JPS6231694A - ウインチのブレ−キ力指示装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 この発明は、バンドブレーキ式ウィンチにブレーキ操作
力を加えたとき、その操作力に応じて発生するブレーキ
能力を指示する装置に関する。

従来の技術 従来の手動、バンドブレーキ式ウィンチにおいて、ブレ
ーキハンドルを操作してブレーキをかける場合、その操
作力と、その時のブレーキ能力を作業者が知ることので
きる表示装置はなく、成るウィンチのブレーキ能力を計
測する一方法として、第６図に示すように、ウィンチド
ラムにブレーキを作用させ、フランジ２０の外周および
ビン２４にてＡ形フレーム２３をウィンチドラムに固定
させ、該Ａ形フレーム２３の頂点を、足動式油圧ポンプ
２１の発生する油圧力をジヤツキ２５に導き、ブレーキ
がスリップする時の圧力をゲージ２２で読み、このウィ
ンチのブレーキ能力の限界を算出する方法が用いられる
が、かかる装置は高価となり、危険でしかも実用的でな
い。従って、かかるウィンチの操作に当ってはすべて作
業者の経験から得た感に頼ったり、数次にわたる点検・
増締作業などにより安全性を確認していた。僅かに、ブ
レーキ作用力の安定を計る目的で、第７図に示すように
ハンドルのついたブレーキパー２７上に固設したカラ２
日とトラニオン２６との間に、ばね２９を挿入し、該ば
ね２９を介してブレーキバンドを締付けることにより安
定したブレーキ力を保持するようにしたものがある。

発明が解決しようとする問題点 ウィンチにおけるバンド式ブレーキの能力は、ブレーキ
バーの回転力によりブレーキバンドをブレーキドラムに
締付ける力に比例して増減するものであり、手動により
ブレーキバーを回転させる方式のものでは作業者の感に
頬るので、安全を意識し、必要以上の力でブレーキバー
を回転させることとなるので、労多く更にその過大な力
にも対応できるだけの強度を、ブレーキ装置に付与して
おかなければならない。

また、ウィンチの使用目的によっては、過剰なローブ張
力が、外力により不意に働いたときに、僅かにワイヤロ
ーブが繰出され、ワイヤローブの切断、ウィンチその他
の破損を避ける方が安全で有利なことも多いが、この時
のブレーキ力の調整は、すべて経験のある作業者が実施
していたが完全な作業は至難なことであり、この調整が
成程度できた場合にも、ワイヤローブが数回繰出される
と摩擦部品の摩擦係数の低下により所定のブレーキ力が
維持できなくなるので、しばしば、点検・調整が必要で
ある。この様な３１！雑でしかも熟練作業者のみの感に
頬ることなく、ウィンチのブレーキ力の設定値を表示す
る指示装置を設け、本装置を目視し乍らブレーキ操作を
することにより安全、確実で且、設定ブレーキ力が長時
間にわたり維持できるようにするものである。

作用 第５図において Ｇ；ブレーキドラムの直径 Ｄ；ウィンチドラムに巻いたワイヤローブの中心有効径 μ；ブレーキドラムとブレーキライニングの摩擦係数 α；ブレーキバンドの有効巻掛は角度 ｅ；自然対数の底 Ｔ、；ブレーキバンド活点側の張力 阿、；ワイヤロープの繰出し張力 とすると、ブレーキドラム上のブレーキ力Ｐ。

ワイヤローブの張力を保持するためのブレーキドラム周
上の最低所要ブレーキ力Ｐ１は、ｐ−ｔ＋（ｅ　　　　
１） Ｐ罫−Ｉｌｌ　−Ｄ／Ｇ　　　　　　　　　　　　　　
　　１ｐ＝ｐ、となるようなブレーキバンド活点側の張
力Ｔ１は次式により表わされる。

Ｔｌ−１１１・Ｄ／Ｇ　−１／（６“−１）一般に手動
のバンド式ブレーキを具えたウィンチでは第１図または
第５図に示す如く、手動力を軽減して、大きなブレーキ
力を発揮させるため、１、ｔ　＋　Ｌ＋なるレバ比を持
ったコネクティングロッドを使用する。このときのブレ
ーキ力Ｐを発生させるに必要なブレーキバーの所要力Ｗ
は Ｗ＝ｒ、・Ｌ、／Ｌ。

