JPH0768038B2

JPH0768038B2 - ウィンチ装置

Info

Publication number: JPH0768038B2
Application number: JP1055887A
Authority: JP
Inventors: 勝田川
Original assignee: 株式会社富士製作所
Priority date: 1989-03-08
Filing date: 1989-03-08
Publication date: 1995-07-26
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPH02233500A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、ワイヤロープを介して移動負荷を任意の方
向に安定に直線往復駆動することができるウィンチ装置
に関する。

従来技術キャプスタン形の巻胴を備えるウィンチは、ワイヤロー
プの駆動長さに制限がないため、任意の重量移動負荷を
牽引し、これを直線移動する用途に広く用いられてい
る。すなわち、ワイヤロープの一端を移動負荷に連結す
るとともに、他方を所定回数に亘って巻胴に巻き付け、
巻胴を回転駆動すると、ワイヤロープには、巻胴との摩
擦によって強大な牽引力を発生させることができる。

このとき、巻胴から見て負荷に連結される側（以下、巻
込側という）のワイヤロープには、牽引力に相当する大
きな張力が負荷される一方、その反対側（以下、繰出側
という）のワイヤロープには、巻胴との間の摩擦係数と
巻胴への巻付け回数とによって決まる１以上の係数によ
り、巻込側の張力を除した値以上の所定の小さな張力を
加える必要があり、これが不足すると、巻胴上において
ワイヤロープの滑りが生じ、所定の牽引力を発生するこ
とができなくなってしまう。

繰出側のワイヤロープに加えるべき張力は、巻胴への巻
付け回数を増すことにより、一般に、巻込側に加わる張
力の数分の１ないし数100分の１の小さな値にすること
ができるから、これは、人力によって与えてもよく、ま
た、繰出側に簡単なスプリング装置を装備することによ
って与えることもできる。

発明が解決しようとする課題かかる従来技術によるときは、繰出側の張力を人力によ
って与える場合は、牽引作業中において、繰出側のワイ
ヤロープを常に引き続けなければならないから、作業が
極めて煩雑であるばかりでなく、無人運転ができないと
いう不便が避けられない。

また、スプリング装置を使用する場合は、無人運転が可
能であるけれども、１台のウィンチを使用して、移動負
荷の駆動方向を２方向に切り換えることが極めて難かし
いという問題があった。すなわち、移動負荷を介してワ
イヤロープを無端に連結し、その中間部を巻胴に巻き付
けた上、巻胴を正逆に回転駆動することによって移動負
荷を直線往復駆動するような用途に対し、スプリング装
置は、巻胴の両側に個別に装着しなければならないが、
このとき、巻胴の回転方向によってワイヤロープの巻込
側と繰出側とが反転してしまうから、各スプリング装置
の所要発生張力は、繰出側の小さな張力ではなく、巻込
側の牽引力相当の大きな値にする必要があり、これは、
一般的に実現不可能といわねばならない。また、スプリ
ング装置は、発生張力の調節が面倒であり、ワイヤロー
プの伸びによって発生張力が変動してしまうという欠点
もある。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑
み、巻胴の両側に、スプリング装置に代えて重錘を装着
し、その上方向に移動ストロークを制限することによっ
て、移動負荷の直線往復駆動に適用可能とするととも
に、各重錘による発生張力は、ワイヤロープの繰出側相
当の小さな値でよく、発生張力の調節やワイヤロープの
伸びに対する対応も極めて容易であるウィンチ装置を提
供することにある。

課題を解決するための手段かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、巻胴を
備えるウィンチと、巻胴の両側に配設し、繰出側となる
ワイヤロープに所定の張力を与える２組の重錘とを備え
てなり、巻胴は、移動負荷を介して無端に連結したワイ
ヤロープの中間部を巻付け駆動し、重錘は、上方向の移
動ストロークが制限されていることを要旨とする。

