JPH034100Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は地中に布設されたケーブルの引き抜き
に使用されるケーブル引き抜き装置に関するもの
である。

市街地、工場構内、発電所構内等での大容量電
力の送電には、架空線の他にケーブルが用いられ
る。このケーブルは一般に地中に布設されるが、
この布設には、管路式と暗きよ式とがある。管路
式は、鉄筋コンクリート管（複数の鉄製パイプを
コンクリートで固めたもの）、鉄製パイプを埋設
して管路を構成するもので、管路には適当な間隔
（数百メートル）をおいてマンホールを設け、こ
のマンホールの位置でパイプ内へのケーブルの引
き入れ及び接続を行う。この布設要領を第７図に
示す。図中、２１は直接または鉄筋コンクリート
管として地中に布設された鉄製パイプ、２２はマ
ンホール、２３はマンホール２２の蓋である。ま
た、暗きよ式は、第８図に示すように、地中にコ
ンクリート製の暗きよ２４を設けて該暗きよ２４
内に棚状の架台２５を取り付け、この架台２５の
上にケーブル２６を布設する。暗きよ２４には適
当な間隔で地表との連絡通路（マンホール）が設
けられ、古ケーブルを引き抜くときはケーブル２
６を架台２５から暗きよ２４の床面に下ろしてか
ら引き抜く。

これらの方式により布設される動力ケーブル
（6600V，22000Vのケーブル）は昭和40年頃より
CVケーブル（架橋ポリエチレン絶縁ケーブル）
が使用されるようになつた。しかし、昭和30年代
のケーブルはSLケーブル（油浸紙ケーブル）で
あり、古くなつているため、遂次CVケーブルと
交換されている。本考案のケーブル引き抜き装置
は、このケーブル交換時の古ケーブル撤去に使用
されるものである。

〔従来の技術〕

従来、ケーブル交換時の古ケーブルの撤去に際
しては、鉄製パイプ、暗きよから抜き出した古ケ
ーブルを地上で空ドラムに巻き取つている。この
巻き取りは、該空ドラムに装着したリールにワイ
ヤを巻き付け、該ワイヤをウインチで巻き取るこ
とにより行われる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような従来の巻き取り方式には次の各種の
問題があつた。

(1) 空ドラムにウインチで巻き取るため、引き抜
き装置が大型となり、狭い道路上での使用が困
難である。

(2) 現場への装置の持ち込み、持ち出しに大型ト
ラツク、レツカー車等が必要となり、運搬費が
かさむ。

(3) 空ドラムに装着したリールにワイヤを巻き付
けて該ワイヤをウインチで巻き取るため、連続
引き抜きができない。

これらの欠点の中で特に(3)が大きな問題となつ
ている。すなわち、連続引き抜きができず、１回
で引き抜けるケーブル長は50ｍ程度であるため、
例えば200ｍのケーブルを引き抜くのに空ドラム
に対する巻き取りを４回行うことが必要で、多く
の作業スペース、作業工数を必要としていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上述の問題点を解決することのできる
ケーブル引き抜き装置を提供することを目的とし
たもので、この目的を達成する手段として、本考
案では、回転自在に設けられたシーブと、前記シ
ーブを回転駆動する駆動系とよりなり、前記シー
ブの外周が、ケーブルを巻回して前記シーブを回
転させたときに該ケーブルを滑落させる急な勾配
の第１の円すい面と、該第１の円すい面の小径側
に位置して該第１の円すい面からのケーブル滑落
を阻止するゆるい勾配の第２の円すい面とを連続
形成してなる構成を採用している。

〔作用〕

布線ケーブルの端部にワイヤを連結して該ワイ
ヤをシーブの第２の円すい面に複数回巻回し、該
シーブを駆動系により回転させながら該ワイヤの
先端を電動トラクタ等により引き出すと、これに
伴なつて布線ケーブルが地上に引き出されて第１
の円すい面上に巻回される。そして、ワイヤがす
べて引き出された後は、ケーブルが第１の円すい
面上を滑落しながら連続的に巻き取られて順次繰
り出されて行く。従つて、この繰り出されるケー
ブルを例えばトラツクの荷台上に導いて所定長に
切断することにより、長尺のケーブルを連続的に
引き抜いて処理することが可能になる。

