JP7783009B2 - Automatic cable laying device and automatic cable laying or removal method using said device - Google Patents
Automatic cable laying device and automatic cable laying or removal method using said deviceInfo
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Description
この発明は、洞道内へのケーブルの水平方向の引入れや、立坑等の垂直方向のケーブル搬送に用いる、ケーブル自動布設装置及び当該装置を用いたケーブル自動布設又は撤去方法に関するものである。 This invention relates to an automatic cable laying device used for pulling cables horizontally into tunnels and for transporting cables vertically through shafts, etc., and to a method for automatically laying or removing cables using said device.
従来、洞道内にケーブルを布設する場合、地上においてケーブルドラムから繰り出されたケーブルを、地面に設けた立坑を通して洞道内に送り、洞道内の所定の箇所まで搬送し、布設する。 Traditionally, when laying a cable in a tunnel, the cable is unwound from a cable drum on the ground, sent into the tunnel through a vertical shaft in the ground, and then transported to the designated location within the tunnel where it is laid.
このケーブルの垂直方向又は水平方向の搬送、布設には、間隔を開けて複数設けたホーリングマシンによりケーブルを搬送する場合が多い。このホーリングマシンは、一対の無限軌道でケーブルの両側を把持しつつ当該無限軌道を回転させてケーブルを一方に送り出して搬送するものである。 To transport and lay this cable vertically or horizontally, it is often transported using multiple spaced-apart hauling machines. These hauling machines grip both sides of the cable with a pair of endless tracks, which rotate to feed the cable to one side and transport it.
これらのケーブルの洞道内への布設は、各ホーリングマシンやその他の箇所に作業員がケーブルの弛みや引張り等の状況を常駐監視し、各作業員が各ホーリングマシンを操作することにより行っている。従って、長距離スパンの引入れでは多数の作業員が必要となっている。しかしながら、昨今の労働者不足や作業員の高齢化を鑑みると、これらの長距離スパンのケーブル布設に関しては、少人数の作業員による作業、当該作業の効率化及び安全性の確保を目的とした引入れ工法が求められている。 These cables are laid inside tunnels by workers stationed at each hauling machine and other locations, who constantly monitor the cable's slack, tension, and other conditions, and each worker operates the hauling machine. Therefore, a large number of workers are required to lay long-distance spans. However, in light of the recent labor shortage and aging workforce, there is a need for a laying method that allows for the work to be done by a small number of workers, and aims to improve the efficiency and safety of the work when laying these long-distance spans.
作業の効率化を目的として開発された一例として特許文献１の「布設物搬送方法及び布設物搬送装置」がある。
One example of a method developed with the aim of improving work efficiency is the "Laying object transporting method and apparatus" disclosed in Patent Document 1.
特許文献１のものは、洞道内に、布設物（ケーブル）を両側から挟持して搬送する複数のホーリングマシンを間隔を空けて設置し、当該各ホーリングマシン間に布設物を支持して搬送する複数の直置きコロを設置し、所定の制御領域に主制御部を、前記洞道内に各ホーリングマシンに対応させて副制御部を配設し、前記主制御部によって、各副制御部を介してホーリングマシンの制御を行うとともに、前記各ホーリングマシンは夫々ベース、該ベース上において走行自在に配設され、布設物を両側から挟持する一対の無限軌道、並びに前記ベース上における無限軌道の後方及び前方に配設された一対のローラを備え、前記各副制御部は、前記一対のローラの回転状態及び各ホーリングマシンにおける負荷率に基づいて、各ホーリングマシンが正常に運転され、布設物が搬送されているかどうかを判断する、布設物搬送方法である。 Patent Document 1 describes a method for transporting cable installations in which multiple hauling machines are installed at intervals within a tunnel, and multiple upright rollers are installed between each hauling machine to support and transport the cable. A main control unit is installed in a designated control area, and sub-control units are installed within the tunnel corresponding to each hauling machine. The main control unit controls the hauling machines via each sub-control unit. Each hauling machine has a base, a pair of endless tracks that are freely movable on the base and grip the cable installation from both sides, and a pair of rollers installed behind and in front of the endless tracks on the base. Each sub-control unit determines whether each hauling machine is operating normally and transporting the cable installation based on the rotational state of the pair of rollers and the load factor of each hauling machine.
この場合、所定の制御領域に配設された主制御部によって、各ホーリングマシンに対応させて配設された副制御部を介して各ホーリングマシンの制御が行われるので、一人の操作者が、主制御部及び副制御部を介して全てのホーリングマシンの制御を一括して行うことができる。従って、布設物を搬送している間に各ホーリングマシンを個別に調整する必要がなく、各ホーリングマシンを調整するための人員を削減することができる。また、電動コロを配設する必要がないので、電動コロを設置したり、撤去したりする作業を行う必要がない。その結果、布設物を搬送するためのコストを低くすることができる。 In this case, the main control unit located in a specified control area controls each hauling machine via a sub-control unit located corresponding to each hauling machine, allowing a single operator to control all of the hauling machines simultaneously via the main control unit and sub-control unit. This eliminates the need to adjust each hauling machine individually while transporting the material, reducing the number of personnel required to adjust each hauling machine. In addition, since there is no need to install electric rollers, there is no need to install and remove them. As a result, the cost of transporting the material can be reduced.
