移動式クレーンのワイヤロープ点検と交換|4つの交換基準・測り方・交換の流れをやさしく解説

ワイヤロープの点検と交換(Crane-Info アイキャッチ) 点検・安全

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ワイヤロープは、クレーンの中でいちばん「すり減っていく」部品のひとつです。荷を吊るたびにドラムに巻かれ、シーブ(滑車)の上で曲げ伸ばしされ、少しずつ傷んでいきます。

しかも、ワイヤロープが切れると荷はそのまま落ちます。だからこそ、どこまで傷んだら交換するのかが法令で細かく決められています。

この記事では、

  1. ワイヤロープのつくりと、点検に必要な用語
  2. 法令で決まっている4つの交換基準
  3. 点検のやり方(見る場所・直径の測り方・素線切れの数え方)
  4. 交換するときの流れ
  5. ロープを長持ちさせるコツ

を順に解説します。

※この記事は一般的な考え方を紹介するものです。ロープの種類や交換の手順は機種ごとに違います。実際の点検・交換は、必ずその機械の取扱説明書に従い、交換作業はメーカーの指定サービス工場などに相談してください。

ワイヤロープのつくり:素線・ストランド・心綱

素線をより合わせたストランドが、らせん状に並ぶワイヤロープ

ワイヤロープは、次の3つでできています。

部分どんなものか
素線(そせん)ロープを作っている細い鋼線。1本1本は髪の毛より少し太いくらい
ストランド素線を何十本もより合わせた「小なわ」。一般的なロープは6本のストランドでできている
心綱(しんこう)ロープの中心に入る芯。移動式クレーンの巻上げ・起伏用には、鋼線でできたロープ心(IWRC)がよく使われる

点検でよく出てくるのが「1より(ひとより)」という言葉です。ストランドがロープのまわりをぐるっと1周する長さのことで、6本のストランドのロープなら、ロープの表面に並ぶストランドの山を6つ数えた長さが1よりです。

もうひとつ、フィラ線という言葉も出てきます。素線と素線のすき間を埋めるために入っている細い線で、ロープの強さを受け持つ主役ではないため、素線切れを数えるときは数に入れません。

法令で決まっている4つの交換基準

移動式クレーンのワイヤロープは、移動式クレーン構造規格 第41条で、次の状態でないことが求められています。つまり、どれかひとつでも当てはまったら交換です。

交換基準内容
① 素線切れ1よりの間で、素線(フィラ線を除く)の数の10%以上が切れている
② 直径の減少直径の減少が公称径の7%を超えている
③ キンクロープが折れ曲がってクセがついている(キンクしている)
④ 形くずれ・腐食著しい形くずれや腐食がある

同じ4つの基準は、玉掛け用のワイヤロープについてもクレーン等安全規則 第215条で決められています。タダノの「ウインチ用ワイヤロープの点検について」でも、クレーン本体のウインチロープの交換基準として同じ内容が示されています。

あわせて、構造規格では次のことも決まっています。

  • 安全率:巻上げ用とジブ(ブーム)の起伏用は4.5以上、伸縮用は3.55以上、支持用は3.75以上(ロープが切れる荷重を、かかる力の最大値で割った値)
  • 捨て巻き:フックをいちばん下まで下ろしたときなどでも、ドラムに2巻き以上残る長さであること

安全率があるからといって「まだ余裕がある」と考えるのは危険です。素線切れや細りが進んだロープは、新品のときの強さをもう持っていません。

ワイヤロープの交換のサイン(素線切れ・直径の減少・キンク)
ワイヤロープの安全率と捨て巻き(移動式クレーン構造規格)

点検はいつやるか

点検タイミングワイヤロープについて
作業開始前その日の作業を始める前法令の点検項目は安全装置やブレーキが中心。ただしタダノの資料では、ワイヤロープも作業前に点検するよう案内している
月例の定期自主検査1か月以内ごとに1回ワイヤロープの損傷の有無が法令の検査項目(クレーン則 第77条)
年次の定期自主検査1年以内ごとに1回クレーン全体の検査の一部として確認

