JP2006252978A - Separation device and separation method of electric wires or the like - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、芯線の周りに他の線状体が巻回された、例えば電線等の同心より線を解体し分別する装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and a method for disassembling and separating a wire from a concentric wire such as an electric wire in which another wire is wound around a core wire.
工業製品のリサイクル、つまり、廃棄する製品から極力資源を回収し有効利用を図ることは、環境問題への対処から各種の製品について要請されている。電線についてもその例外ではなく、耐用年数を経過した電線を交換するにあたり、回収した使用済み電線の再資源化は重要な課題である。電線のリサイクルは現実にも様々な形で実施され、また、効率的な再資源化に向けて、回収した電線を解体し材料別に分別するための技術開発も精力的に行われている。 Recycling industrial products, that is, collecting resources from discarded products as much as possible and making effective use of them is required for various products in order to deal with environmental problems. There is no exception to electric wires, and recycling of collected used wires is an important issue when replacing wires that have reached the end of their useful lives. Recycling of electric wires is actually carried out in various forms, and technology is being actively developed to disassemble the collected electric wires and sort them by material for efficient recycling.
高圧送電線用に通常使用される鋼心アルミより線(ACSR)は、鋼の芯線の周りに多数のアルミ線をより線としたものである。このような電線においては、回収した使用済み鋼心アルミより線をリサイクルのため分別するには、電線を細かく切断し、切断した電線に振動等を与えることにより、容易により線がばらばらとなりアルミ線と鋼線を分離することができる。その後、電磁石を用いて鋼線とアルミ線を分別して回収することが可能であり、分別のためのコストは比較的低く、資源価値の大きいアルミニュウムを不純物の混在が殆どない状態で回収することができる。電線を細かく切断し分別するリサイクル方法は、一例として特開2002−100253号公報に開示されている。 Steel core aluminum strands (ACSR) commonly used for high-voltage power transmission lines consist of a number of aluminum wires twisted around a steel core wire. In such electric wires, in order to separate the collected used steel core aluminum wires for recycling, the wires are easily separated by breaking the wires finely and giving vibrations etc. to the cut electric wires. And steel wire can be separated. After that, it is possible to separate and collect the steel wire and the aluminum wire using an electromagnet, and the separation cost is relatively low, and it is possible to collect aluminum with a high resource value with almost no impurities. it can. A recycling method for finely cutting and sorting electric wires is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-1000025 as an example.
また、電線に巻きつけられた線状体を巻き戻して除去し、解体する装置が実開昭58−36510号公報に示されている。この装置は、図12に示すように、電線保護用の紙の上から巻きつけたテープT等を除去するものである。基台101に支持される中空軸102は、モータ103により、ベルト伝動機構を介してテープTの巻き方向とは逆の方向に回転する。中空軸102にはアーム104が固定されており、アーム104にはテープTを巻き取るためのボビン105が回転可能に取り付けられる。ボビン105は、遊星歯車機構106、107及びベルト伝動機構を経て、モータ103により回転駆動される。したがって、ボビン105は電線Cの周りを公転しながら回転し、テープTは電線Cから巻き戻されてボビン105に巻き取られ、電線CとテープTとが分離される。
A device for unwinding and removing a linear body wound around an electric wire and disassembling is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-36510. As shown in FIG. 12, this apparatus removes tape T wound around the paper for protecting the electric wire. The
電線の中には、通信用の光ファイバを芯線に内蔵させ、周りにアルミ被覆鋼線等を巻回した光ファイバ複合架空地線(以下「OPGW」という。)と呼ばれる電線がある。OPGWは、例えば高圧送電線の鉄塔の最上部に敷設される避雷用の電線として用いられ、これを敷設することにより、エネルギ伝送のための送電システムが情報通信用にも利用されることとなる。 Among the electric wires, there is an electric wire called an optical fiber composite ground wire (hereinafter referred to as “OPGW”) in which an optical fiber for communication is built in a core wire and an aluminum-coated steel wire or the like is wound around. The OPGW is used, for example, as a lightning protection wire laid at the top of a steel tower of a high-voltage power transmission line. By laying this, the power transmission system for energy transmission is also used for information communication. .
図11に代表的なOPGWの構造を示す。OPGWの中心には光ファイバを収容するアルミ管が芯線として配置してあり、その周りをアルミ被覆の施された8本の鋼線(線状体)がより線となって取り巻いている。アルミ管の中にはU字状の3本の溝が形成された溝付アルミ線がはめ込まれており、各々のU字状の溝には3心又は6心の光ファイバケーブルが収納されている。OPGWの中には、アルミ被覆鋼線を多重に巻回したもの、鋼線とアルミ線を多重に巻回したものあるいは溝付アルミ線を備えていないものも存在する。このようなOPGWについても、耐用年数の経過したもの等は新しいOPGWと交換するため回収することとなる。
回収した後のOPGWを再資源化するには、中心のアルミ管や溝付アルミ線を周囲のアルミ被覆鋼線と分別して取り出すことが必要である。そのため、特許文献1に示されるような方法を採用し、OPGWを細かく切断してアルミ被覆鋼線と中心のアルミ管等を電磁石で分離することが考えられる。しかし、OPGWの場合には、中心のアルミ管等に収容された光ファイバが同時に細かく切断され、その状態で分離されたアルミ管等の中に残存することとなる。短寸に切断された膨大な数のアルミ管等から光ファイバを効率よく分別するのは不可能であって、資源価値の高いアルミニュウムを不純物なく取り出すことが非常に困難である。したがって、回収したOPGWは、産業廃棄物として廃棄せざるを得ないのが現実であった。 In order to recycle the recovered OPGW, it is necessary to separate the central aluminum tube or grooved aluminum wire from the surrounding aluminum-coated steel wire and take it out. Therefore, it is conceivable to adopt a method as shown in Patent Document 1 and cut the OPGW finely to separate the aluminum-coated steel wire and the central aluminum tube with an electromagnet. However, in the case of OPGW, the optical fiber accommodated in the central aluminum tube or the like is cut finely at the same time and remains in the separated aluminum tube or the like. It is impossible to efficiently separate an optical fiber from an enormous number of aluminum tubes or the like cut in a short length, and it is very difficult to extract aluminum having high resource value without impurities. Therefore, in reality, the collected OPGW must be discarded as industrial waste.
