JPS64309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ケーブル等を巻取るまたは繰出す
ため軸線のまわりを回転できるドラムを有し、ケ
ーブル等が常にドラムのまわりに多数の巻回のび
そして多数の圧力装置によつてドラムの円筒面に
沿つて軸方向に変位される可動支持リングによつ
て変位されるケーブルまたは他の長尺物の巻取
り・繰出し装置に関するものである。

この種の装置は特に、水平回転テーブルにケー
ブルを貯蔵した敷設船から海底ケーブル等を敷設
するのに用いられる。このテーブルからのケーブ
ルは好ましくは引張装置を介して水平軸線のまわ
りを回転するケーブルドラムへ案内される。この
ドラムからケーブルは案内滑車を通りそして船外
へ繰出され、弧を描いて海底へのびる。

ケーブルとドラムとの間に適当な摩擦を得るた
め、ケーブルはドラムのまわりに数回好ましくは
三回巻かれる。この摩擦力はケーブル自体の重量
のため船から海底へ制御されずにケーブルが繰出
されてしまうのを防ぐためケーブルを保持する働
きをする。ドラムの回転は駆動装置によつて伝動
装置を介して調整でき、そしてこれらの装置によ
つて本装置は必要ならば敷設されたケーブルを引
き上げるのにも用いることができる。

ケーブル巻回は並置され、従つてドラムの回転
時に軸方向に動く傾向がある。これを防ぐため、
ケーブル巻回はドラムに沿つて支持リングによつ
て押圧される。

添附図面の第５図には、ドラムに対してある角
度を成して設けた固定型の支持押圧部材によつて
ケーブル巻回を変位させるようにした従来例を示
し、ＡはケーブルＢの巻回されるドラムで、Ｃは
ドラムＡの回転軸である。ＤはドラムＡに巻回さ
れたケーブルＢを変位させる支持押圧部材で、こ
の支持押圧部材ＤはドラムＡおよびその回転軸Ｃ
の軸受支持体（図示してない）に無関係に例えば
ケーブル敷設船の構造体に支持されたアーム部材
ＥにドラムＡに対してある角度を成して取付けら
れている。支持押圧部材Ｄに対してはアーム部材
Ｅを介して軸方向に沿つた力f₁が加えられこれに
対する反作用力f₂がドラムＡの回転軸Ｃに作用す
る。

第６図にはドラム上のケーブルを変位させる支
持リングをドラムと同期して回転させるようにし
た別の従来例を示す。第６図においてＦはケーブ
ルＧの巻回されるドラムで、軸受支持体Ｈで支持
され、歯車装置Ｉを介してモータＪにより駆動さ
れる。またＫは支持リングで、この支持リングＫ
は、ドラムおよびその軸受支持体Ｈに無関係に支
持される周囲フレームＬに取付けられた複数の支
持案内ローラＭによつてドラムＦに対してある角
度を成して軸方向に力f₁で押圧されている。

ところで、第５図に示す従来例では、ドラムに
対して軸方向の力が生じることに加えてケーブル
と支持押圧部材との間に大きな摺動摩擦が生じ、
ケーブルがこすれて摩損したり、摩擦熱により外
装が焼損するだけでなく、エネルギの大きな損失
となる。すなわちドラムの駆動モータにはケーブ
ルの重量と支持押圧部材による摩擦力との両方が
負荷として加わることになり、支持押圧部材によ
る摩擦力はケーブルの構造や寸法にもよるがケー
ブルの重量を担持するのに必要な力の30〜40％に
も達し得る。

また第６図の従来例では支持リングに対して必
要な変位を生じさせるための多数の支持案内ロー
ラが必要とされ、変位力f₁はドラムに軸方向の反
作用力f₂を生じさせることになる。またドラムは
ケーブルの敷設および回収の両方のために用いら
れるので、第６図には示してないが、二組の支持
リングが必要となる。そのため相当な重量となる
だけでなく、相当なスペースも必要となる。さら
にまた支持案内ローラは海水、汚泥、腐食等にさ
らされ、保守が非常に大変である。

このように従来装置における一つの大きな問題
点は、ケーブルを変位させるための機構がケーブ
ル敷設船の構造体に支持されていることにある。
ケーブルドラムは近年増々大きくなり、外径10m
のものも知られている。

そして力はドラムの周囲の構造体で受けられる
ので、敷設船構造体、ドラムの主支持軸および軸
受構造体に作用する曲げモーメントのため、結果
として堅牢で大きな構造が必要となり、このため
モーメントアームは5m以上にもなり得る。大き
な偏倚を避けるためにドラムの周りのフレームお
よび基部は非常に重くなる。

この発明は、これらの問題点を解決してケーブ
ルを変位させる動力をドラムの内側で発生させ、
ケーブル張力を除いてドラムに外力が作用しない
ようにしたケーブルまたは他の長尺物の巻取り・
繰出し装置を提供することにある。

