ペデスタルクレーンとは、トラックシャーシやクローラーではなく、固定された柱（ペデスタル）にボルトで固定された旋回式クレーンのことです。その選定は2段階のプロセスで行われます。まず、作業範囲内で持ち上げる必要のある荷重に基づいてクレーンを選定します。次に、クレーンの基本図面（フランジサイズ、ボルト配置、基礎荷重など）に基づいて、ペデスタルとその下部の構造物を構築します。設置上の問題の多くは、この2番目のステップが後回しにされた場合に発生します。
本ガイドは、船舶、埠頭、洋上または沿岸のプラットフォーム、あるいは作業場の床面に油圧式ペデスタルクレーンの設置を計画している所有者、造船所、およびプラントエンジニアを対象としています。BOB-LIFTの製品運用ディレクターであるAchord Chanが、当社が現在取り扱っている0.8tから25tまでの27種類の船舶用クレーンモデルの技術図面をもとに執筆しました。以下に記載されているすべてのベースサイズ、ボルト数、重量、およびモーメントは、それらの図面から転載したものです。設置事例は、お客様から寄せられた写真や動画に基づいています。
主なポイント
- ペデスタルクレーンは、他のクレーンと同様に、リーチ時の積載量に基づいて選定され、その後、ベース図面に基づいて設置されます。
- 当社の図面には、328 mmから1,300 mmまでの正方形のベースプレートと、280 mmから1,440 mmまでの円形のフランジが示されています。ボルト穴の配置は、0.8 tクレーンの12 × Ø14 mmから、20 tテレスコピッククレーンの36 × Ø32 mmまであります。
- 台座は、当社の25 tナックルブームクレーンで定格53 t·mに達するクレーンの全転倒モーメントに加え、ブーム自体の重量および動的荷重を支持します。
- ペデスタルが高ければ、レールや甲板上の積荷を回避できますが、風、船体の揺れ、旋回などの横方向の荷重に対するてこが長くなります。
- ペデスタルおよびその下部の構造物は、当社が図面とともに提供する荷重データに基づき、お客様の造船技師または構造エンジニアによって設計されます。
ペデスタルクレーンとは何ですか？
ペデスタルクレーンとは、旋回柱が固定された台座の上に立ち、フランジまたはベースプレートを介して台座にボルトで固定されているクレーンのことです。このクレーンは移動できないため、その旋回円内の領域でのみ作業が可能ですが、その代わりに、アウトリガー、運搬車両、レールは一切必要としません。この名称には非常に異なる種類の機械が含まれており、検索結果ではそれらが混在しています：
| 種類 | 概要 | 一般的なサイズ |
|---|---|---|
| 油圧式ペデスタルクレーン | 鋼製の台座、船舶、埠頭、プラットフォーム、または床上に設置されたナックルブーム式またはテレスコピックブーム式クレーン | 定格荷重1 t未満～約25 t |
| オフショア・ペデスタルクレーン | 石油・ガスプラットフォームや補給船に設置され、オフショア規格に基づいて製造された大型のラティスブームまたはボックスブームクレーン | 数十トン～数百トン |
| トラック荷台用ペデスタルクレーン | ピックアップトラックやフラットベッドトラックのソケットに設置された小型クレーン | 数百キログラム |
| ダビット | 救命ボート、テンダー、または軽荷物のための固定式またはスイング式のアーム | 軽荷重 |
当社は、定格積載量0.8トンから25トンまでの油圧式ナックルブームおよびテレスコピックブーム式船舶用クレーンを製造しています。型番の末尾にある「T」は、この船舶用・台座設置型であることを示しています。当社はオフショア仕様のプラットフォーム用クレーンは製造しておらず、当社の船舶用クレーンは船級協会の認証を受けていません。
ペデスタルクレーンの設置場所
この台座のおかげで、トラッククレーンでは届かない場所でも、同じクレーンを使用することができます。お客様から寄せられた4件の設置事例が、その幅広い用途を示しています。
- マレーシア、海辺にある鋼製のプラットフォーム。 顧客が撮影した写真には、格子状の鋼製プラットフォームデッキにボルトで固定された円形の台座の上に、2台の赤い20トン級ナックルブームクレーンが設置されており、周囲には手すりが設けられ、その背後には小さなキャビンが見えます。