特許文献2に示される線状体の除去装置では、電線に巻回されたテープ等を、電線の周りを公転しながら自転するボビンに巻き取るようにしている。テープ等は柔軟であってボビンに巻き取ることは容易であるが、OPGWに巻回されたアルミ被覆鋼線は一定の剛性があるので、特許文献2に開示される装置を採用して中心のアルミ管等を取り出すには、相当大型の装置を要する。 In the linear body removing device disclosed in Patent Document 2, a tape or the like wound around an electric wire is wound around a bobbin that rotates while revolving around the electric wire. The tape is flexible and can be easily wound on the bobbin, but the aluminum-coated steel wire wound around the OPGW has a certain rigidity. To take out an aluminum tube or the like, a considerably large device is required.
また、OPGWの周囲の線状体は鋼線であるからテープ等に比べ比重が極めて大きく、巻き取る長さが増大するとボビンは非常に重いものとなり、こうしたボビンを回転させるにはさらなる装置の大型化が必要となる。本発明は、コンパクトかつ簡易な装置を用いて、確実にOPGWの中心のアルミ管等と周囲に巻回されたアルミ被覆鋼線等とを分別することを課題とする。そして、例えば高圧送電線の鉄塔からOPGWを回収する現場に本発明の装置を持ち込み、工事現場あるいはその近傍において、OPGWを解体しアルミ管等を分別することが可能となる。 In addition, since the linear body around OPGW is a steel wire, the specific gravity is extremely large compared to tape or the like, and the bobbin becomes very heavy when the winding length is increased. Needs to be made. An object of the present invention is to reliably separate an aluminum pipe or the like at the center of an OPGW from an aluminum-coated steel wire or the like wound around the periphery using a compact and simple device. For example, the apparatus of the present invention can be brought into a site where OPGW is recovered from a steel tower of a high-voltage power transmission line, and the OPGW can be disassembled and an aluminum tube or the like can be separated at or near the construction site.
上記の課題に鑑み、本発明は、前方及び後方に2個の回転体を設置するとともに、それらに軸支される静止した巻き取り機構を中間に設けたコンパクトな装置を使用し、両回転体を線状体の巻き方向とは逆に回転させることにより、OPGW等を解体し芯線を取り出すものである。すなわち、本発明は、
「芯線の周りに複数の線状体が巻回された同心より線を解体し分別する装置であって、
中心部に前記芯線が通過する中心孔を、周辺部には前記線状体が通過する複数の案内管を取り付けた、回転可能に支持される第1回転体を前方に配置し
周辺部に前記線状体が通過する複数の前記案内管を取り付け、回転可能に支持される第2回転体を後方に配置し、さらに、
前記第1回転体と前記第2回転体とに静止状態で軸支される巻き取り機構を、前記第1回転体と前記第2回転体との中間に配置し、
前記第1回転体と前記第2回転体とを、前記線状体の巻き方向とは逆方向に同期して回転させながら、前記第1回転体の前方から前記同心より線を送り込み、前記芯線を前記巻き取り機構に巻き取るとともに、前記線状体を前記第2回転体の後方に収束させて送り出す」ことを特徴とする分別装置となっている。
In view of the above problems, the present invention uses a compact device in which two rotating bodies are installed at the front and rear, and a stationary winding mechanism that is pivotally supported by the two rotating bodies is provided in the middle. Is rotated in the direction opposite to the winding direction of the linear body to disassemble OPGW and take out the core wire. That is, the present invention
"A device that disassembles and separates wires from concentric cores around which a plurality of linear bodies are wound,
A first rotating body, which is rotatably supported and has a center hole through which the core wire passes in a central part and a plurality of guide tubes through which the linear body passes in a peripheral part, is disposed in the front part and is arranged in the peripheral part. A plurality of the guide tubes through which the linear body passes are attached, a second rotating body that is rotatably supported is disposed rearward, and
A winding mechanism pivotally supported by the first rotating body and the second rotating body in a stationary state is disposed between the first rotating body and the second rotating body;
While rotating the first rotating body and the second rotating body in synchronization with the direction opposite to the winding direction of the linear body, the concentric wire is fed from the front of the first rotating body, and the core wire Is taken up by the take-up mechanism, and the linear body is converged and sent out behind the second rotating body.