従って　Ｗ−Ｌ　”Ｄ／Ｇ　’Ｌ＋／Ｌｘ　−１／（ｅ
”　−１）上式において、同一仕様のウィンチではＤ／
Ｇ　。

Ｌ＋／Ｌｘ　、１／（ｅ“−１）はそれぞれ一定の常数
であるから、ワイヤローブの張力に見合うブレーキ力を
発揮させるには、ワイヤローブ張力に比例する力でハン
ドル８を回転せしめればよい。

今、ハンドル８を回してブレーキバー９先端部のねじに
より、本発明の指示装置を介してコネクティングプレー
ト５の作用点に力を加えればブレーキが働らくこととな
るが、この指示装置には、負荷通貫に応じたばねの圧縮
量を目盛で表示されるようになっている。この目盛上に
は、ばねの圧縮反発力に対応した、ブレーキ装置のブレ
ーキ力を予め、前述の計算式から算出し、刻印しておく
ことにより所定のブレーキ力を自由に選択、設定するこ
とができる。

なお、ブレーキ力の指示装置に設けた目盛りは、ワイヤ
ドラムに巻かれたワイヤローブの各層毎専用の目盛を併
設しておくことにより、ワイヤローブの繰出し長さが如
何なるときにも選択的に正確なブレーキ力を読取ること
ができる。

実施例 この発明の実施例を、図面を参照し乍ら説明する。

第１図において、１はウィンチの各装置を取付けるベッ
ドあるいは甲板、２はブレーキ装置の反力を支持するブ
ラケット、３はテンションバー、４は下方のブレーキバ
ンド７を支持し、ブレーキ開放時にブレーキライニング
とブレーキドラムとのすき間を適当に維持する役目をす
る調整装置、６．７はブレーキバンド、５は倍力機構の
リンク装置を構成しているコネクティングプレートで、
ブレーキバンド７の活点側端末を連結するピン穴ｂ１ブ
レーキバンド６の死点側端末を連結するビン穴ｃ、）ラ
ニオン１０の軸部を挿入する穴ｄを有している。ブレー
キバＳ９の一端には、ハンドル８が固着され、他端はね
じ部ａとなっており、ブレーキバンド６上のブラケット
１４に枢支され′　ためねじ付ビン１５のめねじ部に螺
合し、中間部には、第２図に示す如く、該ブレーキバー
９に固設された椀形のばねアウタケース１２とトラニオ
ンｌＯを存する椀形のばねインナケース１３が皿ばね１
６を内蔵する様に対設して構成されるブレーキ力指示装
置Ａがあり、該ブレーキバー９をハンドル８により一定
方向に回転させると、ねじａの推力かばねアウタケース
１２側に加わり、皿ばね１６、ばねインナケース１３、
トラニオン１０を介して、コネクティングプレート５を
、ピン穴Ｃを中心として矢印方向に回転させ、この力で
ブレーキバンド７の活点側に張力が加わり、ブレーキ力
を発生させる。

なお、１１はブレーキバー９上に固設したカラで、ブレ
ーキ開放作。動時に、コネクティングプレート５を強制
的に戻す役目をする。

一方ブレーキ力指示装置Ａのばねインナケース１３の外
周には、第３図に展開図で示すごとく、所定のブレーキ
力を発生させるブレーキバー９の推力に対応した反発力
を発生する皿ばね１６の圧縮撓み位置を、ばねアウタケ
ース１２の端面ｅに合わせて目盛っである。

ウィンチドラムに巻かれたワイヤローブは、ストック長
さが長くなると、１層巻から２１ｉ！’、３層巻と次第
にワイヤローブ巻取有効径が増大するが、ブレーキドラ
ムの外径は一定不変であるため、ワイヤロープの張力に
変化はなくとも、次第に大きなブレーキ力を必要とする
。

