索体阻留配件的制作方法

1.本发明涉及用于阻留钢丝绳等索体的索体阻留配件。


背景技术：

2.作为用于阻留钢丝绳等索体的配件，使用利用了楔子的配件。在专利文献1中，公开了使用这样的楔子的配件(楔形夹)相关的技术。专利文献1所公开的楔形夹作业性优异，并且能够得到较高的固定效率，非常优异。现有技术文献专利文献
3.专利文献1：日本特许第6009611号公报


技术实现要素：

发明所要解决的课题
4.如专利文献1所记载的那样，专利文献1中公开的楔形夹构成为，在对索体施加了张力时，索体与楔形部件之间的滑动被抑制，它们作为一体而进入约束部件(筒状的部件)中，从而得到更高的紧固力，具有优异的紧固力。
5.本发明涉及使用了上述那样的楔子的配件(索体阻留配件)，其目的在于通过以往没有的楔形状来提供一种紧固力更高的索体阻留配件。用于解决课题的技术方案
6.(结构1)一种索体阻留配件，其特征在于，具备：嵌合部件，具备供索体插通的筒状体部；以及打入部件，具有插入所述筒状体部的楔形状部分，并在所述筒状体部内与所述索体抵接，所述楔形状部分的倾斜面具有以沿着所述打入部件的打入方向的倾斜轴的倾斜。
7.(结构2)一种索体阻留配件，其特征在于，具备：嵌合部件，具备供索体插通的筒状体部；以及打入部件，具有插入所述筒状体部的楔形状部分，并在所述筒状体部内与所述索体抵接，在将所述打入部件被打入的方向设为打入方向、将与所述打入方向正交的沿着所述打入部件的厚度的方向设为厚度方向、将与所述打入方向及所述厚度方向正交的方向设为宽度方向的情况下，所述楔形状部分的倾斜面具有向所述打入方向的倾斜分量和向所述宽度方向的倾斜分量。
8.(结构3)结构2所述的索体阻留配件的特征在于，在将所述楔形状部分的倾斜面的向所述打入方向的倾斜角度设为θ、将所述楔形状部分的倾斜面的向所述宽度方向的倾斜角度设为α、将用于打入所述打入部件的压入力的分割分量角度、即相对于所述打入方向的相对角度设为ψ、将从沿着所述分割分量角度的方向观察所述倾斜角度θ时的表观上的倾斜角度设
为α0的情况下，具有下述的数学式1的关系。
9.【数学式1】
10.(结构4)结构1至3中任一项所述的索体阻留配件的特征在于，在所述打入部件的与所述索体抵接的部位形成有凹凸部。发明效果
11.根据本发明的索体阻留配件，通过以往没有的楔形状，能够提供紧固力更高的索体阻留配件。
附图说明
12.图1是表示本发明所涉及的实施方式的索体阻留配件的嵌合部件的图。图2是表示实施方式的索体阻留配件的打入部件的图。图3是表示实施方式的索体阻留配件的图。图4是表示实施方式的索体阻留配件的使用状态的图。图5是关于索体阻留配件的楔形状的倾斜面的说明图。图6是关于索体阻留配件的楔形状的倾斜面的说明图。图7是表示打入部件的其他例子的图。图8是表示实施例的索体阻留配件的图。图9是关于拉伸试验的说明图。图10是表示拉伸试验的情况的照片。图11是表示拉伸试验的情况的照片。图12是表示比较例的索体阻留配件的图。
具体实施方式
13.以下，参照附图对本发明的实施方式具体地进行说明。此外，以下的实施方式是将本发明具体化时的一个方式，并不将本发明限定于该范围内。
