JPS6129317B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電動オートテンシヨンムアリングウイ
ンチに関するものである。

電動オートテンシヨンムアリングウインチは張
力の検出方式により大別して (1) バネ又は軸のねじれ等を利用して張力を検出
する機械検出方式。

(2) 電動機をトルクモータとして張力を検出する
電気的検出方式の２つに分類される。

日本国内では電気的検出方式が採用されている
がトルクモータの熱的容量の問題から(1)連続検出
が出来ない。(2)大容量のものが出来ない。(3)保守
及び価格的に不利等の欠点がある。又機械検出方
式は、外国メーカで多く実用化されているが、そ
の方式は各社共(1)構造複雑(2)張力の設定が段階的
である等の欠点があつた。

そこで本発明は張力機械検出方式を採用して前
記欠点を除去し、機構が簡単で且つ船舶の係留作
業の自動化を果した電動オートテンシヨンムアリ
ングウインチを提供することを目的としたもので
ある。

本発明の実施例を以下図面に従つて詳細に説明
する。

１はモータ軸付小歯車であり、電磁ブレーキを
内蔵した電動機１０に連結する。１１はドラム軸
２５に固定されたドラムであり、このドラム１１
と電動機１０との間に歯車減速装置を介装する。

歯車減速装置は次に示す構成である。

２は第１軸２３に固定された大歯車であり、モ
ータ軸付小歯車１に噛合する。３は手動側小歯
車、４は自動側小歯車であり、これら小歯車３，
４間の第１軸２３に自動手動切換用クラツチ２１
を介装する。２４は第２軸であり手動側大歯車
５、小歯車７、張力検出輪９を固定する。手動側
大歯車５は手動側小歯車３に噛合し、小歯車７は
ドラム軸２５に固定された大歯車８に噛合する。
張力検出輪９のボス９ａにはブツシユ２６を介
し、自動側小歯車４に噛合する自動側大歯車６を
取付ける。さらに自動側大歯車６と張力検出輪９
とにバネ受２７、バネ取付金物２８を介し、３本
の圧縮バネ１９を介装する（第２図）。次に張力
検出部を第３図により説明する。１２は張力検出
輪９に噛合うピニオン、１３は自動側大歯車６に
噛合うピニオンであり、ピニオン１２にケース１
５を設ける。１４は軸２０に連結した張力検出器
であり、軸２０にはカサ歯車１６，１７，１８よ
りなる差動歯車を設ける。そして張力検出器１４
は制御盤２９を介し電動機１０の電磁ブレーキに
連絡する。３０はマスターコントローラーであ
る。（第４図） なお２２はドラム１１のドラム軸２５に連結す
る爪クラツチである。

このようにこのウインチは張力検出装置を有
し、検出張力に応じて繰込、或いは繰出しを自動
的に行ういわゆるコンスタントテンシヨンウイン
チであり、ドラム（巻胴）１１、クラツチ２１、
ブレーキ、減速機及び張力検出装置等から構成さ
れている。

ドラム（巻胴）１１は、ドラム軸２５上に回転
出来るように取付けられておりクラツチ２２を動
かすことにより軸２５と着脱出来る。また巻胴１
１にはブレーキが設けられブレーキハンドルを廻
すことにより強い制動力を与える。

また減速は３段減速で、２段目にはオートテン
シヨン用として別個に大歯車６、小歯車４を設け
て特別に減速し、軸に固定された張力検出輪９と
この大歯車６（軸上に浮いている）とはバネ１９
を介してトルクを伝達する。

ロープ張力の変動はこのバネの撓みを変化させ
ながら張力検出輪９と大歯車６に回転差を生じ、
回転差は張力検出器１４によりロープ張力を指示
すると共に電動機１０に指令を出すのである。

次に本ウインチの作動を、自動、手動切換用ク
ラツチ２１を切換えて．自動運転、．手動運
転に分けて説明する。

自動運転に入つた状態 電磁ブレーキにより大歯車６は回転しない
（ピニオン１３も回転しない）。ロープ張力が増
えた場合、第２軸２４に固定された張力検出輪
９がバネ１９に抗して回転する。

即ち、張力検出輪９と大歯車６との位置が変
化する。この張力検出輪９と大歯車６との回転
差は差動歯車に表われる。つまりピニオン１３
は回転しないが、ピニオン１２はケース１５と
共に回転し、ピン止めされた歯車１７は公転す
ると共に歯車１８とかみ合いながら自転する。
この時歯車１６は回転しない。そしてキー止め
された歯車１８は当然のことながら軸２０を回
転させ張力検出器１４に伝達する。

