JP4472159B2

JP4472159B2 - Signal cable drawing device

Info

Publication number: JP4472159B2
Application number: JP2000351470A
Authority: JP
Inventors: 盛三佐藤; 正幸黒坂; 明泰結城; 四郎治清水
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-11-17
Also published as: JP2002159112A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電車軌道に沿って設けられる信号機に接続される信号ケーブルを延線するための信号ケーブル延線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
信号ケーブルは、信号機の表示切換えなどに必要な情報を信号機に送るためのものであり、一般的には、電車軌道に沿って設けられたトラフと呼ばれる溝の内部に収納して配設される。
信号ケーブルは、一本の長さが５００ｍ内外とされる場合もあり、場合によっては一本の重さが１トン近くにもなる。従って、信号ケーブルをトラフに配設するにあたっては、機械力で信号ケーブルの配設を行う信号ケーブル延線装置が用いられる。
【０００３】
信号ケーブル延線装置には様々なタイプがあるが、例えば以下のものが知られている。即ち、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、回動可能とされている信号ケーブル巻付け用の複数のドラムと、を備えており、ドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブル延線装置である。
【０００４】
従来の信号ケーブル延線装置は、確かに実用化されている。しかしながら、改良の余地を未だ有することもまた、事実である。
それは、信号ケーブル延線の作業は、厳しい時間制限の中、できる限り短時間で、長い距離について行わなければならないという事情に基づくものである。信号ケーブル延線の作業は、電車の通らない時間帯に集中して行うことが必要である。従って、一般的には、深夜の数時間（一般的には３時間程度。）しか取れない僅かな時間の中で、その作業は行われる。また、主にコスト的な面から、工期に関しても制限を受けることが多い。従って、信号ケーブル延線の作業は、短時間にどれだけ長い距離について作業を行えるかということが、非常に大きな意味を持つことになる。
【０００５】
ここで、一般的な信号ケーブル延線装置が備える車両の上に載置されたドラムは、フリーで回転できるようなものとされている。
このような延線装置では、信号ケーブル繰り出し時に車両の進行に合せて回転するドラムが、車両の停止などに伴うケーブル繰り出し中止時に空転を起こす可能性がある。
ドラムの空転が生じてしまった場合には、繰り出し速度を超える速度でドラムから巻き解かれた信号ケーブルが瞬時に絡まった状態となってしまう。この場合には絡みの解消が必要となるが、バネ性の大きい信号ケーブルの絡みを解消するのは非常に困難であるため、この作業に浪費される時間はかなり大きくなる。また、信号ケーブルが絡まった場合、その程度のいかんによっては、屈曲した信号ケーブルが使用不能となる場合もあり、このような場合には信号ケーブルの交換などのために更に時間を費やすことになる。
空転が生じる原因は、信号ケーブル繰り出し時のドラムの回転により発生する慣性力であり、この慣性力は、ドラムの回転速度が増せば増すほど大きくなる。従って、フリーで回転するドラムを備えた上述の如き延線装置では、信号ケーブルの繰り出し速度を抑え気味にすることで、ドラムの空転を防止できるようになる。しかし、このことは、即ち、作業速度の低下を意味する。従って、この解決策も安易に過ぎ、実用には向かない。
【０００６】
また、一般的な信号ケーブル延線装置では、その車両の上に載置されるドラムは、車両上のスペース的な問題から１つとされている。もっとも、これに加えて、予備用に準備された幾つかのドラムが載置されている場合もある。
このような信号ケーブル延線装置では、回転可能とされたドラムについて信号ケーブルの繰り出しを行った後、更に作業を続けようとするときには、巻き解きが終わったドラムを新しいドラムに交換する作業が必要となる。具体的には、新しいドラムを回転可能にするために、ドラムを回転可能な状態で支持する架台に載せる作業が必要となる。しかしながら、信号ケーブルの重さは、上述したようにかなり大きいので、かかるドラム交換の作業は非常に面倒なものとなり、それに費やされる時間も大きい。
ここで、上述したドラムの交換には重機が必要となる。信号ケーブル延線装置は上述のように移動を行うのであるから、信号ケーブル延線の作業に伴って、ドラムの交換のために重機を移動させるか、複数の重機を準備することが必要となる。しかし、重機の移動はその移動のための手段を必要とするため現実的ではない。また、複数の重機を準備するのはコスト的に折り合わない。このような点を考慮して、車両上に重機を載せてドラムと共に移動させるという技術が提案されている。しかしながら、車両上に重機を載せると予備用のドラムを載せるスペースが狭められることになる。従って、車両に重機を載置することとすれば、車両に載置できる予備用のドラムの個数が減り、外部から車両へのドラムの積み込み回数が増えることにより、却って時間の浪費が生じてしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の信号ケーブル延線装置における上述の問題点を踏まえて、その改良を図るものであり、より具体的には、時間当たりの信号ケーブル配設作業距離をより長く取れる信号ケーブル延線装置の提供をその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明者は、以上説明した課題を解決するための信号ケーブル延線装置として、以下の発明を提案する。尚、本発明は、大きく２つに大別される。そして、両発明は、単独でも組み合わせても用いることができる。
第１の発明は、以下のようなものである。
第１の発明は、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、信号ケーブル巻付け用のドラムを回動可能に支持するドラム支持手段と、を備えており、前記ドラム支持手段に支持させたドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブルをその基本とする。そして、前記ドラムから信号ケーブルを繰り出すための引き出し力を前記信号ケーブルに与える引き出し手段と、前記信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけの制動力を前記ドラムに常に与える制動手段とを備えており、信号ケーブルの繰り出し時には、前記制動手段による制動力を超える引き出し力を前記引き出し手段によって前記信号ケーブルに与えるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
この信号ケーブル延線装置では、信号ケーブルの繰り出し時において、信号ケーブルの巻き取り方向への力が制動手段によって常にドラムに対して与えられることになり、その力に効した引き出し手段による引き出し力によって、信号ケーブルがドラムから繰り出されていくことになる。ドラムには、空転を防止するだけの大きさの制動力が与えられているため、信号ケーブルの繰り出し中止時においても空転することがなくなる。従って、ドラムの空転による絡みの発生を防止することができるようになる。また、この信号ケーブル延線装置によれば、ドラムに与える力を大きくすることにより、車両を高速で走らせての作業が可能となる。
尚、この信号ケーブル延線装置における制動力は、ドラムの回転を妨げるブレーキ力でも良いし、ドラムを巻き取り方向に回転させるための力でも良い。後者の場合であれば、この信号ケーブル延線装置でドラムと引き出し手段の間に存在する信号ケーブルには常に、両方向へ引っ張られる張力が与えられた状態となるため、車両が停車する際などにおいても、ドラムから見て引き出し手段よりも先の部分の信号ケーブルに弛みが生じることはあっても、ドラムと引き出し手段との間の信号ケーブルに弛みが生じることはない。これにより信号ケーブルの絡みの発生が抑えられる。
以上のように、この信号ケーブル延線装置は、信号ケーブルの絡みにより生じる時間的ロスを非常に小さく抑えられるようになると共に、走行速度の高速化による作業時間の短縮を実現できるようになる。
【００１０】
本発明における制動手段は、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけの制動力をドラムに常に与えるようなものであればその構造は問わない。制御手段は、電動でも、油圧によるものでもどちらでも良い。制動手段は、上述したように１トン近い重量となり得るドラムの回転を制御するだけの大きな制動力を発生する必要がある。このような場合には、大出力を得やすい油圧を利用したものを用いるのが良い。