しかしながら、前記特許文献１のものは、各ホーリングマシンにケーブル等の布設物を把持させるのに作業員が手作業で行わなければならず、作業員の削減にはつながりにくい作業となっている。また、負荷率の監視では、一つのホーリングマシンが受け持つ負荷がカーブ等の影響でまちまちとなるため、各ホーリングマシンの速度同期を取るのが困難である。 However, the system described in Patent Document 1 requires workers to manually grip cables and other installation materials into each hauling machine, making it difficult to reduce the number of workers required. Furthermore, when monitoring the load factor, the load handled by each hauling machine varies due to factors such as curves, making it difficult to synchronize the speed of each hauling machine.
そこで、この発明は上述の課題を解決するため、複数の各ホーリングマシンによるケーブルの把持・解除を自動的に行うことが出来る装置及び方法であって、ケーブルを一定の箇所からかなり長い距離まで制御機器により自動で搬送、布設することが出来る装置及び布設又は撤去方法を提供することを目的としたものである。 In order to solve the above-mentioned problems, this invention aims to provide an apparatus and method that can automatically grip and release cables using multiple hauling machines, and that can automatically transport and lay cables from a fixed location over a fairly long distance using control equipment, as well as an apparatus and laying or removal method.
請求項１の発明は、ある一定の箇所から一定長の距離となる箇所まで、ケーブルを一対の無限軌道で両側から把持して送り出すホーリングマシンを間隔をあけて複数設けたケーブルの布設装置において、各ホーリングマシンの前後に入口側センサ、出口側センサを夫々設け、当該各センサによりケーブルの有無を識別し、入り口側センサによりケーブルを感知した場合に、前記一対の無限軌道を回転させながら一対の無限軌道を接近させてケーブルを把持し、出口側センサによりケーブルを感知しない場合は前記一対の無限軌道を相互に離し、ケーブルの把持を解き、無限軌道の回転を停止する構成とした、ケーブルの自動布設装置とした。 The invention of claim 1 is an automatic cable laying device comprising a plurality of spaced-apart hauling machines that use a pair of catenary tracks to grip and feed a cable from a certain point up to a certain distance; an entrance sensor and an exit sensor are provided in front and behind each hauling machine, and the presence or absence of a cable is identified using each sensor; if the entrance sensor detects a cable, the pair of catenary tracks are rotated to bring the pair of catenary tracks closer together and grip the cable; if the exit sensor does not detect a cable, the pair of catenary tracks are moved away from each other, the cable is released from its grip, and the rotation of the catenary tracks is stopped.
また、請求項２の発明は、前記各ホーリングマシンの無限軌道の回転駆動部及び一対の無限軌道の相互の接近、離隔の把持駆動部を夫々制御する副制御部を設け、これらの各副制御部を操作制御する主制御部を設けた、請求項１に記載のケーブル自動布設装置とした。 Furthermore, the invention of claim 2 is an automatic cable laying device as described in claim 1, which is provided with sub-controllers that respectively control the rotation drive units for the endless tracks of each hauling machine and the grip drive units that move the pair of endless tracks toward and away from each other, and a main control unit that operates and controls each of these sub-controllers.
請求項３の発明は、前記入口側センサ及び出口側センサは、上部が開口したコ字型のフレームから成り、このフレーム内をケーブルが通る構成とし、一方の縦フレームが送光部、他方の縦フレームを受光部とし、当該受光部で受けた光の量を計測する計測部とから成り、送光量と受光量を比較してケーブルの有無及びサイズを判断する構成とした、請求項１又は２に記載のケーブル自動布設装置とした。 The invention of claim 3 is an automatic cable laying device as described in claim 1 or 2, in which the entrance sensor and exit sensor are comprised of a U-shaped frame with an opening at the top, with the cable passing through this frame, one vertical frame being a light-transmitting unit, the other vertical frame being a light-receiving unit, and a measuring unit that measures the amount of light received by the light-receiving unit, and the presence and size of a cable are determined by comparing the amount of light transmitted and the amount of light received.
