JPH01250712A - ケーブル素線の撚り角測定法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は橋梁や各種構造物に使用される撚りピッチの長
いケーブル素線の撚り角度を正確に測定する方法に関す
るものである。

（従来技術と問題点） 斜長橋をはじめとする各種橋梁や海洋構造物あるいは建
築構造物に使用されるケーブルは９強度特性が優れた直
径５〜７ｍｍの高張カワイヤを長い撚りピッチで束ねた
ものが用いられる。

これらのケーブルは平行線ケーブルに僅かに撚りを加え
たもので、平行線ケーブルと強度特性が同様となる撚り
角度“４度”程度の範囲で使用されている。

この撚り角度が大きくなるとそれに従ってケーブルの強
度特性が平行線ケーブルより低下するため品質面から厳
密な撚り角度の管理が必要となる。

従来、撚り角度の測定は人手によって行われており第４
図に示すようにケーブル軸線に平行に定規を当て、１本
の素線がケーブルを一周して定規と交差する間隔Ｌａを
測定し、ケーブルの外径りとの関係から ａ θ＝　ｔａ。−１□　　　　　　０式 により撚り角度を求めていた。

しかしこの方法では１人手によっているので定規をケー
ブル軸線に平行に保持するのが困難であり、そのため大
きな測定誤差が生じるきいう欠点があった。

即ち、撚り角度４°程度のものを測定する場合。

定規とケーブル軸線の平行度に１°の誤差があると定規
と素線の交差点がズしてしまい、２５ｚの誤差が生じて
しまう。また、定規と断面円形の素線の交差角が非常に
小さいため、正確な交差点を見極めるのが難しく誤差の
要因になっていた。

このため必要精度を確保するには入念な測定を繰り返し
て行い、多くの測定値の平均値を採用する結果多大の労
力と時間が必要であった。

更に人手によって測定するため個人誤差が生じ易いとい
う欠点もあった。

〔発明の目的・構成〕

本発明は従来技術の問題点をことごとく解決するために
電気的・機械的な撚り角度測定法を提供せんとするもの
でその要旨は。

撚リピプチの長い素線で構成されるケーブル外側にケー
ブル軸線方向同一線上に所定間隔をおいて複数個のギャ
ップセンサーを設置島これらのギャップセンサーをケー
ブル軸線方向と平行度を保ちながらケーブルと相対的に
ケーブル円周方向に回転せしめて得られるギャップセン
サー信号と。

円周方向回転量を計測するセンサー信号からケーブル素
線の円周方向のずれ量を測定し、この測定値とギャップ
センサー間隔りからケーブル素線の撚角を測定すること
を特徴とするケーブル素線の撚り角測定法にある。

（本発明の原理） 第１図は本発明によるケーブル素線撚り角度の測定法の
原理を示す概略図で、撚りピッチの長いケーブル（１）
（図では説明のために大きな撚り角で表している。）の
外側にケーブル軸方向と平行に配置した２個のギャップ
センサー（２）　Ａ　、（２）Ｂをケーブル（１）の円
周方向に平行度を保ったままで相対的に回転させさせる
と、第１因（イ）、（０）に示す如くケーブル表面に配
列されている素線（３）の形状に応じて凹凸状のギャッ
プ波形（第２図参照）が得られるとともに回転量センサ
ーからの回転量に応じた信号Ｕがえられる。

第２図は横軸を回転量、縦軸をギャップ変化量とした記
録例である。

これらのデータを用いて同一素線を一方のギャップセン
サー（２）（ＡまたはＢ）が横切った際のピーク点、他
方のギャップセンサー（２）（ＢまたはＡ）が横切った
ピーク点の回転量により、同一素線の円周方向ズレ量Δ
Ｌ＋　が求められ、ギャップセンし めることができる。

なお、素線（３）は平行に撚られて配列されているため
ギャップセンサーのデータは２本の素線間の同一溝から
得られるボトム値のズレ量ΔＬ２を用い、ることもでき
る。

同一素線または同一溝をを識別するにはギャップセンサ
ー間隔りを短くすれば同一素線を一方のギャップセンサ
ーが横切った後直ちに他方のギャップセンサーが横切る
ことになるため識別は容易にできるが１円周方向ズレ量
ΔＬが小さくなり誤差が大きくなるためギャップセンサ
ー間隔しは成る程度大きくする方が好ましい。しかし、
ｆａｔｆｆｌＬを大きくすると同一素線（３ａ）　を２
個のギャップセンサーが横切る間に他の素線をも横切っ
てしまうことになる。

この場合、・同一素線、　（３ａ）または同一溝を識別
するにはギャップセンサーＡ、Ｂの記録波形をＭ察し類
似パターンを示すものを選択すれば良い。（第２図参照
）これはケーブルに撚られた各素線の配列が微妙に異な
るためギャップセンサーで検出するケーブル素線の波形
パターンが各素線毎に異なることを利用したものである
。

