JPH0253693A - 海底作業システム - Google Patents

海底作業システム

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JPH0253693A
JPH0253693A JP63202517A JP20251788A JPH0253693A JP H0253693 A JPH0253693 A JP H0253693A JP 63202517 A JP63202517 A JP 63202517A JP 20251788 A JP20251788 A JP 20251788A JP H0253693 A JPH0253693 A JP H0253693A
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/005—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on endless tracks or belts

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  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
  • Mechanical Means For Catching Fish (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、深さの深い海底の作業性が極めて良好にでき
る海底作業システムに関する。
〔従来の技術及びその課題〕
従来より、海底作業を効率的に行う開発が盛んに行われ
ている。この海底は、例えば、約１０ｍ等の浅瀬で作業
するものは、陸上の作業機と同等であっても、水圧は１
気圧の増加で済み、普通の内燃機関でも、燃料供給と酸
素供給を防水構成の基で行えば、十分な８ｇ械効率を得
ることができ、海底作業を行うことはできる。
これが、例えば、水深約３０ｍから約５０ｍでも、確実
な防水を施せば、効率は低下しつつも無人の海底作業は
できる。
しかるに、水深約１００ｍ乃至約２００ｍでは、特に、
水圧の問題が生ずる。即ち、海底作業機を陸上の内燃機
関のエンジンを使用したとしても、気圧による損失が生
じ、エンジンがスムーズに回転しないばかりか、大型の
エンジンを完全に防水させることは極めて困難である。
これがため、深海作業はできない。
以上のように、深さの深い海での作業を機械装置にて能
率的に行うことは従来では殆ど不可能であった。
［課題を解決するための手段］ そこで発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意。
研究を重ねた結果、その発明を、海底自走用台車の走行
部自走用及びブーム旋回用の液圧モータを備え、且つブ
ーム旋回用の液圧シリンダを備え、その液圧シリンダ及
び液圧モータを作動させる液圧ポンプ、この原動機及び
摸縦室を海上に設け、その液圧ポンプと前記液圧モータ
、液圧シリンダとをゲーブルにて連結した海底作業シス
テム等としたことにより、深さの深い海底の作業性が極
めて良好にでき、上記課題を解決したものである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を第１図乃至第１３図に基づいて
説明する。
Ａは海底自走用台車であって、第１図、第３図第４図等
に示すように、台車本体ｌの両側には、走行部２．２が
設けられている。該走行部２は前後の駆動輪２ａ、２ａ
間にキャタピラ２ｂが巻き掛けされ、その駆動輪２ａは
駆動用液圧モータＭにて駆動可能に設けられている。該
駆動用液圧モータＭＩは、耐圧、防水機能を備えており
、特に、油圧又は水グリコール等による駆動するもので
ある。
Ｂは適宜屈伸するブームであって、第１図に示すように
、海底自走用台車Ａ上に設けられている。
実施例では、そのブームＢは、基部側の第１アーム３と
、中間の第２アーム４と、先端の第３アーム５とから構
成されている。そのブームＢの基部、即ち、第１アーム
３の基部は、海底自走用台車Ａの進行側前面の略中夫に
設けた旋回機構６に固着されている。該旋回機構６は、
旋回用液圧モータＭ、にて駆動可能に設けられている。
該旋回用液圧モータＭ２も、前記駆動用液圧モータＭ、
　と同様に耐圧２防水機能を備えており、特に、油圧又
は水グリコール等による駆動するものである。その駆動
