テレスコピックブームクレーンとは、鋼製セクションで構成された直線状のブームを、望遠鏡のように互いにスライドさせて伸ばし、より遠くまで到達できるようにした油圧式クレーンである。トラックの運転席の後部に取り付けられており、通常は「ブームトラック」または「テレスコピックトラックマウントクレーン」と呼ばれる。1つの油圧シリンダーがブームを上昇させ、他のシリンダーがセクションを押し出し、ウインチがワイヤーロープに接続されたフックを引き上げる。
このガイドでは、ブーム、そのシリンダー、およびテレスコピック機構の仕組み、ブームが伸びるにつれて吊り上げ能力がどのように変化するか、そしてナックルブーム型クレーンよりもテレスコピッククレーンの方が適している場合について解説します。本ガイドでは、2tから20tまでの当社が現在取り扱っている12機種のテレスコピック式トラッククレーンの技術図面をまとめ、以下のクレーンの図はすべてそれらに基づいています。BOB-LIFTの製品運用ディレクターであるAchord Chan氏が、当社のエンジニアリングチームと共同で本ガイドを作成しました。
主なポイント
- テレスコピックブームクレーンは、入れ子構造のストレートブームを用いて荷物を吊り上げます。当社の現行モデルは3～5セクション構成で、リーチは8.2 mから22.3 mまであります。
- 起伏シリンダーはブームの角度を調整し、テレスコピックシリンダーはブームの長さを調整し、この2つが組み合わさって作業半径が決まります。
- 半径が大きくなるにつれて積載量は減少します。当社の10 t SQ10SA4は、2.4 mでは10,000 kgを吊り上げられますが、15.5 mでは1,050 kgしか吊り上げられません。
- 同じ半径の場合、角度が緩やかな短いブームの方が、角度が急な長いブームよりも通常はより多くの荷物を持ち上げることができるため、到達可能な範囲内で最も短いブームを使用してください。
- 長距離かつ直線的なリーチやフックによる吊り上げにはテレスコピッククレーンを、コンパクトな収納や障害物を越えて荷物を設置する必要がある場合はナックルブームクレーンをお選びください。
テレスコピックブームクレーンとは何ですか？
伸縮式ブームクレーンとは、ブームが互いに内側に嵌め込まれた箱形断面の鋼管で構成され、油圧シリンダーによって伸縮するクレーンのことです。コラムの上部にピンで固定された、最も外側にある最大のセクションは、ベースブームまたはメインブームと呼ばれ、その他のセクションはテレスコピックセクションと呼ばれる。ブームが完全に収縮しているときは、すべてのセクションがベースブームの内側に収まり、クレーンは最も短く、最も強固な状態となる。
トラックでは、クレーンはキャブの後ろのシャーシにボルトで固定されており、PTO（動力取り出し装置）を介してトラックのエンジンから動力を得ています。作業が終了すると、ブームは格納されてトラックの荷台に沿って収納され、トラックは積荷を載せたまま走り去ります。北米では、この機械はブームトラックと呼ばれていますが、その他のほとんどの市場では、テレスコピック式トラック搭載クレーン、ストレートブームクレーン、またはリジッドブームクレーンと呼ばれています。
当社のトラック搭載クレーンのうち、テレスコピックブーム型は2～20トン、ナックルブーム型は1.6～50トンの範囲の機種を取り揃えています。
テレスコピックブームクレーンはどのように機能するのでしょうか？
テレスコピックブームクレーンのあらゆる動作は油圧によって行われ、油は1つの経路をたどります。すなわち、トラックのエンジンがPTO（動力取り出し装置）を介してポンプを駆動し、ポンプが制御弁に油を送り、オペレーターがレバーを操作することで、その油が4種類のアクチュエータに送られます。当社のトラック搭載クレーン部品ガイドでは、実際の図面上で各部品に番号を振っています。その動作は以下の通りです：
- 旋回。 油圧モーターとギアボックスが、旋回ベアリング上のコラムを回転させます。当社のテレスコピック式トラッククレーンはすべて、360度旋回可能です。
- 起伏。 コラムとベースブームの下部との間に位置する起伏シリンダーが、ブームを上下させます。当社のテレスコピッククレーンは、最大75度のブーム角度を実現します。
- 伸縮機構。 ブーム内部の伸縮シリンダーがセクションを押し出し、引き戻すことで、ブームの長さが変化します。
- 巻き上げ。 油圧ウインチが、ブームヘッドのシーブを通ってフックブロックまで伸びるワイヤーロープを巻き取り、これにより荷重を昇降させます。
ブームの角度とブームの長さが相まって、作業半径が決まります。作業半径とは、旋回中心からフックまでの水平距離のことです。これらを行う前に、アウトリガーを伸ばして降ろし、荷重が地面にかかるようにします。アウトリガーと接地圧に関する記事では、そのセットアップ方法について解説しています。
伸縮式ブームシリンダーの仕組み
