JPH03128870A - ケーブルの自動格納移送装置 - Google Patents

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〕 本発明はケーブルの自動格納移送装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、海底マンガン団塊を採鉱する実験船においては
、第１図側面図に示すように、格納リール１に巻回され
たケーブル７をカテナリ高さ検出器８を介してトランス
ポーター２で繰り出し、これをテンショナー３を経てド
ライビングリール４で船外へ送出し及び格納するケーブ
ル格納移送装置を手動操作することによりケーブルのく
り出し及び巻込みを行っている。

しかしながら、この、ような手段では、ケーブルのカテ
ナリ制御、テンショナーの中立点補償は手動で行うので
、格納リール１．トランスポーター２、ドライビングリ
ール３の同期がとりに＜＜、ケーブルの張り過ぎやたる
みが生じ、そのために動力が不経済となり、また作業に
長時間を要するという問題がある。

なぜならば、テンショナ−３と格納リール１゜トランス
ポーター２間で許容できるケーブルの長さには限度があ
るので、その限度内に収まるように、リール１．トラン
スポーター２．ドライビングリール３の同期を手動で制
御することは、ケーブルの移送速度が遅くない限り、不
可能であるからである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はこのような事情に鑑みて提案されたもので、ケ
ーブルを船外へ繰出すとき、あるいは、船外から巻取る
ときは、ケーブル張力を一定に保ちながら安全迅速かつ
円滑にケーブルを移送する省人省力的なケーブルの自動
格納移送装置を提供することを目的とする。

〔ＩＩＩＩＩを解決するための手段〕

そのために本発明は格納リールから延びるケーブルをカ
テナリ高さ検出器、トランスポータテンショナーを経て
ドライビングリールに導くようにしたケーブル繰出し巻
込み装置において、上記ケーブルを設定速度で移動する
ドライビングリールの速度制御回路と、上記設定速度に
連動して作動し上記テンショナーを中立位置に保つよう
にケーブル移動速度を制御するトランスポーターの速度
制御回路と、上記設定速度に連動して作動しカテナリー
高さを設定値に保つようにケーブル移動速度を制御する
格納リールの速度制御回路と、ケーブル張力を設定張力
に制御するテンシロナーの張力制御回路とを具えたこと
を特徴とする。

〔作用〕

このような槽底により、ケーブルはドライビングリール
により設定速度で移動し、その際、トランスポーターは
その速度制御回路の作用により、テンショナーを中立位
置に保つように速度制御され、格納リールはその速度制
御回路の作用によりカテナリ高さを設定値に保つように
速度制御されるとともに、ケーブル張力はテンショナー
の作用により設定張力になるようにそれぞれケーブルの
設定速度に連動して同時に自動制御される。従って、格
納リール、トランスポーター、ドライビングリールの相
互間の同期がとられてケーブルの張り過ぎやたるみは生
じなくなる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面について説明すると、第１図は
その全体側面図、第２図は第１図の油圧装置を示す系統
図、第３図は第１図の制御回路を示すブロック線図であ
る。

上図において、第４図と同一の符番はそれぞれ同図と同
一の部材１機器を示し、まず、第１図において、ケーブ
ル７を移送する場合は、ケーブル移送速度指令信号を格
納リール１．トランスポーター２．ドライビングリール
４にそれぞれ与えてケーブルを移送するが、その際格納
リール１とトランスポーター２間ではリールへのケーブ
ル巻取張力を小さくするためにケーブルに振力をかけず
、ケーブルをカテナリ状に弛ませており、このカテナリ
部でケーブルの張りや弛みを吸収するためにカテナリ高
さ検出器８を設置する。しかし、トランスポーター２と
ドライビングリール４の間にはカテナリ部のようにケー
ブルの張りや弛みを吸収するものを置くことはできない
ので、テンショナ−３を設置し、これによりケーブルの
張りや弛みを吸収するとともに、ケーブルを移送するた
めの張力を一定に保持する。

その際、格納リール１は、速度指令信号に応じてリール
回転数を制御してケーブル７の繰出し、巻取りを行い、
トランスポーター２．ドライビングリール４はタイヤで
ケーブルを挟圧し、速度指令信号に応じてタイヤ回転数
を制御してケーブル７を移送し、また、テンショナ−３
はケーブルの張力をシリンダーの昇降運動により、設定
値に保つようそれぞれ下記の要領で制御する。

