JPH0640218Y2 - スウエルコンペンセ−タ - Google Patents
スウエルコンペンセ−タInfo
- Publication number
- JPH0640218Y2 JPH0640218Y2 JP1987102464U JP10246487U JPH0640218Y2 JP H0640218 Y2 JPH0640218 Y2 JP H0640218Y2 JP 1987102464 U JP1987102464 U JP 1987102464U JP 10246487 U JP10246487 U JP 10246487U JP H0640218 Y2 JPH0640218 Y2 JP H0640218Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- ram
- pulley
- air
- tension
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は船舶のウインチに適用されるスウエルコンペン
セータに関する。
セータに関する。
例えば、第３図の配置図に示す海洋調査船等において観
測用のウインチ３、Ａフレーム６、滑車７等を介して海
洋観測機材等の懸下物５を海中に投入懸垂する場合、波
浪等による海洋調査船等の船体４の動揺特に上下動に起
因して発生する懸下物５の上・下動及び吊り索２の張力
変動を吸収する目的で、ウインチ３とＡフレーム６の間
にスウエルコンペンセータ01が装備されている。そし
て、第４図の構成図に示すように、従来のスウエルコン
ペンセータ01は、動滑車30、固定滑車31及びラム式油圧
シリンダー10作動油加圧タンク11、空気ボンベユニット
12、排気弁13、給気弁14、空気圧縮機15、これ等を接続
する油圧管16、空気管17からなる緩衝装置８により構成
されている。
測用のウインチ３、Ａフレーム６、滑車７等を介して海
洋観測機材等の懸下物５を海中に投入懸垂する場合、波
浪等による海洋調査船等の船体４の動揺特に上下動に起
因して発生する懸下物５の上・下動及び吊り索２の張力
変動を吸収する目的で、ウインチ３とＡフレーム６の間
にスウエルコンペンセータ01が装備されている。そし
て、第４図の構成図に示すように、従来のスウエルコン
ペンセータ01は、動滑車30、固定滑車31及びラム式油圧
シリンダー10作動油加圧タンク11、空気ボンベユニット
12、排気弁13、給気弁14、空気圧縮機15、これ等を接続
する油圧管16、空気管17からなる緩衝装置８により構成
されている。
このスウエルコンペンセータ01は、吊り索２を固定滑車
31と動滑車30の間に掛け廻し、船体４の動揺により吊り
索２に発生する張力変化をラム式油圧シリンダー10、油
圧管16、作動油加圧タンク11、及び空気管17を介して空
気ボンベユニット12内の圧縮空気に伝達してこの圧縮空
気の空気バネ特性を利用して張力変化を緩衝すると共に
二次的に懸下物５の位置（深度）変化を防止するもので
有る。
31と動滑車30の間に掛け廻し、船体４の動揺により吊り
索２に発生する張力変化をラム式油圧シリンダー10、油
圧管16、作動油加圧タンク11、及び空気管17を介して空
気ボンベユニット12内の圧縮空気に伝達してこの圧縮空
気の空気バネ特性を利用して張力変化を緩衝すると共に
二次的に懸下物５の位置（深度）変化を防止するもので
有る。
即ち、スウエルコンペンセータ01は波浪に依り船体４が
上昇する際、吊り索２の先端に接続された懸下物５を水
中より引抜こうとするが、この時に水の動抵抗のため吊
り索２の張力が増加し、動滑車30を介してラム式油圧シ
リンダー10に作用し空気ボンベユニット12内の圧縮空気
を圧縮してラム式油圧シリンダ10を縮小し固定滑車31と
動滑車30の距離を縮める結果、両滑車30,31間に巻き掛
けられた吊り索２を繰り出して張力の増加と懸下物５の
位置（深度）の変化を防止する。
上昇する際、吊り索２の先端に接続された懸下物５を水
中より引抜こうとするが、この時に水の動抵抗のため吊
り索２の張力が増加し、動滑車30を介してラム式油圧シ
リンダー10に作用し空気ボンベユニット12内の圧縮空気
を圧縮してラム式油圧シリンダ10を縮小し固定滑車31と
動滑車30の距離を縮める結果、両滑車30,31間に巻き掛
けられた吊り索２を繰り出して張力の増加と懸下物５の
位置（深度）の変化を防止する。
一方、船体４が下降する際にはこの逆の働きで吊り索２
を巻き込みして張力の減少、懸下物５の位置（深度）の
変化を防止する。又、懸下物５の投入水深の変化等によ
り増減する張力に対応するための中立点補正装置とし
て、動滑車30の位置検出装置及び排気弁13、給気弁14が
設けられている。