- 中国・台湾の海上を航行中の船舶の船尾デッキ。 船尾の台座の上に白いSQ12ZA4Tナックルブームクレーンが設置され、その横には制御ボックスが置かれています。一方、乗組員たちはフックから吊り下げられた荷物を扱っています。
- ドイツの石材加工工場。 工場内の床にある円形の台座の上に赤いSQ12ZA4Tが設置され、独立した電動油圧ユニットを動力源として、石のブロック、スラブ、および鋸刃を持ち上げています。ドイツの石材加工工場の事例紹介に詳細が掲載されています。
- フィリピンの舗装された庭。 顧客が撮影した動画には、舗装された庭の脇にある固定台座の上に設置されたSQ1ZA3Tナックルブームクレーンが映っており、オペレーターがクレーンに搭乗した状態で、フックに吊り下げられたシリンダーを旋回させている様子が確認できる。
船舶やはしけでは、台座がクレーンの重量を甲板よりかなり高い位置で支えることになり、これが安定性に影響を及ぼします。当社のデッキクレーンガイドでは、船外へのリーチや航海中の格納について解説しており、バージクレーンガイドでは、吊り上げ作業がバージに与える傾きについて詳しく説明しています。
まずはクレーンのサイズを決定しましょう：作業範囲内で荷重をかける
台座はクレーンの吊り上げ能力に影響を与えないため、他の油圧クレーンと同様に、クレーンのサイズを正確に選定してください。レイアウト図上に台座の中心をマークし、最も遠い吊り上げ地点および着地地点までの距離を測定し、その距離に対応する荷重表を確認してください。当社の10トン級ナックルブーム式船舶用クレーン「SQ10ZA6TJ」は、2.0 mのリーチでは10,000 kgを吊り上げられますが、最大リーチである14.68 mでは1,150 kgとなります。最も遠い地点が、ソーテーブルの端、埠頭の端、あるいは横付けされたボートである場合は、その地点での数値が重要となります。
固定位置には一長一短があります。つまり、最も多くのリフト作業に役立つ場所に台座を正確に配置することはできますが、クレーンは重い荷物のすぐ近くまで移動することはできません。位置を固定する前に、図面に旋回円を描き、到達する必要のあるすべての地点を確認してください。荷重表を初めて使用する場合は、まず「リーチ」の欄から読み始め、横に並んだ「定格荷重」を確認し、そこからフック、スリング、クランプの重量を差し引いてください。
ペデスタルクレーンのベース：モデル別のフランジ、ボルト、重量
ベースフランジとは、クレーン柱の基部に設けられた機械加工されたプレートまたはリングのことで、クレーンを台座にボルトで固定する役割を果たします。これは、構造設計者が真っ先に要求する部品です。当社の図面には3つの構成が示されていますが、最小サイズのクレーンは正方形のベースプレート上に設置されます。中型クレーン（約5 t～6.3 t）には、680 × 680 mmのプレートが使用されます。8 t以上のほとんどのモデルでは大型の円形フランジが使用され、0.8 tのクレーンにも小型の円形フランジが採用されています。以下の表には、当社の現行モデル18機種について、図面上のベース仕様と、クレーンの重量および定格吊り上げモーメントが記載されています。
| 型式 | ブーム | 図面に基づく | ボルト穴 | クレーン重量 | 最大吊り上げモーメント |
|---|---|---|---|---|---|
| SQ08ZA3TJ+1 (0.8 t) | ナックル | 丸フランジ Ø280 mm | 12 × Ø14 mm | 220 kg | 1.3 t·m |
| SQ1ZA3TJ+1 (1.6 t) | ナックル | プレート 328 × 328 mm | 12 × Ø18 mm | 380 kg | 2.2 t·m |
| SQ2ZA2TJ (2 t) | ナックル | プレート 780 × 500 mm | 20 × Ø21 mm | 590 kg | 4.2 t·m |
| SQ3.2ZA3TJ (3.2 t) | ナックル | プレート 550 × 550 mm | 16 × Ø21 mm | 1,236 kg | 6.8 t·m |
| SQ4ZA3TJ (4 t) | ナックル | プレート 550 × 550 mm | 16 × Ø21 mm | 1,256 kg | 8.4 t·m |
| SQ5ZA3TJ (5 t) | ナックル | プレート 680 × 680 mm | 24 × Ø22 mm | 2,120 kg | 10.5 t·m |
