JP4017937B2 - ワイヤーソーイングによる切断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ワイヤーソーイングによるコンクリート構造物の切断装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
ワイヤーソーイングによる切断装置は一般に、ケーブル駆動プーリを備えた進退可能なケーブル駆動装置よりなり、コンクリート構造物の切断時には、コンクリート構造物の切断箇所にガイドプーリを取付けると共に、ケーブル駆動装置をコンクリート構造物より離れた箇所にコンクリート構造物に向かって進退可能に設置し、無端状の切削用ケーブルをケーブル駆動プーリとコンクリート構造物にガイドプーリを介して掛け渡し、その後、ケーブル駆動プーリを回転駆動させて切削用ケーブルを循環走行させ、これによりコンクリート構造物に切込みを入れながらケーブルに弛みが生じないように、ケーブル駆動装置をコンクリート構造物より後退させてケーブルにテンションを与えるようになっている。
【０００３】
ワイヤーソーイングによる切断装置としては、このほか特開平７−１５８２９０号に示されるように、コンクリート構造物に止着した取付台より側方に延びるロッドにケーブル駆動装置を移動可能に取付け、取付台に取着のアームに位置調整可能に止着される複数のガイドプーリをケーブル駆動装置のケーブル駆動プーリと同一平面上に配置し、ガイドプーリを介してコンクリート構造物とケーブル駆動プーリに掛け渡した切削用ケーブルを循環させてコンクリート構造物に切込みを入れながらケーブル駆動装置をロッドに沿って後退させ、その後退は、ロッドに設けたラックに噛合するピニオンと、ピニオンを回転駆動する駆動源の送りモータ及び減速機よりなる送り装置により行われ、送り装置中には、動力を伝達し、或いはその解除を行うことができると共に、ケーブルの噛み込みにより異常な負荷が発生したときにスリップしてケーブルの破断を防ぐことができる電磁クラッチを設けたものが知られ、特開平１０−２９２６４５号には、ケーブル駆動装置が取着されるロッドを縦向きにしたものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ワイヤーソーイングによるコンクリート構造物の切断において解決されるべき課題の一つは、切断が効率よく短時間で行えるようにすることであり、別の課題は、スペースに余裕のないどのような場所であっても切断施工できるようにすることである。
【０００５】
特開平７−１５８２９０号には、ロッドの長さを短くするために切断がある程度進行した段階でモータを逆回転してロッド端まで後退したケーブル駆動装置を元に戻し、切削用ケーブルの弛みをガイドプーリの取付位置を拡がる方向に変えて吸収したのち、切断を繰り返すようにしているが、ロッドの長さが短くなった分、装置の設置スペースは狭くできても、ケーブル駆動装置が昇降するものほど狭くはならない。また切断を効率よく短時間で行えるようにした点についての配慮がなされていない。
【０００６】
スペースに余裕のない狭い場所にでも設置できる点に関しては、ケーブル駆動装置が昇降するタイプのものは、切断箇所の側方にケーブル駆動装置を後退させるためのスペースを必要としないため、スペースに余裕のない狭い場所でも設置してコンクリート構造物の切断を行うことができるが、建物内で柱や壁を切断する場合、また橋脚でも、その上に橋桁がある場合には、特開平１０−２９２６４５号に示されるような方法は適用できない。
【０００７】
そこで本発明は、ロッドを床等に縦設してケーブル駆動装置をロッドに沿って昇降させ、これにより建物内での柱や壁の切断或いは橋桁のある橋脚の切断でも、その脇に広いスペースを要さなくてもすむようにし、切断の進行に伴うケーブルの弛みは送り装置によりケーブル駆動装置をロッドに沿って上昇させることにより解消しようとするものであるが、切断終了時等において不用意に通電を停止させたり、不意に停電があると、電磁クラッチにおける動力の伝達が解消され、その結果、ピニオンが自由に回転可能な状態になって、ケーブル駆動装置が自重によりロッドに沿って滑り落ちるようになる。このためケーブル駆動装置を横方向に進退させるための送り装置をそのまゝ縦方向に進退させるための送り装置に用いることには問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、ケーブル駆動装置を切断箇所の側方で昇降できるようにしてスペースに余裕のないどのような場所であっても、設置することができるようにすると共に、切断終了時等において不用意に通電を停止したり、不意の停電により送り装置の電磁クラッチにおける動力の伝達が解除されても、ケーブル駆動装置が落下する危険性をなくしたワイヤーソーイングによる切断装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題の解決手段】