（冥施例） 第３図は本発明の測定システム例を示す概略図である。

ケーブル（１）にギャップセンサー〇）をケーブル軸に
平行に保持して回転させる回転装置（４）を固定する。

この回転装置Ｆ（４）には内蔵されている回転リングか
ら直角に伸びケーブル軸線方向に平行に取付けられたセ
ンサー収付７−ム（５）に２個のセンサーホルダーを介
してギャップセンサー（２）　Ａ　、　（２）　Ｅｌか
ケーブル（１）表面から一定の距離を置いて取付けられ
ている。

これらのセンサーを回転装置（４）の手回しハンドル（
６）でケーブルの円周方向に回転させるとセンサＡ１　
Ｂと配列された素線ワイヤ表面の相対位置か。

素線間は谷間となり素線部は山となるためギャップ信号
が検出される。

このギヤ・ンプセンサー変化信号を２台のギャップ測定
器（７）　Ａ　、　（７）　８で検出し記録計（８）に
記録する。

記録計（８）の時間軸はセンサーの円周方向の速度に同
期した信号を回転量センサー（９）を介して送りこの信
号によってコントロールされる。

この結果、第２図の測定チャート例に見られるように時
間軸である横軸は円周方向距離を表すことができる。ま
た縦軸に２個のギャップセンサーＡ、Ｂのギャップ変化
信号をチャートＯａ）に示すように２チャンネル同時に
記録することによりズレ量ΔＬを測定することができる
。

即ち、渦流センサー等の高精度のギヤツブ計を使用する
と素線単位に微妙に異なった信号波形か得られ、かつ同
一素線ではセンサーＡ、Ｂの信号波形はほぼ同一で時間
的なズレのみ異なる信号か得られるためそのズレ量△Ｌ
をワイヤーのズレ量として；売むことができる。

従って求められるワイヤーのねしれ角度θはし く但し、Ｌ：センサー間隔　　ΔＬ：ズレ量）として簡
単に求めることができる。

次に実際のケーブルを用いて撚り角度を測定した例につ
いて述べる。

素線ワイヤー径７ｍのものを４２１本に束ねたケーブル
径１５５ｍにおいて第３図に示したようなセンサー回転
装置を固定し、ギャップセンサーＡ。

８間の間隔りを２５０ｍｍ、　　ギャップセンサーと素
線ワイヤーの間隔を２．［］ｍｍに保持した。センサー
としては渦流センサーを使用し、測定条件として毎秒２
〜４閣のセンサー送り速度で回転させて測定した結果±
０．２度以内の精度で素線ワイヤーの撚り角度が測定で
きた。

なお１本実施例ではギャップセンサーとして渦流センサ
ーを用いた例について述べたが、渦流センサーに代えて
磁気センサー、電気容量センサーまたは光学的センサー
を用いても充分本発明の目的を達成できることは言うま
でもない。

また９円周ズレ量の測定は記録上から算出するシステム
を例示したが、比較器で二つの測定データパターンを比
較演算し自動的に撚り角度をデジタル表示することにし
てもよい。

さらにまた１本実施例においてはギャップセンサーをケ
ーブルの円周方向に回転させる例について述べたが、ギ
ャップセンサーを固定しケーブルを回転させても同様の
結果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば撚りピッチの長いケーブル素線の撚り角
度が精度よく測定できるため、撚りピッチの長いケーブ
ルを高ｆｉｌｆｆの撚り角度を保持しつつ容易に製作す
ることができる。

この結果、平行線ケーブルと同じ強度特性をもつ撚りピ
ッチの長いケーブルの品質管理を適切に行なえるという
利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるケーブル素線撚り角度の測定原理
を示す概略図、第１図（イ）は第１図のイーイ線断面図
１第１図（ロ）は第１図ロー口線断面口、第２図は本発
明による記録例、第３図は本発明の測定系統図、第４図
は従来の測定例を示す概念図である。 （１）：ケーブル　（２）：ギャップセンサー　（３）
：素線ワイヤ　（４）：回転装置　（５）：センサー収
骨アーム（６）：ハンドル　（７）：ギャング測定器　
（８）：記録計（９）二回転量センサー　　００）：チ
ャート特許出願人　　新日本製鐵株式會社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 撚りピッチの長い素線で構成されるケーブル外側にケー
   ブル軸線方向同一線上に所定間隔をおいて複数個のギャ
   ップセンサーを設け、これらのギャップセンサーをケー
   ブル軸線方向と平行度を保ちながらケーブルと相対的に
   ケーブル円周方向に回転せしめて得られるギャップセン
   サー信号と、円周方向回転量を計測するセンサー信号か
   らケーブル素線の円周方向のずれ量を測定し、この測定
   値とギャップセンサー間隔Ｌからケーブル素線の撚り角
   を測定することを特徴とするケーブル素線の撚り角測定
   法。