JPS6168921A - 昇降式海上作業台の固定装置 - 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】 本発明は、主として海洋石油開発等使用される昇降式海
上作業台の固定装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来のラックアンドピニオン式等の昇降式海上作業台に
使用されている昇降装置は、第６図及び第７図に示す如
く、複数本の脚体２を海底Ｂに接地し、これに支持され
た作業台１を波の影響を受けないように海面Ｗから一定
の高さに脚体２上を上昇させ、その位置で作業台１を固
定した後、各種の作業を行うものである。

しかしながら、このように作業台１が上昇した状態で台
風や波浪等の外力を受けることにより、脚体２で支持さ
れた作業台１に大きな外力が作用し、それに伴って昇降
装置にもその大きな力が作用することになる。

昇降装置は、ノーマルロードとサバイバルロードを考慮
して設計されるが、北海等で、特に深海で使用されるラ
ックアンドピニオン式の海上作業台は、ノーマルロード
とサバイバルロードとの開きが大きく、昇降装置をサバ
イバルロードに合わせて設計すること昇降装置が非常に
堅固なものとなり、従って非常に高価なものとなる。

このようなことから、昇降装置としてノーマルロードに
合わせて設計したものを使用し、サバイバルロードに対
してはより安価にできる固定装置を使うことが経済的で
ある。

ここで、従来のラックアンドピニオン式海上作業台の概
要について第６図及び第７図により説明すると、所定の
位置まで海上作業台を移動する際には、作業台ｌに昇降
装置を介して支持された複数本の脚体２を上昇させたま
まにしておき、所定の位置において昇降装置を作動させ
て海底Ｂに脚体２の下端部に設けであるフーチングを着
地の上、作業台１を海面Ｗ上の所定の高さにまで上昇さ
せて所定の石油掘削作業を行うものである。

このような作業台１を支持する脚体２は、３本あるいは
４本のコード３を１組とし、コード３の上下複数個所で
横梁４、斜め梁５により連結し、補強して櫓状に構成し
たものである。

各コード３の両面にはその軸方向に延びるラック６が設
けられており、このラック６に噛合するピニオン７が昇
降装置の一部として、各ラック６毎に作業台１上に設け
られている。なお、作業台１にはコード３を昇降可能に
案内するガイド部材が設けられている。

このような構成の着地式作業台における昇降装置におい
て、作業台１を脚体２に対して位置を固定する技術とし
て、例えば実公昭５９−１０１８６号の作業台装置の支
持脚支持装置の考案が提案されている。この考案は、ラ
ックに対向し、上下方向及び水平方向にストッパーを調
整し、このストッパーをラックの谷部に押付けた後、く
さびで作業台を支持脚に固定するものである。

ところで、脚体２は作業台１に設けられたガイド部材で
案内されて垂直方向に上下するが、ガイド部材と脚体２
との摺動部分は外部の温度変化による寸法変化、相互の
製作寸法誤差を吸収するため、必ず一定の間隙がどの海
上作業台にも設けられており、従って脚体２はガイド部
材との間隙の範囲内でいずれかの方向に約３度あるいは
それ以上の範囲で傾いて立っているのが通例であり、こ
のような場合に、前記の従来の構成のストッパーでは、
ラックの谷部に対してストッパーを確実に嵌合すること
はできないという問題がある。

即ち、ラックとストッパー相互の関係に傾きがあると、
ストッパーの局部光たりの部分が過負荷の状態となって
破損につながるという問題がある。

近年、着地昇降式海上作業台は、北海等の厳しい海象条
件及び深海で使用されるようになり、ノーマルロードと
サバイバルロードとの差は拡大しており、その結果より
安価で確実に作動する固定装置の要求が今後ますます強
くなってきている。

（発明の目的） 本発明は、前記従来の問題点を解消し、ラックガイドの
許容範囲内で傾いた弾体を構成するコードに設けたラッ
クに対しても正確に噛合い、かつ脚体の動きに追従でき
、更にサバイバルヮードに対しても確実に作動する安価
な昇降式海上作業台を提供することを目的とするもので
ある。

〔発明の概要〕

前記目的を達成するための本発明は、作業台を上下方向
に貫通する脚体を構成するコードに設けたラックにピニ
オンを噛合させ、このピニオンを駆動して作業台を脚体
に対して昇降させるようにした昇降式海上作業台におい
て、作業台に支持されたフレーム内に相対向して移動枠
を設け、この移動枠内に前記ラックに噛合するラックを
有するストッパーを設け、このストッパーを移動枠に前
記脚体の長手方向に設けた長穴にピンによって前記コー
ドに設けたラックの方向に移動するように支持させ、更
に前記ストッパーは上下方向とコードに設けたラックの
方向に移動可能にシリンダ装置によって支持されている
ことを特徴とする昇降式海上作業台の固定装置である。

