JPS61277563A

JPS61277563A - ウインチの張力緩衝装置

Info

Publication number: JPS61277563A
Application number: JP11817985A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kimura; 等木村; Riyuuichi Isonami; 磯浪　隆一; Hiroshi Tanaka; 宏田中
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-08
Anticipated expiration: 2010-02-01
Also published as: JPH078714B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明はケーブルを巻き取るためのウィンチに設けられ
るケーブル張力緩衝装置の構造に関する。

〔従来の技術〕

ウィンチに巻き取られるケーブルであって巻取の際に生
ずる張力を制御しなければならないものに、例えばアン
ビリカルケーブルがある。

アンビリカルケーブルとは複数の電気ケーブルやホース
を一本のケーブルに収納したものをいう。

このアンビリカルケーブルはたとえば第４図に示すよう
ガ船体から海中に吊シ下げた潜水カプセルと、船体とを
連絡するケーブルとして使用される。

この第４図において潜水カプセル１の重さは吊索２によ
って支えられ、この吊索は巻上げウィンチ３によって巻
き上げられ又は繰り出される。アンビリカルケーブル４
は、この吊索２とは別に潜水カプセル１と船体５とを連
絡する。そして内部には、潜水カプセル１に電気を供給
する種々の電源用ケーブルや潜水カプセル内部の作業員
の生命を維持する生命維持エアホース等が収納されてい
る。

したがってアンビリカルケーブル４は一般にはあまり大
きな張力をかけることができない。アンビリカルケーブ
ル４は曲げ応力による大きな張力がかからないようにガ
イドローラ６に案内されながら牽引装置７によって股上
へ牽引され、あ″るいは繰り出される。この牽引装置は
二基のキャタピラ８がアンビリカルケーブル４を挾んで
駆動し牽引をおこなうものである。キャタピラ８の表面
には可撓性のゴムが設けられアンビリカルケーブルに柔
らかく接触するようになっている。そして牽引されたア
ンビリカルケーブル４はリールウィンチ装置　９　Ｋ　
！つで巻き取られる。このリールウィンチ装置９の、ケ
ーブルを巻き取るためのドラム１゜は水平軸回シに回転
駆動装置によシ回転される。

このときウィンチ装置９と牽引装置７の間におけるアン
ビリカルケーブル４に働く張力は、常Ｋ　一定でなけれ
ばならず、さもなければアンビリカルケーブルのドラム
１０への巻き取シが乱巻き状態となってしまうものであ
った。これを防止するために従来はウィンチ装置９と牽
引装置７との間Ｋ、張力緩衝装置１１を設けていた。こ
の張力緩衝装置はアンビリカルケーブル４の方向を二つ
のローニア１２，１３によって変え、このうちの一方の
ロー２１２を緩衝シリンダ１４によって支持する。

シリンダ１４内の圧力油は別のピストン１５を介してガ
スポンベ１６内の高圧ガスと連通している。

したがって、アンビリカルケーブル４の張力が増加（減
少）したときには、緩衝シリンダ１４のピストン１４′
が下降（上昇）シ、このシリンダ１４の変化した容量分
だけ高圧ガスが圧縮（膨張）される。しかし、ガスポン
ベ１６は大容量のものが使用されているので、前記圧縮
分（膨張分）はガスポンベの容量に比べて微少となる。

したがってガス圧力はほとんど上昇（減少Ｊしないので
、緩衝シリンダ１４の圧力も変化せず、アンビリカルケ
ープ々４の張力は常に一定に保゛たれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のようなアンビリカルケーブルの張力緩衝装置にお
いてガスポンベ１６はどうしても大容量のものが必要と
なシ、したがって緩衝装置の設置スペースが大きくなっ
てしまい、また緩衝装置の重量が非常に大きなものとな
ってしまうものであった。

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、ウ
ィンチの張力緩衝装置の小型軽量化を達成することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のウィンチの張力緩衝装置は、従来の問題点がリ
ールウィンチ装置９のドラム１０の回転数と関連させて
制御されていなかったために生ずることに着目し、緩衝
シリンダ１４の変化容量分が犬きくなシ過ぎるときには
ドラム１０の回転数を調節することにより、張力緩衝装
置の小型軽量化を図るものである。

