JP2000257020A - 吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置 - Google Patents
吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置Info
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Abstract
ロープに対して制振用ロープを自動的にかつ効率よく巻
付ける。 【解決手段】 吊橋のハンガーロープ10に制振用ロー
プ12を螺旋状に巻付けるための装置。ハンガーロープ
の周囲に配されるフレーム14に、ハンガーロープの外
周面上を転動する複数のローラ27と、制振用ロープ1
2を繰り出すロープ供給手段40とを設ける。さらに、
前記各ローラ27の転がり方向をハンガーロープ10の
中心軸に対して傾斜させることにより、フレーム14の
降下に連動して当該フレーム14及びロープ供給手段4
0がハンガーロープ10の周囲を旋回するように構成す
る。
Description
ープに当該ハンガーロープの振動を抑制するための制振
用ロープを螺旋状に巻付ける装置に関するものである。
主塔の間に主ケーブルを張り渡し、この主ケーブルに複
数本のハンガーロープを介して橋桁を吊下げることによ
り、構成されている。すなわち、この吊橋における各ハ
ンガーロープは、上下方向に張られた状態で橋桁を吊下
げ支持する吊り材としての役割を果たしている。
るハンガーロープ同士をゴム製のダンパーで連結するこ
とにより、各ハンガーロープの横方向の振動を抑制する
といったことも行われている。
ガーロープに対してこれと直交する方向に強い風が吹く
ことにより、各ハンガーロープにきわめて振幅の大きい
振動が瞬間的に発生することが判明した。これは、ウェ
ーク・インデュースト・フラッター現象によるものであ
り、前記ダンパーをもってしても十分な抑制をすること
ができず、そればかりか、振幅が過大でダンパーの破損
を招くおそれもある。
ンガーロープの周囲にこれよりも小径の制振用ロープを
巻付けることにより、前記強風に起因するハンガーロー
プの振動を抑制することが考えられる。しかし、このよ
うな制振用ロープを既設のハンガーロープに対して空中
で手作業にて巻き付けていくといったことは極めて困難
であり、かかる作業を膨大な本数のハンガーロープに対
して1本ずつ行っていくことは事実上不可能に等しい。
橋に設けられた状態にある各ハンガーロープに対して制
振用ロープを自動的にかつ効率よく巻付けることができ
る吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置を提供す
ることを目的とする。
の手段として、本発明は、吊橋のハンガーロープに制振
用ロープを螺旋状に巻付けるための装置であって、前記
ハンガーロープの周囲に配されるフレームと、このフレ
ームに周方向に並べて設けられ、前記ハンガーロープの
外周面上を転動する複数のローラと、前記フレームに設
けられ、前記制振用ロープを繰り出すロープ供給手段と
を備えるとともに、前記各ローラの転がり方向を前記ハ
ンガーロープの中心軸に対して傾斜させることにより、
前記フレームの降下に連動して当該フレーム及びロープ
供給手段が前記ハンガーロープの軸回りに旋回するよう
に構成したものである。
ーロープ外周面に接する状態で装置全体をハンガーロー
プ軸方向に沿って降下させると、この降下に伴って当該
ハンガーロープ軸方向から傾斜した方向にローラがハン
ガーロープ外周面上を転動し、その結果、フレーム及び
ロープ供給手段は一体に降下しながらハンガーロープの
周囲を旋回する。このような降下動作と旋回動作とが同
時に進行することにより、前記ロープ供給手段から繰り
出されるロープはハンガーロープの周囲に螺旋状に巻付
けられていくことになる。
せるのに特別な動力を必要とせず、フレームをハンガー
ロープに沿って下降させるだけで自動的に制振用ロープ
の巻付をすることができる。
置は特に問わないが、3個以上のローラを周方向に等間
隔で配列すれば、よりバランスのとれた安定した状態で
ハンガーロープの周囲に装置をセットすることができ
る。
ようにしてもよいが、このローラを前記フレームに対し
