JPS62106194A - パイプ着脱装置 - 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」 本発明は例えば水中にあり近づ（のに困雅な構造吻に対
し、回動可能なカップリングスリーブあるいはホースま
たはパイプ取付手段を有するホースやパイプ（［メ下パ
イグで代表する）の取付け、取りはすしのだめの装置に
関係するものである。

「従来の技術」 多くのこのような連結手段は知られていた。しかしこれ
らの中で、例えば水中のよ５　ｒｒ到達するのにむずか
しい場所で、容易に信頼して用いることが出来るものは
何一つなかった。

本発明の目的はこのような不都合のない構成ができるだ
け簡単で、極めて容易に近づける場所から遠隔操作に非
常に適した連結装置を提供することであり、特ＶＣパイ
プに設けられたできるだげ筒車な設計のカップリングス
リーブや同様なもので連結、切離を行う場合に役立つも
のである。この発明の他の目的は汚物あるいは汚染等の
連結動作ンζ対する妨害ができるだけ少なくなるような
連結装置を提供することである。

［問題を解決するための手段」 前述のこの型の装置は、本発明によれば連結されるパイ
プのための可動支持構造体を有し、その可動支持構造体
には１ケの駆動ピニオン及び前記支持構造体に乗せられ
たパイプの両側に設けられた一対のピニオンの周りを通
るエンドレスの駆動チェンが設けられ、ている。前記一
対のピニオンは前述のパイプに対し離れたり接近したり
でき、かつ離れる方向にバネで偏倚されており、一方、
前述の一対のピニオンの間におい又チェノの外側は、支
持構造体に乗せられたパイプのカップリングスリーブま
たは取付手段（アタッチメント）のようなものと噛み合
うようにされている。

本発明はねじ連結の場合に用いられるように説明されて
いるが、パイヨネット連結等にも適している。

本発明はまたこの原理と支持構造体の設計を更に発展さ
せることに関連があり、また支持構造体に設けられ、パ
イプが取付けられる手段につ−・ても関連する。

「実施例」 第１図は水中の構造物ｌ１例えば海床上ＶＣ１ＩＩＩ番
で動いているように置かれているか、または浮遊して＊
Ａかれている水中に垂直に立って（・る円柱の一部は搬
送用のパイプ、例えば油またはガスの）くイブをとり入
れろことができ、更に浮タンクやノ考ラストタンク、信
号ケーブル、可動部分にノくワーを供給するための電気
配線、油圧（水圧）ライン、空圧気体ラインをも具備で
きる。ノくイブまたはホース３用の連結ニップル２は立
上り構造物ｌの中のパイプに繋っている。プラットフォ
ーム４の一部に４ケの支持面５及び２ケの直立ガイド−
ピン６が配置されている。立上り構造物に涜って、また
はその周りに同一または異なった高さで一列または環状
に配列された複数の連結二・ングル２を設けてもよい。

支持構造体７はフレーム８、脚９及び２ケの向い合った
ガイド・ブツシュ１０を具備している。

脚９は支持面５の上に取付けられ、ガイド・ブツシュ１
０はプラットフォーム４の上のガイド・ピン６０周りを
囲んでいる。ガイド・ピン６はケーブル６ａをもち、ケ
ーブル６ａをとりまく海面または海面上に配置されてた
ガイドΦブツシュ１０は、支持構造体７を上下方向に案
内する。支持構造体７は、キャリヤ・バー１３及び油圧
シリンダー１４を端部に具備している水平ビーム１２を
吊下げるケーブルまたはチェーン１１に連結されている
。

キャリアー−バー１３はその反対側端部で蝶番へ１５と
係合し℃おり、シリ／り−１４の他端部はフレーム８の
蝶番１６と係合している。ＷＪ１〜３図において示され
るように、フレーム８上をそれに沿って案内されスライ
ド１７が油圧シリンダー１８によって右から左へ移動さ
れる。上述のスライド１７は頂端部にそれぞれピスト／
１９をもつ、３つの直立ピストン・ロッドな支えている
。シリンダー２０は密封するようにそれぞれのピストン
１９を収容している。そしてこれらのシリンダー２０は
板２１に固定され、この例の場合板２１は上部の板２２
と共に部分的に密封された箱を形成している。この箱は
上述の上部板２２と下部板２１０間に駆動手段をもった
（図示せず）不動チェンピニオン２３を保持している。

例えばこの駆動手段として油圧モーターが上部板２２か
ら上方に突き出た軸端２・［上シこ取付けられる。下部
板２１及び上部板２２の間に２ケの蝶番ピン２５が保持
され、各蝶番ビ／２５の上側と下側に２ケのアーム２６
が連結され（第２図）、それらの自白端間にチェンピニ
オン２７が回転可能に保持されている。

前述のアーム２６０２つの組の間に渡って延び、それぞ
れＶｃＱ’Ａ部が蝶着で連結された伸縮可能なスプリン
グバー２８（または上下に２つのそのようなバー）が設
けられ、これによって２組のアーム２６が互に離れる方
向に圧力を与えている。

このようなスプリングパー２８の代わりに、駆動するこ
とによりスプリングのように動作する１ケまたはそれ以
上の油圧または空圧シリンダなアームに取付けてもよい
。

この実施例においては、チェンピニオン２３及び２７の
それぞれには、エンドレスの３重チェン３３と係合して
回動するように上下方向に３ケのチェンギャーリングが
設けられている。このよ５なチェンの代わりに、例えば
歯形ベルトを用いてもよい。スプリングパー２８は常時
チェン３３・：ぐびんと引っ張っている。

