JP6257486B2 - 港湾設備の車輪駆動装置、および車輪駆動装置を備えた港湾設備 - Google Patents

Description

本発明は、港湾設備の車輪駆動装置、および車輪駆動装置を備えた港湾設備に関する。

特許文献１に、港湾に設置される貨物集積場の貨物管理運搬設備（freight handling plant）に係る発明が開示されている。

この特許文献１では、該設備の具体例のひとつとして、港湾で使用する自走クレーン（いわゆる港湾クレーン）が開示されており、当該港湾クレーンを走行させる車輪を駆動するための車輪駆動装置が合わせて開示されている。

この車輪駆動装置の車輪の回転軸（車軸）は、港湾クレーンの支柱の支持体に回転自在に支持されている。該車軸は、支持体の外側にまで延在され、この延在された車軸に、減速機を有するギヤモータが連結されている。

特表平１０−５０６０８４号公報（図１４、図１５）

しかしながら、港湾に設置される設備（港湾設備）は、ときに、津波や高潮、あるいは大雨による隣接河川の急な増水等によって車輪駆動装置が水没してしまうことがある。

水没した車輪駆動装置は、分解してオーバーホールする必要がある。しかし、特に、車輪駆動装置のモータが水没してしまうと、車輪駆動装置をオーバーホールするための作業場まで、港湾設備自体を自走させることができない場合がある。そのため、大掛かりな別途の移動設備によって、港湾設備を作業場まで強制的に移動させる必要があり、多大な時間とコストが掛かるという問題があった。

本発明は、このような従来の問題を解消するためになされたものであって、車輪駆動装置のモータが水没してしまうような状況が発生したとしても、より確実に港湾設備自体を作業場まで自走させることのできる港湾設備の車輪駆動装置を提供することをその課題としている。

本発明は、港湾に設置される設備を走行させる車輪を駆動する港湾設備の車輪駆動装置であって、モータケーシングおよび後部カバーを有するモータを備え、該モータの前記後部カバーは、吸気口を有さず、かつ、該後部カバーと前記モータケーシングとの連結部に、防水シールが配置され、前記後部カバーの開口端部内周は、軸方向反負荷側に向かうに従って内径が小さくなるテーパ面とされ、前記モータケーシングの外周と前記テーパ面との間に前記防水シールが配置される構成とすることにより、上記課題を解決したものである。

本発明においては、車輪駆動装置のモータの後部カバーは、吸気口を有していない。また、後部カバーとモータケーシングとの連結部には、防水シールが配置される。

この構成を有することで、車輪駆動装置は、たとえモータが水没してしまう状況に見舞われたとしても、多くの場合、最小限港湾設備を作業場まで自走させる機能を維持することができる。

本発明によれば、車輪駆動装置のモータが水没してしまうような状況が発生したとしても、より確実に港湾設備自体を作業場まで自走させることができる。

本発明の実施形態の一例に係る港湾クレーンの車輪駆動装置の全体断面図 該車輪駆動装置のモータの、一部を断面とした正面図 図２のモータの後部カバー近傍の部分拡大断面図

以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例に係る港湾クレーンの車輪駆動装置の全体断面図である。図２は、該車輪駆動装置のモータの、一部を断面とした正面図、図３は、図２のモータの後部カバー近傍の部分拡大断面図である。

港湾クレーン１０（港湾に設置される設備：全体は図示略）は、港湾（この例では海岸の岸壁）において、船舶の積み荷の積み込みや積み降ろしを行うために設置される設備である。なお、ここでいう「港湾に設置される設備」には、いわゆる港湾（海岸の岸壁）に設置される設備のほか、川岸、あるいは湖の岸辺等のいわゆる水辺に設置される設備が含まれる。

港湾クレーン１０は、複数の支柱１６（図１にはそのうちの１本の下部のみ図示）を有し、各支柱１６上に組み込まれた図示せぬ鉄骨フレーム上にクレーン（図示略）が設置されている。各支柱１６の下部には、複数の車輪１４（図１では１個のみ図示）が設けられている。各車輪１４は、車輪駆動装置１２によって駆動可能とされ、港湾クレーン１０全体をレール１８上で自走させることができる。

車輪駆動装置１２は、複数の車輪１４それぞれに設けられる。車輪駆動装置１２は、モータ２０と、該モータ２０の動力を車輪１４に伝達する減速機２２と、モータ２０の停止時に車輪１４を制動するブレーキ装置２４と、を備える。

