JPH02265B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、好ましくはほぼ四分円の形状でそれ
を越えて延びる索の伸張に安定して自動整合する
係留索の弧状索導器（フエアリーダ）に関する。

発明の背景 本発明のフエアリーダは、変動する重荷重の下
にある大きい直径の係留索の様な案内されるべき
索に関連して使用される。該索は、例えば油井掘
削用浮きリグ、建設プラツトフオームまたは処理
プラツトフオームを係留するのに使用され、従つ
て、風、波、干満および流れの作用の結果、殆ん
ど連続的に作用する。該作用は、任意の索ガイド
装置および擦れ止めの摩耗へ導き、適当に案内さ
れて保護されなければ、太い係留索でさえも最終
的な破損に導き得る。該太い索は、延長される期
間にわたり小さい半径の曲率に曲げられれば、疲
労破損を受ける。この問題は、垂直とほぼ水平と
の間または水平から殆んど直接に下方へ例えば約
45゜から約180゜までの様なかなりの弧にわたり或
る型式のガイド装置によつて再方向づけされる該
索によつて悪化する。

四分円型式の自動整合フエアリーダは、1929年
５月７日付の米国特許第1712478号のローラシー
ブにおいて開示されるが、該シーブは、弧の軸線
のまわりのシーブの傾きが拘束されないことの意
味で安定に自動整合しない。

また、1981年４月７日付の米国特許第4260119
号は、ほぼ特許第1712478号における様なローラ
型の四分円フエアリーダを示すが、これは自動整
合ではない。

1984年２月７日付の米国特許第4430023号は、
ローラ型ではなく連続的な接触面型の弧状ロープ
ガイドチユーブを示すが、これは、自動整合では
なく、貫通する望ましくない様な小さい通路を有
している。

索の自動整合プーリは、1931年５月19日付の米
国特許第1805800号に示される。

発明の要約 本発明のフエアリーダは、好ましくは軸線のま
わりに自由に旋回する様にトラニオンによつて装
着され、係留索によつて連続的に係合可能な一連
の溝付きシユーを有し、該シユーは、フエアリー
ダから縦方向に容易に滑り出し得る様にフエアリ
ーダ内に摺動可能に装着され、交換のシユーは、
係留索をフエアリーダから取外すことなくフエア
リーダに滑り込み得る。フエアリーダは、係留さ
れたリグが旋回ないし回転する際に自動整合する
が、係留索によつてフエアリーダに加えられる力
の程度および方向の変化にも拘らず、該索への適
当な制御を与える様に安定している。特に、フエ
アリーダは、それを越えて延びる索の伸張によつ
て自動整合する様に軸線のまわりに旋回可能であ
るが、索の長手方向またはフエアリードの弧の軸
線のまわりの傾きを阻止される。索が荷重を受け
るとき、フエアリーダの弧の長さにわたり荷重の
ほぼ均等な分布が存在し、索の摩擦は、最小限に
なる。交換可能なシユーは、索よりも軟質である
ことによつて索を保護すると共に、適当に耐摩耗
性である。フエアリーダは、塩水に没するときに
急速に劣化せず、その自動整合の性能にも拘らず
僅かな保守を必要とするのに過ぎない。

本発明を実施する１つの態様は、特定の一実施
例のみを示す図面を参照して下記に詳細に説明さ
れる。

実施例 本発明の彎曲したフエアリーダは、海中油井掘
削リグ、建設プラツトフオームまたは処理プラツ
トフオームを錨着するのに使用する様な太くて長
い海中係留索に主として使用する様に意図され
る。通常、該リグは、その大きな寸法と、それが
受け得る風、波、干満および海流の大きな力との
ため、直径が12.70cm（5″）にもなり得る鋼ケー
ブル係留索またはチエーンによつて錨着されねば
ならず、該各索は、1609Km（１マイル）またはそ
れ以上の長さになり得る。従つて、係留索が暴風
の際に生じ得る様な大きな応力の状態下で固定さ
れる様に係留索を制御して、しかもあまり保守を
必要とせずに長寿命を有する設備を使用する問題
は、重大である。