テレスコピックブームシリンダーは、ブームエクステンションシリンダーとも呼ばれ、ブーム内部にあり、各セクションを押し出す油圧シリンダーです。ブーム内部に設置されているため、油は外部のホースではなく、ブーム内部のチューブやホースリールを介して供給されることがよくあります。起伏シリンダーや伸縮シリンダーを含め、荷重を支える各シリンダーには通常、荷重保持弁が取り付けられているため、ホースが破損したりレバーが解放されたりしても、ブームはその位置に留まります。
メーカーは、シリンダーを用いて複数のセクションを移動させる際、主に2つの方法を採用しており、多くのクレーンではこれらを組み合わせています：
- 順次伸縮式。 各セクションは、決まった順序で次々と伸長し、それぞれが専用のシリンダー、あるいは多段シリンダーの1段によって駆動されます。どのセクションが最初に動くかは、シーケンスバルブによって決定されます。
- 同期式伸縮機構。 すべてのセクションが同じ速度で同時に伸長します。通常、1本のシリンダーが1つのセクションを駆動し、ブーム内部のプーリーを通り抜けるロープやチェーンが、それに続いて次のセクションを引き出します。
- 複合システム。 シリンダーが一部のセクションを順次伸長させ、ロープがそれに合わせて最後のセクションを伸長させることで、ブームの軽量化を図りながら長いリーチを実現しています。
クレーンがどのようなシステムを採用していても、購入者は技術図面の2か所でその結果を確認できます。それは、ブームセクションの数と、積載表の上部に記載されたブームの長さです。当社の10 t型SQ10SA4は4つのセクション（メインブーム1本と油圧式延長ブーム3本）で構成されており、その積載表には5.6 m、9.02 m、12.44 m、15.87 mの4つのブーム長が記載されています。
ブームの長さ、ブームの角度、および吊り上げ能力
技術図面の荷重表には、ブームの長さとブームの角度の各組み合わせにおける定格荷重が記載されています。以下の図は、SQ10SA4の全データをまとめたもので、ブームが長くなったり、角度が小さくなったりするにつれて、定格荷重がどのように変化するかを確認できます。
| ブーム角度 | 5.6 m ブーム | 9.02 m ブーム | 12.44 m ブーム | 15.87 m ブーム |
|---|---|---|---|---|
| 0° | 5.0 mで4,500 kg | 9.0 mで2,200 kg | 12.0 mで1,500 kg | 15.5 mで1,050 kg |
| 30° | 4.3 mで5,700 kg | 7.6 mで2,700 kg | 10.5 mで1,810 kg | 13.5 mで1,300 kg |
| 50° | 3.2 mで8,700 kg | 5.7 mで3,600 kg | 7.8 mで2,450 kg | 10.0 mで1,850 kg |
| 60° | 2.4 mで10,000 kg | 4.4 mで4,300 kg | 6.1 mで3,000 kg | 7.8 mで2,170 kg |
| 75° | 記載なし | 2.3 mで7,000 kg | 3.2 mで5,100 kg | 4.2 mで3,400 kg |
この表から、3つの実用的な教訓が得られます。第一に、積載能力はブームの長さよりも半径に大きく左右されます。半径が同じ7.8 mの場合、50度の角度で展開した12.44 mのブームの定格積載能力は2,450 kgであるのに対し、60度の角度で展開した15.87 mのブームの定格積載能力は2,170 kgです。第二に、半径が同じであっても、ブームを延長すると追加のセクションがブームに重量を加えるため、コストがかかります。第三に、10,000 kgという最大定格荷重は、最短のブームで半径2.4 mの場合にのみ適用されるため、表題のトン数だけでは、トラックの荷台後部や壁の上などに載せられる荷重についてほとんど判断できません。手順ごとの詳細については、クレーンの積載量表の見方に関するガイドをご覧ください。
伸縮式ブームクレーンのサイズと断面形状
セクション数はクレーンのサイズが大きくなるにつれて増加します。これは、ブームが長くなるほど、トラックに積載できる長さまで収納するために必要なセクション数が増えるためです。この表には、当社の12種類のテレスコピックモデルのうち4機種を掲載しています。全ラインナップおよび重量、設置スペースについては、ブームトラックのサイズに関する記事をご覧ください。
| クレーン | ブームセクション | 最大リーチ | 最大リーチ時の積載量 | 油流量および油圧 |
|---|---|---|---|---|
| 2 t 伸縮式 | 3（メイン＋2） | 8.2 m | 250 kg | 20 L/min, 16 MPa |
| 5 t SQ5SA3 | 3（メイン＋2） | 8.68 m | 1,100 kg | 32 L/min, 20 MPa |
| 10 t SQ10SA4 | 4（メイン＋3） | 15.5 m | 1,050 kg | 63 L/min, 26 MPa |
