JPS60501156A - Winch improvement - Google Patents

Winch improvement

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JPS60501156A
JPS60501156A JP59501794A JP50179484A JPS60501156A JP S60501156 A JPS60501156 A JP S60501156A JP 59501794 A JP59501794 A JP 59501794A JP 50179484 A JP50179484 A JP 50179484A JP S60501156 A JPS60501156 A JP S60501156A
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winch
capstan
friction
cable
coefficient
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ウエブ,ジヨン ト−マス ハ−ド
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    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/60Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans adapted for special purposes
    • B66D1/74Capstans
    • B66D1/7405Capstans having two or more drums providing tractive force

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  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 “ウインチの改良” 本発明はウィンチの改良に関する。[Detailed description of the invention] “Winch improvement” The present invention relates to improvements in winches.

回転式ドラムの尾端滑車装置を設けたウィンチが米国特許第4.274,606 号および第4,230,306号の明細書に提案され、記載しである。この滑車 装置は1巻き分のロープまたはケーブルのみを巻取ることを目的としており、円 周溝と高摩擦材、あるいはその何れか一方を備えている。滑車装置の巻取る0− プが回転し、引張力が増大すると、滑車装置がロープを把持する力を増大させる 効果が生ずる。この滑車装置はロープの末端を定位置に保持しであるため、ロー プの荷重端に作用する引張力が増大すると、巻取りロープは巻取られずにドラム に沿ってスリップしてしまう一方、ロープの末端は緩まず、従って、おそらく、 ラインを悪くしてしまうであろう。米国特許第4,272,606号の明細書は ドラムの尾端付近で何回も巻取られたロープは緩む虞れがあるので、ドラムの尾 端に、摩擦増大部分を設けるのみでよいことを強調している。このため、これら 従来提案されたウィンチ、ロープまたはケーブルおよびケーブル支承面、は不均 一に摩擦摩耗され易い。A winch equipped with a rotating drum tail end pulley device is disclosed in U.S. Pat. No. 4,274,606. No. 4,230,306. this pulley The device is intended for winding only one turn of rope or cable; It is equipped with a circumferential groove and/or a high friction material. Winding of pulley device 0- As the rope rotates and the tension increases, the pulley system increases the force with which it grips the rope. effect occurs. This pulley device holds the end of the rope in place, allowing it to As the tensile force on the loaded end of the rope increases, the take-up rope will not be wound up and will fall on the drum. while slipping along the rope, the end of the rope does not loosen, and therefore, perhaps It will make the line worse. The specification of U.S. Patent No. 4,272,606 is A rope that has been wound many times near the tail end of the drum may come loose, so It is emphasized that it is only necessary to provide a friction-increasing portion at the end. For this reason, these Previously proposed winches, ropes or cables and cable bearing surfaces, It is easily subject to friction and wear.

英国特許第1.599.521号の明細書には多数の溝を設けることでケーブル の引張力に打勝ち、ウィンチが多数巻取り回のケーブルを支承し得るようにした 2軸回段式キャプスタンが記載しである。しかし、ウィンチの駆動キャプスタン が複数の軸上に設けであるため、荷重によって加えられたトルクを2軸を中心と して、正確に釣合いをとるこ′とが困難である。British Patent No. 1.599.521 describes how cables can be This enables the winch to support multiple windings of the cable. A two-axis rotating capstan is shown. However, the winch drive capstan are provided on multiple axes, so the torque applied by the load is distributed around two axes. Therefore, it is difficult to balance accurately.

本発明の目的は上記欠点を解決するがまたは少なくとも緩和するウィンチを提供 することである。It is an object of the present invention to provide a winch which overcomes or at least alleviates the above-mentioned disadvantages. It is to be.

本発明はケーブルの回転式支承面を備え、一定のケーブル引張力における表面と 所定のケーブル材料間の摩擦力が回転軸に沿って、連続的、または複数の段階各 に階段状に変化するウィンチを提供することものである。The present invention comprises a rotary bearing surface for the cable, and the surface under constant cable tension. Frictional forces between a given cable material are applied continuously or in multiple steps along the axis of rotation. The purpose of this invention is to provide a winch that changes in a stepped manner.

このウィンチはキャプスタンの回転軸に沿って摩擦係数の増大する面を有するキ ャプスタンを備えると都合よい。さらに、あるいは選択的に、このウィンチは多 溝ごとにプル支承面積の異なる複数の円周溝を設けたキャプスタンを備える。This winch has a surface with increasing friction along the axis of rotation of the capstan. It would be convenient to have a capstan. Additionally or alternatively, this winch can A capstan is provided with a plurality of circumferential grooves each having a different pull bearing area.