制動手段が発生する制動力は、上述のように、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけのものであれば良い。ここで、空転を抑えるために必要とされるかかる力は、ドラムの慣性力によって変化する。この慣性力は、ドラムの回転速さ、ドラムの重量（より正確には、ドラムの重量と、そのドラムに未だ巻きつけられている信号ケーブルの重量の和。）、信号ケーブルの繰り出し位置と回転軸との距離などによって時々刻々と変化していくものである。具体的には、巻き出された信号ケーブルの量が多くなるに連れて、徐々に小さくなっていく。そこで、この制動手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる制動力を小さなものとするように構成されているものとすることができる。このようにすることで、必要最低限の制動力しか発生させないで済むようになるので、制動手段に対する負担を小さく出来るようになると共に、コスト的に有利となる。もっとも、制動手段が発生する制動力は、信号ケーブルの繰り出し量に関わらず一定としても良い。
【００１１】
制動手段が、信号ケーブルの繰り出し量の増加に応じて、発生させる制動力を小さくするようになっている場合、引き出し手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる引き出し力を小さなものとするように構成されているものとすることができる。
引き出し手段が発生する引き出し力は、上述のように、制動手段による制動力に抗して、信号ケーブルをドラムから引きずり出せるような力であれば良い。換言すれば、引き出し手段は、制動手段が発生させる制動力よりも大きな引き出し力を発生させるようなものとなっていれば良いのである。この点を考慮すれば、引き出し手段が発生する引き出し力は、信号ケーブルの繰り出し量の増加に応じて小さくなっていく制動力を超える範囲で、徐々に小さなものとなっていっても構わないのである。
このようにすることで、必要最低限の引き出し力しか発生させないで済むようになることにより、引き出し手段に対する負担を小さく出来るようになると共に、コスト的に有利となる。もっとも、引き出し手段が発生する引き出し力は、信号ケーブルの繰り出し量に関わらず一定としても良い。
【００１２】
第２の発明は、以下のようなものである。
第２の発明は、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、信号ケーブル巻付け用のドラムを回動可能にそれぞれ支持する複数のドラム支持手段と、を備えており、前記ドラム支持手段に支持させたドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブル延線装置をその基本とする。そして、前記複数のドラム支持手段は、前記複数のドラムを、その回転軸が前記車両の進行方向と直交するようにされ、且つ前記車両の進行方向で見た場合にその幅が重なり合うようにして支持できるようにされていると共に、車両の進行方向で前方に位置するドラムが、当該ドラムとその幅が重なり合っており、且つ車両の進行方向で後方に位置するドラムの回転軸よりもその回転軸の位置が低くなるようにして支持するようになっていることを特徴とする。
【００１３】
このような信号ケーブル延線装置であれば、回転可能な状態、即ち、信号ケーブルの繰り出しが可能な状態のドラムを複数備えているので、一のドラムからの信号ケーブルの繰り出しが終了した後、ドラムの積み換えを行わずに、次のドラムからの信号ケーブル繰り出しの作業を行えるようになる。また、各ドラムに異なる信号ケーブルを巻きつけておくことにより、複数種類の信号ケーブルを延線する作業にも対応できるようになる。
また、この信号ケーブル延線装置であれば、ドラムの車両への載置に要する時間の短縮が可能となる。信号ケーブル延線装置でドラムを単に車両の進行方向に沿って配列するのみでは、車両の進行方向後側のドラムからしか信号ケーブルを繰り出すことができない。もっとも、ドラムの径が異なればこの限りではないものの、例えば同一径のドラムを車両の進行方向に沿い前後に配した場合には、後方に位置したドラムからしか信号ケーブルの繰り出しを行えなくなる。
ここで、車両の進行方向の前方に位置するドラムの回転軸が、車両の進行方向の後方に位置するドラムの回転軸よりも低い位置にあれば、車両の進行方向の後方に位置するドラムに信号ケーブルが巻きつけられていたとしても、その信号ケーブルの外周面の下端の更に下側から、前方に位置するドラムに巻きつけられた信号ケーブルを引き出し易くなる。
従って、このような信号ケーブル延線装置によれば、複数のドラムからの連続的な信号ケーブルの繰り出しを行えるようになるため、ドラムの積み換えに基づく時間の浪費を防げるようになる。
尚、この発明において前後方向に並べられるドラムの数は２つには限られず、３つ、４つ或いはそれ以上でも構わない。
【００１４】
ここで、前方のドラムの回転軸の位置をより低く保つためのドラム支持手段の構成としては、例えば以下のものを採用することができる。
その信号ケーブル延線装置における複数のドラム支持手段は、車両の進行方向で前方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段と、車両の進行方向で後方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段とを含んでおり、且つ前方に位置する前記ドラム支持手段によって支持されたドラムの回転軸が、使用が想定されるドラムのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸から最も離れているものの当該回転軸から繰り出し開始位置までの距離から、使用が想定されるドラムのうちその胴の半径が最小のものの当該胴の半径を引いた長さよりも長い距離だけ、後方に位置する前記ドラム支持手段により支持されたドラムの回転軸よりも低くなるようにして支持するように構成されている。
このような信号ケーブル延線装置であれば、複数のドラムを車両に載置しさえすれば、そのドラムの種類に関係なく、前方のドラムのから引き出された信号ケーブルを、後方のドラムに巻き付けられた信号ケーブルの下端（信号ケーブルが繰り出されて、もはや残っていない場合には、そのドラムの胴の下端）と干渉させることなく、後方のドラムの下方を通して繰り出せるようになる。
ドラムを信号ケーブル延線装置の車両に載置する作業は、重機を用いるものであって面倒であり、その載置位置まで考えながらドラムを車両に載置することとすればその判断に時間を取られ、また方向的な制限によってドラムの載置が難しくなる場合もあるため相当の時間が必要となることが多い。従って、上述の構成により、ドラムの種類やドラムに巻き付けられた信号ケーブルの量を気にせずに、車両に設けられた適宜の位置のドラムを支持する手段に、適当にドラムを載置することで、どのドラムからも繰り出し作業を行えるようになれば、ドラムの交換に必要な時間を短縮できるようになる。
【００１５】
上述したドラム支持手段は、複数のドラムを、その回転軸が前記車両の進行方向と直交するようにされ、且つ前記車両の進行方向で見た場合にその幅が重なり合うように配されていると共に、車両の進行方向で前方に位置するドラムが、当該ドラムとその幅が重なり合っており、且つ車両の進行方向で後方に位置するドラムよりもその回転軸の位置が低くなるようにして支持するものであれば、その具体的な配置の仕方は問題とならない。
例えば、複数のドラム支持手段は、複数のドラムの回転軸が平面視で一直線上にある部分が存在するようにしてドラムを支持するようにされているものとすることができる。
複数のドラム支持手段は、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態でドラムを支持するようにされているものとすることができる。
複数のドラム支持手段は、また、車両の進行方向に沿って２つ、車両の進行方向に直交する方向で２つの計４のドラムを支持するようにして、４つ設けられているものとすることができる。
【００１６】
複数のドラムが、その車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態で配されているものとされる場合、上述した引き出し手段を、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列にそれぞれ対応させて、複数個設けることがきる。
このようにすることで、各列に含まれる各ドラムからの信号ケーブルの繰り出しを、当該列と対応して設けられた各引き出し手段によって行えるようになる。これにより、連続的な信号ケーブルの繰り出しと、信号ケーブルのスムーズな繰り出しとを両立できるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかる信号ケーブル延線装置の好ましい一実施形態について説明する。
【００１８】
この実施形態による信号ケーブルの延線装置は、図１及び図２で示すように、電車軌道上の走行が可能とされた車両１０を備えている。
【００１９】
車両１０の前後両端の下面には、電車軌道上と噛み合ってその上を走行できる軌道輪１１を含む軌陸装置１２が設けられている。軌陸装置１２は、軌道輪１１の上下動を行うものである。この車両１０は、軌道輪１１を軌陸装置１２で適宜上げ下げすることにより、通常時には、車両１０が元々備えている通常のタイヤにて道路を走行し、信号ケーブルの延線作業時には、軌陸装置１１によってタイヤよりも下方に移動された軌道輪１２によって電車軌道上を走行するようになっている。
【００２０】
車両１０は、また、荷台部１３を備えている。荷台部１３の上には、４つのドラム架台２０、４つの制動装置３０、２つの引き出し装置４０、油圧制御装置５０、操作装置６０、及び発電機が載置されている。また、荷台部１３の下端面には、油圧駆動装置１４が取付けられている。
尚、図１及び図２は、４つのドラム架台２０に、信号ケーブル巻付け用のドラムＤがそれぞれ支持されている状態を示している。図１及び図２では、各ドラムＤは同一のものとなっているが、後述するように、そのうちの少なくとも一つが異なるものとなっていても構わない。