通常、海中油井掘削浮きリグまたは浮きプラツ
トフオームは、一般に矩形であり、各隅は、長い
係留索によつて２つの海底錨に結合される。第１
図は、水面より上に高められる該リグの作業プラ
ツトフオームの１つの隅１を図式的に示す。ウイ
ンチ機構３のケーシングないしハウジング２は、
プラツトフオーム１から垂下する。２本の係留索
４は、ウインチ機構に結合され、該機構３は、該
索を引張るのに使用されるか、またはリグの旋回
ないし変位を制限する様に該索に好適な張力を維
持するのに使用されてもよい。

深い水中の操作の際、錨は、リグから甚しい距
離に設置される。係留索が非常に重いため、リグ
から外方へのカテナリーの伸びは、リグへの垂直
荷重を低減する様にフエアリーダにおいて水平に
近くなる如く大きい潜水可能な浮きＢによつて支
持され、一方、フエアリーダとウインチ機構との
間の索の伸びは、垂直である。本発明の回転不能
に彎曲し好ましくは円弧状のフエアリーダは、ほ
ぼ水平の伸びと垂直の伸びとの間の索のベンドを
案内して制御し得る。大抵の場合には、フエアリ
ーダは、通常、垂直とほぼ水平との間で約90゜の
弧を限定するため、ほぼ四分円の形状を有してい
るが、同様な型式の構造は、第５欄、第17行に述
べられる様に、その弧が48゜のオーダのものでも
よい米国特許第4430023号の第３図に示される撓
わめ部材ないし曲げ部材ないしシユー２１の様な
短い長さの円弧を有するフエアリーダに使用可能
である。実際に、このフエアリーダの弧の長さ
は、構造に関する限り重要ではない。肝要な特徴
は、フエアリーダの索係合面が彎曲し好ましくは
円弧状形状を有することである。

全体を５で示される回転不能な弧状フエアリー
ダは、装着部６から突出す上側ブラケツト７と下
側ブラケツト８との間で該装着部によつて支持さ
れる。フエアリーダは、ほぼ垂直の１つの脚とほ
ぼ水平の他の脚とを有し間隔を設けられて直立面
に平行な関係に配置されるほぼ三角形の形状の２
枚の平行な側板９を備えている。各側板の斜辺
は、好ましくは弧状であり、該側板間でフエアリ
ーダを通過する係留索４の曲りにほぼ同心状であ
る。該側板は、それの間でそれに垂直なスペー
サ、結合板によつて離れた関係に固定される。１
枚の該板１０は、側板の頂点に隣接して側板の間
に間挿され、側板の斜辺にほぼ平行に延びる。該
スペーサ板は、好ましくは側板の頂角をほぼ二等
分する平面内にスペーサ、結合板１０に垂直に位
置する他のスペーサ、結合１１によつて補足され
て補強される。

側板の斜辺は、各々がフエアリーダのほぼ半径
方向の面に位置しフエアリーダの弧の円周方向に
間隔を設けられる短いスペーサバー１２によつて
結合される。スペーサバー１２の内側端縁は、第
７図に示す様に、側板９に溶接され好ましくはス
ペーサバー１２にも溶接される円弧状結合、スペ
ーサ板１３によつて一体に結合される。側板９の
直立端縁は、第３図に示す様に結合、スペーサバ
ー１４によつて結合される。

フエアリーダは、外方かつ上方に向く弧状斜辺
を有し、ほぼ直立の平面内に装着される。ラグ１
５は、側板９の中央部分から外方かつ上方へ突出
し、巻上げ用アイ１６を有し、フツクは、装着部
６のブラケツト７，８の間に設置しまた該装着部
から除去するためにフエアリーダを取扱う様に該
アイに係合可能である。該フエアリーダは、その
上部尖端のサポートおよび下部頂点に隣接するサ
ポートによつて自由に旋回する様に支承される。
該サポートは、フエアリーダへ索によつて加えら
れる力の結果として索の長さ方向のまたはフエア
リーダの円弧の軸線のまわりのフエアリーダの傾
きを阻止する。

