JPH07230729A - 架橋管内のケーブル位置制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カテナリ形の連続架橋方式において、架橋管
内で冷却されるゴム・プラスチック絶縁ケーブルが管内
の中心部に同心的に保持されるように、ケーブル位置を
自動的に制御する装置を提供する。 【構成】 本発明の制御装置は、テンションピックアッ
プ（ＴＰ）１５と張力測定値の増幅演算器１６と、テン
ショニングローラ（ＴＲ）を駆動するモータ１２の駆動
増幅器１７とからなる。ＴＰ１５は、ケーブルの張力を
測定し信号に変換して出力する。測定信号を入力した増
幅演算器１６は、張力基準値との偏差を演算し結果を制
御信号として出力する。そして、制御信号を入力した駆
動増幅器１７は、モータ１２を介して、ＴＲ１３を偏差
が０になるまで正または逆方向に回転させ、このような
制御により、ケーブル９が架橋管１０内の中心位置に保
持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブルの位置制御装
置に係わり、特に傾斜形またはカテナリ形の連続架橋装
置において、走行および架橋が停止されたゴム・プラス
チック絶縁ケーブルの架橋管内での位置を制御する装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴム・プラスチック電線、ケーブルの製
造にあたり、絶縁体の押出し被覆と架橋（加硫）とを連
続的に行う連続架橋方式では、架橋管の配置方向によっ
て、水平形、傾斜形またはカテナリ形、垂直形または立
形の３つの架橋方式があり、特に中サイズ以上のケーブ
ルの製造には、傾斜形またはカテナリ形の連続架橋方式
が多用されている。

【０００３】そして、このような連続架橋方式において
は、図３に示すように、クロスヘッド型の押出機１の直
後に架橋管２と冷却管３がカテナリカーブに合わせて配
置されており、押出機１によりゴム・プラスチックが押
出被覆されたケーブル４を、引取りキャプスタン等で引
っ張り、内壁面に触れないように架橋管２内を通して、
高圧水蒸気等の加熱加圧媒体により架橋し、次いで冷却
管３内を通して水等の冷却媒体により冷却するようにな
っている。なお、図中符号５は、矢印ａおよびｂで示す
正逆方向の回転が可能なテンショニングローラを示し、
ケーブル４の張力を調整する機能を有している。また運
転中の架橋管２内は、水蒸気等により 200℃を越える高
温の状態にある。したがって、ケーブル４の撚線導体
（AlまたはCuの撚線）は、蒸気温度による熱膨脹の分だ
け伸長した状態で架橋管２内の中心（軸心）を走行する
ように制御されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な連続架橋方式において、ラインの運転を一時的に停止
した場合には、架橋管２内のケーブル４の導体が急速に
収縮し始め、ケーブル被覆部が架橋管２の内壁面上部に
融着するおそれがあった。すなわち、連続架橋工程を停
止させた場合には、直ちに架橋管２内への水蒸気の流入
を止め、止め架橋をするため冷却水の水位を押出機１の
ヘッド部まで上げる。このような冷却処理により、管内
のケーブルは急速に収縮し条長が短くなるため、架橋管
２内の中心部に位置していたケーブル４が上昇してゆ
き、ケーブル被覆部が高温の架橋管２の内壁上面に接触
して粘り付く現象が発生する。そして、その場合には架
橋管２を分解しての清掃が必要となり、長期間に及ぶ運
転停止を余儀なくされるという問題があった。

