(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大型油圧ジャッキ、作動油供給設備、および、該大型油圧ジャッキのストローク微調整装置からなる大型油圧ジャッキシステムであって、
該作動油供給設備は、作動油タンクから油圧ポンプにより作動油を送り出し、逆止弁を経て該大型油圧ジャッキに至るラインからなり、
該ストローク微調整装置は、機械式ジャッキにより駆動される微調整用油圧ポンプにより作動油を該作動油供給設備に送り込む、あるいは、該作動油供給設備から抜き取る、大型油圧ジャッキシステム。
【請求項２】
請求項１記載の大型油圧ジャッキシステムであって、
前記作動油供給設備の逆止弁と前記大型油圧ジャッキの間に止め弁を設け、
前記ストローク微調整装置から該作動油供給設備に至るラインが、該作動油供給設備の該止め弁より該大型油圧ジャッキ側に接続されている大型油圧ジャッキシステム。
【請求項３】
請求項１あるいは請求項２のいずれかに記載された大型油圧ジャッキシステムを用いて、大重量の対象物を揚重する大型油圧ジャッキの突き上げ高さ、すなわち、ストロークを微調整する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大重量の対象物を揚重する大型油圧ジャッキの突き上げ高さ、すなわち、ストロークを微調整する大型油圧ジャッキシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自重１００ｔｏｎを超えるような大重量を有する天井クレーンを補修する際には、５０ｔｏｎから１００ｔｏｎの揚重能力を有する大型のジャッキを用いて天井クレーンをジャッキアップして支えながら作業を行うことが多い。特に、天井クレーンのトラックピンやヨークピンの抜き取り作業や挿入作業などでは、大重量の天井クレーンをジャッキアップした状態で、そのストロークを１／１０ｍｍ単位の精度で微調整する必要がある。
【０００３】
一般にジャーナルジャッキなどと呼称される機械式ジャッキを用いれば、機械的なギヤの噛み合いでストロークの調節を行うので、大きな負荷をかけた状態でもそのストロークの微調整は比較的容易である。しかし、機械式ジャッキは大きくて重く、作業現場の周囲の状況によっては物理的に設置が出来ないことが多くあり、かつ、機械式ジャッキは無負荷の状態でも伸縮操作に時間がかかるので作業性が悪い。
【０００４】
油圧ジャッキは、比較的に小さくて軽く、作業現場が狭い場合にも設置しやすい利点があり、かつ、無負荷の状態での伸縮操作が短時間でできるので作業性が良い。しかし、油圧ジャッキで重量物を支えた状態においてそのストロ−クを調整するには、ストロークの伸び動作では１ｍｍ単位程度の微調整ならば比較的容易であるが、ストロークの縮み操作では、バルブを開くことにより油圧ジャッキ内の油圧を逃がす操作となるので１ｍｍ単位の微調整も難しい。いずれの場合でも、１／１０ｍｍの微調整は不可能と言って過言ではない。
【０００５】
また、油圧ジャッキ内の油圧は、作動油供給ラインに設置された逆止弁で供給された作動油を封じ込めることにより保持されているが、その逆止弁のわずかなリークにより、時間の経過と共に重量物が少しずつ降下してまうことも少なくない。ストロークの微調整を要するような作業においては、この経時的な降下も大きな問題となる。
【０００６】
したがって、自重１００ｔｏｎを超えるような重量物をジャッキアップした状態で、その高さを微調整する必要がある作業では、物理的に設置が難しく、作業性に問題があっても、機械式ジャッキを用いるのが一般的である。
【０００７】
Ｊ−ＰｌａｔＰａｔ（特許情報プラットフォーム）を用いて、ジャッキアップした重量物の高さを微調整をするものを検索してみたが、ヒットしたもののほとんどすべてが、機械式ジャッキによるものであった。油圧ジャッキでそのストロークを微調整するものとしては、特許文献1がヒットした。
【０００８】
特許文献1の発明は、油圧ジャッキと一体形成されたプランジャ型の油圧ポンプから油圧ジャッキのシリンダー室に作動油を送り込み、ストロークの微調整を行うものである。油圧ジャッキの筒部に設けためねじとプランジャロッドに設けたおねじを螺合させ、プランジャロッドの端部に設けた操作部、すなわち、ハンドルを廻してねじを回転させることにより油圧ジャッキのシリンダー室の油量を調節している。
