JPH107017A

JPH107017A - 自走式クレーン

Info

Publication number: JPH107017A
Application number: JP15702996A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Jo; 仁司城
Original assignee: Kato Works Co Ltd; Kato Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Kato Works Co Ltd; Kato Seisakusho Co Ltd
Priority date: 1996-06-18
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 1998-01-13
Anticipated expiration: 2016-06-18
Also published as: JP3746841B2

Abstract

(57)【要約】【課題】旋回体のマウント位置を従来よりも下げること
ができ、結果的に、車体の重心位置を下げることができ
る自走式クレーンの提供を目的としている。【解決手段】車体フレーム４上に旋回ベアリングを取り
付け、この旋回ベアリングによって旋回体を旋回可能に
支承してなる自走式クレーンにおいて、車体フレーム４
は、その上端が開口する筒体４ｃと、この筒体４ｃの側
壁にそれぞれ溶接される２つのフレーム体４ａ，４ｂと
からなり、筒体４ｃは、その上端部が前記旋回ベアリン
グを取り付けるためのリング状の座部４０として形成さ
れるとともに、その座部４０の上面が各フレーム体４
ａ，４ｂの上面と略面一となるように各フレーム体４
ａ，４ｂに対して溶接されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自走式クレーンに関
する。

【０００２】

【従来の技術】自走式クレーンは一般の自動車やトラッ
クの構造を基本として開発されてきた背景があり、その
構造は、車軸の上側に懸架装置等の構成要素を介して車
体フレームが配置され、車体フレーム上に伸縮ブームを
含むクレーン装置や運転室を備えた旋回体などの上部構
造体が搭載されてなる。

【０００３】従来、車体フレーム上における旋回体の搭
載は、図７に示すように、車体フレーム１００の上板１
００ａ上にリングプレート１０２を溶接によって取り付
け、このリングプレート１０２上に図示しない旋回ベア
リングを固定するとともに、この旋回ベアリングにより
旋回体を旋回可能に支承することによってなされてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自走式クレ
ーンにおいて、クレーン能力を向上させて重い重量を吊
り上げることができるようにするためには、クレーン車
自体を大型化し、車体フレームもそれに伴って大きな負
荷に耐え得る構造のものにすれば良い。

【０００５】しかし、自走式クレーンは、一般道路を自
走して作業現場間を移動する必要があることから、車両
制限令等の道路交通法に定められた総重量や軸荷重或い
は高さの制限内に納まる必要があり、その結果、車体フ
レームの重量や大きさが制約を受ける。

【０００６】また、このような総重量等の制限の範囲内
でクレーン能力（吊り能力）を向上させても、転倒角を
制限する法規制の壁がある。すなわち、クレーン車は、
車体フレーム上にブーム等の荷重の重い構造物が搭載さ
れているため、荒地や傾斜面を走行する場合には転倒し
易くなる。この転倒する際の角度（転倒角）は法規制に
よってある一定以上に制限されているため、総重量の大
きいクレーン車の場合には、この転倒角の規制をクリア
ーするためにその重心位置をできるだけ低くする必要が
ある。すなわち、旋回体等の上部構造体をできるだけ低
い位置で車体フレームにマウントすることが必要になっ
てくる。

【０００７】しかしながら、従来の自走式クレーンで
は、前述したように（図７参照）、車体フレーム１００
の上板１００ａ上にリングプレート１０２を介して旋回
ベアリングおよび旋回体を搭載するようにしているた
め、旋回ベアリングのマウント位置が車体フレーム１０
０の上面位置よりもリングプレート１０２の高さの分だ
け高くなり、旋回体のマウント位置を低くするのにも一
定の限界がある。また、車軸の上側に車体フレームを配
置した構造をなす従来の自走式クレーンの場合、車軸と
車体フレームとの間の間隔を、走行時の車軸の上下動に
よって車軸と車体フレームとが干渉しないだけの間隔に
保つ必要があるため、車体フレームの位置（車体フレー
ムの上面位置）を下げる（車軸と車体フレームとの間の
間隔を狭める）ことによって重心位置を低くするのにも
限界がある。