また、請求項４の発明は、ある一定の箇所から一定長の距離となる箇所まで、ケーブルを一対の無限軌道で両側から把持して送り出すホーリングマシンを、間隔を空けて複数配設することによりケーブルを布設又は撤去する方法において、各ホーリングマシンの前後に入口側センサ、出口側センサを夫々設け、当該各センサによりケーブルの有無を識別し、前記入り口側センサによりケーブルを感知した場合は、前記一対の無限軌道を回転させながら一対の無限軌道を相互に接近させてケーブルを把持し、前記入り口側センサ及び出口側センサによりケーブルを感知しなくなった場合は、前記一対の無限軌道を相互に離してケーブルの把持を解き、無限軌道の回転を停止する、ケーブルの自動布設又は撤去方法とした。 Furthermore, the invention of claim 4 is a method for laying or removing a cable by arranging multiple hauling machines at intervals, each of which uses a pair of catenary tracks to grasp and feed the cable from both sides from a certain point to a point a certain distance away. The method is an automatic cable laying or removal method in which an entrance sensor and an exit sensor are provided in front of and behind each hauling machine, and the presence or absence of a cable is identified using each sensor. If the entrance sensor detects the presence of a cable, the pair of catenary tracks are rotated to move closer to each other and grasp the cable. If the entrance sensor and exit sensor no longer detect the cable, the pair of catenary tracks are moved away from each other to release their grip on the cable and stop the rotation of the catenary tracks.
また、請求項５の発明は、前記各ホーリングマシンの無限軌道の回転駆動部及び一対の無限軌道の相互の接近、離隔の把持駆動部を設け、これらの駆動部を各ホーリングマシン毎に設けた副制御部により制御し、これらの各副制御部を主制御部で操作制御する、請求項３に記載のケーブル自動布設又は撤去方法とした。 Furthermore, the invention of claim 5 is an automatic cable laying or removal method as described in claim 3, in which each hauling machine is provided with a rotation drive unit for the endless tracks and a grip drive unit for moving the pair of endless tracks toward and away from each other, and these drive units are controlled by a sub-control unit provided for each hauling machine, and each of these sub-control units is operated and controlled by a main control unit.
また、請求項６の発明は、前記入口側センサ及び出口側センサは、上部が開口したコ字型のフレームから成り、一方の縦フレームが送光部、他方の縦フレームを受光部とし、前記ケーブルを当該フレーム内に通して、当該受光部で受けた光の量を計測部で計測し、送光量と受光量を比較してケーブルの有無及びサイズを判断する、請求項３又は４に記載のケーブル自動布設又は撤去方法とした。 Furthermore, the invention of claim 6 is an automatic cable installation or removal method as described in claim 3 or 4, in which the entrance sensor and exit sensor consist of a U-shaped frame with an opening at the top, one vertical frame is a light-transmitting unit and the other vertical frame is a light-receiving unit, the cable is passed through the frame, the amount of light received by the light-receiving unit is measured by a measuring unit, and the amount of light transmitted and the amount of light received are compared to determine the presence and size of the cable.
請求項１及び４の各発明によれば、各ホーリングマシンの前後に、ケーブルを感知する入り口側センサ及び出口側センサを設けているため、これらのセンサでケーブルを感知することにより各ホーリングマシンの１対の無限軌道の接近、離隔、及び各無限軌道の回転を自動制御できる。 According to the inventions of claims 1 and 4, entrance and exit sensors for detecting the cable are provided in front of and behind each hauling machine, and by detecting the cable with these sensors, the approaching and separating of the pair of endless tracks of each hauling machine, as well as the rotation of each endless track, can be automatically controlled.
従って、従来作業員を各ホーリングマシンの脇に配置させ、ケーブル先端が接近した場合に当該ホーリングマシンの無限軌道によりケーブルを把持させ、回転させる操作を作業員が行い、また、ケーブルの終端が当該ホーリングマシンから離れた際に一対の無限軌道の回転や把持を解除する操作を作業員が行っていたが、これらの操作を自動で行うため、多数の作業員を不要とすることが出来る。 Conventionally, workers were stationed next to each hauling machine, and when the end of the cable approached, the workers would grip and rotate the cable with the hauling machine's catenary, and when the end of the cable separated from the hauling machine, the workers would also rotate the pair of catenary and release the grip. However, because these operations are performed automatically, the need for a large number of workers is eliminated.
また、請求項２及び５の発明によれば各ホーリングマシンの一対の無限軌道の回転駆動の駆動部及び一対の無限軌道の接近及び離隔駆動をする把持駆動部の操作を副制御部で制御し、さらにこれらの副制御部を主制御部で操作制御可能とするため、一人の作業員で複数の各ホーリングマシンの自動操作が可能である。 Furthermore, according to the inventions of claims 2 and 5, the operation of the drive unit that rotates the pair of endless tracks of each hauling machine and the gripping drive unit that drives the pair of endless tracks toward and away from each other is controlled by a sub-controller, and these sub-controllers can be operated and controlled by the main controller, making it possible for a single operator to automatically operate multiple hauling machines.
また、請求項３及び６の発明によれば、各ホーリングマシンの前後に設けた入り口側センサ及び出口側センサにケーブルを通した際の受光量を計測し、送光量に対する受光量の変化によりケーブルの有無及びサイズを判断するため、ケーブルがどのように捩じれていても、受光量が変わらず、確実にケーブルを感知可能である。 Furthermore, according to the inventions of claims 3 and 6, the amount of light received when a cable is passed through entrance and exit sensors installed before and after each hauling machine is measured, and the presence and size of the cable are determined based on the change in the amount of light received relative to the amount of light sent. Therefore, no matter how twisted the cable is, the amount of light received does not change, and the cable can be reliably detected.
