JPS6030634B2 - 物上げ用鈎 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は物上げ用鈎（フック）に関する。

フッ外まクレーンなどに於いて重要保安部品の一つであ
るが、現在使用されているフックの大部分はネジ付きフ
ックであって、斯るネジ付フックは過去に於けるフック
切断事故の大きな原因となっている。

このネジ付きフックに対し二つ割りスリーブを使用して
止着することも一部採用されているが、疲労的な面が追
求されてなく問題がある。本発明は本出願人が先に提案
した特磯階５５一４７７０５号（特関昭５６一１４５０
９６号）、（裏公昭５９−１６３９５号）の改良に係り
、耐久性と安全性の飛躍的な向上を図らんとするもので
ある。

以下、本発明実施実施の一例を図面にもとづいて説明す
る。

１はクレーン本体（図示せず）からの巻上ロープ、２は
これを受けるシープ、３はクロスヘッドであって、前記
シーブ２はシーブベアリング４を介して回動自在に軸支
されている。

こ）にクロスヘッド３は中央部に透孔５が穿穀されてい
て、次述するフック本体の頭部が鉄入されるようになさ
れると共に、上部にはスラストベアリング６が設けられ
る。７はフック本体であって、頭部は前記透孔５内に嫁
入されて上方に突出する構成であり、且つその突出する
部分の軸長に沿う一定長さ範囲は大蓬円弧８にされてな
る。

こ）に頭頂部日の外蓬ａはスラストベアリング６の内径
ｒ，と同等又はそれ以下の寸法に設計されるのであり、
また上記大径円弧８には前記外蓬ａより大なる外径を有
する半割形スリーブ９が鉄入されてなり、且つ該スリー
ブ下端は末広状の剛呪体ｐに形成してスラストベアリン
グ６の上面に座る構成とする。１川ま前記頭頂部日及び
スリーブ９の外周に鉄合すべ〈なす形受ナットであって
、その内側径は前記頭頂部日の外径及びスリーブ９の外
径寸法と同調して、スラストベアリング６の内蓬以下の
寸法となされる。

なお「図面に於いて１１は形受ナット１０を薮入後、容
易に脱出しないよう外側から頭頂部日の上端に対して止
着させておくためスナップリングも１２はシーブカバー
、１３は受座「 １４はキープレーキである。本発明に
於いてスリーブ９と接合する大窪円弧費‘ま応力集中を
避けるために第２図の部分詳細図で示す如く特殊フィレ
ットに作成される。

本図Ａに見られる如く大蓬円弧面Ｓの曲率ｐ′の上方部
分を、ｐ′より一定比率小ならしめた曲率ｐからなる円
弧面に形成するようになす。

斯くして形成される二重曲率プ。フィルイは単一曲率半
径では完全に避けることのできないフイレツトの応力集
中を更に別の曲率半径を設けるとによって袷んど消失せ
しめるまで低下せしめ、しかも断面変化部分の長さを短
縮することを可能とする。特に最大応力点は○の水平軸
から上方へ８ｏ〜１ｙの範囲にあるのであり、従ってこ
の範囲の曲率半径を特に大きくとれば効果的な応力集中
の緩和が図れるのである。図面に於いて「ｅ＝ｂ−ａ＝
ａ′２の一定としｐを０．託り０．７＆の２種の大きさ
として、夫々れの場合につきｐ′′ｐを種々に変えて光
弾性実験を行ったところ、引張荷重の場合にｐ！０．＆
，ｃ′′ｐ＝１６のとき応力集中率Ｑ＝１。

０６の僅少でありトｐ＝０。

７＆； ｐ′Ｊｐ＝１６のときは殆んど１．０に近いこ
とが判明し、本発明に於ける好ましい範囲はｐ′〆ｐ＝
１５〜２０となされる。

次に、Ｂに示す如く上記フィレットＳに対し転圧ローラ
ー１５を使用し、ローラー加圧によって直径から０．１
肋程度の塑性変形ｆを生じさせ、轡曲部では表面層の硬
化と抗張力の上昇を図るようになすのであり「長手方向
部では圧縮残留応力を生じさせる効果によって繰返し荷
重に対する疲労強度の向上を図るようにする。