【０００８】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、旋回体のマウント位
置を従来よりも下げることができ、結果的に、車体の重
心位置を下げることができる自走式クレーンを提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の自走式クレーンは以下のように構成されて
いる。すなわち、車体フレーム上に旋回ベアリングを取
り付け、この旋回ベアリングによって旋回体を旋回可能
に支承してなる自走式クレーンにおいて、前記車体フレ
ームは、その上端が開口する筒体と、この筒体の側壁に
それぞれ溶接される２つのフレーム体とからなり、前記
筒体は、その上端部が前記旋回ベアリングを取り付ける
ためのリング状の座部として形成されるとともに、その
座部の上面が前記各フレーム体の上面と略面一となるよ
うに各フレーム体に対して溶接されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の
実施形態を概念的に示したものである。なお、図１の
（ａ）は自走式クレーンの車体フレーム（イ）の平面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は
（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【００１１】図示のように、車体フレーム（イ）は、モ
ノボックス形状の第１および第２のフレーム体（ロ）
（ハ）と、第１のフレーム体（ロ）と第２のフレーム体
（ハ）との間でこれらに溶接され且つその上端が開口す
る円筒体（ニ）とからなる。円筒体（ニ）の上端部は、
旋回体を旋回可能に支承する旋回ベアリング（図示せ
ず）が取り付けられるリング状の座部（ホ）（従来のリ
ングプレートに相当）として形成されている。また、円
筒体（ニ）は、その座部（ホ）の上面がフレーム体
（ロ）（ハ）の上板（ロ´）（ハ´）の上面と略面一に
なるように、フレーム体（ロ）（ハ）に対して溶接され
ている。

【００１２】このような構成によれば、リングプレート
（本実施形態では座部（ホ））の位置を、図７に示す従
来よりも車体フレームの上板のほぼ厚さ分だけ下げるこ
とができるため、結果的に、旋回体のマウント位置を下
げて車体の重心を低くすることができる。

【００１３】本実施形態を具体的に示した実施例が図２
ないし図５に示されている。図４に示すように、本実施
例の自走式クレーン１は、クレーン操縦室と走行用の運
転室とを兼用するキャブ２を備えるホイールクレーン
（ラフテレーンクレーン）であり、走行車体としてのキ
ャリア１ａと、キャリア１ａ上に搭載されたクレーン装
置１ｂとからなる。

【００１４】図４および図５に示すように、キャリア１
ａは車体フレーム４からなり、車体フレーム４には２つ
の駆動軸１０，１０が組み込まれている。駆動軸１０，
１０は、その両端部が車体フレーム４の側方に突出して
おり、その突出した端部に車輪１５を有している。

【００１５】また、車体フレーム４上には旋回ベアリン
グ６を介してキャブ２を有する旋回体８が回転自在に搭
載されている。旋回体８には伸縮ブーム５が起伏可能に
取着されている。

【００１６】車体フレーム４の後部にはエンジン２５が
搭載されており、エンジン２５の駆動力を駆動軸１０，
１０に伝達するプロペラシャフト等の伝達軸１７、変速
機１８、差動装置１９などが車体フレーム４に内装され
ている。また、駆動軸１０と車体フレーム４とを連結し
て駆動軸１０と車体フレーム４との間のトルクの伝達を
行なうトルクロッド２８も車体フレーム４に内装されて
いる。

【００１７】また、車体フレーム４はその前後にアウト
リガ収納部１２ａ，１２ｂを有している。アウトリガ収
納部１２ａ，１２ｂには、クレーン作業時に車体フレー
ム４の側方に張り出して車体を支える伸縮ビーム１４
（図５参照）が収納されている。

【００１８】図２に示すように、車体フレーム４は、第
１および第２のフレーム体４ａ，４ｂと、第１のフレー
ム体４ａと第２のフレーム体４ｂとの間でこれらに溶接
される筒体４ｃとからなる。

【００１９】第１および第２のフレーム体４ａ，４ｂ
は、上板５２と、底板５３と、上板５２と底板５２ｂと
を連結して互いに対向する２つの側板５０，５１とによ
って構成され、左右両側が開口した長尺な筒型のモノボ
ックス構造をなしている。したがって、フレーム体４
ａ，４ｂは、板５０，５１，５２，５３によってその断
面形状が閉じられた状態にあり、その内部に前述した駆
動機構１０，１７，１８，１９，２８等を収容可能な収
容空間が形成される。また、図示のように、側板５０，
５１には貫通穴２９が設けられており、この貫通穴２９
を通じて駆動軸１０がフレーム体４ａ，４ｂ内を貫通す
るようになっている。