【００２１】
ドラム架台２０は、本発明のドラム支持手段に相当するものであり、回転可能な状態でドラムＤを支持するようになっている。各ドラム架台２０はそれぞれ、ドラムＤを、その回転軸が車両１０の進行方向と直交する方向で支持するような向きとされている。
この実施形態のドラム架台２０は、これには限られないが、その４つが互いに矩形の頂点に位置するような位置関係で、より詳細には、４つのドラムＤが、車両１０の進行方向に沿って２つ、車両の進行方向に直交する方向で２つとなる関係で並ぶようにして設けられている。
尚、ドラム架台２０は回転可能にドラムＤを支持できるものであればその具体的な構成は不問である。例えば、特願平１０−３２３９８７号に開示のものをこれに用いることができる。
【００２２】
このようなドラム架台２０の位置関係により、各ドラムＤは、各ドラム架台２０によって、車両１０の進行方向に沿って見た場合に、ドラムＤの幅が重なり合うようにして支持されるようになっている。各ドラムＤは、また、各ドラム架台２０によってそれらの回転軸が、平面視で一直線上にある部分が存在するようにして支持されるようになっている。この実施形態では、車両１０の進行方向で前方に位置する２つのドラムＤの回転軸は同一直線状にあり、車両１０の進行方向で後方に位置する２つのドラムＤの回転軸は同一直線状にある。各ドラムＤは、また、各ドラム架台２０によって、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態となるようにして支持されるようになっている。この実施形態では、車両１０の進行方向に対して右側にある２つのドラムで一列、車両１０の進行方向に対して左側にある２つのドラムでもう一列のドラムの列が、荷台部１３上に作られている。
【００２３】
各ドラム架台２０は、また、車両１０の進行方向で前方に位置するドラムＤが、当該ドラムＤとその幅が重なり合っており、且つ車両１０の進行方向で後方に位置するドラムの回転軸よりもその回転軸の位置が低くなるような位置関係でドラムを支持できるようになっている。
この実施形態におけるドラム架台２０は、また、これには限られないが、同一列ないで見た場合に、前方に位置する前記ドラム架台２０によって支持されたドラムＤの回転軸が、使用が想定されるドラムＤのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸から最も離れているものの当該回転軸から繰り出し開始位置までの距離から、使用が想定されるドラムＤのうちその胴の半径が最小のものの当該胴の半径を引いた長さよりも長い距離だけ、後方に位置する前記ドラム架台２０により支持されたドラムＤの回転軸よりも低くなるように支持するように構成されている
この回転軸の高さ位置についての位置関係を、図３に概略的に示した。図３を用いて、この点について説明する。
図３のうち、ドラム架台２０Ａが前方に位置するドラム架台であり、ドラム架台２０Ｂが後方に位置するドラム架台２０である。これらによってそれぞれ、ドラムＤＡとドラムＤＢが支持される。また、図中ＪＡは、ドラム架台２０ＡがドラムＤＡを支持する際にドラム架台２０Ａによって規定されるドラムＤＡの回転軸である。図中ＪＢは、ドラム架台２０ＢがドラムＤＢを支持する際にドラム架台２０Ｂによって規定されるドラムＤＢの回転軸である。
ドラムＤは、信号ケーブルＫの種類により複数種類のものが用いられるのが一般的である。ここで、ドラムＤＡは、使用が想定されるドラムＤのうちその胴の半径が最小のものである。この半径をｒで示す。他方、ドラムＤＢは、使用が想定されるドラムＤのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸ＪＢから最も離れているものである。ここで、繰り出し開始位置から回転軸ＪＢまでの距離をＲであらわす。
ドラムＤＡの回転軸ＪＡとドラムＤＢの回転軸ＪＢとの高さの差Ｌは、上述のＲからｒを引いた差よりも大きくなるようにしてある。このような差Ｌを設定することにより、どのようなドラムＤをどのドラム架台２０で支持させたとしても前方に位置するドラムＤＡから繰り出したケーブルＫを後方のドラムＤＢないしそれに巻き付けられたケーブルＫに干渉させることなく、ドラムＤＢの下方から引き出せるようになる。
【００２４】
図４、及び図５に、ドラム架台２０の構成例を示す。
ドラム架台２０は、軸受け２１と、この軸受け２１を支える支柱２２とを含んで構成される。支柱２２は、矩形に組まれたフレーム２３の一部として構成されており、フレーム２３に支持されることでその強度を十分なものとしている。
軸受け２１は、ドラムＤの回転軸Ｊを受けるものであり、軸受け２１で回転軸Ｊを支持することにより、回転可能な状態でのドラム架台２０によるドラムＤの支持が実現されるようになっている。
【００２５】
４つの制動装置３０は、本発明における制動手段に相当するものである。各制動装置３０はそれぞれ、ドラム架台２０のいずれかと対応するようにして設けられている。各制動装置３０は、信号ケーブルの繰り出し時において、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムＤの空転を抑制するだけの制動力を前記ドラムに常に与えるようなものとなっている。
制動装置３０の構造は、特に問わない。例えば、ドラムＤがその両端に鍔を備えているのであれば、２つ一組とされたブレーキパッドで鍔を挟み込むようにされてなるディスクブレーキと同様の構造を採用しても良いし、その鍔にブレーキシューを強く当接させるような構成を採用しても良い。
また、動力装置とチェーンなどを用いて、ドラムＤに信号ケーブル巻き取り方向の力を与えたり、ドラムＤの自由な回転を妨げるようにされてなる構成を採用することもできる。
この実施形態における制動装置３０は、ギヤ３１、ピニオンギヤ３２、中間軸３３、スプロケット３４、ローラーチェーン３５を含む伝達機構を介して、自らが発生した制動力を回転軸Ｊへ伝えるように構成されている。
ギヤ３１は、ドラムＤの軸の一端に固定的に取付けられており、ドラムＤの回転に従って回転するようになっている。ピニオンギヤ３２は、このギヤ３１と噛み合うようにされている。中間軸３３は、その一端で前述のピニオンギヤ３２と固定されており、且つその他端でスプロケット３４と固定されている。つまり、中間軸３３は、ピニオンギヤ３２の回転をスプロケット３４へ伝達し、スプロケット３４の回転をピニオンギヤ３２へ伝達するようなものである。ローラーチェーン３５は、変形可能な無端のチェーンであり、略長楕円形状としたその一端で上記スプロケット３４と、他端で上記制動装置３０の回転軸に固定された制動スプロケット３６と、それぞれ噛み合わされている。
制動装置３０は、回転軸を備えており、且つその回転軸の回転を妨げるような力を発生するものとなっている。制動装置３０の回転軸に発生した回転を妨げる力は、制動スプロケット３６、ローラーチェーン３５、スプロケット３４、中間軸３３、ピニオンギヤ３２、ギヤ３１の順に伝達されるようになっている。そして、この力を伝達されたギヤ３１は、それと噛み合っている軸Ｊの回転を妨げる。このような構成により、この実施形態では、ドラムＤに制動力が与えられるようになっている。
この実施形態における制動装置３０は油圧モータとされており、その駆動用動力は、油圧駆動装置１４によって発生されるようになっている。
【００２６】
この実施形態における制動装置３０は、また、これには限られないが、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれて、発生させる制動力を小さなものとするように構成されている。これは、上述したように、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるに連れて、ドラムＤの回転速さ、ドラムＤの重量（より正確には、ドラムＤの重量と、そのドラムＤに未だ巻きつけられている信号ケーブルの重量の和。）、信号ケーブルの繰り出し位置と回転軸Ｊとの距離などが変化し、その変化に応じて、ドラムＤの空転を防止するために必要とされる最低限の制動力が小さくなっていく、ということに基づいている。この実施形態では、必要とされる最低限の制動力が小さくなっていくのに合わせて、その時点において必要とされるドラムＤの空転防止用の力を幾らか超える制動力を、徐々に小さくなるようにさせながら、制動装置３０に発生させることとしている。
かかる制動力の変化は、上述の油圧駆動装置１４の制御によって行うことが可能である。ここで、油圧駆動装置１４の制御は、どのようにして行っても良い。例えば、手動で行うこともできるし、或いはコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせにより、これを行うことができる。この実施形態では、操作装置６０の内部に図示せぬコンピュータが内臓されているので、これに所定のプログラムをインストールしておくことで、信号ケーブルの繰り出し量に応じた制動力を発生させるための、制動装置３０及び油圧駆動装置１４の制御を行うことができる。
この場合の制動力の変化は、例えば、図６〜図９に示した表を参考にして実行することができる。図６〜図８はそれぞれ、信号ケーブル繰り出し時に必要となる制動力と信号ケーブルの残量の関係を求めるために、３種類のドラムＤについて行ったシミュレート結果を示す表である。図６はＳＬ１３−７、図７はＳＬ１０−５、図８はＳＬ９−２についてのシミュレート結果を示している。尚、各シミュレートは、信号ケーブルを５０ｍ／ｍｉｎで繰り出していた状態から一瞬にして信号ケーブルの繰り出し速度を０にしたときに、ドラムＤの回転が１秒以内に停止するために必要な条件を示したものである。