なお、重錘と移動負荷との間には、ワイヤロープの方向
変換用のガイドプーリを付設してもよく、重錘は、補助
重錘を取付け可能としてもよい。

作用かかる発明の構成によるときは、巻胴を正逆に回転する
ことにより、ワイヤロープを介して移動負荷を２方向に
往復牽引駆動することが可能であり、このとき、巻胴の
両側のワイヤロープは、一方が巻込側となり、他方が繰
出側となる。そこで、重錘は、繰出側に対応する側のも
のが下方に下がって、繰出側に必要な所定の張力を発生
するが、巻込側に対応する側のものは、ワイヤロープに
負荷される牽引力相当の大きな張力のために上方に引き
上げられ、その移動ストロークが制限されている位置に
固定されるので、牽引力相当の大きな張力と平衡するこ
とができる。巻胴の回転方向が逆転するときは、繰出側
と巻込側とが反転するので、各重錘の作動状態も自動的
に反転する。すなわち、各重錘は、双方ともに、繰出側
に対応する場合に必要な小さな発生張力相当のものを用
意すれば足り、巻胴の回転方向により、その一方を自動
的に選択して使用することができる。

重錘と移動負荷との間にガイドプーリを付設すれば、ウ
ィンチ装置に対するワイヤロープの引込方向を適切に設
定することができるので、移動負荷の駆動方向が変わる
各種の用途に対し、容易に対応することができる。

また、重錘に補助重錘を取付け可能とするときは、重錘
の発生張力が調節可能となるから、所要牽引力の変動に
対し、簡単に対処することが可能となる。

実施例以下、図面を以って実施例を説明する。

ウィンチ装置Ｋは、ウィンチ10と、２組の重錘21、21と
を主要部材としてなり（第１図、第２図）、ウィンチ10
には、フレーム30が付設されている。

ウィンチ10は、固定部材Ｆ、Ｆに取り付けるためのベー
ス11上に、モータ12、ギヤボックス13、キャプスタン形
の巻胴14を一体に組み立てて構成されている。すなわ
ち、ウィンチ10は、モータ12を正逆に運転することによ
り、ギヤボックス13内のギヤ機構を介し、巻胴14を正逆
に回転駆動することができる。

重錘21、21は、巻胴14の両側において、ワイヤロープＲ
により、フレーム30の下方に吊下されている。フレーム
30は、各複数枚のたて板31、31…とよこ板32、32…とを
交差させた上、底板33上に頑丈な枠形に組み立てられて
おり、底板33には、ワイヤロープＲを挿通するための長
孔33a、33bが形成されている。また、フレーム30には、
ガイドプーリ34が軸着されている。

フレーム30の下面には、ガイド筒22、22が垂設されてお
り、各重錘21は、その上部に突設する一対の舌片21b、2
1b間に動滑車21aを装着し、動滑車21aを介し、ガイド筒
22内を上下動自在に吊下されている。舌片21b、21bの高
さは、動滑車21aの径より十分大きくなっている。した
がって、重錘21は、ワイヤロープＲの張力が小さいとき
は、ガイド筒22内を下方に下がるが、ワイヤロープＲの
張力が大きいときは、上方に引き上げられ、舌片21b、2
1bの頂部が底板33の下面に当接することにより、上方向
の移動ストロークが制限されている。

かかるウィンチ装置Ｋは、ワイヤロープＲを介し、移動
負荷Ｌを水平方向に往復駆動する用途に使用することが
できる（第３図）。ただし、ワイヤロープＲは、移動負
荷Ｌを介して無端に連結するとともに、その中間部を複
数回に亘って巻胴14に巻き付け、さらに、巻胴14の両側
において、重錘21、21が吊下されている。また、その巻
掛け経路は、ウィンチ装置Ｋに含まれるガイドプーリ34
と、移動負荷Ｌの移動ストロークの両端部、中間部に配
設するガイドプーリGP1、GP1、GP2を介し、適切に規制
されている。

いま、移動負荷Ｌを第３図の右方向に移動するときは、
巻胴14を同図に矢印方向に回転駆動すればよい。このと
き、移動負荷Ｌの進行方向側に連結されているワイヤロ
ープＲは、巻込側に対応するから、ここに吊下されてい
る重錘21（同図において右側に図示するもの）は、移動
負荷Ｌを移動するための牽引力に相当する大きな張力を
受けて上方に引き上げられ、その舌片21b、21bがウィン
チ装置Ｋの底板33の下面に当接する上限において固定さ
れる。