14.图1是表示本发明所涉及的实施方式的索体阻留配件的嵌合部件的图，图2是表示打入部件的图。另外，图3、4是表示本实施方式的索体阻留配件(日文原文：索体引留金具)的图。索体阻留配件1通过具备：嵌合部件11，具备供索体插通的筒状体部；以及打入部件12，具有插入嵌合部件11的筒状体部的楔形状部分，并在筒状体部内与索体2抵接，从而用于将钢丝绳等的索体2的末端阻留等。更具体而言，打入部件12的楔形状部分和索体2插通于嵌合部件11的筒状体部，打入部件12被打入，从而通过基于打入部件12的楔形状而产生的压力来约束索体2。此外，在以下的说明中，将打入部件12的打入方向(图3的左方向)的前方侧(图3的
左侧)称为“前端侧”，将其相反方向(图3的右侧)称为“后端侧”。另外，将与打入方向正交的沿着打入部件12的厚度的方向(图3的上下方向)设为厚度方向，将与打入方向及厚度方向正交的方向(在图3中与纸面正交的方向)设为宽度方向。
15.图1是表示嵌合部件11的图，图1的(a)是俯视图(从厚度方向的上方观察的图)，图1的(b)是侧视图(从宽度方向观察的图)，图1的(c)是后视图(从后方侧观察的图)。本实施方式中的嵌合部件11是基本形态为圆筒状的部件，在嵌合部件11的内部形成有供打入部件12和索体2插通的贯通孔11h。如图1的(c)所示，在贯通孔11h的内部的厚度方向的下侧，形成有与索体2以2个面接触的接触面113a、113b，由此形成为v字槽状。关于通过该v字槽的2个面约束索体2的功能，与专利文献1所记载的功能相同，在此省略详细的说明。此外，关于通过将v字槽的2个面的角度设为给定角度来防止与索体2之间的滑动这一点，如专利文献1中记载所示，当这样设置时非常优选，但在本发明的应用中并不是必须的。贯通孔11h的内部的上表面(厚度方向的上侧)具有第一倾斜面11t1，该第一倾斜面具有第一倾斜角度(与贯通孔11h的底面的相对角度)。另外，在供打入部件12插入的后端侧，具有第二倾斜面11t2，该第二倾斜面具有第二倾斜角度(与贯通孔11h的底面的相对角度)。第二倾斜面11t2是在以下说明的打入部件12的插入时与打入部件12的第二倾斜面12t2卡合的面。另外，第一倾斜面11t1是在打入部件12的嵌合时与打入部件12的第一倾斜面12t1卡合的面。第二倾斜面11t2和第一倾斜面11t1分别具有与以下说明的打入部件12的第二倾斜面12t2和第一倾斜面12t1的倾斜对应的倾斜。
16.在嵌合部件11的上表面(厚度方向的上侧)形成有以轻量化为目的的减薄部111。根据图1可知，减薄部111以在侧视时朝向前方侧而切削量变多的形式形成。另外，在两侧面(宽度方向的两侧)形成有使在将打入部件12打入时使用的夹具卡合的卡合部112。关于该夹具，由于与本发明不具有直接的关系，因此在此省略说明。
17.图2是表示打入部件12的图，图2的(a)是俯视图，图2的(b)是侧视图，图2的(c)是后视图。打入部件12是具有由第一倾斜面12t1形成的楔形状的部件。另外，在其前端部侧具备倾斜角度形成得比第一倾斜面12t1大的第二倾斜面12t2。此外，第一倾斜面12t1、第二倾斜面12t2的倾斜角度是指第一倾斜面12t1、第二倾斜面12t2相对于打入部件12的底面的相对角度，即，楔形状的角度。第一倾斜面12t1(及第二倾斜面12t2)形成为具有向打入方向的倾斜分量和向宽度方向的倾斜分量。换言之，第一倾斜面12t1(及第二倾斜面12t2)除了具有以沿着宽度方向的倾斜轴的倾斜之外，还具有以沿着打入方向的倾斜轴的倾斜。
