JPS5882993A - ワイヤ−ロ−プまたはチエ−ンによるけん引装置 - 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】 この発明はクレーンや台車等のけん引に用いられるワイ
ヤーロープまたはチェーンによるけん引装置に関する。

ワイヤーローズドラムでワイヤーロープを巻き始めると
き、ま之は急停止するときワイヤーロープに急激に荷重
が加わることがしばしばある。特に起動時にワイヤーロ
ープにたるみがあるとワイヤーロープに急激に加わる荷
重は一層大きくなる。

ワイヤーロープに加わった荷重はワイヤーロープドラム
を経て伝動軸、歯車、軸受、駆動装置などの駆動系に伝
達される。急激な荷重はワイヤーロープの切断や駆動系
の破損を招くことがある。また、荷重の大きさが小さく
ても、荷重負荷の繰返しが多くなると、ワイヤーロープ
などの部材は疲労して遂には切断、破損を生じる。した
がって、従来ではワイヤーローズに衝撃的な力が加わら
ないように、起動・停止を静粛にして対処されて米たが
、作業上、急起動・急停止を行わなければならない場合
がある。こ囚４の設備ではワイヤーロー１等の駆動系に
トラブルが発生し因っている。

第１図は従来のワイヤーローズドラムを備えた、台車の
けん引装置の例を示すものである。

この図面に示すように、ワイヤーローズドラムｌはドラ
ム軸２に固定されている。ドラム軸２はフレーム３に設
けられた軸受４に支持されている。

一方、駆動軸５も軸受４に支持されておシ、両軸２．５
はピニオン６および歯車７を介して連結されている。駆
動軸５の一端は軸継手８を介して油圧モーター９に接続
されている。

油圧モーター９の駆動によりワイヤ−ロー７ドラムｌｉ
ｄ回転して、ワイヤーロー１１０ヲ巻き取シ、ワイヤー
ロープ１０の先端に接続された台車（図示しない）をけ
ん引または制動する。

上記のように構成されたけん引装置において、ワイヤー
ロープ１０に衝撃荷重が加わると、衝撃荷重はワイヤー
ロープドラム１から油圧モーター９まで伝達される。そ
して、駆動系に設置されている軸継手８がタイヤ型ゴム
カップリング等の緩衝継手であれば衝撃がある程度緩和
される。しかし、衝撃荷重が非常に大きい時にはワイヤ
ーロープドラム１、歯車７、軸２，５などの慣性モーメ
ントのために衝撃荷重が緩衝継手８で十分に緩衝されず
にワイヤーロープ１０に大きな衝撃が発生する。

このために、ワイヤーローズ１０その他の部材の寿命は
短くなる。また、駆動軸５の回転角はワイヤーローズド
ラム１の回転角の歯車減速比倍となる。

したがって、緩衝継手８の緩衝ねじれ角は減速比倍必要
となシ、緩衝継手８の大型化は避けられな・１い。緩衝
継手８が大型化すると、けん引装置全体も大型化し、装
置据付空間に余裕がない場合には装置の設計に大きな困
難を伴う。

以上はワイヤーロープによるけん引装置の場合であった
が、チェーンによるけん引装置についても上記と同様の
問題があった。

この発明はけん引装置における上記のような問題を解決
するためになされたもので、ワイヤーロープ、チェーン
やその他の部材に加わる衝撃を著しく緩和でき、装置全
体を小型化することができるワイヤーロープまたはチェ
ーンによるけん引装置を提供しようとするものである。

この発明のけん引装置はワイヤーロー１ドラムまたはチ
ェーンスプロケット内に緩衝装置が組み込まれている。

緩衝装置はハブ、カバー、ばね受座およびばねにより構
成されている。

ハブは円周方向に一定の間隔をおいて複数の長穴を設け
たフランジを備えておシ、回転軸が取り付けられる軸穴
を有している。カバーは環状をしておシ、上記ハブのフ
ランジの長大に対応する部分に長溝が設けられている。

ばね受座は上記長穴および長溝の円弧面に接する半円筒
面を有している。ばねは上記半円筒面の反側面が互に向
い合うように組み合わされて対をなすばね受座の間に挿
入される。

