JP2009526508A - 垂下線のための導体クランプ - Google Patents

Abstract

【課題】垂下線の導体クランプに対する衝撃を減衰させるための解決策を提供する。
【解決手段】 キャリアレールに沿って移動可能なクラブに固定された垂下線のための導体クランプであって、前記垂下線のための支持体と、前記支持体に前記垂下線を固定するための締付装置と、前記導体クランプに対する第１のクラブの衝撃を吸収するための緩衝器と、を有し、前記緩衝器（１０）が少なくとも２つのばね体（２０、２２）を有しており、この少なくとも２つのばね体（２０、２２）が、異なる特性を有し、かつ前記緩衝器（１０）の作用の予想される方向に一方を他方の後ろにして配置されることを特徴とするものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、請求項１の前提部に記載の垂下線のための導体クランプに関する。このような導体クランプは、キャリアレールの一端に垂下線の一端を固定するために使用され、このキャリアレールに沿って、垂下線が複数のクラブによって牽引され得る。この目的のために、導体クランプは、キャリアレール上に固着されている。

垂下線が移動する過程で、クラブが互いから離されていく際には、引張力が個々のクラブ間に伝達されなければならず、また、クラブが互いの方へ動かされる際には、圧縮力が個々のクラブ間に伝達されなければないが、このとき、負荷が急激に生じるため、対策が取られない場合には、力の高ピーク値が生じてしまう。この目的のために、独国特許第１１９３３３３Ａ号は、クラブ上にコイルばねを設けている。

これらのばねは、シリンダ内に配置されており、クラブが互いから離されていく際、およびクラブが互いの方へ動かされる際、すなわち１つのクラブが他のクラブに衝撃を与える際の両方において、これらのばねは、シリンダ内を動くピストンによって圧縮され、このようにして、負荷がかかる両方の場合に現れるピーク力の値は、吸収される。他の弾性要素は、この目的ためには設けられていない。

独国特許第３２３６９９２Ａ１号は、構造的により単純であり、かつおそらくより経済的な解決策を教示している。ここでは、減衰要素が、牽引ケーブルにおける急激な機械負荷を減衰させるために、現場加硫処理をされてゴムパッケージを形成するチェーン片の形態で使用されているが、個々のクラブは、この機械負荷のために、クラブが互いから離されていく際に、互いと結合してしまう。クラブが互いの方へ動かされる場合のクラブ同士の衝突によって生じる衝撃を減衰させるために、ゴムバンパが、クラブの両端面に設けられている。クラブがキャリアレール上を移動しながら支持するため、このような単純な減衰要素が衝撃を減衰させるのに適切な有効性を有することは、既に明らかである。

しかし、キャリアレールの一端に垂下線の一端を固定する導体クランプは、キャリアレール上に固着されており、垂下線の戻り運動で第１のクラブが導体クランプに衝撃を与えた場合、導体クランプは、導体クランプ自体が動くことによって撓むことができない。したがって、導体クランプにおいては、第１のクラブの接触によって生じる衝撃に対し、より弾性のある減衰が行われなければならない。

本発明は、垂下線の第１のクラブの、垂下線の導体クランプに対する衝撃を減衰させるための解決策を提供する課題に基づき、この解決策は、諸要件に従い、単純な構造で効果的に達成されることを特徴とする。

本課題は、請求項１の特徴を有する導体クランプによって、本発明に従って達成される。有利な改良点は、従属請求項において特定される。

本発明によれば、導体クランプは、少なくとも２つのばね体を有する緩衝器を備えており、この少なくとも２つのばね体は、異なる特性を有し、かつ緩衝器の作用の予想される方向に、一方を他方の後ろにして配置されており、ばね体（２０）のうちの少なくとも１つは、細胞状組織を有する弾性材料から作られており、緩衝器の総合特性は、非線形であり、かつ撓みに対するばね力の増加が少ない最初の領域と、撓みに対するばね力の増加がより大きい後続の領域とを有する。

このようにして、緩衝器の全体の特性が達成され、これらの特性は、垂下線の端部において、衝撃減衰の要件に対し最適に合わせられる。導体クランプに対する第１のクラブの衝撃の強度は、変動し得る、すなわち広範囲に変動し得るため、その結果、高衝撃強度に対しては、低衝撃強度に対しては減衰効果を殆ど有さないであろうような、十分に硬い減衰特性が必要とされる。ここで、高弾性のばね体に特に適しているのは、低衝撃強度のために必要とされるばね体と同様に、細胞状組織を有する弾性材料である。本発明によって、衝撃強度の全入射範囲にわたる減衰特性に対する様々な要件が満たされ得る。

