JP2004332930A - 油圧可撓管のための案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
容易に製造可能であると共に小型且つ低コストである円筒への可撓管巻き付けのための案内装置を提供する。
【解決手段】
横断部材に直交する方向に延びる少なくとも２つの油圧可撓管（２２）を支持すべく形成されると共に、案内装置の全長にわたり周期的に離間して配置される複数の横断部材を備える、円筒への油圧可撓管（２２）の巻き付けのための案内装置は、油圧可撓管（２２）と精密に等しい径を有する少なくとも１つの支持可撓管（２６）と、同少なくとも１つの支持可撓管（２６）が被覆手段により被覆された少なくとも１つの支持ケーブル（４４）とを備え、支持ケーブルの端部にて固定手段が形成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、特に、穿孔機の油圧装置への作動油補給において、円筒に油圧可撓管を巻き付けるための案内装置に関する。

隔壁の形態において地面に穴を形成するためには、最も頻繁にはフライス盤と呼ばれる穿孔ツールが知られている。フライス盤は、巻き上げ手段の端部に懸架されたフレームを備え、同フレームは、その下端に、複数の油圧モータにより駆動され、複数の水平軸を有する２つの円筒に配備された複数の歯を備える、２つの車輪を有する。同油圧モータは、油圧可撓管とも呼ばれる可撓管を介し、地表から導入される作動油を補給される。油圧制御装置への補給を行うためには、数百メートルにも及び得る長さにわたって、多数の油圧可撓管を配置する必要がある。可撓管の案内と地表に設置された円筒への巻き付けとを同時に確実に行うために、可撓管の案内装置が用いられる。

斯かる可撓管の案内装置は、特許文献１に記載されている。同公報に記載されている案内装置は、同案内装置の全長にわたって長手方向に離間して配備されて、横断部材に直交する方向に延びる可撓管を支持すべく作用する複数の横断部材を備える。同横断部材は、各端部にて、保持ストラットに支持される。案内装置の縁部には、保持ストラットと同一形状を有する複数の端部材が配備される。保持ストラットと端部材との連結は、これらの部材が貫通する２つの牽引ケーブルによってもたらされる。この接合は、保持ストラットと端部材とが、対向する２つの面での案内に適合する形状を有するように配慮されていることによって実現する。円筒への巻き付けに際しては、保持ストラットは直接的に重なり合い、層を成すように配置される。
欧州特許第５１８２９２号公報

この種の油圧可撓管案内装置には、２つの主要な不利な点がある。まず、保持ストラット及び縁部材の製造においては、前述のような接合をもたらすべく精確に加工する必要がある複数の面を有する多数の部材を、正確に配置することが必要になる。従って、同装置の製造は複雑であると共に比較的コスト高である。また、案内装置の円筒への巻き付けに際しては、互いに重なっている保持ストラットの高さのために、巻き付け径が非常に大きくなる。端部材及び保持ストラットは、案内装置の線状部材の総量をも同様に増加させるため、同装置の全体的な総量及び装置が占める空間によって、大型の円筒を用いる必要が生じる。

更に、案内装置の両側に配置された牽引ケーブルは、案内装置内に一定の張力を維持するためにのみ作用し、フレームを支持すべく作用することはない。実際には、フレームは牽引ケーブル１４のバイアスにより支持されている。

本発明の目的は、容易に製造可能であると共に小型且つ低コストであり、前述の不利な点、特に巻き付けに関連する点を解決することが出来る、円筒への可撓管巻き付けのための案内装置を提供することにある。

同目的は、本発明の案内装置が、横断部材に直交する方向に延びる少なくとも２つの油圧可撓管を支持すべく形成されると共に、案内装置の全長にわたり周期的に離間して配置
される複数の横断部材を備えており、同案内装置は、油圧可撓管と精密に等しい径を有する少なくとも１つの支持可撓管を備えることと、同少なくとも１つの支持可撓管は被覆手段により被覆された少なくとも１つの支持ケーブルを備え、その端部にて固定手段を形成することとを特徴とすることによって達成される。