（実施の形態例１）
この発明の実施の形態例１のケーブル自動布設装置を図１～図６に基づいて説明する。
(Embodiment 1)
An automatic cable laying apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
このケーブル自動布設装置は、地上に設置された搬送車Ｖ１上のドラム１に巻き付かれたケーブルＣを、前記ドラム１の後方に設けた搬送車Ｖ２上のホーリングマシン２により繰り出して、地上表面に開けた立坑Ｔを通って、洞道Ｈ内に導くもので、洞道Ｈ内においては、布設するケーブル箇所に沿って、一定間隔で複数設置されたホーリングマシン２によりケーブルＣを搬送して洞道Ｈ内の所定箇所まで布設する構成となっている。 This automatic cable laying device involves using a hauling machine 2 mounted on a transport vehicle V2 installed behind the drum 1 to pay out a cable C wound around the drum 1, and then leading the cable through a vertical shaft T opened on the ground surface into a tunnel H. Within the tunnel H, the cable C is transported by multiple hauling machines 2 installed at regular intervals along the cable location to be laid, and is laid to a predetermined location within the tunnel H.
これらの各ホーリングマシン２は、一対の無限軌道３、３を、間隔を開けてケーブル布設方向に平行に並べ、各無限軌道３は別途設けた回転用モータ２４（図６参照）から回転を伝達されて回転する。 Each of these hauling machines 2 has a pair of endless tracks 3, 3 arranged parallel to the cable laying direction with a gap between them, and each endless track 3 rotates by receiving rotation from a separately provided rotation motor 24 (see Figure 6).
これと同時に、一対の無限軌道３、３が相互に接近又は離隔するようになっており、前記各無限軌道３は相互に平行状態で支持枠４の上に摺動自在に載置され、当該支持枠４はベース５上に載置されている。各無限軌道３の下部から突出した突出片３ａが、前記支持枠４内に水平に軸支されたネジ軸棒６に螺着されている。そして、当該ネジ軸棒６は中央箇所で左右のネジが逆向きになっており、前記２つの各突出片３ａは逆向きのネジ軸棒６箇所に夫々螺着されている。 At the same time, a pair of endless tracks 3, 3 can move toward or away from each other, and each of the endless tracks 3 is slidably mounted parallel to one another on a support frame 4, which is mounted on a base 5. A protruding piece 3a protruding from the bottom of each endless track 3 is screwed onto a threaded shaft 6 that is supported horizontally within the support frame 4. The left and right threads of the threaded shaft 6 are in opposite directions at the center, and each of the two protruding pieces 3a is screwed onto the opposite threaded shaft 6 at each location.
また、前記ネジ軸棒６の一端は前記支持枠４の一側から突出し、前記ベース５上に設けられた変速機７を介してモータから成る把持駆動部８に接続されている。従って、当該把持駆動部８を回転させると前記ネジ軸棒６が回転し、一対の無限軌道３、３はネジ軸棒６に沿って移動し、相互に接近又は離隔する。
この一対の無限軌道３、３が相互に近接することによりケーブルＣを把持し、各無限軌道３の回転によりケーブルＣを送り出す。
One end of the threaded shaft 6 protrudes from one side of the support frame 4 and is connected to a gripping drive unit 8 consisting of a motor via a transmission 7 provided on the base 5. Therefore, when the gripping drive unit 8 is rotated, the threaded shaft 6 rotates, and the pair of endless tracks 3, 3 move along the threaded shaft 6, moving closer to or farther away from each other.
The pair of caterpillars 3, 3 approach each other to grip the cable C, and the cable C is fed out by the rotation of each caterpillar 3.
また、各ホーリングマシン２の一対の無限軌道３、３の前後にはガイドローラ９、９が設けられ、搬送されるケーブルはこれらのガイドローラ９、９上に載って両側から無限軌道３、３に把持される。 In addition, guide rollers 9, 9 are provided in front and behind the pair of catenary tracks 3, 3 of each hauling machine 2, and the cable being transported rests on these guide rollers 9, 9 and is gripped by the catenary tracks 3, 3 from both sides.
また、これらのガイドローラ９、９の前方及び後方には、これらの各ガイドローラ９と間隔を開けて、各ホーリングマシン２の支持枠４の両側から突出するアーム１０の先端に入口側センサ１１及び出口側センサ１２が夫々設けられている。これらの入口側センサ１１及び出口側センサ１２は同じ構造で、上方に開口部を有するコ字型のフレーム１３から成り、左右の縦フレーム１３ａ、１３ｂの内、一方の縦フレーム１３ａから光を発信する送光部とし、他方の縦フレーム１３ｂが受光部となっており、受光部で受けた受光量を計測し、当該受光量と送光量の変化を計測する機能を有している。 Furthermore, in front of and behind these guide rollers 9, 9, and spaced apart from each guide roller 9, entrance sensors 11 and exit sensors 12 are respectively provided at the tips of arms 10 that protrude from both sides of the support frame 4 of each hauling machine 2. These entrance sensors 11 and exit sensors 12 have the same structure, consisting of a U-shaped frame 13 with an opening at the top. Of the left and right vertical frames 13a, 13b, one vertical frame 13a acts as a light-transmitting unit that emits light, and the other vertical frame 13b acts as a light-receiving unit, measuring the amount of light received by the light-receiving unit and measuring changes in the amount of light received and transmitted.