請求項2に記載のように、前記第1回転体には、前記線状体が通過する複数の孔を備えたガイド板をその前方に取り付けることが好ましい。 As described in claim 2, it is preferable that a guide plate having a plurality of holes through which the linear body passes is attached to the first rotating body in front thereof.
請求項3に記載のように、前記第1回転体及び前記第2回転体を、それぞれ複数のローラによって回転可能に支持し、同一の回転軸から伝動装置を介して駆動するよう構成することができる。 According to a third aspect of the present invention, the first rotating body and the second rotating body are rotatably supported by a plurality of rollers, respectively, and are configured to be driven from the same rotating shaft via a transmission device. it can.
請求項4に記載のように、前記第1回転体及び前記第2回転体の周囲にはこれらを取り囲む枠体を設け、前記複数のローラを前記枠体に取り付けるようにしてもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, a frame body may be provided around the first rotating body and the second rotating body, and the plurality of rollers may be attached to the frame body.
また、請求項3又は請求項4に記載の構成を有する分別装置においては、請求項5に記載のように、前記複数のローラの少なくとも一つには、前記第1回転体及び前記第2回転体の荷重を支持する支持部分と駆動用歯車とを設け、その駆動用歯車を、前記第1回転体及び前記第2回転体の外周に設けられた外周歯車と噛合わせてこれらを駆動するようにすることが好ましい。
Moreover, in the separation apparatus having the configuration according to claim 3 or
前記第1回転体と前記第2回転体との中間に配置された巻き取り機構は、請求項6に記載のように、自動調心性を有する軸受けを介して、両回転体に静止状態で軸支されることが望ましい。 The take-up mechanism disposed between the first rotating body and the second rotating body has a shaft that is stationary with respect to both rotating bodies via a bearing having self-alignment as described in claim 6. It is desirable to be supported.
本発明の分別装置は、請求項7に記載のとおり、光ファイバを収容したアルミ管を芯線とするOPGWを解体し分別するために、特に好適なものである。 The sorting apparatus according to the present invention is particularly suitable for disassembling and sorting the OPGW having an aluminum tube containing an optical fiber as a core wire.
さらに、請求項8に記載のように、高圧送電線の鉄塔に敷設された使用済みのOPGWを回収する現場に本発明の分別装置を設置し、作業現場において分別作業を実施することもできる。 Furthermore, as described in claim 8, the separation apparatus of the present invention can be installed at a site for collecting used OPGW laid on a steel tower of a high-voltage power transmission line, and the separation work can be performed at the work site.
本発明の分別装置は、線状体の巻き方向とは逆に回転する2個の回転体と、それらに軸支される静止した巻き取り機構を設け、線状体を巻き戻しながら芯線を取り出すものである。つまり、芯線及び線状体をそのままの状態で取り出すことができ、特許文献1に開示される分別方法のように、多数の細かい切断片が生じることはない。したがって、再資源化のための処理作業が容易となり、例えば芯線と線状体とを別々の処理行程により効率的なリサイクルを図ることが可能である。 The separation device of the present invention includes two rotating bodies that rotate in the direction opposite to the winding direction of the linear body, and a stationary winding mechanism that is pivotally supported by the rotating bodies, and takes out the core wire while rewinding the linear body. Is. That is, the core wire and the linear body can be taken out as they are, and a large number of fine cut pieces are not generated unlike the separation method disclosed in Patent Document 1. Therefore, the processing work for recycling becomes easy, and for example, the core wire and the linear body can be efficiently recycled through separate processing steps.
また、本発明の分別装置では、第1回転体により一旦解体した複数の線状体を、第2回転体の後方で再び収束させている。このように収束させたときは、集合した線状体を巻き取りドラムに巻き取ることが可能となり、場合によっては、集合した線状体を連続的に切断するカッタを使用して細かく切断することも容易にできる。このため、特許文献2に開示された装置における回転体とは異なり、本発明の回転体には各々の線状体に対応するボビン又はドラムを配置する必要はない。その結果、回転体の重量が軽くなり作用する遠心力は非常に小さく、分別装置自体も軽量かつコンパクトなものとなる。さらに、線状体は基本的にその長手方向に両方の回転体を通過するから、ある程度の剛性を有する線状体であっても無理なく分別装置を通過することができ、解体作業及び収束作業をスムースに実施することができる。 In the sorting apparatus of the present invention, the plurality of linear bodies once disassembled by the first rotating body are converged again behind the second rotating body. When converged in this way, it becomes possible to wind up the assembled linear bodies on a take-up drum, and in some cases, the assembled linear bodies can be cut finely using a cutter that continuously cuts the assembled linear bodies. Can also be easily done. For this reason, unlike the rotating body in the apparatus disclosed in Patent Document 2, it is not necessary to arrange a bobbin or drum corresponding to each linear body in the rotating body of the present invention. As a result, the weight of the rotating body is reduced, the acting centrifugal force is very small, and the sorting device itself is also light and compact. Furthermore, since the linear body basically passes through both rotating bodies in the longitudinal direction, even a linear body having a certain degree of rigidity can be easily passed through the sorting device, and the dismantling and converging operations Can be implemented smoothly.