図６〜８中の数値の中で、『等価慣性トルク』の数値が、ドラムの空転を防止するために必要な制動力に対応する。従って、その時点における等価慣性トルクの数値を超える制動力を、制動装置３０が発生するようにすれば、必要最小限の制動力で効率よく、ドラムＤの空転防止を行えるようになる。尚、等価慣性トルクの数値のみを抜き出して表にしたのが図９である。
ここで、その時点における等価慣性トルクの数値を超える制動力を、制動装置３０が発生するようにするためには、その時点で繰り出されている信号ケーブルの量を検出することが必要となる。上述の図９で示したデータに加えて、その時点における信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）についての情報があれば、その時点で必要な最低限の制動力を求めることができるようになる。このように求めた、その時点で必要とされる最低限の制動力以上の制動力を、制動装置３０が発生するように、油圧駆動装置１４の制御を行うようにすれば良い。
信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）を検出するための手法としては、様々なものが考えられる。例えば、回転軸Ｊの回転数と信号ケーブルの繰り出し速さを測定する装置を用いることで、信号ケーブルの巻径を求めることができる。つまり、上記装置で求めた信号ケーブルの繰り出し速さと、回転軸Ｊの回転数との関係から、信号ケーブルの巻径を求めることができる。
また、信号ケーブルの巻き半径を検出することのできる超音波センサや光センサを用いることで信号ケーブルの巻径を求めることができる。
【００２７】
引き出し装置４０は、本発明における引き出し手段に相当するものである。引き出し装置４０は共に、ドラムＤから信号ケーブルを繰り出すための引き出し力を信号ケーブルに与えるものである。つまり、引き出し装置４０は、信号ケーブルの繰り出し時には、制動装置３０による制動力を超える引き出し力を信号ケーブルに与えることで、信号ケーブルの繰り出しを行うようになっている。
これには限られないが、本実施形態における２つの引き出し装置４０は、車両１０の進行方向に沿って配置されたドラムＤの列のそれぞれに対応させて設けられている。
引き出し装置４０は、その構造を問わない。適切な張力を与えて信号ケーブルを引き出せるものであれば構わない。引き出し装置４０は、例えば、向かい合わせに近接配置され且つ回転可能とされた、弾性材料にて形成の２つの球体を備えており、２つの球体の間に信号ケーブルを挟み込んだ状態で球体を回転させることによって、信号ケーブルを繰り出せるようなものを用いることができる。例えば、特願平７−１２６５６７号に記載の線状体移動制御装置をこれに用いることができる。
【００２８】
この実施形態における引き出し装置４０は、電動のものとされており、その駆動用電流は、発電機７０から提供されるようになっている。
この実施形態における引き出し装置４０は、また、信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）に応じて、発生される制動力が変化する制動装置３０が採用されている場合には、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれて、発生させる引き出し力を小さなものとするように構成されている。もっとも、信号ケーブルの繰り出しが行われている場合の引き出し力は、制動力を超えるように制御される。
尚、かかる引き出し力の変化は、上述の構成であれば、発電機７０から引き出し装置４０の間に設けられた所定の制御装置を用いて行うことができる。制御装置は、例えば、引き出し装置４０がＡＣサーボモータを利用のものであればサーボアンプとすることができ、引き出し装置４０がインバータモータを利用のものであればインバータコントローラとすることができる。
引き出し力の変化についての制御は、どのような手法によってもよい。例えば、手動で行うこともできるし、或いはコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせにより、これを行うことができる。この実施形態では、操作装置６０の内部に図示せぬコンピュータが内臓されているので、これに所定のプログラムをインストールしておくことで、信号ケーブルの繰り出し量に応じた引き出し力を発生させるための、引き出し装置４０の出力の制御を行うこととしている。尚、信号ケーブルの繰り出し量についての情報は、上述したような方法で得たものを用いればよい。
【００２９】
油圧制御装置５０は、制動装置３０の動作に必要とされる油圧系を構成するものであり、オイルクーラやマニホルドを含んでいる。
操作装置６０は、制動装置３０や、引き出し装置４０の制御を行うための、例えば、各ドラム架台２０に載置されたドラムＤの種類についての情報などを入力するためのものである。内部にコンピュータを有する点については、上述のとおりである。
【００３０】
次に、以上で説明した本実施形態に係る信号ケーブル延線装置の使用例について、図１０を参照して説明する。
【００３１】
まず、自走してきた信号ケーブル延線装置を、作業区間の始点となる電車軌道Ｘ上に載せる。その際、軌道輪１１を軌陸装置１２で下げて、軌道輪１１での電車軌道Ｘ上の走行を確保する。尚、電車軌道Ｘの隣には、それに沿うようにして信号ケーブルを収めるべきトラフＹが設けられている。
【００３２】
尚、信号ケーブル延線装置は、予めドラムＤをドラム架台２０に載置した状態で、作業区間の始点へ自走させてきても良い。また、ドラムＤを積まない状態で作業区間の始点へ自走してきた信号ケーブル延線装置のドラム架台２０に、その場でドラムＤを載置するようにしてもよい。ドラムＤは必要なものを、必要な分だけドラム架台２０に載置する。この作業は、重機にて行う。
次いで、信号ケーブル延線装置にトロッコＴを接続する。このトロッコは、必ずしも必要なものではないが、信号ケーブルをトラフへと導くガイドＴ１を備えている。ガイドＴ１は、例えば、棒の先にリングを設けてなり、そのリングの中を信号ケーブルが通過するようにしたものとされる。
【００３３】
次いで、信号ケーブルを適宜のドラムＤから少量引き出し、それを引き出し装置４０にセットする。
次いで、制動装置３０に制動力を発生させることで、ドラムＤの制動を行う。それと共に、引き出し装置４０で、信号ケーブルＫへ引き出し力を付与する。上述のとおり、引き出し力が、制動力を超えているので、信号ケーブルＫは繰り出されていく。
信号ケーブルＫの繰り出しを行う際、信号ケーブル延線装置を電車軌道Ｘに沿って進行させる。そのとき、信号ケーブル延線装置のかかる走行と、信号ケーブルの繰り出し速さを、その走行と必要な限度で同期させる。そして、繰り出された信号ケーブルをトラフＹ内に敷設する。
尚、信号ケーブルＫは、いずれか一つのドラムＤのからのみ繰り出しても良いし、図示したように複数のドラムＤから同時に繰り出しても良い。つまり、引き出し装置４０が複数あるのであれば、それぞれの引き出し装置４０から同時に信号ケーブルＫを繰り出すようにすることができる。また、この実施形態のように車両１０の進行方向に沿って配置されたドラムＤの列のそれぞれに対応させて引き出し装置４０が配されている場合には、各列のドラムＤの一つという条件を満たしながら同時に信号ケーブルＫを繰り出すことができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による信号ケーブル延線装置によれば、時間当たりの信号ケーブル配設作業距離をより長く取れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による信号ケーブル延線装置を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態による信号ケーブル延線装置を示す側面図。
【図３】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台のうち、前後方向に位置するものの位置関係を示す側面図。
【図４】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台の構造を示す正面図。
【図５】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台の構造を示す側面図。
【図６】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図７】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図８】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図９】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示すグラフ。
【図１０】図１に示した信号ケーブル延線装置の使用状態を概略的に示す平面図。
【符号の説明】
１０車両
１１軌道輪
１２軌陸装置
１３荷台部
２０ドラム架台
３０制動装置
４０引き出し装置
Ｄドラム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal cable extension device for extending a signal cable connected to a traffic signal provided along a train track.
