度∠ＣＯＤが５°以上、接線ＯＡと接線ＯＣの成す角度∠ＡＯＣが４５°〜９０°になるように、歯の軸線に直交する断面形状が設定されていることを特徴とするものである。

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記台座が湾曲面部を有し、前記歯が湾曲面部に沿って上下方個に複数条設けられていることを特徴とするものである。

本発明においては、金属片の表面に歯の先端が当接した状態で、歯の先端と金属片との接点をＯ、接点Ｏを通り歯の上面に接する接線を接線ＯＡ、前記接点Ｏを通り前記金属片の表面に立てた垂線を垂線ＯＢ、接点Ｏを通り歯の下面に接する接線を接線ＯＣ、接点Ｏを通り前記金属片の表面に引いた線分を線分ＯＤとしたときに、接線ＯＡと垂線ＯＢの成す角度∠ＡＯＢが−３０°〜＋５°、接線ＯＣと線分ＯＤの成す角度∠ＣＯＤが５°以上、接線ＯＡと接線ＯＣの成す角度∠ＡＯＣが４５°〜９０°になるように、歯の軸線に直交する断面形状が設定されているので、金属片を掴むと、高硬度の特性をもつ合金組成の金属片に対しても歯の先端が深く食い込みやすく、金属片を保持する保持力が向上する。また、角度αの上限値を＋５°にしていることから、食い込んだ歯の先端が金属片の食い込み部分を下支えするようになることからも保持力の向上効果が期待できる。

本発明の実施の形態に係る掴み爪の歯の形状を説明する説明図である。 本発明の実施の形態に係る掴み爪の正面図である。 本発明の実施の形態に係る掴み爪の平面図である。 図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。 特許文献１に記載されたトングの説明図である。 従来例の掴み爪の正面図であって、幅方向の半分のみを示す図である。 図６に示した従来の掴み爪の矢視Ｂ−Ｂ断面図である。

本発明の一実施の形態に係る金属片吊具の掴み爪１は、金属片２（図１参照）を挟むように開閉可能な一対のアーム１３（図５参照）の先端に設けられるものであり、図２〜図４に示すように、アーム１３（図５参照）に固定するためのボルト孔３を備えた基部５と、基部５に設けられた湾曲面からなる台座７と、台座７に肉盛形成され台座７の幅方向に延びる筋状の歯９とを備えている。
本実施の形態の歯９は、台座７の湾曲面に沿って上下方向に複数条（７条（図４参照））形成されている。
そして、本実施の形態の掴み爪１に設けた歯９は、金属片２を掴む際に、金属片２の表面に食い込みやすくなるようにその先端形状を工夫している。
歯９の先端形状は、従来例のように先端が平坦な台形状ではなく、先端が尖った形状になっている点が特徴の一つであるが、より具体的な形状について図１に基づいて説明する。

図１は、歯９の先端が金属片２に当接した状態の歯９の軸線に直交する断面形状を示しており、図において、歯９の先端と金属片２との接点をＯ、接点Ｏを通り歯９の上面に接する接線を接線ＯＡ、接点Ｏを通り金属片２の表面に立てた垂線を垂線ＯＢ、接点Ｏを通り歯９の下面に接する接線を接線ＯＣ、接点Ｏを通り金属片２の表面に引いた線分を線分ＯＤとしたときに、
接線ＯＡと垂線ＯＢの成す角度∠ＡＯＢ＝αが−３０°〜＋５°、接線ＯＣと線分ＯＤの成す角度∠ＣＯＤが５°以上、接線ＯＡと接線ＯＣの成す角度∠ＡＯＣ＝γが４５°〜９０°になるように設定されている。なお、角度の表記に関し、図１中反時計回り方向を＋（プラス）として表記している。