さらに詳しく述べると、ドラム下側に牽引機を設け、ド
ラムの後方に半円状のブラケットを設ける。そして牽引
されたケーブルを一度このドラムの下側を通過させたの
ちブラケットに沿ってＵターンさせ前記ドラムに巻き取
る。このブラケットは前後方向に移動自在に支持すると
ともに油圧機構によって一定の圧力で後方に付勢する。

ブラケットの前後方向の位置は位置検出器によって検出
し、この位置検出器から出される電気信号によってドラ
ムの回転駆動装置が制御される。

このようにブラケットの位置によってドラム回転駆動装
置を制御することによシ、油圧機構は大容量を必要とし
なくなる。またブラケットはドラムの後方に設けられる
半円状のものであシ、張力緩衝装置のコンパクト化が達
成でき設置スペ一スの節減に役立つ。

〔実−雄側〕

以下本考案であってケーブルがアンビリカルケーブルで
ある一実施例を第１図〜第３図において説明する。牽引
機７によって牽引されたアンビリカルケーブル４はドラ
ム１０に巻き取られる。ドラム１０は水平軸回りに回転
駆動装置２１によシ回転される。

この牽引機７は前記ドラム１０の下側に設置される。牽
引機７の構造は従来のものと同様であり、二基のキャタ
ピラ８がアンビリカルケーブル４を両側から挾み付けて
牽引をおこなう。−このキャタピラ８は表面に可撓性の
ゴムが設けられてアン−ビリカルケーブル４を傷付けな
いようｋしてあシ、前後の駆動輪２２によって駆動する
。

ドラム１０の後方には半円状のブラケット２３が設置さ
れている。そして牽引されたアンビリカルケーブル４は
、一度ドラム１０の下側を通過したのちブラケット２３
に沿ってＵターンしドラム１０に巻き取られる。ブラケ
ット２３は、ドラム１０の軸方向に移動自在に支持され
た移動台２４の上に支持されると同時に、油圧機構２５
によって後方に付勢されて設置される。これによってブ
ラケット２３はアンビリカルケーブル４の張力を一定に
保つ緩衝装置としての機能を果す。

この緩衝装置についてさらに詳しく説明する。

半円状のブラケット２３には、七の半円状に沿って複数
のシープ２６が配置されている。このシープ２６はアン
ビリカルケーブル４を受けるコロの働きをしアンビリカ
ルケーブル４とブラケット２３との間の摩擦をなくす。

移動台車２４の左右には２枚の支持板２７が向い合って
上方に延びている（第３図参照）。この支持板２７の内
側にはローラ軸２８がそれぞれ水平に、前後方向に２本
ずつ設けられている。この合計４本のローラ軸２８の先
端にはおのおのローラ２９が設けられている。

このローラ２９の設けられる位置に対応して、ブラケッ
ト２３の両側面には断面がコの字型をしたレールである
ローラフォロア３０が溶接されている。この溶接はコの
字の開口部を外側にしてローラフォロア３０が水平にな
るようにおこなわれる。

そして前記ローラ２９はこの断面コの字の内部に収納さ
れる。これによってブラケット２３は移動台２４に対し
前後方向に移動自在に支持される。

ブラケット２３の中央部には連結棒３２が貫通して設け
られている。連結棒３２の両端は、装置のペース（図示
せず）に対して回動自在に設けられたレバー３３の先端
にピン結合されている。これによシブラケット２３が前
後方向に移動するとレバー３３は装置のベースに対し回
動することとなる。レバー３３の途中には緩衝シリンダ
３４が設けられている。この緩衝シリンダ３４はアキュ
ームレータ３・５から圧力油を供給されており、レバー
３３を後方に回動するように付勢している。したがって
ブラケット２３は後方に付勢されていることになる。な
お、この油圧機構２５は左右のレバー３３に設けられる
（図では一方を省略している）。さらにレバー３３の回
動量を、レバー３３に接触する複数個のリミットスイッ
チ３６を設けて計測する。ブラケット２３が前進し、レ
バー３３が前方に回動すると、このリミットスイッチ３
６からドラム回転駆動装置２工ヘ電気信号が発せられド
ラム１０の回転速度が小さくされる。逆にブラケット２
３が後退し、レバー３３の回動量が小さくなると、同様
にしてドラム１００回転速度が大きくされる。これによ
りブラケット２３が、許される前後方向の移動距離を超
えて移動することが防止される。さらに詳しく述べると
複数のリミットスイッチ３６は、たとえばレバー３３の
回動量の小さいほうから順にＦｌ　％　Ｆｌ　、　ｐ３
．　ｐ、とする。

