張力導入装置及び該張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備
【課題】アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となって該ワイヤの張力を安定且つ確実に調整し得る張力導入装置、及び円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得る張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備を提供する。
【解決手段】ワイヤ１の送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸５２を中心に回転自在となるようアンコイラの出側に配設され且つワイヤ１を挟持しつつ送り出す押えローラ５３と、該押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節する挟持力調節手段５４と、前記押えローラ５３の回転に負荷を与える回転負荷付与手段５５とを有して張力導入装置５０を構成する。
【解決手段】ワイヤ１の送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸５２を中心に回転自在となるようアンコイラの出側に配設され且つワイヤ１を挟持しつつ送り出す押えローラ５３と、該押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節する挟持力調節手段５４と、前記押えローラ５３の回転に負荷を与える回転負荷付与手段５５とを有して張力導入装置５０を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置、及びエアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する際に、ラン巻コイルにラン巻きされたワイヤを予め整巻リールに整列して巻き取っておくための張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設するに当たっては、先ず、工場又は架設現地等において吊橋ケーブル用のワイヤ（亜鉛メッキ鋼線の素線）がラン巻状態に筒状に巻かれたラン巻コイルからワイヤを巻き出して、整巻リールに整列状態でしかも所要の巻き絞め状態となるように巻き直すワイヤリーリングを実施している。前記ラン巻コイルは、鉛直な中心ガイドの回りに上部からワイヤを周回するように垂下させて下部から上方に向けて積層させることで筒状に形成している。ラン巻コイルは上記したようにラフな状態に巻かれているために、このラン巻コイルからワイヤを巻き出してエアスピニング工法によって吊橋ケーブルを架設しようとしても、ワイヤの巻き出しが安定せず、引っ掛かる等の問題が生じるために、前記整巻リールに巻き直すワイヤリーリングが実施される。
【０００３】
図６及び図７は吊橋架設現場に設けられる従来のワイヤリーリング設備の一例を示したもので、前記したようにラン巻状態に巻かれたラン巻コイル２は、クレーン又はレッカー等を用いてワイヤリーリング設備の非駆動のアンコイラ３に対してセットする。該アンコイラ３は鉛直軸を中心に回転が自在な回転台３ａの上部中心にガイド３ｂを有しており、前記筒状のラン巻コイル２は中心の開口が前記ガイド３ｂに嵌合するようにセットされる。次いで、アンコイラ３にセットしたラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出して張力付与装置４を介し巻取・巻出装置５に二個備えられた整巻リール６ａ，６ｂの一方（図７では整巻リール６ａ）にワイヤ１の先端部をセットし、巻取・巻出装置５の整巻リール６ａを巻取駆動装置１５で駆動することで、張力付与装置４を介してアンコイラ３の回転を追随させ、ラン巻コイル２の側部から引き出されるワイヤ１を一方の整巻リール６ａにより必要量整列状態に巻き取るようにしている。
【０００４】
エアスピニング工法にて吊橋ケーブルを架設する際には、既にワイヤリーリング設備でワイヤ１の整列巻き取りが終了した他方の整巻リール６ｂから繰り出させたワイヤ１を、図８の素線緊張塔７のフローティングシーブ８、素線ガイドローラ９、スピニングホイール１０、ストランド調整装置１１に取り付けられたストランドシュー１２に順次掛けて、ワイヤ１の先端部をアンカー１３に仮固定し、前記フローティングシーブ８の上下動を観察しながら巻取・巻出装置５の整巻リール６ｂの回転にブレーキング操作を加えることにより、曳索駆動装置１４の駆動、即ちスピニングホイール１０の架設速度に巻取・巻出装置５における整巻リール６ｂの送出速度を追従させて巻き出しを行い、続いて、この間にワイヤ１の整列巻き取りが終了した一方の整巻リール６ａによる前記アンリーリング作業を行うようにして、整巻リール６ａ，６ｂから交互に巻き出すようにしていた。
【０００５】
尚、上記したワイヤリーリング設備の従来装置としては、例えば特許文献１に示されるようなものがある。
【特許文献１】特開昭５１−５２６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に示されるような従来のワイヤリーリング設備においては次のような種々の問題があった。
【０００７】
即ち、ラン巻コイル２は、ワイヤ１を上方から下方へ向け落下させるようにして巻き取ったものであって、その軸線が鉛直になるようにアンコイラ３にセットされているが、該ラン巻コイル２の巻き戻しを行う際には、アンコイラ３の側部から接線方向即ち略水平方向へワイヤ１を巻き出すようにしているため、比較的緩くラン巻きされているラン巻コイル２は、ワイヤ１の引き出しにより巻き絞めされてワイヤ１が引っ掛かる場合が発生し、このためにワイヤ１の巻き出しが不能になる問題が生じていた。このようにワイヤ１の巻き出しが不能になると、巻取・巻出装置５を停止し、ラン巻コイル２に締って引っ掛かったワイヤ１を弛めて再び巻き取りが行える状態にする必要があるが、このための復旧作業が非常に大変で時間が掛る問題を有していた。しかも、ワイヤ１が無理に引っ張られて絞られることにより、その表面の亜鉛メッキ等のコーティングが剥がれたりする虞もあった。
【０００８】
又、巻取・巻出装置５の一方の整巻リール６ａでワイヤ１を巻き取っている状態の時に、急激に整巻リール６ａの駆動が停止した場合には、追従して回転しているラン巻コイル２は重量が大きいために慣性によって回り続け、このためにラン巻コイル２からワイヤ１が乱雑に巻き出されることになり、この場合にも復旧作業が非常に大変で時間が掛る問題を有していた。
【０００９】
上記したトラブルの発生を防止するために、従来のワイヤリーリング設備による実際の巻き取り速度は１００〜２００ｍ／ｍｉｎ程度が限度となっていた。
【００１０】
一方、エアスピニング工法による吊橋ケーブルの架設時には、一般に２４０ｍ／ｍｉｎ前後の架設速度を保持するようにワイヤ１を繰り出して架設を行っており、従来のワイヤリーリング設備においては、７０〜１００ｋｇｆ（≒７０×９．８〜１００×９．８Ｎ）程度の張力が保持されるよう巻取・巻出装置５によるワイヤ１の巻き取りを行っている。
【００１１】
そして、前記従来のワイヤリーリング設備によれば、巻取・巻出装置５に二個備えた一方の整巻リール６ａにより１００〜２００ｍ／ｍｉｎ程度の巻取速度でワイヤ１を巻き取っている時に、他方の整巻リール６ｂでワイヤ１の繰り出しを行うようにすることで、２４０ｍ／ｍｉｎ前後で架設される吊橋ケーブルの架設速度に対応させることができ、よって整巻リール６ａ，６ｂのワイヤ１を交互に連続的に繰り出して供給することができる。因みに、ワイヤ架設では、ワイヤ１を繰り出した後、その始端及び終端の処理を行う必要があり、リーリング速度がワイヤ架設速度より遅くても問題はない。
【００１２】
しかし近年、吊橋ケーブルの架設速度を４００ｍ／ｍｉｎ前後まで高めることが検討されており、このように架設速度が高速化されると、従来のように巻取速度を高めることができないワイヤリーリング設備では巻き取りが間に合わなくなってしまい、このために複数のワイヤリーリング設備を設置する必要が生じて、設備費が増加するという問題がある。
【００１３】
又、従来のワイヤリーリング設備に備えられている張力付与装置４では、整巻リール６ａ，６ｂによって巻き取られるワイヤ１の張力が安定せず、ワイヤ１に任意の張力を保持させた状態で安定して巻き取るようなことはできなかった。
【００１４】
本発明は、斯かる実情に鑑み、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となって該ワイヤの張力を安定且つ確実に調整し得る張力導入装置、及び円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得る張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置であって、
前記ワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とを有することを特徴とする張力導入装置にかかるものである。