【０００５】したがって、このようなケーブル被覆部の
架橋管２内への粘着を防止するために、従来から、架橋
管２の側面にガラス窓等を設けて管内のケーブル４の位
置を目視し、ケーブル４が収縮により架橋管２内で上昇
した場合に、テンショニングローラ５を逆方向に回転さ
せてケーブル４を前記上昇分だけ緩め、常にケーブル４
を架橋管２内の中心部に同心的に保持するように調整す
るという操作を行っている。しかし、このような調整方
法においては、運転停止から架橋管２が完全に冷却され
るまでの約20分に亘って、作業者が付きっきりで調整操
作を行わなければならず、細心の注意と経験を必要とし
ていた。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
ので、傾斜形またはカテナリ形の連続架橋方式におい
て、運転停止後架橋管内で冷却されるゴム・プラスチッ
ク絶縁ケーブルが管内の中央部に同心的に保持されるよ
うに、ケーブル位置を自動的に制御する装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の架橋管内のケー
ブル位置制御装置は、傾斜形またはカテナリ形に配置さ
れた架橋管内を走行するゴム・プラスチック絶縁ケーブ
ルの位置を制御する装置において、前記架橋管のケーブ
ルの張力を測定し電気的に変換する張力測定機構と、モ
ータにより回転駆動される前記ケーブルの張力調整機構
と、前記張力測定機構からの信号により前記張力調整機
構の動作を制御し、前記ケーブルが前記架橋管内の中心
位置に保持されるように前記張力調整機構を正逆回転さ
せる制御機構とを備えてなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明のケーブル位置制御装置においては、傾
斜形またはカテナリ形の連続架橋ラインに配設された張
力測定機構が、架橋管内で冷却され長さ方向に収縮しつ
つあるゴム・プラスチック絶縁ケーブルの張力を測定
し、これを電気的に変換して制御機構へ出力する。そし
て、この信号を受けた制御機構が、駆動モータを介し
て、テンショニングローラの正逆回転動作を制御する。
その結果、ケーブルの張力が、ケーブルを架橋管内の中
心の位置に保つための基準値に調整され、ケーブルはそ
の位置に保持される。

【０００９】このように本発明においては、ケーブルの
収縮が張力の変化として検出測定され、その値によりケ
ーブル張力を自動的に調整することによって、ケーブル
位置を制御しているので、作業者の経験を必要とせず、
制御の精度が良い。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１１】図１は、本発明のケーブル位置制御装置の
一実施例を示す概略図である。

【００１２】実施例においては、図に示すように、ケー
ブル導体６を送り出すメータリングキャプスタン７と、
ケーブル導体６上にゴム・プラスチックを押出被覆する
クロスヘッド型の押出機８と、この押出機８によりゴム
・プラスチックが被覆されたケーブル９を、高温高圧の
水蒸気により加熱架橋するカテナリ形の架橋管１０と、
この架橋管１０に続いて配置された冷却管１１と、モー
タ１２により駆動されて回転し、ケーブル９の張力を調
整するテンショニングローラ１３とが順に配置され、連
続架橋ラインが形成されている。

【００１３】そしてこのような架橋ラインに、張力測定
部１４と測定値を電気的に変換する変換部とからなるテ
ンションピックアップ１５、張力測定信号の増幅演算器
１６、およびモータ１２の駆動増幅器１７からなるケー
ブル位置制御装置が配設されている。すなわち、押出機
８の前方に、ケーブル（ケーブル導体６）の張力を検出
測定する張力測定部１４が配設されており、このような
測定部を有するテンションピックアップ１５が、張力の
測定値を電気信号に変換して増幅演算器１６へ出力す
る。また、この張力測定信号を入力した増幅演算器１６
は、この信号と設定された張力基準値との差（偏差）を
演算し、演算結果を制御信号として、テンショニングロ
ーラ１３を駆動するモータ１２の駆動増幅器１７へ出力
する。そして、制御信号を入力した駆動増幅器１７は、
モータ１２を介してテンショニングローラ１３を、矢印
ａで示す正方向または矢印ｂで示す逆方向に回転させ
る。

【００１４】このようなケーブル位置制御装置によれ
ば、連続架橋ラインの運転停止後冷却されつつあるケー
ブル９の張力が、テンションピックアップ１５により検
出測定され電気信号として出力され、次いで増幅演算器
１６により、この測定信号と張力設定器１８からの張力
設定信号とが比較演算される。すなわち、ケーブル９を
架橋管１０内の中央位置に保つための張力の基準値が、
予め設定器１８に入力されており、増幅演算器１６で張
力測定信号と張力設定信号との差（偏差量＝測定量−設
定量）が演算され、演算結果が駆動モータ１２の駆動増
幅器１７へ制御信号として出力される。そして、この制
御信号を入力した駆動増幅器１７により、駆動モータ１
２が正方向または逆方向に回転され、このモータ１２の
回転により、テンショニングローラ１３が制御信号が０
になるまで同じ方向に回転される。より具体的に説明す
ると、ケーブル９が架橋管１０内で中央位置よりも張ら
れた状態、すなわち架橋管１０の上部内壁面に近付いた
位置にある場合には、張力の測定値が前記した張力の基
準値よりも大きくなり、張力測定信号と張力設定信号と
の偏差が正（例えば＋Ｘkgf ）となる。そしてこの場合
には、この偏差に相当する制御信号により、駆動増幅器
１７が駆動モータ１２を介してテンショニングローラ１
３を、逆方向にすなわちケーブル９の張力を減少させる
方向に回転させ、前記した偏差が０となったとき回転を
停止させる。反対に、ケーブル９が架橋管１０内で弛緩
した状態にあり、張力測定信号と張力設定信号との偏差
が負（例えば−Ｘkgf ）である場合には、この偏差が制
御信号として出力され、これを受けた駆動増幅器１７が
駆動モータ１２を介してテンショニングローラ１３を、
張力の偏差が０になる位置まで正方向にすなわちケーブ
ル９を張る方向に回転させる。こうして、架橋管１０内
のケーブル９の張力が予め設定された基準値に調整され
ることにより、ケーブル９が架橋管１０内の中央の位置
に同心的に保持される。