を巻き込みして張力の減少、懸下物５の位置（深度）の
変化を防止する。又、懸下物５の投入水深の変化等によ
り増減する張力に対応するための中立点補正装置とし
て、動滑車30の位置検出装置及び排気弁13、給気弁14が
設けられている。
吊り索２に作用する張力が増加した場合、空気ボンベユ
ニット12内の圧縮空気が圧縮され、動滑車30のストロー
ク範囲は第５図（Ａ）の様に中立点が移動しl1＞l2とな
る。
ニット12内の圧縮空気が圧縮され、動滑車30のストロー
ク範囲は第５図（Ａ）の様に中立点が移動しl1＞l2とな
る。
一方張力が減少した場合には、圧縮空気は膨脹し第５図
（Ｂ）の様にl1＜l2となる。
（Ｂ）の様にl1＜l2となる。
この様に動滑車30のストローク範囲が変化したまま放置
した場合、張力の増減により、ついには動滑車30の有効
ストローク範囲を越えてしまい、張力緩衝効果が失われ
る。これを防止するため、l1＞l2となれば給気弁14を開
き空気圧縮機15から圧縮空気を補給し空気ボンベユニッ
ト12内の空気圧を増加、又、l1＜l2となれば排気弁13を
開き空気圧を減少して、常に第５図（Ｃ）に示す通りl1
≒l2となる様制御されている。
した場合、張力の増減により、ついには動滑車30の有効
ストローク範囲を越えてしまい、張力緩衝効果が失われ
る。これを防止するため、l1＞l2となれば給気弁14を開
き空気圧縮機15から圧縮空気を補給し空気ボンベユニッ
ト12内の空気圧を増加、又、l1＜l2となれば排気弁13を
開き空気圧を減少して、常に第５図（Ｃ）に示す通りl1
≒l2となる様制御されている。
しかしながら、このような装置では、張力の増減に応じ
て吊り索の繰り出し、巻き込みを行っているのみであ
り、船体の動揺速度が小さい場合には張力の変化自体が
小さくスウエルコンペンセータが動作しない事となり、
懸下物の位置（深度）の変化防止を図ることは事実上不
可能とも言える。
て吊り索の繰り出し、巻き込みを行っているのみであ
り、船体の動揺速度が小さい場合には張力の変化自体が
小さくスウエルコンペンセータが動作しない事となり、
懸下物の位置（深度）の変化防止を図ることは事実上不
可能とも言える。
本考案は、この様な欠点を解消し、常に懸下物の位置
（深度）を安定に保つ事の可能なスウエルコンペンセー
タを提供することを目的とする。
（深度）を安定に保つ事の可能なスウエルコンペンセー
タを提供することを目的とする。
このため、本考案は、懸下物とウインチとの間の吊り索
に設けられたスウエルコンペンセータにおいて、吊り索
が掛け廻された固定滑車および動滑車と、そのラムエン
ドに動滑車を軸支するラム式シリンダーと、ラム式シリ
ンダーに接続された緩衝装置と、ラム式シリンダーに併
設されるとともに動滑車を軸支する強制作動用シリンダ
ーと、吊り索の吊り下げ部の上下変位を検出する変位検
出器と、変位検出器の検出信号に基づき懸下物が静止す
る方向に動滑車を軸支する強制作動用シリンダーを作動
させる制御装置とを具えたことを特徴としている。
に設けられたスウエルコンペンセータにおいて、吊り索
が掛け廻された固定滑車および動滑車と、そのラムエン
ドに動滑車を軸支するラム式シリンダーと、ラム式シリ
ンダーに接続された緩衝装置と、ラム式シリンダーに併
設されるとともに動滑車を軸支する強制作動用シリンダ
ーと、吊り索の吊り下げ部の上下変位を検出する変位検
出器と、変位検出器の検出信号に基づき懸下物が静止す
る方向に動滑車を軸支する強制作動用シリンダーを作動
させる制御装置とを具えたことを特徴としている。
上述の構成により、船体の上・下変位に対応して強制作
動用シリンダーにより動滑車は強制作動され、懸下物は
ほぼ完全に静止される。さらに吊り索張力によって生ず
る負荷の大部分はラム式シリンダーおよびそれに接続さ
れた緩衝装置により保持される。
動用シリンダーにより動滑車は強制作動され、懸下物は
ほぼ完全に静止される。さらに吊り索張力によって生ず
る負荷の大部分はラム式シリンダーおよびそれに接続さ
れた緩衝装置により保持される。
本考案の一実施例を図面について説明すると第１図はそ
の構成図、第２図は第１図のII-II矢視図である。
の構成図、第２図は第１図のII-II矢視図である。
上図において１はスウエルコンペンセータ、２は吊り
索、30はラム式油圧シリンダ10のラムエンド側に軸受フ
レームを介して取り付けられた動滑車、31はヘッドカバ
ーに軸受フレームを介して取り付けられた固定滑車であ
る。そして、ラム式油圧シリンダー10には、油圧管16、
作動油加圧タンク11、空気管17、空気ボンベユニット1
2、空気ボンベ内の空気圧を調整するための排気弁13、
給気弁14、および給気のための空気圧縮機15から構成さ