| 16 t 伸縮式 | 5（メイン＋4） | 22.3 m | 1,050 kg | 80 L/min, 30 MPa |
定格積載量が同じ2台のクレーンでも、その構造は大きく異なる場合があります。当社の2つの5tモデルがそれを如実に示しています。3セクション構成のSQ5SA3は8.68 mのリーチで1,100 kgを吊り上げられるのに対し、4セクション構成の5tモデルは11.79 mのリーチで、その半径において600 kgを吊り上げることができます。セクションを1つ追加することで、リーチは約3 m伸びますが、その代償としてブーム先端での吊り上げ荷重は約半分になります。
伸縮式ブームクレーンはどのような用途に使われますか？
テレスコピック式トラッククレーンは、荷物がフックから吊り下げられ、トラックから直線的に長い距離を移動させる必要がある作業に適しています。代表的な例としては、鉄鋼、パイプ、プレキャストコンクリートの荷下ろし、機械や変圧器の設置、建築資材を屋根やフェンス越しに持ち上げる作業、コンテナや発電機の積み込みなどが挙げられます。フックはロープで吊り下げられているため、ウインチのドラムに十分な長さのロープが残っている限り、荷物を地面より下の溝やピットに下ろすことも可能です。
テレスコピックブームとナックルブームの比較
主な代替機種として挙げられるのが、関節部分でブームが折りたたまれるナックルブームクレーンです。一般的にどちらが優れているというわけではなく、それぞれ異なる種類の作業に適しています。ナックルブーム式およびテレスコピックブーム式のトラッククレーンに関する当社の詳細な比較記事では、実在する5組のモデルを並べて比較しています。
| 質問 | テレスコピックブームクレーン | ナックルブームクレーン |
|---|---|---|
| ブームの形状 | 直線状で、セクションが入れ子状になっている | 内側と外側のブームがナックルで接合されている |
| 吊り点 | ウインチから伸びるワイヤーロープのフック | ブーム先端のフック（ウインチはオプション） |
| トラックに積載 | ブームは荷台に沿って横たわり、荷台の全長を占める | キャブの後ろに折りたたまれ、荷台は空いた状態になる |
| 得意な作業 | 長距離・直線的なリーチ、および地面より低い位置での持ち上げ | 正確な配置、障害物を越えてのリーチ、グラブなどのアタッチメントの使用 |
米国では、建設現場で使用される伸縮式ブームトラックは、OSHAのクレーン基準の対象となります。29 CFR 1926.1400に規定されており、これにはその組み立て、点検、および操作者の資格に関する規則の範囲が定められています。トラック搭載型テレスコピッククレーンを含む移動式クレーンの設計および検査については、ASME B30.5が適用されます。クレーンを発注する前に、そのクレーンが稼働する場所で適用される規則を確認してください。
よくある質問
ブームトラックとテレスコピッククレーンは同じものですか？
通常はそうです。北米では、「ブームトラック」とは、キャブの後ろにテレスコピッククレーンが搭載されたトラックを指しますが、他のほとんどの市場では、同じ機械は「テレスコピックトラックマウントクレーン」または「ストレートブームクレーン」と呼ばれています。
クレーンのブームシリンダーとは何ですか？
「ブームシリンダー」とは、2種類のシリンダーのいずれかを指す場合があります。起伏シリンダー（リフトシリンダーとも呼ばれる）はブームを上下させ、一方、ブーム内部にあるテレスコピックシリンダー（またはエクステンションシリンダー）は、ブームのセクションを押し出したり引き込んだりします。
伸縮式ブームには何節ありますか？
トラック搭載クレーンでは、メインブームを含めて通常3～5セクションあります。当社の2tモデルとSQ5SA3は3セクション、10tのSQ10SA4は4セクション、8t、14t、16t、20tの各モデルは5セクションとなっています。
伸縮式クレーンは、最大リーチで荷物を吊り上げることができますか？
はい、ただし定格荷重のごく一部に限られます。当社の10 tモデル「SQ10SA4」は半径15.5 mで1,050 kg、20 tモデル「SQ20SA5」は半径22 mで1,500 kgが定格荷重となっていますので、必ず実際の半径における荷重表をご確認ください。
テレスコピック式トラッククレーンの最大ブーム角度はどれくらいですか？
当社のテレスコピック式トラッククレーンは、最大75度のブーム角度を実現しており、各ブーム長において最小の半径と最大の定格荷重を実現しています。
適切なテレスコピックブームクレーンを選ぶ
最大積載重量、到達が必要な最長半径、およびご使用予定のトラックをお知らせいただければ、テレスコピック式またはナックルブーム式のモデルをご提案いたします。その際、技術図面と積載表も併せてご提示しますので、ご決定前に数値をご確認いただけます。お問い合わせ までご連絡いただければ、お見積もりをご提示いたします。