請求項2の発明のように、線状体の通過する複数の孔を設けたガイド板を第1回転体の前方に取り付けたときは、同心より線の周囲に巻回された線状体は、ガイド板の孔に案内されて拡がりながら第1回転体の複数の案内部に導かれる。したがって、線状体が巻き戻される時の広がり角度が正確に制御され、解体作業がよりスムースなものとなる。 When the guide plate provided with a plurality of holes through which the linear body passes is attached in front of the first rotating body as in the invention of claim 2, the linear body wound around the line from the concentricity is Then, it is guided to the plurality of guide portions of the first rotating body while expanding by being guided by the holes of the guide plate. Therefore, the spread angle when the linear body is rewound is accurately controlled, and the dismantling operation becomes smoother.
請求項3の発明のように、第1回転体及び第2回転体を、それぞれ複数のローラによって回転可能に支持し、同一の回転軸から伝動装置を介して駆動したときは、中間の巻き取り機構の存在により第1回転体と第2回転体との距離が比較的長い場合であっても、両回転体を支持する支持機構及びこれらを同期させて駆動する駆動機構が簡易かつコンパクトなものとなる。また、この場合には請求項4の発明のように、両回転体の周囲に枠体を設けてこれにローラを取り付けることにより、回転体の位置が確実に正常状態に保持され、より一層安定した回転が可能となる。
When the first rotating body and the second rotating body are rotatably supported by a plurality of rollers and driven from the same rotating shaft via the transmission device as in the invention of claim 3, intermediate winding Even if the distance between the first rotator and the second rotator is relatively long due to the presence of the mechanism, the support mechanism that supports both rotators and the drive mechanism that drives them synchronously are simple and compact. It becomes. Further, in this case, as in the invention of
さらに、請求項5の発明のように、回転体を支持する複数のローラの少なくとも一つには、回転体の荷重を支持する支持部分とこれを駆動する駆動用歯車とを設け、その駆動用歯車を回転体の外周に設けられた外周歯車と噛合わせてこれらを駆動するよう構成することができる。このように構成した場合は、両回転体の支持機構と駆動機構とが同一部材に組み込まれ、装置をよりコンパクトなものとすることが可能であるとともに、回転体の荷重はローラの支持部分に作用し駆動用歯車には径方向の荷重が作用しないから、歯車の噛合い状態は正常に保持され、両回転体の正確、確実な駆動を実現することができる。 Further, as in the invention of claim 5, at least one of the plurality of rollers supporting the rotating body is provided with a supporting portion for supporting the load of the rotating body and a driving gear for driving the supporting portion, The gears can be configured to be engaged with outer peripheral gears provided on the outer periphery of the rotating body to drive them. In such a configuration, the support mechanism and the drive mechanism of both rotating bodies are incorporated in the same member, so that the apparatus can be made more compact, and the load of the rotating body is applied to the support portion of the roller. Since the radial gear load is not applied to the driving gear, the meshing state of the gears is normally maintained, and accurate and reliable driving of both rotating bodies can be realized.
第1回転体と第2回転体とに軸支される巻き取り機構の軸心は、回転体の高速回転時には、振動によって回転体の軸心に対し傾く虞れがある。請求項6の発明のように、巻き取り機構を、自動調心性を有する軸受けを介して両回転体に軸支することにより、軸心の狂いが吸収され、両回転体は円滑に回転すると同時に、巻き取り機構は安定して静止状態に保持されることとなる。 The shaft center of the winding mechanism that is pivotally supported by the first rotating body and the second rotating body may be inclined with respect to the axis of the rotating body due to vibration when the rotating body rotates at high speed. As in the sixth aspect of the invention, by supporting the winding mechanism on both rotating bodies via a bearing having self-aligning properties, the shaft center is absorbed, and both rotating bodies rotate smoothly. The winding mechanism is stably held in a stationary state.
請求項7の発明のように、本発明の分別装置は、OPGWを回収し再資源化を図る際に特に好適なものである。前述したとおり、OPGWの芯線であるアルミ管内には光ファイバが収容されており、細かく切断するとアルミニュウムを純粋な形で取り出すことができない。これに対して、本発明の分別装置ではアルミ管をそのまま取り出すことが可能であり、取り出したアルミ管を長手方向に切開したり光ファイバを抜き取ったりすることにより光ファイバを分離し、資源価値の高いアルミニュウムを不純物のない状態で容易に分別することができる。 As in the seventh aspect of the present invention, the sorting apparatus of the present invention is particularly suitable for collecting OPGW and recycling it. As described above, the optical fiber is accommodated in the aluminum tube which is the core wire of the OPGW, and when it is cut finely, the aluminum cannot be taken out in a pure form. On the other hand, in the sorting apparatus of the present invention, the aluminum tube can be taken out as it is, and the optical fiber is separated by cutting the taken-out aluminum tube in the longitudinal direction or by drawing out the optical fiber, so that the resource value is reduced. High aluminum can be easily separated without impurities.