用液圧モータＭ、５旋回用液圧モータＭ２としては、油
圧モータ又はプランジャーモータ等であり、これらを総
称して液圧モータと称する。
その第１アーム３．第２アーム４．第３７−ム５をそれ
ぞれ垂直面上を１酪動させる第１液圧シリンダ７が台車
本体ｌと第１アーム３との間に、第２故圧シリンダ８が
第１アーム３と第２アーム４との間に、第３液圧シリン
ダ９が第２アーム４゛と第３アーム５との間にそれぞれ
設けられている。
ｌＯは作業用アタッチメントで、第１図に示すように、
前記第３アーム５の先端に取り付けられ、鋏杖の加える
左右の爪部１０ａ、１０ａが開閉用液圧シリンダ１０ｂ
にて開閉可能に構成されている。その作業用アタッチメ
ントｌＯの方向制御は、前記第３アーム５と作業用アタ
ッチメント１０のブラケットとの間に設けたリンク１２
ａ、１２ｂを介して第４液圧シリンダ１１が設けられて
いる。
また、その作業用アタッチメント１０は第１２図に示す
ように、これには開閉用液圧シリンダ１０ｂは設けられ
ず、第４液圧シリンダ１１にて開閉可能に構成されてい
る。これは掴み用の場合で、その第４液圧シリンダ１１
によるリンク１２ａの動作にて開閉可能に設けられてい
る。さらに、この場合、第３アーム５先端と作業用アタ
ッチメントＩＯとの間に補助ピースを介して取り付けら
れている。また、第１３図に示すように、パケットタイ
プのもので、分割パケット１０ｃ、１０ｃが開閉用液圧
シリンダ１０ｂにて開閉可能に構成されている。
前記第１液圧シリンダ７、第２液圧シリンダ８第３液圧
シリンダ９．開閉用液圧シリンダｌｏｂ第４液圧シリン
ダ１１を総称して単に、液圧シリンダと称する。該液圧
シリンダも、耐圧及び防水機能を備えている。
１３は吊下用ポールで、台車本体ｌと、そのブームＢの
第１アーム３を折り畳んだ状態での略重心Ｇ位置である
台車本体ｌに設けた吊下用補強部１４０台座にフランジ
等を介して立設されている（第１図、第４図等参照）。
１５はケーブル絡み防止用のケーブル用管状ポールで、
台車本体ｌの後部に、前記吊下用管状ポール１３と同等
高さをなして立設されている（第１図、第５図等参照）
。
１６はブーム部サーチライトで、前記ブームＢ先端の作
業用アタッチメント１０箇所及びこの回りを照らすよう
に、そのプームＢの適所に設けられている。さらに、そ
のブーム部サーチライト１６箇所を撮影するブーム部水
中ビデオカメラ１７が設けられている。
また、台車本体ｌの前後左右に四箇所に台車部サーチラ
イト１Ｂ及び台車部水中ビデオカメラ１９が取り付けら
れている（第３図参照）。この四箇所の台車部水中ビデ
オカメラ１９．１９．・・・の内の前側位置の左右の台
車部水中ビデオカメラ１９．１９は、第３図、第７図乃
至第９図に示すように、台車本体１の左右に突出した取
付枠２０２０に軸支した架台２０ａ、２０ａに固着され
、該架台２Ｑａ、２０ａは、カメラ用液圧シリンダ２１
にて台車部水中ビデオカメラ１９が上下方向に擦動可能
に設けられている。
そのブーム部水中ビデオカメラ１１及び台車部水中ビデ
オカメラ１９は、防水、耐圧機能を備えたものである。
Ｐは海上に設ける液圧ポンプであって、ギヤポンプ等で
あり、高圧（例えば、約２００ｋｇ／ｃ＋ａ乃至約３０
０　ｋｇ／ｃ＋ａ）の吐出圧が得られるように構成され
ている。
Ｄは原動機で、ディーゼルエンジン等の内燃機関、蒸気
タービン、電動モータ等で、動力に変換する機械である
。該原動機りは、液圧ポンプＰの吐出圧が高圧となるよ
うな機械効率を有している。
その液圧ポンプＰと原動機りとコントロールバルブＶよ
りなるものを原動ユニットと称する。
Ｒは操縦室であって、内部に液圧シリンダ及び液圧モー
タの制御用の操作杆２２及び操縦席２３が設けられ、こ
の前面に、ブーム部水中ビデオカメラ１７．１７．・・
・及び台車部水中ビデオカメラ１９．１９．・・・のモ
ニター用テレビ２４，２４゜・・・がセットされている
。その操作杆２２は液圧ポンプＰからのコントロールバ
ルブ■を制御するように構成されている。その操作杆２
２箇所とコントロールバルブ■とは配管工を介して連結
されている。
また、その液圧ポンプＰと液圧モータとの間、及び液圧
ポンプＰと液圧シリンダとの間には、液圧用の高圧ホー
スＣ１が設けられ、さらに、ブーム部サーチライト１６
，１６．・・・及び台車部サーチライト１８．１８．・
・・用の電源ケーブルＣ２が操縦室Ｒとの間に設けられ
ている。また、モニター用テレビ２４．２４．・・・と