車輪駆動装置１２のモータ２０は、特にその種類は限定されないが、この実施形態では、ＪＩＳ Ｃ４２１０で規定する「Ｆ種」にクラス分類されるコイルを有する３相のかご形誘導電動機が使用されている。モータの種類については、後に詳細に触れる。

モータ２０のモータ軸２１は、一対のモータ軸受２６によって支持されている。モータ軸２１は、図示せぬ継手を介して減速機２２の入力軸２８と連結されている。入力軸２８の先端にはベベルピニオン３０が一体的に形成されている。ベベルピニオン３０は、ベベルギヤ３２と噛合している。ベベルギヤ３２は、キー３４を介して中間軸３６に組み込まれている。中間軸３６は、一対の円錐ころ軸受３８、３８を介して、減速機ケーシング４０に回転自在に組み込まれている。中間軸３６には、中間ピニオン４２が一体的に形成されている。中間ピニオン４２は、出力ギヤ４４と噛合している。出力ギヤ４４は、キー４６を介して出力軸４８に固定されている。出力軸４８は、一対の円錐ころ軸受５０、５０を介して減速機ケーシング４０に回転自在に組み込まれている。出力軸４８は、貫通孔４８Ａを有するホローシャフトで構成されている。

一方、港湾クレーン１０の車輪１４は、車軸５４と一体化されている。車軸５４は、一対の複列式ころ軸受５５、５５を介して支柱１６に設けられた支持体１６Ａに回転自在に支持されている。この車軸５４は、一方（減速機２２側）の複列式ころ軸受５５の反車輪側に、該複列式ころ軸受５５を超えて支柱１６の側部にまで延在された延在部５４Ａを有している。この車軸５４の延在部５４Ａに、ホローシャフトで構成されている前記減速機２２の出力軸４８が外嵌され、減速機２２全体が車軸５４の延在部５４Ａに組み付けられている。なお、出力軸４８と車軸５４は、固定プレート５７および出力軸ボルト５８によって固定されると共に、更に、図示せぬキー等により一体回転可能に連結されている。

減速機ケーシング４０は、トルクアーム６１によって支柱１６の支持体１６Ａに連結・固定されている。また、符号６２は、該トルクアーム６１を減速機ケーシング４０に固定するトルクアームボルト、符号６３は、該トルクアーム６１を支柱１６の支持体１６Ａに固定する支柱ボルトである。これにより、減速機２２の出力軸４８を回転させることで車軸５４を回転させ、該車軸５４に固定された車輪１４を回転させることができる。

次に、モータ２０とブレーキ装置２４の構成について詳細に説明する。モータ２０は、モータケーシング７０と、負荷側カバー７２と、後部カバー７４と、を有する。

モータ２０のモータケーシング７０は、ほぼ円筒形状に形成され、内部にコイル（ステータ）７５やロータ７６等の、モータ２０の主たる構成要素を収容している。モータケーシング７０の軸方向反負荷側の外周７０Ｅには、ボルト７１を介して固定ブロック（移動規制部材）７８が固定されている。固定ブロック７８は、モータケーシング７０の一部を構成している。この固定ブロック７８の反負荷側面は、軸と直角に形成され、後部カバー７４の台座面７８Ａを構成している。なお、この固定ブロック７８は、モータケーシング７０と一体に形成されていてもよい。

モータ２０の負荷側カバー７２は、モータケーシング７０の軸方向負荷側に、通しボルト（中心線８０のみ図示）を介して連結されている。モータケーシング７０と負荷側カバー７２との連結部７３には、液状パッキン等の防水シール（図示略）が配置されている。負荷側カバー７２とモータ軸２１との間にはオイルシール７７が配置されている。

一方、モータ２０の後部カバー７４は、軸方向反負荷側が閉塞され、負荷側が開放された（負荷側に開口部７４Ａを有する）有底筒状の部材で構成されている。後部カバー７４は、モータケーシング７０の反負荷側に連結され、ブレーキ装置２４を収容している。

後部カバー７４は、反負荷側の端面に周方向に１２０度の間隔で３個の貫通孔７４Ｐを備え、この貫通孔７４Ｐから挿入された３本の第１固定ボルト８１が、モータケーシング７０に固定された固定板８４のねじ孔８４Ａに螺合している。後部カバー７４は、この３本の第１固定ボルト８１によって固定板８４に固定され、（該固定板８４を介して）モータケーシング７０に固定される。３個の貫通孔７４Ｐと第１固定ボルト８１との間には、シールワッシャ８６で構成された防水シールが配置されている。