【００２０】筒体４ｃは、上下が開口（開口４１）した
略円筒状に形成され、その側面に対向する２つの開口４
４，４５を有している。また、筒体４ｃは、その上端部
が、旋回体８を旋回可能に支承する旋回ベアリング６が
取り付けられるリング状の座部４０として形成されてい
る。

【００２１】筒体４ｃは、その開口４４，４５をフレー
ム体４ａ，４ｂの端部開口に対向させた状態で、その座
部４０の上面がフレーム体４ａ，４ｂの上板５２，５２
の上面と略面一になるように、フレーム体４ａ，４ｂに
対して溶接される。溶接された状態が図３に示されてい
る。この溶接状態において、筒体４ｃの内部空間は、筒
体４ｃの側面に形成された開口４４，４５を通じて、フ
レーム体４ａ，４ｂの内部空間と連通され、フレーム体
４ａ，４ｂの内部空間と協働して駆動機構１０，１７，
１８，１９，２８等を収容する収容空間を形成する。

【００２２】筒体４ｃの座部４０には、旋回ベアリング
６をボルト固定するための複数のボルト穴４２…が形成
されている。また、筒体４ｃの内周面には、筒体４ｃの
高さ方向に沿って、複数のリブ４３が設けられている。
これらのリブ４３は、筒体４ｃの強度を補うためのもの
で、特に、重量軽減のために筒体４ｃを薄板によって形
成する場合には座屈防止としての効果を発揮する。

【００２３】なお、本実施例では、車体フレーム４（フ
レーム体４ａ，４ｂ）内に貫通される車軸が駆動軸１０
であるが、無論、駆動軸である必要はない。また、車軸
の全てが車体フレーム４内を貫通している必要はない。
さらに、本実施例において、車体フレーム４はそのほぼ
全長にわたって断面が閉じられた形状に形成されている
が、底板５３や側板５０，５１などにメンテナンス用の
開口が一部設けられていても良い。

【００２４】以上説明したように、本実施例の自走式ク
レーン車１では、旋回ベアリング６が取り付けられる座
部４０（従来のリングプレートに相当）の上面をフレー
ム体４ａ，４ｂの上板５２，５２の上面と略面一になる
位置まで下げることができるように車体フレーム４を構
成し、しかも、車体フレーム４内に駆動軸１０を貫通さ
せるようにしている。したがって、以下に示すような様
々な作用効果を奏する。

【００２５】まず、本実施例では、車体フレーム４が、
２つのフレーム体４ａ，４ｂと、これらのフレーム体４
ａ，４ｂと別体で且つ旋回ベアリング６を固定するため
の座部４０を有する筒体４ｃとからなり、溶接作業によ
って座部４０の上面をフレーム体４ａ，４ｂの上面と略
面一になる位置まで下げる（座部４０の上面位置を図７
に示す従来よりも車体フレームの上板のほぼ厚さ分だけ
下げる）ことができるような構成になっているため、結
果的に、旋回体８のマウント位置を下げて車体の重心を
低くすることができ、車体の安定性を増大させることが
できる。

【００２６】しかし、本実施例の構成の場合、車体の重
心位置の低下は、車体フレームの上板のほぼ厚さ分にと
どまらない。すなわち、本実施例では、車体フレーム４
内に車軸１０を貫通させたことに伴い、車体フレーム４
に対する旋回体８のマウント位置だけでなく、車体フレ
ーム４それ自体（車体フレーム４の上面位置）をも十分
に下げることができる。つまり、車体フレーム４の地上
高さを従来よりも低くすることができる。そのため、ブ
ーム等を備える旋回体８を必然的に低くすることがで
き、車体の重心位置を十分に低くすることができる。し
たがって、転倒角を大きくすることができ、クレーン作
業中の安定度が大きくなる。

【００２７】また、このように車体フレーム４の上面位
置を下げることができることに伴い、車体フレーム４の
剛性を強化することができる。車体フレームの剛性は、
クレーン能力の向上を図る上で重要な要素となる。すな
わち、車体フレームには、ブームによって荷を吊り上げ
てクレーン作業を行なう場合に、曲げや捩じれの力が作
用する。特に、ブームが車体の側方で荷を吊り上げてい
る場合には、車体フレーム４の長手軸回りの曲げモーメ
ントによって大きな捩じれが作用する。したがって、車
体フレームの場合には、特にこの捩じれに対する剛性を
強化する必要がある。捩じれに対する剛性は、その断面
形状に固有の断面２次モーメントに関係し、特に板材を
箱型に形成してなる車体フレームの場合には、車体フレ
ームの板厚と板によって囲まれる面積とに大きく関係し
てくる。この面積を大きくとって断面係数を大きくする
ことができれば、捩じれに強い車体フレームを形成する
ことができる。