このため、ケーブルの引張力が減少すると、ケーブルとキャプスタン間の摩擦係 数を増大させ、および有効接触面積を減少させる(従って、圧力を高める)が、 あるいはその何れか一方の手段によって、ケーブルとキャプスタン間に作用する 摩擦力を略一定の値に保持することができる。その結果、円周溝は略同−程度に 摩耗し、よる特徴を欠如する場合には、ケーブル引張力はケーブルの巻取り数が 増えると、極めて徐々に、低下するが、本発明では割合少ないケーブル巻取り数 でケーブル引張力に打勝ち、従って、従来提案されなかった、単一軸の二段型キ ャプスタンが可能であるウィンチを提供することができる。Therefore, as the cable tension decreases, the friction between the cable and the capstan increases. increasing the number and decreasing the effective contact area (thus increasing the pressure), or acting between the cable and the capstan by either means. The frictional force can be maintained at a substantially constant value. As a result, the circumferential grooves are approximately the same. If the cable is worn and loses its properties, the cable tension will increase as the number of turns of the cable increases. However, in the present invention, the number of cable windings is relatively small. Therefore, a single-axis, two-stage key, which has not been proposed previously, can overcome cable tension forces. A winch can be provided which is capable of having a capstan.

従って、本発明はまた、単一の輪状にウィンチの駆動キャプスタンを設け、第1 および第2キヤプスタンを備えるキャプスタンウィンチを提供するものである。Therefore, the present invention also provides a drive capstan for the winch in the form of a single ring, and the first and a capstan winch including a second capstan.

例えば、遊星歯車列によって、第1および第2キヤプスタンを互いに反対方向に 駆動可能とし、ブレーキを設けて、第1および第2キヤプスタンを相互に固着し 、これらキャプスタンが単一の固定キャプスタンとして作用するようにすること が好ましい。このように固定することで、駆動機構の部品を検査または修理の為 、取外す場合であっても、第1および第2キヤプスタンは以前として荷重を支持 し続けることができる。For example, a planetary gear train may move the first and second capstans in opposite directions. The first and second capstans are fixed to each other by being drivable and provided with a brake. , so that these capstans act as a single fixed capstan. is preferred. This fixation makes it easy to remove parts of the drive mechanism for inspection or repair. , even if removed, the first and second capstans will still support the load. can continue to do so.

本発明を一層良く理解するため、および本発明の実施添付図面のうち、 第1図は本発明による単一軸に二段型キャプスタンウィンチの略側面図、 第2図は第1図の二段型キャプスタンウィンチが案内するケーブルの径路を示す 図、および 第3図は第1図の線■−■に沿った断面図である。For a better understanding of the invention and for carrying out the invention, of the accompanying drawings: FIG. 1 is a schematic side view of a single-shaft, two-stage capstan winch according to the present invention; Figure 2 shows the cable route guided by the two-stage capstan winch in Figure 1. diagram, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line ■--■ in FIG. 1.

図面を参照すると、第1図は共通回転軸を共用する単および複数のシーブまたは 溝を設けたプーリー3・を、備える二段型キャプスタンウィンチを図示する。′ 第3!fflから了知し得るように、第1および第2キャプスタン1,2の共通 回転軸に平行な軸4上に3つのシーブ3が回転可能なように取付けである。また 、軸5上には第4シーブ3が回転可能なように設けである。この軸5は上記軸か ら若干ずらしてあり、第4シーブ3および単一溝キャブスタン1上のケーブルの 通過を容易にしである。キャプスタン1,2はモータ6、モータ6の駆動軸に取 付けた太陽歯車7、第2キヤプスタン2の一体軸9上に回転可能なように取付け た遊星歯車8および第1キヤプスタン1の内歯車10によって、駆動され、回転 し得るようにしである。また、ブレーキ(図示せず)も設けてあり、必要ならば 、キャプスタン1,2の相対的な回転を阻止することができる。Referring to the drawings, FIG. 1 shows single and multiple sheaves or sheaves sharing a common axis of rotation. 2 shows a two-stage capstan winch with a grooved pulley 3; FIG. ′ Third! As can be seen from ffl, the first and second capstans 1 and 2 are common. Three sheaves 3 are rotatably mounted on a shaft 4 parallel to the axis of rotation. Also , a fourth sheave 3 is rotatably provided on the shaft 5. Is this axis 5 the above axis? The cables on the fourth sheave 3 and the single groove cab stan 1 are slightly shifted from the It is easy to pass through. Capstans 1 and 2 are attached to motor 6 and the drive shaft of motor 6. The attached sun gear 7 is rotatably mounted on the integral shaft 9 of the second capstan 2. It is driven and rotated by the planetary gear 8 and the internal gear 10 of the first capstan 1. It is possible to do so. A brake (not shown) is also provided, if necessary. , relative rotation of the capstans 1 and 2 can be prevented.