【００１５】このような制御動作を、図２のフローチャ
ートに示す。図に示すように、プログラムがスタートす
ると、ステップ１９でテンションピックアップによりケ
ーブルの張力が測定および電気変換され、次いでステッ
プ２０に移り、増幅演算器により、張力測定信号と張力
設定信号とが演算され、張力の偏差が求められる。そし
て、この偏差が駆動増幅器に出力されてテンショニング
ローラの正逆回転が制御される。すなわち、まずステッ
プ２１で、張力偏差が正の値か負の値か０かが判断さ
れ、偏差が正の場合には、ステップ２２で駆動モータが
逆方向に回転し、それによりテンショニングローラが同
じ逆方向、つまりケーブルの張力を減少させる方向に回
転する（ステップ２３）。また偏差が負の場合には、ス
テップ２４で駆動モータが正方向に回転し、それにより
テンショニングローラが、ケーブルの張力を上げる正方
向に回転する（ステップ２５）。そしてこのような制御
動作が、偏差が０になるまで行われ、架橋管内のケーブ
ルの張力が設定された基準値に調整される。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の制御装置に
よれば、ケーブルの収縮が張力の変化として張力測定機
構により検出測定され、その測定信号により張力調整機
構の正逆回転動作が自動的に制御されて、ケーブルが架
橋管内の中央位置に正確に保持される。したがって、作
業者の熟練等を必要とせず、ケーブル位置の制御を精度
良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のケーブル位置制御装置の一実施例を示
す概略図。

【図２】同実施例の制御装置の制御動作を説明するため
のフローチャート。

【図３】従来からのカテナリ形の連続架橋方式を説明す
るための概略図。

【符号の説明】

８………押出機 ９………ケーブル １０………架橋管 １１………冷却管 １２………モータ １３………テンショニングローラ １５………テンションピックアップ １６………増幅演算器 １７………駆動増幅器 １８………張力設定器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 傾斜形またはカテナリ形に配置された架
   橋管内を走行するゴム・プラスチック絶縁ケーブルの位
   置を制御する装置において、 前記架橋管のケーブルの張力を測定し電気的に変換する
   張力測定機構と、モータにより回転駆動される前記ケー
   ブルの張力調整機構と、前記張力測定機構からの信号に
   より前記張力調整機構の動作を制御し、前記ケーブルが
   前記架橋管内の中心位置に保持されるように前記張力調
   整機構を正逆回転させる制御機構とを備えてなることを
   特徴とする架橋管内のケーブル位置制御装置。
2. 【請求項２】 ケーブルの張力測定機構が、張力測定部
   と、前記張力測定部で検出された張力測定値を電気的に
   変換する変換部とから成るテンションピックアップであ
   る請求項１記載の架橋管内のケーブル位置制御装置。
3. 【請求項３】 ケーブルの張力調整機構が、モータより
   駆動されて回転し、ケーブルの張力を調整するテンショ
   ニングローラである請求項１または２記載の架橋管内の
   ケーブル位置制御装置。
4. 【請求項４】 制御機構が、張力測定信号を増幅し張力
   設定値との偏差を演算して出力する張力増幅演算器と、
   張力調整機構の駆動増幅器とからなる請求項１乃至３の
   いずれか１項記載の架橋管内のケーブル位置制御装置。