上記ハブはワイヤーロープドラムまたはスプロケット内
に回転自在に挿入され、ばねが挿入されたばね受座の対
は長大を貫通するようにしてノ・プのフランジに取シ付
けられる。そして、カバーはばね受座の端部を長溝部で
支持するようにしてワイヤーロープドラムまたはスプロ
ケットの両端にそれぞれ固着される。ハブに取シ付けら
れた回転軸は減速装置を介して電動機、油圧モーターな
どの駆動装置に連結される。

上記のように構成され念装置において、駆動装置からの
トルクは回転軸、ハブ、ばねが取シ付けられたばね受座
およびカバーを介してワイヤーロープドラムまたはスズ
ロケットに伝達される。ワイヤー巻取シ始めなどにワイ
ヤーローズまたはチェーンに衝撃荷重が加わると、その
衝撃は上記ばねによって緩和される。

この発明の装置では、荷重がワイヤーロープまたはチェ
ーンからばねに至るまで伝達される間に介在する部材は
ワイヤーロープドラム、またはスゲロケット、カバーお
よびばね受座のみである。

これら部材の慣性モーメントは小さく、ばね以降原動機
までの駆動系に作用する衝撃はばねによシ緩衝されるの
で、ワイヤーロープまたはチェーンに加わる衝撃は小さ
くなる。

したがって、ワイヤーロープ、チェーンや駆動系の部材
の衝撃荷重による破損あるいは短寿命化金防ぐことがで
きる。なお、駆動装置の起動時に駆動系心急激にトルク
が加わるが、その大きさはワイヤーロープまたはチェー
ンに衝撃荷重が加わった場合のものに比べかなシ小さい
。したがって、緩衝装置をワイヤーロープドラムまたは
スズロケット内に＊ｂ付けであることは前記のように原
動機に緩衝継手を設置した場合よシ緩衝効果が非常に大
きい。

また、この発明の装置では、ワイヤーロープドラムまた
はスプロケット内に緩衝装置を取シ付けているので、軸
の緩衝回転角度が減速装！によって増大されることはな
い。したがって、ばねのたわみを所要の緩衝作用の範囲
で小さくすることができ緩衝−装置は小型となる。さら
に、緩衝装置の投雪空間を別に必要としないのでけん引
装置全体の小型化を図ることができる。

以下、ワイヤーロープによる台車のけん引装置を例とし
てこの発明の詳細な説明する。

第２図および第３図に示すようにワイヤーロープドラム
１１は円筒状をしておシ、外周面にワイヤーロープ溝１
２を有している。ワイヤーロープドラム１１の内周面に
は、ドラム長手方向の中央に内径方向に突出する７ラン
ジ１３が設けられている。７ランジ１３には円周方向に
９０°の間隔をおいてフランジ切線方向に延びる４つの
長溝１４が設けられている。長溝１４の両端は円弧面１
５となっている。

緩衝装置１７のハブ１８は７ランジ１９′ｆｒ：備えて
おり、７ランジ１９には上記長溝１４と対応する位置に
これと同形状の長穴銀が設けられている。ノ１ブ１８の
中心部はキー溝２３ヲ持った軸穴ｎとなっている。

カバー５はハブ１８の７ランジ１９とほぼ同じ直径であ
シ、環状をしている。そして、前記長＃１４と対応する
位置にこれと同じ長−＃あが設けられている。

ばね受座器は第４図に示すように円筒状の本体３０を有
し、本体Ｉの円筒面に筒軸方向に並ぶ２つの環状溝３１
を設けている。本体（９）の半径は前記長溝１４．２６
や長大美の円弧面１５．２７．２１の曲率半径よシ若干
小さい。環状溝３１は筒軸に対して直角方向にあけられ
ておシ、その深さは通常本体の半径程度である。環状溝
３１で囲まれた部分は小円筒状の突起３２となっている
。また、環状溝３１が設けられた円筒面の反対側は、半
円筒面よりなる転勤面３３となっている。

