天井クレーン

天井クレーンは、一般的に橋型クレーンと呼ばれ、産業環境で見られるクレーンの一種です。天井クレーンは、ブラケットによって反対側の鋼柱に取り付けられた縦方向のI 型梁に設置された2 本の平行レールで構成されています。移動ブリッジが隙間をまたいでいます。クレーンの吊り上げコンポーネントであるホイストがブリッジに沿って移動します。ブリッジが地上レベルの 2 本の固定レール上を走る 2 本以上の脚でしっかりと支えられている場合、クレーンはガントリー クレーン(米国、ASME B30 シリーズ) またはゴライアス クレーン(英国、BS 466) と呼ばれます。

移動式クレーンや建設用クレーンとは異なり、天井クレーンは通常、効率性やダウンタイムが重要な要素となる製造またはメンテナンス用途に使用されます。

シングルガーダー天井クレーン

シングル ガーダー タイプの天井クレーンは、最も一般的な天井クレーンです。通常は 10 トンまでの軽量用途に使用されます。

ダブルガーダー天井クレーン

ダブル ガーダー オーバーヘッド クレーン構造は、最大 125 トン、スパンが 100 フィートを超える重量物の作業に使用されます。ダブル ガーダー オーバーヘッド クレーンのホイストが梁の上に配置され、フックが梁の間に収まるため、吊り上げ高さを上げるためにも使用できます。

吊り下げ式天井クレーン

吊り下げ式天井クレーンのレールは建物の天井に固定されています。専用の支柱がなくなるため床面積は広くなりますが、吊り上げ能力は制限されます。

1876年、イギリスのサンプソン・ムーア社は、世界初の電動天井クレーンを設計・納入し、ロンドンのウーリッジにある王立兵器廠で大砲の吊り上げに使用されました。 ^[1]それ以来、現在は廃業しているアライアンス・マシン社は、米国市場で最も初期のクレーンの一つとしてAISEの表彰を受けています。このクレーンは1980年頃まで使用され、現在はアラバマ州バーミンガムの博物館に展示されています。長年にわたり、ウェストン・ロード・ブレーキ（現在では珍しい）やワイヤーロープ・ホイスト（今でも人気がある）などの重要な技術革新が現れては消えていきました。オリジナルのホイストには、現在ではビルドアップ・スタイル・ホイストと呼ばれるもので組み合わされた部品が含まれていました。これらのビルドアップ・ホイストは、鋼鉄コイルの取り扱いなどの高負荷用途や、長寿命と優れた耐久性を望むユーザー向けです。また、メンテナンスも簡単です。現在、多くのホイストはパッケージホイストであり、1つのハウジングに1つのユニットとして構築され、一般的に10年の耐用年数を想定して設計されていますが、実際の耐用年数を計算する場合、耐用年数の計算は業界標準に基づいています。負荷と使用時間に基づく実際の耐用年数計算については、Hoists Manufacturers Instituteのサイト^[2]を参照してください。 今日の現代世界では、北米市場には業界を統括する組織がいくつかあります。Overhead Allianceは、Crane Manufacturers Association of America、Hoist Manufacturers Institute、およびMonorail Manufacturers Associationを代表するグループです。Material Handling Industry of Americaのこれらの製品顧問は、オーバーヘッドリフティングの利点の認識を高めるために協力してプロモーション資料を作成しています。このグループのメンバーは、メンバー企業のマーケティング担当者です。

• 1830年：ドイツ初のクレーン会社、ルートヴィヒ・シュトゥッケンホルツ社設立。^[3]
• 1840年:ドイツで天井クレーンの大量生産が始まる。
• 1854年：イギリスのリバプールにあるサンプソン・ムーア社が、電動モーターでより重いもの（艦砲など）を持ち上げることを可能にする新しいウインチ機構の特許を取得。^[4]
• 1861年:ジョン・ラムズボトムがクルー鉄道工場に最初の蒸気動力天井クレーンを設置した。動力は固定エンジンで駆動する滑車から無限の綿ロープを介してクレーンに伝達された。 ^[3]
• 1887 年: Ludwig Stuckenholz 社が天井クレーンに電気部品を導入し、業界の設計を決定づけました。
• 1910年: ドイツで最初の電動モーターホイストの量産が開始されました。

構成:

天井クレーンは、主要コンポーネントを共有しながら、用途に基づいてさまざまな構成で製造されます。

EOT クレーンは、一般的なタイプの天井クレーンです。多くの工場や倉庫で使用されています。これらのクレーンは、コントロール ペンダント、無線/IR リモート ペンダント、またはクレーンに取り付けられた操作室から電気的に操作されます。