セして■レバー３３がリミットスイッチＦ１　　に接触
しレバー３３がリミットスイッチＦ１％Ｆ２０間にある
ときには、アンビリカルケーブル４の張力は弱張力範囲
と判定される。モしてドラム回転駆動装置電気信号が発せられる。■レバー３３がリミットスイッ
チＦ、に接触し、レバー３３がリミットスイッチＦ１　
とＦ、の間にあるときには、張力はオートテンション範
囲と判定される。そしてドラム回転駆動装置２１へは定
格速度運転をおこなうべき旨の電気信号が発せられる。

■レバー３３がリミットスイッチＦ、に接触しレバー３
３がリミットスイッチＢｔ３　とＦ４の間にあるときに
は、張力は過張力範囲と判定される。そして巻取回転速
度を減速する電気信号が発せられる。■レバー３ａがリ
ミットスイッチＦ４に接触し、レバー３３がリミットス
イッチＦ４を過ぎた状態にある七きは異常張力範囲と判
定される３、”そしてドラム回転駆動装置２１へは運転
を停止する電気信号が発せられる。なおこの運転停止の
のちにレバー３３が油圧機構２５によシ後方に押し戻さ
れると、リミットスイッチＦ１、Ｆ、　、　ｐ、のいず
れかに接触してドラム回転駆動装置２１では運転を回復
させる電気信号が発せられる。

なお、以上の■から■の説明はアンビリカルケーブル４
をドラム１０に巻き取る場合においての説明をしたが、
アンビリカルケーブル４を繰り出す場合には前記巻取回
転速度加速の電気信号は繰出回転速度減速の電気信号に
置き換えられ、巻取回転速度減速の電気信号は繰出回転
速度加速の電気信号に置きかえられて制御がおこなわれ
る。

次に、ブラケット２３が設置される移動台２４および牽
引機７が設置される移動台３７は、アンビリカルケーブ
ル４がドラムの軸方向に巻き取られる速度と同期してド
ラム軸方向に往復移動しさばき装置としての機能を果た
す。以下このさばき装置についてさらに詳しく説明する
。牽引機７およびブラケット２３はそれぞれ別の移動台
３７゜２４に設置されている。そしてこれらの移動台２
４．３７にはそれぞれ装置の左右方向に平行に設けられ
たねじ俸３８および案内棒３９が貫通さｎている。案内
棒３９は移動台３７の姿勢を保つためのものである。ね
じ棒３８の表面には二重交差式ねじが形成されている（
第２図参照〕。この２本のねじ棒３８はドラム回転駆動
装置２１によシ回転される。すなわちドラム１０の端部
及び２本のねじ棒３８のそれぞれの端部にはスプロケッ
ト４０が取り付けられている。そしてこれらのスプロケ
ット４０はチェーン４１によって連動されている。なお
この連動はもう一つの中間スプロケット４０′を介して
おこなわれている。なお、ブラケット２３に連結棒３２
が貫通する部分と、移動台２４にねじ棒３８が貫通する
部分とは回動アーム３１のビン結合により連結され、ブ
ラケット２３の安定した支持が図れている。

ねじ棒３８の働きをさらに第２図において詳しく説明す
る。移動台２４．３７にねじ棒３８が貫通する部分にお
いて、移動台２４．３７は二重構造になっている。すな
わちねじ棒３８に接する部分は筒状部材４２であシ、こ
の筒状部材４２は移動台２４．３７に固定されている。

そして移動台２４．３７の外側から筒状部材４２の内部
に向ってナツト状の滑シコマ４３が嵌合され、滑シコマ
４３の先端部が二重交差式ねじの溝に嵌合してい以下本
実施例の作用について説明する。緩衝シリンダ３４はア
キュームレータ３５から供給される圧力油によって、レ
バー３３を後方に一定の力で付勢している。これにより
ブラケット２３も後方に一定の刀で付勢され、したがっ
てアンビリカルケーブル４には常に一定の張力が与えら
れることになる。特に、アンビリカルケーブル４がドラ
ム１０から繰υ出され始める際、およびドラム１０アン
ビリカルケーブル４の巻き取りが急に停止された際に慣
性力が生ずる場合にも、ブラケット２３が前後方向に移
動することにより張力は一定に保たれる。またアンビリ
カルケーブル４はドラム１０に巻き取られるに従ってド
ラム１０の軸方向に移動する。このとき′ドラム１０の
回転に従ってねじ棒３８も回転するので、移動台２４．
３７は、アンビリカルケーブル４がドラム軸方向に移動
する速度と同期して、ドラム１０の軸方向に移動する。

