(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱形桁と、該箱形桁の上面において、その長手方向に沿って取付けたレールとからガーダ体が構成され、該ガーダ体を一対平行に並べてガーダが構成されており、
前記箱形桁が、コーナー部に丸みを有する角形鋼管であり、
前記レールは、断面四角形の下外側部を断面三角状に削り取った開先を形成したものであり、
前記レールが前記角形鋼管のコーナー部における上面側端部に溶接して取付けられており、前記レールの開先部分が、前記角形鋼管のコーナー部の丸みに沿ってＶ形開先を形成しており、このＶ形開先部分が溶接されている
ことを特徴とするガーダ。
【請求項２】
前記レールの断面視における下内側部は開先を形成しておらず、前記角型鋼管の平らな天板上に載せてＴ継手を形成しており、このＴ継手部が溶接されている
ことを特徴とする請求項１記載のガーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガーダに関する。さらに詳しくは、橋形クレーンや天井クレーンなどでトロリーやホイストを横行させるためのガーダの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来のガーダ体の断面図である。本図に示すように、従来のガーダ体100は、４枚の鋼板すなわち、天板101 と底板102 と２枚の腹板103 を溶接して箱形に製缶したものが用いられている。レール105 は天板101 の側端部であって、腹板103 の真上に置いて、溶接している。
図示のガーダ体100 は１本しか示していないが、実際には、２本のガーダ体100 を平行に配置してガーダを構成し、２本のレール105 上を、左右に車輪を備えたトロリーやホイストが横行するようになっている。したがって、左右のレール105 間の平行度は非常に重要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、ガーダを海上施設または岸壁のような腐食しやすい環境中で使用するために、全体を亜鉛メッキして耐腐食性を向上させる場合は、４００℃以上の亜鉛メッキ液にガーダ体100 をドブ漬けしてメッキ処理することになる。
この場合、図５に示す従来のガーダ体100 であると熱により溶接時の内部ひずみが解放され、「曲がり」や「そり」が出て、２本のレール105 間の平行度が損なわれることがある。
また、上記従来のガーダ体100 では、剛性を向上させるため、図６に示すようにガーダ体100 内に隔壁106 を入れているが、この隔壁106 を入れるスパンが、ガーダ体100 の高さｈとほぼ同じ位の長さでなければならず、比較的多数の隔壁106 を必要としていた。
【０００４】
そこで、上記問題を解消するため、公知技術ではないが図７に示すような角形鋼管110 を用いることが検討された。
この検討案では、角形鋼管110 はコーナー部に丸みがあるので、レール105 を天板部の内側に寄せて溶接することとしたが、そうすると、レール105 にかかる荷重を腹板103 が直接受けられないので、強度が低下する。このため、レール105 を断面縦長のものにし、さらに角形鋼管110 の内部であって、レール105 の下方位置に補強板106 を溶接することが検討された。しかし、このようにすると、補強板106を溶接するためには、角形鋼管内部での溶接となり工数が増加する。さらにレール105 や補強板106 分の材料費が高くなり、隔壁の加工工数も増えて、製造コストを押し上げてしまう。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑み、亜鉛メッキ処理のように熱をかけても２本のレールの平行度を保て、かつ強度が十分で製造コストが低いガーダを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１のガーダは、箱形桁と、該箱形桁の上面において、その長手方向に沿って取付けたレールとからガーダ体が構成され、該ガーダ体を一対平行に並べてガーダが構成されており、前記箱形桁が、コーナー部に丸みを有する角形鋼管であり、前記レールは、断面四角形の下外側部を断面三角状に削り取った開先を形成したものであり、前記レールが前記角形鋼管のコーナー部における上面側端部に溶接して取付けられており、前記レールの開先部分が、前記角形鋼管のコーナー部の丸みに沿ってＶ形開先を形成しており、このＶ形開先部分が溶接されていることを特徴とする。
請求項２のガーダは、第１発明において、前記レールの断面視における下内側部は開先を形成しておらず、前記角型鋼管の平らな天板上に載せてＴ継手を形成しており、このＴ継手部が溶接されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、箱形桁を構成する角形鋼管であるため、溶接個所が少なく、そのため亜鉛メッキ時の変形が大幅に減少するので、亜鉛メッキ仕様の箱形桁であってもレールの平行度を持たせることができる。また、角形鋼管自体の部品点数が少ないのと、それが高剛性であることから壁面座屈防止用の補強材が不要となり、隔壁の設置枚数も半減できるので、製造コストを半減できる。さらに、角形鋼管のコーナー部とレールに形成した開先を合わせると、Ｖ字開先が形成されるので、レールを角形鋼管に強固に溶接でき、かつレールをコーナー部上面に配置したことで、角形鋼管の腹板のほぼ上方にレールを位置させることができ、角形鋼管の曲げ剛性を低下しないようにでき、十分な強度を確保することができる。この結果、角形鋼管内に補強板を取付けることなく、十分な剛性のガーダを構成できる。