後部カバー７４は、第１固定ボルト８１によって軸方向負荷側に押し付けられることで、モータケーシング７０との間に強力なシールがなされる構成とされている。具体的には、後部カバー７４の開口部７４Ａの近傍の内周（開口端部内周）には、軸方向反負荷側に向かうに従って径が小さくなるテーパ面７４Ｔが形成され、この後部カバー７４のテーパ面７４Ｔとモータケーシング７０の外周との間に、後部カバー７４とモータケーシング７０との連結部をシールする防水シール８８が配置されている。

防水シール８８は、後部カバー７４のテーパ面７４Ｔと当接する本体部８８Ａと、該本体部８８Ａの軸方向負荷側端部において径方向内側に突出する第１突出部８８Ｂと、本体部８８Ａの軸方向反負荷側端部において径方向内側に突出する第２突出部８８Ｃと、を有している。

防水シール８８の第１突出部８８Ｂは、径方向内側端面（内周面）がモータケーシング７０の外周７０Ｅに当接し、後部カバー７４とモータケーシング７０との間をシールしている。防水シール８８の第２突出部８８Ｃは、径方向内側端面（内周面）が固定板８４の径方向外側端面（外周面）８４Ｂに当接し、後部カバー７４と（モータケーシング７０と一体化された）固定板８４との間をシールしている。

防水シール８８の第１突出部８８Ｂと第２突出部８８Ｃは、この実施形態では、同一の形状および突出長さとされ、本体部８８Ａの外周（後部カバー７４のテーパ面７４Ｔとの接触面）８８Ａ１は、取り付け前のフリー時では、軸と平行である（外径が一定である）。そして、後部カバー７４のテーパ面７４Ｔと当接することによって第２突出部８８Ｃの方が第１突出部８８Ｂよりも大きく圧縮され、本体部８８Ａが後部カバー７４のテーパ面７４Ｔに沿って変形する構成とされている。しかし、初めから、第２突出部８８Ｃの突出長さを第１突出部８８Ｂの突出長さよりもやや小さく形成し、本体部８８Ａの外周を、予め後部カバー７４のテーパ面７４Ｔにある程度沿ったテーパ形状としておいてもよい。

なお、防水シール８８の第１突出部８８Ｂは、軸方向負荷側端面が、モータケーシング７０の前記固定ブロック７８の台座面７８Ａの一部に当接している。つまり、固定ブロック７８は、防水シール８８の軸方向負荷側への移動を規制する部材として機能している。これより、後部カバー７４が、モータケーシング７０に組み付けられる際に、テーパ面７４Ｔを介して防水シール８８が軸方向に押圧されてきたときに、該防水シール８８が軸方向負荷側に移動しないように、固定ブロック７８側から防水シール８８に対してスラスト反力を提供可能である。

なお、後部カバー７４の開口部７４Ａには、周方向の一部に径方向外側に突出したフランジ部７４Ｆが形成されている。フランジ部７４Ｆは、固定ブロック７８の台座面７８Ａに第２固定ボルト８２を介して固定されている。このフランジ部７４Ｆと固定ブロック７８との連結部（後部カバー７４とモータケーシング７０との連結部）にも、Ｏリング、あるいは液状パッキン等で構成される防水シール８８が配置されている。

本実施形態のモータ２０は、冷却ファンを備えていない。また、後部カバー７４は、吸気口を有していない。これにより、後部カバー７４からモータケーシング７０内へ海水が浸入するのが防止されている。

なお、この実施形態では、冷却ファンは設けられていない。しかし、モータ軸２１の延在部２１Ａに冷却ファンを設けるためのキー溝２１Ａ１が設けられている。したがって、モータ２０は、港湾クレーンの車輪駆動装置１２以外の用途に使用するときは、後部カバー７４を吸気口付きの通常の後部カバーに変えるだけで、冷却ファンを有するモータ２０として転用可能である。