| SQ6.3ZA4TJ (6.3 t) | ナックル | プレート 680 × 680 mm | 24 × Ø22 mm | 1,740 kg | 13.2 t·m |
| SQ8ZA6TJ (8 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,000 mm | 28 × Ø26 mm | 2,730 kg | 16.7 t·m |
| SQ10ZA6TJ (10 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,000 mm | 28 × Ø26 mm | 2,920 kg | 21 t·m |
| SQ12ZA6T (12 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,127 mm | 28 × Ø26 mm | 4,350 kg | 27 t·m |
| SQZ330T (16 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,400 mm | 30 × Ø26 mm | 4,500 kg | 34.8 t·m |
| SQZ430T (20 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,400 mm | 30 × Ø33 mm | 4,900 kg | 42.3 t·m |
| SQZ500T (25 t) | ナックル | 丸フランジ Ø1,400 mm | 30 × Ø33 mm | 6,474 kg | 53 t·m |
| SQ2SA3T (2 t) | テレスコピック式 | プレート 500 × 500 mm | 16 × Ø22 mm | 830 kg | 4.2 t·m |
| SQ5SA4T (5 t) | テレスコピック式 | プレート 680 × 680 mm | 24 × Ø22 mm | 2,100 kg | 12.5 t·m |
| SQ10SA4T (10 t) | テレスコピック式 | 丸フランジ Ø1,000 mm | 28 × Ø25 mm | 3,250 kg | 25 t·m |
| SQ16SA5T (16 t) | テレスコピック式 | プレート 1,300 × 1,300 mm | 24 × Ø30 mm | 5,800 kg | 40 t·m |
| SQ20SA5T (20 t) | テレスコピック式 | 丸フランジ Ø1,440 mm | 36 × Ø32 mm | 6,950 kg | 50 t·m |
2つの傾向が際立っています。1つ目は、定格モーメントが大きくなるにつれてボルト径も大きくなるという点です。ボルト穴の径は、0.8 tクレーンの14 mmから、20 tおよび25 tのナックルブームクレーンでは33 mmになります。2つ目は、異なる積載能力を持つクレーンでも、同じベースを共用しているケースが頻繁に見られるという点です。8tおよび10tのナックルブームモデルは、28個の穴を備えた同じ直径1,000mmのフランジを使用しています。当社の16t、20t、25tのナックルブームモデルは、直径1,400mmのフランジを共有していますが、16tモデルではより小径のボルトが使用されています。将来的に機種のアップグレードを検討されている場合は、より大型のクレーンが同じ台座に適合するかどうかを確認してください。
基礎の荷重：台座が支えるべきもの
クレーンが荷重を柱から離して持ち上げると、基部が転倒しようとする力が働きます。この転倒モーメントは、荷重にリーチを掛けた値に、ブーム自体の重量によるモーメントを加えたものであり、ブームが長いほどその値は大きくなります。加速、制動、旋回は、これらの静荷重に加えて動的荷重をもたらします。台座、その溶接部やアンカーボルト、そしてその下にあるデッキやスラブは、クレーンの自重とともに、これらすべての荷重を支えなければなりません。
