JPS5851878B2 - 負荷感知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は負荷感知装置、特に電動ホイストブロック、ホ
イストクレーン等のごとき物揚げ作業がロープにより遂
行される物揚げ装置の過負荷を警告し又は予防するとと
もに例えば控え線その他の変動している引張り歪を受け
るワイヤの過負荷を警告する負荷感知装置に係る。

数個の型式のものが周知であるが、最もよく知られてい
る大ていの負荷感知装置は物揚げ装置自体の製造に関し
て取付けられている。

また必要に応じて補助装置としてあとで取付けられる他
の型では余り役に立たないし信頼性が低いという欠陥を
示す。

補助装置として物揚げ装置にそして控え線等に取付けら
れる通常の型の負荷感知装置は、負荷感知機構又は相当
機構を物揚げ装置中のロープを切断するのに適当な所か
又は出来ればロープとホルダーとの間に挿入される。

従って、か＼る負荷感知装置は引張り歪を受けるロープ
の部分として包含されまたその取付けは非常に面倒で特
に限られた空間の物揚げ装置ではそうである。

通常は、かかる負荷感知装置はまたむしろ垂直方向の空
間を占領し、このことは対応する物揚げ高さが例えば電
動ホイストブロック及びオーバーヘッドクレーンにおい
て失われることを意味する。

もう１つの型の負荷感知装置ではプーリーの間をロープ
がＳ状に走り、このプーリーの１つは他に対して変位自
在とされている。

このプーリーの変位はＳ状のロープを真直ぐにしようと
するロープの引張り歪によって生ずる。

か＼る負荷感知装置は例えばクレーンビーム又は電動ホ
イストブロックのハウジングに固定され、またロープは
各瞬間装置のプーリーの上を走る。

上記した型の負荷感知装置は或程度先に述べた型の装置
より取付容易であるけれど余り役に立ち方が少ないとい
う欠陥もある。

例えばロープはプーリーに対して転動するとき若干摩耗
し、この摩耗は、負荷が増大しているとき及びプーリー
の直径が減少しているときはプーリー間の距離がより短
いときと同じく、増大する。

勿論距離の短いことはロープを鋭いＳ状とする。

更に負荷感知装置の調整は、一方ではロープの連続使用
によりそしテ他方ではロープの各負荷に対する変更のた
め、ロープの厚み及びロープの伸びに依存して変更され
る。

ロープの厚みの連続的変更は犬なり小なり生ずる。

従って、か＼る負荷感知装置の調整は、ロープの厚みの
変化により非常に面倒なものとなる。

できれば、ロープの最も細い状態に対して行われるべき
であるけれど、その状態の決定は困難である。

もしこれが行われないならば次の通りの危険がある。

即ちロープの厚みの減少が負荷感知装置の調整をより高
い負荷の値に対して警告を出すように変更するので、こ
の装置により警告が発せられる以前にロープが過負荷に
達するのである。

同様に、ロープの負荷が巧なレバー系とばね装置の助け
によって信号発生手段へ伝達されるような他の型の装置
もあるが、この場合はむしろ弱いばねをロープの負荷に
対抗して用いることができる。

