JPS6141376Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、自動張力制御型の延線車に関す
る。

従来の技術 延線車は、架空工事などで電線（ワイヤ、ロー
プ等の等位概念を含む）をドラムから繰出すとき
に使用するもので、ドラム架台の後段にあつて、
ウインチ側の牽引力に対して充分な制動力［反
力］を提供し、所要の延線張力を維持しながら電
線を繰出すものである。この種の延線車は、ウイ
ンチの定速度特性に対し、むしろ定張力特性が要
求されることに鑑み出願人は先に定張力制御を可
能とした延線車を開発した（実開昭55−130522号
公報参照）。ところで、定張力を維持するという
ことは、換言すれば速度は制御しない、否、理論
的には制御し得ないことを意味する。即ち、例え
ば設定した張力以下でしか電線が牽引されない場
合は、延線車の制御系は定張力を保つべくより電
線の制動を高める方向に機能するため、必然的に
電線速度は遅くなる傾向を示し、極端な場合、例
えばプロテクター［電線の接続部］が金車に引つ
かかり延線が止まつて金車から延線車にかけてウ
インチ側の牽引力が届かなくなると、この部分の
電線は弛み、延線車もそれに合わせて繰出を停止
することになる。この傾向は全体としては延線作
業に合致しており良好である。

解決しようとする問題点 しかしながら、速度に関係なく、一定張力制御
をすることは、原理的に実際の張力が設定張力以
下のときはどこまでも速度が低下し、設定張力以
上のときはどこまでも速度が上昇するということ
であるが、この速度変化があまり急激に行なわれ
ると好ましくない情況となることがある。即ち、
実際の延線作業に於いては延線の各部位にドラム
架台、延線車、金車……等の各種の機器に配され
るが、これらの各機器の存在の故に、又、張力や
速度の伝達に時間的遅れがあるが故にこうした繰
出速度の急変はかえつて各延線区間ごとの過張力
や弛みを生じさせることがあるからである。例え
ば繰出速度が急に遅くなると、前段のドラム架台
の制動が慣性力のためこれに対応し切れず延線車
入側で電線に所要のバツクテンシヨンを付与でき
なくなる等がその一例である。又、繰出速度が急
に速くなることは、金車、その他一連の機器に過
大な力が加わる上に危険でもある。

問題点を解決するための手段 この考案はこのような事情に鑑みて為されたも
のであつて、電線速度の時間変化、即ち加速度の
要素を制御系に加えることにより、張力一定を前
提としつつ適宜繰出速度一定傾向の制御を行な
い、電線速度の急変を防止し、以つて上記不都合
を解消することをその目的としている。

実施例 以下、この考案を図示の実施例に基づいて説明
する。

先ずこの延線車１の構成から説明すると、２が
延線車本体としてのシユーチエンドラム、３がそ
の制動用の電磁リターダで、差動歯車装置４を介
して制動用のトルクをシユーチエンドラム２の軸
２ａに伝達するようにしてある。電磁リターダ３
は、その性質上ロータ３ａの回転が零となると発
生トルクも零となつてしまうため、延線速度が零
のときでもロータ３ａを一定回転させて所要トル
クを確保すべく、誘動電動機５にて差動歯車装置
４の外箱４ａを常時回転させるようにしている。
尚、６は逆転防止用の一方向クラツチである。こ
れらの機械系を電線張力一定に保つ制御系は、延
線車１の繰出張力を軸２ａを介して検出するマグ
ネセル７、該マグネセル７からの検出張力信号と
張力設定器８の基準信号との差を増幅・反転させ
る第１アンプ９、第１アンプ９からの出力を受け
て電磁リターダ３への励磁電流を増減するパワー
アンプ１０とより主に構成される。パワーアンプ
１０はサイリスタと、そのゲート制御回路より成
り、検出張力信号と基準信号とが等しく第１アン
プ９からの出力電位が零のときに一定の励磁電流
を出力し、検出張力信号が基準信号より大のとき
にこれを減じ、小のときにこれを増大するような
制御がなされるよう回路を予め設定してある。こ
こに於いて図の太実線の部分がこの実施例での速
度急変防止機構に相当する。この速度急変防止機
構は、差動歯車装置４の出力軸４ｂの回転状態に
応じ電線繰出しの速度信号を発生するタコゼネレ
ータ１１、この速度信号を増幅・制御する第２ア
ンプ１２、この第２アンプ１２からの出力を微分
する微分回路１３とを図示の如く配線したもので
ある。もつとも実際にはこの微分回路１３は、自
動制御の理論の下に、制御系の各機器のむだ時間
要素、時間遅れ要素等を総合的に考慮し、第２ア
ンプ１２と共に設計してある。