上側装着構造は、係留索４を通す様に貫通する
ボア１９を有するトラニオン１８を形成しフエア
リーダの側板９の上側脚の尖端から上方へ突出す
ボスを備える如く第７図、第８図に最もよく示さ
れる。該ボアは、好ましくは係留索がトラニオン
の内側面に接触することなく僅かな量を角度的に
偏向されるのを可能にする様に或る程度まで上方
へ朝顔形に広がる。該トラニオンは、スリーブ２
０に嵌入し、スリーブ２０は、例えば溶接によつ
てブラケツト７の外側端部に固定されるカラー２
２のボア２１に収容される。該スリーブは、その
下端の外側フランジ２４の孔を貫通してカラー２
２の下端内に延びるピン２３によつてカラー内に
保持される。摩擦および摩耗を低減するため、水
中青銅（underwater bronze）の軸受ブツシユ２
５は、トラニオン１８とスリーブ２０との間に間
挿される。該ブツシユは、スリーブのフランジ２
４の下に横たわる外側フランジ２６を有し、従つ
て、該軸受は、半径方向の荷重および上方へのス
ラスト荷重の双方に抵抗する様に構成される。

フエアリードの頂点の下側装着部ないしサポー
トは、第９図、第１０図に示され、全体を２７で
表示される。この装着部は、貫通する不作用のボ
ア２９を有するトラニオン２８を備えている。こ
のトラニオンは、スリーブ３０のボアに嵌入し、
スリーブ３０は、下側ブラケツト８に装着される
カラー３２のボア３１に嵌入する。スリーブ３０
の上端の外側フランジ３３は、それを貫通してカ
ラーの上端内に下方へ延びる軸方向ピン３４によ
つてカラー３２の上端に固定される。

これ等の部分の相対的な回転によるトラニオン
２８およびスリーブ３０の摩耗は、外側フランジ
３６を有するブツシユ３５をこれ等の間に設ける
ことによつて最小限になり、該ブツシユは、軸受
へのトラニオンの半径方向荷重と、軸受へのトラ
ニオンの軸方向下方のスラスト荷重との双方に耐
える様に水中青銅で作られる。軸受部分は、管状
トラニオンおよび軸受の主要部分にまたがる様な
半径方向巾および直径を有するトラニオンおよび
軸受の下の平坦な板のリテーナリング３７によつ
て組立てられた関係に保持される。該リテーナリ
ングは、それを貫通してトラニオンの下端のタツ
プ孔にねじ込まれるキヤツプねじ３８によつて所
定の位置に保持される。何本かの該キヤツプねじ
が設けられ、４本は、第１０図に示され、トラニ
オン２８の円周方向へ間隔を設けられる。

ブラケツト８は、その下方に位置しフエアリー
ダの装着壁６に平行に間隔を設けられるガセツト
板３９によつて補強されてもよい着脱可能な部分
を有している。該着脱可能なブラケツト部分は、
壁６に平行に間隔を設けられる２本の直立ピン４
０を装着し、ピン４０は、壁６に固定される取付
け板４２の孔に夫々収容可能な上方へ突出す片持
ち梁端部４１を有し、取付け板４２は、その上に
横たわり該壁に平行に間隔を設けられるガセツト
４３によつて該壁に対して補強される。ブラケツ
ト８の着脱可能な部分は、２対またはそれ以上の
対の上側および下側のボルト４５によつて装着板
６に固定される支持板４４を有し、ボルト４５
は、第９図に示す様に、支持板４４および装着板
６を貫通する。該ボルトは、ピン４０の端部４１
が取付け板４２の孔から引抜かれる様に装着板６
に対して落下するのからブラケツトの着脱可能な
部分を阻止するが、装着壁６に向いまた離れる様
な該壁に平行にほぼ水平のトラニオン２８への主
な荷重な、ボルト４５を介してよりもむしろ取付
け板４２を介して装着壁へピン４０，４１によつ
て伝達される。この目的を達成するため、ピン４
１は、取付け板４２の孔へ全くしつくりとすべり
嵌め可能であり、一方、ボルト４５は、支持板４
４および／または装着板６の孔に緩く嵌入しても
よい。