第2キヤプスタン2にはキャプスタンの回転軸に沿って、溝幅の1/2だけ、平 行軸4上に3つのシーブの溝に対して、ずらした3つの円周溝11が設けである 。円周溝11は高摩擦材料を備え、摩擦係数は高引張力(荷重)端から第2キヤ プスタン2の低引張力(未)端に向けて増大している。The second capstan 2 has a flat groove along the rotation axis of the capstan by 1/2 of the groove width. Three circumferential grooves 11 are provided on the row shaft 4, which are shifted from the grooves of the three sheaves. . The circumferential groove 11 is provided with a high friction material, and the friction coefficient is from the high tensile force (load) end to the second gear. It increases towards the low tensile force (un)end of Pustan 2.

好ましい高摩擦材料にはAl2Oのように、シリコン含有量12%以上の高シリ コン含有アルミニウムであるシルミン(S 1lui+in)があり、腐蝕性雰 囲気の可能、性ある使用箇所には、ポリ塩化ビニル系材料であるポレウレ5 タン、ポリプロピレン、およびコーテックス(Kautex)のような高摩擦重 合体を使用する。r S iluminJおよび[Kautex Jは商標であ る。好適な構成では、金満はコーテツクスとシルミン部分を交互に設け、前者が 高□摩擦構成部分を提供し、後者がケーブルを支持する作用をするようにする。Preferred high-friction materials include high-silicon materials with a silicon content of 12% or more, such as Al2O. Silumin (S1lui+in), which is aluminum containing aluminum, is used in a corrosive atmosphere. Poleure 5, a polyvinyl chloride material, is used in areas where it is possible to use an enclosed environment. High friction weights such as tan, polypropylene, and Kautex Use coalescence. r S luminJ and [Kautex J are trademarks. Ru. In a preferred configuration, the kinman has alternating cortex and silmin parts, with the former being Provide a high □ friction component so that the latter acts to support the cable.

第2キヤプスタン2の少なくともある表面におけるスチールケーブルに対する摩 擦係数はスチール対スチールのそれよりも相当に大きいことが好ましい。Friction against the steel cable on at least one surface of the second capstan 2 Preferably, the coefficient of friction is significantly greater than that of steel-on-steel.

少なくとも、ポリウレタンのようなある材料では、材料の密度と特定ケーブル材 に対する摩擦係数との間には一定の関係があることが分かった。従って、1つの 構成においては、密度は高引張力(荷重)端から第2キヤプスタン2の低引張力 (未)端まで益々低下する。溝の幅もまた変化させ(図示せず)、所定のケーブ ル引張力におけるケーブルと金満の表面間の圧力を変化させることもできる。At least for some materials, such as polyurethane, the density of the material and the specific cable material are It was found that there is a certain relationship between the coefficient of friction and the coefficient of friction. Therefore, one In the configuration, the density is from the high tensile force (load) end to the low tensile force of the second capstan 2. It gradually declines to the (un)edge. The width of the groove can also be varied (not shown) to It is also possible to vary the pressure between the cable and the metal surface in the pull force.

使用中、ウィンチが案内するケーブルの引張力はケーブルとキャプスタン間の摩 擦に負けるため、ウィンチの尾端でケーブルはほぼ完全に緩む。ケーブル引張力 の少なくとも40%、場合によっては50%が第1キヤプスタン1で吸収される 。この第1キヤプスタン1に巻き付く程度は250°乃至280°、通常的27 0°である。During use, the pulling force on the cable guided by the winch reduces the friction between the cable and the capstan. Due to the friction, the cable is almost completely loosened at the tail end of the winch. cable tensile force At least 40% and possibly 50% of the amount is absorbed by the first capstan 1. . The degree of wrapping around this first capstan 1 is 250° to 280°, which is usually 27°. It is 0°.

摩擦力は通常、荷重端から第2キヤプスタン2の尾端まで徐々に減少する。しか し、溝11とケーブル間の摩擦係数は荷重端から第2キヤプスタン2の尾端方向 に増大するため、摩擦力は第2キヤプスタン2上に均一に分散され、その結果、 ケーブルと溝11が一箇所で以上に大きい摩擦力を受けることがない。同時に、 ドラムの尾端付近でケーブルの最後の数巻取り分に対し、十分な引張力を保持し 、この巻取り部分の緩みを防止することができる。The frictional force normally decreases gradually from the load end to the tail end of the second capstan 2. deer However, the coefficient of friction between the groove 11 and the cable is from the load end to the tail end of the second capstan 2. As a result, the frictional force is evenly distributed on the second capstan 2, and as a result, The cable and the groove 11 are not subjected to a larger frictional force than in one place. at the same time, Maintain sufficient tension for the last few turns of cable near the tail end of the drum. This can prevent the winding portion from loosening.