本発明は、床に取外し可能に固定されるベースと、ベース上に縦設され、ラックを備えた支柱と、ベース又は支柱に支持されるガイドプーリと、支柱に昇降可能に支持され、ケーブル駆動プーリを備えたケーブル駆動装置とよりなり、ケーブル駆動装置には、ケーブル駆動プーリを回転駆動する動力装置と、上記ラックに噛合して該ラックを転動するピニオン、該ピニオンを回転駆動する駆動軸、モータ、通電或いは通電停止により、上記モータより駆動軸を回転駆動する動力伝達機構中に設けられ、上記モータよりピニオンへの動力の伝達を行い、或いはその解除を行う電磁クラッチ及び、通電停止により作動して上記ピニオンの回転を止める電磁ブレーキよりなる送り装置と、通電停止により作動する上記電磁ブレーキを手動操作により解除する手動操作部材を設け、上記電磁ブレーキは、固定ディスクと、該固定ディスクに対向し、常にはバネの作用によって固定ディスクに向かって押出されるように付勢される可動ディスクと、該可動ディスクと固定ディスクの間に介在し、上記駆動軸にスライド可能に取着されるブレーキディスクを有し、通電停止時には、上記バネの作用により可動ディスクを上記ブレーキディスクに押し付け、該ブレーキディスクを固定ディスクと可動ディスクで両側より挟み込むことによって上記駆動軸を回転 できないように固定する一方、通電時には可動ディスクを電磁コイルへの通電によりバネの作用に抗してブレーキディスクより引き離し、該ブレーキディスク及び駆動軸を自由に回転できるようにし、上記手動操作部材は、その手動操作により可動ディスクを上記バネの作用に抗してブレーキディスクより引き離すことを特徴とする。
【００１０】
本発明における動力装置は、駆動源のモータを有するが、このモータには電動モータ又は油圧モータが用いられる。送り装置のモータについても同様で、電動モータ又は油圧モータが用いられる。
【００１１】
本発明で用いる電磁クラッチは、対向するクラッチ板を有し、通電時にはクラッチ板が連結されて動力の伝達が行われ、通電を停止すると、クラッチ板の連結が解除されて動力の伝達が解除され、動力の伝達が行われるときでも設定以上のトルクが掛かると、スリップして動力の伝達が行われなくなる機能を有するものである。
【００１２】
本発明によると、通電停止により電磁ブレーキによってピニオンの回転が止められ、ケーブル駆動装置が支柱に固定された状態にあっても手動操作部材を操作することによりブレーキ装置を解除することができ、これによりケーブル駆動装置が手動により昇降可能となる。
【００１３】
本発明で用いる手動操作部材としては、バネの作用に抗して可動ディスクをブレーキディスク及び固定ディスクより引き離す方向に押し込む押しボタンを例示することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係わる切断装置の正面、図２は側面、図３は平面を示すもので、コンクリート床５に取外し可能に固定されるベース６と、ベース６上に縦設される支柱８と、支柱下部に支柱８と直交して取着されるアーム９と、支柱８に昇降可能に支持され、ケーブル駆動プーリ１１を備えたケーブル駆動装置１２とよりなり、以下これらについて順に詳述する。
【００１５】
ベース６は、コンクリート床５に固着されて上方に突出する図示しないアンカーボルト等により止着されて固定され、その傾きが四隅に設けた調節ボルト７を捩込んでコンクリート床５に押込むことにより調整できるようになっており、ベース６に縦設される支柱８にはラック１５が縦向きに添設されている。
【００１６】
アーム９は角パイプよりなり、アーム９の両側にスライドのみ可能に取付けられ、図示しないボルトの捩込みにより、取付位置が調整可能に止着されるブラケット１７に一対のガイドプーリ１８が直交して回転自在に取付けられ、後述する切削用ケーブルとしてのダイヤモンドワイヤーがケーブル駆動プーリ１１よりガイドプーリ１８に掛けられて方向転換され、コンクリート柱に掛け渡されるようになっている。
【００１７】
ケーブル駆動装置１２は、ケーブル駆動プーリ１１を回転駆動する動力装置２２と送り装置２１を有し、動力装置２２は図示していないが、油圧モータを駆動源としてプーリ１１を回転駆動するようになっている。
【００１８】
送り装置２１は図４に示されるように、ラック１５を噛合するピニオン２４と、遊星歯車２５を介してピニオン２４を回転駆動する駆動軸２６と、送りモータ２７と、送りモータ２７より駆動軸２６を回転駆動する動力伝動機構中に設けられる歯車伝動装置２８及び電磁クラッチ２９と、駆動軸２６の回転を止め固定する電磁ブレーキ装置としての電磁ブレーキ３１と、手動により電磁ブレーキ３１を解除する手動操作部材としての押ボタン３２よりなり、