フエアリーダの回転不能な彎曲した係留索接触
面は、フエアリーダの凸形案内面との係留索の連
続的な接触を与える様にほぼ連続的である。索案
内面は、好ましくは円弧の溝である。凸形係留索
溝は、第５図、第６図、第７図に示す様に、側板
９間の空間に開口する溝４７を各々が有する回転
不能の彎曲した端部当接チヤンネルガイドシユー
部分４６によつて形成される。これ等のシユー部
分の底は、第５図、第７図に示す様に、シユーの
支持を与える円弧状結合板１３の凸側に相補状に
彎曲して連続的に係合する。該シユーは、円弧状
ストリツプによつて形成されるリブ４８によつて
所定の位置に保持され、リブ４８は、第５図、第
７図に示す様に、円弧状結合板１３に平行に延
び、ガイドシユーの厚さにほぼ等しい距離を結合
板から半径方向へ離され、溶接によつて側板９の
内側面に固定され、チヤンネルシユー部分の端縁
によつて係合可能である。

好ましくは、シユー部分は、30.48cmから76.20
cm（12″から30″）までの様に比較的短く、従つ
て、容易に取扱い可能である。例えば3.0ｍか
9.1m（10フートから30フート）までの長さの溝を
協働して形成する４から30の該部分が存在しても
よい。案内チヤンネルが充分に短ければ、単一の
着脱可能なシユーのみが存在してもよい。シユー
部分は、フエアリーダの四分円の下側腕の尖端か
ら長手方向へ押込まれて、上側部分がトラニオン
１９に係合するまで円弧状結合板１３と円弧状保
持リブ４８との空間内に円周方向へ縦に摺動可能
である。シユー部分の列は、結合板１３の孔１５
に挿通されるボルト５０によつて該結合板の下端
に固定されるストツプ板４９により隣接するシユ
ーの整合する溝を有する様な組立てられる関係で
保持されてもよい。

シユー部分４６は、係留索よりも軟質の真鍮、
アルミニウムまたは軟質アルミニウム合金の様な
金属で作られてもよいが、シユー材料は、好まし
くは係留索よりも軟質のナイロンの様な樹脂であ
る。

フエアリーダ構造を組立てるため、索４は、フ
エアリーダがブラケツト７，８に装着される以前
または以後のいずれかで側板９の間の空間を長手
方向に挿通されねばならない。ガイド面シユー４
６の組は、索がフエアリーダに挿通される以前ま
たは以後のいずれかでフエアリーダに組込まれて
もよい。好ましくは、板１３の支持バー１２は、
各シユー部分の長手方向中心に近く夫々配置され
る。

索がフエアリーダに挿通されたか否かのいずれ
にしても、フエアリーダは、上側トラニオン１８
を軸受ブツシユ２５に挿入して、ブツシユ２５が
軸受カラー２２のボア２１に挿入されたスリーブ
２０に挿入されることによつて装着部６に装着可
能である。次に、ブツシユ３５は、下側トラニオ
ン２８に装着されてもよく、次に、スリーブ３０
をブツシユ３５上に設置して、ブツシユ８の下側
カラー３２をスリーブ３０上に設置すると同時
に、ピン４０の端部４１は、取付け板４２の孔に
挿通される。次に、ボルト４５は、ブラケツト８
を所定の位置に保持する様に下側ブツシユの支持
板４４および装着板６に挿通して固定されてもよ
い。最後に、リテーナ板３７は、キヤツプねじ３
８によつて下側トラニオン２９の下端に固定され
てもよい。索接触シユー部分４６がフエアリーダ
内に組立てられ、係留索がフエアリーダに挿通さ
れれば、組立て操作は、完了する。

フエアリーダの上側尖端の上側トラニオン１８
と、フエアリーダの下側頂点に近い下側トラニオ
ン２８とによるフエアリーダの旋回可能な装着の
ため、フエアリーダダは、側板９の下側尖端を越
える係留索の伸張によつて自動整合され、従つ
て、フエアリーダは、係留されるリグおよび係留
索が取付けられる錨の最初の位置調節に適応する
だけではなく、係留索の平面およびフエアリーダ
ガイド溝の平面を常に同一直立内面に保つために
生じ得るリグの任意の変位、回転または揺れに適
応する様に旋回する。側板９は、単にその間に係
留索を最初に設置するのを容易にするために朝顔
形に広くなる下側尖端５２を有してもよい。フエ
アリーダの自動整合の特性のため、側板の尖端の
朝顔形の広がり５２は、側板と係留索との接触を
防止するのに不可欠ではない。