また、後部カバー７４には、冷却ファンを収容し得るほど大きな内部空間Ｐ７４が確保されている。そのため、後部カバー７４は、基本的な形状が、通常の吸気口を有する後部カバーと同一とされており、通常の後部カバーと製造工程の一部を共通化できる。また、冷却ファンの収容スペースを有さない小型の後部カバーを使用する場合と比較して、内部空間Ｐ７４が大きい分、熱が籠もりにくく、かつ、表面積が大きい分、熱の発散効率が高い。

なお、後部カバー７４での熱の発散効率を一層高めるために、図３において想像線で示されるように、該後部カバー７４の外表面、特にその上部に位置する後部端面（反負荷側端面）７４Ｇに冷却フィン７４Ｈを設けるようにしてもよい。

後部カバー７４の内側には、ブレーキ装置２４が設けられている。

モータ２０のモータ軸２１は、反負荷側のモータ軸受２６よりもさらに反負荷側に延在された延在部２１Ａを有し、ブレーキ装置２４は、該延在部２１Ａの径方向外側に設けられ、モータ軸２１の回転を制動可能である。

本実施形態に係るブレーキ装置２４は、コイル９０（固定鉄心）と、吸引プレート９１（可動鉄心）と、複数の摩擦板９２と、付勢機構９４と、を有している。

ブレーキ装置２４の吸引プレート９１は、コイル９０の通電時に、付勢機構９４の付勢力に抗して該コイル９０に吸引され、非通電時に付勢機構９４の付勢力によって反コイル９０側に戻される構成とされている。

複数の摩擦板９２は、モータ軸２１（の延在部２１Ａ）側に固定された回転摩擦板９２Ａと、モータケーシング７０側に固定された固定摩擦板９２Ｂとで構成され、該回転摩擦板９２Ａと固定摩擦板９２Ｂとが、交互に軸方向に配置されている。この複数の摩擦板９２は、コイル９０の通電によって吸引プレート９１がコイル９０側に吸引されたときに、該吸引プレート９１の軸方向移動に伴って互いの圧接が解かれ、モータ軸２１（の延在部２１Ａ）の回転を解放可能である。また、この複数の摩擦板９２は、コイル９０の通電の遮断によって付勢機構９４の付勢力によって吸引プレート９１が軸方向反コイル側に移動したときに、互いに軸方向に強く圧接され、モータ軸２１の延在部２１Ａの回転を拘束（制動）可能である。

なお、このモータ２０のブレーキ装置２４は、モータ軸２１の制動を、コイル９０の通電によって解放することができると共に、手動によっても解放することができる構成、特に後部カバー７４をモータケーシング７０から外すことなく、制動を解放可能な構成を有している。

本実施形態のブレーキ装置２４を手動で解放するには、図３に示されるように、先ず、３本の第１固定ボルト８１を緩めて該第１固定ボルト８１と固定板８４との結合を解き、後部カバー７４から該第１固定ボルト８１を抜き去る。そして第１固定ボルト８１を抜き去った３個の貫通孔７４Ｐから、３本の解放用ボルト９６を挿入する。解放用ボルト９６は、第１固定ボルト８１よりも長く、ねじ込みによって固定板８４を超えて吸引プレート９１の上面９１Ａをコイル９０側に押圧可能である。これにより、吸引プレート９１をコイル９０側にシフトさせ、複数の摩擦板９２の押圧を解いて制動を解放することができる。制動が必要なときは、解放用ボルト９６を緩めればよい。これにより付勢機構９４の付勢力が再び吸引プレート９１に作用し、制動を復活させることができる。なお、一通りの作業が終わった段階で解放用ボルト９６を第１固定ボルト８１に再交換する。これにより、再び、制動を利かせた状態で、貫通孔４８Ａをシールワッシャ８６等の防水シールで良好にシールすることができる。

なお、符号９７は、端子箱である（図１では、紙面の背面側に位置しており、表れていない）。端子箱９７は、図示せぬボルトによってモータケーシング７０に固定されている。モータケーシング７０と端子箱９７のケーシング９８との接合部９９には、液状パッキン等の防水シール（図示略）が配置されている。

これまでの説明でも明らかなように、この実施形態の減速機２２には、地上からモータ２０までの高さ（例えば、モータケーシング７０の下端までの高さ）Ｈ２０を意図的に増大させるための機構（あるいは構造）は、組み込まれていない。そのため、この実施形態では、例えば、車軸５４の軸心Ｃ５４からモータ２０までの高さＨ（５４−２０）は、車軸５４の軸心Ｃ５４から車輪１４の上端部までの高さＨ（５４−１４）の約１．４倍程度となっている。換言するならば、この実施形態に係る車輪駆動装置１２は、該車輪駆動装置１２のモータ２０が津波や高潮等によって水没する、という災害に対し、モータ２０の地上からの高さＨ２０を大きく確保するという観点では、設計されていない。