そして、本発明の分別装置はコンパクトなものであるから、請求項8の発明のように、高圧送電線の鉄塔に敷設された使用済みのOPGWを回収する現場に本発明の分別装置を搬入し設置することが可能である。作業現場において分別作業を行う場合であっても、本発明の分別装置は、自動的にOPGWを解体しアルミ管と鋼線を分離するものであるので、分別作業のための人員を殆ど必要とせず、OPGWの撤去回収作業のコストの増加を抑えることができる。また、作業現場で回収したアルミ管と鋼線とは、専用の処理設備を有する工場等に別々に搬送し、アルミ管からは光ファイバを分離してアルミニュウムを取り出すことにより、低廉なコストでOPGWの再資源化を図ることが可能となる。 Since the separation apparatus according to the present invention is compact, the separation apparatus according to the present invention is brought into the field where the used OPGW laid on the high-voltage transmission line tower is collected as in the invention of claim 8. It is possible to install. Even when the separation work is performed at the work site, the separation apparatus of the present invention automatically disassembles the OPGW and separates the aluminum pipe and the steel wire, and therefore requires almost no personnel for the separation work. Therefore, it is possible to suppress an increase in the cost of removing and collecting the OPGW. In addition, the aluminum pipe and steel wire collected at the work site are transported separately to factories with dedicated processing equipment, and the OPGW can be obtained at low cost by separating the optical fiber from the aluminum pipe and taking out the aluminum. It becomes possible to plan recycling of.
以下、図面によって本発明の同心より線の分別装置について説明する。ここで説明する実施例は、本発明の分別装置をOPGWの解体分別に適用したものである。
図1は本発明の装置を全体的に示す正面図であり、図2は、装置の要部を構成する第1回転体、第2回転体及びこれらに軸支される巻き取り機構を示す平面図である。図3は図1におけるA−A断面を表す図であり、図4は第1回転体の支持及び駆動部付近を示す詳細図である。さらに、第1回転体(この実施例では第2回転体と同一構造)を単体として図5に示す。
The concentric strand separation apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the embodiment described here, the sorting device of the present invention is applied to the separation of OPGW.
FIG. 1 is a front view generally showing the apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a first rotating body, a second rotating body, and a winding mechanism pivotally supported by the first rotating body and the main components of the apparatus. FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating a cross section taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 4 is a detailed diagram illustrating the vicinity of the support and driving unit of the first rotating body. Further, FIG. 5 shows the first rotating body (in this embodiment, the same structure as the second rotating body) as a single body.
本発明の分別装置1は、OPGWを解体するための第1回転体10及び第2回転体20を備え、それらの中間に芯線であるアルミ管を巻き取るための巻き取り機構30が配置されている。巻き取り機構30の周囲には、巻き戻されたOPGWの周囲の鋼線(線状体)が通過する複数の案内管4が配置され、鋼線はこれを通過した後第2回転体20に到る。回収した使用済みのOPGWは、図1の左側、すなわち分別装置1の前方側から第1回転体10に供給され、分離された鋼線は、第2回転体20の後方で収束されて分別装置から送り出される。分別装置1の前方に設置した架台51には、送り込まれるOPGWが通る中空管61が固定され、後方の架台52には、分離された鋼線を収束し排出する中空管62が固定される。
The sorting apparatus 1 of the present invention includes a first
第1回転体10は、図5に示すように、外周歯車12が形成された円盤体11とその前方の軸受け部13とを中空軸14によって結合したものである。円盤体11は第1回転体10の最大径部となっており、その外周の軸方向中央部には、後述する駆動用ローラの歯車と係合する外周歯車12が形成されるとともに、両側には、ローラと接触して第1回転体に作用する巻き取り機構30等の荷重を支持する平坦円形部分15が形成されている。
As shown in FIG. 5, the first
また、図3に示されるように、円盤体11の周辺部には、巻き戻すOPGWの鋼線が通過する複数の案内管4が、ネジ等(図示せず)によって取り付けられ、かつ、中心のハブ部には、中空軸14が挿入され溶接等により固着される中心孔16が設けられている。周辺部に取り付けられる案内管4は、鋼線が遠心力で外側に広がるのを防ぐものであり、解体するOPGWに巻きつけられた鋼線の数に対応して、周方向に均等に配分して設けてある。案内管4の数が増加してもこれを円盤体11に取り付けることができるよう、取り付け用のネジ孔等は多数のものが周辺部に配置してある。円盤体11の周辺部とハブ部とは、複数のスポーク17で連結される。なお、この実施例では案内管4を円盤体11の前方に臨むように取り付けているが、場合によっては、円盤体11の周辺に複数の貫通孔を設け、案内管4をそれぞれの貫通孔の後方に取り付けることもできる。