緩衝器の端部に弾性のあるばね体を配置することは特に有用である。このばね体は、衝撃力を導入するために設けられており、その結果、このばね体は、低強度の衝撃では、緩衝器の他の構成部品が大きく撓むことなく、本質的に単独で減衰を引き受けることができるようになっている。

異なる特性のばね体を結合するための１つの有利な解決策は、これらのばね体をリフティングロッドの異なる端部に配置することである。このリフティングロッドは、有効な衝撃力の下で緩衝器の作用の予想される方向に変位され得る。ここにおいて、硬いばね体が、リフティングロッドをハウジング上に支持している。このハウジングは、リフティングロッドのための軸受として、かつ硬いばね体のためのキャリアとして、機能する。このことは、ハウジングが、キャリアレール上に導体クランプを装着するためのホルダの一部を同時に形成する場合に、特に有利である。

少なくとも２つの同様のばね体をハウジング内に隣り合わせに配置し、全有効力を少なくともほぼ均等に分配することにより、緩衝器の特にコンパクトな構造と、撓みが生じた場合、緩衝器の移動構成部品を安定して案内することとが可能になる。

以下に、添付の図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
図１に概略で示すように、垂下線システムにおいて、複数の移動クラブ２および３が、キャリアレール１上に案内されており、これらの移動クラブの数は、一般には、２よりはるかに大きい数である。キャリアレール１の一端にしっかりと装着されている導体クランプ４から始めて、１つまたは複数の線５、例えば電気線が、移動作業装置７、例えばデリック車の線クランプ６に、クラブ２および３を介して案内される。クラブ２および３は、キャリアレール１に沿って作業装置７に続いて移動する過程で互いに衝突し得るので、図１に示していない緩衝器を備えている。これらの緩衝器は、あまり弾性のある構造を有する必要はない。なぜなら、クラブ２および３は、衝撃があった場合にはこれら自体が動いて撓むことができるからである。しかし、このことは導体クランプ４には当てはまらない。導体クランプ４は、垂下線が図１の上部に示される開始位置へ戻される際に、このクランプと第１のクラブ２との衝撃により比較的大きい振動にさらされる。したがって、移動クラブ２および３が必要とするものよりも、弾性のある緩衝器が必要である。

図２は、本発明による導体クランプ４を三方向からの図で示したものである。右上には、図１に対応する側面図が見られ、図２に示されない垂下線は、導体クランプ４から右に向かって外側へ延びている。この左隣には正面図が見られ、右下には上面図が見られる。側面図において最もよく分かるように、導体クランプ４は、この図では本質的に半円形である垂下線のための支持体８と、支持体８に垂下線を固定するための締付装置９と、緩衝器１０と、を含み、この緩衝器１０は、キャリアプレート１１によって支持体８に接続されている。支持体８は、２つの対称形の部分から作られており、そのそれぞれはフランジ８Ａを有し、このフランジ８Ａにおいて、２つの対称形の部分が、互いと、キャリアプレート１１との両方にねじ止めされている。

このキャリアプレート１１の上端部において、緩衝器１０のハウジングの構成部品である、すなわち緩衝器１０のベースプレート１２を形成するプレート１２が、キャリアプレート１１に、このキャリアプレートに対して垂直に、例えば融着によって取り付けられる。緩衝器１０のハウジングの他の本質的な構成部品は、前壁１３および後壁１４である。後壁は支持アングル１５によって支持されており、支持アングル１５は、ポジティブフィットによりベースプレート１２に接続され、例えば、引っかけられている。

さらに、ハウジングはまた、図２に示されず、かつ残り３つの側面を閉じている、カバーを備える。このハウジングはまた、導体クランプ４をキャリアレール１に取り付けることのできる、ホルダの一部を形成している。ここで、ハウジングは、ある構成部品に接続され、この構成部品がそれ自体の側でキャリアレール１に直接接続され得るように、設計されている。このような構成部品は、詳細には、部分的にハウジングを包含し、ベースプレート１２の底面に接触し、互いに位置合わせされたボアホールによってこのベースプレートに接続され得るように、成形され得る。

緩衝器１０の構成部品は、ベースプレート１２と図２においても示していないカバーとがない状態で、図３に拡大して示されている。これらの構成部品は、移動リフティングロッド１６を含む。リフティングロッド１６は、それ自体の停止位置においてはハウジングの主に外側に位置づけられているが、前壁１３を貫通してこのハウジング内に突出している。ハウジングに対してリフティングロッドの外端部において、外側エンドプレート１７が、リフティングロッド１６に取り付けられており、同様にハウジングに対してリフティングロッドの内端部に、内側エンドプレート１８が取り付けられている。