れる緩衝装置８が接続されている。22は、強制動作用の
油圧シリンダーであり、油圧シリンダー22の本体は、ラ
ム式油圧シリンダー10の本体に固定され、ラムエンドに
は動滑車30の軸が軸支されている。そして、強制駆動装
置９は、２本の強制動作用の油圧シリンダー22、油圧シ
リンダー22を駆動するための動力系としての制御弁ユニ
ット19、油圧パワーユニット20、油圧管21および制御弁
ユニット19に必要な制御信号を送るための制御装置18に
より構成されている。これに入力される信号としては船
体上・下変位信号、吊り索２の張力信号、動滑車30の変
位信号がある。
索、30はラム式油圧シリンダ10のラムエンド側に軸受フ
レームを介して取り付けられた動滑車、31はヘッドカバ
ーに軸受フレームを介して取り付けられた固定滑車であ
る。そして、ラム式油圧シリンダー10には、油圧管16、
作動油加圧タンク11、空気管17、空気ボンベユニット1
2、空気ボンベ内の空気圧を調整するための排気弁13、
給気弁14、および給気のための空気圧縮機15から構成さ
れる緩衝装置８が接続されている。22は、強制動作用の
油圧シリンダーであり、油圧シリンダー22の本体は、ラ
ム式油圧シリンダー10の本体に固定され、ラムエンドに
は動滑車30の軸が軸支されている。そして、強制駆動装
置９は、２本の強制動作用の油圧シリンダー22、油圧シ
リンダー22を駆動するための動力系としての制御弁ユニ
ット19、油圧パワーユニット20、油圧管21および制御弁
ユニット19に必要な制御信号を送るための制御装置18に
より構成されている。これに入力される信号としては船
体上・下変位信号、吊り索２の張力信号、動滑車30の変
位信号がある。
そして、第３図に示すような海洋調査船等の場合には、
観測用のウインチ３からリードされた吊り索２は、スウ
エルコンペンセータ１の固定滑車31、動滑車30さらに固
定滑車31に巻き掛けられた上、Ａフレーム６を経由して
海洋観測機材等の懸下物５を懸垂する。
観測用のウインチ３からリードされた吊り索２は、スウ
エルコンペンセータ１の固定滑車31、動滑車30さらに固
定滑車31に巻き掛けられた上、Ａフレーム６を経由して
海洋観測機材等の懸下物５を懸垂する。
本考案のスウエルコンペンセータ１はこのような構造と
なっているので、船体４が波浪等により押し上げられた
（引き下げられた）場合、図示しない船体４の上・下変
位検出器により船体の上方向（下方向）の変位量を検出
し、変位信号を制御装置18に送り処理した後に制御弁ユ
ニット19に指令を発する。
なっているので、船体４が波浪等により押し上げられた
（引き下げられた）場合、図示しない船体４の上・下変
位検出器により船体の上方向（下方向）の変位量を検出
し、変位信号を制御装置18に送り処理した後に制御弁ユ
ニット19に指令を発する。
この指令により、油圧パワーユニット20で発生した油圧
力を制御弁ユニット19で必要な油量に制御した上で、強
制動作用油圧のシリンダー22のP1側（P2側）に送り込
み、ラム式油圧シリンダー10のラム及び動滑車30を引付
け（押出し）して、動滑車30と固定滑車31の間隔を縮め
（拡げ）両滑車30,31間に巻き掛けられた吊り索２の巻
き掛け長さを縮める（延ばす）。
力を制御弁ユニット19で必要な油量に制御した上で、強
制動作用油圧のシリンダー22のP1側（P2側）に送り込
み、ラム式油圧シリンダー10のラム及び動滑車30を引付
け（押出し）して、動滑車30と固定滑車31の間隔を縮め
（拡げ）両滑車30,31間に巻き掛けられた吊り索２の巻
き掛け長さを縮める（延ばす）。
この結果、懸下物５に接続された吊り索２は繰り出され
（巻き込まれ）るため、船体４が波浪等により押し上げ
られた（引き下げられた）にもかかわらず、海洋懸下物
５は上昇（下降）する事なく原位置（深度）を保つこと
が可能となる。
（巻き込まれ）るため、船体４が波浪等により押し上げ
られた（引き下げられた）にもかかわらず、海洋懸下物
５は上昇（下降）する事なく原位置（深度）を保つこと
が可能となる。
尚、この場合、船体４の上下変位量と吊り索の繰り出し
（巻き込み）長さが一致する様に、吊り索２の巻き掛け
回数及び動滑車30の有効ストロークを設定する事は当然
のことである。
（巻き込み）長さが一致する様に、吊り索２の巻き掛け
回数及び動滑車30の有効ストロークを設定する事は当然
のことである。
又、以上の制御の精度を向上させるため動滑車30の変位
と吊り索２の張力を検出しフィードバック制御用信号と
して制御装置18に入力し使用する。
と吊り索２の張力を検出しフィードバック制御用信号と
して制御装置18に入力し使用する。
前述の強制動作用の油圧シリンダー22に依る制御中、ラ