然しなから、これらすべての系は、レバー系の摩擦と伝
達系の遊隙のために或程度信頼性が低い。

更に、か＼る系は周囲からの機械的影響例えば、港湾ク
レーンの如く、湿潤な大気中で使用するときは腐食及び
又は氷結による如き影響を受けやすい。

よって本願の発明の目的は周知負荷感知装置におけるか
＼る欠陥を除去するにある。

その目的は特許請求の範囲に係る装置によって達成され
、又その特徴もそれに明らかに示される。

本発明を実施例につき付図を参照しながら詳細に説明を
しよう。

本発明に係る実施例を付図に示すが、それは信号発生装
置及びロープの負荷を感知する機構とを包囲した管状体
１を含む。

該管状体の外周２に、相互に反対側に２対の腕３が伸長
する。

腕３は溶接又は他の適当な方法によって管状体１の外周
２へ固定される。

プーリー即ちロープ輪４は腕３の外方端に回転自在に軸
架される。

腕３は管状体１から斜外方へと伸長し、プーリー４が管
状体１の一端面５の表面より外方の距離に位置する。

ロープを堅固に把握するクランプ７を外方端に具備した
引張棒６が端面５の中央を通って管状体１の負荷感知機
構から突出する。

プーリー４とクランプＴとは、ロープが第１図の面に平
行な面内を直線的に走りながらＳ状に彎曲されるごとく
配列される。

よって、ロープ８が負荷を受けるときは、ロープは負荷
感知装置の所で真直たらんとし、引張棒６はクランプ７
により、負荷感知機構が対抗するロープの負荷に比例し
た引張り力を受ける。

管状体１の中の負荷感知機構は次の如く構成される：引
張棒６はその内方端に板１０を具備しこれは通常は管状
体１の中のランド又は肩１１上に休止する。

上記層１１は管状体１の内部をばね部屋１２と信号発生
装置部屋１３とに分離し、ばね部屋１２はロープ８へ向
いた肩の側に位置する。

円形断面を有するばね部屋１２ばその外方端において密
封０１Ｊング１５を収容する凹部１４を具備する。

凹部１４より軸方向内側に肩１１へと向って或距離だけ
ねじが設けである。

引張棒６の周囲に全体としてばねワッシャ組立体１７を
構成する多数のばねワッシャがある。

このばねワッシャ組立体１７は直接に、又は中間ワッシ
ャ１８を介して板１０に当接する。

ねじ１６と協動するねじ２２及び０１Ｊング１５を収容
する凹部２３とをそなえた略々円筒形部分をもったばね
締付は部品２０ばねじ１６内に螺入されその下側ばばね
ワッシャ組立体１７に対して圧迫される。

ばね締付は部品２０は外方端にナツト部分２４を有し、
これは引張棒６を囲む中央ボアをもちこのナツト状部分
によってばね締付は部品はばねワッシャ組立体１７の方
へ及びそれからとねじにより移動して負荷感知装置の調
整を行う。

ナツト状部分２４を貫通するボアの壁面には２個の円周
に泊って伸びた凹部２５があって引張棒６を密封する０
−リング２６を収容する。

ばねワッシャ組立体１７の上方端には支持ワッシャ２７
を具備し、この支持ワッシャ２７とばね締付は部品２０
との間にはボールベアリング２８を介装する。

引張棒６の周りのばねワッシャの心出しは極めて重要で
あって特殊案内がこの心出しを維持すべく設けられる。

この理由によって、ピン４６が案内ワッシャ２７に取付
けられこのピンは図示せざるも管状体の壁面に設けた溝
の中を走っている。

もしばね締付は部品２０と支持ワッシャ２７の間にボー
ルベアリング２Ｂがないとすれば、この場合発生する大
きい力に対して、もし十分強くなければピン４６は破壊
する危険があり、ばねワッシャの変位も起きかねない。

肩１１に対面する板１０の側面上に肩１１内の開口に案
内される突出部２９がある。

信号発生装置部屋には、突出部２９に当接する作動ピン
３２をもったスイッチ３１がある。

ばねワッシャ組立体１７の調整負荷を越えて引張棒６が
外方へ引かれるときは、板１０は肩１１から或距離だけ
離れそれとともに作動ピン３２は通常の方法で変位して
スイッチの状態は変化して開より閉へ又はその逆となる
。

スイッチはねじ３３によって肩１１へ固着される。

要すればスイッチの位置ばねじ３３の周りに隔てワッシ
ャを挿入して変更することができる。

ケーブルブッシングは管状体１の壁を貫通してスイッチ
用ケーブルの防水導入部としてつくられる。

信号発生装置部屋の外方端はねじ付き蓋３４で閉じる。

密封リング３５を蓋３４及び管状部材の内方壁内の溝の
中に位置せしめる。

負荷感知機構は数個の密封ガスケットによって得られる
防水ハウジングに内蔵されることから、該機構は完全に
環境による影響を受けることなく、水中に浸漬しても使
用可能である。