Further, as shown in FIG. 3, a plurality of
第1回転体10の最大径部である円盤体11は、その両側に設置された2個のローラ70,80上に載置されている(図3、図4参照)。ローラ70、80は、その軸が基台に固定された軸受け71、81に嵌めこまれており、第1回転体10を回転可能に支持する。一方のローラ70は駆動用ローラであって、軸方向の両側には円盤体11の平坦円形部分15に接触してその荷重を支える支持部分72が形成されるとともに、中央部分には円盤体11の外周歯車12と係合する駆動用歯車73が設けられている。
The
ローラ70における支持部分72の径は駆動用歯車73の径よりも大きく、第1回転体10の荷重は支持部分72に作用するので、外周歯車12と駆動用歯車73とは正常な噛合い状態を維持しつつ駆動力を伝動する。ローラ70、80は、騒音の発生の抑制等を目的として、基本的には耐磨耗性を有する合成樹脂から製作されるが、ローラ70は、金属製の駆動用歯車73の両側に合成樹脂製の支持部分72を一体的に固着したものである。他方のローラ80は、単に支持部分82を両側に形成したものとなっている。
Since the diameter of the
円盤体11を支持し駆動するローラ等の支持機構の変形例を図6に示す。この変形例では、円盤体11の周囲を取り囲む一対の枠体90を基台上に立設する。枠体90の下部の水平部と両側の垂直部とを連結する補強材91を設け、この補強材91に駆動用ローラ70及びローラ80を回転可能に支持する。また、枠体90の上部には、ローラ80と同様な構成を有するガイドローラ83、84を取り付けて円盤体11の回転動作を案内させる。この変形例によれば、第1回転体10の位置を正確に保持し、より一層安定した状態でこれを回転駆動することが可能となる。
A modification of a support mechanism such as a roller for supporting and driving the
第1回転体10の中空軸14の前端には軸受け部13が固定され、軸受け部13は、前方の架台51後側に置かれたベアリング53に嵌りこんで支持される(図4及び図1参照)。つまり、第1回転体10はその後部をローラ70、80により、前部をベアリング53により支持され、回転可能となっている。軸受け部13は、図5の正面矢視図から分かるとおり、鋼線が通る空間部18を有しており、その前方には図7に示すガイド板19が取り付けられている。このガイド板19は、中心部にアルミ管が通過する孔191が形成され、周辺には解体するOPGWの鋼線の数に対応する孔192が形成されたものである。このガイド板19は、周辺の孔192の数を変えた複数のものが用意され、ボルトによって交換可能に軸受け部13に取り付けられる。
A bearing
本発明の分別装置の後部には、第1回転体10と同一の構造を有する第2回転体20が、前後方向を逆にして配置されている。すなわち、第2回転体20においては、分別装置の前方側には周辺部に案内管4を固着し外周歯車22を備えた円盤体21が、その後方側には中空軸24で連結された軸受け部23が設置される。軸受け部23にはガイド板29が取り付けてあるが、OPGWの鋼線は収束させると自然に巻きつく傾向にあるので、ガイド板29は省略することもできる。円盤体11と円盤体21との間には、案内管4が掛け渡されており、両方の回転体は、軸55からチェーン、歯付きベルト等の伝動装置57を介して、駆動モータ56によりOPGWの外側に巻かれた鋼線の巻き方向とは逆の方向に回転駆動される(図1参照)。
A second
第1回転体10と第2回転体20との間には巻き取り機構30が配置され、この巻き取り機構30は、OPGWの芯線である光ファイバを収容したアルミ管を巻き取るための巻き取り装置を備えている。巻き取り機構30は、図2の平面図に示されるように、フレーム31を有しており、フレーム31の前端及び後端には中空支持軸32が一体に設けられ、これらは第1回転体10及び第2回転体20の円盤体11,21のハブ部に圧入されたベアリングにそれぞれ嵌め込まれる(円盤体11のベアリングを符号65で図4、図5に表示)。フレーム31には芯線巻き取りドラム33及びその駆動機構等からなる巻き取り装置が載置され、巻き取り機構30は、いわば両円盤体11、21の中心部に吊り下げられた状態となっている。
A winding
巻き取り機構30は両円盤体11、21に吊り下げられており、その重量が両円盤体11、21に作用するから、高速回転時に振動等が発生すると、フレーム31の中空支持軸32の中心軸と両回転体10、20の中心軸とが僅かに傾斜して、回転体の回転を阻害する虞れがある。これを回避するため、フレーム31の中空支持軸32と円盤体11との間に介在するベアリング65には、球面軸受け等、自動調心機能を有する軸受けが使用されており、円盤体21のものも同様である。これにより、両方の中心軸が僅かに傾斜しても、第1回転体10及び第2回転体20は円滑に回転し、巻き取り機構30は静止状態を保つことができる。
Since the take-up
巻き取り機構30の軸心に対する両回転体の中心軸の狂いを吸収し、かつ、安定して支持することを目的とする、巻き取り機構30の支持方法の変形例を図8に示す。この変形例においては、図8の左側図のように、第1回転体10の中空軸14の中心孔には、アルミ管が通過するための貫通孔を備えた中空支持軸X1が挿入され、これはベアリングX2、X3によって第1回転体10と相対的に回転可能に支持される。中空支持軸X1は円盤体11の後方に一定距離突出する長さを有し、その後方端部は、右側図のように、巻き取り機構30のフレーム31の前端部に固定した接続部材X4に嵌め込まれている。接続部材X4には、自動調心性のある球面軸受けX5が圧入された円形孔が設けてあり、中空支持軸X1の後方端部は球面軸受けX5に挿入される。
FIG. 8 shows a modified example of the support method of the winding
この変形例の支持方法では、巻き取り機構30の重量は、中空支持軸X1及びベアリングX2、X3を介して第1回転体10の軸受け部13の近傍にも作用し、ここで支えることとなるので、巻き取り機構30のより安定した支持が可能である。また、中空支持軸X1と巻き取り機構30との間には球面軸受けX5が介在しており、高速回転時における軸心の傾きが吸収されるとともに、巻き取り機構30と第1回転体10との間には2重にベアリングが存在するので、巻き取り機構30の静止状態はより確実に保持される。こうした支持方法が第2回転体20にも適用できるのは当然である。
In the support method of this modified example, the weight of the winding
フレーム31上に載置された巻き取り装置について述べると、フレーム31の前後方向のほぼ中央位置には、OPGWのアルミ管を巻き取る芯線巻き取りドラム33が配置されており、その軸は巻き取り装置の両側に設けたブラケット34(図1)の溝に支持される。この溝の上部に設けた蓋体35を開閉することにより、芯線巻き取りドラム33が交換可能となっている。芯線巻き取りドラム33の一方の軸には駆動歯車36が取り付けてあり、チェーン37等の伝動機構を介し、芯線巻き取りドラム33はモータ38によって回転駆動される。