ばねあはコイルばねよシなっておシ、ばね定数゛　はワ
イヤーロープ等に対して安全な緩衝作用を示すように決
められる。

緩衝装置１７は上記谷部材によシ次のようにしてワイヤ
ーロープドラム１１内に組み込まれる。

一対のハブ１８がこれの７ランジ１９でワイヤーロープ
ドラム１１の７ランジ１３ヲ挾むようにしてワイヤーロ
ープドラム１１内に挿入される。このとき、ワイヤーロ
ープドラム１１の７ランジ１３の長溝１４とハブ１８の
フランジ１９の長穴銀とは向き合ってイル。

ばね受座器は一対が向い合わされ、突起３２にはキャッ
プ３７がはめられている。向い合うばね受座器の間にば
ね３５が挿入されている。そして、ばね受座器はばねあ
と共に上記ハブ１８のフランジ１９の長穴銀に通される
。このとき、ばね受座器の先端部はワイヤーロープドラ
ム１１の７ランジ１３の長溝１４内に入シ込んでいる。

このような状態で、ワイヤーロープドラム１１の両端に
カバー２５ｔ−ねじ３９で固着する。このとき、ばね受
座器の後端部はカバー５の長ｍ２６に入シ込んでいる。

組み立てられた状態で、ばねあの力によってばね受座器
の転動面おは長溝１４，２６および長穴銀の円弧面１５
．２７．２１に押し付けられている。

７ランジ１３．１９おｉびカバー５の厚みは、ワイヤー
ロープドラム１１内でハブ１８がドラム軸方向に僅かに
移動できるような寸法となっている。また、ハフ１８の
７ランジ外径はワイヤーローブドラム内径より僅かに小
さい。すなわち、ノ１プ１８はワイヤーロープドラム１
１内に遊合している。

【動系を構成する油圧モーター９、軸２，５、減速装置
６，７は従来のものと同じである。

上記のように構成された装置において、駆動装置の回転
トルクは駆動軸、減速装置９回転軸（第１図を参照）な
どを介してノ＼プ１８に伝達される。

ハブ１８はばね受座四およびばね３５ヲ介してワイヤー
ｏ−ブトラム１１の７ランジ１３およびカッく−５に力
を伝える。このようにして伝達されたトルクによってワ
イヤーロープドラム１１は回転駆動される。

ワイヤーロープドラム１１の駆動を一旦停止して次にワ
イヤーロープ１０を巻き取り始めるとき、ワイヤーロー
１１０がたるんでいるとワイヤーロープ１０に急激に引
張荷重が加わる。この荷重はワイヤーロープドラム１１
よシこれの７ランジ１３およびカバー２５を介してばね
受座四に伝達される。ばねあはばね受座四の間で圧縮さ
れて衝撃を緩和する。

前述のように、このときワイヤーロープ１０に発生する
応力に直接関係するのはワイヤーロープドラム１１．カ
バー５およびばね受座２９のみによる慣性モーメントで
あシ、他はすべてばね３５を介して伝達されるので発生
応力を低い値に抑えることができる。

なお、この実施例では第３図に示すように円周方向で隣
シ合う長溝１４，２６および長穴加の長さを変えている
。こうするごとによって、これら長溝および長穴内に自
由長、ばね定数、予設定力等を大きく異にするばねをセ
ットすることができる。

このようなばねの組合せによって、負荷の始めは小さい
ばね定数のばねで荷重を受は持ち、荷重が高くなると大
きいばね定数のばねで王として荷重を受は持つようにす
ることができる。したがって、衝撃荷重を理想的に緩和
することができる。ばね受座四の突起３２にはめ込まれ
た前記キャップ３７Ｆｉばねあの最大たわみを制限し、
ばねの線間密着を生じないようにし、線間密着によるば
ねの破損を防止するようになっている。

また、この実施例ではｗｃｚ図に示すように、２　。

っの、ハブ１８ヲ備えており、それぞれの゛両端部がワ
イヤーロープドラム１１の７ランジ１３およびカバー局
の長溝部で支持されている。もちろん、ハブ１８は１つ
であってもよい。この場合には、ワイヤーロープドラム
１１の７ランジ１３は省略され、ばね受座四の両端部は
両側のカバー５によって支持される。しかし、ハブ１８
を２つに分け、ワイヤーロープドラム１１内に７ランジ
１３′ｆｔ：設けることにより、ばね受座２９を短くす
ることができる。したがって、ばね受座四の荷重作用点
が接近し、ばね受座四に加わる曲げモーメントが小さく
なるので、ばね受座２９の強度の点で有利である。また
、ばね受座四がばね軸方向に傾斜すると、ばねあがばね
軸方向に正しく圧縮されずに湾曲するように圧縮される
ことがある。上記のようにばね受座四が短くなると、傾
斜による湾曲は小さくなるので、この湾曲によってばね
３５に生じる過大な応力の発生を防ぐことができる。