18.图3是表示索体阻留配件1的使用状态(将打入部件12打入前)的侧视图，图4是表示索体阻留配件1的使用状态(将打入部件12打入的状态)的后视图。如图3所示，在将索体2插通于嵌合部件11的筒状体部的基础上，将打入部件12打入筒状体部，由此通过基于打入部件12的楔形状产生的压力来约束索体2。在本实施方式的索体阻留配件1中，在打入部件12的前端部侧形成有倾斜角度更大的第二倾斜面12t2，在嵌合部件11也形成有与其对应的第二倾斜面11t2，因此打入部件12的打入最初的作业性优异。
19.图5是关于打入部件12的楔形状的倾斜面的说明图。图5的(a)是打入部件12的楔形状的俯视图，(b)是表示该楔形状的向打入方向的倾斜的倾斜角度的图。图5中的各符号的内容如下所述。l：楔形状的打入方向的长度θ：楔形状的倾斜面的向打入方向的倾斜角度α：楔形状的倾斜面的向宽度方向的倾斜角度ψ：用于将打入部件12打入的压入力的分割分量角度，即相对于打入方向的相对角度，在ψ＝45
°
时得到最大的紧固力α0：从沿着分割分量角度的方向(图5的a的方向)观察倾斜角度θ时的表观上的倾斜角度θ0：从沿着另一个分割分量角度的方向(图5的b的方向)观察倾斜角度θ时的表观上的倾斜角度
20.若基于图5求出与α相关的关系式，则如下所述。
21.【数学式2】【数学式2】【数学式2】
22.即，α具有下述的关系式。
23.【数学式3】
24.在此，若θ＝3
°
、ψ＝45
°
，则α0＝4.2
°
，因此α为6
°
。
25.接下来，基于图6，对施加了用于打入楔子的压入力f时的使楔子(打入部件)产生紧固力的垂直方向的载荷w(以下称为“紧固力w”)进行说明。图6中的各符号的内容如下所述。f：打入楔子的压入力θ：楔形状的倾斜面的向打入方向的倾斜角度n：施加了压入力f时在楔形状的倾斜面产生的阻力p：阻力n的水平方向分量w：阻力n的垂直方向分量(紧固力)
26.若基于图6求出与w相关的关系式，则如下所述。
27.【数学式4】f＝p nμcosθ wμ＝n sinθ nμcosθ wμ＝n(sinθ μcosθ) wμ由于由于
28.即，w具有下述的关系式。
29.【数学式5】
30.根据本实施方式的索体阻留配件1，通过以往没有的楔形状，能够得到更高的紧固力。以往的楔子的倾斜仅具有向打入方向的倾斜分量，即，仅具有以沿着宽度方向的倾斜轴的倾斜。与此相对，本实施方式的索体阻留配件1形成为除了具有向打入方向的倾斜分量之外，还具有向宽度方向的倾斜分量，即，还具有以沿着打入方向的倾斜轴的倾斜。通过为这样独创的楔形状，能够相对于打入楔子时的压入力得到更高的紧固力。
31.图7是表示打入部件其他例子的图。图7的打入部件12
′
在与索体2抵接的部位形成有凹凸部122。由此，抑制打入部件12
′
与索体2之间的滑动的产生。
32.此外，在本实施方式中，以嵌合部件11为圆筒状的部件为例，但本发明不限定于此。例如也可以是在四棱柱状的形状上形成有供打入部件、索体插通的贯通孔的形状等。另外，在本实施方式中，以嵌合部件整体形成为筒状体为例，但本发明不限定于此，嵌合部件只要具有筒状体部即可，嵌合部件也可以具备筒状体以外的结构。同样地，在本实施方式中，以打入部件整体为楔形状为例，但本发明不限定于此，打入部件只要具有楔形状部分即可，打入部件也可以具备楔形状部分以外的结构。
33.在本实施方式中，以与索体2以2个面接触的接触面(v字槽)形成于嵌合部件11侧为例，但也可以将v字槽形成于打入部件的与索体2抵接的部位。