ポリウレタンなどのプラスチック製の細胞状組織を有する弾性ばね体２０が、連結プレート１９によって外側エンドプレート１７に取り付けられている。セルバンパとしても知られるこのようなばね体２０は、小さな横向きの膨張のみに対する高い圧縮性によって特徴づけられており、また、そのようなものとして知られている。セルバンパの形のこのようなばね体２０の典型的な特性曲線を、一例として図４に示す。これは、相対的な圧縮を介した力が最初ごく緩やかな勾配で上昇し、この勾配が、この場合は長さのほぼ３分の２というかなりの圧縮を受けるだけで、殆ど急激に非常に大きい値に変化することを特徴とする。

内側エンドプレート１８は、圧力板２１に取り付けられており、この圧力板２１は、２列の同様の比較的硬いばね体２２を、これ自体とハウジングの後壁１４との間に隣り合わせで配置し、締め付けている。これらの硬いばね体２２は、それぞれ、本質的に線状のばね特性曲線を有する中実のゴム弾性材料から作られており、かつ図には示されていない中空円筒の形状を有する。この２列のそれぞれにおいて、複数のこのようなばね体２２が、一方を他方の後ろにして、前壁１３と後壁１４との間に延びる案内ロッド２３上に配置されており、これらのばね体は、共に、圧力板２１と後壁１４との間の距離全体に沿って案内ロッド２３を封入している。このようにして、硬いばね体２２は、緩衝器１０のハウジングの後壁１４に対して、軸方向にリフティングロッド１６を支持している。このように支持することから生じるばね体２２によって後壁１４上に及ぼされる力をベースプレート１２に向け直すために、支持アングル１５が設けられている。

案内ロッド２３は、ハウジングの前壁１３と後壁１４とに取り付けられており、圧力板２１と内側エンドプレート１８とを貫通して突出している。リフティングロッド１６がハウジングの前壁１３を貫通して突出している開口部と相互作用して、案内ロッド２３は、リフティングロッド１６およびリフティングロッド１６に堅固に接続されている構成部品、すなわち、プレート１７、１８、１９および２１ならびにばね体２０の運動のための案内を、形成する。ばね体２０は、緩衝器１０の作用の方向を表すリフティングロッド１６の軸方向にリフティングロッド１６の十分に大きい力が印加された場合、ばね体２２の支持力に対抗するように導入されている。したがって、リフティングロッド１６のこのような運動は、３つの異なる位置から案内されており、これにより、傾斜に対する高い安定性と安全性とが保証される。

ここではこれ以上詳細に説明しないが、垂下線のクラブ２および３はそれぞれ、例えばゴムバンパの形態の単純なタイプの緩衝器を備えている。垂下線がすぐに使える、組み立てられている状態では、リフティングロッド１６の長手方向中心軸は、クラブ２および３の緩衝器の長手方向中心軸に位置合わせされており、その結果、垂下線が戻ってきた際に第１のクラブ２が導体クランプ４に衝撃を与えると、導体クランプ４に対面している第１のクラブ２の緩衝器がばね体２０に対してリフティングロッド１６の軸方向に衝撃を与える。

衝撃の強度がごく小さい場合には、ばね体２２の比較的大きい支持力と、また、リフティングロッド１６およびリフティングロッド１６に堅固に接続されているプレート１７、１８、１９、２１の慣性とにより、本質的に弾性ばね体２０のみが、衝撃エネルギを吸収し、したがって、第１のクラブ２および導体クランプ４の振動を減衰させる。しかし、衝撃が弾性ばね体２０のエネルギ吸収能力を超える強度を有する場合には、この弾性ばね体が最大に圧縮された後、硬いばね体２２の支持力に対し、リフティングロッド１６の大きな撓みが導入され、この撓みは、前述のように案内される。この撓みはある地点で終わり、リフティングロッド１６は、ばね体２２によって図２および３に示される開始位置に戻される。

上述のような配置のために、一例として図５に示すような、撓みを介した力の全体的な特性が、緩衝器１０に与えられる。これは、最初、非常に平坦に始まり、撓みの後、非常に大きい勾配を有する線状の増加へと移行する、非線形の形状によって特徴づけられる。この撓みは、予想される最大撓みの大きなパーセンテージを既に占めている。示した例では、最大撓みのほぼ３分の１の領域で移行が生じている。ここでは、図５の最初の部分の見かけに反して、特性曲線の平坦な最初の区間の力は一定でなく、力はまた、線形に上昇するが、最後の区間におけるよりもわずかに小さい勾配を有している。図５の平坦な最初の区間は、図４の特性曲線のより小さい勾配の区間に、まさしく明確に対応している。図４の特性曲線と共に弾性ばね体２０の弾性がなくなり、さらに力が増大し、より硬い方のばね体２２の線状の特性曲線が更なる形状を支配し始め、そこから、より大きな勾配を有する線状の形状へと移行していく。