つぎに、チェーンによってけん引する装置の実施例につ
い′て説明する。

第５図に示すように、スズロケット４１内に緩衝装置４
４が組み込まれている。緩衝装置４４の構造は、実質的
には第２図および第３図に示すものと同じである。すな
わち、緩衝装置４４はノ・プ４５．ばね受座４８．ばね
４９およびカバー艶よりなっている。

ハブ４５は長穴４７ヲ有する７ランジ４６ヲ備えている
。スプロケット４１の一端には長溝４３を有するカバー
関がセットボルト５２で固定されている。ばね受座４８
は中央部が上記ノーブフランジ４６の長穴４７の部分で
支持され、一端がカバー（資）の長１？１１５１の部分
で、他端がスプロケット４１に設けられた長溝４３の部
分で支持される。

スプロケット４１に設けられた歯４２にチェーン（図示
しない）がかみ合わされる。チェーンの一端は台車など
けん引される装置に連結される。

上記のように構成された装置は前記実施例のものと同様
に作用する。

以上、この発明を台車のけん引装置を例として説明した
が、・この発明はクレーン、す７ト、エレベータ−、ウ
ィンチなどワイヤロープまたはチェーンによるけん引装
置にも応用されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のけん引装置の一例を示すもので、一部を
断面で示す正面図、第２図はこの発明の一例を示すもの
で、けん引装置の主要部の断面図、第３図は第２図の側
面図、第４図はこの発明の装置に用いられるばね受座の
斜視図および第５図はこの発明の他の例を示すもので、
けん引装置の主。 要部の断面図である。 １．１１・・・ワイヤーロープドラム、２，５・・・伝
動軸、６，７・・・減速装置、９・・・回転駆動装置、
１０・・・ワイヤーロープ、１３．１９．４６・・・７
ランジ、１４．２６゜４３．５１・・・長溝、ｉ５．２
７・・・長溝の円弧面、１７・・・緩衝装置、１８．４
５・・・ハブ、２０，４７・・・長穴、２１・・・長大
の円弧面、η・・・軸穴、５，５０・・・カバー、四、
４８・・・ばね受座、３３・・・半円筒面、３５．４９
・・・ばね。 特許出願人　代理人 弁理士矢葺知之 （ほか１名） 第１図 坑　３閃 第４部 ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転駆動装置９、伝動軸２，５、減速装置６゜７、緩衝
   装置１７およびワイヤーロープドラム１１またはチェー
   ンスズロケット４１を備えた装置において、前記緩衝装
   置Ｉ７が、接線方向に延び、両端面が円弧面２１となっ
   た複数の長大加を円周方向に一定の間隔をおいて設けた
   ７ランジ１９を有するハブ１８と、ハブ１８の７ランジ
   １９の長穴加に対応する部分に長穴と同形状の長溝２６
   ヲ有する環状のカバー５と、前記長大加と長溝加の円弧
   面２１．２７に接する半円筒面おを有するばね受座四と
   、半円筒面おの反対側の面が向い合うように組み合わさ
   れて対をなすばね受座四の間に挿入されるばねあとがら
   なシ、前記ハブ１８がワイヤーロープドラム１１または
   チェーンスプロケット４１内に回転自在に挿入され、ば
   ねあが挿入されたばね受座四の対が前記長穴加を貫通す
   るようにしてノ・プ１８の７ランジ１９に取り付けられ
   、カバー５がばね受座四の端部を長溝２６部で支持する
   ようにしてワイヤーローズドラム１１またはチェーンス
   ゲロケット４１の両端に固着され、ハブ１８が前記伝動
   軸２に取シ付けられたことを特徴とするワイヤーロープ
   またはチェーンによるけん引装置。