【００１６】
又、本発明は、ワイヤをラン巻きしたラン巻コイルを装着してワイヤの巻き出しを行うアンコイラと、
該アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とからなる張力導入装置と、
該張力導入装置から繰り出されるワイヤを整巻リールに巻き付けて巻取駆動装置の駆動により整列状態に巻き取り、更に整巻リールのワイヤを吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした巻取・巻出装置と
を有することを特徴とする張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備にかかるものである。
【００１７】
前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置することができる。
【００１８】
前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置することもできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の張力導入装置によれば、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となって該ワイヤの張力を安定且つ確実に調整し得るという優れた効果を奏し得る。
【００２０】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備によれば、アンコイラのラン巻コイルから巻き出されるワイヤを張力導入装置に導き、該ワイヤに張力を与える起点としてワイヤの張力を安定且つ確実に調整しつつ、巻取・巻出装置によるワイヤの整巻作業を安定して行えるため、円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得るという優れた効果を奏し得る。
【００２１】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備において、前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置するようにすれば、ワイヤに張力を与える起点として張力導入装置においてワイヤの張力を安定且つ確実に調整しつつ、ワイヤをアキュムレータ装置に導いてワイヤの張力を一定に保持した状態で、巻取・巻出装置によるワイヤの整巻作業をより安定して行えるという優れた効果を奏し得る。
【００２２】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備において、巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置するようにすれば、整巻リールによって巻き取られるワイヤの張力を更に安定させることができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は本発明の張力導入装置の一例を示す平面図、図２は本発明の張力導入装置の一例を示す正面図、図３は本発明の張力導入装置の一例を示す側面図、図４は本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体側面図、図５は本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体平面図である。
【００２５】
先ず、張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備について説明すると、該ワイヤリーリング設備は、図４及び図５に示す如く、ワイヤ１をラン巻きしたラン巻コイル２を装着してワイヤ１の巻き出しを行うアンコイラ１６と、該アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１に張力を与える起点となるよう該ワイヤ１を送り出す張力導入装置５０と、該張力導入装置５０から繰り出されるワイヤ１を固定シーブ３４と上下方向に移動可能な動シーブ３５との間に掛け回して、ワイヤ１の張力変動に伴う長さの変動を吸収するようにしたアキュムレータ装置１７と、該アキュムレータ装置１７からのワイヤ１を二個の整巻リール６ａ，６ｂのうちの一方の整巻リール６ａに巻き付けて巻取駆動装置１５の駆動により整列状態に巻き取り、又、同時に他方の整巻リール６ｂに巻き取られているワイヤ１を吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした従来と略同様に構成された巻取・巻出装置１８と、該巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１に張力を付加する張力付与装置１９とを備えている。図中、２０は前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１を案内して整巻リール６ａ，６ｂの幅方向にスライドすることにより整列状態での巻き取りを行わせるための案内装置であり、前記巻取・巻出装置１８は整巻リール６ａ，６ｂの回転を制動するための図示しないブレーキ装置を備えている。
【００２６】
前記アンコイラ１６は、ラン巻コイル２の軸線が鉛直になるようにラン巻コイル２を保持して水平回転する水平回転部２１と、該水平回転部２１を回転駆動する巻出駆動装置２２とから構成されている。更に、前記水平回転部２１の軸心部上部には、前記ラン巻コイル２から上側に引き出されるワイヤ１がラン巻コイル２の外周方向に巻き出されるように案内するためのガイド２１ａが着脱可能に備えられている。前記アンコイラ１６は、巻出駆動装置２２を駆動してラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出す操作と、前記巻取駆動装置１５を駆動して巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂによりワイヤ１を巻き取る操作とを同時に行うようにしている。
【００２７】
前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１に張力を付加する張力付与装置１９は、隔置した巻付シーブ２３，２４間にワイヤ１を少なくとも１回掛け回して摩擦力を高めるようにした摩擦力増加手段２５と、前記巻付シーブ２４に備えたブレーキディスク２６の回転を制動アクチュエータ２７ａによって作動するブレーキシュー２７の押圧力により制動して整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１の張力を調整する張力調整手段２８とから構成されている。
【００２８】
更に、前記アンコイラ１６と張力付与装置１９との間に備えるようにしたアキュムレータ装置１７は、所要高さの塔本体２９を備えており、該塔本体２９の上端には前記アンコイラ１６の上部まで延びる架台３０が設けてあり、該架台３０の先端部の下面には円錐状を有する篭形の案内コーン３１の上端部に設けた導管３２が固定されている。更に、前記架台３０の先端部の上側には変向シーブ３３が設けられ、更に、前記塔本体２９の上部には複数の案内溝３４ａを備えて回転する固定シーブ３４が固定されている。そして、前記アンコイラ１６のラン巻コイル２から上側に巻き出させたワイヤ１の先端は、前記案内コーン３１の内部を通して導管３２から前記変向シーブ３３に導いた後、前記固定シーブ３４に導き、該固定シーブ３４と、該固定シーブ３４と同様に複数の案内溝３５ａを備えた動シーブ３５との間に複数回掛け回すことにより、動シーブ３５を塔本体２９の空間３６に昇降自在に吊り下げるようにしている。この時、前記動シーブ３５には必要に応じて重り３７を取り付け、該重り３７と動シーブ３５の重量にて張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力を調節するよう構成している。尚、前記重り３７を設けずに動シーブ３５のみの重量にて張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力を調節することも可能である。
【００２９】
これにより、前記アキュムレータ装置１７は、アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度と、前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度との差に伴ってアンコイラ１６と張力付与装置１９との間に生じるワイヤ１の長さの変動を前記動シーブ３５の昇降動作により吸収するようにしてある。
【００３０】
前記アキュムレータ装置１７の固定シーブ３４から導出したワイヤ１の先端は、前記張力付与装置１９の巻付シーブ２３，２４間に少なくとも一回巻き付けた後、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂの一方に巻付けるようにしている。
【００３１】