【０００９】
この構成では、油圧ジャッキのストロ−クの微調整は可能であるが、１００ｔｏｎの揚重能力を有する大型の油圧ジャッキを考えた場合は、以下に述べるように、大型油圧ジャッキが必要とする作動油量を送り込むにはプランジャの長さを長大なものとせざるを得ず、実用には適さない。
【００１０】
具体的に数字をあげて説明する。揚重能力１００ｔｏｎ、ラム面積１４３ｃｍ２、作動油圧７０ＭＰａの大型油圧ジャッキを用い、特許文献１の発明の構成によりそのストロークを１０ｍｍ動かすに必要な油圧ポンプのプランジャのストロークを計算する。
【００１１】
特許文献１の油圧ポンプは、ねじを締める力によりねじの軸方向の力を発生させるものであるから、ねじを締め付けるトルクＴ（Ｎ・ｍ）とねじの軸方向に発生する力，すなわち、プランジャを押し込む力Ｆ（Ｎ）との間には、次の関係がある。なお、Ｋはトルク係数、ｄはねじの直径（呼び径、ｍ）である。
【００１２】
Ｔ  ＝  ＫｄＦ
したがって、        Ｆ  ＝  Ｔ／Ｋｄ
【００１３】
ねじを回転させるハンドルの長さを３００ｍｍ、ハンドル端に加える力を１００N（約１０ｋｇ）とすると、生ずるトルクＴは、０．３×１００＝３０Ｎ・ｍとなる。プランジャの押しボルトの径をＭ２０とすると、呼び径が２０ｍｍであるから、ｄは  ２０×１０−３ｍ、トルク係数を０．２とすれば、プランジャを押し込む力Ｆは、３０÷（０．２×２０×１０−３）＝７，５００Ｎである。
この力Ｆで押した場合に作動油圧が７０ＭＰａになるプランジャのラム面積をＡとすると、７，５００÷（７０×１０６）＝１．０７×１０−４ｍ２。すなわちＡ＝１．０７ｃｍ２となる。
【００１４】
一方、１００ｔｏｎ油圧ジャッキのストロークを１０ｍｍ、すなわち、１．０ｃｍだけ動かすに必要な作動油量は、１４３×１．０＝１４３ｃｍ３である。この作動油量を送り込むのに必要な油圧ポンプのプランジャのストローク量Ｌは、１４３÷１．０７＝１３４ｃｍとなる。この値はプランジャのストローク量であるから、油圧ポンプ本体の長さにまだ押し込まれていない状態のプランジャ長さを加えるとその２倍の長さになる。作業現場の狭隘さを考えると、これは設置に困難を生じさせる大きさである。以上の説明で、ハンドル長さ、ネジ径、トルク係数は、推定の値であり、設計によって多少はプランジャの長さを短くすることも可能であろうが、たとえ半分になっても狭隘な現場において実用的なものとは言えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−２５９０号公報
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】無し
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
そこで本発明が解決しようとする課題は、設置が容易で、操作性の良いと言う利点を有する大型油圧ジャッキが、そのストロークを１／１０ｍｍ単位の精度で微調整することが困難であり、かつ、時間の経過と共に重量物が少しずつ降下してまうことである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そこで上記課題を解決する本発明は、大型油圧ジャッキ、作動油供給設備、および、該大型油圧ジャッキのストローク微調整装置からなる大型油圧ジャッキシステムであって、
該作動油供給設備は、作動油タンクから油圧ポンプにより作動油を送り出し、逆止弁を経て該大型油圧ジャッキに至るラインからなり、該ストローク微調整装置は、機械式ジャッキにより駆動される微調整用油圧ジャッキにより作動油を該作動油供給設備に送り込む、あるいは、該作動油供給設備から抜き取る、大型油圧ジャッキシステムである。
【００１９】
重量物を支持する目標の高さの近くまでは、大型油圧ジャッキと作動油供給設備を用いて揚重したあと、ストローク微調整装置を起動させて作動油を少しづつ大型油圧ジャッキに送り込むことにより、あるいは、作動油を少しづつ大型油圧ジャッキから抜き取ることにより容易に大型油圧ジャッキのストロークを１／１０ｍｍ単位で微調整できる。
【００２０】
また、上記課題を解決する本発明は、上述の大型油圧ジャッキシステムであって、前記作動油供給設備の逆止弁と前記大型油圧ジャッキの間に止め弁を設け、前記ストローク微調整装置から該作動油供給設備に至るラインが、該作動油供給設備の該止め弁より該大型油圧ジャッキ側に接続されている大型油圧ジャッキシステムである。
