JP2000044179A - ロープ・テンショナー - Google Patents

ロープ・テンショナー

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JP2000044179A
JP2000044179A JP10213824A JP21382498A JP2000044179A JP 2000044179 A JP2000044179 A JP 2000044179A JP 10213824 A JP10213824 A JP 10213824A JP 21382498 A JP21382498 A JP 21382498A JP 2000044179 A JP2000044179 A JP 2000044179A
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JP
Japan
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rope
tension
sheave
sheaves
drum
Prior art date
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Pending
Application number
JP10213824A
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English (en)
Inventor
Hirobumi Mori
博文 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
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Application filed by Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd filed Critical Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のロープ・テンショナーでは、ワイヤロ
ープが繰り出される際、ドラムの湾曲した胴の表面をロ
ープが左右に振れ、導出側のロープ張力が0になる場合
がある。 【解決手段】 導出側のワイヤロープ23がトップ・シ
ーブ24を介してウインチ・ドラム25に巻き取られる
ことにより、軸31に固定された各シーブS1〜S4お
よび各アイドラ・シーブS5〜S7が回転する。この
際、ロープ保持部35によって導入側のワイヤロープ2
3が保持されているため、導入側のロープ端部23aに
所定の張力T2 が与えられる。この状態で、導出側のロ
ープ端部23bには、各シーブS1〜S7とワイヤロー
プ23との間に生じる摩擦力、並びにロープ保持部35
によって導入側ロープ端部23aに与えられる張力T2
に応じた張力T1 が現れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クレーン等に使用
するドラムへロープを初期巻き付けする際に、ロープに
張力を与えるロープ・テンショナーに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のロープ・テンショナーと
しては、例えば、実願平4−76559号の出願に提案
されているものがある。同出願には、クレーンに搭載さ
れたウインチのドラムにワイヤロープを初期巻き付けす
るロープ・テンショナーとして、図3に示す装置が示さ
れている。
【0003】同図(a)において、ロール1に巻回され
て運搬されて来たワイヤロープ2は、ローラー押さえ込
み装置3に通されて引き出されながら、ウインチのドラ
ム4に巻き取られる。ドラム4にワイヤロープ2が多層
に巻かれる際、下層部のロープ巻きが緩いと、上層部の
ワイヤロープ2が下層部の巻き部分にめり込み、巻きに
乱れが生じる。このため、ロープ・テンショナー5によ
って所定の張力がワイヤロープ2に与えられながら、ワ
イヤロープ2はドラム4に初期巻き付けされる。
【0004】同図(b)はロープ・テンショナー5の内
部構造を示す平面図である。ローラー押さえ込み装置3
側から導入されたワイヤロープ2は、ドラム11に巻回
されてクレーンのウインチ・ドラム4側へ導出される。
ドラム11の胴の径は、中央部から両側のフランジ部1
2,13にかけて漸増しており、鼓状に湾曲している。
ドラム11はモータ14によって回転させられ、クラッ
チ15によってその動力の伝達が切られる。また、ドラ
ム11の回転はブレーキ16によって所定の摩擦力が与
えられる。
【0005】ウインチが駆動されてワイヤロープ2がド
ラム4側へ引っ張られると、ドラム11が回転する。こ
の回転に連動してブレーキ16が作動させられることに
より、ドラム11に巻き込まれるワイヤロープ2は胴中
央部分に寄るように付勢され、ワイヤロープ2の一端部
2a側に所定の張力T1 が与えられる。また、ローラー
押さえ込み装置3により、ワイヤロープ2の他端部2b
側には張力T2 が与えられる。従って、ワイヤーロープ
2は、ドラム11に整然と巻かれて所定の張力T1 が与
えられ、ウインチのドラム4に巻き乱れを生じることな
く初期巻き付けされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のロープ・テンショナーでは、ワイヤロープ2がウイ
ンチ・ドラム4側へ繰り出される際、ドラム11の湾曲
した胴の表面をロープ端部2aが左右に振れ、張力T1
が0になる場合がある。つまり、上記従来のロープ・テ
ンショナーでは、ワイヤロープ2の一端部2aに得られ
る所定の張力T1は均一の値にならなかった。
【0007】また、上記従来のロープ・テンショナーで
は、導入側ロープ端部2bに張力T2 を与えるローラー