[0002]
[Prior art]
The signal cable is used to send information necessary for switching the display of the traffic signal to the traffic signal, and is generally accommodated in a groove called a trough provided along the train track. .
In some cases, the length of one signal cable is 500 m or less, and in some cases, the weight of one signal cable is nearly 1 ton. Therefore, when the signal cable is arranged on the trough, a signal cable extending device that uses a mechanical force to arrange the signal cable is used.
[0003]
There are various types of signal cable extension devices. For example, the following are known. That is, a vehicle that can travel on a train track, and a plurality of drums that are mounted on the vehicle and that can be rotated and that are capable of winding a signal cable. This is a signal cable extension device configured to extend a signal cable into a trough provided along a train track by running the vehicle while feeding the cable.
[0004]
The conventional signal cable drawing apparatus has been put into practical use. However, it is also true that there is still room for improvement.
It is based on the fact that the work of signal cable extension has to be carried out over long distances in the shortest possible time under severe time restrictions. It is necessary to concentrate on the time when the signal cable extension is not possible. Therefore, in general, the work is performed in a short time that can be taken only a few hours at night (generally about 3 hours). Moreover, the construction period is often restricted mainly from the viewpoint of cost. Therefore, in the work of extending the signal cable, how long the work can be performed in a short time has a very significant meaning.
[0005]
Here, the drum mounted on the vehicle with which a general signal cable extending | stretching apparatus is provided is supposed to be able to rotate freely.
In such a wire drawing device, there is a possibility that the drum that rotates in accordance with the progress of the vehicle when the signal cable is extended causes idling when the cable extension is stopped when the vehicle is stopped.
When the drum slips, the signal cable unwound from the drum at a speed exceeding the feeding speed is instantly tangled. In this case, it is necessary to eliminate the entanglement. However, since it is very difficult to eliminate the entanglement of the signal cable having a large spring property, the time wasted for this work is considerably increased. In addition, if the signal cable is entangled, the bent signal cable may become unusable depending on the degree of this, and in such a case, it will take more time to replace the signal cable. .
The cause of idling is the inertial force generated by the rotation of the drum when the signal cable is extended, and this inertial force increases as the rotational speed of the drum increases. Therefore, in the above-described wire drawing apparatus including a drum that rotates freely, the idle rotation of the drum can be prevented by suppressing the feeding speed of the signal cable and making it feel like it is. However, this means a reduction in work speed. Therefore, this solution is also easy and not suitable for practical use.
[0006]
Moreover, in the general signal cable extending | stretching apparatus, the drum mounted on the vehicle is made into one from the space problem on a vehicle. However, in addition to this, some drums prepared for backup may be placed.
In such a signal cable drawing device, when the work is continued after the signal cable is fed out of the rotatable drum, it is necessary to replace the unwound drum with a new drum. It becomes. Specifically, in order to make the new drum rotatable, it is necessary to place the drum on a frame that supports the drum in a rotatable state. However, since the weight of the signal cable is quite large as described above, the work of exchanging the drum becomes very troublesome, and a lot of time is spent on it.
Here, heavy machinery is required for exchanging the drum described above. Since the signal cable drawing apparatus moves as described above, it is necessary to move heavy equipment for exchanging drums or to prepare a plurality of heavy equipments for the work of signal cable drawing. . However, the movement of heavy machinery is not realistic because it requires means for the movement. In addition, preparing a plurality of heavy machinery is not a cost-effective combination. In consideration of such points, a technique has been proposed in which a heavy machine is placed on a vehicle and moved together with the drum. However, when a heavy machine is placed on the vehicle, a space for placing a spare drum is reduced. Therefore, if heavy equipment is placed on the vehicle, the number of spare drums that can be placed on the vehicle is reduced, and the number of times drums are loaded on the vehicle from the outside increases, resulting in wasted time. .
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is intended to improve the above-described problems in the conventional signal cable extension device, and more specifically, the signal cable extension that can take a longer working distance for signal cable installation. An object is to provide a wire device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The inventor of the present application proposes the following invention as a signal cable extension device for solving the problems described above. The present invention is roughly divided into two. Both inventions can be used alone or in combination.
The first invention is as follows.
A first invention includes a vehicle capable of traveling on a train track, and a drum support unit mounted on the vehicle and rotatably supporting a signal cable winding drum. The signal cable is extended to the inside of the trough provided along the train track by running the vehicle while feeding out the signal cable from the drum supported by the drum support means. Based on signal cables. And, a drawing means for giving the signal cable a drawing force for drawing the signal cable from the drum, and a braking force for suppressing the idling of the drum when the drawing of the signal cable is stopped is always given to the drum. Braking means, and when the signal cable is unwound, it is configured such that a drawing force exceeding the braking force by the braking means is applied to the signal cable by the drawing means.
[0009]
In this signal cable extension device, when the signal cable is unwound, a force in the winding direction of the signal cable is always applied to the drum by the braking means. The signal cable is fed from the drum. Since the drum is given a braking force large enough to prevent idling, the drum does not run idle even when the signal cable is stopped. Therefore, the occurrence of entanglement due to the idling of the drum can be prevented. In addition, according to this signal cable extending device, it is possible to increase the force applied to the drum so that the vehicle can be operated at high speed.
The braking force in this signal cable extension device may be a braking force that prevents the drum from rotating, or may be a force for rotating the drum in the winding direction. In the latter case, the signal cable existing between the drum and the pulling means in this signal cable extension device is always in a state in which tension is applied in both directions. However, even if the signal cable in the portion ahead of the pull-out means as viewed from the drum may be slack, the signal cable between the drum and the pull-out means will not be slack. Thereby, the occurrence of entanglement of the signal cable is suppressed.
As described above, this signal cable extension device can suppress a time loss caused by the entanglement of the signal cable, and can realize a reduction in work time by increasing the traveling speed.
[0010]
The structure of the braking means in the present invention is not limited as long as the braking force is always applied to the drum so as to suppress the idling of the drum when the feeding of the signal cable is stopped. The control means may be either electric or hydraulic. As described above, the braking means needs to generate a large braking force sufficient to control the rotation of the drum, which can have a weight of nearly 1 ton. In such a case, it is preferable to use an oil pressure that makes it easy to obtain a large output.
As described above, the braking force generated by the braking means only needs to suppress the idling of the drum when the feeding of the signal cable is stopped. Here, the force required to suppress idling varies depending on the inertial force of the drum. This inertial force is the speed of rotation of the drum, the weight of the drum (more precisely, the sum of the weight of the drum and the weight of the signal cable still wound around the drum), the feeding position and rotation of the signal cable. It changes from moment to moment depending on the distance to the axis. Specifically, it gradually decreases as the amount of unwound signal cable increases. Therefore, the braking means can be configured to reduce the braking force to be generated as the amount of feeding of the signal cable increases. By doing so, it is possible to generate only the minimum necessary braking force, so that the burden on the braking means can be reduced and it is advantageous in terms of cost. However, the braking force generated by the braking means may be constant regardless of the amount of extension of the signal cable.
[0011]
When the braking means is designed to reduce the braking force to be generated in response to an increase in the amount of signal cable, the pulling means has a small pulling force to be generated as the amount of signal cable is increased. It can be configured as follows.
As described above, the pulling force generated by the pulling unit may be a force that can drag the signal cable from the drum against the braking force by the braking unit. In other words, the drawing means only needs to generate a drawing force larger than the braking force generated by the braking means. Considering this point, the pulling force generated by the pulling means may gradually become smaller in the range exceeding the braking force that decreases as the signal cable feed amount increases. is there.