ブーム部水中ビデオカメラ１７．１？、・・・及び台車
部水中ビデオカメラ１９，１９．・・・との間にも電源
ケーブルＣ７が設けられている。これら高圧ホースＣＩ
及び電源ケーブルＣ８を総称して単にケーブルＣという
。
Ｓは海上作業船であり、この上に前記操縦室Ｒ及び原動
機り、液圧ポンプＰが載置されている。
このため、深さの深い海底での海底自走用台車Ａと海上
作業船Ｓとの間に深さ分だけの長さの長いケーブルＣが
連結されている（第１図参照）。
また、前記吊下用ポール１３の上端は、第１図に示すよ
うに、海上作業船Ｓに設けたクレーンＫからワイヤＷ１
下端のフックＨにワイヤＷ２を介して吊下されつつ、海
底上を作業する。このワイヤＷ、、Ｗ、を総称してワイ
ヤＷと称する。
そのケーブルＣの下端側は前記ケーブル用管状ポール１
５内に入り、下端寄りより各部に配設されるように構成
されている。これによって、海底自走用台車Ａ箇所のケ
ーブルＣは、海底作業中に、適宜走行又は旋回しても、
ブームＢ等に絡まないように構成されている。
図中２５は水平位置レベルセンナ、２６は集音マイクで
、何れも前記海底自走用台車への内部に設けられている
（第４図参照）、２７は海底自走用台車Ａの後部に設け
た重錘である。また、図示しないが、ケーブル用管状ポ
ール１５の下端にも重錘２７が設けられている。
〔発明の効果〕
請求項１の発明においては、海底自走用台車Ａの走行部
２駆動用及びブームＢ旋回用の液圧モータを備え、且つ
ブームＢ振動用の液圧シリンダを備え、その液圧シリン
ダ及び液圧モータを作動させる液圧ポンプＰ、この原動
機り及び操縦室Ｒを海上に設け、その液圧ポンプＰと前
記液圧モータ。
液圧シリンダとをケーブルＣにて連結した海底作業シス
テムとしたことより、第１に海底自走用台車Ａの駆動を
極めて効率良くでき、第２に深さが深い海底で長時間に
亘って作業できる利点がある等の効果を奏する。
これらの効果について詳述すると、まず、海底自走用台
車Ａには、ディーゼルエンジン等は一切なく、走行部２
駆動用及びブームＢ旋回用の液圧モータを備え、且つブ
ーム１３１ｇ動用の液圧シリンダを備えているのみであ
り、その液圧シリンダと液圧シリンダとは液圧用ゆえに
何らの加工を加えなくとも、共に耐圧、防水に優れてお
り、即ら、具体的には約２００　ｋｇ／ｃｄ内外である
ため、例え、水深２００ｍの海底だとしても、約２０気
圧（ｋｇ／ｃｆｆｌ）であり、そのケーブルＣの長さが
長く、１員失を考慮したとしても、十分なる圧力を得ら
れるものである。
また、ディーゼルエンジン等の原動ｍＤはなく、あくま
でも、耐圧９防水性を有する液圧シリンダ。
液圧モータであるため、海底内でのトラブルは殆どなく
すことができるし、その液圧シリンダ及び液圧モータを
駆動させる液圧ポンプＰ及び原動機りを海上に設けであ
るため、路地上と同一の条件で作動させることができ、
その液圧ポンプＰ及び原動機りの機械的効率を十分なも
のとすることができる。さらに、これらの液圧ポンプＰ
と前記液圧モータ、液圧シリンダとをケーブルＣにて連
結して、そのケーブルＣの長さが長く、長さによる抵抗
損失が生したとしても、その高圧による液圧であるため
、その損失は僅かとなり、地上と略同じ条件の操縦室Ｒ
内にての操縦で、極めて力の強い海底自走用台車Ａにて
海底作業ができる大きな効果がある。
また、その操縦は地上と略同じ海上の海上作業船Ｓ上で
行うことから、潜水作業者のように、約５０ｍ内外の海
底で、極めて短時間作業のみ可能という不都合はなく、
あくまでも、パワーソヨベル並み又はこれ以上の稼働効
率にて、海底にて作業ができる利点かある。
次に、以上のように、海底自走用台車Ａには、その走行
部２駆動用及びブームＢ旋回用の液圧モータを備え、且
つブーム１３１ｇ動用の液圧シリンダを備えたものとし
、海上には、液圧シリンダ及び液圧モータを駆動さゼる
液圧ポンプＰ、この原動ＩＤを設けて、海底の駆動部分
と、海上の原動機関とを分離し、海底では、耐圧、防水
の優れた部分のみで海底作業ができ、海上では、地上と
略同じ条件でディーゼルエンジン等の原動機りを駆動す
ることができるため、例え、海流等の影響でケーブルＣ
に抵抗が加わり、且つ深さが深くそのケーブルＣの高圧
ホースＣＩ内の損失が大きいとしたとしても、この海流
等による影響は、そのケーブルＣの耐久性と、海底自走
用台車Ａの重量による安定性と、海上から海底自走用台
車への吊下腹様を十分に考慮すると、略克服できる。
さらに、このように、海底自走用台車Ａには、その走行