〔実施例〕 以下図面を参照して本発明の一実施例におけるジヤツキ
アップ式海上作業台の固定装置を説明する。

まず、第１図はその固定装置の一部断面で示す正面図、
第２図は第１図の一部断面の側面図であり、そして第３
図は第１図の一部切断平面図である。

この実施例で示す固定装置は、前記第６図及び第７図に
示したとほぼ同様の構成及び機能を存する昇降式海上作
業台に設けられる固定装置であるが、８はフレームで、
その内部に相対向する２個の移動枠９を内蔵しており、
このフレーム８は第７図の作業台１に上下で固定して作
１ピ　　ゝ８”゛”°”′１°“″’）Ｉｔ’ニーｆｆ
１ａ￥；ｔ°°″パる。更に、前記これらの移動枠９の
内側には、□ 」体２を構成するコード３の両側に設けられたラック６
に噛合する歯型に形成されたラック１１ａを各先端に設
けたストッパー１１がそれぞれ設けられている。

フレーム８の中央部にはシリンダー１０が設けてあり、
そのロンドの先端は移動枠９にピン１２で取付けられて
おり、この移動枠９を水平方向に摺動可能としている。

また、ストッパー１１には第３図に示す如く、その中央
部に球面状の穴１３が設けられ、この穴１３に球面体１
４が滑動自在に嵌込まれており、この球面体１４の中心
部にはピン１５が嵌込まれ、このピン１５の両端にはス
ライドブツシュ１６が圧入されてあり、このスライドブ
ツシュ１６は移動枠９に設けた上下の長穴１７に沿って
上下方向に移動するようになっている。

また、移動枠９の上下にはシリンダー１８が設けてあり
、これらのシリンダー１８によりストッパー１１は上下
方向にラック６の１ピンチの寸法以上に移動可能になっ
ているが、これら　　　　　　　１のシリンダー１８の
ロンドの先端１８ａは、第４図に示す如く、ストッパー
１１に設けられた球面穴１１ｂに対して回動自在な球面
体となっているので、脚体２のコード３が傾斜して立っ
た場合、コード３のラック６に噛合うストッパー１１例
のラックｌｌａが支障なく追従するようになっている。

以上の如くフレーム８内を横方向に移動するように移動
枠９をシリンダー１０を介して支持し、更にの移動枠９
内にストッパー１１をそれに設けた長穴１７に沿ってピ
ン１５を介してシリンダー１８の作用により上下方向に
移動可能に支持している。そして、ストッパー１１は球
面体１４を介して移動枠９に支持してそれ自体が傾斜、
あるいは回転できるように構成されている。

次に、前記の構成からなる本発明の固定装置の作動につ
いて、第５図の油圧駆動説明のための系統図を参照して
説明する。

〔作業台の保持操作〕

まず、昇降式海上作業台の脚体２に対して作業台１が所
定の高さまで昇降装置で上昇され、その位置で本発明に
掛かる固定装置で固定する時、脚体２を構成するコード
３の両面に取付けであるラック６の歯先と、ストッパー
１１の先端に設けたラックｌｌａの谷部は丁度噛合い、
その位置において各シリンダー１０．１８のピストンの
移動を止めるように油圧回路を遮断して脚体２の所定の
位置に作業台１を固定する。

もし、コード３に設けたラック６とストッパー１１の先
端部に設けたラックｌｌａの各歯が丁度噛合うことがで
きない相対位置で脚体２に対して作業台１が停止した場
合は、第５図において電動ストップバルブ２０を開き、
油圧ポンプ２１を正転または逆転させて、ストッパー１
１のラックｌｌａの先端がコード３側のラック６の谷部
へ来るようにストッパー１１の位置を上または下の方に
動かせて位置決めをする。

次に電動ストップバルブ２２を開いてポンプ２２をバイ
パスする回路とした上、電動ストップバルブ２３．２４
を開き、配管Ｙに油圧を送ってストッパー１１側のラッ
クｌｌａを前進させてコード３側のラック６に噛合せる
。

この時、ポンプ２１の管路は電動ストップバルブ２２を
開いてバイパス回路にしであるのでストッパー１１を押
込んで行く過程で両方のラック６、ｌｌａの各歯面が接
触しながら、自動的にストッパー１１側のラックｌｌａ
はコード３側のラック６に対して正確な位置に位置決め
されて正しく噛合させることができる。

脚体２は、海底Ｂの地形の傾斜または地質の硬さの不均
一等の状態で必ずしも垂直にはならないため、作業台１
は何時も水平になるように制御しながら昇降されるが、
作業台１と脚体２との相対関係は作業台１の上、下に設
けられたガイドと脚体２との間隙等の関係で約３度程度
の範囲で脚体２はあらゆる方向へ傾いて立っている。

一方、固定装置は第１図に示すように作業台１に対して
水平になるようにその上下で作業台ｌに固定しであるの
で、ある範囲内でこの作業台１に対して傾斜して立って
いる脚体２のラック６へ水平に動くストッパー１１のラ
ック１１ａを噛合させた場合、このストッパー１１が水
平方向のみしか動かない場合には、ラック１１ａとラッ
ク６との間に誤差を生ずることになる。

しかし、本発明に係る固定装置においては、ストッパー
１１がピン１５で移動枠９に対して揺動可能に支持され
ているために、ストッパー１１の姿勢は自動的に調節さ
れてストッパー１１のラックｌｌａは傾斜したコード３
側のラック６の歯面に対して正しく噛合うことができる
のである。