請求項２の発明によれば、開先加工することなくレールの下内側を角型鋼管の上面にＴ継手で溶接でき、最も少ない工数でレールを固定できる。しかもレールの下外側はＶ形開先で溶接しているので、レールの内外両側でも溶接強度は十分高くなっている。よって、変形に強い高剛性のガーダを構成できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るガーダ体の断面図、図２は図１の要部拡大図、図３は本発明のガーダＡを取付けた橋形クレーンの側面図、図４は図３の橋形クレーンの正面図である。
【０００９】
図１〜図２において、１は角形鋼管、２はレール、３は隔壁である。
角形鋼管１は、断面コ形の形綱の開放側を対向させて接合したものとしているが一体成形品であってもよく、これらの場合、箱型桁を構成するのに、溶接作業が少ないという利点がある。また、このため、高温の亜鉛メッキ液にドブ漬けしても、溶接歪の開放が少ないので変形が少なく、ガーダを構成したときの２本のレールの平行度を十分に保つことができる。また、コーナー部１ａは丸みがついているので、応力が集中せず、剛性が高いという特徴がある。
【００１０】
レール２は断面ほぼ正四角形のものでよく、とくに断面縦長のものを用いる必要はない。後述するごとく、レール２は角型鋼管１の腹板部１ｂのほぼ真上に位置させ、腹板部１ｂで荷重を分担する構成としているので、レール２のみで荷重分担させる必要はないからである。
レール２の断面視における下外側部は、断面三角状に削り取られ開先２ａを形成している。この開先と、コーナー部１ａの丸みが合わさって、Ｖ型開先４が形成されている。
レール２の断面視における下内側側部は、開先加工しないで、角型鋼管１の天板部に直接載せてＴ継手を形成するようにしている。
レール２は、この外側のＶ型開先４と内側のＴ継手を溶接により肉盛り５、６して、角型鋼管１の上面側端部に固定されている。
前記レール２は、角型鋼板１の腹板部１ｂのほぼ真上に位置しているので、レール２にかかる荷重を腹板部１ｂでほぼ真下から支えることができる。このため、箱型桁の変形は生じにくい。ただし、レール２は腹板部１ｂの完全な真上に位置しているわけではなく、少し内側にズレているので、角型鋼板１の天板部に偏芯曲げによる座屈が心配されるが、この点は有限要素法その他の構造解析により安全性を確認できている。
【００１１】
隔壁３は、角型鋼管１の内部に入れて、溶接付けされる。隔壁３の形状は任意であるが、溶接作業をしやすくするために、中央部がくり抜かれたものが用いられることもある。
この隔壁３の取付けスパンは従来例より長くてよい。つまり、角型鋼管１の強度が十分高いため角型鋼管１の高さｈの３〜４倍位のスパンでよいことから、隔壁３の数が少なくなる。
【００１２】
図３〜４に示すように、本発明のガーダ体は橋形クレーン等の剛脚７と揺脚８の上部に取付けられ、一対のガーダ体が互いに平行に設置されてガーダＡが構成される。上記の構成の結果レール２も平行に設置されることになり、このレール２，２上をトロリー１０が横行することになる。
【００１３】
本実施形態では、角型鋼管１を用いていることと、壁面座屈防止用の補強材が不要なことと、隔壁の必要枚数も半減できることから、ガーダＡ全体の部品点数が従来の約１０分の一に減少しており、製造コストを大幅に低減させることができる。
また、本実施形態のガーダ体は亜鉛メッキ処理しても曲がりやそりが生じないので、メッキ処理して腐食しやすい環境、例えば海上施設又は岸壁のような場所に設置しても、長期間使用することができる。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、箱形桁が角形鋼管であるため、亜鉛メッキ仕様の箱形桁であってもレールの平行度を持たせることができる。また、角形鋼管自体の部品点数が少ないのと、それが高剛性であることから、隔壁の設置枚数も半減できるので、製造コストを半減できる。さらに、Ｖ字開先で、レールを角形鋼管に強固に溶接でき、かつレールを角形鋼管の腹板のほぼ上方にレールを位置させて角形鋼管の曲げ剛性を低下しないようにでき、十分な強度を確保することができる。この結果、角形鋼管内に補強板を取付けることなく、十分な剛性のガーダを構成できる。
請求項２の発明によれば、少ない工数でレールを固定でき、レールの内外両側の溶接強度は十分高くなっているので、変形に強く高剛性のガーダを構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るガーダ体の断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明のガーダＡを取付けた橋形クレーンの側面図である。
【図４】図３の橋形クレーンの正面図である。
【図５】従来のガーダ体100 の断面図である。
【図６】従来のガーダ体100 の正面図である。
【図７】本発明前に検討されたガーダ体110 の断面図である。
【符号の説明】
１    角形鋼管
２    レール
３    隔壁
４    Ｖ型開先
【図１】
0003983513.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003983513.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003983513.tif 000008