図面の簡単な説明 国際調査報告Brief description of the drawing international search report

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.ケーブル用の回転式支承面を備えるウィンチにおいて、所定のケーブル引張 力時における上記面と所定のケーブル材料間の摩擦が回転軸に沿って、連続的に 、または複数の段階各に階段状に変化することを特徴とする前記ウィンチ。 2、所定のケーブル材料に対する上記表面の摩擦係数が回転軸に沿って、徐々に 、または複数の段階各に階段状に変化することを特徴とする請求の範囲第1項に 記載したウィンチ。 3、上記面が高摩擦材料を備えることを特徴とする請求の範囲第2項に記載した ウィンチ。 ・4、スチールに対する高摩擦材料の摩擦係数がスチールに対する スチールの摩擦係数より相当大きいことを特徴とする請求の範囲第3項に記載し たウィンチ。 5、高摩擦材料が高摩擦重合体を備えることを特徴とする請求の範囲第3項に記 載したウィンチ。 6、高摩擦重合体がポリウレタン、ポリプロピレンまたはポリ塩化ビニルである ことを特徴とする請求の範囲第5項に記載したウィンチ。 7、高摩擦材料がケイ素含有アルミニウムであることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載したウィンチ。 8、複数の円周溝を設け、各円周溝の表面の摩擦係数が異なるようにだキャプス タンを備えることを特徴とする請求の範囲第2項に記載したウィンチ。 9、前記面が回転軸に沿って、密度が益々減少する材料を備える・ことを特徴と する請求の範囲第2項に記載したウィンチ。 10、複数の円周溝を設け、8溝のケーブル支承面の面積が異なるようにしたキ ャプスタンを備えることを特徴とする請求の範囲第1項に記載したウィンチ。  ′11、単一軸二段型キャブスタン9インチであることを特徴とする請求 チ。 ・12.ウィンチの駆動キャプスタンが単一軸上に設けられ、第1および第2キ ヤプスタンを備えることを特徴とするキャプスタンウィンチ。 。 13、第1および第2キヤプスタンが遊星歯車列で駆動され、回転可能で、相互 に,連結されていることを特徴とする請求の範囲第12項に記載したキャプスタ ンウィンチゎ 14、さらに、第1および第2キヤプスタンを固着して、相互に回転するのを阻 止する手段を備えることを特徴とする請求の範囲第12項または第13項に記載 したキャプスタンウィンチ。1. In winches with rotary bearing surfaces for the cable, a given cable tension The friction between the above surface and a given cable material during force is continuous along the axis of rotation. , or the winch, characterized in that the winch changes stepwise into a plurality of stages. 2. The coefficient of friction of the above surface against a given cable material gradually increases along the axis of rotation. , or changes stepwise in each of a plurality of stages. Winch described. 3. As set forth in claim 2, wherein the surface is provided with a high-friction material. winch.・4. The friction coefficient of high friction material against steel is Claim 3, characterized in that the coefficient of friction is considerably greater than that of steel. winch. 5. According to claim 3, the high friction material comprises a high friction polymer. Winch mounted. 6. The high friction polymer is polyurethane, polypropylene or polyvinyl chloride. The winch according to claim 5, characterized in that: 7. Claim No. 7, characterized in that the high friction material is silicon-containing aluminum. The winch described in Section 3. 8. Multiple circumferential grooves are provided, and the surface of each circumferential groove has a different coefficient of friction. 3. The winch according to claim 2, further comprising a tongue. 9. characterized in that said surface comprises a material of increasingly decreasing density along the axis of rotation; A winch according to claim 2. 10. Key with multiple circumferential grooves and 8 grooves with different cable bearing surface areas. The winch according to claim 1, characterized in that it is equipped with a capstan.  '11, a claim characterized in that it is a single-shaft two-stage cab stan 9 inches. blood. ・12. The drive capstan of the winch is mounted on a single shaft, with the first and second keys A capstan winch characterized by being equipped with a capstan. . 13. The first and second capstans are driven by a planetary gear train and are rotatable and mutually The capstan according to claim 12, characterized in that it is connected to Nwinchiwa 14. Further, the first and second capstans are fixed to each other to prevent them from rotating relative to each other. Claim 12 or 13, characterized in that the device is provided with means for stopping. capstan winch.
JP59501794A 1983-04-27 1984-04-27 Winch improvement Pending JPS60501156A (en)

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