この目的を達成するために、この発明によるケ
ーブルまたは他の長尺物の巻取り・繰出し装置
は、ケーブルまたは他の長尺物を巻取るまたは繰
出すため軸線のまわりを回転できるドラムと、ド
ラムのまわりに多数の巻回のびるケーブルまたは
他の長尺物を変位させる可動支持リングと、ドラ
ムに設けられ、可動支持リングをドラムの円筒面
に沿つて軸方向に変位させる水圧シリンダから成
る圧力装置と、ドラムに回転自在に支持された非
回転部材と、ドラムの回転に応じて非回転部材に
より作動され、水圧シリンダを駆動する圧力を発
生するドラムに装着された水圧ポンプシリンダと
を有することを特徴としている。

非回転部材はドラムの支持体に固着される偏心
デイスクであつてもよい。

このように構成したこの発明の装置において
は、ドラムの軸受支持体における大きな軸方向力
は避けられ、ドラムのそれぞれ軸受および軸にお
ける大きな径方向力および曲げ運動がもどり時に
生じ得る。

またこの発明によれば非回転部材をドラムに回
転可能に支持することによつて、ドラムの軸受支
持体および軸における負荷はさらに減少され得
る。

従つて非回転部材によつて働く比較的大きな力
は非回転部材を介してドラムに働く力によつて平
衡を保たれ得る。その結果、これらの比較的大き
な負荷を受けるのはドラムの僅かな部分だけとな
る。

この発明によれば、好ましくは水圧ポンプシリ
ンダに作用する非回転部材の部分は一般にドラム
の径方向面に平行でない平面に位置し得、これに
よつてドラムの比較的小さな環状部分に軸方向に
上昇力が働き得る。さらに、非回転部材をスラス
ト・ラジアル軸受を組合せて構成し、一方の軸受
をドラムに取付け、他方の軸受で水圧ポンプシリ
ンダに作用する部分を形成し、これら両軸受を相
互に平行でない平面に配置しそして厚さの一様で
ないほぼ環状の伝動部材片によつて互いに取付け
ることによつて、比較的小型で簡単な相違を得る
ことができる。水圧ポンプシリンダをドラムおよ
び上記他方の軸受に回転可能に取付けることによ
つて、生じる負荷を最小にする自己整列作用がこ
れら部分間に得られる。

非回転部材の上記部分はこの部分のスロツトに
係合するドラムの支持構造体に固着される少なく
とも一つのピンによつて簡単で適当な仕方で回転
に抗して保持され得る。

この発明をさらに良く理解するため以下図示実
施例について説明する。

第１図には敷設船１の船尾を概略的に示し、こ
の敷設船１はプロペラ２とかじ３を備えている。
ケーブル４は貯蔵ドラム（図示してない）から回
動ブリツジ５および引張り装置６を通つてドラム
装置７へのび、そしてこのドラム装置７から敷設
船１の船尾に設けられた案内滑車８上を走行す
る。

第２，３図からわかるように、ドラム装置７は
ドラム９から成り、このドラム９は円筒面１０、
軸１１および軸受１２を備えている。

第２図に示すように、各々軸方向に動くことの
できる支持リング１４，１４ａに作用する多数の
水圧シリンダ１３，１３ａはドラム９の円筒面１
０の縁部分に沿つて設けられている。支持リング
１４とシリンダ１３は、ケーブル４が貯蔵ドラム
からドラム９に巻取られるときすなわちケーブル
４が敷設船１から繰出されそしてドラム９の回転
方向が第１図に見られるように反時計回り方向で
あるとき、作動する。支持リング１４ａとシリン
ダ１３ａは、ドラム９が時計回り方向に回転する
ときすなわちケーブルが敷設船１に引き込まれる
とき作動する。これら二つの動作は同様に行なわ
れるので、以下の説明ではケーブルの敷設動作に
ついてのみ行なう。

第２図に示すように、水圧シリンダ１３は各々
ドラム９の側部９ａに装着した水圧シリンダ１５
に取付けられる。各シリンダ対１３，１５の加圧
側間の連結は管路１６によつて行なわれ、またも
どし側間は管路１６ｂを介して連結されている。

水圧シリンダ１５はドラム９の側部９ａに１７
で回動自在に取付けられ、そして水圧シリンダの
ピストンロツド１８はブラケツト１９に回動自在
に取付けられ、ブラケツト１９はボルト２０を介
してスラスト・ラジアル軸受２２の外側リング２
１に取付けられている。この軸受２２の内側リン
グ２３はボルト２４によつて厚さの一様でない環
状伝動部片２５に取付けられる。この伝動部片２
５はまたボルトによつてスラスト・ラジアル軸受
２７の外側リング２６に取付けられ、内側リング
２８はドラム９の側部９ａにボルト締めされる。