電磁クラッチ２９は、フレーム３０に固定されるフィールドコイル３４（このフィールドコイル３４は電圧調整により磁力の強さが調整可能である）の励磁により電磁石となり、モータ２７により回転駆動されるクラッチ板としての回転子３６と、駆動軸２６に軸方向のみスライド可能で、回転方向には一体をなし、側方に突出する筒状部３８を回転子３６の環状溝３９に遊嵌させたクラッチ板としての回転子３７とよりなり、通電によりフィールドコイル３４が励磁されると、回転子３７が回転子３６に磁気的に連結されて一体化されることにより動力の伝達が行われ、送りモータ２７によりピニオン２４が回転駆動されてラック１５を転動し、ピニオ２４の正逆の回転によりケーブル駆動装置１２が支柱８に沿って昇降するようになっており、ワイヤーソーイングによる切削時にはケーブル駆動装置１２が定速で上昇して送りを行い、ワイヤーの噛み込み等により負荷が急激に上昇したときには回転子３６が回転子３７をスリップして送りを停止し、これによりワイヤー張力の増大を防ぎ、ワイヤーの破断を防止している。
【００１９】
一方、通電を停止し、フィールドコイル３４の励磁が解消されると、回転子３７と回転子３６の磁気的な連結が解除され、送りモータ２７からの動力の伝達が解除されてピニオン２４は自由に回転可能な状態となる。
【００２０】
電磁ブレーキ３１は、フレーム３０に固定支持される固定ディスク４４と、駆動軸２６にスライド可能に装着され、常にはコイルバネ４１の作用によって図４の左方向に押し出されるように付勢される可動ディスクとしての押付けプレート４２と、駆動軸２６の軸端にスライド可能に取着されるブレーキディスク４３とよりなり、押付けプレート４２はフレーム３０に固定されるフィールドコイル４５より駆動軸２６と平行に突設されるピン４６に嵌合して回転止めされ、ピン４６に沿い、すなわち駆動軸２６の軸方向にのみスライド可能となっている。そして、フィールドコイル４５の励磁によりコイルバネ４１の作用に抗してブレーキディスク４３及び固定ディスク４４より引き離され、これによりブレーキディスク４３及び駆動軸２６が自由に回転できるようになっている。
【００２１】
一方、フィールドコイル４５の励磁が解除されると、押付けプレート４２がコイルバネ４１の作用によりブレーキディスク４３に押し付けられ、ブレーキディスク４３を固定ディスク４４と押付けプレート４２で両側より挟み込むことにより駆動軸２６を回転できないように固定し、これによりピニオン２４をロック状態にしてケーブル駆動装置１２を支柱８に固定する。
【００２２】
押付けプレート４２にピン４７により一定の間隔を存して固定されるプレート４０には押しボタン３２が当てられ、押しボタン３２を押し込んで押付けプレート４２をコイルバネ４１の作用に抗して押し込み、ブレーキディスク４３より引き離すと、電磁ブレーキ３１の解除が行われ、通電して送りモータ２７を起動させ、電磁クラッチ２９を作用させることなく、ケーブル駆動装置１２を手動操作して支柱８上に自由に昇降させることが可能となる。
【００２３】
図２に示すコンクリート柱４８を切断するときには、切削用ケーブルとしてのダイヤモンドワイヤー４９をケーブル駆動プーリ１１に掛け、かつガイドプーリ１８に掛けて方向転換し、コンクリート柱４８に掛け渡したのち、送り装置２１の起動ボタン（図示しない）を押す。すると、フィールドコイル３４、４５に通電されると共に、送りモータ２７が起動され、電磁クラッチ２９の回転子３７が回転子３６に磁気的に連結されて一体化され、かつ電磁ブレーキ３１の押付けプレート４２がブレーキディスク４３より引き離されて電磁ブレーキ３１が解除される。そして送りモータ２７が起動されることによりケーブル駆動装置１２が上昇し、コンクリート柱４８に掛けられる弛んだダイヤモンドワイヤー４９が張られる。
【００２４】
ワイヤー４９がピンと張られ、ピニオン２４の駆動、すなわちケーブル駆動装置１２の上昇に一定量以上のトルクがかゝるようになると、電磁クラッチ２９の回転子３６が回転子３７をスリップし、送りが停止するが、ワイヤー４９の張力が弛み、トルクが低下すると、再び送りが行われるようになる。
【００２５】
次に動力装置用のボタン（図示しない）を押すと、動力装置２２のモータが起動され、これによりケーブル駆動プーリ１１が回転駆動されてダイヤモンドワイヤー４９を循環駆動させ、切断を開始する。こうしてコンクリート柱４８の切断が行われるが、ワイヤー４９の循環駆動による切断中、ワイヤー４９の噛み込みにより、トルクが設定値以上になると、上述するように電磁クラッチ２９の回転子３６が回転子３７をスリップして動力の伝達が行われなくなり、停止状態となる。