【００２８】この点に関し、本実施例の自走式クレーン
１は、前述したように、重心位置を十分に低くすること
ができることから、高さ方向に余裕ができ、したがっ
て、車体フレーム４それ自体の高さ（車体フレーム４の
上面の地上高さではない）を従来よりも高くして車体フ
レーム４の断面積を大きくすることができる。すなわ
ち、本実施例のように、車体フレーム４内に車軸１０を
取り込んでしまう構造では、車体フレーム４を従来の車
輪の位置まで下げることができ、それに伴って、従来に
おいて許容されていた車体フレーム４の上面高さ位置ま
で高さ方向に余裕ができる。その結果、その余裕高さの
分だけ車体フレーム４それ自体の高さを高くすることが
できることとなる。車体フレーム４それ自体の高さを高
くできると言うことは、すなわち、車体フレーム４の断
面係数を高さ方向でかせぐことができるということであ
る。したがって、車体フレーム４の断面係数を大きくす
ることができ、車体フレーム４の曲げ強度を大きくする
ことができる。これは、フレーム４を幅方向に長くする
よりも高さ方向に高くして断面係数を高さ方向でかせぐ
方が、フレーム４の長手軸に対する断面係数を大きくす
ることができ、フレーム４の曲げモーメントに対する強
度を大きくすることができるからである。

【００２９】このように、フレーム４を下げることによ
って大きなフレーム空間を確保し、これによって高いフ
レーム剛性を確保できれば、従来のように限られたフレ
ーム空間内で剛性を高めるためにフレーム構造をいたず
らに複雑化して重量を増大させる必要性がなくなる。す
なわち、従来の車体フレームは、車軸の上側に配置され
る構成上、前述したようにその高さが限られており、そ
の限られた狭いフレーム空間内で剛性を高めるために、
複数の横材１０３（図７参照）を井桁状に設けた袋構造
をなしている。したがって、構造が複雑であり、重量も
大きくなっている。これに対し、本実施例のフレーム４
は、それ自体を下方に下げることにより、その十分な高
さによって前述したような高い剛性が得られ、しかも同
時に、非常に簡単なモノボックス構造を実現することが
可能であるため、フレーム構造が簡素化され、結果的
に、その重量が大きく軽減され得る。

【００３０】無論、本実施例では、車体フレーム４の旋
回体取付け部位を、座部４０を有する筒体４ｃとして形
成し、図７に示す従来のように車体フレームの旋回体取
付け部位が２枚板構造（１０２，１００ａ）にならない
ようにしているため、その分だけフレーム４の重量を従
来よりも軽減することができるが、フレーム４自体を下
側に下げることによって剛性を高め且つ構造を簡素化す
ることで得られる重量の軽減はさらに大きく、その余っ
た重量分を吊り上げ能力の向上に寄与させることができ
る。このことは、総重量の制限された中でクレーン能力
を向上させる場合において非常に有益である。

【００３１】また、本実施例の自走式クレーン１は、車
体フレーム４の筒体４ｃの上端部に開口４１が設けられ
ているため、フレーム４の内部空間に配置される駆動機
構のメンテナンスが容易となる。

【００３２】また、本実施例の車体フレーム４は、筒体
４ｃの両側にモノボックス構造のフレーム体４ａ，４ｂ
を溶接することによって形成されるため、従来よりも溶
接箇所が少なくなり、製作が容易となる。また、旋回体
８から受ける大きな負荷をフレーム４全体で受けるよう
な形となるため、負荷を大きく分散させて応力の集中を
防止することができる。

【００３３】また、従来は、道路交通法による高さ制限
や重心の問題などによって、車体フレーム４をあまり高
い位置に配置することがきなかったため、フレーム４を
幅方向に広げることによってしかフレーム４の強度を確
保することができなかったが、本実施例のように車体フ
レーム４内に車軸１０を取り込んだ構造とすることによ
り、幅方向のみならず高さ方向にも車体フレーム４を広
げることができるため、車体フレーム４の断面積を従来
よりも大きくすることができる。