点検の周期や記録のしかたは、「移動式クレーンの点検は『見る』から始まる」でもまとめています。

点検のやり方

移動式クレーンのブーム先端。シーブ(滑車)に掛かったワイヤロープでフックブロックが吊られている

準備:ロープを「見える状態」にする

ドラムに巻かれたままでは、内側の層は見えません。点検するときは、

  • 安全な場所でフックを地面近くまで下ろし、ロープをできるだけ繰り出す
  • 油や泥で表面が見えないときは、ウエスで拭き取る
  • 革手袋をはめる。素線が切れて飛び出していると、素手では手を切ります。手でロープをなでて確かめるのは危ないので、ウエスを軽く当てて引っかかりを見る方法が安全です

傷みやすい場所を重点的に見る

ロープは全体が同じように傷むわけではありません。特に次の場所をよく見ます。

場所傷みやすい理由
シーブを通る部分曲げ伸ばしをくり返すため、素線切れが出やすい
ドラムの巻き始め・層が変わるところ上の層に押しつぶされたり、こすれたりする
乱巻きになったところロープ同士が食い込み、つぶれや形くずれの原因になる
端末(くさびソケットやクランプの近く)曲がりと力が集中する。錆も出やすい
フックのそば・ブーム先端付近雨水がたまりやすく、腐食が進みやすい
ふだんあまり動かない部分動かないぶん油切れや錆に気づきにくい
ワイヤロープの傷みやすい場所

① 素線切れの数え方

  1. 切れた素線を見つけたら、そこを中心に1よりの長さ(ストランドの山6つ分)を決める
  2. その範囲の中で、切れている素線の本数を数える(フィラ線は数えない)
  3. ロープの素線の総数(フィラ線を除く)の10%と比べる

たとえば、フィラ線を除いた素線が全部で150本のロープなら、1よりの中で15本以上切れていたら交換です(数字は説明のための例です。素線の数はロープの構成によって違うので、ロープの仕様書やメーカーに確認してください)。

10%に届いていなくても、素線切れが1か所に集まっている、1本のストランドに偏っている、前回の点検から急に増えたといった場合は、早めの交換を検討しましょう。

② 直径の測り方

直径はノギスで測ります。ポイントは3つです。

  • 外接円の直径を測る:ロープの断面は円に近い形なので、ストランドの山と山をはさむように当てます。山と谷をはさむと、実際より細く測れてしまいます
  • 三方向から測って平均をとる:向きを変えて3回測り、その平均で判断します(タダノの資料でも案内されています)
  • 公称径と比べる:公称径とは、ロープの仕様として表示されている太さのことです

計算例:公称径16mmのロープの場合

  • 7% = 16mm × 0.07 = 1.12mm
  • 16mm − 1.12mm = 14.88mm

測った平均が14.88mmより細ければ、直径の減少が7%を超えているので交換です。

新しいロープは、使い始めに少し細くなるのがふつうです。交換したときに一度測って記録しておくと、その後の細り具合を比べやすくなります。

ワイヤロープの直径の正しい測り方と計算例

③ キンクを見つける

キンクとは、ロープがループ状になったまま引っ張られて、折れ曲がったクセがついた状態です。一度キンクしたロープは、まっすぐに戻したように見えても強さが落ちているので、交換が必要です。

キンクは、新しいロープを取り付けるときの扱い方や、荷を急に下ろしてロープがたるんだときに起きやすくなります。

④ 形くずれ・腐食を見る

形くずれには、次のようなものがあります。

  • かご状(バードケージ):ストランドがふくらんで、鳥かごのように広がる
  • つぶれ:ドラムの乱巻きや、シーブから外れて挟まれたことでロープが平たくなる
  • ストランドの浮き・心綱の飛び出し:ストランドがゆるんで浮いたり、中の心綱が外に出てきたりする

腐食は、表面の赤錆だけでなく、素線が錆でやせて細くなっているかどうかがポイントです。表面の油がなくなり、全体が赤茶色になっているロープは要注意です。

交換するときの流れ

すき間なくきれいに巻かれたワイヤロープ

ウインチロープの交換は、ドラムへの固定や巻き方、端末の処理を誤ると事故につながります。タダノも、メンテナンスは指定サービス工場に依頼するよう案内しています。ここでは、どんな流れで交換が行われるかを知っておくために、一般的な手順を紹介します。