てハンガーロープの径方向に変位可能に取付けるととも
に、当該ローラを前記ハンガーロープの外周面側に付勢
する付勢手段を備えるようにすれば、ハンガーロープの
直径誤差やフレームの微小な弾性変形が生じている場合
にも、前記付勢手段の付勢力によって確実にローラをハ
ンガーロープ外周面上に圧接させ、当該外周面上を転動
させることができる。
制振用ロープを順次繰り出すロープリールと、このロー
プリールから繰り出される制振用ロープをハンガーロー
プ外周面上の適当な巻付け位置へ案内するガイドローラ
とを備えたものが、好適である。
な張力を与える張力付与手段を備えることにより、制振
用ロープを適当に張った状態でハンガーロープの周囲に
巻き付けていくことが可能になる。
や構造を問わず、ローラ及びロープ供給手段を支持した
状態でハンガーロープの周囲を旋回できるものであれば
よい。さらに、前記フレームを、前記ハンガーロープが
侵入可能な開口部を形成する開状態と前記ハンガーロー
プの周囲に閉曲線を形成する閉状態とに開閉可能となる
ように構成すれば、このフレームを開いた状態でハンガ
ーロープの周囲にセットし、その後にフレームを閉じる
ことにより、既設のハンガーロープに対しても簡単に装
置をセットすることができる。
せることも可能であるが、その降下速度を制御するに
は、ウインチ等で吊下げながら降下させる必要がある。
この場合、前記フレームを旋回可能に保持した状態で吊
下げられる保持部材を備えることにより、当該保持部材
を吊下げるだけの簡単な構成でフレームを旋回させなが
ら降下させることが可能になる。
周囲にそれぞれ設置される複数のフレームを同時に保持
した状態で前記ハンガーロープの間の空間に吊下げられ
るように前記保持部材を構成すれば、保持部材を吊下げ
るための吊下げロープ等をハンガーロープ同士の間に配
する合理的なレイアウトで、2つのフレームの降下速度
を同時に制御することが可能になる。
を図1〜図10に基づいて説明する。
し、本発明にかかるロープ巻付装置を用いて制振用ロー
プ12を螺旋状に巻付けている様子を示したものであ
る。
下一対の環状枠16と、両環状枠16を上下方向に連結
する複数本のタイロッド18とからなっている。
18は周方向に所定間隔(図例では60°間隔)を置い
て配列されている。そして、各環状枠16には、複数
(図例では3つ)のローラ27をハンガーロープ10の
外周面に押付けるためのローラ押付け装置20が等間隔
(図例では120°間隔)で設けられている。
(a)(b)に示す。環状枠16は、上下一対の板材1
6a,16bで構成されており、これら板材16a,1
6bの間に支持ブロック21が挟み込まれ、ボルト19
で固定されている。支持ブロック21には、これを径方
向に貫通するローラ支軸22が当該径方向にスライド可
能に支持されている。このローラ支軸22と支持ブロッ
ク21との相対回転はキー23によって規制されてい
る。ローラ支軸22の径方向外側端部(図7(a)
(b)では右側端部)には雄ねじ22aが刻まれ、この
雄ねじ22aに螺合されたナット24によってローラ支
軸22の径方向内側への抜け止めがなされている。
股状のローラ支持部25が形成され、このローラ支持部
25に水平方向のピン26の両端が固定されるととも
に、当該ピン26の回りに回転可能に前記ローラ27が
支持されている。前記ローラ支持部25と支持ブロック
21との間には板ばね(付勢手段)28が介在し、この
板ばね28によってローラ27が径方向内側(すなわち
ハンガーロープ外周面側)に付勢されている。すなわ
ち、ローラ27は板ばね28の弾発力によってハンガー
ロープ10の外周面に押付けられており、この押付け状
態でローラ27がハンガーロープ10の外周面上を転動
するようになっている。
すように、ハンガーロープ10の外周面上におけるロー
ラ27の転がり方向が、当該ハンガーロープ10の中心
軸Xに対して所定角度αだけ傾斜した方向となるよう
に、ローラ27及びローラ支持部25が傾いた状態で配
置されている。この所定角度αの具体的な設定について
は後述する。
上、ローラ27の転がり方向が前記中心軸Xと平行な方
向(すなわち垂直方向)となっている状態で当該ローラ
27を描いている。
環状枠16は、開閉可能に構成されている。詳しくは、