部２駆動用及びブームＢ旋回用の液圧モータを備え、且
つプームＢｔｆｌ動用の液圧シリンダを備えたものとし
、海上には、液圧シリンダ及び液圧モータを作動させる
液圧ポンプＰ、この原動機りを設けるという、産業用機
械では、−見、簡単な構成のように思えるが、海底の深
さが深い位置でも、例えば、水深的２００ｍでも十分に
作業でき、その作業が地上作業に匹敵する程にでき、能
率的であるし、さらに、潜水夫等とは根本的に異なり、
機械的な耐久性なる時間の限り作業できる大きな効果を
奏する。
次に、請求項２の発明においては、前記請求項１の発明
に対して、前記海底自走用台車Ａの略重心Ｇ箇所に立設
した吊下用ポール１３上端と、海上の海上作業船Ｓのク
レーンＫにてのワイヤＷとを海底作業中も連結状態とし
たことにより、その海底自走用台車への自走を安定した
状態で作業することができる利点がある。即ち、特に、
海上作業船Ｓからの吊下した海底自走用台車Ａは、この
略取心Ｇ位置で、几つこれより高い位置で吊下され、海
底自走用台車Ａが予期しない海底の起伏等で転倒するよ
うな状況となったとしても、その状態を感知した後にク
レーンＫにて巻き上げれば、吊下用ポール１３箇所が海
底自走用台車Ａが略取心Ｇ位置であり、第５図に示すよ
うに、これより高さｈだけ高い位置での吊下状態となっ
て、振れ等に対して頗る安定させ得ることから、海底自
走用台車Ａか回転したり、予期せぬ傾きがなく略平行な
状態で上昇させるｑとができ、これによって海底自走用
台車Ａの立て直しがスムーズにでき、ひいては海底作業
を安定したものにできる効果がある。また、海底自走用
台車Ａをクレーンにより海中に下ろすときにも安定した
状態にできる。
その他の構成は請求項１の発明と同一であり、これと同
等の効果を発揮しうる。
また、請求項３の発明においては、前記海底自走用台車
Ａ上に、ケーブル絡み防止用のケーブル用管状ポール１
５を立設し、海底自走用台車Ａ周辺のケーブルＣはケー
ブル用管状ポール１５内に収納したことにより、海底自
走用台車Ａによる不慮の事故によるケーブルＣ切断がな
い。即ち、制御が難しいとされる深さの深い海底で、海
底自走用台車Ａが走行して、何らかの原因で、第１４図
に示すように、ケーブルＣを踏んで切断する危険性もあ
るが、本発明では、このような欠陥は確実に回避できる
。
また、第１０図に示すように、海底自走用台車Ａを左側
に走行させたとしても、ケーブル用管状ポール１５の存
在にて、この上側位置のケーブルＣが弛むのみであり、
ケーブルＣが絡むような不都合は確実に防止できる。
その他の構成は請求項１の発明と同一であり、これと同
等の効果を発揮しうる。
次に、請求項４の発明においては、前記ブームＢには、
ブーム部サーチライト１６．ブーム部水中ビデオカメラ
１７を、海底自走用台車Ａには、台車部サーチライト１
Ｂ、台車部水中ビデオカメラ１９を具備し、それらビデ
オビデオカメラによる映像を、海上のモニター用テレビ
２４，２４゜・・・にて受像可能とした海底作業システ
ムとしたことにより、海上でも、殆ど目視と同様に、安
全且つ確実な海底作業を行うことができる利点がある。
さらに、その他の構成は請求項１の発明と同一であり、
これと同等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであって、その第１図
は本発明による作業状態図、第２図は本発明の主要部の
斜視図、第３図は海底自走用台車と原動ユニットの平面
図、第４図は海底自走用台車の斜視図、第５図は海底に
下ろす途中の状態図、第６図は海底自走用台車をクレー
ンにて吊下した状態の背面図、第７図は海底自走用台車
の正面図、第８図は台車部水中ビデオカメラ取付構造の
側面図、第９図は台車部水中ビデオカメラ取付箇所の正
面図、第１Ｏ図は海底自走用台車の走行状態の側面図、
第１１図は吊下用ポール基部箇所の分解斜視図、第１２
図、第１３図は別の実施例の作業用アタッチメント箇所
の側面図、第１４図は海底自走用台層にケーブル用管状
ポールを設けない場合の状態図である。 Ａ・・・・・・海底自走用台車、２・・・・・・走行部
、Ｂ・・・・・・ブーム、　　　Ｄ・・・・・・原動機
、Ｐ・・・・・・液圧ポンプ、　Ｒ・・・・・・操縦室
、１３・・・・・・吊下用ポール、Ｓ・・・・・・海上
作業船、Ｋ・・・・・・クレーン、　　　Ｗ・・・・・
・ワイヤ、１５・・・・・・ケーブル用管状ポール、１
６・・・・・・ブーム部サーチライト、１７・・・・・