1. 同じ仕様のロープを用意する

取扱説明書に書かれた直径・構成(ストランドや素線の組み方)・より方向・長さのロープを用意します。メーカー純正品を使うのが基本です。

特に、移動式クレーンの巻上げ用には、荷が回りにくい非自転性ロープが指定されていることがあります。見た目が似ていても、ちがう種類のロープに替えてはいけません。

2. 新しいロープの出し方に注意する

リールに巻かれたロープを取り出すときは、リールを回しながら繰り出します。リールを寝かせたまま上からロープを引き出すと、ロープがねじれてキンクの原因になります。

新しいワイヤロープのリールからの出し方

3. ドラムに固定し、張力をかけて巻く

  • ロープの端をドラムの固定部(くさびやクランプ)に、向きを間違えずに取り付けます
  • 1層目は、張力をかけながらすき間なくきっちり巻きます。1層目にすき間があると、その上の層がすき間に食い込み、乱巻きの原因になります
  • フックをいちばん下まで下ろしてもドラムに2巻き以上残ることを確認します(移動式クレーン構造規格 第41条)
ドラムの1層目をすき間なく巻く

4. 端末を正しく処理する

ブーム先端やフック側の端末は、くさびソケットなどで固定します。構造規格(第22条)では、ワイヤロープとドラム・ジブ・フックブロックなどとの連結は、合金詰めソケット止め、クランプ止め、コッタ止めなどの方法で緊結(しっかり固定)することが決められています。

くさびソケットは、ロープの向き(力がかかる側)を間違えると抜けるおそれがあります。取扱説明書の図どおりに取り付けます。

5. ねじれを取り、なじませる

新しいロープは、取り付けた直後や重い荷を吊ったときに、よりが戻ろうとしてフックが回ることがあります。ねじれを直すときは、一度に大きく回さず、少しずつ直して確認します。

取り付けが終わったら、いきなり重い荷を吊らずに、軽めの荷で低速の巻上げ・巻下げを数回行い、ロープをなじませます(なじみ運転)。一般には定格荷重の半分程度で数回行う方法が紹介されています。

6. 交換したことを記録する

交換した日、ロープの仕様、交換したときの直径を記録しておきます。次の点検で「どれくらい細くなったか」を比べる基準になります。

ロープを長持ちさせるコツ

  • 給油する:ロープの中まで油が行き渡っていると、素線同士のこすれや錆を防げます。表面が乾いてきたら、指定のロープ油を塗ります
  • 乱巻きを防ぐ:荷を吊らずにロープを巻き取ると、張力が弱くゆるく巻かれ、次に荷を吊ったとき上の層が下の層に食い込みます。巻き取るときは軽い張力をかけるよう意識します
  • シーブも点検する:シーブの溝がすり減っていたり、回りが悪かったりすると、ロープが一気に傷みます
  • 急な巻下げ・急停止を避ける:ロープがたるんだあと一気に張ると、キンクや素線切れの原因になります

まとめ

  • ワイヤロープは消耗品。素線切れ10%以上・直径の減少7%超・キンク・著しい形くずれや腐食のどれかで交換(移動式クレーン構造規格 第41条)
  • 素線切れは1よりの範囲で数え、フィラ線は数えない
  • 直径はノギスで外接円を三方向から測り、平均をとる
  • 傷みやすいのは、シーブを通る部分、ドラムの層が変わるところ、端末、乱巻きした部分
  • 交換は同じ仕様のロープで。ドラムへの固定や端末処理は誤ると危険なので、メーカーの指定サービス工場などに相談する

ワイヤロープは、毎日少しずつ見ていれば、変化に気づける部品です。点検のときは、ロープだけでなくシーブやドラムの状態もあわせて見てみてください。

吊り荷の重さと作業半径の関係は「定格総荷重表の読み方」で解説しています。

参考資料

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