各環状枠16は、中心角が180°よりも大きい円弧状
の本体部16Aと、中心角が180°よりも小さい円弧
状の回動部16Bとに分割されており、回動部16Bの
一端が本体部16Aの一端にボルト30によって垂直軸
回りに回動可能に連結される一方、回動部16Bの他端
が本体部16Bの他端にボルト32によって切離し可能
に締結されるようになっている。
動部16Bの他端にそれぞれ、ボルト挿通孔をもつブロ
ック34A,34Bが固定されるとともに、これらブロ
ック34A,34Bのボルト挿通孔にボルト32を挿通
した状態で当該ボルト32にナット36を螺着すること
により、図4実線に示す閉位置に環状枠16が締め付け
られるようになっている。一方、前記ブロック34A,
34Bからボルト32を開いて図4二点鎖線に示す開位
置に回動部16Bを回動させることにより、この回動部
16Bの回動端部と本体部16Aの端部との隙間(開口
部)からハンガーロープ10が侵入できる(すなわちハ
ンガーロープ10の外側に環状枠16をセットできる)
ようになっている。
6による締付力を十分に確保するためにボルト32の周
囲に配された圧縮コイルばねである。
供給手段40が取付けられている。この実施の形態で
は、各ロープ供給手段40は、下から順に、ロープリー
ル42と、前後一対のガイドローラ44と、テンション
ローラ(張力付与手段)46と、ガイドローラ48とを
備えている。
は、水平方向の軸50回りに回転可能に取付けられてお
り、当該軸50はその両端がブラケット52を介して2
本のタイロッド18に支持されている。各ロープリール
42には、前記制振用ロープ12が多数回巻かれてお
り、ロープリール42の回転を伴いながら制振用ロープ
12が順次上側へ繰り出されるようになっている。
ーラ44及びテンションローラ46は、共通の取付板5
4に固定されており、この取付板54は前記ロープリー
ル42と同様に2本のタイロッド18に取付けられてい
る。
ように配設され、これらガイドローラ44の間に制振用
ロープ12が通されている。
56を介して前記取付板54に取付けられている。トル
ク発生装置56は、前記テンションローラ46の回転軸
に連結され、当該回転軸に適当な回転抵抗(抵抗トル
ク)を与えるものであり、このトルク発生装置56とし
ては、前記回転軸に摩擦部材を圧接させて摩擦力により
回転抵抗を与えるもの、流体を利用したもの等、公知の
ものが種々適用可能である。
制振用ロープ12を巻付けておくことにより、当該テン
ションローラ46の回転抵抗の分だけ制振用ロープ12
に張力が与えられるようになっている。
6から引き出された制振用ロープ12をハンガーロープ
10の外周面上の所定位置へ案内するものであり、図3
に示すように、一対の支持板57の間に回転可能に支持
されている。これらの支持板57は、ブラケット58を
介して上側環状枠16の上面に取付けられている。
左右一対のフレーム14が、互いに隣接するハンガーロ
ープ10に対して同時に配置され、同時に使用されるよ
うになっている。そして、これらのフレーム14が、共
通の保持部材70によって同時にかつ旋回可能に保持さ
れるようになっている。その構造の詳細を図9及び図1
0を併せて参照しながら説明する。
保持部60を備えている。この被保持部60は、上側の
板材61A,61Bと下側の板材62A,62Bとが縦
方向の内壁64A,64Bによって上下に連結されたも
のであり、前記下側環状枠16ののさらに下側に連結さ
れている。
記環状枠16の本体部16Aに相当する中心角大の円弧
状をなし、板材61B,62B及び内壁64Bは、前記
環状枠16の回動部16Bに相当する中心角小の円弧状
をなしている。内壁64A,64Bの外周面は、板材6
1A,62A,61B,62Bの外周面よりも径方向内
側に凹んだ位置にあり、従って、上下板材と内壁とでコ
字状の断面形状をもつ外周部が形成されている。
ッド66が延びており、上側板材61A側のロッド66
の上端が前記下側環状枠16における本体部16Aの下
面に、下側板材61B側のロッド66の上端が回動部1
6Bの下面に、それぞれ連結されている。従って、板材
61B,62B及び内壁64Bは、板材61A,62A
及び内壁64Aと切離された状態で、前記下側環状枠1
6の回動部16Bと一体に回動するようになっている。