任意の１つまたはそれ以上のシユー部分４６が
過度に摩耗すれば、ボルト５０は、リテーナ板４
９が変位されるのを可能にする様に除去されても
よく、従つて、係留索接触シユー部分４６は、側
板９間から係留索４を除去することなくフエアリ
ーダの下端の外へ長手方向に摺動可能であるが、
係留索は、ガイドシユー４６に殆んど完全に接触
しない様に側板の間で落下可能な如く充分に弛め
られねばならない。摩耗したシユー４６が側板９
の間から除去されて、新しいシユーに置換えられ
た後、リテーナ板４９は、結合板１３とリブ４８
との間の所定の位置に係留索接触シユーの列を再
度保持する様にボルト５０によつて該結合板に再
度固定されてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の弧状索導器（フエ
アリーダ）を備える海中油井掘削リグまたはその
他の浮きプラツトフオームの隅部分の上部斜視
図、第２図は本発明の一実施例の弧状フエアリー
ダの上部斜視図、第３図は第２図の弧状フエアリ
ーダの側面図、第４図は第３図の弧状フエアリー
ダの端面図、第５図は第３図の線５―５に沿うフ
エアリーダの部分的な断面図、第６図は本発明の
一実施例のフエアリーダの下側尖端部分の縦断面
図、第７図は本発明の一実施例のフエアリーダの
上側尖端部分および装着構造の拡大縦断面図、第
８図は本発明の一実施例のフエアリーダの第７図
と同一の部分の部品を分解乃至展開状態で示す上
部斜視図、第９図は本発明の一実施例のフエアリ
ーダの下側頂点部分および装着構造の縦断面図、
第１０図は本発明の一実施例のフエアリーダの第
９図と同一の部分の部品を分解乃至展開状態で示
す上部斜視図である。 ４……係留索、６……装着部、７……上側ブラ
ケツト、８……下側ブラケツト、９……側板、１
３……円弧状結合、スペーサ板、１８，２８……
トラニオン、２０，３０……スリーブ、２２，３
２……カラー、２５，３５……軸受ブツシユ、４
６……シユー部分、４７……溝、４８……リブ、
４９……ストツプ板（リテーナ板。）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 索４と係合可能な彎曲した非回転性ガイドシ
   ユー装置４６と、該ガイドシユー装置４６を支持
   している支持装置９，１３，４８，４９と、前記
   ガイドシユー装置４６を越えて伸長する前記索４
   に該ガイドシユー装置４６を自動整合させ得るよ
   うに軸線のまわりで揺動されるように支持装置
   ９，１３，４８，４９を案内すると共に、ガイド
   シユー装置４６に索４によつて加えられる力の結
   果として該索４の長さ方向に支持装置９，１３，
   ４８，４９が傾くのを規制する装着装置６，７，
   １８，２０，２２，２５，８，２８，３０，３
   ２，３５とを備える索導器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の索導器におい
   て、前記装着装置６，７，１８，２０，２２，２
   ５，８，２８，３０，３２，３５が、２つの整合
   したトラニオン１８，２８と、そのまわりで前記
   支持装置９，１３，４８，４９が揺動可能な軸線
   を規定する前記トラニオン１８，２８用の軸受装
   置２０，２２，２５，３０，３２，３５とを備え
   る索導器。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の索導器におい
   て、前記支持装置９，１３，４８，４９がほぼ直
   角三角形の形状の２枚の平行で正確に間隔をおい
   て配置された側板９を有し、該側板の夫夫が凹形
   弧状斜辺と上側尖端とを有し、上側トラニオン１
   ８が該側板９の上側尖端に装着されており、下側
   トラニオン２８が側板９の頂点部分に担持されて
   いる索導器。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の索導器におい
   て、前記ガイドシユー装置が前記側板９の間に収
   容され該側板の斜辺に沿つて配置されており索に
   係合可能な複数の溝付きシユー４６を有し、前記
   支持装置が、側板９に担持されており、隣接シユ
   ー４６の溝４７が相互に位置合わせされるように
