JPS61203071A - 線巻き装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、圧力容器及びプレスなどのフレームに圧縮残
留応力を付与するために線巻きする装置に係るもので、
特に簡単な構造でしかも線巻き張力を精度良く制御する
のに好適な線巻き装置に関するものである。

〔発明の背景〕

圧力容器及びプレスのフレームなどの強度向上法の一つ
として線巻き方式がある。本方式は第１図に示すように
圧力容器１の外周に線材２を巻き付けて、製作時に圧縮
残留応力を付与するものである。この方式は非常に古く
からある技術でトング（Ｔｏｎｇｕｅ　）によるザ　デ
ザイン　アンド　コンストラクション　オプ　ハイ　プ
レッシャ　ケミカル　プラント（’［”ｈｅ　　Ｄｅｓ
　ｉｇｎ　　ａｎｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔ　ｉｏｎ　　ｏ
ｆ　Ｈｉｇｈ　　ＰｒｅｓｓｕｒｅＣｈｅｍｉｃａｌ　
　ｐｌａｎｔ　　ｌ　９５９　）と題する文献において
紹介されている。また、線巻き装置については塑性と加
工、１８巻、１９５号（昭５２−４月）に概略紹介され
ている。しかし、本装置の具体的な構成、その構造など
は報告されていない。

このように線巻き方式の効果は認められていたものの実
用的な装置が開発されなかったので、本方式は工業的に
はあまり用いられていない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、圧力容器及びプレスのフレームの外周
に線材を巻き付ける線巻き装置において、線巻き張力を
高精度に制御でき、しかも構造が簡単で安価な設備費で
実現できる線巻き装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の要点とするところは、案内ローラ及び２輪シー
プを用いて線材をドラムから被線巻部材に安定して供給
できるようにし、しかも線巻き時の線材の張力を測定し
て所定の値になるようにブレーキにより制御したことに
ある。また、てこの原理を応用した数個のクランプ部材
により巻取部の回転テーヲル上に被線巻部材を位置決め
し、固定するようにした。

〔発明の実施例〕

本発明の実施例を以下、第２図から第８図捷での各図に
基づいて詳細に説明する。第２図は本発明の一実施例に
よる線巻き装置の線材巻取部を示している。核間におい
て１は圧力容器、２は線材３は回転テーブル、４は容器
クランプ、５は歯車、６はチェーン、７はチェーン張力
付与器、８はテーブル用架台、９はモータ、１０はモー
タ用架台である。第３図は線巻き装置の線材繰り出し部
を示している。核間において１１は昇降テーブル、１２
はステー、１３はボールネジ、１４はマイターギヤ、１
５は昇降用モータ、１６は線材ドラム、１７はドラム用
架台、１８は取出しローラ、１９は案内ローラ、２０は
２輪シープ、２１はブレーキ、２２け繰り出しローラ、
２３は台座である。

また、第４図は第３図に示した線材繰り出し部の平面図
である。核間において２４は線材の張力検出ロー２．２
５は荷重測定器である。

第５図には第４図に示した線材繰り出し部の２輪シープ
２０の拡大図を示しているが、核間のように２輪シープ
の外周には多段数の溝２０ａ’ｚ設けている。前記２輪
シープの役目の１つとしては、多段数の溝を設けること
により、溝部における摩擦力を大きくして線材２にブレ
ーキをかけ易くすることである。もう１つの役目は、案
内ローラ１９から送られてきた線材２を受は入れ、（第
４図矢印Ａ）２輪シープ２０にトラックがけをすること
により、線材２が横すべりすることなく、常に一定の位
置（第４図矢印Ｂ）から繰シ出しローラ２２に供給でき
ることである。

かかる線巻き装置を用いて圧力容器１に線材２を線巻き
する方法は、甘ず線材ドラム１６に巻取られている線材
２を取出しローラ１８．１対の案内ローラ、外周に多段
の溝を設けた２輪シープ２０、張力検出ローラ２４、繰
出しローラ２２に通し、回転テーブル３にクランプ４で
固定されている圧力容器１に前記線材２の端部を固着す
る。

その後、モータ９を駆動し、該駆動力をチェーン６と歯
車５により伝達して、回転テーブル３を一定速度で回転
させ線材２を圧力容器１に巻き付ける。線材の巻き上げ
及び巻き下げにともなって、昇降テーブル１１を昇降用
モータ１５、マイターギヤ１４、ボールネジ１３により
昇降させる。なお、この時の昇降速度は回転テーブルの
回転数と線材の幅（又は直径）、ボールネジのピッチと
の関係で昇降用モータ１５の回転数で調整する。また、
圧力容器に線材２を巻き付ける際の張力は、回転テーブ
ル３のトルクと釣合うように電気的なブレーキ２１（例
えば電磁ブレーキ）と２輪シープ２０の外周に設けた多
段溝で生じる線材との摩擦力によりブレーキ力を付加し
て与えている。この時の張力は次のような方法で測定し
ている。第６図に示すように２輪シープ２ｏと繰り出し
ロ−ラ２２の間に設けた張力検出ローラ２４の位置を線
材２の張り角度αが同じになるように調整し、線材２の
張力Ｔの分力Ｔ、を荷重測定器２５で測定して張力Ｔに
換算している。なお、張力検出ローラ２０は分力方向に
スライドできるようになっている。