一方、上記したワイヤリーリング設備においては、図４に示すように、張力付与装置１９と巻取・巻出装置１８との間に、ワイヤ１に加圧ローラ３９を押し付けてその反力を計測することによって巻取・巻出装置１８で巻き取るワイヤ１の張力を検出するようにした張力計４０を設け、該張力計４０による検出張力４１が張力設定値４２になるように前記張力付与装置１９における張力調整手段２８の制動アクチュエータ２７ａを制御する張力制御装置４３を設けてある。
【００３２】
又、前記アキュムレータ装置１７には、動シーブ３５の上限位置Ａと下限位置Ｂとを検出する位置検出センサを設けてある。即ち、動シーブ３５に設けたストライカ４４が所定高さの上部に移動した時に作動する上限スイッチ４５ａと、動シーブ３５に設けたストライカ４４が所定高さの下部に移動した時に作動する下限スイッチ４５ｂとを塔本体２９に取り付けることにより、前記位置検出センサ４５を構成している。更に、前記巻取・巻出装置１８により一定の巻取速度でワイヤ１を巻き取っている状態において、前記位置検出センサ４５で検出した動シーブ３５の高さ位置が前記上限位置Ａと下限位置Ｂとの間に常に位置するようにアンコイラ１６の巻出駆動装置２２の駆動を制御するワイヤ長さ制御装置４６を設けてある。即ち、前記動シーブ３５が上下動することによって上限スイッチ４５ａが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが不足しているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を高めるよう制御し、前記動シーブ３５が上下動することによって下限スイッチ４５ｂが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが過多になっているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を低くする制御を行うようにしている。
【００３３】
又、前記ワイヤ長さ制御装置４６は、アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の位置が上限位置Ａ又は下限位置Ｂの範囲を越えて戻らない場合には、非常状態としてアンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しと巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻き取りを停止する制御を行うようになっている。この時、上限スイッチ４５ａの上部と下限スイッチ４５ｂの下部に非常検出スイッチを備えて非常を検出するようにしても良い。
【００３４】
そして、前記張力導入装置５０は、前記アキュムレータ装置１７の架台３０上に固定配置した一対のベースフレーム５１上に、前記導管３２の直上に位置するよう設置してあり、図１〜図３に示す如く、前記ワイヤ１の送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸５２を中心に回転自在となるよう前記アンコイラ１６の出側となる上方位置に配設され且つワイヤ１を挟持しつつ送り出す押えローラ５３と、該押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節する挟持力調節手段５４と、前記押えローラ５３の回転に負荷を与える回転負荷付与手段５５とを有している。
【００３５】
前記押えローラ５３の表面には、ゴム、或いはウレタン系の樹脂からなる保護部材５３ａを一体に設けてあり、ワイヤ１の表面の亜鉛メッキ等のコーティングが剥がれたりすることを防止するようにしてある。尚、前述の如く押えローラ５３の表面に保護部材５３ａを一体に設ける代わりに、押えローラ５３自体をタイヤのようなもので構成することも可能である。
【００３６】
前記挟持力調節手段５４は、前記ベースフレーム５１上に、前記押えローラ５３の軸受５６を支承するローラ受台５７を互いに近接・離反する方向へスライド自在に配設し、該ローラ受台５７間に掛け渡すようにジャッキ５８を取り付け、該ジャッキ５８の収縮動作にて押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節するよう構成してある。尚、挟持力調節手段５４は、前述の如くジャッキ５８を用いる代わりに、ラックとピニオンを用いて前記ローラ受台５７を駆動する形式としても良く、駆動機構は種々選定可能である。
【００３７】
前記回転負荷付与手段５５は、押えローラ５３の軸５２に嵌着したブレーキディスク５９の回転を制動アクチュエータ６０によって作動するブレーキシュー６１の押圧力で制動することにより、押えローラ５３の回転に負荷を与えるよう構成してある。
【００３８】
尚、前記ベースフレーム５１の上面には、前記ローラ受台５７をスライドさせやすくするためのテフロン（登録商標）等のコーティングを施してスライド面６２を形成すると共に、前記ローラ受台５７が前記ベースフレーム５１上から脱落しないようスライド自在に保持するスライド保持具６３を取り付けてある。又、前記ベースフレーム５１間には、下方から送給されるワイヤ１を押えローラ５３間へ導くガイドローラ６４を配設してある。
【００３９】
次に、上記図示例の作用を説明する。
【００４０】
工場又は架設現地等において吊橋ケーブル用のワイヤ１（亜鉛メッキ鋼線の素線）がラン巻状態に巻かれてなる筒状のラン巻コイル２を形成し、このラン巻コイル２は、クレーン又はレッカー等により吊橋架設現場に設けられた前記ワイヤリーリング設備のアンコイラ１６の水平回転部２１に、軸線が鉛直になるようにセットし、水平回転部２１の軸心部上部にガイド２１ａを装着する。
【００４１】
前記ラン巻コイル２の外周からワイヤ１を巻き出し、該ワイヤ１の先端は、前記アキュムレータ装置１７に設けた案内コーン３１の内部を通し導管３２からガイドローラ６４間を経由して張力導入装置５０の押えローラ５３間へ導き、ここから変向シーブ３３に導いた後、固定シーブ３４に導き、該固定シーブ３４と動シーブ３５との間に複数回掛け回すことにより動シーブ３５を塔本体２９の空間３６に吊り下げ、固定シーブ３４から導出したワイヤ１の先端は、張力付与装置１９の巻付シーブ２３，２４間に少なくとも１回巻き付け、即ち、巻付シーブ２４に１８０゜巻き付けた後、巻付シーブ２３に１８０゜巻き付け、続いて、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂの一方、例えば整巻リール６ａに巻付ける。この時、前記アキュムレータ装置１７の固定シーブ３４から吊り下げられた動シーブ３５の位置が位置検出センサ４５による上限位置Ａと下限位置Ｂとの間に位置するように調整しておく。
【００４２】
この状態から、アンコイラ１６の巻出駆動装置２２を駆動してラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出す操作と、前記巻取・巻出装置１８の巻取駆動装置１５を駆動して整巻リール６ａによりワイヤ１を巻き取る操作とを同時に行うことによりワイヤ１の整巻作業を開始する。
【００４３】
この時、前記張力導入装置５０においては、挟持力調節手段５４のジャッキ５８の収縮動作にて押えローラ５３が互いに近接する方向へ付勢され且つワイヤ１の挟持力が調節され、更に、押えローラ５３の軸５２に嵌着した回転負荷付与手段５５のブレーキディスク５９の回転を制動アクチュエータ６０によって作動するブレーキシュー６１の押圧力で制動することにより、押えローラ５３の回転に負荷が与えられ、前記アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１に張力を与える起点となるよう該ワイヤ１が張力導入装置５０の押えローラ５３間から送り出されている。
【００４４】
そして、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａに巻き取られるワイヤ１の張力が張力計４０により検出されてその検出張力４１が張力制御装置４３に入力されており、該張力制御装置４３により、前記検出張力４１が張力設定値４２になるように張力付与装置１９の張力調整手段２８が制御される。
【００４５】
この結果、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａに巻き取られるワイヤ１の張力は、該ワイヤ１に張力を与える起点となる張力導入装置５０と、実際に張力を付加する張力付与装置１９との相乗作用にて、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する際の張力の増加に対応するように、例えば１００ｋｇｆ（≒１００×９．８Ｎ）以上の任意の高い張力設定値４２に確実に保持され、安定した整巻作業を行うことが可能となる。
【００４６】