の下面に取付けられた、運搬用のキャスタである。
ダ72を備え、この本体シリンダ72の上面には、図略
のウインチ等から垂下されたウインチロープ73が連結
される吊下げ部74が形成されている。
方向に伸縮可能な伸縮ロッド76が設けられている。こ
れらの伸縮ロッド76の上端には、本体シリンダ72内
を摺動するピストン部78が固定される一方、本体シリ
ンダ72の左右両端には、伸縮ロッド76の外周面と摺
接する端壁77が設けられている。そして、両ピストン
部78の間に内側圧縮コイルばね80Aが装填されると
ともに、各ピストン部78と端壁77との間に外側圧縮
コイルばね80Bが装填されている。
持体82が設けられている。これらの環状保持体82
も、前記環状枠16と同様、図10の実線及び二点鎖線
に示すように開閉可能に構成されている。すなわち、各
環状保持体82は、中心角が180°よりも大きい本体
部82Aと、中心角が180°よりも小さい回動部82
Bとに分割され、本体部82Aの一端と回動部82Bの
一端とがピン84を介して垂直軸回りに回動可能に連結
されるとともに、本体部82Aの他端と回動部82Bの
他端とがピン86の抜き差しによって切離し可能に連結
されるようになっている。
状保持体82の適所には、当該環状保持体82から内側
に突出する支持軸87が配設され、各支持軸87の周囲
にローラ88が回転可能に取付けられている。そして、
環状保持体82を閉じた状態で各ローラ88が前記被保
持部60におけるコ字状断面の外周部に外側から嵌合さ
れることにより、当該外周部内でローラ88が転動でき
る(すなわち、当該被保持部60と伸縮ロッド76とが
回転可能に結合される)ようになっている。
説明する。
ープ10の下端部周囲に装着する。詳しくは、上下環状
枠16を開いた状態でその内側にハンガーロープ10を
侵入させ、その後に上下環状枠16を閉じて各ローラ2
7をハンガーロープ外周面に密着させる。
部材70の各環状保持体82を連結する。詳しくは、環
状保持体82を開いた状態でその内側に被保持部60を
侵入させ、その後に環状保持体82を閉じることによ
り、各ローラ88を被保持部60の外周部に嵌入する。
設置しているウインチからウインチロープ73を降ろ
し、その下端を前記保持部材70における本体シリンダ
72の吊下げ部74に連結する。
持部材70及び両フレーム14を一体にハンガーロープ
10の上端近傍位置まで引き上げる。
プ12を引き出し、その上端をハンガーロープ上端に設
けられたソケットにつなぐ。
動させ、両フレーム14を保持部材70とともにその自
重によって下降させる。このとき、板ばね28の弾発力
でハンガーロープ10の外周面に圧接している各ローラ
27には、鉛直方向上向きの滑り摩擦力と、ピン26回
りに発生する転がり摩擦力とが発生するが、後者の転が
り摩擦力に比べて前者の滑り摩擦力が十分大きいため、
各ローラ27はほとんど滑ることなくハンガーロープ外
周面上を転動する。しかも、その転動方向は図8に示す
ようにハンガーロープ10の中心軸Xに対して所定角度
αだけ傾斜しているため、両フレーム14及びこれに取
付けられているロープ供給手段40はその下降に伴って
当該下降速度に比例した速度でハンガーロープ10の周
囲を旋回する。このような下降と旋回とが同時に行われ
ることにより、ロープリール42から引き出される制振
用ロープ12が、テンションローラ46の回転抵抗に対
応した張力で、ハンガーロープ10の周囲に順次螺旋状
に巻付けられていく。
フレームに対して径方向に微小変位可能であるため、ハ
ンガーロープ10の直径誤差やフレームの微小な弾性変
形がある場合でも、板ばね28の弾発力によって確実に
ハンガーロープ外周面に密着しながら当該外周面上を円
滑に転動することができる。
まで到達した時点で、ウインチを停止させ、制振用ロー
プ12を固定バンドなどで仮固定する。その後、フレー
ム14をハンガーロープ10から取り外すとともに、制
振用ロープ12の残り下端部をハンガーロープ10の周
囲に手巻し、本固定する。
ープ巻付装置を用いれば、特別な動力を要することな
く、その自重を利用して、ハンガーロープ10の周囲に
制振用ロープ12を自動的にかつ効率よく巻き付けてい
くことができる。
に共通の保持部材70を連結し、この保持部材70にウ