すなわち、第２図において、格納リール１は油圧モータ
ー１４に、トランスポーター２は油圧モーター１５　及
び１６に、ドライビングリール４は油圧モーター１７　
及び１８にそれぞれ連結されており、油圧モーター１４
〜１８の回転方向及び回転数が、格納リール１．トラン
スポーター２．ドライビングリール４の回転方向及び回
転数とそれぞれ同一となる。

油圧モーター１４〜１８は、油圧ポンプ２６からの圧油
により駆動されており、油圧モーター１４〜１８の回転
方向は、方向切換弁１９〜２１を左あるいは右に切換え
ることにより圧油の流れを実線で示す時計回り、あるい
は破線で示す反時計回りに切換え、その回転数は流量制
御弁２２〜２４の弁の開度を制御することによる通過油
量の変化により制御される。

方向切換弁１９〜２１．流量制御弁２２〜２４は、第３
図に示すように、制御され、まず、速度設定器２Ｂから
の速度設定信号と、速度検出器９〜１１からの速度検出
信号をそれぞれの速度指令、演算器２９〜３１に入力す
る。

ここで速度設定信号と速度検出信号の比較を行い、設定
信号−検出信号の場合は、現状のままの信号を方向切換
弁Ｉ９〜２１．流量制御弁用アンプ３２〜３４へ出力し
続ける。従って、方向切換弁１９〜２１によって制御さ
れる油圧モーター１４〜１Ｂの回転方向も、流量制御弁
２２〜２４の弁の開度により制御される油圧モーター１
４〜１８の回転数も現状を維持し、ケーブル移送速度も
現状のままである。

設定信号セ検出信号の場合は、その差に応じて現状の信
号から増減した信号を方向切換弁１９〜２１．流量制御
弁用アンプ３２〜３４へ出力する。そうすると、この信
号により、油圧モーター１４〜１８の回転方向及び回転
数が設定信号と検出信号の差に応じて変化し、設定信号
−検出信号となるようにケーブル移送速度は制御される
。

ここで、流量制御弁用アン１３２〜３４は流量制御弁２
２〜２４を作動させるためのパワーアンプであり、入力
信号に比例して流量制御弁２２〜２４の弁の開度を変化
させ、遭遇油量を制御する。このように、格納リール１
．）ランスポーター２．ドライビングリール４は圧油の
流れる方向及び流量を制御することにより、回転方向及
び回転数が制御されケーブル移送速度が制御されている
。

テンショナー３は第２図において油圧ポンプ２６からの
圧油をサーボ弁２５によりシリンダーのロンド側、ある
いは、ヘッド側に供給し、可動シーブを上下に移動させ
、ケーブルを張ったりゆるめたりしてケーブルの張力を
制御する。

このサーボ弁２５は第３図に示す要領で制御され、まず
、張力設定器３７からの張力設定信号検出信号の比較を
行い、設定信号＝検出信号の場合は、零の信号をサーボ
弁用アンプ３９へ出力する。そうすると、テンショナー
３のシリンダーは現在の位置を保持し、ケーブル張力も
現在の値を保持する。

設定信号≧検出信号の場合は、その差に応じた信号をサ
ーボ弁用アンプ３９へ出力する。従って、可動シーブ位
置が設定信号と検出信号の差に応じて変化し、設定信号
−検出信号となるようケーブル張力は制御される。すな
わち、設定信号より検出信号が大きければ、サーボ弁２
５がシリンダーのロンド側へ圧油を供給することにより
可動シーブを上側に移動させ、ケーブル張力を小さくし
、それに従って、検出信号も小さくなる。

逆に、設定信号より検出信号が小さければ、サーボ弁２
５がシリンダーのヘッド側へ圧油を供給することにより
、可動シーブを下側に移動させ、ケーブル張力を高くす
る。それに従って検出信号も大きくなる。このようにテ
ンショナ−３は圧油により可動シーブの位置を制御する
ことによりケーブル張力を制御する。