同案内装置は、端部材及び保持ストラットのいずれをも設ける必要がないように構成されていることが理解されよう。従って、製造及び組み立て部品点数が少なくなる。
また、油圧可撓管と支持可撓管とが同径であり、それによって、円筒への巻き付けに際して、可撓管のそれぞれにおいて、管が潰れる危険なく、可撓管の成す２つの層が互いに支持し合うことになる。

更に、特許文献１では２つの支持可撓管が必要であったのに対して、本発明においては同支持可撓管を１つ用いるだけでよいことに留意されたい。特に、同支持可撓管は強制的に端部に配置されることから、可撓管により保持ストラット及び端部材の固定が確実に成される。本発明においては、支持可撓管の配置についてはいくつかの構造を想定することが可能である。

有利な点として、複数の横断部材のうち少なくともいくつかは、支持可撓管の固定手段との協働手段を備えている。特に、連結ブロックは、案内装置の端部に配置された横断部材である。支持可撓管の端部には、横断部材内の一定のゾーンに嵌合されるに至る付属固定部材が備えられる。更に、支持可撓管の付属固定部材と連結ブロックとの協働を確実にもたらすべく、ジョーの形状を有する１つの部材が同ブロックに対向するように配置されている。

別の有利な点として、支持可撓管は、複数の支持可撓管部分から成る。
各支持可撓管部分は、同部分が案内装置端部のいずれかに配置された際に連結ブロックと協働し、また、協働手段を備えた応力吸収横断部材とも協働する。同応力吸収部材は、可撓管通路と支持可撓管部分の固定手段の協働のための複数のジョーとを備える２つの可撓管から成る。

このような構成の有利な点は、例えば、支持可撓管の破損時に明らかになる。特許文献１の装置では、端部材及び保持ストラットの全体並びに破損したケーブル条を廃棄し、それら全体を再び組み立てなければならないのに対し、本発明においては、破損した支持可撓管部分のみを交換すればよい。このような想定下では、修理に際する時間損失が主要な不利な点になることは明らかである。

本発明は、非限定的な例証として記載される実施形態を伴う以下の詳細な説明を通じてより理解され、その有利な点がより明らかになるであろう。説明は、以下の図面を参照する。

図１に示す大深度を有する鋳造隔壁の製造設備は、穿孔フレーム１４が懸架されたアーム１２を備えるキャタピラ車１０を有する。複数の油圧モータにより駆動される、水平軸を有する２対の穿孔車輪１６が、穿孔フレーム１４の下端に配備される。穿孔車輪１６は、周縁に配置され、地面を切削すべく形成された複数の歯を有する。

また、油圧ポンプ１８は、穿孔車輪１６の上方にて、フレーム１４の同部分に配置されている。ポンプ１８はフライスにより切削された粒子を吸引し、排出管２０を介して地表の方向に同粒子を排出する。

種々の油圧機関（モータ、ポンプ、及び最終的にはその他の油圧系構成要素）を機能させるには、作動油の補給が必要になる。作動油補給は、地表から種々の油圧装置まで作動油を導入する複数の油圧可撓管２２を介して行われる。実際、油圧可撓管２２は精密に同一の幾何学的形状及び等しい寸法、特には等径を有している。可撓管２２は、上流にて、キャタピラ車１０に固定された円筒１３に巻き付けられる。

図２に示すように、油圧可撓管２２は案内装置２４に集約され、全て一緒に保持される。この例では、８つの油圧可撓管２２のための案内装置を扱う。同案内装置では、油圧可撓管２２は、平行に、且つ、隣接する２つの可撓管２２間に精密に等しい間隔をもって整列するよう保持される。

更に、案内装置２４は、一つには案内装置２４内にて一定の張力を維持し、また一つには穿孔フレーム１４を保持するように作用する、１つの支持可撓管２６を備える。支持可撓管２６において重要な特徴の１つは、油圧可撓管２２と精密に同一の形状及び等しい寸法を有する点にある。図２に示す例においては、支持可撓管２６は、油圧可撓管２２と精密に同一の円筒形状及び等しい径を有する。