The winding device mounted on the
モータ38から減速機39を経て芯線巻き取りドラム33を回転させるチェーン伝動機構のスプロケット40には、トルク保持装置41が具備されている。OPGWを鉄塔から回収する時の回収速度は種々の要因で変化するが、このトルク保持装置41を設けることにより、回収速度の変動を吸収し巻き取られるアルミ管に作用する張力を常時所定値に保持することができる。トルク保持装置自体は周知のものであって、例えば、特許文献2に開示された装置のボビンを回転させる軸にも使用されている。
The
フレーム31の前端部分には、ローラを備えたアルミ管の固定案内部材42が設置されるとともに、芯線巻き取りドラム33の前方には、同じくローラを備えた往復案内部材43が設置される。往復案内部材43は、芯線巻き取りドラム33の軸方向に均一にアルミ管を巻き取るための、いわゆるレベルワインド装置を構成するもので、交差する螺旋溝の形成された螺旋軸44を回転させることにより、往復案内部材43が芯線巻き取りドラム33の軸方向に往復動するようになっている。螺旋軸44は、その一方側に設けられたスプロケット及びチェーン45を介し、モータ46によって回転駆動される。この実施例では螺旋軸44を駆動するモータを別に設置しているが、芯線巻き取りドラム33用のモータ38又は駆動歯車36から必要な伝動装置を介して駆動させてもよい。
An aluminum tube fixed
ここで、本発明の分別装置の作動について、図9等を用いて説明する。回収した使用済みのOPGWは、分別装置1の前端の中空管61に通された後手作業により所定の長さ解きほぐされ、芯線であるアルミ管と外周の複数の鋼線が分離される。分離されたOPGWのアルミ管は、図9の実線Xで示すように、ガイド板19の孔191及び第1回転体10の中空軸14中を通過し、さらに巻き取り機構30の固定案内部材42及び往復案内部材43のローラの間を通過して、芯線巻き取りドラム33に巻きつけられる。
Here, the operation of the sorting apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. The collected used OPGW is unwound for a predetermined length by a manual operation that is passed through the
一方、複数の鋼線は、図9の破線Yのように、中空管61の直後で外側に広げられ、ガイド板19の孔192に各々の鋼線が通された後第1回転体10の軸受け部13に形成した中空部18を通過して、円盤体11の周辺部に取り付けた案内管4に挿入される。さらに、案内管4を通過させて鋼線を第2回転体20の円盤体22に送り、ここにおいては、第1回転体10とは逆の態様で各鋼線を後方に向けて収束させる。集合した鋼線は、分別装置1の後端の中空管62を通過させ、図示しない鋼線巻き取りドラムに巻きつける。鋼線には「撚り」がかかるような加工が施されているので、集合させると自動的にほぼ元のOPGWの形態に復帰し、巻き取り作業を容易に行うことができる。なお、鋼線を切断して処理するときは、図示しない連続切断装置に集合した鋼線をセットする。
On the other hand, the plurality of steel wires are spread outward immediately after the
以上のような準備を行った後、OPGWを中空管61から連続的に送り込み、同時に回転体駆動モータ56を駆動して、軸55、歯付きベルト伝動装置57、駆動ローラ70等の伝動機構(図1参照)により、第1回転体10及び第2回転体20を鋼線の巻き方向とは逆方向に同期して回転させる。また、巻き取り機構30のモータ38、46を駆動し、芯線巻き取りドラム33を回転させ、往復案内部材43を作動させる。両方の回転体の回転によってOPGWの鋼線の巻きが解かれ、アルミ管は、第1回転体10の中心部を通過して芯線巻き取りドラム33に均一に巻き取られる。
After making the above preparations, OPGW is continuously fed from the
一工程分の解体作業が終了しOPGWのアルミ管が芯線巻き取りドラム33に巻き取られた時は、分別装置1の作動を停止し案内管4を装置から取り外す。そして、芯線巻き取りドラム33の軸の上部に置かれた蓋体35を開き、芯線巻き取りドラム33を分別装置から取り出すこととなる。このようにして、OPGWのアルミ管をそのままの状態で鋼線から分別することが可能となり、その後、光ファイバを取り除き純度の高いアルミニュウムを回収することができる。
When the dismantling operation for one process is completed and the aluminum pipe of OPGW is wound around the
本発明の分別装置1は軽量かつコンパクトに構成されており、小型トラック等に積載して運搬が可能であるため、山間地に建設された高圧送電線の鉄塔からOPGWを回収する場合であっても、工事現場や資材置き場等の作業現場にこれを設置することができる。このときは、図10に示すように、架線ウインチの後方に本発明の分別装置を配置し、ウインチにより牽引されたOPGWを分別装置1に送り込み、その後ろ側に鋼線巻き取りドラムを配置する。こうして、本発明の分別装置1を利用すると、余分な人手を殆どかけることなく現場で分別作業を実施できる。 The sorting apparatus 1 of the present invention is configured to be lightweight and compact, and can be loaded and transported on a small truck or the like. Therefore, when the OPGW is recovered from a high-voltage transmission line tower constructed in a mountainous area, It can also be installed at work sites such as construction sites and material storage. At this time, as shown in FIG. 10, the separation device of the present invention is disposed behind the overhead wire winch, OPGW pulled by the winch is fed into the separation device 1, and a steel wire winding drum is disposed behind the separation device. . In this way, when the sorting apparatus 1 of the present invention is used, the sorting work can be performed on the site with almost no extra work.