・ブーム部水中ビデオカメラ、１８・・・・・・台車部
サーチライト、１９・・・・・・台車部水中ビデオカメ
ラ、２４・・・・・・モニター用テレビ１．Ｃ・・・・
・・ケーブル。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）海底自走用台車の走行部自走用及びブーム旋回用
    の液圧モータを備え、且つブーム揺動用の液圧シリンダ
    を備え、その液圧シリンダ及び液圧モータを作動させる
    液圧ポンプ、この原動機及び操縦室を海上に設け、その
    液圧ポンプと前記液圧モータ、液圧シリンダとをケーブ
    ルにて連結したことを特徴とした海底作業システム。
  2. （２）海底自走用台車の走行部自走用及びブーム旋回用
    の液圧モータを備え、且つブーム揺動用の液圧シリンダ
    を備え、その液圧シリンダ及び液圧モータを作動させる
    液圧ポンプ、この原動機及び操縦室を海上に設け、その
    液圧ポンプと前記液圧モータ、液圧シリンダとをケーブ
    ルにて連結し、前記海底自走用台車の略重心箇所に立設
    した吊下用ポール上端と、海上の海上作業船のクレーン
    にてのワイヤとを海底作業中も連結状態としたことを特
    徴とした海底作業システム。
  3. （３）海底自走用台車の走行部自走用及びブーム旋回用
    の液圧モータを備え、且つブーム揺動用の液圧シリンダ
    を備え、その液圧シリンダ及び液圧モータを作動させる
    液圧ポンプ、この原動機及び操縦室を海上に設け、その
    液圧ポンプと前記液圧モータ、液圧シリンダとをケーブ
    ルにて連結し、前記海底自走用台車上に、ケーブル絡み
    防止用のケーブル用管状ポールを立設し、海底自走用台
    車周辺のケーブルはケーブル用管状ポール内に収納した
    ことを特徴とした海底作業システム。
  4. （４）海底自走用台車の走行部自走用及びブーム旋回用
    の液圧モータを備え、且つブーム揺動用の液圧シリンダ
    を備え、その液圧シリンダ及び液圧モータを作動させる
    液圧ポンプ、この原動機及び操縦室を海上に設け、その
    液圧ポンプと前記液圧モータ、液圧シリンダとをケーブ
    ルにて連結し、前記ブームには、ブーム部サーチライト
    、ブーム部水中ビデオカメラを、海底自走用台車には、
    台車部サーチライト、台車部水中ビデオカメラを具備し
    、それらビデオビデオカメラによる映像を、海上のモニ
    ター用テレビにて受像可能としたことを特徴とした海底
    作業システム。
JP63202517A 1988-08-13 1988-08-13 海底作業システム Granted JPH0253693A (ja)

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JP63202517A JPH0253693A (ja) 1988-08-13 1988-08-13 海底作業システム
GB8917199A GB2221711B (en) 1988-08-13 1989-07-27 Undersea operation system
CA000606981A CA1312350C (en) 1988-08-13 1989-07-28 Undersea operation system
US07/388,083 US5042959A (en) 1988-08-13 1989-08-01 Undersea operation system
AU39334/89A AU609633B2 (en) 1988-08-13 1989-08-04 Undersea operation system
DE3926225A DE3926225A1 (de) 1988-08-13 1989-08-08 Geraet fuer unterwasserarbeiten
NL8902043A NL191235C (nl) 1988-08-13 1989-08-10 Verrijdbaar onderwaterwerktuig.
FR8910846A FR2636038B1 (fr) 1988-08-13 1989-08-11 Installation pour travaux sous-marins
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