また、この港湾クレーン１０は、車輪駆動装置１２を、当該港湾クレーン１０の自走に必要な台数よりも多い台数分、具体的には、２倍の台数、備えている。これは、水没等によって、仮に、複数の車輪駆動装置のうちの一部が使用不能になったとしても、より高い確率で港湾クレーン１０を作業場まで自走させること、或いはより簡易な別途の移動設備で、港湾クレーン１０を作業場まで移動させることを意図したためである。

なお、このモータ２０は、前述したように、ＪＩＳ Ｃ４２１０に規定するＦ種の絶縁分類に属する３相のかご形誘導電動機であるが、この実施形態では、上記構成を有することにより、定格出力で３０分間運転しても、ＪＩＳ Ｃ４２１０に規定するモータ２０のコイル７５の絶縁の温度上昇限度（Ｆ種：１０５℃）を超えないモータであり、かつ、定格出力の１．５倍で１０分間運転しても、該絶縁の温度上昇限度を超えないモータである。これについては、以下の作用の項でも詳しく触れる。

次に、本実施形態に係る港湾クレーン１０の車輪駆動装置１２の作用を説明する。

モータ２０のモータ軸２１が回転すると、該モータ軸２１と連結されている入力軸２８が回転する。入力軸２８が回転すると、入力軸２８に固定されているベベルピニオン３０が回転し、該ベベルピニオン３０と噛合しているベベルギヤ３２が回転する。ベベルギヤ３２が回転すると、該ベベルギヤ３２と連結されている中間軸３６が回転し、中間軸３６に形成されている中間ピニオン４２が回転する。中間ピニオン４２の回転は、該中間ピニオン４２と噛合している出力ギヤ４４に伝達され、出力ギヤ４４と連結されている出力軸４８が回転する。この結果、出力軸４８と連結されている車軸５４が回転し、該車軸５４と連結されている車輪１４が回転する。これにより、港湾クレーン１０は、支柱１６ごと、レール１８上を走行することができる。

この実施形態に係る港湾クレーン１０は、港湾に設置される設備である。そのため、ときに、自然の水害（例えば、津波や高潮、あるいは大雨による隣接河川の急な増水等）により該車輪駆動装置１２自体が、水没してしまう虞がある設備である。

車輪駆動装置１２、特にそのモータ２０が水没してしまうと、車輪駆動装置１２は、港湾クレーン１０の車輪１４を駆動することができなくなり、その結果、港湾クレーン１０を（オーバーホールするための）作業場に自走させることができなくなってしまう。港湾クレーン１０は、非常に大型、かつ重量のある設備であるため、車輪駆動装置１２による自走ができなくなると、該港湾クレーン１０を作業場にまで移動させることに、極めて大掛かりな重機等の移動設備が必要となり、膨大なコストと時間が掛かってしまう。

こうした不具合の発生を防止する対策としては、従来、２つの手法が提案されている。

１つ目の手法は、モータを、そっくり防水ケースに収容し、いわゆる「完全防水」の構成とすることである。これにより、たとえモータが水没したとしても、該モータを支障なく稼働させることができる。しかし、この手法は、単にコストが掛かるだけでなく、モータが完全に閉じられた空間に収められることになるため、通常使用時の発熱の問題が懸念される。

２つ目の手法は、例えば、モータ軸２１と減速機２２の入力軸２８との間を、長い軸継手等で繋ぎ、車軸５４の軸心Ｃ５４からモータ２０までの高さＨ（５４−２０）を意図的に増大させる、という手法である。この手法は、多くの港湾クレーンで現実に採用されている手法である。これにより、地上からモータ２０までの高さＨ２０を大きく確保することができ、津波等が発生しても、モータ２０が水没してしまう虞を低減することができる。しかし、この手法は、車輪駆動装置１２が大型化してコストが高くなり、また運搬等が大変となる、というデメリットがある上に、そもそも想定外の高さの津波が来てしまうと、全く効果がない。しかも、自然相手の設定であるため、どの程度までの高さが確保されれば、十分なのかという指標も明確ではない。さらに、例えば、台風などは進路が十分予測できるため、予め作業場に避難させておくことができる。要するに車輪駆動装置１２のモータ２０が水没してしまうという災害は、そう頻繁に生じるものではない。換言するならば、滅多に発生しない災害に備えて、全ての車輪駆動装置１２に対して地上からモータ２０までの高さＨ２０を大きく確保するための構造を採用するのは、「コストが掛かる割には、効果がないこともある。」という点で、いわゆる費用対効果の点で問題が残る。