上記したように、前記張力導入装置５０をワイヤ１に張力を与える起点としつつ前記張力付与装置１９によって巻取・巻出装置１８で巻き取るワイヤ１の張力を１００ｋｇｆ（≒１００×９．８Ｎ）以上に調整し、且つアンコイラ１６のラン巻コイル２を巻出駆動装置２２により回転駆動してワイヤ１の巻き出しを助けるようにしているので、アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１の張力は、例えば５ｋｇｆ（≒５×９．８Ｎ）程度の低い値に安定して保持できるようになる。このように、ラン巻コイル２から巻き出すワイヤ１に作用する張力を低減し、且つワイヤ１をラン巻コイル２から上側に巻き出させることによって、ラン巻コイル２が巻き絞められてワイヤ１が引っ掛かるといった問題の発生を確実に防止することができ、従って、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する架設速度の高速化に伴って、巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻取速度を３００ｍ／ｍｉｎ以上、或いは４００ｍ／ｍｉｎ以上の高速で行うようにしても、ワイヤ１が引っ掛かる問題を生じることなく安定した整巻作業が行えるようになる。更に、上記において、水平なラン巻コイル２から単に上側にワイヤ１を引っ張って巻き出させる場合には、特にワイヤ１の直径が大きいとワイヤ１が捻れによって大きく歪んで曲げられることにより引っ掛かるという問題が生じ易くなるが、巻出駆動装置２２よってラン巻コイル２を巻き出し方向に水平回転駆動させてワイヤ１の巻き出しを助けているため、例えば、５ｍｍ以上或いは７ｍｍ以上のような太いワイヤ１であっても、捻れによって引っ掛かるといった問題の発生を防止することができる。
【００４７】
一方、前記ラン巻コイル２の径と整巻リール６ａの径は巻き取りの進行に従ってそれぞれ変化し、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度が前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度より遅い場合には、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５が上昇し、又、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度が前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度より速い場合には、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５が下降し、該アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の昇降動作によって、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度と、前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度との差に伴ってアンコイラ１６と張力付与装置１９との間に生じるワイヤ１の長さの変動は吸収されるので、ワイヤ１が弛むことによって引っ掛かるといった問題や逆にワイヤ１が無理に引っ張られるようなことを未然に防止することが可能となる。
【００４８】
尚、前記動シーブ３５が上昇することによって上限スイッチ４５ａが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが不足しているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を高めるよう制御が行われる一方、前記動シーブ３５が下降することによって下限スイッチ４５ｂが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが過多になっているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を低めるよう制御が行われる。
【００４９】
又、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の位置が上限位置Ａ又は下限位置Ｂの範囲を越えた場合は、ワイヤ長さ制御装置４６は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しと巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻き取りとを停止し、これによって、ワイヤ１に弛みを生じさせることなく作業を停止できるので、復旧作業を容易に行うことが可能となる。
【００５０】
更に又、前記張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力は、重り３７と動シーブ３５の重量、或いは動シーブ３５単独の重量を調節することにより、所要の値に保持される。
【００５１】
こうして、アンコイラ１６のラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１を張力導入装置５０に導き、該ワイヤ１に張力を与える起点としつつ、ワイヤ１をアキュムレータ装置１７から張力付与装置１９に導いてワイヤ１の張力を安定且つ確実に調整した状態で、巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の整巻作業を安定して行えるため、円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得るという優れた効果を奏し得る。
【００５２】
尚、上記図示例では張力導入装置の下流側で且つ巻取・巻出装置の上流側に張力付与装置を配設した場合について説明したが、ワイヤを巻取・巻出装置の整巻リールによって巻き取る上で必要となる張力が張力導入装置のみで得られる場合には、張力付与装置は必ずしも設ける必要はない。
【００５３】
又、上記図示例では張力導入装置がワイヤリーリング設備に備えられた場合について説明したが、前記ワイヤリーリング設備に備えられる張力導入装置以外の、ラン巻コイルから巻き出される剛性を有するワイヤに対して張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置にも適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の張力導入装置の一例を示す平面図である。
【図２】本発明の張力導入装置の一例を示す正面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ矢視相当図である。
【図３】本発明の張力導入装置の一例を示す側面図であって、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視相当図である。
【図４】本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体側面図である。
【図５】本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体平面図である。
【図６】従来におけるワイヤリーリング設備の一例を示す側面図である。
【図７】従来におけるワイヤリーリング設備の一例を示す平面図である。
【図８】従来におけるリーリング設備の一例を使用してエアスピニング工法により架線を行っている状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ワイヤ
２ ラン巻コイル
５ 巻取・巻出装置
６ａ 整巻リール
６ｂ 整巻リール
７ 素線緊張塔
１５ 巻取駆動装置
１６ アンコイラ
１７ アキュムレータ装置
１８ 巻取・巻出装置
１９ 張力付与装置
２１ 水平回転部
２２ 巻出駆動装置
２３ 巻付シーブ
２４ 巻付シーブ
３４ 固定シーブ
３５ 動シーブ
５０ 張力導入装置
５１ ベースフレーム
５２ 軸
５３ 押えローラ
５３ａ 保護部材
５４ 挟持力調節手段
５５ 回転負荷付与手段
５６ 軸受
５７ ローラ受台
５８ ジャッキ
５９ ブレーキディスク
６０ 制動アクチュエータ
６１ ブレーキシュー
６２ スライド面
６３ スライド保持具
６４ ガイドローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置、及びエアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する際に、ラン巻コイルにラン巻きされたワイヤを予め整巻リールに整列して巻き取っておくための張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設するに当たっては、先ず、工場又は架設現地等において吊橋ケーブル用のワイヤ（亜鉛メッキ鋼線の素線）がラン巻状態に筒状に巻かれたラン巻コイルからワイヤを巻き出して、整巻リールに整列状態でしかも所要の巻き絞め状態となるように巻き直すワイヤリーリングを実施している。前記ラン巻コイルは、鉛直な中心ガイドの回りに上部からワイヤを周回するように垂下させて下部から上方に向けて積層させることで筒状に形成している。ラン巻コイルは上記したようにラフな状態に巻かれているために、このラン巻コイルからワイヤを巻き出してエアスピニング工法によって吊橋ケーブルを架設しようとしても、ワイヤの巻き出しが安定せず、引っ掛かる等の問題が生じるために、前記整巻リールに巻き直すワイヤリーリングが実施される。