ム式油圧シリンダー10、作動油加圧タンク11及び空気ボ
ンベユニット12等から成る緩衝装置８の保持力と吊り索
２の張力により発生する外力とが常にバランスする様
に、空気ボンベユニット12の空気圧を調整しておけば、
強制動作用の油圧シリンダー22の必要とする出力はラム
式油圧シリンダー10のストロークに併う空気圧の上昇、
下降に相当する推力の変化分のみで良い事となり、所要
動力を大巾に軽減出来る。
ム式油圧シリンダー10、作動油加圧タンク11及び空気ボ
ンベユニット12等から成る緩衝装置８の保持力と吊り索
２の張力により発生する外力とが常にバランスする様
に、空気ボンベユニット12の空気圧を調整しておけば、
強制動作用の油圧シリンダー22の必要とする出力はラム
式油圧シリンダー10のストロークに併う空気圧の上昇、
下降に相当する推力の変化分のみで良い事となり、所要
動力を大巾に軽減出来る。
所要動力の軽減の程度は空気圧の上昇・下降の程度に比
例するので空気ボンベユニット12の容量を大きくする
程、空気圧変化は縮少出来る為、所要動力を軽減出来
る。
例するので空気ボンベユニット12の容量を大きくする
程、空気圧変化は縮少出来る為、所要動力を軽減出来
る。
懸下物５を海中に投入した後、吊り索２に作用する張力
は投入深度・曳航状態等により常に変動するが、この張
力と緩衝装置８とのバランスが取れていれば、強制動作
用の油圧シリンダー22の両ポートの入口油圧、P1及びP2
の最大値はほぼ同圧力となる。
は投入深度・曳航状態等により常に変動するが、この張
力と緩衝装置８とのバランスが取れていれば、強制動作
用の油圧シリンダー22の両ポートの入口油圧、P1及びP2
の最大値はほぼ同圧力となる。
もし吊り索２の張力と緩衝装置８とのバランスがくずれ
空気圧の過大（不足）となった場合強制動作用の油圧シ
リンダー22の両ポートの入口油圧の最大値はP1＞P2（P1
＜P2）となるので、この圧力の変化を検出し、P1＞P2と
なった場合は排気弁13を開き空気圧を減圧し、P1＜P2と
なれば給気弁14を開き空気圧縮機15から圧縮空気を送り
込み、空気圧を昇圧し、常にP1とP2がほぼ同圧力となる
様空気圧を調整し吊り索２の張力と緩衝装置８のバラン
スを保ち所要動力の増加を防止する。
空気圧の過大（不足）となった場合強制動作用の油圧シ
リンダー22の両ポートの入口油圧の最大値はP1＞P2（P1
＜P2）となるので、この圧力の変化を検出し、P1＞P2と
なった場合は排気弁13を開き空気圧を減圧し、P1＜P2と
なれば給気弁14を開き空気圧縮機15から圧縮空気を送り
込み、空気圧を昇圧し、常にP1とP2がほぼ同圧力となる
様空気圧を調整し吊り索２の張力と緩衝装置８のバラン
スを保ち所要動力の増加を防止する。
なお、緩衝装置８および強制駆動装置９は、両方供例え
ば空気式にしてもよく、そうすれば油圧パワーユニット
等が省略できる。また、船体の上下変位信号は、Ａフレ
ーム６の先端に設けた変位計により直接信号を受けても
よく、さらに船体に設けた変位計および傾斜計により、
変位計、傾斜計の位置とＡフレーム６の先端の位置との
関係により、Ａフレーム６の先端（吊り索の吊り下げ
部）の上下変位を算出するようにしてもよい。
ば空気式にしてもよく、そうすれば油圧パワーユニット
等が省略できる。また、船体の上下変位信号は、Ａフレ
ーム６の先端に設けた変位計により直接信号を受けても
よく、さらに船体に設けた変位計および傾斜計により、
変位計、傾斜計の位置とＡフレーム６の先端の位置との
関係により、Ａフレーム６の先端（吊り索の吊り下げ
部）の上下変位を算出するようにしてもよい。
以上、記述した通り、本考案によるスウエルコンペンセ
ータによれば、船体の上・下変位を確実に吸収し懸下物
の位置（深度）をほぼ一定に保つことが出来、さらに、
制御のための所要動力を大巾に軽減出来、経済的なスウ
エルコンペンセータを提供出来る。
ータによれば、船体の上・下変位を確実に吸収し懸下物
の位置（深度）をほぼ一定に保つことが出来、さらに、
制御のための所要動力を大巾に軽減出来、経済的なスウ
エルコンペンセータを提供出来る。
第１図は本考案の一実施例としてのスウエルコンペンセ
ータ構成図、第２図は第１図のII-II矢視図、第３図は
船舶に装備されたスウエルコンペンセータと周辺装置の
配置図、第４図は従来のスウエルコンペンセータ構成
図、第５図はその動作説明図である。 １……スウエルコンペンセータ、２……吊り索、３……
ウインチ、４……船体、５……懸下物、６……Ａフレー
ム、７……滑車、８……緩衝装置、９……強制駆動装
置、10……ラム式油圧シリンダー、11……作動油加圧タ
ンク、12……空気ボンベユニット、13……排気弁、14…
…給気弁、15……空気圧縮機、16……油圧管、17……空