案内装置２４の各端部には、油圧可撓管２２と支持可撓管２６とが固定された横断要素である連結ブロック２８が配置されている。連結ブロック２８により、油圧可撓管２２は、上流では作動油供給源に、下流ではモータ及び油圧ポンプ１８（図示せず）に連結される。また、連結ブロック２８は、特に大深度の穴を形成する必要がある場合に、２つの案内装置を互いに連結させる。実際には、油圧可撓管２２の３０メートル毎に１つの連結ブロック２８が配備される。

従って、連結ブロック２８は、同ブロック全体にわたって、互いに平行に且つ等間隔をもって配置された複数の円筒状穴３０を備え、精密に長方形状を有する部材である。油圧可撓管２２の端部は円筒状穴３０内に密に嵌合される。

支持可撓管２６もまた連結ブロック２８に固定される。図３に示すように、支持可撓管２６は、その端部に、外面にリブ３４を備えた円筒環３２の形態で示される固定手段を有する。

支持可撓管２６の円筒環３２は、半円筒状凹部を備えると共にジョー３８の形状を有し、連結ブロック２８に対向する２つの長尺状部材３６，３７によって、連結ブロック２８と協働する。ジョー３８の端部は、形状の協働によって、円筒環３２のリブ３４に嵌合される。２つの長尺状部材３６，３７は、同部材３６，３７の半円筒状凹部が互いに対向するように組み立てられる。このようにして形成された全体は、連結ブロック２８の長さ及び幅と精密に等しい長さ及び幅を有する。長尺状部材３６，３７もまた、油圧可撓管２２の協働を確実にする。

図２に示した実施形態によると、支持可撓管２６は複数の支持可撓管部分２６ａ，２６ｂにより構成されている。実際には、支持可撓管部分２６ａ，２６ｂの長さは約６メートルである。

支持可撓管２６の固定手段を協働させるための手段を備えた横断部材である複数の応力吸収要素４０によって、支持可撓管部分２６ａ，２６ｂは互いに協働する。図２及び図３は、応力吸収要素４０を図示している。応力吸収要素４０は、互いに対向する２つの部分４０ａ，４０ｂから成る。各部分４０ａ，４０ｂは、油圧可撓管２２を貫通させるための複数の半円筒状凹部と、隣接する２つの支持可撓管部分２６ａ，２６ｂの２つの固定環３
２を形状の協働により固定するための１つの凹部とを有する、長尺状部材である。

可撓管２２の間に一定間隔を保持するために、複数のスペーサバー４２を可撓管２２に長手方向に沿って配置する。実際には、５０メートル毎に１つの離間バー４２を配置する。

図３及び図４に、支持可撓管２６の構造をより詳細に示す。同構造では、中央に、案内装置内に生じる牽引応力を吸収すべく作用する、金属製の支持ケーブル４４が具備される。

支持ケーブル４４は、支持可撓管２６の固定手段を構成する固定環３２と協働する。より詳細には、支持ケーブル４４の端部は、固定環３２に対向するスリーブ４６と協働する。

支持可撓管２６は、可塑性材料から成る複数のストラット管４８と、油圧可撓管２２と等しい径をもつ、可撓性を有する１つの外鞘５０とから成る被覆手段により被覆される。特に、このような被覆により、ケーブルは支持可撓管２６内にて中央位置に保持されることが可能になる。

外鞘５０もまた固定環３２と協働する。この固定環３２は、間に外鞘５０の端部が強制的に嵌合される２つの共軸円筒部材５２，５３を備える。
外鞘５０は、少なくとも、２つの応力吸収要素４０の間の位置まで延びることが好ましい。

図５は、案内装置２４が２つの支持可撓管２６と９つの油圧可撓管２２を備える、別の実施の形態を示す。２つの支持可撓管２６を備えることの利益は、装置の牽引能力が倍増する一方で、単一の中央可撓管を中心とする装置の回転によって生じ得る彎曲作用を回避することが出来る点にある。