〔実施例〕

以下、第１図乃至第６図に関連して本考案の実
施例を説明する。

第１図は本考案に係るケーブル引き抜き装置の
平面図、第２図は同正面図で、図中、１はシー
ブ、２は駆動系である。

シーブ１は、第１の円すい面３と該第１の円す
い面３の小径側に位置する第２の円すい面４とを
連続形成してなる外周面を有している。円すい面
３は、その表面にケーブルを巻回してシーブ１を
回転したときに該ケーブルを滑落させる急な勾配
のもので、円すい面４は、円する面３からのケー
ブル滑落を阻止するゆるい勾配のものである。こ
のシーブ１は、フレーム５に軸受６，６を介し回
転自在に支持されている。

駆動系２は、フレーム５に固定された可変減速
モータ７と、該モータ７の出力軸に固定されたス
プロケツトホイール８と、フレーム５に軸受１
０、１１を介し回転自在に支持されるスプロケツ
トホイール９と、スプロケツトホイール８，９に
掛け渡されたチエーン１２と、スプロケツトホイ
ール９の軸に固定されたギア１３と、シーブ１の
軸に固定されてギア１３と噛合するギア１４とよ
りなる。

本考案に係るケーブル引き抜き装置は以上のよ
うに構成されているが、次にその作用について説
明する。

ケーブル引き抜きに際しては、ケーブル引き抜
き装置を第３図に示すようにトラツク１０１に積
載して該トラツク１０１をマンホール１０２上に
駐車し、該トラツク１０１をジヤツキ１０３によ
りジヤツキアツプして固定する。この状態で地中
に布設されたSLケーブル１０５を少し鉄製パイ
プ１０４からマンホール１０２内に引き出してそ
の先端部に引き出し用ワイヤ（図示せず）を接続
する。次にこのワイヤをトラツク荷台上のシーブ
１の第２の円錐面４に複数回巻回し、シーブ１を
駆動系２により回転させながらワイヤの先端を引
くと、該ワイヤはシーブ１から繰り出され、SL
ケーブル１０５はパイプ１０４から引き抜かれな
がらシーブ１に向けて引き上げられて行く。そし
て、SLケーブル１０５がシーブ１に到達した後
は、該SLケーブル１０５はシーブ１の第１の円
すい面３に巻回されて行く。このSLケーブル１
０５はワイヤが全部繰り出されるまでに円すい面
３に複数回巻回されるが、このときのSLケーブ
ル１０５は、円すい面３，４の勾配が上述のよう
に設定されているため、第１図に示すように両円
すい面３，４の境より上方に互いに密着して巻回
される。その後はSLケーブル１０５がシーブ１
から繰り出されるとともにその分だけ新たに円す
い面３に巻き取られながらケーブル引抜きが進行
する。この場合、円すい面３に巻回されるSLケ
ーブル１０５は繰り出しの進行とともに円すい面
３上を滑落しながら第１図の状態を保つ。そこ
で、シーブ１から繰り出されるSLケーブル１０
５を電動トラクタ１０６により別のトラツク１０
７の荷台上に導き、該荷台の長さに合つた寸法に
順次切断して積載して行くことにより、ケーブル
引き抜き及び積載を連続的に円滑に行うことがで
きる。この場合、鉄製パイプ１０４から引き抜か
れたSLケーブル１０５を案内するガイドころ１
０８及び引き抜かれたSLケーブル１０５の湾曲
部を案内するガイド部材１０９をマンホール１０
２内に設けてケーブル引き抜きを行うようにすれ
ば、作業はより円滑化される。

以上のようにしてケーブル抜き取りが行われる
が、次に(a)初動引抜張力、(b)引抜速度、(c)モータ
の所要出力、(d)ケーブル巻き取り時の張力関係、
及び(e)シーブ円すい面の勾配設定について説明す
る。

(a) 初動引抜張力 ケーブル重量をＷ（Kg／ｍ）、静止摩擦係数を
μ₀、管路長（ケーブル長）をＬ（ｍ）とすると、
初動引抜張力T₀（Kg）は次式で与えられる。

T₀＝μ₀・Ｗ・Ｌ …(1) 22KVSLケーブル（3_c×200□）を引き抜く場
合は、Ｗ＝15.8（Kg／ｍ）であるから、μ₀＝１， Ｌ＝200（ｍ）とすれば、T₀＝１×15.8×200＝
3160（Kg）となる。従つて、常時引抜張力3t、最
大引抜張力6t程度になる。

(b) 引抜速度 ケーブル引き入れ標準速度は５ｍ／分であるこ
とから、引抜速度はこれに準じることが望まし
い。

(c) モータの所要出力 ケーブルの張力をＴ（Kg）、引抜速度をＶ（ｍ／
分）、 歯車等の伝達効率をηとすると、モータの所要出
力Ｐは次式で与えられる。

Ｐ＝Ｔ／102×Ｖ／60×１／η …(2) Ｔ＝6000Kg、Ｖ＝2.5ｍ／分の場合、η＝0.94
とすると、 Ｐ＝6000／102×2.5／60×１／0.94＝2.61（KW） となる。