押さえ込み装置3の部分が大型になっていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するためになされたもので、回転自在に支持され
た軸に固定された複数のシーブと、これらシーブと交互
にロープが掛け回される複数のアイドラ・シーブと、ロ
ープ導入側のシーブおよびこのシーブからロープが掛け
回されるアイドラ・シーブの間に設けられたロープ保持
部と、ロープ導出側のシーブから繰り出されるロープの
張力を検出する張力検出部と、軸の回転に抵抗を与える
ブレーキとから、ロープ・テンショナーを構成した。
【0009】本構成では、導出側のロープがウインチ等
によって引っ張られることにより、軸に固定された複数
のシーブおよびアイドラ・シーブが回転する。この際、
ロープ保持部によって導入側のロープが保持されること
により、導入側ロープに所定の張力が与えられる。この
状態で導出側ロープには、各シーブとロープとの間に生
じる摩擦力、並びにロープ保持部によって導入側ロープ
に与えられる張力に応じた張力が現れる。
【0010】複数のシーブは軸に固定されているため、
これらシーブの回転と共に軸も回転する。この軸の回転
にブレーキによって抵抗が付されることにより、ブレー
キ抵抗に応じた張力がさらに導出側ロープに与えられ
る。導出側ロープに現れる張力は張力検出部によって計
測され、ブレーキ抵抗が調節される。
【0011】すなわち、本構成において導出側ロープに
与えられる張力は、各シーブとロープとの間の摩擦力、
ロープ保持部によって導入側ロープに与えられる張力、
およびブレーキ抵抗の大きさによって定まる。これら摩
擦力、張力および抵抗の大きさは安定しているため、導
出側ロープに現れる張力は安定して均一な値になる。
【0012】また、本発明は、上記のロープ保持部が、
固定シーブと、この固定シーブに掛かるロープを押し付
ける可動シーブとから構成されることを特徴とする。
【0013】ロープ保持部がこのように固定シーブと可
動シーブとから構成されることにより、導入側ロープに
張力を与える装置部分は小型化する。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明によるロープ・テン
ショナーを、クローラ・クレーンに搭載されたウインチ
・ドラムへのワイヤロープ初期巻き付けに適用した一実
施形態について説明する。
【0015】図1は、本実施形態によるロープ・テンシ
ョナー21を用いたワイヤロープ初期巻き付け態様の概
略構成を示している。
【0016】仕込みドラム22に巻かれて運搬されて来
たワイヤロープ23は、クレーン・ブームのトップ・シ
ーブ24を介し、上部旋回体に搭載されたウインチ・ド
ラム25に巻き取られる。この際、ロープ・テンショナ
ー21により、ワイヤロープ23の導入側端部23aに
張力T2 が与えられ、導出側端部23bに所定の張力T
1 が与えられる。ワイヤロープ23は、この張力T1 に
よってウインチ・ドラム25に巻き乱れを生じることな
く初期巻き付けされる。
【0017】ロープ・テンショナー21の概略構造は図
2に示される。なお、同図において図1と同一部分には
同一符号が付してある。
【0018】4個のシーブS1,S2,S3,S4は、
両端がベアリング32によって回転自在に支持された軸
31にそれぞれ固定されている。この軸31にはブレー
キ30によって回転抵抗が与えられる。ブレーキ30は
バンド・ブレーキとして示しているが、ディスク・ブレ
ーキや流体ブレーキでもよく、軸31の回転に抵抗を与
えるものであればよい。また、3個のアイドラ・シーブ
S5,S6,S7は、両端が支持された軸33にそれぞ
れベアリング34を介して取り付けられている。各シー
ブS1〜S4と各アイドラ・シーブS5〜S7との間に
は、交互にワイヤロープ23が掛け回されている。
【0019】ロープ導入側のシーブS1およびこのシー
ブS1からワイヤロープ23が掛け回されるアイドラ・
シーブS5の間には、ロープ保持部35(図1参照)が
設けられている。このロープ保持部35は3個の固定シ
ーブS8,S9,S10と2個の可動シーブS11,S
12とから構成されている。固定シーブS8〜S10に
掛けられているワイヤロープ23は、可動シーブS1
1,S12によって図の右方に押し付けられている。こ
の押しつけ力は、可動シーブS11,S12が設けられ
る固定シーブS8〜S10に対する相対位置、および各
バネ36,37の弾性力によって調節される。
【0020】ロープ保持部35は、この押しつけ力によ
って、導入側ロープ端部23aに張力T2 を与え、仕込
みドラム22からロープ導出側シーブS4までの間のワ
イヤロープ23の弛みを除去する。
【0021】また、ロープ導出側にはロープ張力検出部
38が設けられている。この張力検出部38は、固定シ
ーブS13,S14、可動シーブS15、油圧シリンダ
39およびゲージ40から構成されており、シーブS4
から繰り出されるワイヤロープ23の張力T1 を検出す
る。つまり、可動シーブS15には張力T1 に応じた図
の右方に向かう荷重Fがかかる。ワイヤロープ23の傾
きを図示するようにθとすると、荷重Fは次式に示され
る。
【0022】F=2T1 ・sinθ 油圧シリンダ39内の油圧Pはこの荷重Fに応じた値に
なり、油圧シリンダ39の断面積をAとすると、油圧P
=F/Aとなる。この圧力値はゲージ40に表示され
る。従って、この圧力値からワイヤロープ23の張力T
1 を計測することが可能である。
【0023】このような構成において、導出側のワイヤ
ロープ23がトップ・シーブ24を介してウインチ・ド
ラム25に巻き取られることにより、軸31に固定され
た各シーブS1〜S4および各アイドラ・シーブS5〜
S7が回転する。この際、ロープ保持部35によって導
入側のワイヤロープ23が保持されているため、導入側
のロープ端部23aに所定の張力T2 が与えられる。こ
の状態で、導出側のロープ端部23bには、各シーブS
1〜S7とワイヤロープ23との間に生じる摩擦力、並