By doing so, it is possible to reduce the burden on the pulling means by generating only the minimum necessary pulling force, and it is advantageous in terms of cost. However, the pulling force generated by the pulling means may be constant regardless of the amount of signal cable feed.
[0012]
The second invention is as follows.
The second invention is a vehicle capable of traveling on a train track, and a plurality of drum support means mounted on the vehicle and rotatably supporting a signal cable winding drum, The signal cable is extended to the inside of the trough provided along the train track by running the vehicle while feeding the signal cable from the drum supported by the drum support means. The signal cable extension device thus formed is the basis. The plurality of drum support means are configured such that the rotation axes of the plurality of drums are perpendicular to the traveling direction of the vehicle, and the widths overlap when viewed in the traveling direction of the vehicle. The drum positioned forward in the traveling direction of the vehicle overlaps with the drum and its width overlaps, and the rotating shaft of the drum is positioned behind the rotating shaft of the drum positioned rearward in the traveling direction of the vehicle. It is characterized in that it is supported so that the position of is lowered.
[0013]
If it is such a signal cable extension device, since it has a plurality of drums in a rotatable state, that is, a state in which the signal cable can be fed out, after the feeding of the signal cable from one drum is completed, The signal cable can be fed from the next drum without reloading the drum. In addition, by winding different signal cables around each drum, it is possible to cope with the work of extending a plurality of types of signal cables.
In addition, with this signal cable extension device, it is possible to reduce the time required for placing the drum on the vehicle. If the drum is simply arranged along the traveling direction of the vehicle with the signal cable extending device, the signal cable can be fed only from the drum on the rear side in the traveling direction of the vehicle. Of course, this is not limited if the diameters of the drums are different. However, for example, when drums having the same diameter are arranged in the front-rear direction along the traveling direction of the vehicle, the signal cable can be fed only from the drum located behind.
Here, if the drum rotating shaft positioned forward in the vehicle traveling direction is lower than the drum rotating shaft positioned rearward in the vehicle traveling direction, the drum positioned rearward in the vehicle traveling direction. Even if the signal cable is wound, it becomes easy to pull out the signal cable wound around the drum positioned forward from the lower side of the lower end of the outer peripheral surface of the signal cable.
Therefore, according to such a signal cable extension device, it is possible to continuously feed out signal cables from a plurality of drums, and therefore, waste of time due to drum transshipment can be prevented.
In the present invention, the number of drums arranged in the front-rear direction is not limited to two, and may be three, four, or more.
[0014]
Here, as a structure of the drum support means for keeping the position of the rotating shaft of the front drum lower, for example, the following can be adopted.
The plurality of drum support means in the signal cable extending device includes a drum support means for supporting the drum positioned forward in the traveling direction of the vehicle, and a drum support means for supporting the drum positioned rearward in the traveling direction of the vehicle. The rotation axis of the drum supported by the drum support means located in front of the drum is assumed to be used, but the rotation start position of the signal cable is farthest from the rotation axis. Supported by the drum support means located rearward by a distance longer than the length obtained by subtracting the radius of the drum of the drum whose use is assumed to be the smallest from the distance from the shaft to the feeding start position. It is configured to support the drum so that it is lower than the rotating shaft of the drum.
With such a signal cable extension device, as long as a plurality of drums are mounted on the vehicle, the signal cable drawn from the front drum is wound around the rear drum regardless of the type of the drum. The signal cable can be fed through the lower part of the rear drum without interfering with the lower end of the signal cable (the lower end of the drum body of the drum if the signal cable is fed out and no longer remains).
The work of placing the drum on the signal cable extension device uses a heavy machine and is cumbersome.If the drum is placed on the vehicle while considering the placement position, it takes time to make the judgment. In many cases, a considerable amount of time is required because it may be difficult to place the drum due to the directional restriction. Therefore, with the above-described configuration, the drum is appropriately placed on the means for supporting the drum at an appropriate position provided in the vehicle without worrying about the type of drum or the amount of the signal cable wound around the drum. Thus, if it becomes possible to perform the feeding operation from any drum, the time required for exchanging the drum can be shortened.
[0015]
The drum support means described above is arranged such that a plurality of drums have their rotation axes orthogonal to the traveling direction of the vehicle and overlap the width when viewed in the traveling direction of the vehicle. The drum positioned forward in the traveling direction of the vehicle is supported so that the width of the drum overlaps with that of the drum and the rotational axis is lower than the drum positioned rearward in the traveling direction of the vehicle. If so, the specific arrangement method does not matter.
For example, the plurality of drum support means may be configured to support the drum such that there is a portion where the rotation axes of the plurality of drums are in a straight line in plan view.
The plurality of drum support means may be configured to support the drum in a state where there are a plurality of rows of drums arranged along the traveling direction of the vehicle.
The plurality of drum support means are provided in such a manner that two drums are supported along the traveling direction of the vehicle, and two drums are supported in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle. be able to.
[0016]
When a plurality of drums are arranged in such a state that there are a plurality of rows of drums arranged along the traveling direction of the vehicle, the above-described drawing means is arranged in the traveling direction of the vehicle. A plurality of drums can be provided so as to correspond to the respective rows of drums arranged along.
In this way, the signal cable can be fed out from each drum included in each row by each drawing means provided corresponding to the row. This makes it possible to achieve both continuous feeding of the signal cable and smooth feeding of the signal cable.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of a signal cable drawing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, the signal cable drawing apparatus according to this embodiment includes a vehicle 10 that can travel on a train track.
[0019]
On the lower surfaces of the front and rear ends of the vehicle 10, a track and track device 12 including a track ring 11 that meshes with and runs on the train track is provided. The track / railway device 12 moves the track ring 11 up and down. The vehicle 10 travels on the road with normal tires originally provided in the vehicle 10 by raising and lowering the track ring 11 with the track device 12 as appropriate, and during the signal cable extension work, the track device 11 Thus, the vehicle travels on the train track by the track ring 12 moved below the tire.
[0020]
The vehicle 10 also includes a loading platform 13. On the loading platform 13, four drum platforms 20, four braking devices 30, two drawer devices 40, a hydraulic control device 50, an operation device 60, and a generator are mounted. A hydraulic drive device 14 is attached to the lower end surface of the loading platform 13.
1 and 2 show a state in which the signal cable winding drum D is supported by the four drum mounts 20, respectively. 1 and 2, each drum D is the same, but at least one of them may be different as will be described later.
[0021]
The drum mount 20 corresponds to the drum support means of the present invention, and supports the drum D in a rotatable state. Each of the drum mounts 20 is oriented so as to support the drum D in a direction whose rotation axis is orthogonal to the traveling direction of the vehicle 10.
The drum pedestal 20 of this embodiment is not limited to this, but in such a positional relationship that the four are positioned at the vertices of the rectangle, more specifically, the four drums D are arranged in the traveling direction of the vehicle 10. The two are arranged in a relationship of two along the direction perpendicular to the traveling direction of the vehicle.
Note that the specific structure of the drum base 20 is not limited as long as the drum base 20 can rotatably support the drum D. For example, those disclosed in Japanese Patent Application No. 10-323987 can be used.
[0022]
Due to the positional relationship of the drum mount 20, the drums D are supported by the drum mounts 20 so that the widths of the drums D overlap when viewed along the traveling direction of the vehicle 10. ing. Each drum D is also supported by each drum pedestal 20 such that there is a portion where the rotation axis thereof is in a straight line in plan view. In this embodiment, the rotational axes of the two drums D positioned forward in the traveling direction of the vehicle 10 are in the same linear shape, and the rotational axes of the two drums D positioned rearward in the traveling direction of the vehicle 10 are in the same linear shape. It is in. Each drum D is also supported by each drum mount 20 so that there are a plurality of rows of drums arranged along the traveling direction of the vehicle. In this embodiment, one row of two drums on the right side with respect to the traveling direction of the vehicle 10 and another row of drums with two drums on the left side with respect to the traveling direction of the vehicle 10 are on the loading platform 13. It is made.