これに対し、本実施形態に係る車輪駆動装置１２は、これらのいずれの設計スタンスとも異なり、モータ２０の水没自体を、許容する代わりに、「仮に水没しても、水が引いた後に作業場までの移動機能は、極力確保する。」というスタンスで設計されている。

一般に、減速機２２内に、地上からモータ２０までの高さを意図的に増大させるための構造を採用しなかった場合、この種の港湾クレーン１０の車輪駆動装置１２にあっては、例えば、車軸５４の軸心Ｃ５４からモータ２０までの高さＨ（５４−２０）は、大きくても車軸５４の軸心Ｃ５４から車輪１４の上端部までの高さＨ（５４−１４）のせいぜい２倍であり、３倍には至らない（前述したように、本実施形態では、１．４倍程度である）。したがって、本実施形態に係る車輪駆動装置１２は、万一、津波等が発生した場合は、モータ２０は一時的に水没してしまう可能性がある。

しかし、本実施形態に係る車輪駆動装置１２においては、モータ２０の後部カバー７４は、吸気口を有していない。また、後部カバー７４とモータケーシング７０との連結部には、防水シール８８が配置されている。したがって、本実施形態に係る車輪駆動装置１２は、仮にモータ２０が一時的に水没したとしても、殆どの場合、水が引いた後に港湾クレーン１０を作業場まで自走させる機能を維持することができる。別言するならば、本実施形態に係る車輪駆動装置１２は、「水没は一時的であるため、モータ全体を完全防水する構造までは必要ない」という点に着想してなされたとも言える。

しかも、低コストであり、また、（完全防水タイプと異なり）モータケーシング７０も、後部カバー７４も、負荷側カバー７２も、外気に露出しているため、通常使用時の熱の発散の問題も生じにくい。

例えば、モータの温度上昇の限界を規定する指標として、ＪＩＳ Ｃ４２１０の規定がある。この規定は、モータの種類（特に絶縁の種類）ごとに、所定の手法によって温度が一定となるまで連続運転試験を行ったときに測定される温度上昇の許容限界値を示している。例えば、上記実施形態に係るモータ２０のコイル９０は、ＪＩＳ Ｃ４２１０で「Ｆ種絶縁」にクラス分類されており、コイル９０の温度上昇の許容限界値は、具体的には１０５℃である。

この車輪駆動装置１２のモータ２０は、熱の放散に有利な屋外に設置されており、しかも、モータケーシング７０も、後部カバー７４も、負荷側カバー７２も、外気に露出している。そのため、通常、３０分も運転しないうちに温度は一定となり、しかも、そう高くは上昇しない。実際、この実施形態に係るモータ２０は、定格出力で３０分間運転しても、上記Ｆ種絶縁のコイルの温度上昇の限度（１０５℃）を超えないことが確認されている。

更には、定格出力の１．５倍で１０分間運転しても、上記Ｆ種絶縁のコイルの温度上昇限度を超えないモータ２０であることも確認できている。用途上、港湾クレーン１０の車輪駆動装置１２は、１０分間以上連続運転されることはほとんどないため、実用上、このモータ２０を搭載した港湾クレーン１０の車輪駆動装置１２で、発熱上の問題が生じることは、まずないと考えられる。

防水性という観点での本実施形態の作用をさらに説明すると、この実施形態に係る後部カバー７４は、ねじによって軸方向モータケーシング７０側に移動されることで、モータケーシング７０と連結される構成とされている。この移動の際、後部カバー７４は、（固定ブロック７８で防水シール８８の軸方向の移動が規制された状態で）該防水シール８８を、該後部カバー７４のテーパ面７４Ｔとモータケーシング７０との間で強く押し潰すため、いわゆる「くさび効果」で、非常に強力なシール作用が得られる。そのため、大きな開口部７４Ａを有する後部カバー７４とモータケーシング７０との連結でありながら、両者７０、７４を良好にシールされた状態で連結することができる。