次にこの延線車１の延線時の状態を説明する。

繰出しが所定の張力で行なわれれている場合
は、マグネセル７からの検出張力信号と張力設定
器８からの基準信号との絶対値が等しくなり第１
アンプ９には零電位が入力され、出力も零電位と
なる。従つてパワーアンプ１０により所定の励磁
電流が出力され、電磁リターダ３も所定の制御ト
ルクを発生し続けることになる。繰出張力が増大
した場合は、マグネセル７からの検出張力信号が
基準信号を上廻り、第１アンプ９に電位が加わ
り増幅・反転されて電位が第１アンプ９の出力
側に生じる。この分の電位によりパワーアンプ
１０の励磁電流は相当分だけ減じられ、電磁リタ
ーダ３での制動が緩和されて実際の張力を減じる
ように作用するものである。繰出張力が減少した
場合は検出張力信号が基準信号を下廻りこの逆の
作用が為されるため、結果としてこの延線車１は
常時一定張力を保持する。以上に於いて、繰出速
度が一定のときは当該速度急変防止機構は特に作
用しない。微分回路１３の作用により図中Ｐ点に
何らの変化も生じないからである。繰出速度に変
化が生じたとき第２アンプ１２の出力が増減し、
その増減するスピード、［即ち繰出速度の加速
度］に応じた出力がＰ点に生じることになる。こ
の出力は繰出速度が増加するときにはＰ点に電
位を、減少するときには電位を夫々発生させ、
結果として第１アンプ９の出力が夫々側、側
へ寄つたと同じこととなり、パワーアンプ１０の
出力たる電磁リターダ３への励磁電流が増減され
る。即ち傾向として繰出速度が速くなろうとする
ときは制動を強めてこれを抑え、遅くなろうとす
るときは制動を弱めて繰出しの促進を行ない速度
が変化することを抑制する作用がなされることに
なる。尚、以上より明らかな如く当該速度急変防
止機構は速度が変化することを抑制するものであ
り、いわゆる定速度制御とは異なり、張力一定制
御は大勢として尚、維持されているものである。
しかしながら、当該速度急変防止機構を余り強力
にすると本来の張力一定制御がそれだけ損なわれ
ることとなるため、十分バランスを考慮した上で
第２アンプ１２の特性及び微分回路１３の時定数
を決定すべきことは言うまでもない。第２図は延
線速度と延線張力との関係を示す。この実施例で
は微分要素を組込んでいることより張力の増加は
速度変化の勾配に比例した特性を示している。破
線は本考案に依らないときの特性である。

効 果 以上説明して来た如くこの考案に依れば、発生
トルクを制御用のトルクとして差動歯車装置を介
し延線車本体へ伝達する電磁リターダを備えた自
動張力制御型の延線車において、延線車本体の繰
出張力をマグネセルを介して取出し、張力設定器
の基準信号との差を第１アンプで増幅・反転させ
た出力に応じ電磁リターダへの励磁電流をパワー
アンプで増減して出力する制御系と、前記差動歯
車装置の出力軸の回転より電線繰出し速度信号を
タコゼネレータにて発生せしめ、この速度信号を
増幅・制御する第２アンプ及びこの第２アンプ出
力を微分する微分回路を介して、前記第１アンプ
及びパワーアンプ間に出力・印加する速度急変防
止機械を組合せ備えたこととしたため、種々の速
度に於ける一定張力特性を維持しつつ、電線の細
かな速度のふらつきを抑制・吸収し、速度が変わ
るときは、それが急速に行なわれないように速度
急変防止機構にて緩和することができ、延線特性
が極めて安定し、安全性の向上も期待できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例に係る延線車の
概略説明図、そして、第２図は、延線速度と延線
張力との関係を時間軸に沿つて示した特性図であ
る。 １……延線車、２……シユーチエンドラム（延
線車本体）、３……電磁リターダ、４……差動歯
車装置、７……マグネセル、８……張力設定器、
９……第１アンプ、１０……パワーアンプ、１１
……タコゼネレータ、１２……第２アンプ、１３
……微分回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 発生トルクを制御用のトルクとして差動歯車装
   置を介し延線車本体へ伝達する電磁リターダを備
   えた自動張力制御型の延線車において、 延線車本体の繰出張力をマグネセルを介して取
   出し、張力設定器の基準信号との差を第１アンプ
   で増幅・反転させた出力に応じ電磁リターダへの
   励磁電流をパワーアンプで増減して出力する制御
   系と、 前記差動歯車装置の出力軸の回転より電線繰出
   し速度信号をタコゼネレータにて発生せしめ、こ
   の速度信号を増幅・制御する第２アンプ及びこの
   第２アンプ出力を微分する微分回路を介して、前
   記第１アンプ及びパワーアンプ間に出力・印加す
   る速度急変防止機械を組合せ備えたことを特徴と
   する自動張力制御型の延線車。