[0023]
Each drum pedestal 20 has a drum D positioned forward in the traveling direction of the vehicle 10, the width of which overlaps with the drum D, and the rotational axis of the drum positioned rearward in the traveling direction of the vehicle 10. The drum can be supported in such a positional relationship that the position of the rotating shaft is lowered.
The drum pedestal 20 in this embodiment is not limited to this, but when viewed in the same row, the rotation axis of the drum D supported by the drum pedestal 20 positioned in front is assumed to be used. Among the drums D to be used, the signal cable feed start position is farthest from the rotary shaft, but the distance from the rotary shaft to the feed start position indicates that the drum D is supposed to be used and has the smallest drum radius. The drum is supported so as to be lower than the rotation axis of the drum D supported by the drum gantry 20 located at the rear by a distance longer than the length obtained by subtracting the radius of the cylinder.
The positional relationship with respect to the height position of the rotating shaft is schematically shown in FIG. This point will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, the drum mount 20 </ b> A is a drum mount positioned forward, and the drum mount 20 </ b> B is a drum mount 20 positioned rearward. These support the drum DA and the drum DB, respectively. In the drawing, JA is a rotation axis of the drum DA defined by the drum mount 20A when the drum mount 20A supports the drum DA. In the figure, JB is a rotation axis of the drum DB defined by the drum mount 20B when the drum mount 20B supports the drum DB.
Generally, a plurality of types of drums D are used depending on the type of signal cable K. Here, the drum DA has the smallest radius of the drum among the drums D expected to be used. This radius is indicated by r. On the other hand, the drum DB is the drum D that is assumed to be used, and the signal cable unwinding start position is farthest from the rotation axis JB. Here, the distance from the feed start position to the rotation axis JB is represented by R.
The height difference L between the rotation axis JA of the drum DA and the rotation axis JB of the drum DB is set to be larger than the difference obtained by subtracting r from R described above. By setting such a difference L, no matter what drum D is supported by which drum stand 20, the cable K fed out from the drum DA located at the front is connected to the rear drum DB or the cable K wound around it. Can be pulled out from below the drum DB without causing interference.
[0024]
4 and 5 show a configuration example of the drum mount 20.
The drum mount 20 includes a bearing 21 and a support column 22 that supports the bearing 21. The support column 22 is configured as a part of a rectangular frame 23 and is supported by the frame 23 so that its strength is sufficient.
The bearing 21 receives the rotation axis J of the drum D. By supporting the rotation axis J with the bearing 21, the drum D can be supported by the drum mount 20 in a rotatable state. Yes.
[0025]
The four braking devices 30 correspond to the braking means in the present invention. Each braking device 30 is provided so as to correspond to one of the drum mounts 20. Each brake device 30 is configured to always apply to the drum a braking force sufficient to prevent idling of the drum D when the signal cable is extended when the signal cable is extended.
The structure of the braking device 30 is not particularly limited. For example, if the drum D has scissors at both ends, a structure similar to a disc brake in which scissors are sandwiched between two pairs of brake pads may be adopted. You may employ | adopt the structure which makes a brake shoe contact | abuts strongly to a collar.
In addition, it is possible to employ a configuration in which a force in the direction of winding the signal cable is applied to the drum D or a free rotation of the drum D is prevented by using a power unit and a chain.
The braking device 30 in this embodiment is configured to transmit the braking force generated by itself to the rotating shaft J via a transmission mechanism including a gear 31, a pinion gear 32, an intermediate shaft 33, a sprocket 34, and a roller chain 35. Yes.
The gear 31 is fixedly attached to one end of the shaft of the drum D, and rotates according to the rotation of the drum D. The pinion gear 32 is configured to mesh with the gear 31. The intermediate shaft 33 is fixed to the above-described pinion gear 32 at one end, and is fixed to the sprocket 34 at the other end. That is, the intermediate shaft 33 transmits the rotation of the pinion gear 32 to the sprocket 34 and transmits the rotation of the sprocket 34 to the pinion gear 32. The roller chain 35 is an endless chain that can be deformed. The roller chain 35 is engaged with the sprocket 34 at one end, which has a substantially oval shape, and the brake sprocket 36 fixed to the rotating shaft of the brake device 30 at the other end. ing.
The braking device 30 includes a rotation shaft and generates a force that prevents the rotation of the rotation shaft. The force that prevents the rotation generated on the rotating shaft of the braking device 30 is transmitted in the order of the braking sprocket 36, the roller chain 35, the sprocket 34, the intermediate shaft 33, the pinion gear 32, and the gear 31. The gear 31 to which this force is transmitted prevents the rotation of the shaft J engaged therewith. With this configuration, a braking force is applied to the drum D in this embodiment.
The braking device 30 in this embodiment is a hydraulic motor, and the driving power is generated by the hydraulic driving device 14.
[0026]
Although not limited to this, the braking device 30 in this embodiment is configured to reduce the braking force to be generated as the amount of extension of the signal cable increases. As described above, this is because the rotation speed of the drum D and the weight of the drum D (more precisely, the weight of the drum D and the winding of the drum D are still wound as the amount of feeding of the signal cable increases. The sum of the weights of the signal cables that are used)), the distance between the signal cable feeding position and the rotation axis J changes, and the minimum required to prevent the drum D from slipping according to the change. This is based on the fact that the braking force of the vehicle becomes smaller. In this embodiment, as the required minimum braking force becomes smaller, the braking force slightly exceeding the force required to prevent idling of the drum D at that time is gradually reduced. In this way, the braking device 30 generates the noise.
Such a change in the braking force can be performed by the control of the hydraulic drive device 14 described above. Here, the hydraulic drive device 14 may be controlled in any way. For example, it can be performed manually or by a combination of a computer and a predetermined program. In this embodiment, since a computer (not shown) is built in the operation device 60, a predetermined program is installed in the operation device 60 to generate a braking force corresponding to the amount of extension of the signal cable. The braking device 30 and the hydraulic drive device 14 can be controlled.
The change in the braking force in this case can be executed with reference to the tables shown in FIGS. 6 to 8 are tables showing the results of simulations performed on three types of drums D in order to obtain the relationship between the braking force required when the signal cable is extended and the remaining amount of the signal cable. 6 shows simulation results for SL13-7, FIG. 7 shows simulation results for SL10-5, and FIG. 8 shows SL9-2. Each simulation shows the conditions necessary for the rotation of the drum D to stop within 1 second when the signal cable feeding speed is zeroed instantaneously from the state where the signal cable is fed at 50 m / min. Is shown.
Among the numerical values in FIGS. 6 to 8, the numerical value of “equivalent inertia torque” corresponds to the braking force necessary to prevent the drum from idling. Accordingly, if the braking device 30 generates a braking force exceeding the value of the equivalent inertia torque at that time, the drum D can be prevented from idling efficiently with the minimum necessary braking force. FIG. 9 shows only the value of the equivalent inertia torque in a table.
Here, in order for the braking device 30 to generate a braking force that exceeds the value of the equivalent inertia torque at that time, it is necessary to detect the amount of the signal cable that is fed out at that time. In addition to the data shown in FIG. 9 described above, if there is information on the amount of signal cable feeding at that time (or an amount uniquely determined from the amount of feeding), the minimum braking force required at that time is obtained. It will be possible to ask. The hydraulic drive device 14 may be controlled so that the braking device 30 generates a braking force that is equal to or higher than the minimum braking force required at that time.
Various methods for detecting the amount of signal cable feed (or the amount uniquely determined from the feed amount) are conceivable. For example, the winding diameter of the signal cable can be obtained by using a device that measures the rotation speed of the rotating shaft J and the feeding speed of the signal cable. That is, the winding diameter of the signal cable can be obtained from the relationship between the feeding speed of the signal cable obtained by the above apparatus and the rotational speed of the rotary shaft J.
Moreover, the winding diameter of a signal cable can be calculated | required by using the ultrasonic sensor and optical sensor which can detect the winding radius of a signal cable.
[0027]
The drawer device 40 corresponds to the drawer means in the present invention. Both drawer devices 40 provide the signal cable with a drawing force for drawing the signal cable from the drum D. That is, when the signal cable is drawn out, the drawing device 40 feeds the signal cable by giving the signal cable a drawing force that exceeds the braking force of the braking device 30.