図面に記載されている定格揚力モーメントは、最初の目安としては有用ですが、基礎設計荷重ではありません。先ほどの10 tのナックルブームクレーンを再び考えてみましょう。このクレーンは、2.0 mの作業半径で10,000 kgを吊り上げますが、これは荷重のみによるモーメントが約20 t·mに相当します。最大リーチ時には、14.68 mの作業半径で1,150 kgを吊り上げ、荷重だけで約16.9 t·mのモーメントが発生しますが、この場合、ブーム自体が14.68 mまで伸びており、それ自体のモーメントが加わります。構造設計者には、定格モーメントだけでなく、ブームの自重や動的要因を含む基礎荷重が必要です。見積図面とともに、これらも併せて依頼してください。
- 船舶またははしけの場合： 台座は、下部が補強されたデッキ構造（通常は隔壁またはウェブフレームの上）に溶接されます。単なるデッキプレートだけでは、そのモーメントを単独で支えることはできません。
- 埠頭や作業場の床の場合： ペデスタルは、同じ荷重およびその下にある地盤やスラブに基づいて設計された、埋め込みボルトまたはアンカーケージを用いて、鉄筋コンクリート基礎に固定されます。
- 鋼製プラットフォームの場合： ペデスタルは、プラットフォームの主要な鉄骨構造に固定されます。マレーシアの写真では、各クレーンの台座がデッキグレーチングを貫通して立ち上がっている。
構造がどのようなものであっても、クレーンの設置説明書に記載されているボルトの規格および締め付け値に従い、最初の積載吊り上げ後および毎回の点検時にボルトを確認してください。英国では、作業現場で使用される吊り上げ装置は、設置後および初回使用前に徹底的な点検を行うとともに、その後はHSEのLOLERガイダンスに基づき、定期的に点検を行わなければなりません [1]。船舶においては、MGN 332は、商船規則[2]の下で同様の義務を定めています。他の国々にも同様の規則があるため、クレーンを使用する予定の国の規則を確認してください。
台座の高さはどれくらいが適切でしょうか？
ペデスタルの高さは、クリアランスとてこの長さのバランスによるものです。ペデスタルが高ければ、ブームをレール、ハッチのコーミング、デッキ上の積荷から十分に離すことができ、オペレーターはフックをよりよく見渡せるようになります。しかし、風や船の揺れ、旋回による横方向の力がクレーンに作用し、ペデスタルが高ければ高いほど、デッキ上でそれらの力が作用するてこの長さが長くなります。また、クレーンの重心が上昇することになり、これは小型船舶では重要な要素となります。
クレーン自体の高さと、クリアしなければならない障害物から検討を始めます。当社の図面では、全高は0.8tクレーンの約1.7mから16tテレスコピッククレーンの2.8mまでと幅があるため、台座はその差分を補うだけで済みます。当社のエジプトの作業船の事例では、SQ5ZA3Tクレーンは、座式制御ステーションを備えた高めの台座の上に設置されており、オペレーターはデッキより高い位置に座って手すりの向こう側を見渡すことができます。一方、ドイツの作業場では、クレーンが越える必要があるのは鋸台だけであるため、台座は低くなっています。
固定式クレーンの動力と操作装置
ペデスタルクレーンにはポンプを駆動するトラック用エンジンがないため、独自の油圧供給源が必要となります。船舶上では、主機関または補助機関からの動力取り出し（PTO）が利用されます。埠頭、プラットフォーム、あるいは作業場では、ドイツの作業場の写真にあるように、通常はペデスタルの隣に設置された電動油圧ユニットが使用されます。表に記載された18機種において、油圧要件は0.8 tクレーンの場合、18 MPa（3.5 kW）で8 L/minから始まります。25 tナックルブームクレーンでは、35 MPa（55 kW）で80 L/minまで上昇します。20 tテレスコピッククレーンは、80 L/minと63 L/minの2つの回路を稼働させます。
操作方法としては、クレーン柱に取り付けられたレバー、クレーン上のオペレーター席、あるいは独立した操作台などが挙げられます。台湾の動画では、ペデスタルの横のデッキ上に設置された操作ボックスが映っており、フィリピンの動画では、オペレーターがクレーン自体に座っている様子が映っています。最も遠い着地地点にあるフックをオペレーターが遮るものなく見渡せる操作位置を選択してください。
ペデスタル式ではナックルブームとテレスコピック、どちらが良いか？