【００２１】
作動油供給設備の逆止弁の下流、すなわち、大型油圧ジャキ側に止め弁を設置することにより、その止め弁を閉止することによって、大型油圧ジャッキに送り込まれた作動油が逆止弁のリークにより減少することがなくなり、重量物の経時的な降下の問題を解消することができる。さらに、ストローク微調整装置からの作動油を、作動油供給設備に設けた止め弁より大型油圧ジャッキ側に送り込む配置にすることにより、止め弁を閉止た後であっても、ストローク微調整装置を作動させて大型油圧ジャッキのストロークの微調整を図ることが可能となる。
【００２２】
さらに、上記課題を解決する本発明は、上記のいずれかの大型油圧ジャッキシステムを用いて、大重量の対象物を揚重する大型油圧ジャッキの突き上げ高さ、すなわち、ストロークを微調整する方法である。
【００２３】
比較的に小さくて軽く、作業現場が狭い場合にも設置しやすく、かつ、作業性が良いという油圧ジャッキの利点を生かし、きわめて細かい突き上げ高さの微調整が可能となり、さらに、重量物の経時的な降下を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の大型油圧ジャッキシステムを採用することにより、１００ｔｏｎ級の揚重能力を有する大型油圧ジャッキのストロークを１／１０ｍｍ単位の精度で微調整することができる。
【００２５】
さらに、本発明の大型油圧ジャッキシステムを採用することにより、油圧ジャッキの欠点である、時間の経過と共に重量物が少しずつ降下することを防止できる。しかも、油圧ジャッキの利点である設置の容易さや作業性の良さを損なうことがなく、上述のストロークの１／１０ｍｍ単位の精度での微調整を行うことができる。
【００２６】
また、本発明の大型油圧ジャッキシステムを採用することにより、設置が容易で、操作性の良いと言う油圧ジャッキの利点を活用できる。さらに、そのストロークを１／１０ｍｍ単位の精度で容易に微調整することができるので、重量物の補修作業などで精度を必要とする揚重作業の場合に、作業時間の低減や作業員の負担軽減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の大型油圧ジャッキシステムの実施例１の全体系統図である。
【図２】実施例１で用いられるストローク微調整装置の正面図である。
【図３】その側面図である。
【図４】その中で用いられる、機械式ジャッキとそれにより駆動される微調整用油圧ジャッキの断面説明図である。
【図５】本発明の大型油圧ジャッキシステムの実施例２の全体系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明をする。なお、本発明はかかる実施の形態には限定されず、本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて良いことは言うまでもない。また、説明に当たっては具体的な数値をそえるが、これは理解を容易にするためであり、本発明の内容を限定するものではない。
【実施例１】
【００２９】
図１は、本発明の大型油圧ジャッキシステムの実施例１の全体系統図である。
大型油圧ジャッキ１は、揚重能力１００ｔｏｎを有し、ストローク１００ｍｍ、ラム面積（受圧面積）１４３．１ｃｍ２である。
【００３０】
作動油供給設備２は、作動油タンク２１から油圧ポンプ２２により作動油をくみ上げ、逆止弁２３を経て、大型油圧ジャッキ１に作動油を送り込むラインからなり、油圧ポ
ンプ出口の圧力を設定値に保持するリリーフ弁２４と必要に応じてラインの作動油を抜く
リリース弁２５が設けられる。通常、図の一点鎖線で囲まれた部分は一体として、手動油圧ポンプの名のもとに市販されている。
【００３１】
ストローク微調整装置３は、機械式ジャッキ４とそれにより駆動される微調整用油圧ポンプ５からなり、その微調整用油圧ポンプ５より作動油を作動油供給設備２を経由して大型油圧ジャッキ１に送り込み、あるいは、大型油圧ジャッキ１から作動油供給設備２を経由して作動油を抜き取る。
【００３２】
図２は、ストローク微調整装置３の正面図、図３はその側面図、そして、図４は、その中で用いられる、機械式ジャッキ４とそれにより微調整油圧ポンプ５の断面説明図である。
【００３３】