Although not restricted to this, the two drawer | drawing-out apparatuses 40 in this embodiment are provided corresponding to each of the row | line | column of the drum D arrange | positioned along the advancing direction of the vehicle 10. FIG.
The drawer device 40 does not ask | require the structure. It does not matter as long as the signal cable can be pulled out by applying an appropriate tension. The drawer device 40 includes, for example, two spheres made of an elastic material that are arranged close to each other and are rotatable, and the sphere is rotated with a signal cable sandwiched between the two spheres. By doing so, it is possible to use a device that can feed out the signal cable. For example, the linear body movement control device described in Japanese Patent Application No. 7-126567 can be used for this.
[0028]
The drawer device 40 in this embodiment is electrically driven, and the drive current is provided from the generator 70.
The pull-out device 40 in this embodiment also employs a braking device 30 in which the generated braking force changes according to the amount of signal cable extended (or an amount uniquely determined from the amount of extension). Is configured to reduce the pulling force to be generated as the amount of signal cable feed increases. However, the drawing force when the signal cable is extended is controlled so as to exceed the braking force.
Note that the change in the drawing force can be performed using a predetermined control device provided between the generator 70 and the drawing device 40 in the above-described configuration. For example, the control device can be a servo amplifier if the drawer device 40 uses an AC servomotor, and can be an inverter controller if the drawer device 40 uses an inverter motor.
Any method for controlling the change in the pulling force may be used. For example, it can be performed manually or by a combination of a computer and a predetermined program. In this embodiment, since a computer (not shown) is built in the operation device 60, a predetermined program is installed in the operation device 60 to generate a drawing force according to the amount of signal cable being fed. The output of the drawer device 40 is controlled. In addition, what was obtained by the method as mentioned above should just be used for the information about the amount of extension of a signal cable.
[0029]
The hydraulic control device 50 constitutes a hydraulic system required for the operation of the braking device 30 and includes an oil cooler and a manifold.
The operation device 60 is for inputting information on the type of the drum D mounted on each drum mount 20 for controlling the braking device 30 and the drawer device 40, for example. About having a computer inside, it is as above-mentioned.
[0030]
Next, a usage example of the signal cable drawing apparatus according to the present embodiment described above will be described with reference to FIG.
[0031]
First, the self-propelled signal cable extension device is placed on the train track X, which is the starting point of the work section. At that time, the track ring 11 is lowered by the track-and-rail device 12 to ensure traveling on the train track X on the track ring 11. Next to the train track X, there is a trough Y along which the signal cable should be accommodated.
[0032]
Note that the signal cable extension device may be self-propelled to the start point of the work section in a state where the drum D is previously placed on the drum mount 20. Alternatively, the drum D may be mounted on the spot on the drum base 20 of the signal cable extension device that has self-propelled to the starting point of the work section without the drum D being stacked. As many drums as necessary are placed on the drum mount 20 as necessary. This work is performed with heavy equipment.
Next, the truck T is connected to the signal cable extension device. The truck is not necessarily required, but includes a guide T1 that guides the signal cable to the trough. The guide T1 is formed, for example, by providing a ring at the end of a rod so that the signal cable passes through the ring.
[0033]
Next, a small amount of the signal cable is pulled out from the appropriate drum D, and it is set in the pulling device 40.
Next, the drum D is braked by causing the braking device 30 to generate a braking force. At the same time, a pulling force is applied to the signal cable K by the pulling device 40. As described above, since the pulling force exceeds the braking force, the signal cable K is fed out.
When the signal cable K is extended, the signal cable extension device is advanced along the train track X. At that time, the traveling of the signal cable extension device and the feeding speed of the signal cable are synchronized with the traveling as much as necessary. Then, the extended signal cable is laid in the trough Y.
The signal cable K may be fed out from only one of the drums D, or may be fed out from a plurality of drums D at the same time as shown. That is, if there are a plurality of the drawing devices 40, the signal cable K can be simultaneously fed out from each drawing device 40. Moreover, when the drawer | drawing-out apparatus 40 is distribute | arranged corresponding to each of the row | line | column of the drum D arrange | positioned along the advancing direction of the vehicle 10 like this embodiment, it is called one of the drum D of each row | line | column. The signal cable K can be fed out simultaneously while satisfying the conditions.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the signal cable extending device according to the present invention, the working distance for arranging the signal cable per time can be made longer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a signal cable drawing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a signal cable drawing device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing a positional relationship among the drum mounts of the signal cable extension device shown in FIG.
4 is a front view showing a structure of a drum gantry of the signal cable extension device shown in FIG. 1; FIG.
5 is a side view showing a structure of a drum mount of the signal cable drawing device shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 6 is a table showing a result of simulating a relationship between a signal cable feed length and a braking force required according to the signal cable feed length.
FIG. 7 is a table showing the result of simulating the relationship between the signal cable feed length and the braking force required accordingly.
FIG. 8 is a table showing the result of simulating the relationship between the signal cable payout length and the braking force required accordingly.
FIG. 9 is a graph showing a result of simulating a relationship between a signal cable payout length and a braking force required in accordance therewith.
FIG. 10 is a plan view schematically showing a usage state of the signal cable drawing device shown in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
10 Vehicle
11 race rings
12 Track and field equipment
13 Loading platform
20 Drum mount
30 Braking device
40 Drawer device
D drum

Claims

A vehicle capable of traveling on a train track; and a drum support means mounted on the vehicle and rotatably supporting a drum for winding a signal cable, the drum support means In the signal cable extension device, the signal cable is extended to the inside of the trough provided along the train track by running the vehicle while feeding out the signal cable from the drum supported by ,
A drawing means for giving the signal cable a drawing force for drawing out the signal cable from the drum; and a braking force for suppressing the idling of the drum when the drawing of the signal cable is stopped is always applied to the rotating shaft of the drum. And a braking means for applying the signal cable, wherein when the signal cable is unwound, the signal cable is configured to apply a drawing force exceeding the braking force by the braking means to the signal cable. Wire device.

The braking means is configured to reduce the braking force to be generated as the amount of extension of the signal cable increases.
The signal cable drawing apparatus according to claim 1.

The pull-out means is configured to reduce the pull-out force to be generated as the amount of signal cable feed increases.
The signal cable drawing apparatus according to claim 2.

A plurality of drum support means, wherein the plurality of drum support means have a plurality of drums whose rotation axes are perpendicular to the traveling direction of the vehicle and when viewed in the traveling direction of the vehicle; The drum is positioned so as to be supported with overlapping widths, and the drum positioned forward in the traveling direction of the vehicle overlaps with the drum and the width of the drum overlaps and is rotated rearward in the traveling direction of the vehicle. It is designed to support the rotary shaft so that its position is lower than the shaft.
The signal cable drawing apparatus according to claim 1 .

The plurality of drum support means includes drum support means for supporting the drum positioned forward in the traveling direction of the vehicle, and drum support means for supporting the drum positioned rearward in the traveling direction of the vehicle, The drum rotating shaft supported by the drum supporting means positioned in the front is the signal cable paying-out start position farthest from the rotating shaft among the drums expected to be used, but from the rotating shaft to the pay-out starting position The rotation axis of the drum supported by the drum support means located rearward by a distance longer than a length obtained by subtracting the radius of the drum of the drum whose use is assumed to be the smallest among the drums expected to be used. The signal cable drawing apparatus according to claim 4, wherein the signal cable drawing apparatus is configured to be supported so as to be lower.

The plurality of drum support means are configured to support the drum such that the rotation axes of the plurality of drums are in a straight line in a plan view .
The signal cable extending device according to claim 4.

The plurality of drum support means is configured to support the drum so that a plurality of rows of drums arranged along the traveling direction of the vehicle are in a plurality of rows.
The signal cable extending device according to claim 4.

A plurality of the pull-out means are provided corresponding to each of the drum rows arranged along the traveling direction of the vehicle,
The signal cable drawing apparatus according to claim 7.

The plurality of drum support means are provided in such a manner that two drums are supported along the traveling direction of the vehicle, and two drums are supported in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle.
The signal cable extending device according to claim 4.