どちらのブームタイプも、同じ方法で台座に取り付けられます。ナックルブームはコラムの横にコンパクトに折りたたむことができるため、スペースが限られたデッキや天井の低い作業場、あるいは船倉の奥までリーチする必要があるリフトに適しています。テレスコピックブームは、その重量の割に長いリーチを実現します。当社の20トン級テレスコピッククレーンは、22.0 mのリーチを持ち、その位置で1,500 kgを吊り上げることができます。収納時には、ブームを横に倒すためのスペース、あるいはブームレストが必要となります。当社の船舶用クレーン購入ガイドでは、全機種にわたってこれら2つのタイプを比較しています。
ベース部における腐食と維持管理
クレーンと台座の接合部には水や塩分が堆積しやすいため、フランジ面を密閉し、排水口が塞がらないようにし、点検のたびにボルト周辺の塗装を補修してください。作業後は真水でクレーンを洗い流し、取扱説明書のスケジュールに従って旋回リングにグリースを塗布してください。プロジェクトでクレーンの船級認証が必要な場合は、当社の船舶用クレーンは船級認証を受けていないため、ご注文前に当社にご確認ください。
ペデスタルクレーンの6つの点検項目
- 積載量。 クランプ、スリング、またはリフティングフレームの重量を含め、最も重い積載物と最も頻繁に扱う積載物を記載してください。
- 位置とリーチ。 平面図上で台座の中心を特定し、各荷役地点および着地地点までの距離を測定してください。
- クレーンのサイズ。 そのリーチにおける荷重を余裕を持ってカバーできる荷重表を持つモデルを選びます。
- ベースと基礎。 ベース図面と基礎荷重を入手し、ペデスタルおよびその下の構造物を技術者に設計してもらう。
- 高さ、動力、および制御装置。 ペデスタルの高さ、油圧供給、およびオペレーターの位置を設定する。
- 点検。 初回使用前に徹底的な点検を手配し、ボルトの点検および旋回リングへの注油を計画する。
よくある質問
ペデスタルクレーンとデッキクレーンの違いは何ですか？
「ペデスタルクレーン」という用語は、設置方法、すなわち固定された支柱を指すのに対し、「デッキクレーン」は、操作場所、すなわち船舶の甲板を指します。油圧式デッキクレーンのほとんどはペデスタルクレーンですが、ペデスタルクレーンは埠頭、プラットフォーム、あるいは作業場の床上に設置されることもあります。
ペデスタルクレーンは陸上に設置できますか？
はい、ペデスタルクレーンは陸上でも海上でも使用可能です。当社のお客様は、舗装されたヤードや石造りの作業場、海辺の鋼製プラットフォームなどで、船舶用ペデスタルクレーンを運用しています。陸上では、ペデスタルはクレーンの基礎荷重に基づいて設計された鉄筋コンクリート基礎に固定され、クレーンは電動油圧ユニットによって駆動されます。
ペデスタルクレーンには、どのくらいの大きさのコンクリート基礎が必要ですか？
基礎の標準的な寸法は存在しません。これは、クレーンの基礎荷重、台座の高さ、およびその下の地盤やスラブの状況によって異なるためです。構造設計士が、当社の図面に記載された荷重に基づいて基礎の寸法を決定します。大型のクレーンほど、はるかに大きな基礎が必要となります。例えば、当社の25トンナックルブームクレーンの定格荷重は53トン・メートルであるのに対し、0.8トンモデルの場合は1.3トン・メートルです。
台座は自分で作れますか？
多くの造船所や鉄骨加工業者は、独自の台座を製作しています。当社の図面に記載されているベース寸法、ボルト配置、基礎荷重を用いた技術者の設計に基づいて製作し、クレーンをボルトで固定する前に、フランジ面が平らであることを確認してください。クレーン付きの台座の見積もりをご希望の場合は、お知らせください。
ペデスタルクレーンにはウインチが必要ですか？
荷物をクレーンの基部より下、例えば船倉の中や、干潮時のボートの上、あるいは水中などへ搬入する必要がある場合に、ウインチが必要となります。SQ10ZA6TJのように型番に「J」が含まれるナックルブームモデルには、ウインチドラムが装備されています。
小型の漁船や作業船向けに、当社のボートクレーンガイドでは、0.8トンから5トンまでのクレーンを紹介しています。
レイアウトをお送りください
クレーンを設置する場所の図面や写真、最大積載重量と吊り上げ位置、必要なリーチ、利用可能な動力についてお知らせください。弊社では、ナックルブーム式船舶用クレーンまたはテレスコピックブーム式船舶用クレーンの中から最適な機種をご提案いたします。その際、積載表、設置図、および基礎荷重も併せてご提示いたします。お問い合わせからご依頼ください。