引張棒６の自由端にクランプ７は２つのクランプ半休（
以下半休という）３６．３７を有し、これらは対面する
溝３８．３９を具備する。

溝の各側に１個宛ボルト４０．４１があって溝中のロー
プをしつかり把握するように上記両半体を引つける。

内方半休の溝３９の外方端は若干丸めてロープが鋭い角
で曲げを受けないようにするのが好ましい。

プーリー４は通常の型のものでロープが通る溝を円周に
有する。

各対の腕３の間に配設したプーリー４の軸受はブツシュ
４２を含みその長さはプーリーの巾より僅かに長い。

ボルト４３がブツシュ４２を挿通し、他端にナツトをね
じ込んで両脚を相互に引きつける。

プーリー４は上記ブツシュ４２の周りに回転する。

プーリー４はその両側に、軸方向の、円形突出部４４を
具備し、これはプーリー４の軸方向案内となりまた各上
記軸方向突出部４４の内側に０−Ｕフグ４５があってブ
ーＩＪ−の軸内へ汚れと湿気の侵入するのを防止する。

本発明に係る負荷感知装置はロープ上に極めて容易に取
付けられ、これは次ぎに物揚げロープ、控え線になり得
る。

クランプ７はボルト４０゜４１を取外して開放し、次ぎ
に負荷を感知すべきロープを２個のブーＩノー４の間で
クランプ７の内方の半体３７の溝の中に置く。

次ぎにクランプ７外方半休３６を上記内方半休の上に置
き、ボルト４０．４１をロープがクランプ７の両半体の
間にしつかり把握されるように締めつける。

これで負荷感知装置の位置は決定された。

その後負荷感知装置は、装置の所望最大負荷が例えば力
計で読まれるごとく負荷を加える。

ばね締付は部品２０をナツト部分２４によりねじ込み又
はゆるめて力計に所望の読みを示す信号を得るごとくす
る。

同様に、負荷感知装置をクランプ７の位置を引張棒６に
対し変更してもつと粗い調整を予め行うこともできる。

クランプ７の内方半体３７を引張棒６上にねじつけてセ
ットスクリュー４６により固定するが図には単に１個の
みを示し、これはロープに関し正しい位置を与える。

予備調整はセットスクリュー４６を緩めて内方半体３７
を引張棒６の上を出し入れした後、ロープに対し正しい
位置にセットスクリュー４６で締めつけて固定して行う
。

ねじのピッチはクランプ１回転で調整値の約ｌＯ％が変
化するようにするのが好ましい。

工場内で作られたスイッチ３１の制動又は閉止位置の調
整はばねワッシャ組立体１７の調整の変更即ちばねワッ
シャ組立体１７の片寄せ力を変更することによっては変
えられない。

ばねワッシャ組立体１７の調整も負荷感知装置を通るロ
ープ８のＳ形状に対する角度を変更しない。

ロープ８がクランプ７中にしつかり把握されている事実
から、調整はロープ８の直径の変更によって影響されず
、ロープの他のす度への変換が合理的なリミットで行わ
れさえすれば調整に影響を及ぼすことはない。

そこで、ロープ８はクランプ７の中で非常にしっかり把
握されなければならぬのでロープが最大負荷を受けたと
きの最少直径よりも小さく圧縮される。

従って、本発明の本質的な利益は、それが容易に取付け
られること更に取付けは狭い場所でよくそのため例えば
オーバーヘッドクレーンに補助装置として取付けるとき
はオーバーヘッドクレーンの物揚げ高さを変更すること
はないということである。

第１図から明らかなごとくそれは壁面４７に接近して伸
長するロープに取付けることもできる。

ばねワッシャ組立体１７の片寄せ力の結果次の事実を生
ずる。

即ち負荷感知機構はロープの負荷が調整値に接近する迄
動かないので負荷感知装置の摩耗は極めて小さく更に、
防水であるため、極めて長寿命である。

調整値の変更を防止するために、ナツト形状部分２４の
周囲にフォークを配するのが好ましく、これは固定し又
は密封することができる。

従って、本発明に係る負荷感知装置は容易に取付けられ
るとともに、一方では湿気その他の汚染物の浸ノ、を防
止する密封構造のため他方ではロープの直径の値にむし
ろ不感である事実のために、使用に際しては信頼性が高
い。