角度α、β及びγを上記のように設定した理由について説明する。
＜αについて＞
αは、歯９の金属片２への食い込み機能に関する角度である。
αの上限値を＋５°としたのは、これを越えると食込んだ歯９が滑って抜けやすくなるためであり、換言すればαの上限値を＋５°とすることで、食い込んだ歯９が抜けにくくなっている。
また、αの下限値を−３０°としたのは、αがこれよりも小さくなると歯９が金属片２に食い込みにくくなるためである。換言すれば、αの下限値を−３０°とすることで、金属片２に食い込みやすくしている。

＜βについて＞
βについても、αと同様に、歯９の金属片２への食い込み機能に関する角度である。
βを５°以上としたのは、βが５°未満の場合には、歯９が金属片２に食い込まなくなるからである。

＜γについて＞
γは歯９の先端の厚みを規定するためのものであり、上限値の９０°が意味するのは、歯９の厚みがもっとも厚い場合であり、これはαが上限値の５°でβが下限値の５°の場合に相当する。
また、γの下限値４５°は、歯９が最も薄くなる場合であり、歯９が強度を確保するために最低限必要とする厚みを規定している。

上記のように構成された歯９を有する掴み爪１によって金属片２を掴むと、高硬度の特性をもつ合金組成の金属片２に対しても歯９の先端が深く食い込みやすくなっているため、金属片２を保持する保持力が向上する。また、角度αの上限値を＋５°にしていることから、食い込んだ歯９の先端が金属片２の食い込み部分を下支えするようになることからも保持力の向上効果が期待できる。

また、筋状の歯９が湾曲する台座７の上下方向に複数条形成されていることから、トング１１のアーム１３の開き度合いが変化しても、金属片２の表面に対して最も食い込みやすい歯９が機能することになるので、種々の幅の金属片２に対して確実に保持ができる。

なお、上記は歯９の先端の形状に関するものであり、図１において、歯９の上面と台座７との交点Ｅの位置や、歯９の下面と台座７との交点Ｆの位置については、吊り上げ対象となる金属片２の重量等に基づいて歯９の強度との関係で適宜規定すればよい。
また、歯９の上面及び下面の形状に関し、図１の例では、上面を平坦面とし、下面を下に凸の湾曲面としているが、本発明の歯９の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、図４に示したように、歯９の上面に関し、台座７に接続される近傍を肉厚にしたり、あるいは歯９の下面に関し、２つの平坦面が連続するような形状にしてもよい。

１ 掴み爪（本実施の形態）
２ 金属片
３ ボルト孔
５ 基部
７ 台座
９ 歯
１１ トング
１３ アーム
１４ スラブ
１５ 掴み爪（従来例）
１７ ボルト孔
１９ 基部
２１ 台座
２３ 歯

Claims (2)

1. 連続鋳造等によって製造されたスラブ等の金属片を挟むようにして開閉可能なクロスした一対のアームの先端内側に設けられて、前記金属片に当接する筋状の歯が台座部に形成された金属片吊具の掴み爪であって、
   前記金属片を前記掴み爪で掴むのに際して前記金属片の表面に歯の先端が当接した状態での歯の軸線に直交する断面形状を、先端が尖った形状にすると共に歯の先端と金属片との接点をＯ、接点Ｏを通り歯の上面に接する接線を接線ＯＡ、前記接点Ｏを通り前記金属片の表面に立てた垂線を垂線ＯＢ、接点Ｏを通り歯の下面に接する接線を接線ＯＣ、接点Ｏを通り前記金属片の表面に引いた線分を線分ＯＤとしたときに、
   接線ＯＡと垂線ＯＢの成す角度∠ＡＯＢが−３０°〜＋５°、接線ＯＣと線分ＯＤの成す角度∠ＣＯＤが５°以上、接線ＯＡと接線ＯＣの成す角度∠ＡＯＣが４５°〜９０°になるように設定され、前記金属片を掴む際に前記歯が前記金属片に食い込みやすくしたことを特徴とする金属片吊具の掴み爪。
2. 前記台座が湾曲面部を有し、前記歯が湾曲面部に沿って上下方向に複数条設けられていることを特徴とする請求項１記載の金属片吊具の掴み爪。