また、図６に示すように、洞道１内に設けられた各ホーリングマシン２に対応して副制御部１４が夫々設けられ、各副制御部１４は主制御部１５と接続されている。当該主制御部１５は洞道１の立坑Ｔ近くのスペースに設けられ、当該スペースには他に電源装置１７、主制御部１５に接続され、スイッチ、ボタン等の操作要素を備えた操作部１８、及び前記主制御部１５に接続され、表示画面を備えた表示部１９が配設されている。 As shown in Figure 6, a sub-control unit 14 is provided for each hauling machine 2 installed in the tunnel 1, and each sub-control unit 14 is connected to a main control unit 15. The main control unit 15 is installed in a space near the vertical shaft T of the tunnel 1, and the space also contains a power supply unit 17, an operation unit 18 connected to the main control unit 15 and equipped with operating elements such as switches and buttons, and a display unit 19 connected to the main control unit 15 and equipped with a display screen.
また、前記主制御部１５と複数の副制御部１４とは給電用ケーブル２０及び制御用ケーブル２１によって電気的に接続されている。 Furthermore, the main control unit 15 and the multiple sub-control units 14 are electrically connected by a power supply cable 20 and a control cable 21.
前記主制御部１５は、各副制御部１４を通して各ホーリングマシン２の運転（回転）、停止、速度の調整、緊急停止等の制御を行う。緊急停止の場合は、通常の停止より短い時間で各ホーリングマシン２を停止させることができる。 The main control unit 15 controls the operation (rotation), stopping, speed adjustment, emergency stopping, etc. of each hauling machine 2 through each sub-control unit 14. In the event of an emergency stop, each hauling machine 2 can be stopped in a shorter time than normal stopping.
各ホーリングマシン２の制御は、個別に、又は一括して行うことが出来る。そのため、操作部１８にすべてのホーリングマシン２を運転（回転）又は停止させるための運転スイッチ及び停止スイッチ、各ホーリングマシン毎に、運転（回転）するか、停止させるかを選択するための運転（回転）・停止選択スイッチ、及び各ホーリングマシン２の制御を個別に行うか、又は一括して行うかを選択するための個別・一括スイッチが設けられている。 Each hauling machine 2 can be controlled individually or collectively. For this reason, the operating unit 18 is provided with an operation switch and a stop switch for operating (rotating) or stopping all hauling machines 2, an operation (rotation)/stop selection switch for selecting whether to operate (rotate) or stop each hauling machine, and an individual/collectively switch for selecting whether to control each hauling machine 2 individually or collectively.
操作者が、個別・一括スイッチを押して個別の制御を選択した場合、運転スイッチをオンにすると、運転（回転）・停止選択スイッチがオンにされているホーリングマシンを運転することができ、停止スイッチをオンにすると、運転（回転）・停止選択スイッチがオンにされているホーリングマシン２を停止させることができる。 When the operator presses the individual/group switch to select individual control, turning on the operation switch will operate the hauling machine whose operation (rotation)/stop selection switch is turned on, and turning on the stop switch will stop the hauling machine 2 whose operation (rotation)/stop selection switch is turned on.
また、操作者が、個別・一括スイッチを押して一括の制御を選択した場合、すべてのホーリングマシン２の運転（回転）・停止スイッチがオンにされている状態において、運転スイッチをオンにすると、すべてのホーリングマシン２を運転（回転）することができ、停止スイッチをオンにすると、すべてのホーリングマシン２を停止させることができる。なお、ホーリングマシン２の運転（回転）・停止選択スイッチのいずれかでもオフにされている状態においては、運転スイッチをオンにしても、すべてのホーリングマシン２を運転（回転）することができない。 Furthermore, if the operator selects collective control by pressing the individual/collective switch, when the operation (rotation)/stop switches of all hauling machines 2 are on, turning on the operation switch will allow all hauling machines 2 to operate (rotate), and turning on the stop switch will stop all hauling machines 2. Note that when any of the operation (rotation)/stop selection switches of the hauling machines 2 are off, turning on the operation switch will not allow all hauling machines 2 to operate (rotate).