ロープが装置を通つて走らない故にロープは殆んど摩耗
を受けない。

ロープの運動は真に余りにも小さいのでプーリー４は硬
化したエツジの如き固定要素により置換することも可能
である。

以上本発明に係る実施例について記載したけれど、当業
者にとって本発明の基本的思想から離れることなく変更
及び改良を行い得ることは全く明らかである。

従って、クランプを図示のブーＩＪ−の１個に代えそし
て引張棒にプーリーを担持させてもよい。

引張棒をプーリーの真中に位置させる必要はなくプーリ
ーの１つに近づけて配置してもよい。

ロープは引張棒６が引張り力の代りに圧縮力を受けるよ
うに負荷感知装置を通って伸長してもよい。

信号発生装置としては電気スイッチの代りに空圧式又は
液圧式装置を使用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の部分断面図、第２図はロ
ープに懸吊状態にある実施例の斜視図で第３図はプーリ
ーの断面図である。 図において、１は管状体、２ばその外周、３は腕、４は
プーリー、５は引張棒、７はクランプ、８はロープ、１
０は板、１１は肩、１２ばばね部屋、１３は信号発生装
置部屋、１４は凹所、１５は０−ＩＪソング１７はばね
ワッシャ組立体、２０ばばね締付は部品、１６．２２は
ねじ、２３は凹部、２４はナツト状部分、２５は凹部、
２６ばＯ−リング、２７は支持ワッシャ、２Ｂはボール
ベアリング、２９は突出部、３１はスイッチ、３２は駆
動ピン、３３はねじ、３５は密封リング、３６は外方半
休、３７は内方半休、３８．３９は溝、４０．４１はボ
ルト、４２はブツシュ、４４は円形突出部、４５は０−
ＩＪソング４６はセットスクリュー ４７は壁である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 物揚げ装置のロープに適用してロープの所定負荷を
   感知する負荷感知装置であって、負荷感知機構及び該負
   荷感知機構に連結された信号発生装置とを含むハウジン
   グ１と、一平面上略々−直線上に配置した３個の部材４
   ，７であってその内２個は上記ハウジング１に固定され
   た回転軸をもったプーリーを有し他の１個は上記平面内
   において上記２個の回転軸を含む平面に垂直方向に該ハ
   ウジング１に対して可動とされかつ上記負荷感知機構の
   引張棒６に連結されたクランプＴを有するごとき３個の
   部材とを有し、上記クランプＴは上記ロープに取付は可
   能でありかつ該２個のプーリー上を走り該クランプ７に
   取付けられたロープが該プーリー４から該クランプ７の
   方へ撓められるように該２個のプーリーの回転軸を通る
   線に対して配置されている負荷感知装置において、上記
   引張棒６がクランプと反対側にある端に板１０を具備し
   これが上記板とばね締付は部品２０との間に圧縮された
   ばね１７に対する受面を構成すること、上記ばね締付は
   部品２０が上記引張棒６を包囲しかつ板１０に対して移
   動して調整自在とされて上記ばね１７の片寄せ力を増減
   すること、及び上記ばねに対面しない板１０の側面が、
   本装置がロープの所定負荷を受ける状態となるまで肩１
   １と当接し、上記板１０が上記層１１から離されたとき
   上記信号発生装置３１が作動すべく調整されていること
   を特徴とする負荷感知装置。 ２ 上記ばね締付は部品２０がねじによって上記ハウジ
   ング１内において上記板１０に対して移動可能とされて
   いること、上記ばねがばねワッシャ組立体１７を有する
   こと及びボールベアリングが上記ばね締付は部品２０と
   上記ばね１７との間に挿入されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の負荷感知装置。 ３ 上記ばね締付は部品２０が本装置の調整された感知
   値の望まざる変更を防止する固定装置を具備したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の負荷
   感知装置。