第３図は上記構成の特殊フィレツトにスリーブ及びナッ
トを蕨合させて組立てた部分詳細図であって、該図面で
見られる薄りスリーブ９の頭体部ｊは片面が前記二重曲
率ブロフイルイと一致する形状で且つ他の片面は型受ナ
ットＩＱの側に凡そ半分程度喰い込む構造に形成される
のである。

このさし、スリーブ９の材料は上記二重曲率ブロフィル
に好適に適合し、且つ圧縮荷重によって圧痕がつくのを
防ぐ意味で鰍質の材料、例えばホワイトメタル（ＷＪ７
）などが使用されるのである。本発明は以上の如く構成
してなり、今フック本体７に荷重がか）ると、フック頭
部がスリーブ９にその荷重を伝達し、これはスラストベ
アリング６を経てクロスヘッド３に伝達される。しかし
てしこれはシーブベアリング４を介して回転するシーブ
２に伝達され、更に巻上ロープ１により図示しないクレ
ーン本体に伝達されるのである。本発明ではネジ部が一
切設けられないため「偏心荷重がか）つても従来の如く
ネジ底に集中応力が発生したりして、切断破壊などの原
因をなさないのであり、安全性の高い荷上げ用鈎と言え
るのである。また本発明に於いては単一曲率半径では完
全に避けることのできないフィレットの応力集中を、前
述の如く特殊な二重曲率プロフイルの形成によって殆ん
ど消失せしめるまでに低下させ「しかも断面変化部分の
長さを短縮させてコンパクトな構成となすことのできる
ものである。また該部分に転圧ローラー加工を施すこと
は表面に有利な圧縮残留応力を生成すると共にバイト目
を平滑化して耐久性の飛躍的な向上が図れるのである。
本発明の実験によれば従釆のネジ付き３屯フック（メー
トルネジ３仇舷径）に対し、１３８の繰返えし荷重を掛
けたところ６５万回で切断したが、本発明になるシャン
ク径２５帆のフックに対し、同様に１仇笹の操返えし荷
重を掛けたところ３００方回でも切断することなく実験
を中止した。従って「耐久性を確実に３倍以上とする飛
躍的な向上が図れることが判明した。なお、本発明に於
いてスリーブ９の頭体部の凡そ半分程度を型受ナット１
０の側へ喰い込ませるようにすることは、スリーブが荷
重を受けて型受ナット１０の側へ変形しようとするとき
、型受ナットの隙間の側に侵入してこれを潰すようにす
ることを充分な抗張力下で防止するようになすのであり
、しかも分解組立てを容易として保守点検が容易となる
上で優れるのである。

図面の簡単な説頚 添附図面は本発明実施の一例を示すもので、第１図は装
魔全体の一部彼断正面図「第２図Ａ，Ｂはシャンク部の
部分詳細図、第３図は同組立詳細図である。

１…・・・巻上ロープ、２・・・・・・シーブ、３・・
・…クロスヘッド、４……シーブベアリング「５……透
孔、６……スラストベアリング、７……フック本体、８
・・・・・・大径円弧、９・・・・・・スリーブ、１０
…・・・型受ナット、１１・…・・スナップリング、１
２・・・・・・シーブカバ−、１３・…・・受座、１５
・・・・・・転圧ｏ‐フ−−ｏ第１図 第３図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フツク頭部のシーブ受け用クロスヘツド透孔から上
   方に突出する軸長に沿う長さ範囲を大径円弧に形成し、
   該大径円弧の頭頂部Ｈの外径ｄは次述する半割形スリー
   ブの内径より大で且つ外径より小となる寸法となさしめ
   ると共に、該大径円弧面の上方部分を大径円弧面の曲率
   に対し一定比率で小ならしめた曲率からなる円弧面の二
   重曲率プロフイルに形成するのほか、大径円弧面を転圧
   ローラーを使用して圧縮残留応力を生成させてなり、一
   方該部分には同形の円弧面で且つ頭訂部外径ｄより大な
   る外径寸法を有する半割形スリーブを嵌入させ、他方該
   スリーブ下端は末広状の喇叺体ｐに形成してスラストベ
   アリング上面に座居する構成となし、また上記半割形ス
   リーブの外周を取囲むようにして型受ナツトを設け、前
   記半割形スリーブの頭頂部の凡そ半分が型受ナツト側に
   喰い込んでいることを特徴とした物上げ用鈎。