従って上述の目盛Ｂは単一ではなく各層毎に異った間隔
の専用の目盛が設けである。

以上の構成となづているので、所望のブレーキ力をウィ
ンチに付与しようとすると、先づウィンチドラムに巻取
られているワイヤロープが何層であるかを確認し、これ
に対応するインナケース１３上の所望ブレーキ力指示線
上に、アウタケース１２外周端面ｅの直線が一致するま
でハンドル８、を回してゆくと、その状態で所望のブレ
ーキ力が得られる。

次にブレーキ指示装置Ａの第２実施例を第４図に示す。

第２図の第１実施例では、ばねアウタケース１２がブレ
ーキパー９に固着されているのに対して、ハンドル８の
回転抵抗を減少せしめて容易にブレーキ調整できるよう
にしたもので、ブレーキバー９にカラ１７を固着されて
いるのに対して、ハンドル８の回転抵抗を減少せしめて
容易にブレーキ調整できるようにしたものでブレーキバ
ー９にカラ１７を固着し、該カラ１７とばねアウタケー
ス１２°との間にスラストベアリング１８を挿入し、ば
ねアウタケース１２にはブレーキパー９の軸推力のみが
伝達されるようにしたものである。

なお、本発明のブレーキ力指示装置Ａの構造は第１およ
び第２実施例に示したものに限定されるものではなく、
皿ばねにかえてコイルばねを使用したり、ばねインナケ
ース１３とトラニオン１０を分離したり、スラストベア
リング１８の挿入位置を変えるなど各種の手段があるが
、要はブレーキパー９の軸方向推力を、ばねを介してト
ラニオン１０に伝え、そのときのばねの圧ｍ撓みをブレ
ーキ力に換算し読取ることのできる目盛が施してあれば
よい。

発明の効果 この発明にかかるウィンチのブレーキ力指示装置を使用
することにより、所要のブレーキ力を発生させるときに
も、作業者の熟練や感に顧ることもなく、単に目盛を見
ながら、その位置に指示線が重なるまでハンドルを回す
だけでよく、何人も確実なブレーキ力を設定することが
でき、そのときに過大な操作をすることがないので、ブ
レーキ機構への過大な負荷を避けられ、設計強度の合理
化も可能となる。

また、ウィンチから繰出し、張設したワイヤロープに衝
撃的な外力が加わるとき、例えば係船中などにおいて、
平常時の係船に必要なロープ張力を与えるようなブレー
キ力に調整保持させておくことにより、急激な張力増加
があったときにも、ワイヤロープは巻出され、衝撃を吸
収するのでワイヤロープの切断、ウィンチ機構の破損な
どの危険防止に役立つうえに、ブレーキ力の付与は、ば
ねを介してブレーキバンドに張力を与えているので、ブ
レーキ使用中、ライニングのへクリや部品の多少の摩耗
に対しても安定したブレーキ力の維持が保誇される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブレーキ力指示装置を装着したウィン
チ、ブレーキ機構を示す側面図、第２図は第１図のＡ部
詳細断面図、第３図は第２図のＢ部目盛の展開図、第４
図は、ブレーキ力指示装置の他の実施例を示す断面図、
第５図はブレーキ力計算式の説明図、第６図はブレーキ
力測定の要領図、第７図は従来のウィンチブレーキ機構
の実施例を示す側面図である。 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）手動式ブレーキ装置を有するワイヤロープ巻取ウ
   ンイチにおいて、該ブレーキバンドの活点側を作動させ
   るコネクティングプレートの力点に、ブレーキ操作ハン
   ドル軸の軸推力を、互いに向かい合って嵌挿される椀形
   ばねケースに収納されたばねを介して作用させ、該ばね
   ケースのうち内方嵌合側の外周には、上記ばねの圧縮撓
   み量に対応して発生するブレーキ力を、外方嵌合側ばね
   ケースの端面にて読取る目盛を設けたことを特長とする
   ウインチのブレーキ力指示装置。
2. （２）ばねケースの外周に設けたブレーキ力指示目盛を
   ウインチに巻取られたワイヤロープの有効巻掛径に応じ
   た専用の目盛を独立して配置した特許請求範囲第１項の
   ウインチのブレーキ力指示装置。