また、前記各副制御部１４には、ホーリングマシン２を運転（回転）するためのモータ駆動部２２、監視用の監視カメラ２３が接続されている。そして、監視カメラ２３によって撮影された洞道１内の映像は、前記制御用ケーブル２１を介して前記操作部１８に送られ、表示部１９に表示される。また、前記各モータ駆動部２２は各ホーリングマシン２の回転用モータ２４に連結されている。 Furthermore, each sub-controller 14 is connected to a motor driver 22 for operating (rotating) the hauling machine 2, and a surveillance camera 23 for monitoring. Images of the inside of the tunnel 1 captured by the surveillance camera 23 are sent to the operation unit 18 via the control cable 21 and displayed on the display unit 19. Furthermore, each motor driver 22 is connected to a rotation motor 24 of each hauling machine 2.
以上のケーブル移動搬送装置において、ケーブルＣを洞道Ｈ内の所定箇所まで布設する際に、ケーブルＣの先端に一端を接続した先導ロープＬを作業者が手で持って、ケーブルＣの移動に合せて移動するか、又は先導ロープＬの他端を洞道Ｈ内の布設先端箇所に設けたウインチ（図示省略）でケーブルＣをガイドするため巻き付ける構成とし、ケーブルＣの先端をガイドする。 In the above-described cable moving and transporting device, when laying cable C to a predetermined location within tunnel H, a worker manually holds a leading rope L, one end of which is connected to the tip of cable C, and moves in accordance with the movement of cable C, or the other end of the leading rope L is wound around a winch (not shown) installed at the tip of the laying location within tunnel H to guide cable C, thereby guiding the tip of cable C.
そして、立坑Ｔに近い最初のホーリングマシン２の入口側センサ１１でケーブルＣの先端を感知すると、当該ホーリングマシン２に対応する副制御部１４が反応してモータ駆動部２２及び回転用モータ２４が回転し、各無限軌道３が回転する。 Then, when the entrance sensor 11 of the first hauling machine 2 closest to the shaft T detects the tip of the cable C, the sub-controller 14 corresponding to that hauling machine 2 reacts, causing the motor drive unit 22 and rotation motor 24 to rotate, and each of the endless tracks 3 to rotate.
そして、前記入口側センサ１１がケーブルＣを感知した状態で、出口側センサ１２がケーブルＣを感知すると前記副制御部１４が作動して把持駆動部８が駆動し、一対の無限軌道３、３が相互に接近してケーブルＣを把持しつつ各無限軌道３がケーブルＣを送り出す。このようにして、洞道Ｈ内の他のホーリングマシン２も順次ケーブルＣを把持して搬送する。 Then, when the entrance sensor 11 detects cable C and the exit sensor 12 also detects cable C, the sub-controller 14 is activated and the gripping drive unit 8 is driven, causing the pair of caterpillars 3, 3 to approach each other and grip cable C, while each caterpillar 3 feeds out cable C. In this way, the other hauling machines 2 in the tunnel H also grip and transport cable C in sequence.
また、各ホーリングマシン２の出口側センサ１２がケーブルＣを感知した状態で、当該ホーリングマシン２の入口側センサ１１をケーブルＣの端末が通過し、ケーブルＣを感知しなくなると、前記副制御部１４が動作して把持駆動部８が駆動し、一対の無限軌道３、３が相互に離れてケーブルＣの把持を解除する。 Furthermore, when the exit sensor 12 of each hauling machine 2 detects cable C, and the end of cable C passes through the entrance sensor 11 of that hauling machine 2 and cable C is no longer detected, the sub-controller 14 operates to drive the gripping drive unit 8, causing the pair of caterpillars 3, 3 to separate from each other and release their grip on cable C.
続いて、出口側センサ１２をケーブルＣの末端が通過し、ケーブルＣを感知しなくなると、当該ホーリングマシン２に対応する副制御部１４が反応してモータ駆動部２２が運転用モータ２４の回転を停止し、各無限軌道３の回転が停止する。 Next, when the end of cable C passes the exit sensor 12 and cable C is no longer detected, the sub-control unit 14 corresponding to that hauling machine 2 reacts, causing the motor drive unit 22 to stop rotating the operating motor 24, and the rotation of each endless track 3 stops.
このような入口側センサ１１又は出口側センサ１２におけるケーブルＣの感知は、図７の（イ）図に示すように、一方の縦フレーム１３ａから発せられた光の一部が、ケーブルＣに遮られて他方の縦フレーム１３ｂに到達せず、受光量が送光量に比べて少ない。一方、これらのセンサ内にケーブルＣがない場合は光の受光量は送光量と変わらず、また、図７の（ロ）図に示すように、先導ロープＬの場合は断面がケーブルＣの断面と比べて明らかに小さいので送光量に比べて受光量の変化が小さので、ケーブルＣを感知しない。 When such an entrance sensor 11 or exit sensor 12 detects cable C, as shown in Figure 7(a), some of the light emitted from one vertical frame 13a is blocked by cable C and does not reach the other vertical frame 13b, resulting in a smaller amount of received light than the amount of transmitted light. On the other hand, if cable C is not present within these sensors, the amount of received light remains the same as the amount of transmitted light. Also, as shown in Figure 7(b), in the case of a leading rope L, its cross section is significantly smaller than that of cable C, so the change in the amount of received light is smaller than the amount of transmitted light, and cable C is not detected.