一方、他方の重錘21は、ワイヤロープＲの繰出側に対応
しているから、下方に下がり、ワイヤロープＲに対し、
重錘21の重量の1/2相当の張力を与えることができる。

そこで、移動負荷Ｌに加えるべき牽引力をWL、巻胴14に
おける巻込側と繰出側との張力比をａ（ただし、ａ》
１）、重錘21の重量をW21とするとき、W21＞2WL/aにと
れば、ワイヤロープＲの繰出側に所定の張力を与えるこ
とができるから、巻胴14上におけるワイヤロープＲの滑
りが発生せず、移動負荷Ｌを安定に牽引することができ
る。

また、とのとき、ａ》１であるから、一般に、W21》WL
とすることができ、大重量の移動負荷Ｌに対しても、容
易に対処することができる。

移動負荷Ｌを左方向に移動するときは、巻胴14を第３図
の矢印の逆方向に回転すればよい。このとき、ワイヤロ
ープＲの巻込側と繰出側とが反転するから、重錘21、21
も、それぞれの作動状態が反転し、いずれの場合にも、
巻胴14上におけるワイヤロープＲの滑りを生じることが
なく、移動負荷Ｌの往復駆動を実現することができる。

同様に、移動負荷Ｌを上下方向に往復駆動することもで
きる（第４図）。移動負荷Ｌを上方に引き上げる場合
は、巻胴14を同図の矢印方向に回転駆動するが、このと
き、巻込側に対応する重錘21は、移動負荷Ｌを引き上げ
るための牽引力相当の大きな張力によって、その移動ス
トロークの上限に引き上げられる。一方、繰出側に対応
する重錘21は、下方に下がって繰出側に所定の張力を与
え、巻胴14上におけるワイヤロープＲの滑りを防止す
る。

巻胴14を逆転して移動負荷Ｌを下方に移動するときは、
所定の制動力を加えながら、巻胴14を逆方向に回転す
る。このとき、ワイヤロープＲの繰出側と巻込側も反転
するが、繰出側となった側のワイヤロープＲには、移動
負荷Ｌの自由落下を阻止するために、依然として移動負
荷Ｌの重量に相当する大きな張力が負荷されているた
め、重錘21、21の状態は、引上げの場合と同一に保たれ
る。したがって、巻込側のワイヤロープＲには、下方に
下がっている重錘21に基づく所定の張力が負荷されるこ
とになり、この場合にも、巻胴14上におけるワイヤロー
プＲの滑りは、有効に阻止することができる。

このように、第４図の応用例においては、一般に、移動
負荷Ｌの駆動方向を反転させ、ワイヤロープＲの巻込側
と繰出側とを反転させても、重錘21、21の作動状態は反
転しない。すなわち、下方に下がっている側の重錘21
は、巻込側と繰出側との双方に対し、常に所定の張力を
与えることができるから、この場合、重錘21は、この１
個のみとすることができる。なお、このときは、実際の
巻込側、繰出側に拘らず、便宜的に、下方に下がってい
る方の重錘21に対応する側を、ワイヤロープＲの繰出側
と総称することがある。

さらに、このウィンチ装置Ｋは、ガイドプーリ34、GP
1、GP1、GP2、GP2を適当に配設することにより、移動負
荷Ｌを任意の角度の斜面に沿って直線往復駆動すること
が可能である。

いま、第４図において、移動負荷Ｌが大面積のテントや
金網などである場合、移動負荷Ｌが強風に煽られること
により、移動負荷Ｌを吊下しているワイヤロープＲが緩
み、ワイヤロープＲの巻込側の張力が一時的に極端に低
下することがある。このとき、巻込側に対応する重錘21
がなく、巻込側のワイヤロープＲを直接巻胴14に巻き付
けておくと、巻胴14上においてワイヤロープＲの滑りが
発生し、移動負荷Ｌが急激に上昇するとともに、繰出側
の重錘21が下方に落下する事故が発生することがある。
巻込側の重錘21は、このような場合であっても、ワイヤ
ロープＲの巻込側に所定の張力を保持し、巻胴14上にお
いてワイヤロープＲが滑ることを防止して、かかる事故
を未然に防止することができる。第３図においても、移
動負荷Ｌの移動走行面に凹凸があり、移動負荷Ｌが下り
斜面に移動するときに同様の事態が起り得るが、この発
明は、巻込側、繰出側の双方に重錘21、21を配設するこ
とにより、移動負荷Ｌを常に安全に往復駆動することが
できる。