(d) ケーブル巻き取り時の張力関係 ケーブル巻き取り要領を示す第４図のT₁及び
T₂を巻き取り前の張力（Kg）、及び巻き取り後の
張力（Kg）とし、ケーブルとシーブの間の摩擦係
数をμ，T₁の方向とT₂の方向のなす角度をθ（ラ
ジアン）、ケーブル巻き取り数（巻回数）をｎ
（回）とすると、T₁，T₂の間には次式が成立す
る。

T₁≒T₂e〓〓ⁿ T₂＝T₁／e〓〓ⁿ …(3) T₁＝6000Kgとした場合、θ＝π／２とすればT₂と ｎの関係は第５図のようになる。図中、点線の曲
線はμ＝0.1の場合を、実線の曲線はμ＝0.2の場
合を、鎖線の曲線はμ＝0.3の場合をそれぞれ示
している。

この第５図より、μ＝0.2と仮定した場合、ｎ
は５巻以上が適当（巻回されたケーブルを軽く繰
り出せる）であることが分る。シーブ１はこの数
だけケーブルを巻回できるサイズとすれば良く、
またケーブル引き抜き用ワイヤの巻回数は、ケー
ブルをこの数だけ巻回できるものとすれば良い。

(e) シーブ円すい面の勾配設定 シーブの円すい面３上のSLケーブル１０５に
第６図に示すようにＷ（Kg）の荷重が加わつた場
合、このＷの勾配面に沿つた分力Ｈ及び勾配面に
垂直な分力Ｖは、勾配の角度をθ₁とすると次のよ
うになる。

｛Ｈ＝Ｗ・sinθ Ｖ＝Ｗ・cosθ｝ …(4) そして、ケーブル１０５の摩擦係数をμとする
と、Ｗ・sinθ₁＞θ・Ｗ・cosθ₁、すなわちtanθ₁＞
μの場合、ケーブルは自然に滑落する。本考案の
場合の円すい面３の勾配は、この関係を満足する
ように設定されており、μ＝0.2〜0.3と仮定する
とθ₁は最大20゜にすれば良いことになる。また、
円すい面４は、ケーブル１０５を滑落させない勾
配であり、tanθ₂＜μを満足するように設定され
る。ここに、θ₂は円すい面４の勾配の角度であ
る。なお、この円すい面４の勾配は、ケーブル滑
落を阻止するとともに、ケーブル引き抜き用ワイ
ヤを滑落させるように設定しても良い。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、次の各種
の優れた効果を奏することが可能である。

(1) シーブ外面をフラツトにした場合ケーブル相
互で重ね巻きの現象が発生し巻き取り不能にな
るが、本考案ではシーブ外面が勾配を有してい
るためこのような現象は起らず、しかもケーブ
ルはシーブの第１の円すい面を所定回巻回した
状態で該第１の円すい面上を第２の円すい面に
達するまで滑落しながら巻き取られて行くた
め、布設ケーブルを連続して円滑に引き抜くこ
とが可能である。

(2) 連続的に引き抜かれてシーブから繰り出され
るケーブルを例えばトラツク荷台上で所定長ず
つ切断して積載することができるため、従来複
数個の空リールに巻き取つていた場合に比し、
作業スペース、作業工数を節約することがで
き、コストダウンが図れる。

(3) 装置をコンパクトにまとめることができ、運
搬が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本考案の実施例を示すもの
で、第１図はケーブル引き抜き装置の平面図、第
２図は同正面図、第３図はケーブル引き抜き要領
説明図、第４図はケーブル巻き取り時の張力関係
説明図、第５図は巻き取り後の張力と巻き取り数
の関係を示すグラフ、第６図はシーブ円すい面の
作用説明図である。第７図及び第８図は各種ケー
ブル布設要領説明図である。 図中、１はシーブ、２は駆動系、３は第１の円
すい面、４は第２の円すい面、１０５はSLケー
ブルである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転自在に設けられたシーブと、前記シーブを
   回転駆動する駆動系とよりなり、前記シーブの外
   周が、ケーブルを巻回して前記シーブを回転させ
   たときに該ケーブルを滑落させる急な勾配の第１
   の円すい面と、該第１の円すい面の小径側に位置
   して該第１の円すい面からのケーブル滑落を阻止
   するゆるい勾配の第２の円すい面とを連続形成し
   てなることを特徴とするケーブル引き抜き装置。