【０００３】
図６及び図７は吊橋架設現場に設けられる従来のワイヤリーリング設備の一例を示したもので、前記したようにラン巻状態に巻かれたラン巻コイル２は、クレーン又はレッカー等を用いてワイヤリーリング設備の非駆動のアンコイラ３に対してセットする。該アンコイラ３は鉛直軸を中心に回転が自在な回転台３ａの上部中心にガイド３ｂを有しており、前記筒状のラン巻コイル２は中心の開口が前記ガイド３ｂに嵌合するようにセットされる。次いで、アンコイラ３にセットしたラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出して張力付与装置４を介し巻取・巻出装置５に二個備えられた整巻リール６ａ，６ｂの一方（図７では整巻リール６ａ）にワイヤ１の先端部をセットし、巻取・巻出装置５の整巻リール６ａを巻取駆動装置１５で駆動することで、張力付与装置４を介してアンコイラ３の回転を追随させ、ラン巻コイル２の側部から引き出されるワイヤ１を一方の整巻リール６ａにより必要量整列状態に巻き取るようにしている。
【０００４】
エアスピニング工法にて吊橋ケーブルを架設する際には、既にワイヤリーリング設備でワイヤ１の整列巻き取りが終了した他方の整巻リール６ｂから繰り出させたワイヤ１を、図８の素線緊張塔７のフローティングシーブ８、素線ガイドローラ９、スピニングホイール１０、ストランド調整装置１１に取り付けられたストランドシュー１２に順次掛けて、ワイヤ１の先端部をアンカー１３に仮固定し、前記フローティングシーブ８の上下動を観察しながら巻取・巻出装置５の整巻リール６ｂの回転にブレーキング操作を加えることにより、曳索駆動装置１４の駆動、即ちスピニングホイール１０の架設速度に巻取・巻出装置５における整巻リール６ｂの送出速度を追従させて巻き出しを行い、続いて、この間にワイヤ１の整列巻き取りが終了した一方の整巻リール６ａによる前記アンリーリング作業を行うようにして、整巻リール６ａ，６ｂから交互に巻き出すようにしていた。
【０００５】
尚、上記したワイヤリーリング設備の従来装置としては、例えば特許文献１に示されるようなものがある。
【特許文献１】特開昭５１−５２６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に示されるような従来のワイヤリーリング設備においては次のような種々の問題があった。
【０００７】
即ち、ラン巻コイル２は、ワイヤ１を上方から下方へ向け落下させるようにして巻き取ったものであって、その軸線が鉛直になるようにアンコイラ３にセットされているが、該ラン巻コイル２の巻き戻しを行う際には、アンコイラ３の側部から接線方向即ち略水平方向へワイヤ１を巻き出すようにしているため、比較的緩くラン巻きされているラン巻コイル２は、ワイヤ１の引き出しにより巻き絞めされてワイヤ１が引っ掛かる場合が発生し、このためにワイヤ１の巻き出しが不能になる問題が生じていた。このようにワイヤ１の巻き出しが不能になると、巻取・巻出装置５を停止し、ラン巻コイル２に締って引っ掛かったワイヤ１を弛めて再び巻き取りが行える状態にする必要があるが、このための復旧作業が非常に大変で時間が掛る問題を有していた。しかも、ワイヤ１が無理に引っ張られて絞られることにより、その表面の亜鉛メッキ等のコーティングが剥がれたりする虞もあった。
【０００８】
又、巻取・巻出装置５の一方の整巻リール６ａでワイヤ１を巻き取っている状態の時に、急激に整巻リール６ａの駆動が停止した場合には、追従して回転しているラン巻コイル２は重量が大きいために慣性によって回り続け、このためにラン巻コイル２からワイヤ１が乱雑に巻き出されることになり、この場合にも復旧作業が非常に大変で時間が掛る問題を有していた。
【０００９】
上記したトラブルの発生を防止するために、従来のワイヤリーリング設備による実際の巻き取り速度は１００〜２００ｍ／ｍｉｎ程度が限度となっていた。
【００１０】
一方、エアスピニング工法による吊橋ケーブルの架設時には、一般に２４０ｍ／ｍｉｎ前後の架設速度を保持するようにワイヤ１を繰り出して架設を行っており、従来のワイヤリーリング設備においては、７０〜１００ｋｇｆ（≒７０×９．８〜１００×９．８Ｎ）程度の張力が保持されるよう巻取・巻出装置５によるワイヤ１の巻き取りを行っている。
【００１１】
そして、前記従来のワイヤリーリング設備によれば、巻取・巻出装置５に二個備えた一方の整巻リール６ａにより１００〜２００ｍ／ｍｉｎ程度の巻取速度でワイヤ１を巻き取っている時に、他方の整巻リール６ｂでワイヤ１の繰り出しを行うようにすることで、２４０ｍ／ｍｉｎ前後で架設される吊橋ケーブルの架設速度に対応させることができ、よって整巻リール６ａ，６ｂのワイヤ１を交互に連続的に繰り出して供給することができる。因みに、ワイヤ架設では、ワイヤ１を繰り出した後、その始端及び終端の処理を行う必要があり、リーリング速度がワイヤ架設速度より遅くても問題はない。
【００１２】
しかし近年、吊橋ケーブルの架設速度を４００ｍ／ｍｉｎ前後まで高めることが検討されており、このように架設速度が高速化されると、従来のように巻取速度を高めることができないワイヤリーリング設備では巻き取りが間に合わなくなってしまい、このために複数のワイヤリーリング設備を設置する必要が生じて、設備費が増加するという問題がある。
【００１３】
又、従来のワイヤリーリング設備に備えられている張力付与装置４では、整巻リール６ａ，６ｂによって巻き取られるワイヤ１の張力が安定せず、ワイヤ１に任意の張力を保持させた状態で安定して巻き取るようなことはできなかった。
【００１４】
本発明は、斯かる実情に鑑み、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となって該ワイヤの張力を安定且つ確実に調整し得る張力導入装置、及び円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得る張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置であって、
前記ワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とを有することを特徴とする張力導入装置にかかるものである。
【００１６】
又、本発明は、ワイヤをラン巻きしたラン巻コイルを装着してワイヤの巻き出しを行うアンコイラと、
該アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とからなる張力導入装置と、
該張力導入装置から繰り出されるワイヤを整巻リールに巻き付けて巻取駆動装置の駆動により整列状態に巻き取り、更に整巻リールのワイヤを吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした巻取・巻出装置と
を有することを特徴とする張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備にかかるものである。
【００１７】
前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置することができる。
【００１８】
前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置することもできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の張力導入装置によれば、アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となって該ワイヤの張力を安定且つ確実に調整し得るという優れた効果を奏し得る。
【００２０】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備によれば、アンコイラのラン巻コイルから巻き出されるワイヤを張力導入装置に導き、該ワイヤに張力を与える起点としてワイヤの張力を安定且つ確実に調整しつつ、巻取・巻出装置によるワイヤの整巻作業を安定して行えるため、円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得るという優れた効果を奏し得る。
【００２１】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備において、前記張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備においては、前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置するようにすれば、ワイヤに張力を与える起点として張力導入装置においてワイヤの張力を安定且つ確実に調整しつつ、ワイヤをアキュムレータ装置に導いてワイヤの張力を一定に保持した状態で、巻取・巻出装置によるワイヤの整巻作業をより安定して行えるという優れた効果を奏し得る。