軸受２２の内側リング２３は板セグメント２９
を備えており、この板セグメント２９はＵ型凹部
３０を備えている。ピン３１はこのＵ型凹部に係
合し、ドラムの軸１１の軸受支持体３２に取付け
られている。従つてピン３１は、板セグメント２
９および内側リング２３がドラム９と共に回転す
るのを阻止する。代りに軸受２２の外側リング２
１は、水圧シリンダ１５との連結並びにドラム９
の側部９ａにおけるブラケツト３４と外側リング
２１との間に取付けられる支持体３３によつてド
ラム９と共に回転するように強制される。従つ
て、ピストンロツド１８はドラムの回転時に第３
図に示す最上方位置と最下方位置との間も動く。

ピストンロツド１８を動かすのに必要な力に対
する反力はブラケツト１９から水圧シリンダ１５
の支持体１７へ軸受２２、伝動部片２５、軸受２
７および軸受リング２８とシリンダ１５との間に
位置したドラム側部９ａの部分を介して伝達され
る。この環状部分は比較的狭く構成され得るの
で、水圧シリンダ１３によつて支持リング１４お
よびケーブル４を動かすために相当な力をピスト
ンロツド１８に伝達しなければならないが、生じ
る曲げ応力は比較的僅かである。

この発明は特許請求の範囲内で種々の仕方で変
更され得る。例えば、二つの軸受２２，２７およ
び伝動部材２５の代りにドラム９の軸１１に回転
自在に支持した偏心デイスクを用いてもよく、こ
の偏心デイスクはドラム側部９ａに平行にのびそ
して例えば図示実施例に示すと同じようにして回
転しないようにされる。この場合水圧シリンダ１
５もドラム側部９ａに平行に設ける必要がある。
反力はドラム側部９ａの大部分に伝達されなけれ
ばならないが、ドラム側部は曲げ負荷を受けず、
そしてまた偏心デイスクに対して比較的簡単な支
持体を用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は船に設けたこの発明による装置を概略
的に示し、第２図および第３図はドラムの周囲に
沿つて設けた圧力装置およびこれらの装置を動か
す要素を示す軸方向断面図であり、第４図は第３
図の線―に沿つた断面図、第５図および第６
図は従来の装置を示す概略線図である。 図中、４：ケーブル、９：ドラム、１０：円筒
面、１３，１３ａ：圧力装置、１４，１４ａ：可
動支持リング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケーブル４等を巻取るまたは繰出すため軸線
   のまわりを回転できるドラム９を有し、ケーブル
   ４等が常にドラム９のまわりに多数の巻回のびそ
   して多数の圧力装置１３，１３ａによつてドラム
   ９の円筒面に沿つて軸方向に変位され得る可動支
   持リング１４，１４ａによつて変位されるケーブ
   ルまたは他の長尺物の巻取り・繰出し装置におい
   て、上記圧力装置１３，１３ａがドラム９に設け
   られた水圧シリンダ１３，１３ａから成り、また
   ドラム９に回転自在に支持された非回転部材２３
   〜２６と、ドラム９の回転に応じて上記非回転部
   材２３〜２６により作動され、上記水圧シリンダ
   １３，１３ａを駆動する圧力を発生するドラム９
   に装着された水圧ポンプシリンダ１５，１５ａと
   を有することを特徴とするケーブルまたは他の長
   尺物の巻取り・繰出し装置。 ２ 水圧ポンプシリンダ１５，１５ａに作用する
   非回転部材２３〜２６の部分２３がドラム９の径
   方向面と並行でない面にほぼ位置している特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 上記非回転部材２３〜２６がスラスト・ラジ
   アル軸受２２，２７に結合され、一方の軸受２７
   がドラム９に取付けられ、他方の軸受２２が水圧
   ポンプシリンダ１５，１５ａに作用する部分を形
   成し、二つの軸受２２，２７が相互に平行でない
   面に位置し、そして厚さの一様でない環状伝動部
   片２５によつて互いに連結される特許請求の範囲
   第２項に記載の装置。 ４ 水圧ポンプシリンダ１５，１５ａがドラム９
   と他方の軸受２２とに回動自在に取付けられる特
   許請求の範囲第３項に記載の装置。 ５ 非回転部材２３〜２６が、ドラム９の支持構
   造体３２に固着されかつスロツト３０と係合する
   少なくとも一つのピン３１によつて回転に抗して
   保持される特許請求の範囲第２〜４項のいずれか
   に記載の装置。 ６ 多数の圧力装置１３，１３ａがドラム９の周
   囲に沿つてほぼ一様に離間される特許請求の範囲
   第５項に記載の装置。