上述の実施形態から、当業者にとっては、本発明をいくつかの点において変更することが考えられるであろう。したがって、例えば、緩衝器１０の総合特性は、弾性のばね体２０および硬いばね体２２を適切に選択することにより、および／または一方を他方の後ろにして配置されるばね体２２の数を広範囲に変えることにより、変動され得る。また、必要に応じて、２列より多いばね体２２が隣り合わせで配置され得、および／または２つより多い異なるタイプのばね体が、一方を他方の後ろにして緩衝器１０の作用の方向に配置され得る。先に言及した中実のゴム弾性材料がより硬いばね体２２のためには好ましいが、例えば、このばね体のために金属製のコイルばねなどの、他の弾性要素を使用することもまた、考えられる。これらの変更および他のこれらに匹敵する変更は、当業者の裁量内であり、請求項によって保護されなければならない。

垂下線システムの概略図である。 三方向から示した本発明による導体クランプである。 図２の導体クランプの緩衝器の部分拡大図である。 図３の緩衝器のばね体のうちの１つの特性曲線である。 図３の緩衝器全体の特性曲線である。

符号の説明

１０ 緩衝器
２０ ばね体
２２ ばね体

Claims (10)

1. キャリアレールに沿って移動可能なクラブに固定された垂下線のための導体クランプであって、前記垂下線のための支持体と、前記支持体に前記垂下線を固定するための締付装置と、前記導体クランプに対する第１のクラブの衝撃を吸収するための緩衝器と、を有し、前記緩衝器（１０）が少なくとも２つのばね体（２０、２２）を有しており、この少なくとも２つのばね体（２０、２２）が、異なる特性を有し、かつ前記緩衝器（１０）の作用の予想される方向に一方を他方の後ろにして配置されることを特徴とする、導体クランプ。
2. 前記最も弾性のあるばね体（２０）が、衝撃力の印加のために設けられた前記緩衝器（１０）の端部に最も近いところに配置されることを特徴とする、請求項１に記載の導体クランプ。
3. 前記緩衝器（１０）がリフティングロッド（１６）を有し、このリフティングロッド（１６）が、前記有効な衝撃力の下で前記緩衝器（１０）の作用の前記予想される方向に変位され得ることと、異なる特性を有するばね体（２０、２２）が前記リフティングロッド（１６）の両端部に配置されることと、を特徴とする、請求項１または２に記載の導体クランプ。
4. 前記緩衝器（１０）が、前記リフティングロッド（１６）の内側端部が前記ハウジングの内側に位置し、かつ外側端部が前記ハウジングの外側に位置した状態で、前記リフティングロッド（１６）が移動可能に装着されるハウジングを有することと、前記最も弾性のあるばね体（２０）が前記リフティングロッド（１６）の前記外側端部に配置されていることと、前記リフティングロッド（１６）の前記内側端部が、前記ハウジング内で少なくとも１つのより硬いばね体（２２）上で支持されていることと、を特徴とする、請求項３に記載の導体クランプ。
5. 少なくとも２つの同様のばね体（２２）が、前記ハウジング内で前記リフティングロッド（１６）を支持するために隣り合わせで配置されていることと、前記全有効力が、このばね体（２２）上に少なくともほぼ均等に分配されることと、を特徴とする、請求項４に記載の導体クランプ。
6. 前記リフティングロッド（１６）の前記内側端部が、プレート（２１）に接続されており、このプレート（２１）が、前記緩衝器（１０）の作用の前記予想される方向に変位され得るように前記ハウジング内に装着されており、かつ前記ハウジング内でプレート（２１）自体と前記ハウジングの壁（１４）との間に前記ばね体（２２）を締め付けることを特徴とする、請求項５に記載の導体クランプ。
7. 前記緩衝器（１０）がハウジングを有し、このハウジングが、前記導体クランプ（４）を前記キャリアレール（１）に取り付けるためのホルダの一部を形成していることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の導体クランプ。
8. 少なくとも１つの前記ばね体（２０）が、細胞状組織を有する弾性材料から作られていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の導体クランプ。
9. 少なくとも１つの前記ばね体（２２）が中実の弾性材料から作られていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の導体クランプ。
10. 前記緩衝器（１０）の総合特性が非線形であり、かつ撓みを介したばね力の増加が少ない最初の領域と、撓みを介したばね力の増加がより大きい後続の領域と、を有することを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の導体クランプ。

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