インチロープ等の吊下げロープをつなぐようにすれば、
当該吊下げロープをハンガーロープ10同士の間に垂下
させる合理的なレイアウトで、2つのフレーム14を同
時に適当な速度で降下させることが可能となる。しか
も、図示の構造では、保持部材70の本体シリンダ72
に対して左右の伸縮ロッド76が左右方向に相対変位可
能となっているため、ハンガーロープ10同士の距離に
多少の変化があってもこれを前記相対変位によって吸収
することが可能である。
ガーロープ中心軸Xとのなす角度(傾斜角度)αについ
ては、制振用ロープ12の目標巻付けピッチに応じて適
宜設定すればよい。前記角度αを小さくして転がり方向
をハンガーロープ中心軸方向に近づければ、降下に伴う
旋回度合いが少なくなって巻付ピッチ(螺旋ピッチ)が
大きくなり、逆に、前記角度αを大きくして転がり方向
を水平方向に近づければ、降下に伴う旋回度合いが大き
くなって巻付ピッチが小さくなる。また、後者のように
巻付ピッチを小さくして旋回度合いを大きくする場合に
は、全くの自重によって降下させてもその降下速度は小
さくなるため、ウインチによる吊下げを省略することも
可能である。
す。この実施の形態では、上側環状枠16からさらに上
方の位置まで各タイロッド18を延ばし、これらタイロ
ッド18の上端に被保持部60を固定して、当該被保持
部60に保持部材70の環状保持部82を連結してい
る。
部14のフレーム上部に連結しても、前記第1の実施の
形態と同様にして良好な巻付作業ができる。
の形態をとることも可能である。
置は適宜設定可能である。ただし、3個以上のローラ2
7を周方向に等間隔で配することにより、よりバランス
のとれた安定した状態でハンガーロープ10の周囲にフ
レーム14を装着することが可能になる。軸方向につい
てのローラ27の個数も適宜設定が可能であるし、ロー
ラの位置を相互軸方向にずらした構成としてもよい。
ず、単数もしくは3個以上のものを設けるようにしても
よい。
のような上下環状枠16とタイロッド18との組み合わ
せに限らない。例えば、全体が上下方向に延びる筒状体
としてもよいし、多角形状としてもよい。ただし、その
慣性モーメントがなるべく小さくなるように設計するこ
とが好ましい。
材70とフレーム14(図例では被保持部60)とを旋
回可能に結合する構造は、前記のようなコ字状断面の被
保持部60とローラ88との組み合わせに限られない。
例えば、通常のベアリングを用いるようにしてもよい。
用途にも広く応用できる。例えば、ハンガーロープの周
囲に防錆用のテープを巻き付けたり、塗料を螺旋状に吹
き付けて模様を形成したりする場合にも、利用が可能で
ある。
の周囲に配されるフレームに複数のローラ及びロープ供
給手段を設けるとともに、前記各ローラの転がり方向を
前記ハンガーロープの中心軸に対して傾斜させることに
より、前記フレームの降下に連動して当該フレーム及び
ロープ供給手段が前記ハンガーロープの軸回りに旋回す
るようにしたものであるので、既に吊橋に設けられた状
態にある各ハンガーロープに対して制振用ロープを自動
的にかつ効率よく巻付けることができる効果がある。
装置の使用状態を示す一部断面正面図である。
正面図である。
装置の断面平面図、(b)は同ローラ押付装置の側面図
である。
付けられるローラと当該ハンガーロープ中心軸との傾斜
角度を示す説明図である。
図、(b)は同被保持部の一部断面正面図である。
平面図である。
付装置の使用状態を示す一部断面正面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 吊橋のハンガーロープに制振用ロープを
螺旋状に巻付けるための装置であって、前記ハンガーロ
ープの周囲に配されるフレームと、このフレームに周方
向に並べて設けられ、前記ハンガーロープの外周面上を
転動する複数のローラと、前記フレームに設けられ、前
記制振用ロープを繰り出すロープ供給手段とを備えると
ともに、前記各ローラの転がり方向を前記ハンガーロー
プの中心軸に対して傾斜させることにより、前記フレー
ムの降下に連動して当該フレーム及びロープ供給手段が
前記ハンガーロープの軸回りに旋回するように構成した
ことを特徴とする吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻
付装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の吊橋のハンガーロープ制
振用ロープ巻付装置において、3個以上のローラを周方
向に等間隔で配列したことを特徴とする吊橋のハンガー
ロープ制振用ロープ巻付装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の吊橋のハンガー
ロープ制振用ロープ巻付装置において、前記ローラを前
記フレームに対してハンガーロープの径方向に変位可能
に取付けるとともに、このローラを前記ハンガーロープ
の外周面側に付勢する付勢手段を備えたことを特徴とす
る吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の吊橋の
ハンガーロープ制振用ロープ巻付装置において、前記ロ
ープ供給手段として、巻回された制振用ロープを順次繰
り出すロープリールと、このロープリールから繰り出さ
れる制振用ロープをハンガーロープ外周面上の適当な巻
付け位置へ案内するガイドローラとを備えたことを特徴
とする吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の吊橋のハンガーロープ制
振用ロープ巻付装置において、繰り出される制振用ロー
プに適当な張力を与える張力付与手段を備えたことを特
徴とする吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の吊橋の
ハンガーロープ制振用ロープ巻付装置において、前記フ
レームを、前記ハンガーロープが侵入可能な開口部を形
成する開状態と前記ハンガーロープの周囲に閉曲線を形
成する閉状態とに開閉可能となるように構成したことを
特徴とする吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装
置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載の吊橋の
ハンガーロープ制振用ロープ巻付装置において、前記フ
レームを旋回可能に保持した状態で吊下げられる保持部
材を備えたことを特徴とする吊橋のハンガーロープ制振
用ロープ巻付装置。 - 【請求項8】 請求項7記載の吊橋のハンガーロープ制
振用ロープ巻付装置において、互いに隣接するハンガー
ロープの周囲にそれぞれ設置される複数のフレームを同
時に保持した状態で前記ハンガーロープの間の空間に吊
下げられるように前記保持部材を構成したことを特徴と
する吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06065799A JP4077106B2 (ja) | 1999-03-08 | 1999-03-08 | 吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置 |
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| JP06065799A JP4077106B2 (ja) | 1999-03-08 | 1999-03-08 | 吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000257020A true JP2000257020A (ja) | 2000-09-19 |
| JP4077106B2 JP4077106B2 (ja) | 2008-04-16 |
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| JP06065799A Expired - Fee Related JP4077106B2 (ja) | 1999-03-08 | 1999-03-08 | 吊橋のハンガーロープ制振用ロープ巻付装置 |
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| JP (1) | JP4077106B2 (ja) |
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