びにロープ保持部35によって導入側ロープ端部23a
に与えられる張力T2 に応じた張力T1 が現れる。これ
ら各張力T1 ,T2 の間には次の関係式が成り立つ。
【0024】log10(T1/T2)=0.007578×f×a ここで、fはワイヤロープ23とシーブSの状況によっ
て定まる状況係数である。本実施形態ではワイヤロープ
23はグリース潤滑されており、また、シーブSは鉄製
であるため、この状況係数f=0.07 となる。また、a
はシーブSに対するワイヤロープ23の合計巻き付け角
度[°]であり、本態様ではa=1170°である。従
って、これらの値を上記式に代入すると、ロープ導出側
のロープ張力T1 は次式に示される。
【0025】T1 =4.17T2 ロープ保持部35によってロープ導入側のロープ張力T
2 を10[kgf]に設定すると、導出側ロープ張力T
1 は次式によって41.7[kgf]となる。
【0026】T1 =4.17×10=41.7 また、各シーブS1〜S4が固定されている軸31の回
転にブレーキ30によって抵抗を付すことにより、導出
側のロープ張力T1 には、ブレーキ抵抗のシーブ回転効
率分に応じた張力がさらに加わる。従って、ブレーキ3
0による抵抗を加減しながら、導出側ロープ端部23b
に現れる張力T1 を張力検出部38によって検出するこ
とにより、張力T1 を所望の値に設定することが出来
る。
【0027】このような本実施形態によるロープ・テン
ショナー21では、導出側ロープ端部23bに与えられ
る張力T1 は、各シーブSとワイヤロープ23との間の
摩擦力、ロープ保持部35によって導入側ロープ端部2
3aに与えられる張力T2 、およびブレーキ30による
ブレーキ抵抗の大きさによって定まる。これら摩擦力、
張力およびブレーキ抵抗の大きさは安定しているため、
シーブSを使うことによって導出側ロープ端部23bに
は均一な張力T1 が常に確実に現れるようになる。従っ
て、従来のロープ・テンショナーのように、湾曲したド
ラムの胴の表面をロープが左右に振れ、張力が0になっ
て均一な張力が得られないといった問題は生じない。
【0028】また、本実施形態では、導入側ロープ端部
23aに張力T2 を与えるロープ保持部35が、固定シ
ーブS8〜S10および可動シーブS11,S12によ
って簡単に構成される。このため、導入側ロープ端に張
力を与える従来のローラー押さえ込み装置に比較し、装
置の大きさは大幅に縮小される。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
出側ロープに与えられる張力は安定して均一な値にな
り、ロープはドラムに巻き乱れを生じることなく確実に
かつ簡便に初期巻き付けされる。また、これと共に、導
入側ロープに張力を与える装置部分は小型化する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるロープ・テンショナ
ーを用いたワイヤロープ初期巻き付け態様の概略構成を
示す図である。
【図2】図1に示すロープ・テンショナーの概略構造を
示す図である。
【図3】(a)は従来のロープ・テンショナーを用いた
ワイヤロープ初期巻き付け態様の概略構成を示す図、
(b)は(a)に示す従来のロープ・テンショナーの構
造を示す図である。
【符号の説明】
21…ロープ・テンショナー 22…仕込みドラム 23…ワイヤロープ 24…ブーム・トップ・シーブ 25…ウインチ・ドラム 30…ブレーキ 31,33…軸 32,34…ベアリング 35…ロープ保持部 36,37…バネ 38…ロープ張力検出部 39…油圧シリンダ 40…ゲージ S1〜S4…軸31に固定されたシーブ S5〜S7…アイドラ・シーブ S8〜S10…固定シーブ S11,S12…可動シーブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転自在に支持された軸に固定された複
    数のシーブと、これらシーブと交互にロープが掛け回さ
    れる複数のアイドラ・シーブと、ロープ導入側の前記シ
    ーブおよびこのシーブからロープが掛け回される前記ア
    イドラ・シーブの間に設けられたロープ保持部と、ロー
    プ導出側の前記シーブから繰り出されるロープの張力を
    検出する張力検出部と、前記軸の回転に抵抗を与えるブ
    レーキとからなるロープ・テンショナー。
  2. 【請求項2】 前記ロープ保持部は、固定シーブと、こ
    の固定シーブに掛かるロープを押し付ける可動シーブと
    から構成されることを特徴とする請求項1に記載のロー
    プ・テンショナー。
JP10213824A 1998-07-29 1998-07-29 ロープ・テンショナー Pending JP2000044179A (ja)

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JP10213824A JP2000044179A (ja) 1998-07-29 1998-07-29 ロープ・テンショナー

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008303004A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Ishikawajima Transport Machinery Co Ltd クレーン設置時におけるウインチドラムワイヤ巻取方法
CN113460904A (zh) * 2021-06-07 2021-10-01 山东东山新驿煤矿有限公司 一种用于无极绳绞车的重锤张紧装置及方法
JP7465581B2 (ja) 2019-12-18 2024-04-11 アベティクス グローバル ピーティーイー.エルティーディー. テザー管理システム及び方法

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