なお、格納リールｌの場合はカテナリｌｌ１１１１１１
を行うため、速度設定器２８からの信号にカテナリ補償
速度演算器３５からの信号を加えた値を速度設定信号と
して速度指令演算器２９に入力している。

トランスポーター２の場合はテンンヨナ中立点補償を行
うため、速度設定器２８からの信号にテンショナー中立
点補償速度演算器３６からの信号を加えた値を速度設定
信号として速度指令演算器３０に入力している。ここで
いうカテナリ制御とは、格納リール１とトランスポータ
ー２の間のケーブルの弛み量を制御するもので、内容は
カテナリ部のケーブルの高さをカテナリ高さ検出器８に
より検出し、ケーブルが張り、ケーブルの高さが高くな
った場合、格納リール１でケーブルを繰り出し、ケーブ
ルをゆるめる。

逆にケーブルが弛み、ケーブルの高さが低くなった場合
、格納リール１でケーブルを巻き取り、ケーブルを張る
。

このようにカテナリ部のケーブルの高さをカテナリ高さ
検出器８により常に監視し、格納リール１で一定の高さ
になるように制御することによりケーブルの弛み量を一
定に制御する。

テンショナー中立点補償とは、テンシ欝す−３のシリン
ダーが常に中立点付近に位置するよう制御するもので、
内容はテンショナー３が張力３が張力制御を行ったとき
に生ずるシリンダーの中立点からのストロークの偏差を
位置検出器１３により検出し、シリンダーが上側にスト
−１１− ローフした場合、トランスポーター２でケーブルを繰り
出し、シリンダーを下げる。逆にシリンダーが下側にス
トロークした場合、トランスポーター２でケーブルを巻
き取り、シリンダーを上げる。

このように本発明によれば、テンシａナー３のシリンダ
ーのストロークを位置検出器１３により常に監視し、ト
ランスポーター２でケーブル長さを調整することにより
中立点付近に位置するよう制御する。その際、格納リー
ル１．トランスポーター２．ドライビングリール４でケ
ーブル移送速度の制御を、テンシーナ−３で張力制御を
行わせると同時にカテナリ制御及びテンショナー中立点
補償を行うことによりケーブル張力を一定に制御しなが
らケーブル７を安全かつ円滑に移送することができる。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、格納リールから延びるケーブ
ルをカテナリ高さ検出器、トランスポーター、テンショ
ナーを経てトライビングリ−１２− −ルに導くようにしたケーブル繰出し巻込み装置におい
て、上記ケーブルを設定速度で移動するドライビングリ
ールの速度制御回路と、上記設定速度に連動して作動し
上記テンショナーを中立位置に保つようにケーブル移動
速度を制御するトランスポーターの速度制御回路と、上
記設定速度に連動して作動しカテナリー高さを設定値に
保つようにケーブル移動速度を制御する格納リールの速
度制御回路と、ケーブル張力を設定張力に制御するテン
ショナーの張力制御回路とを具えたことにより、ケーブ
ルを船外へ繰出すとき、あるいは、船外から巻取るとき
は、ケーブル張力を一定に保ちながら安全迅速かつ円滑
にケーブルを移送する書入省力的なケーブルの自動格納
移送装置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体側面図、第２図は
第１図の油圧装置を示す系統図、第３図は第１図の制御
回路を示すブロック線図である。 第４図は公知の実験船のケーブル格納移送装置を示す全
体側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 格納リールから延びるケーブルをカテナリ高さ検出器、
   トランスポーター、テンショナーを経てドライビングリ
   ールに導くようにしたケーブル繰出し巻込み装置におい
   て、上記ケーブルを設定速度で移動するドライビングリ
   ールの速度制御回路と、上記設定速度に連動して作動し
   上記テンショナーを中立位置に保つようにケーブル移動
   速度を制御するトランスポーターの速度制御回路と、上
   記設定速度に連動して作動しカテナリー高さを設定値に
   保つようにケーブル移動速度を制御する格納リールの速
   度制御回路と、ケーブル張力を設定張力に制御するテン
   ショナーの張力制御回路とを具えたことを特徴とするケ
   ーブルの自動格納移送装置。