本発明の実施例におけるもう１つの特徴は、圧力容器１
を回転テーブル３に位置決めして簡単に固定できること
である。第７図に容器クランプ部の拡大したものを示し
ているが、第２図で示した容器クランプ４は、回転テー
ブルの円周上３箇所に取シ付けてあわ、固定部材４ａ、
ピン４ｂ、締付はポル）４Ｃ，反力支持部材４ｄから構
成されている。まず、回転テーブル上に載せた圧力容器
を回転テーブルと同心になるように３箇所に設けた容器
クランプ４によシ調整して位置決めする。

その後、締付はポル）　４ｃｉ締付けることにより、ピ
／４ｂを支点としたてこの原理を利用して固定部材４ａ
で圧力容器１を保持する。このように簡単な構造の容器
クランプ４により圧力容器の位置決めと保持が容易にで
きるようになっている。

まだ、第８図には第４図における案内ローラ部の拡大し
たものを示しているが、線材２の断面形状が矩形の場合
、竪置きの線材ドラムから取出しローラ１８に供給した
線材２を９０°ねじって１対の案内ローラ１９で保持す
ることにより２輪シープに安定した状態で供給できるよ
うにしている。

なお、本実施例では断面形状が矩形の線材について説明
しているが、原理的には他の断面形状の線材でも良い。

また、実施例では軸対称体である圧力容器を例にして説
明したが、線材を巻き付けるものとしてはフレームなど
のように軸非対称の形状であっても良い。

以上、述べたように本発明の実施例によれば、簡単な構
造の線巻き装置で圧力容器等に線材を所定の張力で巻き
付けることができ、しかも、その張力を容易に精度良く
測定できる。また、容器クランプを用いるととにより線
巻き金行う圧力容器全回転テーブル上に簡単に位置決め
して固定することができ、溶接等の作業を省略すること
ができる。さらに、本発明のように案内ロー２及び２輪
シープを用いるととにより、線材ドラムから線巻きを行
う圧力容器等に線材を安定して供給することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、線材の安定した繰出し及び巻取りが行
われ、線巻き時の張力を測定して所定の値に制御できる
ので、圧力容器及びプレスフレームなどの高品質な線巻
き作業を行うことができる効果がある。また、森林の繰
出し部及び巻取部の構造や被線巻部材の位置決め、固定
が簡単なので設備費が安価になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧力容器の線巻き方法を示す説明図、第２図は
本発明による線巻き装置の線材巻取部の正面図、第３図
は線巻き装置の線材繰出し部の正面図、第４図は線材繰
出し部の平面図、第５図は２輪シーブの拡大図、第６図
は張力測定法を示す説明図、第７図は圧力容器のクラン
プの拡大図、第８図は案内ローラ部の拡大図である。 １・・・圧力容器、２・・・線材、３・・・回転テーブ
ル、４・・・容器クランプ、１１・・・昇降テーブル、
２０・・・２輪シーブ、２１・・・ブレーキ、２４・・
・張力検出ローラ、２５・・・荷重測定器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧力容器及びプレスフレームなどに線材を所定の張
   力で巻き付ける線巻き装置において、該装置を線材巻取
   部と線材繰出し部から構成し、前記線材巻取部に圧力容
   器等を投載して一定の速度で回転するテーブルを設け、
   前記線材繰出し部に前記テーブルの回転速度に応じて一
   定の速度で昇降するテーブルを設けたことを特徴とする
   線巻き装置。 ２、昇降テーブル上に、外周に多段数の溝を設けた１対
   のローラと該ローラの１つにブレーキ手段を配設して線
   材に張力を付与するようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の線巻き装置。 ３、線材の張力を、該張力の分力として分力方向にスラ
   イドするローラと荷重測定器で検出し、所定の張力にな
   るように前記ブレーキ手段を制御することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項及び第２項記載の線巻き装置。 ４、回転テーブルの外周の数箇所にピンを支点としてて
   この原理を応用したクランプ部材を配設し、該クランプ
   部材で前記回転テーブルに搭載する部材の位置決めと固
   定を行うようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の線巻き装置。