機械式ジャッキ４は、揚力１３３ｋＮ、揚程１２７ｍｍを有する市販品で、ジャッキ用コラム４１に固定されためねじ４２と螺合するおねじ４３を回転することにより、ジャッキ用コラムを上下させる構造である。この例では、おねじ４３を回転するために、リバーサル機能を有するラチェット機構４５に取り付けた回転ハンドル４６を揺動させることにより、歯車４７を介して、おねじ４２に固定された歯車４８を回転させている。スムースな操作と回転ハンドルにかける力を軽減するために、歯車４８の下部はベアリング４９で支持されている。
【００３４】
微調整用油圧ポンプ５は、能力１００ｋＮ、ストローク１０５ｍｍ、受圧面積１４．４ｃｍ２を有する市販品で、内径４２．９ｍｍのシリンダー５１内を摺動するラム５２により作動油を接続口５３から送り出す、あるいは、受け入れる。ラム５２に固定されたプランジャ５４の下端は、機械式ジャッキ４のジャッキ用コラム４１に接続される。
【００３５】
これらの機械式ジャッキ４と微調整用油圧ポンプ５は、ストローク微調整装置３の固定台６の中に設置される。固定台６は、微調整用油圧ポンプ５のシリンダー５１の外径に対しわずかに大きい内径を有するサポートパイプ６１と、その上部を覆う形で固定されたサポートプレート６２、機械式ジャッキ４を設置するベースプレート６３、並びに、サポートパイプ６１と台座６３を繋ぐサイドプレート６４とリアプレート６５、及び、フロントプレート６６からなる。
【００３６】
サポートパイプ６１は、シリンダー５１の姿勢を垂直に保ち、サポートプレート６２はシリンダー５１の上下方向の位置を定め、ベースプレート６３は機械式ジャッキ４の上下方向の位置を定める。サポートプレート６２とベースプレート６３の距離は、サポートパイプ６１とベースプレート６３にそれぞれ溶接されたサイドプレート６４とリアプレート６５により一定に保たれる。
【００３７】
２枚のサイドプレート６４とリアプレート６５は、互いに直角をなすように配置される。固定台６の前側は、機械式ジャッキ４の回転ハンドル４６の操作のために空けてあるが、ベースプレート６３の下にはフロントプレート６６を設けて、固定台６が基礎の上に安定して設置できるように配慮されている。
【００３８】
また、サポートパイプ６１には、スリット６７が設けられている。ストローク微調整装置３の組み立てに当たっては、まずサポートパイプ６１の中に微調整用油圧ポンプ５のシリンダー５１を挿入し、図示されていないボルトを使ってシリンダー５１の上端をサポートプレート６２に固定する。挿入に当たっては、シリンダー５１に設けられた接続口５３をこのスリット６７の間を通して行う。微調整用油圧ポンプ５が所定に位置に収まったら、その下にジャッキ用コラム４１を下げた状態の機械式ジャッキ４を挿入し、ジャッキ用コラム４１を上げてプランジャー５の軸５４に接触させる。この際にジャッキ用コラム４１がそのストロークの半分くらいの位置で接触するようにプランジャ５４の位置を調整する。
【００３９】
ストローク微調整装置３の組み立てが終わったら、図１に示すように作動油供給設備２の逆止弁２３と大型油圧ジャッキ１の間の配管に接続口５４から作動油を送り込む配管をつなぎ、準備が完了する。
【００４０】
揚重する対象物に大型油圧ジャッキ１を掛け、おおよその目標高さまでジャッキアップする。そのあとで機械式ジャッキ４を操作して微調整用油圧ポンプ５のラム５２を動かし、大型油圧ジャッキ１のストロークの微調整を行う。
【００４１】
大型油圧ジャッキ１のラム面積（受圧面積）１４３．１ｃｍ２がであるのに対し、プランジャー５のラム５２の受圧面積は１４．４ｃｍ２であるから、ほぼ１／１０である。したがって、機械式ジャッキ４を１０ｍｍ上昇させれば、大型油圧ジャッキ１のストロークは１ｍｍ上昇し、機械式ジャッキ４を１０ｍｍ下降させれば、大型油圧ジャッキ１のストロークは１ｍｍ下降する。機械式ジャッキ４の上昇、あるいは、下降を１ｍｍとすれば、大型油圧ジャッキ１のストロークの変化は０．１ｍｍであり、１／１０ｍｍ単位での精度で微調整することは極めて容易である。
【００４２】
機械式ジャッキ４は揚程１２７ｍｍを有するので、当初のストローク微調整装置３を組み立てる際に、その揚程の半分くらいの位置で設定しておくことにより、上下に５０ｍｍは変化させうる。それにより、大型油圧ジャッキ１のストロークとして上下に５ｍｍの範囲で微調整が可能になる。これだけの幅で微調整が可能であるから、当初  大型油圧ジャッキで揚重対象物をジャッキアップする際には、目標高さの近くまで揚げておけば十分である。