なお、本実施例においては、ストッパー１１の中心部に
球面体１４を設け、この球面体１４をビン１５を介して
移動枠９内に長穴１７内に支持させている。従って、ス
ト７パー１１はその長穴１７に沿って上下に移動可能で
あると共に、球面体１４の作用によってあらゆる方向に
対して滑動自在であるので、ストッパー１１のラックｌ
ｌａの三次元的な姿勢の調整が自動的に行なわれる。

前記のようにしてラフクロに対してストッパー１１のラ
ックｌｌａを正しく位置合わせした後、電動ストップバ
ルブ２０，２２，２３．２４を閉じて、シリンダー１０
．１２を固定すれば、作業台１と脚体２を固定すること
ができるのである。

このようにして作業台ｌの重量と、海象及び気象条件に
より付加される荷重を脚体２に伝える一方、トウイング
中には脚体２の重量と脚体２に加わる外力を作業台１に
伝えるために、この固定装置により作業台１と脚体２と
を完全に固定することができるのである。

また、本発明の固定装置において、シリンダー１０及び
１８を電動シリンダーにしても同様な機能が得られ、更
に、ストッパー１１の先端に設けたラックｌｌａとコー
ド３に設けたラック６の先端の関係位置を確認する装置
、例えば近接スイッチ、モニタリングテレビ等を設ける
ことにより、作業台１上のコントロールルームより約５
０〜６０ｍ離れたところにある各脚体２のコード３に対
して噛合うように設けた固定装置を自動遠隔操作して作
動することができる極めて操作性の良いものである。

〔発明の効果〕

本発明の固定装置を昇降式作業台に採用することによっ
て、脚体２が作業台１に対してや＼傾いて立っていても
、コード３に設けたラック６に対してストッパー１１の
ラックｌｌａを噛み合わせて作業台１を脚体２のラック
に確実に固定でき、しかも１個のフレーム８内に相対向
して支持した２個のストッパー１１で脚体２の両側に設
けたラック６を挟持し、このラック６の歯面に発生する
水平力をこの１個のフレーム８内で相殺あるいは吸収し
、余分な力を外部に伝えない構造になっているので、全
体的に構造が極めて簡略化され、かつ、小型化されてい
る。

前記のように水平方向の力はフレーム８内で相殺される
ために、この固定装置を支持する部分にラック６の水平
方向の反力は伝わらないので、支持構造が簡単となる。

更に、シリンダー１０でストッパー１１を水平方向に移
動させてラック６側に押し込んで噛合うように構成して
いるので、ストッパーＩＩ側の＠１１　ａとラック６と
が正確に噛合って片当たり等による過負荷を、ラック６
及びストッパー１１の両方に与えることがなく、安全か
つ確実に作業台を脚体２に対して固定でき、しかもその
操作を遠隔により行うことが可能である。

一方、サハイハルローＦに合わせてこの固定装置を設計
し、昇降装置はプレミードに合わせで設計して、両者を
組合せて作業台に取付けすれば、サハイハルロードに基
づいて設計製作した昇降装置より過かに安価な装置とす
ることができる。

なお、実施例においてはストッパー１１の中心部に球面
体１４を設け、この球面体１４に対してあらゆる方向に
対して滑動自在にストッパ’　　　　　　−１１を取付
けであるため、ストッパー１１に設けたラックｌｌａは
傾いたコード３に設けたラック６の歯面に対しても容易
に、かつ正しく噛合せできるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における昇降式作業台の固定
装置の一部断面で示す正面図、第２図は第１図の一部断
面で示す側面図、第３図は第１図の一部断面の平面図、
第４図は第１図のストッパーを上下に移動するシリンダ
ーのロッドの先端部とストンバーとの連接部の説明図、
第５図は第１図の固定装置の作動要領を示す系統図、第
６図は昇降式作業台の平面図、第７図は同正面図である
。 １・・・作業台、２・・・脚体、３・・・コード、６・
・・ラック、７・・・ピニオン、８・・・フレーム、９
・・・移動枠、１０・・・シリンダー、１１・・・スト
ッパー、１１ａ・・・ラック、Ｉ３・・・１球面体、１
５・・・ビン、１６・・・スライドブツシュ、１７・・
・長穴、１８・・・シリンダー。 ｚ３　図 ’１７　１　　図 第５図 第　２　図 手続補正書 昭和５９年１０月１９日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作業台を上下方向に貫通する脚体を構成するコードに設
   けたラックにピニオンを噛合させ、このピニオンを駆動
   して作業台を脚体に対して昇降させるようにした昇降式
   海上作業台において、 作業台に支持されたフレーム内に相対向して移動枠を設
   け、この移動枠内に前記ラックに噛合するラックを有す
   るストッパーを設け、このストッパーを移動枠に前記脚
   体の長手方向に設けた長穴にピンによって前記コードに
   設けたラックの方向に移動するように支持させ、更に前
   記ストッパーは上下方向とコードに設けたラックの方向
   に移動可能にシリンダ装置によって支持されていること
   を特徴とする昇降式海上作業台の固定装置。