また、モータ２０は、負荷側を下向きにした縦置きで使用されると共に、下側に位置する負荷側カバー７２とモータケーシング７０との連結部７３には、液状パッキンまたはＯリングが配置される。また、負荷側カバー７２とモータ軸２１との間にはオイルシール７７が配置されている。これらの構成により、負荷側カバー７２とモータケーシング７０との連結部７３を含め、モータ２０の下側からの海水の浸入も効果的に抑制できる。

さらには、端子箱９７とモータケーシング７０との間もシール部材が配置されているため、端子箱９７の周辺からの海水の浸入も抑制されている。

そして、この港湾クレーン１０は、車輪駆動装置１２を、当該港湾クレーン１０の自走に必要な台数よりも多い台数分、具体的には、２倍の台数、備えている。これらの構成から、本実施形態による構成によれば、水没等によって、仮に、複数の車輪駆動装置のうちの一部が使用不能になったとしても、より高い確率で、港湾クレーン１０を作業場まで自走させることができる。あるいはより小型の重機等で簡易に移動させることができる。

そして、例えば、浸水によって一部の車輪駆動装置のモータのブレーキ装置の解除に電気的な不具合が発生している場合に、港湾クレーン１０を作業場まで自走させようとしたときには、後部カバーを外すことなく、外部から解放用ボルト（操作部材）を挿入することで、当該ブレーキ装置の制動を、手動で解除できる。このため、ブレーキ装置の制動力の解除の利便性が非常に高い。

なお、上記実施形態では、ベベルピニオン、ベベルギヤを有する直交減速機構や平行軸減速機構を有する減速機が例示されていたが、本発明に係る減速機は、この構成に限定されず、さまざまな減速機構の減速機を採用することができる。例えばハイポイドピニオン、ハイポイドギヤやウォームピニオン、ウォームギヤ等を含む直交減速機構を有する減速機であってもよく、また、遊星歯車減速機構等を有する減速機であってもよい。

モータは、負荷側を下向きにした縦置きで使用されていたが、モータの向きは、必ずしも下向きでなくてもよく、例えば、負荷側を上向きにしても、横向きにしてもよい。

１０…港湾クレーン
１２…車輪駆動装置
１４…車輪
１６…支柱
１８…レール
２０…モータ
２１…モータ軸
２１Ａ…延在部
２２…減速機
２４…ブレーキ装置
７０…モータケーシング
７２…負荷側カバー
７４…後部カバー
８８…防水シール

Claims (7)

1. 港湾に設置される設備を走行させる車輪を駆動する港湾設備の車輪駆動装置であって、
   モータケーシングおよび後部カバーを有するモータを備え、
   該モータの前記後部カバーは、吸気口を有さず、かつ、
   該後部カバーと前記モータケーシングとの連結部に、防水シールが配置され、
   前記後部カバーの開口端部内周は、軸方向反負荷側に向かうに従って内径が小さくなるテーパ面とされ、前記モータケーシングの外周と前記テーパ面との間に前記防水シールが配置される
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
2. 請求項１において、
   前記防水シールは、前記テーパ面に当接する本体部と、前記本体部の軸方向負荷側端部から径方向内側に突出する第１突出部と、前記本体部の軸方向反負荷側端部から径方向内側に突出する第２突出部と、を有する
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
3. 請求項１または２において、
   前記後部カバー内にブレーキ装置が配置され、
   該後部カバーを取り外すことなく、外部から操作部材を挿入することで、該ブレーキ装置でのブレーキの解除が可能とされた
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
4. 請求項３において、
   前記後部カバーは、当該後部カバーを前記モータケーシングに固定するための固定ボルトが挿入される貫通孔を有し、
   前記操作部材は、前記固定ボルトが抜き去られた前記貫通孔から挿入可能とされる
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、
   前記モータは、定格出力の１．５倍で１０分間運転しても、絶縁の温度上昇限度を超えないモータである
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   前記モータケーシングは、前記防水シールの軸方向負荷側への移動を規制する移動規制部材を有し、
   前記移動規制部材は、前記後部カバーが固定される台座面を有する固定ブロックである
   ことを特徴とする港湾設備の車輪駆動装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載された港湾設備の車輪駆動装置を、当該港湾設備の移動に必要な台数よりも多い台数分、備えた
   ことを特徴とする車輪駆動装置を備えた港湾設備。

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