【００２６】
コンクリート柱４８に対する切断が終期に達すると、アーム９に対するブラケット１７の取付位置を変え、ガイドプーリ１８を内向きに取付位置を変更し、ダイヤモンドワイヤー４９の入側と出側の間隔を狭める。これによりコンクリート柱４８とダイヤモンドワイヤー４９の接触角度が増してダイヤモンドワイヤー４９の切削力が増加し、切断時間が短縮する。
【００２７】
切断が完了し、通電を停止すると、電磁クラッチ２９のフィールドコイル３４の励磁が解除され、回転子３７と回転子３６の磁気的な連結が解除されて動力の伝達が解除されるが、同時に電磁ブレーキ３１の励磁も解除され、押付けプレート４２がコイルバネ４１の作用によりそのブレーキディスク４３を固定ディスク４４に係合させ、ブレーキディスク４３を回転不可にして駆動軸２６及びピニオン２４をロックし、ケーブル駆動装置１２を固定状態にする。これにより電磁クラッチ２９の回転子３７と回転子３６との磁気的な連結が解除され、動力の伝達が解除されてもケーブル駆動装置１２が支柱８に沿って自然落下するようなことはない。停電により通電が停止したときも同様である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によると、ケーブル駆動装置の移動は上下方向に行われるため、切断しようとするコンクリート構造物の側方に広いスペースを必要とせず、したがってスペースに余裕のない、例えば室内の狭い場所にでも設置して柱や壁などのコンクリート構造物を切断することができること、切断終了時等に不用意に通電を停止したり、停電が発生して電磁クラッチでの動力の伝達が解除されるようなことがあってもブレーキ装置が作用してケーブル駆動装置をロックし、自然落下による危険を防止できること、ブレーキ装置が作用した状態にあっても手動操作部材を操作することによりケーブル駆動装置を自由に昇降操作することができること等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる切断装置の正面図。
【図２】同側面図。
【図３】同平面図。送り装置の断面図。
【図４】送り装置の断面図。
【符号の説明】
５・・コンクリート床
６・・ベース
７・・調節ボルト
８・・支柱
９・・アーム
１１・・ケーブル駆動プーリ
１２・・ケーブル駆動装置
１５・・ラック
１７・・ブラケット
２１・・動力装置
２２・・送り装置
２４・・ピニオン
２６・・駆動軸
２７・・送りモータ
２９・・電磁クラッチ
３１・・電磁ブレーキ
３２・・押ボタン
３４、４５・・フィールドコイル
３６、３７・・回転子
４０・・プレート
４１・・コイルバネ
４２・・押付けブレーキ
４３・・ブレーキディスク
４４・・固定ディスク
４７・・ピン
４８・・コンクリート柱
４９・・ダイヤモンドワイヤー

Claims (1)

1. 床に取外し可能に固定されるベースと、ベース上に縦設され、ラックを備えた支柱と、ベース又は支柱に支持されるガイドプーリと、支柱に昇降可能に支持され、ケーブル駆動プーリを備えたケーブル駆動装置とよりなり、ケーブル駆動装置には、ケーブル駆動プーリを回転駆動する動力装置と、上記ラックに噛合して該ラックを転動するピニオン、該ピニオンを回転駆動する駆動軸、モータ、通電或いは通電停止により、上記モータより駆動軸を回転駆動する動力伝達機構中に設けられ、上記モータよりピニオンへの動力の伝達を行い、或いはその解除を行う電磁クラッチ及び、通電停止により作動して上記ピニオンの回転を止める電磁ブレーキよりなる送り装置と、通電停止により作動する上記電磁ブレーキを手動操作により解除する手動操作部材を設け、上記電磁ブレーキは、固定ディスクと、該固定ディスクに対向し、常にはバネの作用によって固定ディスクに向かって押出されるように付勢される可動ディスクと、該可動ディスクと固定ディスクの間に介在し、上記駆動軸にスライド可能に取着されるブレーキディスクを有し、通電停止時には、上記バネの作用により可動ディスクを上記ブレーキディスクに押し付け、該ブレーキディスクを固定ディスクと可動ディスクで両側より挟み込むことによって上記駆動軸を回転できないように固定する一方、通電時には可動ディスクを電磁コイルへの通電によりバネの作用に抗してブレーキディスクより引き離し、該ブレーキディスク及び駆動軸を自由に回転できるようにし、上記手動操作部材は、その手動操作により可動ディスクを上記バネの作用に抗してブレーキディスクより引き離すことを特徴とするワイヤーソーイングによる切断装置。

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