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  20トン^{[どれ？ ]} EOTクレーンを操作する女性、1914年
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  EOT の天井クレーンを使用して、スペインのサン・フェリウ・デ・リョブレガートの倉庫でこの潜水艇Ictineu 3 を移動および建造します。
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  現在荷重試験を行っているVFDクレーン
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  カスタマイズされたアプリケーション用のリフティングビームを使用した天井クレーン

このタイプの天井クレーンは、ブリッジの一方の端が固定ピボットに取り付けられ、もう一方の端が環状のトラックに取り付けられており、ブリッジは下の円形領域を横切ります。これにより、ジブクレーンよりも長いリーチが可能になり、建物の壁にかかる横方向の歪みが排除されます。^[5]

このタイプの天井クレーンは、ブリッジの両端が環状のトラックに取り付けられています。ブリッジは、回転式クレーンが半径のみであるのに対し、トラックの直径全体に渡って伸びています。ポーラークレーンは、円形の蒸気圧力封じ込め設計に適合しており、原子力発電所の格納容器でよく使用されます。^[6]

天井クレーンは、鋼鉄や銅、アルミニウムなどの他の金属の精錬によく使用されます。金属は、完成品として工場から出荷されるまで、製造工程のすべての段階で天井クレーンによって取り扱われます。原材料はクレーンによって炉に注がれ、熱い金属は特定の厚さに圧延され、焼き入れまたは焼鈍され、その後、冷却のために天井クレーンによって保管されます。完成したコイルは天井クレーンによって持ち上げられ、トラックや列車に積み込まれ、製造業者またはスタンパーは天井クレーンを使用して工場で鋼鉄を取り扱います。自動車産業では、原材料の取り扱いに天井クレーンが使用されます。ジブクレーンやガントリークレーンなどの小型ワークステーションクレーンは、 CNCミルやソー などの作業エリアでより軽い負荷を取り扱います。

ほぼすべての製紙工場では、重いプレスロールやその他の機器を外す必要がある定期的なメンテナンスに橋型クレーンを使用しています。橋型クレーンは、重い鋳鉄製の紙乾燥ドラムやその他の巨大な機器（重量が 70 トンにもなるものもあります^）の設置を容易にするため、製紙機械の初期構築に使用されます。

最近、風力発電業界では天井クレーンが使用されています。このような巨大なクレーンが、世界最長の風力タービンの建設に使用されています。

多くの場合、橋形クレーンのコストは、大量の重機を使用する施設の建設で移動式クレーンをレンタルしないことで節約できる節約によって、ほぼ相殺できます。

• 天井クレーンの例
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  1875年にドイツのヴェッターにあるシュトゥッケンホルツ社が製造した蒸気動力天井クレーンの例。クルー鉄道工場の元々の設備からルドルフ・ブレッドが設計を発展させた^[3]
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  鋳造工場に設置された回転式天井クレーン、 1880年頃^[7]
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   1890年頃の蒸気動力天井クレーン。3つの独立した2気筒エンジンが横方向、縦方向、巻き上げの動きを提供し、移動中に荷物を上げ下げできるのが設計上の特徴でした。^[8]
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  宇宙ステーション処理施設でスペースシャトルの積荷を吊り上げる2台の天井クレーンのうちの1台

• コンテナクレーン
• クレーン（鉄道）
• ガントリークレーン
• EOTクレーン

• ASME B30.2: 「天井クレーンおよびガントリークレーン (トップランニングブリッジ、シングルまたはマルチガーダー、トップランニングトロリーホイスト)」
• ASME B30.17: 「オーバーヘッドクレーンおよびガントリークレーン (トップランニングブリッジ、シングルガーダー、アンダーハングホイスト)」
• ASME B30.11: 「モノレールとアンダーハングクレーン」
• BS 466:「一般用動力駆動天井走行クレーン、セミゴリアテおよびゴリアテクレーンの仕様」(1984)
• ISO 4301-5:「クレーン; 分類; パート 5: 天井走行クレーンおよび門型橋形クレーン」(1991)
• ISO 8686-5: 「クレーン; 荷重および荷重の組み合わせに関する設計原則; パート 5: 天井移動クレーンおよびポータル ブリッジ クレーン」(1992)
• インド標準 – 807
• インド規格 – 3177
• インド規格 -4137
• FEM 1.001: 「吊り上げ装置の設計規則」

ウィキメディア・コモンズには、天井クレーンに関連するメディアがあります。

• 天井クレーンに関するOSHA規制