【実施例２】
【００４３】
図５は、本発明の大型油圧ジャッキシステムの実施例２の全体系統図である。本実施例の説明に当たっては、実施例１と重複する部分の説明は省く。また、理解を容易にするために、実施例１と同じ構成を有し、同じ作用を行う構成要素には、同じ名前と同じ附番を付することにする。
【００４４】
実施例２の実施例１との差は、作動油供給設備２の逆止弁２３と大型油圧ジャッキ１の間に止め弁２６を設け、ストローク微調整装置３から作動油供給設備に至るラインが、止め弁２６より大型油圧ジャッキ１側に接続されていることである。
【００４５】
作動油供給設備２の逆止弁２３の下流、すなわち、大型油圧ジャキ１側に止め弁２３を設置することにより、その止め弁２３を閉止することによって、大型油圧ジャッキ１に送り込まれた作動油が逆止弁２３のリークにより減少することがなくなり、重量物の経時的な降下の問題を解消することができる。さらに、ストローク微調整装置３からの作動油を、作動油供給設備に設けた止め弁２３より大型油圧ジャッキ１側に送り込む配置にすることにより、止め弁２３を閉止た後であっても、ストローク微調整装置３を作動させて大型油圧ジャッキ１のストロークの微調整を図ることが可能となる。
【００４６】
実施例１あるいは実施例２のいずれかの大型油圧ジャッキシステムを用いて、大重量の対象物を揚重する大型油圧ジャッキのストロークを微調整することにより、大きな揚重能力を有していても、比較的に小さくて軽く、作業現場が狭い場合にも設置しやすく、かつ、作業性が良いという油圧ジャッキの利点を生かしたまま、きわめて細かい突き上げ高さの微調整が可能となり、さらに、重量物の経時的な降下を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４７】
１            大型油圧ジャッキ
２            作動油供給設備
２１          作動油タンク
２２          油圧ポンプ
２３          逆止弁
２４          リリーフ弁
２５          リリース弁
２６          止め弁
３            ストローク微調整装置
４            機械式ジャッキ
４１          ジャッキ用コラム
４２          めねじ
４３          おねじ
４５          ラチェット機構
４６          回転ハンドル
４７、４８    歯車
４９          ベアリング
５            微調整用油圧ポンプ
５１          シリンダー
５２          ラム
５３          接続口
５４          プランジャ
６            固定台
６１          サポートパイプ
６２          サポートプレート
６３          ベースプレート
６４          サイドプレート
６５          リアプレート
６６          フロントプレート
６７          スリット
【要約】
【課題】大型油圧ジャッキが、そのストロークを１／１０ｍｍ単位の精度で微調整することが困難であり、かつ、時間の経過と共に重量物が少しずつ降下してまうことである。
【解決手段】作動油供給設備２は、作動油タンク２１から油圧ポンプ２２により作動油を送り出して大型油圧ジャッキ１に至るラインからなり、ストローク微調整装置３は、機械式ジャッキ４により駆動される微調整用油圧ポンプ５により作動油を作動油供給設備２に送り込む、あるいは、抜き取る、大型油圧ジャッキシステム。また、作動油供給設備２の逆止弁２３と大型油圧ジャッキ１の間に止め弁を設け、ストローク微調整装置３からのラインが、作動油供給設備の止め弁２６と大型油圧ジャッキ１の側に接続されている大型油圧ジャッキシステム。さらに、これらの大型油圧ジャッキシステムを用いて大重量の対象物を揚重する大型油圧ジャッキ１のストロークを微調整する方法。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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