予め設定された値までロープ張力が上昇した
ならばシンクロにより電磁ブレーキを開放する
ように指令を出し、ロープ張力が減少した場合
には張力検出輪９がバネ１９によつて押し戻さ
れ、上記とは逆方向に回転する。

設定値以下にロープ張力が減少したならば電
動機１０を１ノツチで繰入方向に回転させるよ
うに指令を出す。

その後電動機１０は駆動し、減速装置（自動
側）を介しドラム１１を繰込方向に回転させ
る。

手動運転の状態（自動の範囲に入れるため１
ノツチで運転の場合）電動機１０により、減速
装置（手動側）を介し、ドラム１１を回転させ
る。この際、ロープ張力に見合つた変位にバネ
１９が撓んだ後、トルク伝達される。この場合
バネ１９は大歯車６固定側から張力検出輪９ピ
ンの方向に押される。

即ち、手動運転に於てもロープ張力検出器１４
に表示される。

ロープ張力と見合つたところで大歯車６と張力
検出輪９とは共に回転する。この場合は差動歯車
により軸２０は回転しない。

このようにしてオートテンシヨンウインチは巻
胴上の張力を検出する張力検出装置によりロープ
の繰込、繰出を行なう。なお、張力検出器１４は
シンクロ発信器を内蔵し、かつ実際のロープ張力
を指示（パーセント表示）し、この張力検出器１
４はウインチ本体に組込んでいる。

また、マスターコントローラー３０は任意に張
力を設定できる指針を設けてあり、張力検出器１
４の指針とのずれによりシンクロ角度変換器を動
作させる。

例えば設定張力に比較してロープ張力が大きい
ときには電動機１０の電磁ブレーキを開放しロー
プを繰出してロープ張力を減し設定値と一致した
ときに停止し、逆に設定張力に比較してロープ張
力が小さいときには電動機１０は繰込方向に運転
しロープ張力を増し設定値と一致した点で電動機
１０を停止させる。

このようにしてロープ張力が常に設定張力範囲
になるように制御している。

このように本実施例によれば、電動機１０とド
ラム１１との間に介装した減速歯車装置の第２軸
２４に設けた張力検出輪９と、該張力検出輪１９
のボスにブツシユ２６を介し取付けた自動側大歯
車６と、該歯車６と前記張力検出輪９とに介装し
た３本の圧縮バネ１９と、前記張力検出輪９に差
動歯車１６，１７，１８を介し連結し且つ電動機
１０の電磁ブレーキに連絡した張力検出器１４と
よりなることにより、簡単な機構でロープ張力を
検出でき、自動運転の際のロープ張力を設定範囲
内にあるようドラムの繰込、繰り出し方向への回
転が可能となる。

このように本発明は、電動機とドラムとの間に
介装した減速装置の軸に設けた張力検出輪と、該
張力検出輪のボスに相互の角変位可能にブツシユ
を介し取りつけた歯車と、一端を該歯車に、そし
て他端を該張力検出輪に取りつけられ、該歯車を
該張力検出輪に対して一方に付勢する圧縮バネ
と、該張力検出輪と該歯車とに差動歯車を介し連
結され、ロープ張力を該差動歯車の変位により検
出し、前記電動機の電磁ブレーキを制御する張力
検出器とよりなることにより次の効果を奏する。

張力の検出は減速機内に組み込まれた三本のバ
ネと差動歯車で行うので正確であり、この張力検
出値にあつた繰り込み、繰り出しが可能となり、
船舶の係留作業の自動化が可能である。また手動
運転時においても支障がなく張力検出が可能であ
り安全なウインチ作業が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側断面図、第２
図は第１図−線断面図、第３図は張力検出部
の詳細説明図、第４図は本ウインチの斜視図であ
る。 １，２，３，４，５，６，７，８……歯車、９
……張力検出輪、１０……電動機、１１……ドラ
ム、１２，１３……ピニオン、１４……張力検出
器、１５……ケース、１６，１７，１８……かみ
歯車、１９……バネ、２０……軸、２１……自
動・手動切換用クラツチ、２３……第１軸、２４
……第２軸、２５……ドラム軸、２６……ブツシ
ユ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電動機とドラムとの間に介装した減速装置の
   軸に設けた張力検出輪と、該張力検出輪のボスに
   相互の角変位可能にブツシユを介し取りつけた歯
   車と、一端を該歯車に、そして他端を該張力検出
   輪に取りつけられ、該歯車を該張力検出輪に対し
   て一方に付勢する圧縮バネと、該張力検出輪と該
   歯車とに差動歯車を介し連結され、ロープ張力を
   該差動歯車の変位により検出し、前記電動機の電
   磁ブレーキを制御する張力検出器とよりなること
   を特徴とする電動オートテンシヨンムアリングウ
   インチ。