更に別の実施の形態では、支持可撓管２６は単一の部材で構成される。実際のところ、場合によっては、支持可撓管が複数の支持可撓管部分から成るものでない方が利益になることも有り得る。

更に別の実施の形態では、支持可撓管２６は複数の支持ケーブル４４を備える。例えば、支持可撓管が、１つのケーブルの断面積に等しい総断面積を有する３つの支持ケーブル４４を備える場合には、牽引能力は精密に等しくなる。そのうえ、支持可撓管２６の可撓性が増加する。

別の有利な点は、ケーブルの１つが破損した場合、少なくとも一時的には、残りのケーブルで牽引応力を吸収することが出来ることである。
等径の複数の可撓管を備えることの有利な点は、油圧可撓管２２が潰れる危険もなく、保管円筒１３に可撓管を規則的且つ均質に巻き付けることが可能になることである。

また、案内装置２４の最大高さは可撓管の径と精密に等しいため、巻き付け位置において、可撓管は非常に小型の構造を成す。逆に、（例えば端部材の存在により）案内装置２４の高さが比較的大きくなる既知の場合と比較して、より長い可撓管を円筒１３に巻き付けることが可能である。更に、案内装置２４が比較的単純であることから、ユーザによる使用及びメンテナンスが容易になる。

大深度を有する鋳造隔壁の製造設備を示す斜視図 案内装置の一部を示す斜視図 案内装置の一部を示す側面図 連結ブロックにおける支持可撓管の固定手段を示す長手方向断面図 ２つの支持可撓管を備える案内装置を示す上面図

Claims (15)

1. 横断部材に対して直交する方向に延びる少なくとも２つの油圧可撓管を支持すべく形成されると共に、案内装置の全長にわたり周期的に離間して配置される複数の横断部材を備える、円筒への油圧可撓管巻き付けのための案内装置において、同案内装置は前記油圧可撓管と精密に等しい径を有する少なくとも１つの支持可撓管を備えることと、同少なくとも１つの支持可撓管は被覆手段により被覆された少なくとも１つの支持ケーブルを備え、その端部にて固定手段を形成することと、を特徴とする案内装置。
2. 前記横断部材のうちの少なくともいくつかは、前記支持可撓管の固定手段との複数の協働手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載の案内装置。
3. 前記横断部材のうちの少なくともいくつかは、異なる可撓管の間に一定間隔を保持するための複数の手段を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の案内装置。
4. 前記協働手段を備える横断部材のうちの少なくともいくつかは、前記油圧可撓管を外部油圧機関に連結すべく作用する複数の連結ブロックであることを特徴とする、請求項２に記載の案内装置。
5. 前記支持可撓管は、複数の支持可撓管部分から成ることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の案内装置。
6. 前記協働手段を備える横断部材のうちの少なくともいくつかは、隣接する２つの前記支持可撓管部分の固定手段の協働手段をその面のそれぞれに備える、複数の応力吸収要素であることを特徴とする、請求項５に記載の案内装置。
7. 前記支持ケーブルは固定手段と協働することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の案内装置。
8. 前記被覆手段は１つの外鞘と複数のストラット手段とを備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の案内装置。
9. 前記外鞘は固定手段に協働可能に連結されていることを特徴とする、請求項８に記載の案内装置。
10. 前記案内装置は単一の支持可撓管を備えることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の案内装置。
11. 前記案内装置は複数の支持可撓管を備えることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の案内装置。
12. 前記支持可撓管は単一の支持ケーブルを備えることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の案内装置。
13. 前記支持可撓管は複数の支持ケーブルを備えることを特徴とする、請求項１１及び請求項１〜９のいずれかに記載の案内装置。
14. 前記支持可撓管は複数の支持ケーブルを備えることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の案内装置。
15. 前記支持可撓管は単一の支持ケーブルを備えることを特徴とする、請求項１１及び請求項１〜９のいずれかに記載の案内装置。

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