これＫより従来のようにフリートアングルを小さくする
ためウィンチ装置９と牽引装置７の距離し。

を大きくとる必要がなく、牽引機７をドラム１０の下に
設置し装置全体のコンパクト化を図ることができる。ま
た前記したように緩衝シリンダ３４の働きによシアンビ
リカルケーブル４には一定の張力が与えられるので、張
力の変動によってアンビリカルケーブル４が乱巻き状態
となることが防止される。これにより従来のようにウィ
ンチ装置９と牽−引機７にそれぞれオペレータを配置す
るというような不経済を排除することができる。

ブラケット２３の形状を半円状とすることによりアンビ
リカルケーブル４が局所的に折り曲げられ曲げ応力によ
る過大な張力が働くことを防止できる。

〔他の実施例〕

本実施例においては牽引機とブラケットとを設置する移
動台車がそれぞれ別個に設けられているが、他の実施例
においてはこれを共通の移動台車とすることも可能であ
る。また第１図の実施例においては油圧機構としての緩
衝シリンダは、ブラケットの中央を貫通する連結棒の両
端位置に設けられている（図中では一方のみ記載）が、
他の実施例においては油圧機構をブラケットの後方にお
いて同じく移動台の上に配置することも可能である。

こｎによシ連結棒およびレバーとを除くことも可能であ
る。このときの油圧＠構は、たとえば緩衝シリング′を
使用すれば緩衝シリンダの先端を直接ブラケットに取り
付けることが考えられる。

〔発明の効果〕

本発明のウィンチの張力緩衝装置によれば、ケーブルを
一定の張力で支持する部分が半円状のブラケットとなっ
ているので装置の設置スペースを節減することができる
。また張力の変動によって変化するブラケットの位置に
よってドラムの回転速度を制御するので、ブラケットを
付勢する油圧機構の容量を小さくでき装置全体の小型軽
量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のウィンチの一実施例を示す斜視図、第
２図は第１図の要部の一部を破断した平面図、第３図は
第１図の■矢視図、第４図は従来のウィンチ装置を表す
全体図である。１・・・潜水カプセル、２・・・吊索、３・・・巻上ウ
ィンチ、４・・・アンビリカルケーブル、５・・・船体
、６・・・ガイドローラ、７・・・牽引装置、８・・・
キャタピラ、９・・・リールウィンチ装置、１０・・・
ドラム、２１・・・回転駆動装置、２２・・・駆動輪、
２３・・・ブラケット、２４・・・移動台、２５・・・
油圧機構、２６・・・シープ、２７・・・支持板、２８
・・・ローラ軸、２９・・・ローラ。３０・・・ローラフォロア、３１・・・回動アーム、３
２・・・連結棒、３３・・・レバー、３４・・・緩衝シ
リンダ、３５・・・アキュームレータ、３６・・・リミ
ットスイッチ、３７・・・移動台、３８・・・ねじ棒、
３９・・・案内棒、４０・・・スプロケット、４１・・
・チェーン、４２・・・筒状部材、４３・・・滑シコマ
。

Claims

【特許請求の範囲】

牽引機によって牽引したケーブルを水平軸回りに回転す
るドラムに巻き取るウインチにおいて、前記ドラム下側
に前記牽引機を設け、該ドラムの後方に半円状のブラケ
ットを設け該牽引されたケーブルを該ブラケットを介し
て該ドラムに巻き取り、該ブラケットを前後方向に移動
自在に支持するとともに油圧機構によって一定の圧力で
後方に付勢し、該ブラケットの前後方向位置を位置検出
器によって検出し、この位置検出器から出される電気信
号によってドラムの回転駆動装置を制御して該ブラケッ
トを前後方向一定範囲内に位置させることを特徴とする
ウインチの張力緩衝装置。