このようにして、ケーブルＣの有無及びサイズを判断して各ホーリングマシンの一対の無限軌道３，３の接近、離反を行う。また、ケーブルＣがトリプレックス型ケーブルの場合に、３線がどのように捩れていても、図７の（ハ）図に示すように、いずれの態様（図では３個の態様を一度に示す）の場合も受光量がほぼ同じで変わらず、ケーブルＣを感知できる。 In this way, the presence or absence and size of cable C is determined, and the pair of endless tracks 3, 3 of each hauling machine are moved closer or further away. Furthermore, if cable C is a triplex cable, no matter how the three wires are twisted, as shown in Figure 7(c), the amount of light received remains roughly the same in all configurations (three configurations are shown at once), allowing cable C to be detected.
以上の様にして、ケーブルＣを一定間隔で設置した複数のホーリングマシン２で自動的に把持して搬送し、ケーブルＣを所定箇所まで布設する。その際、各ホーリングマシン２の速度同期は無限軌道３の回転数や電圧等により主制御部１５で管理し、さらに洞道Ｈ内に設けた前記監視カメラ２３により主制御部１５及び表示部１８でケーブルＣの状況を監視して、各ホーリングマシン２の運転を制御する。また、隣接する各ホーリングマシン２の間には適宜直置きコロ２５を設け、ケーブルＣを支持してスムーズな搬送を補助している。 In this way, the cable C is automatically grasped and transported by multiple hauling machines 2 installed at regular intervals, and the cable C is laid to the specified location. During this process, the speed synchronization of each hauling machine 2 is managed by the main control unit 15 using the rotation speed and voltage of the endless track 3, and the status of the cable C is monitored by the main control unit 15 and display unit 18 using the monitoring camera 23 installed inside the tunnel H, and the operation of each hauling machine 2 is controlled. In addition, direct rollers 25 are installed as appropriate between adjacent hauling machines 2 to support the cable C and assist in smooth transportation.
なお、前記地上のホーリングマシン２には入口側センサ１１や出口側センサ１２がなく、作業員がケーブルＣの把持や解除、回転・停止の操作を行うようにしている。 Note that the above-ground hauling machine 2 does not have an entrance sensor 11 or an exit sensor 12, and instead, a worker is responsible for gripping and releasing the cable C, as well as rotating and stopping it.
（実施の形態例２）
次にこの発明の実施の形態例２について説明する。
実施の形態例２は、立坑Ｔの長さが大きい場合に、複数のホーリングマシン２を立坑Ｔに沿って配設する。図８に示すように、立坑Ｔ内に仮設足場２６を設置し、当該仮設足場２６の一側面に、間隔を開けて垂直方向に複数のホーリングマシン取付用ラック２７を配設する。これらの各ホーリングマシン取付用ラック２７内にホーリングマシン２を垂直に固定する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, when the shaft T is long, multiple hauling machines 2 are arranged along the shaft T. As shown in Figure 8, a temporary scaffolding 26 is set up inside the shaft T, and multiple hauling machine mounting racks 27 are arranged vertically at intervals on one side of the temporary scaffolding 26. A hauling machine 2 is fixed vertically in each of these hauling machine mounting racks 27.
また、当該各ホーリングマシン２の上下に、入り口側センサ１１及び出口側センサ１２を設ける。さらに、これらのホーリングマシン取付用ラック２７の間の仮設足場２６の一側面には布設するケーブルＣが挿入される管状のケーブルガイド２８が設けられている。他の構成は実施の形態例１と同様である。 In addition, an entrance sensor 11 and an exit sensor 12 are provided above and below each hauling machine 2. Furthermore, a tubular cable guide 28 into which the cable C to be laid is inserted is provided on one side of the temporary scaffolding 26 between these hauling machine mounting racks 27. The other configuration is the same as in embodiment 1.
そして、地上から、最上部のケーブルガイド２８に挿入されたケーブルＣは各ホーリングマシン２に把持、搬送されて、立坑Ｔ内を垂下していき、前記洞道Ｈに送られる。 Then, the cable C is inserted from the ground into the top cable guide 28, grasped and transported by each hauling machine 2, and hangs down the shaft T, before being sent into the tunnel H.
上記実施の形態例２では立坑Ｔ内に仮設足場２６を設けたが、状況によっては、立坑Ｔの内側の壁に直にホーリングマシン取付用ラック２７を複数間隔を開けて設置して、これらの各ホーリングマシン取付用ラック２７に前記ホーリングマシン２を取り付ける場合もある。また、この実施の形態例２では、立坑Ｔの例を示したが、これに限らず高層ビルの幹線布設にも適用できる。 In the above-mentioned second embodiment, temporary scaffolding 26 was set up inside the shaft T, but depending on the situation, multiple hauling machine mounting racks 27 may be installed at intervals directly on the inner wall of the shaft T, and the hauling machine 2 may be attached to each of these hauling machine mounting racks 27. Furthermore, while the second embodiment shows an example of a shaft T, it is not limited to this and can also be applied to laying main cables in high-rise buildings.