他の実施例重錘21には、補助重錘23を取付可能とすることができる
（第５図）。すなわち、重錘21は、その下面にねじ穴21
cを設け、ボルト23b、ワッシャ23cを介し、取付孔23a付
きの補助重錘23をねじ止めする。重錘21の重量W21は、
繰出側に対応するワイヤロープＲの所定張力の２倍以上
にしなければならず、この張力は、移動負荷Ｌの所要牽
引力によって変わるから、補助重錘23を取り付けること
により、所定牽引力の大きな移動負荷Ｌに対処すること
ができる。なお、重錘21と補助重錘23との連結方法は、
ボルト23bによる他、任意の方法を採用することができ
る。

巻胴14は、単一のキャプスタン形のものに代えて、溝14
a、14a…付きの一対に代えてもよい（第６図）。このと
き、ワイヤロープＲは、溝14a、14a…を利用して、一対
の巻胴14、14に対して共通に巻き付けるものとし、巻胴
14、14は、互いに平行に、しかも、それぞれの溝14a、1
4a…が互いに1/2ピッチずつ異なるようにして、ギヤボ
ックス13に取り付けるのがよい。

以上の説明において、ワイヤロープＲの方向変換に使用
するガイドプーリ34は、ウィンチ装置Ｋに組み込むこと
なく、ガイドプーリGP2と同様に外部に配設してもよ
く、また、ウィンチ装置Ｋには、ガイドプーリ34の他
に、ガイドプーリGP2を含む複数のガイドプーリを組み
込んでもよい。また、各ガイド筒22の長さは、ワイヤロ
ープＲの余裕長さによって決まる重錘21の移動ストロー
クに合わせて適当に選択すればよく、さらに、ガイド筒
22は、これを省略してもよい。

発明の効果以上説明したように、この発明によれば、巻胴を備える
ウィンチと、巻胴の両側において、繰出側となるワイヤ
ロープに所定の張力を加える２組の重錘とを組み合わせ
ることによって、重錘は、巻胴を正逆回転して移動負荷
を直線往復駆動するとき、その一方が上方に引き上げら
れ、移動ストロークの上限において固定することができ
るから、いずれの駆動方向に対してもワイヤロープが巻
胴上で滑りを生じることがなく、移動負荷を安定に往復
駆動することができる上、重錘の所要重量は、ワイヤロ
ープの繰出側に必要な小さな張力に対応するもので足
り、しかも、各重錘は、一方が下方に下がることによ
り、ワイヤロープの伸びを自動的に吸収し、発生張力の
調節も極めて簡単であるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は実施例を示し、第１図は一部破断
全体構成説明図、第２図は分解斜視説明図、第３図と第
４図は使用状態説明図である。第５図は、他の実施例を示す要部断面説明図である。第６図は、別の実施例を示す要部側面図である。Ｋ……ウィンチ装置Ｌ……移動負荷Ｒ……ワイヤロープ 10……ウィンチ 14……巻胴 21……重錘 23……補助重錘 34……ガイドプーリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】巻胴を備えるウィンチと、前記巻胴の両側
に配設し、繰出側となるワイヤロープに所定の張力を与
える２組の重錘とを備えてなり、前記巻胴は、移動負荷
を介して無端に連結したワイヤロープの中間部を巻付け
駆動し、前記重錘は、上方向の移動ストロークが制限さ
れていることを特徴とするウィンチ装置。
【請求項２】前記重錘と移動負荷との間にワイヤロープ
の方向変換用のガイドプーリを付設することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のウィンチ装置。
【請求項３】前記重錘は、補助重錘を取付け可能とする
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載のウィンチ装置。