【００２２】
本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備において、巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置するようにすれば、整巻リールによって巻き取られるワイヤの張力を更に安定させることができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は本発明の張力導入装置の一例を示す平面図、図２は本発明の張力導入装置の一例を示す正面図、図３は本発明の張力導入装置の一例を示す側面図、図４は本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体側面図、図５は本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体平面図である。
【００２５】
先ず、張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備について説明すると、該ワイヤリーリング設備は、図４及び図５に示す如く、ワイヤ１をラン巻きしたラン巻コイル２を装着してワイヤ１の巻き出しを行うアンコイラ１６と、該アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１に張力を与える起点となるよう該ワイヤ１を送り出す張力導入装置５０と、該張力導入装置５０から繰り出されるワイヤ１を固定シーブ３４と上下方向に移動可能な動シーブ３５との間に掛け回して、ワイヤ１の張力変動に伴う長さの変動を吸収するようにしたアキュムレータ装置１７と、該アキュムレータ装置１７からのワイヤ１を二個の整巻リール６ａ，６ｂのうちの一方の整巻リール６ａに巻き付けて巻取駆動装置１５の駆動により整列状態に巻き取り、又、同時に他方の整巻リール６ｂに巻き取られているワイヤ１を吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした従来と略同様に構成された巻取・巻出装置１８と、該巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１に張力を付加する張力付与装置１９とを備えている。図中、２０は前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１を案内して整巻リール６ａ，６ｂの幅方向にスライドすることにより整列状態での巻き取りを行わせるための案内装置であり、前記巻取・巻出装置１８は整巻リール６ａ，６ｂの回転を制動するための図示しないブレーキ装置を備えている。
【００２６】
前記アンコイラ１６は、ラン巻コイル２の軸線が鉛直になるようにラン巻コイル２を保持して水平回転する水平回転部２１と、該水平回転部２１を回転駆動する巻出駆動装置２２とから構成されている。更に、前記水平回転部２１の軸心部上部には、前記ラン巻コイル２から上側に引き出されるワイヤ１がラン巻コイル２の外周方向に巻き出されるように案内するためのガイド２１ａが着脱可能に備えられている。前記アンコイラ１６は、巻出駆動装置２２を駆動してラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出す操作と、前記巻取駆動装置１５を駆動して巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂによりワイヤ１を巻き取る操作とを同時に行うようにしている。
【００２７】
前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１に張力を付加する張力付与装置１９は、隔置した巻付シーブ２３，２４間にワイヤ１を少なくとも１回掛け回して摩擦力を高めるようにした摩擦力増加手段２５と、前記巻付シーブ２４に備えたブレーキディスク２６の回転を制動アクチュエータ２７ａによって作動するブレーキシュー２７の押圧力により制動して整巻リール６ａ，６ｂに巻き取られるワイヤ１の張力を調整する張力調整手段２８とから構成されている。
【００２８】
更に、前記アンコイラ１６と張力付与装置１９との間に備えるようにしたアキュムレータ装置１７は、所要高さの塔本体２９を備えており、該塔本体２９の上端には前記アンコイラ１６の上部まで延びる架台３０が設けてあり、該架台３０の先端部の下面には円錐状を有する篭形の案内コーン３１の上端部に設けた導管３２が固定されている。更に、前記架台３０の先端部の上側には変向シーブ３３が設けられ、更に、前記塔本体２９の上部には複数の案内溝３４ａを備えて回転する固定シーブ３４が固定されている。そして、前記アンコイラ１６のラン巻コイル２から上側に巻き出させたワイヤ１の先端は、前記案内コーン３１の内部を通して導管３２から前記変向シーブ３３に導いた後、前記固定シーブ３４に導き、該固定シーブ３４と、該固定シーブ３４と同様に複数の案内溝３５ａを備えた動シーブ３５との間に複数回掛け回すことにより、動シーブ３５を塔本体２９の空間３６に昇降自在に吊り下げるようにしている。この時、前記動シーブ３５には必要に応じて重り３７を取り付け、該重り３７と動シーブ３５の重量にて張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力を調節するよう構成している。尚、前記重り３７を設けずに動シーブ３５のみの重量にて張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力を調節することも可能である。
【００２９】
これにより、前記アキュムレータ装置１７は、アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度と、前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度との差に伴ってアンコイラ１６と張力付与装置１９との間に生じるワイヤ１の長さの変動を前記動シーブ３５の昇降動作により吸収するようにしてある。
【００３０】
前記アキュムレータ装置１７の固定シーブ３４から導出したワイヤ１の先端は、前記張力付与装置１９の巻付シーブ２３，２４間に少なくとも一回巻き付けた後、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂの一方に巻付けるようにしている。
【００３１】
一方、上記したワイヤリーリング設備においては、図４に示すように、張力付与装置１９と巻取・巻出装置１８との間に、ワイヤ１に加圧ローラ３９を押し付けてその反力を計測することによって巻取・巻出装置１８で巻き取るワイヤ１の張力を検出するようにした張力計４０を設け、該張力計４０による検出張力４１が張力設定値４２になるように前記張力付与装置１９における張力調整手段２８の制動アクチュエータ２７ａを制御する張力制御装置４３を設けてある。
【００３２】
又、前記アキュムレータ装置１７には、動シーブ３５の上限位置Ａと下限位置Ｂとを検出する位置検出センサを設けてある。即ち、動シーブ３５に設けたストライカ４４が所定高さの上部に移動した時に作動する上限スイッチ４５ａと、動シーブ３５に設けたストライカ４４が所定高さの下部に移動した時に作動する下限スイッチ４５ｂとを塔本体２９に取り付けることにより、前記位置検出センサ４５を構成している。更に、前記巻取・巻出装置１８により一定の巻取速度でワイヤ１を巻き取っている状態において、前記位置検出センサ４５で検出した動シーブ３５の高さ位置が前記上限位置Ａと下限位置Ｂとの間に常に位置するようにアンコイラ１６の巻出駆動装置２２の駆動を制御するワイヤ長さ制御装置４６を設けてある。即ち、前記動シーブ３５が上下動することによって上限スイッチ４５ａが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが不足しているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を高めるよう制御し、前記動シーブ３５が上下動することによって下限スイッチ４５ｂが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが過多になっているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を低くする制御を行うようにしている。
【００３３】
又、前記ワイヤ長さ制御装置４６は、アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の位置が上限位置Ａ又は下限位置Ｂの範囲を越えて戻らない場合には、非常状態としてアンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しと巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻き取りを停止する制御を行うようになっている。この時、上限スイッチ４５ａの上部と下限スイッチ４５ｂの下部に非常検出スイッチを備えて非常を検出するようにしても良い。