【００３４】また、本実施例では、フレーム４を下方に
下げることに伴って、フレーム４内に伝達軸１７や変速
機１８といった各種の構成要素を配置するようにしたた
め、これらの構成要素が路面の障害物によって破損する
ことを防止できる。

【００３５】また、本実施例では、フレーム４を幅方向
に広げなくても高さ方向でかせいで十分な強度を確保す
ることができるため、車体フレーム４の幅を小さくし
て、ステアリング角を大きくとることもできる。したが
って、クレーンの回転半径を小さくすることができ、狭
い路地へも少ない切り返しで容易に侵入していくことが
できる。

【００３６】図６は、本発明の第２の実施形態を概念的
に示したものである。なお、図２の（ａ）は自走式クレ
ーンの車体フレーム（イ）の平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｃ−Ｃ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿
う断面図である。

【００３７】図示のように、車体フレーム（イ）は、モ
ノボックス形状の第１および第２のフレーム体（ロ）
（ハ）と、第１のフレーム体（ロ）と第２のフレーム体
（ハ）との間でこれらに溶接され且つその上端が開口し
た筒体（ニ）とからなる。筒体（ニ）は、円錐台状に形
成され、その上端部が、旋回体を旋回可能に支承する旋
回ベアリング（図示せず）が取り付けられるリング状の
座部（ホ）（従来のリングプレートに相当）として形成
されている。また、円筒体（ニ）は、その座部（ホ）の
上面がフレーム体（ロ）（ハ）の上板（ロ´）（ハ´）
の上面と略面一になるように、フレーム体（ロ）（ハ）
に対して溶接されている。

【００３８】このような構成によれば、第１の実施形態
と同様、リングプレート（本実施形態では座部（ホ））
の位置を、図７に示す従来よりも車体フレームの上板の
ほぼ厚さ分だけ下げることができるため、結果的に、旋
回体のマウント位置を下げて車体の重心を低くすること
ができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自走式ク
レーンによれば、旋回体のマウント位置を従来よりも下
げることができ、結果的に、車体の重心位置を下げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る自走式
クレーンの車体フレームの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿う
断面図である。

【図２】本発明の第１の実施形態の具体的な実施例に係
る車体フレームの分解斜視図である。

【図３】（ａ）は図２の車体フレームの平面図、（ｂ）
は（ａ）の車体フレームの正面図、（ｃ）は（ａ）の車
体フレームの側面図である。

【図４】図２の車体フレームを備える自走式クレーンの
全体図である。

【図５】図４の自走式クレーンにおける車体フレームの
内部の駆動機構の配置状態を示す平面図である。

【図６】（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る自走式
クレーンの車体フレームの平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ
−Ｃ線に沿う断面図、（ｃ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿う
断面図である。

【図７】（ａ）は従来の自走式クレーンの車体フレーム
の平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿う断面図、
（ｃ）は（ｂ）のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１…自走式クレーン４…車体フレーム４ａ…第１のグレーム体４ｂ…第２のグレーム体４ｃ…筒体４０…座部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体フレーム上に旋回ベアリングを取り
付け、この旋回ベアリングによって旋回体を旋回可能に
支承してなる自走式クレーンにおいて、前記車体フレームは、その上端が開口する筒体と、この
筒体の側壁にそれぞれ溶接される２つのフレーム体とか
らなり、前記筒体は、その上端部が前記旋回ベアリングを取り付
けるためのリング状の座部として形成されるとともに、
その座部の上面が前記各フレーム体の上面と略面一とな
るように各フレーム体に対して溶接されていることを特
徴とする自走式クレーン。
【請求項２】前記各フレーム体は、上板と、底板と、
上板と底板とを連結して互いに対向する２つの側板とに
よってその断面が略閉じられた形状に形成され、前記フ
レーム体の側板を通じて車軸がフレーム体内を貫通して
いることを特徴とする請求項１に記載の自走式クレー
ン。
【請求項３】車体フレーム上に旋回体を搭載してなる
自走式クレーンにおいて、前記車体フレームは、前記旋回体を旋回可能に支承する
筒体と、この筒体の側壁にそれぞれ溶接される２つのフ
レーム体とからなり、前記各フレーム体は、上板と、底板と、上板と底板とを
連結して互いに対向する２つの側板とによってその断面
が略閉じられた形状に形成され、前記フレーム体の側板
を通じて車軸がフレーム体内を貫通していることを特徴
とする自走式クレーン。