   該シユー４６を一列に保持する保持装置４８を備
   え、前記索４が側板９の間に延びている際、シユ
   ー４６が側板９の間から除去されて、１組の交換
   用シユーが該側板９の間に挿入されるのを可能に
   する様に、シユー４６が側板９に対して変位可能
   である索導器。 ５ 平行に且つ正確に間隔をおいて配置された２
   枚の側板９と、該側板９の間に収容された彎曲し
   た裏板装置１３と、前記の彎曲した裏板装置１３
   に相補状に彎曲し、側板９の間に除去可能に収容
   されており、側板９の間を伸延する索４と係合さ
   れる複数の溝付きシユー４６と、隣接シユーの溝
   ４７が相互に位置合わせされるように前記彎曲裏
   板装置１３と係合する該溝付きシユー４６を一列
   に保持しており、前記側板９の間に前記索４が伸
   延している際、前記溝付きシユー４６が該側板９
   の間から除去され得るように該側板９に対して変
   位可能である保持装置４８とを備える索導器。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の索導器におい
   て、前記溝付きシユー４６が、チヤンネル形状を
   有し、前記保持装置が、フランジに係合可能な装
   置４８を有し、該装置４８が、該装置４８と前記
   裏板装置１３との間に前記チヤンネル形状のシユ
   ー４６を保持するように該シユー４６のフランジ
   と係合可能である索導器。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の索導器におい
   て、前記裏板装置１３、溝付きシユー４６および
   保持装置４８の総てが、円弧状に湾曲しており、
   前記側板９の間から前記シユー４６を除去するた
   め、該シユー４６が前記裏板装置１３および保持
   装置４８の円周方向に移動され得るように、該裏
   板装置１３および保持装置４８が、同心状であつ
   て、且つ該装置間に前記シユー４６をすべりバメ
   状態で受容し得る距離だけ半径方向に離間されて
   いる索導器。 ８ ２枚の側板９と、該側板９を相互に離間し平
   行な状態で保持するように該側板９に固定されて
   いる弧状結合板１３と、底部が該弧状結合板１３
   の凸側と係合するように一列に配置されており、
   係留索４と係合される複数の樋状ガイドシユー４
   ６と、前記弧状結合板１３の凸側から間隔をおい
   て配置されており、ガイドシユー４６が該弧状結
   合板１３から離れるように運動するのを制限すべ
   く該ガイドシユー４６の樋縁と係合可能な第１シ
   ユー保持装置４８とを備える係留索の弧状索導
   器。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の索導器におい
   て、前記２枚の側板９の間に装着され、前記ガイ
   ドシユー４６が前記結合板１３に沿つて前記樋４
   ７の長さ方向に動かされるのを制限するように位
   置決めされた第２シユー保持装置４９を備え、該
   第２シユー保持装置４９が、ほぼ前記弧状結合板
   １３および前記第１シユー保持装置４８に沿つて
   前記シユー４６を摺動させることによつて該側板
   ９の間から該シユーを除去し得るように取外し可
   能である索導器。 １０ 特許請求の範囲第８項に記載の索導器にお
   いて、前記両側板９が、下側隅部で合する対応の
   ほぼ直立の脚部および水平の脚部と、両側板９の
   直立脚部の上側尖端部で担持されている第１トラ
   ニオン１８と、該第１トラニオン１８と軸が整合
   するように両側板９の前記下側隅部で担持されて
   いる第２トラニオン２８と、該第１トラニオン１
   ８と係合可能な第１軸受装置２０，２２，２５
   と、前記第２トラニオン２８と係合可能な第２軸
   受装置３０，３２，３５と、前記側板９が前記ト
   ラニオン１８，２８の軸のまわりで揺動するよう
   に該側板９を装着していると共に、該側板９が端
   縁に沿つて実質的に傾くのを防止することによつ
   て前記トラニオン１８，２８を安定に保持すべく
   前記軸受装置２０，２２，２５，３０，３２，３
   ５を間隔をおいて強固に装着している装置６，
   ７，８とを有する索導器。