【００３４】
そして、前記張力導入装置５０は、前記アキュムレータ装置１７の架台３０上に固定配置した一対のベースフレーム５１上に、前記導管３２の直上に位置するよう設置してあり、図１〜図３に示す如く、前記ワイヤ１の送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸５２を中心に回転自在となるよう前記アンコイラ１６の出側となる上方位置に配設され且つワイヤ１を挟持しつつ送り出す押えローラ５３と、該押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節する挟持力調節手段５４と、前記押えローラ５３の回転に負荷を与える回転負荷付与手段５５とを有している。
【００３５】
前記押えローラ５３の表面には、ゴム、或いはウレタン系の樹脂からなる保護部材５３ａを一体に設けてあり、ワイヤ１の表面の亜鉛メッキ等のコーティングが剥がれたりすることを防止するようにしてある。尚、前述の如く押えローラ５３の表面に保護部材５３ａを一体に設ける代わりに、押えローラ５３自体をタイヤのようなもので構成することも可能である。
【００３６】
前記挟持力調節手段５４は、前記ベースフレーム５１上に、前記押えローラ５３の軸受５６を支承するローラ受台５７を互いに近接・離反する方向へスライド自在に配設し、該ローラ受台５７間に掛け渡すようにジャッキ５８を取り付け、該ジャッキ５８の収縮動作にて押えローラ５３を互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤ１の挟持力を調節するよう構成してある。尚、挟持力調節手段５４は、前述の如くジャッキ５８を用いる代わりに、ラックとピニオンを用いて前記ローラ受台５７を駆動する形式としても良く、駆動機構は種々選定可能である。
【００３７】
前記回転負荷付与手段５５は、押えローラ５３の軸５２に嵌着したブレーキディスク５９の回転を制動アクチュエータ６０によって作動するブレーキシュー６１の押圧力で制動することにより、押えローラ５３の回転に負荷を与えるよう構成してある。
【００３８】
尚、前記ベースフレーム５１の上面には、前記ローラ受台５７をスライドさせやすくするためのテフロン（登録商標）等のコーティングを施してスライド面６２を形成すると共に、前記ローラ受台５７が前記ベースフレーム５１上から脱落しないようスライド自在に保持するスライド保持具６３を取り付けてある。又、前記ベースフレーム５１間には、下方から送給されるワイヤ１を押えローラ５３間へ導くガイドローラ６４を配設してある。
【００３９】
次に、上記図示例の作用を説明する。
【００４０】
工場又は架設現地等において吊橋ケーブル用のワイヤ１（亜鉛メッキ鋼線の素線）がラン巻状態に巻かれてなる筒状のラン巻コイル２を形成し、このラン巻コイル２は、クレーン又はレッカー等により吊橋架設現場に設けられた前記ワイヤリーリング設備のアンコイラ１６の水平回転部２１に、軸線が鉛直になるようにセットし、水平回転部２１の軸心部上部にガイド２１ａを装着する。
【００４１】
前記ラン巻コイル２の外周からワイヤ１を巻き出し、該ワイヤ１の先端は、前記アキュムレータ装置１７に設けた案内コーン３１の内部を通し導管３２からガイドローラ６４間を経由して張力導入装置５０の押えローラ５３間へ導き、ここから変向シーブ３３に導いた後、固定シーブ３４に導き、該固定シーブ３４と動シーブ３５との間に複数回掛け回すことにより動シーブ３５を塔本体２９の空間３６に吊り下げ、固定シーブ３４から導出したワイヤ１の先端は、張力付与装置１９の巻付シーブ２３，２４間に少なくとも１回巻き付け、即ち、巻付シーブ２４に１８０゜巻き付けた後、巻付シーブ２３に１８０゜巻き付け、続いて、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａ，６ｂの一方、例えば整巻リール６ａに巻付ける。この時、前記アキュムレータ装置１７の固定シーブ３４から吊り下げられた動シーブ３５の位置が位置検出センサ４５による上限位置Ａと下限位置Ｂとの間に位置するように調整しておく。
【００４２】
この状態から、アンコイラ１６の巻出駆動装置２２を駆動してラン巻コイル２からワイヤ１を巻き出す操作と、前記巻取・巻出装置１８の巻取駆動装置１５を駆動して整巻リール６ａによりワイヤ１を巻き取る操作とを同時に行うことによりワイヤ１の整巻作業を開始する。
【００４３】
この時、前記張力導入装置５０においては、挟持力調節手段５４のジャッキ５８の収縮動作にて押えローラ５３が互いに近接する方向へ付勢され且つワイヤ１の挟持力が調節され、更に、押えローラ５３の軸５２に嵌着した回転負荷付与手段５５のブレーキディスク５９の回転を制動アクチュエータ６０によって作動するブレーキシュー６１の押圧力で制動することにより、押えローラ５３の回転に負荷が与えられ、前記アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１に張力を与える起点となるよう該ワイヤ１が張力導入装置５０の押えローラ５３間から送り出されている。
【００４４】
そして、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａに巻き取られるワイヤ１の張力が張力計４０により検出されてその検出張力４１が張力制御装置４３に入力されており、該張力制御装置４３により、前記検出張力４１が張力設定値４２になるように張力付与装置１９の張力調整手段２８が制御される。
【００４５】
この結果、前記巻取・巻出装置１８の整巻リール６ａに巻き取られるワイヤ１の張力は、該ワイヤ１に張力を与える起点となる張力導入装置５０と、実際に張力を付加する張力付与装置１９との相乗作用にて、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する際の張力の増加に対応するように、例えば１００ｋｇｆ（≒１００×９．８Ｎ）以上の任意の高い張力設定値４２に確実に保持され、安定した整巻作業を行うことが可能となる。
【００４６】
上記したように、前記張力導入装置５０をワイヤ１に張力を与える起点としつつ前記張力付与装置１９によって巻取・巻出装置１８で巻き取るワイヤ１の張力を１００ｋｇｆ（≒１００×９．８Ｎ）以上に調整し、且つアンコイラ１６のラン巻コイル２を巻出駆動装置２２により回転駆動してワイヤ１の巻き出しを助けるようにしているので、アンコイラ１６にセットされたラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１の張力は、例えば５ｋｇｆ（≒５×９．８Ｎ）程度の低い値に安定して保持できるようになる。このように、ラン巻コイル２から巻き出すワイヤ１に作用する張力を低減し、且つワイヤ１をラン巻コイル２から上側に巻き出させることによって、ラン巻コイル２が巻き絞められてワイヤ１が引っ掛かるといった問題の発生を確実に防止することができ、従って、エアスピニング工法により吊橋ケーブルを架設する架設速度の高速化に伴って、巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻取速度を３００ｍ／ｍｉｎ以上、或いは４００ｍ／ｍｉｎ以上の高速で行うようにしても、ワイヤ１が引っ掛かる問題を生じることなく安定した整巻作業が行えるようになる。更に、上記において、水平なラン巻コイル２から単に上側にワイヤ１を引っ張って巻き出させる場合には、特にワイヤ１の直径が大きいとワイヤ１が捻れによって大きく歪んで曲げられることにより引っ掛かるという問題が生じ易くなるが、巻出駆動装置２２よってラン巻コイル２を巻き出し方向に水平回転駆動させてワイヤ１の巻き出しを助けているため、例えば、５ｍｍ以上或いは７ｍｍ以上のような太いワイヤ１であっても、捻れによって引っ掛かるといった問題の発生を防止することができる。
【００４７】
一方、前記ラン巻コイル２の径と整巻リール６ａの径は巻き取りの進行に従ってそれぞれ変化し、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度が前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度より遅い場合には、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５が上昇し、又、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度が前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度より速い場合には、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５が下降し、該アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の昇降動作によって、前記アンコイラ１６から巻き出されるワイヤ１の巻出速度と、前記巻取・巻出装置１８に巻き取られるワイヤ１の巻取速度との差に伴ってアンコイラ１６と張力付与装置１９との間に生じるワイヤ１の長さの変動は吸収されるので、ワイヤ１が弛むことによって引っ掛かるといった問題や逆にワイヤ１が無理に引っ張られるようなことを未然に防止することが可能となる。