気管、18……制御装置、19……制御弁ユニット、20……
油圧パワーユニット、21……油圧管、22……強制動作用
油圧シリンダー、30……動滑車、31……固定滑車。
ータ構成図、第２図は第１図のII-II矢視図、第３図は
船舶に装備されたスウエルコンペンセータと周辺装置の
配置図、第４図は従来のスウエルコンペンセータ構成
図、第５図はその動作説明図である。 １……スウエルコンペンセータ、２……吊り索、３……
ウインチ、４……船体、５……懸下物、６……Ａフレー
ム、７……滑車、８……緩衝装置、９……強制駆動装
置、10……ラム式油圧シリンダー、11……作動油加圧タ
ンク、12……空気ボンベユニット、13……排気弁、14…
…給気弁、15……空気圧縮機、16……油圧管、17……空
気管、18……制御装置、19……制御弁ユニット、20……
油圧パワーユニット、21……油圧管、22……強制動作用
油圧シリンダー、30……動滑車、31……固定滑車。
Claims (1)
- 【請求項１】懸下物とウインチとの間の吊り索に設けら
れたスウエルコンペンセータにおいて、吊り索が掛け廻
された固定滑車および動滑車と、そのラムエンドに動滑
車を軸支するラム式シリンダーと、ラム式シリンダーに
接続された緩衝装置と、ラム式シリンダーに併設される
とともに動滑車を軸支する強制作動用シリンダーと、吊
り索の吊り下げ部の上下変位を検出する変位検出器と、
変位検出器の検出信号に基づき懸下物が静止する方向に
動滑車を軸支する強制作動用シリンダーを作動させる制
御装置とを具えたことを特徴とするスウエルコンペンセ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987102464U JPH0640218Y2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | スウエルコンペンセ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987102464U JPH0640218Y2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | スウエルコンペンセ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS649989U JPS649989U (ja) | 1989-01-19 |
| JPH0640218Y2 true JPH0640218Y2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=31332398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987102464U Expired - Lifetime JPH0640218Y2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | スウエルコンペンセ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640218Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60219192A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-01 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | ラムテンシヨナ− |
| JPS6186390A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-05-01 | カヤバ工業株式会社 | ラムテンシヨナ− |
| FR2575452B1 (fr) * | 1984-12-28 | 1987-11-13 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour soustraire un element accroche a une installation mobile aux mouvements de cette installation |
-
1987
- 1987-07-03 JP JP1987102464U patent/JPH0640218Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS649989U (ja) | 1989-01-19 |
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