また、上記実施の形態例１及び２ではケーブルの布設について説明したが、洞道等に敷設されているケーブルの撤去についても、当該発明のケーブル自動布設装置を用いて、各ホーリングマシン２の一対の無限軌道３によるケーブルＣの把持解除を自動的に行い、ケーブルＣを撤去することができる。 Furthermore, while the above-mentioned embodiments 1 and 2 have been described with regard to the laying of cables, the automatic cable laying device of the present invention can also be used to remove cables laid in tunnels, etc., by automatically releasing the grip of the cable C by the pair of caterpillars 3 of each hauling machine 2, allowing the cable C to be removed.
Ｃ ケーブル Ｈ 洞道
Ｔ 立坑 Ｒ 先導ロープ
Ｖ１ 搬送車 Ｖ２ 搬送車
１ ドラム ２ ホーリングマシン
３ 無限軌道 ３ａ 突出片
４ 支持枠 ５ ベース
６ ネジ軸棒 ７ 変速機
８ 把持駆動部 ９ ガイドローラ
１０ アーム １１ 入口側センサ
１２ 出口側センサ １３ フレーム
１３ａ 縦フレーム １３ｂ 縦フレーム
１４ 副制御部 １５ 主制御部
１７ 電源装置 １８ 操作部
１９ 表示部 ２０ 給電用ケーブル
２１ 制御用ケーブル ２２ モータ駆動部
２３ 監視カメラ ２４ 回転用モータ
２５ 直置きコロ ２６ 仮設足場
２７ ホーリングマシン取付用ラック
２８ ガイドパイプ
C Cable H Tunnel
T Vertical shaft R Lead rope V 1 transport vehicle V 2 transport vehicle 1 Drum 2 Hauling machine 3 Caterpillar 3a Projecting piece
4 Support frame 5 Base 6 Screw shaft 7 Transmission
8 Grip drive unit 9 Guide roller 10 Arm 11 Entrance side sensor 12 Exit side sensor 13 Frame 13a Vertical frame 13b Vertical frame 14 Sub-control unit 15 Main control unit 17 Power supply unit 18 Operation unit 19 Display unit 20 Power supply cable 21 Control cable 22 Motor drive unit 23 Surveillance camera 24 Rotation motor 25 Directly placed roller 26 Temporary scaffolding 27 Hauling machine mounting rack
28 Guide pipe
Claims (6)
各ホーリングマシンの前後に入口側センサ、出口側センサを夫々設け、当該各センサによりケーブルの有無を識別し、入口側センサによりケーブルを感知した場合に、前記一対の無限軌道を回転させながら一対の無限軌道を接近させてケーブルを把持し、出口側センサによりケーブルを感知しない場合は前記一対の無限軌道を相互に離し、ケーブルの把持を解き、無限軌道の回転を停止する構成としたことを特徴とする、ケーブルの自動搬送装置。 A cable transport device in which a plurality of hauling machines are provided at intervals, each hauling machine gripping the cable from both sides with a pair of endless tracks and feeding it out from a certain point to a point that is a certain distance away.
An automatic cable transport device characterized by the configuration in which an entrance sensor and an exit sensor are provided in front of and behind each hauling machine, and the presence or absence of a cable is identified using each sensor; when a cable is detected by the entrance sensor , the pair of endless tracks are rotated while bringing the pair of endless tracks closer together to grasp the cable; and when a cable is not detected by the exit sensor, the pair of endless tracks are moved away from each other, the grip on the cable is released, and the rotation of the endless tracks is stopped.
各ホーリングマシンの前後に入口側センサ、出口側センサを夫々設け、当該各センサによりケーブルの有無を識別し、前記入口側センサによりケーブルを感知した場合は、前記一対の無限軌道を回転させながら一対の無限軌道を相互に接近させてケーブルを把持し、前記入口側センサ及び出口側センサによりケーブルを感知しなくなった場合は、前記一対の無限軌道を相互に離してケーブルの把持を解き、無限軌道の回転を停止することを特徴とする、ケーブルの自動搬送方法。 A method of transporting a cable by arranging a plurality of hauling machines at intervals, each hauling machine gripping the cable from both sides with a pair of endless tracks and sending it out from a certain point to a point a certain distance away.
An automatic cable transport method comprising providing an entrance sensor and an exit sensor at the front and rear of each hauling machine, each of which identifies the presence or absence of a cable, and when the entrance sensor detects the presence of a cable, rotating the pair of endless tracks to bring the pair of endless tracks closer to each other and grasp the cable, and when the entrance sensor and exit sensor no longer detect the cable, moving the pair of endless tracks away from each other to release the grip on the cable and stopping the rotation of the endless tracks.
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