【００４８】
尚、前記動シーブ３５が上昇することによって上限スイッチ４５ａが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが不足しているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を高めるよう制御が行われる一方、前記動シーブ３５が下降することによって下限スイッチ４５ｂが作動した場合は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しが過多になっているので、巻出駆動装置２２による巻出速度を低めるよう制御が行われる。
【００４９】
又、前記アキュムレータ装置１７の動シーブ３５の位置が上限位置Ａ又は下限位置Ｂの範囲を越えた場合は、ワイヤ長さ制御装置４６は、アンコイラ１６によるワイヤ１の巻き出しと巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の巻き取りとを停止し、これによって、ワイヤ１に弛みを生じさせることなく作業を停止できるので、復旧作業を容易に行うことが可能となる。
【００５０】
更に又、前記張力付与装置１９より上流側におけるワイヤ１の張力は、重り３７と動シーブ３５の重量、或いは動シーブ３５単独の重量を調節することにより、所要の値に保持される。
【００５１】
こうして、アンコイラ１６のラン巻コイル２から巻き出されるワイヤ１を張力導入装置５０に導き、該ワイヤ１に張力を与える起点としつつ、ワイヤ１をアキュムレータ装置１７から張力付与装置１９に導いてワイヤ１の張力を安定且つ確実に調整した状態で、巻取・巻出装置１８によるワイヤ１の整巻作業を安定して行えるため、円滑な運転を継続的に行うことができ且つ運転の高速化への要求にも対応し得るという優れた効果を奏し得る。
【００５２】
尚、上記図示例では張力導入装置の下流側で且つ巻取・巻出装置の上流側に張力付与装置を配設した場合について説明したが、ワイヤを巻取・巻出装置の整巻リールによって巻き取る上で必要となる張力が張力導入装置のみで得られる場合には、張力付与装置は必ずしも設ける必要はない。
【００５３】
又、上記図示例では張力導入装置がワイヤリーリング設備に備えられた場合について説明したが、前記ワイヤリーリング設備に備えられる張力導入装置以外の、ラン巻コイルから巻き出される剛性を有するワイヤに対して張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置にも適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の張力導入装置の一例を示す平面図である。
【図２】本発明の張力導入装置の一例を示す正面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ矢視相当図である。
【図３】本発明の張力導入装置の一例を示す側面図であって、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視相当図である。
【図４】本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体側面図である。
【図５】本発明の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備の一例を示す全体平面図である。
【図６】従来におけるワイヤリーリング設備の一例を示す側面図である。
【図７】従来におけるワイヤリーリング設備の一例を示す平面図である。
【図８】従来におけるリーリング設備の一例を使用してエアスピニング工法により架線を行っている状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ワイヤ
２ ラン巻コイル
５ 巻取・巻出装置
６ａ 整巻リール
６ｂ 整巻リール
７ 素線緊張塔
１５ 巻取駆動装置
１６ アンコイラ
１７ アキュムレータ装置
１８ 巻取・巻出装置
１９ 張力付与装置
２１ 水平回転部
２２ 巻出駆動装置
２３ 巻付シーブ
２４ 巻付シーブ
３４ 固定シーブ
３５ 動シーブ
５０ 張力導入装置
５１ ベースフレーム
５２ 軸
５３ 押えローラ
５３ａ 保護部材
５４ 挟持力調節手段
５５ 回転負荷付与手段
５６ 軸受
５７ ローラ受台
５８ ジャッキ
５９ ブレーキディスク
６０ 制動アクチュエータ
６１ ブレーキシュー
６２ スライド面
６３ スライド保持具
６４ ガイドローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置であって、
前記ワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とを有することを特徴とする張力導入装置。
【請求項２】
ワイヤをラン巻きしたラン巻コイルを装着してワイヤの巻き出しを行うアンコイラと、
該アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とからなる張力導入装置と、
該張力導入装置から繰り出されるワイヤを整巻リールに巻き付けて巻取駆動装置の駆動により整列状態に巻き取り、更に整巻リールのワイヤを吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした巻取・巻出装置と
を有することを特徴とする張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【請求項３】
前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置した請求項２記載の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【請求項４】
前記巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置した請求項２又は３記載の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【請求項１】
アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤに張力を与える起点となるよう該ワイヤを送り出す張力導入装置であって、
前記ワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とを有することを特徴とする張力導入装置。
【請求項２】
ワイヤをラン巻きしたラン巻コイルを装着してワイヤの巻き出しを行うアンコイラと、
該アンコイラにセットされたラン巻コイルから巻き出されるワイヤの送り方向と直角な方向へ所要間隔をあけて並設した軸を中心に回転自在となるよう前記アンコイラの出側に配設され且つワイヤを挟持しつつ送り出す押えローラと、該押えローラを互いに近接させる方向へ付勢し且つワイヤの挟持力を調節する挟持力調節手段と、前記押えローラの回転に負荷を与える回転負荷付与手段とからなる張力導入装置と、
該張力導入装置から繰り出されるワイヤを整巻リールに巻き付けて巻取駆動装置の駆動により整列状態に巻き取り、更に整巻リールのワイヤを吊橋ケーブルの架設のために巻き出すようにした巻取・巻出装置と
を有することを特徴とする張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【請求項３】
前記張力導入装置の出側に、該張力導入装置から繰り出されるワイヤを固定シーブと上下方向に移動可能な動シーブとの間に掛け回して、ワイヤの張力変動に伴う長さの変化を動シーブが上下することで吸収するようにしたアキュムレータ装置を配置した請求項２記載の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【請求項４】
前記巻取・巻出装置の入側に、該巻取・巻出装置の整巻リールに巻き取られるワイヤに張力を付加する張力付与装置を配置した請求項２又は３記載の張力導入装置を備えたワイヤリーリング設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１３３１７１（Ｐ２００９−１３３１７１Ａ）
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１２０８２（Ｐ２００７−３１２０８２）
【出願日】平成１９年１２月３日（２００７．１２．３）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月３日（２００７．１２．３）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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