クレーン・デリック運転士 過去問
令和5年(2023年)10月
問5 (クレーン及びデリックに関する知識 問5)

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問題

クレーン・デリック運転士試験 令和5年(2023年)10月 問5(クレーン及びデリックに関する知識 問5) (訂正依頼・報告はこちら)

クレーンの機械要素に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
  • 全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられる。
  • 割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できない。
  • フランジ形たわみ軸継手は、二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、ゴムのたわみ性を利用して、起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられる。
  • リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。
  • 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができる。

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この過去問の解説 (3件)

01

この問題はクレーンの機械要素について記述されています。

それぞれの記述が正しいかどうか確認し、適切でないものを特定します。


 

選択肢1. 全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられる。

この記述は正しいです。

 

全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、

バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられます。

選択肢2. 割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できない。

この記述は正しいです。

 

割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できません。

選択肢3. フランジ形たわみ軸継手は、二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、ゴムのたわみ性を利用して、起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられる。

この記述は正しいです。

 

フランジ形たわみ軸継手は、

二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、

ゴムのたわみ性を利用して、

起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、

軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられます。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

この記述は誤りです。

 

リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに大きく、取付け精度が良いです。

横方向の力にはせん断力として作用し、構造部材の継手に用いられます。

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができる。

この記述は正しいです。

 

歯車形軸継手は、

外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、

外歯車にはクラウニングが施してあるため、

二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができます。

 

まとめ

この問題では、クレーンの機械要素に関する設問です。

クレーンの機械要素の基礎知識を理解しておきましょう。

参考になった数14

02

クレーンの機械要素に関する問題です。

特に継手や軸受に関する内容を問われるので、あまり馴染みがないかもしれませんが、一つずつ確認していきましょう。

選択肢1. 全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられる。

正しい記述です。

全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられます。

選択肢2. 割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できない。

正しい記述です。

割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できません。

選択肢3. フランジ形たわみ軸継手は、二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、ゴムのたわみ性を利用して、起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられる。

正しい記述です。

フランジ形たわみ軸継手は、二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、ゴムのたわみ性を利用して、起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられます。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さいのではなく、わずかに大きいです。

そのため、取付け精度は良く、横方向にせん断力を受けるので構造部材の継手に使用される事があります。

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができる。

正しい記述です。

歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができます。

まとめ

見慣れない言葉ばかりで覚えにくいですが、同じような問題が出題されるので、繰り返し過去問を解くことが攻略の近道になります。

参考になった数3

03

クレーンは、軸、歯車、ボルトといった細かい部品の集合体です。

それぞれの部品が「どんな形をしていて、何のために使われるか」を知ることは、メンテナンスや異音の発見に直結する重要な知識です。

 

この問題は、クレーンで使われる代表的な機械要素の「構造」と「特徴」を正しく理解しているかが問われます。

特に以下のキーワードの組み合わせに注目してください。

固定軸継手:ガッチリつなぐ。軸が真っ直ぐでないとダメ。

たわみ軸継手:ゴムや隙間がある。多少のズレを吸収できる。

リーマボルト:穴にピタリとはまる。横からの力(せん断力)に強い。

 

「何が正しいか」だけでなく、「どこが間違っているか」を具体的に指摘できるようにしましょう。

選択肢1. 全面機械仕上げしたフランジ形固定軸継手は、バランスが良いため、回転が速い軸の連結に用いられる。

× 正しい記述です。

 

「固定軸継手」は、遊び(隙間)がなくガッチリと軸をつなぐ部品です。

その中でも「全面機械仕上げ」をしたものは、回転のバランスが非常に良いため、振動が出にくく、モーター直結などの回転が速い軸の連結に適しています。

選択肢2. 割形軸継手は、二つの軸の心が一直線上にない場合は使用できない。

× 正しい記述です。

 

「割形(わりがた)軸継手」は、筒を縦に割ったような形の金具で、軸を挟み込んでボルトで締め付ける単純な構造です(固定軸継手の一種)。

ガッチリ挟むため、軸同士のズレを吸収する機能は全くありません。

したがって、二つの軸の中心が完全に一直線上にある場合でなければ使用できません。

選択肢3. フランジ形たわみ軸継手は、二つの軸端に取り付けたフランジをゴムブシュが付いた継手ボルトでつなぎ合わせた構造で、ゴムのたわみ性を利用して、起動及び停止時の衝撃や荷重変化による二軸のわずかなずれや傾きの影響を緩和し、軸の折損や軸受の発熱を防ぐために用いられる。

× 正しい記述です。

 

これは、ボルト穴に「ゴムブシュ(ゴムのクッション)」を入れた継手です。

ゴムが変形することで、スタート時の衝撃を和らげたり、軸のわずかなズレ(たわみ)を吸収したりします。

これにより、軸が折れたり、軸受(ベアリング)が熱を持ったりするのを防ぎます。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

〇 誤った記述(正解)です。

 

リーマボルトは、ボルトの軸部を高い精度で仕上げ、穴との隙間がほとんどない(ぴったりハマる)ようにしたボルトです。

隙間がないため、横方向からの力(せん断力)が加わってもガタつかず、しっかりと耐えることができます。

そのため、「構造部材の継手に用いることはできない」どころか、むしろ「位置決めや横からの力がかかる重要な継手」に積極的に用いられます

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができる。

× 正しい記述です。

 

歯車形軸継手(ギヤカップリング)は、内歯車と外歯車を噛み合わせた構造です。

外歯車の歯先には丸みを持たせる加工(クラウニング)が施されています。

この丸みがあるおかげで、二つの軸に多少の芯ズレや傾きがあっても、それを吸収して円滑に動力を伝えることができるのが最大の特徴です。

まとめ

【重要ポイント】

固定軸継手:軸のズレは許されない。(割形、フランジ形など)

たわみ軸継手:軸のズレを吸収できる。(ゴムブシュ、歯車形など)

リーマボルト:穴にピタリとはまる。横からの力(せん断力)に強い

 

「リーマボルトは、隙間なくピッタリはまるからこそ、横にズレようとする力に強い」。

この特徴を覚えておけば、選択肢の「用いることはできない」という部分に違和感を持てるはずです。

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