作業現場における分別により別々に巻き取られた鋼線及びアルミ管は、処理工場等それぞれの処理設備に別個に搬送することが可能となる。このため、回収したOPGWをそのままの形で一旦解体工場に運搬する場合と比較すると、搬送に要するコスト等が減少することとなり、再資源化を図るうえでのメリットが大きくなる。 Steel wires and aluminum pipes that are separately wound up by sorting at the work site can be separately conveyed to each processing facility such as a processing plant. For this reason, compared with the case where the collected OPGW is once transported to a dismantling factory as it is, the cost required for transport is reduced, and the merit for recycling is increased.
以上詳述したように、本発明は、線状体の巻き方向とは逆に回転する2個の回転体を設置し、さらに、それらに軸支される静止した巻き取り機構を設けて、線状体を巻き戻しながら芯線を取り出すものである。したがって、本発明の分別装置は、OPGWに限らず一般的な同心より線を解体し分別する装置として適用可能であることは言うまでもない。また、上述の実施例とは異なるような種々の変形、例えば芯線の通過しない第2回転体の構造を第1回転体と変えること、が可能であるのは明らかである。 As described in detail above, the present invention is provided with two rotating bodies that rotate in the opposite direction to the winding direction of the linear body, and further provided with a stationary winding mechanism that is pivotally supported by them. The core wire is taken out while rewinding the shaped body. Therefore, it goes without saying that the sorting apparatus of the present invention is not limited to OPGW, but can be applied as a device for breaking up and sorting lines in general concentric form. Further, it is obvious that various modifications different from the above-described embodiment, for example, the structure of the second rotating body that does not pass through the core wire can be changed to the first rotating body.
1 分別装置
4 案内管
10 第1回転体
20 第2回転体
11、21 円盤体
12、22 外周歯車
13、23 軸受け部
14、24 中空軸
19,29 ガイド板
30 巻き取り機構
31 フレーム
33 芯線巻き取りドラム
38 モータ(芯線巻き取りドラム駆動用)
41 トルク保持装置
43、44 レベルワインド機構
55 軸
56 駆動モータ(第1、第2回転体駆動用)
65 自動調心軸受け
70 ローラ(駆動・支持用)
73 駆動用歯車
80 ローラ(支持用)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
41
65 Self-aligning
73
Claims (8)
中心部に前記芯線が通過する中心孔(16)を備え、周辺部には前記線状体が通過する複数の案内管(4)を取り付けた、回転可能に支持される第1回転体(10)を前方に配置し、
周辺部に前記線状体が通過する複数の前記案内管(4)を取り付け、回転可能に支持される第2回転体(20)を後方に配置し、さらに、
前記第1回転体(10)と前記第2回転体(20)とに静止状態で軸支される巻き取り機構(30)を、前記第1回転体(10)と前記第2回転体(20)との中間に配置し、
前記第1回転体(10)と前記第2回転体(20)とを、前記線状体の巻き方向とは逆方向に同期して回転させながら、前記第1回転体(10)の前方から前記同心より線を送り込み、前記芯線を前記巻き取り機構(30)に巻き取るとともに、前記線状体を前記第2回転体(20)の後方に収束させて送り出すことを特徴とする分別装置。 A device for disassembling and separating a wire from a concentric core in which a plurality of linear bodies are wound around a core wire,
A first rotating body (10) rotatably supported, having a center hole (16) through which the core wire passes at the center and a plurality of guide tubes (4) through which the linear body passes at the periphery. ) Forward,
A plurality of the guide pipes (4) through which the linear body passes are attached to the periphery, and a second rotating body (20) that is rotatably supported is disposed rearward.
A winding mechanism (30) pivotally supported by the first rotating body (10) and the second rotating body (20) in a stationary state is used as the first rotating body (10) and the second rotating body (20). ) In the middle of
The first rotating body (10) and the second rotating body (20) are rotated from the front of the first rotating body (10) while rotating in synchronization with a direction opposite to the winding direction of the linear body. A separation apparatus characterized in that a wire is fed from the concentricity, the core wire is wound around the winding mechanism (30), and the linear body is converged and sent behind the second rotating body (20).
光ファイバ複合架空地線を回収する現場に請求項7に記載の分別装置を設置し、光ファイバを収容したアルミ管を分別することを特徴とする解体分別方法。 A method of collecting, disassembling and separating used optical fiber composite ground wires laid on a high-voltage power transmission line tower,
A dismantling and separation method, wherein the separation apparatus according to claim 7 is installed at a site where an optical fiber composite ground wire is collected, and an aluminum tube containing an optical fiber is separated.
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