34.(实施例)接下来，对实施例及与其相关的验证固定效率的拉伸试验的结果进行说明。图8是表示实施例的索体阻留配件1的图。实施例的索体阻留配件是具有在上述的实施方式中说明的结构的索体阻留配件，由s45c(碳钢钢材)以图8所示的尺寸(单位为mm)形成。图8的(a)和图8的(b)表示嵌合部件11，图8的(c)～(e)表示打入部件12。对于实施例的索体阻留配件1，使用耐载荷为304.0kn的φ22的高强度多花绳(cable-laid rope)进行了验证固定效率的拉伸试验。如图9中示出的其概念图那样，该拉伸试验如下进行：在钢丝绳2的一端侧紧固索
体阻留配件1，另一端侧与熔融的合金一起铸入模具而形成末端部3，使设置于两端部的索体阻留配件1和末端部3与卡定模4抵接而进行拉伸。钢丝绳2自身与卡定模4间隙嵌合(未固定于卡定模4)，索体阻留配件1和末端部3各自的端面与卡定模4抵接，通过扩大卡定模4的间隔，来验证索体阻留配件1的固定效率。图10和图11是表示实验的情况的照片，图10是表示拉伸前的照片，图11是表示拉伸后(断裂后)的照片。
35.准备3根钢丝绳2(φ22的高强度多花绳)，进行3次上述的拉伸试验的结果如下所述。在每一次中都得到了充分超过作为目标值的标准断裂载荷的75％。第1次：断裂载荷284.0kn，固定效率93.4％第2次：断裂载荷275.0kn，固定效率90.4％第3次：断裂载荷255.0kn，固定效率83.9％
36.(比较例)图12是表示作为比较例的索体阻留配件100的图(尺寸的单位为mm)。索体阻留配件100与实施例的索体阻留配件1的相同之处在于，楔形状的部件(楔体102a、楔体102b)和索体插通于筒状体的嵌合部件101，通过打入楔子而产生的压力来约束索体2。另一方面，楔子的倾斜面如以往那样，仅具有向打入方向的倾斜分量。索体阻留配件100通过具备楔体102a和楔体102b这2级楔体，从而在降低打入所需的冲击力的同时降低配件的大型化。
37.使用楔子的紧固配件利用通过打入楔子而产生的紧固力。即，通过基于楔形状来打入更厚的部分，从而得到紧固力。例如，为了对比较柔软的绳索得到高的紧固力，需要打入更厚的部分。为了提高该作业性，考虑增大楔形状的倾斜角度。相对于较少的打入距离，能够进行更厚的部分的打入。然而，在该情况下，虽然打入距离变短，但打入所需的冲击力增大，反而导致作业性降低。另一方面，在减小楔形状的倾斜角度的情况下，打入所需的冲击力可以较小，但在想要打入更厚的部分时所需的打入距离变长。打入距离较长即是意味着需要增大楔子的尺寸，配件变长变大。与此相对，索体阻留配件100通过具备楔体102a和楔体102b这2级的楔体，从而在降低打入所需的冲击力的同时降低配件的大型化。
38.对于比较例的索体阻留配件100，使用耐载荷为304.0kn的φ22的高强度多花绳，进行验证固定效率的拉伸试验。除了使用比较例的索体阻留配件100代替实施例的索体阻留配件1之外，是与实施例的拉伸试验相同的条件(试验次数仅为1次)。其结果是，断裂载荷为280.0kn，固定效率为92.1％。
39.比较例的索体阻留配件100如上所述是实现了小型化的配件，但根据图8与图12的比较可知，实施例的索体阻留配件1进一步小型化。实施例的索体阻留配件1是除了向打入方向的倾斜分量之外还具有向宽度方向的倾斜分量的独创的楔形状，由此能够得到高的紧固力，由此，是更小型的配件，同时能够得到与比较例(更大的配件)同等以上的紧固力。符号说明
40.1...索体阻留配件
11...嵌合部件12...打入部件12t1...第一倾斜面12t2...第二倾斜面122...凹凸部θ...楔形状部分的倾斜面的向打入方向的倾斜角度α...楔形状部分的倾斜面的向宽度方向的倾斜角度。