−り部板２１及び下部板２２は、第２図において明らか
Ｖこ見られるように、円形の底部を有する［１字状の切
込みが形成されており、下部板２１の下側にはキャリア
が設けられている。ここではキャリアは下部板２１に溶
接された長方形の鞘２９であり、前述のＵ字状切込みの
形状に従っているが全長に清ってより小さい開口部を規
定している。

前述の鞘に長手方向に挿入可能であり若し望むｙ（。

らばその延長部の中まで案内されるロック３０は鞘２つ
の内側の開口部に突出またはそこから退去するように長
手方向に油圧シリンダー３１の手１αで動かすことがで
きる。

パイプ３は端部に回転可能に設けられた連結スリーブ即
ちアタッチメント３２を有し、そのアタッチメント３２
の内周面にネジが形成され外周面には３ケのギヤーリン
グ５３（第６図）が形成されている。一方立上り構造物
ｌ上の連結ニップル２の外周面にもねじが形成され、従
ってアタッチメント３２を廻すことによりパイプ３を連
結ニップル２に連結したり、とりはずしたりすることが
できる。もしパイプがすべての面で左右対称でなく、例
えば連結ニップル２に特定な角度の位置で正確に連結さ
せなげればならない多チャンネルのパイプのような場合
、凹部に入り込むかまたは匍２９に設けた突起と係合し
て正確な角度位置を決めるためのラグをパイプに設けて
もよい。この発明を理解する上で重要性のないものは図
面に示していない。例えば、油圧の供給用のパイプ及び
装置によっては必要な空気の媒体、信号の制御手段、水
中ＴＶ右カメラは示してない。

この装置は下記の如く動作する。アタッチメントまたは
カップリングスリーブ３２のあるパイプ３を第３図にお
ける一点鎖線により示された位置で下部及び上部板２１
．２２のＵ字状切込みに挿入する。これは例えば作業船
の甲板上などの任意の適当な場所で行われる。そのため
にロック３０を操作して先ず最初にパイプを挿着し、次
にロック３０を操作してパイプを固定する立上り構造物
の支持面５の上に脚９が乗るまで支持構造体７をケーブ
ルＩＩＫよって下げて行（。支持構造体７が支持面５の
上に設定する前に充分近い状態でシリ゛ンダー１４を伸
ばしたり短（したりしてブツシュ１０にガイド−ビン６
が挿入される正しい位置となるよう位置決めが行われる
。

この位置決め後、下部板及び上部板２１．２２は、シリ
ンダー１８により（第３図の矢印方向）移動し、アタッ
チメント３２の軸をカップリングニップル２の軸に正確
に重なるようにする。これは例えばテレビジョンを観察
しながらシリンダー１８を動作させて制御することによ
って行うことができる。

シリンダー２０の作動により、下部板及び上部板２１．
２２はパイプと共にもち上げられ、それと同時にピニオ
ン２３が回転される。

シリンダー２０は弾性的に動作するので、下部及び上部
板２１．２２は上方向への力を受けることになるが、特
定の時間に特定の位置にまたは特定の動作速度となるよ
う強制されることはない。

アタッチメント（カップリングスリーブ）３２のねじと
連結ニップル２のねじの係合により、下部及び上部板２
１．２２は連結が完了するまで上方向に動く。次にシリ
ンダー１８はロック３ｏがはずされた後に反対方向に動
作され、それによってチェノ３３等をもった下部及び上
部板２１．２２はパイプから切離される。ケーブル１１
に取付けられた装置７は全体が支持面５から引き離され
、次の異なった場所で用いられる。この引き離しに際し
、パイプ３がもはや本装置に吊下けられていなくて重心
の中心が可成り移動したという事実にもかかわらず、本
装置が位置をあまり変えないという事実のため、シリン
ダー１４の動作により前述の引き離しを円滑に行うこと
ができる。

ピニオン２７が設けられたアーム２６による前述の構造
は荒い過酷な仕事には大変有利である。

パイプの連結スリーブ３２には汚物が堆積し易くきたな
くなり易いし、更にチェノと係合する歯の間がつまって
ゆく欠点がある。一方チエンをぴんと張っておくことは
困雉である。前述のこの構造は以下のよ１ｍ動作する。

チェノ３３が連結スリーブ３２のギヤーリングを引っ張
る場合、より大きいカー従ってチェノがクラウンギヤー
から創りとった汚染のより大きい度合−により連結スリ
ーブの方向へ引っ張る側のアーム２６が偏倚される。こ
れはピニオン２７の何れか一方の側のチェン部における
力の合力とアーム２６の方向の間の角度の差による結果
である。

従ってチェノはこのような汚染に対し補償するため、連
結スリーブの歯に対しより強力に噛み合う。

チェノの長さとそれに係わる構成の精度はそれ程高いも
のを満たす必要はない。

例えば、前述の合力の大きさが変化し℃アーム２６が振
れを生ずるように前述の合力方向が問題のアーム２６と
角度をなすとすると、若し蝶番０点２５が互いに一致し
ても、更に例えば蝶番の点２５が駆動ピニオンＪ３の軸
と一致しても前述の効果が得られることは明らかである
。図示されたアーム２６の位置はしかしながら、前述の
方向に大きい効果を与える。若し必要ならば、内側及び
または外側へのアーム２６の振れを制限するためのスト
ップを設け゛〔もよい。

第４図はパイプ着脱装置の別の例を示す。海床上に置か
れたプラントフオーム３４はカーダン建造物３５の立上
り構造物ｌに連結されている。）くイブ３６は海床上に
配設され、希望する目的のあらゆる種類の連結に導くこ
とができる。ここでは不発明ｋｃよる装置は内部で上方
に延びるノくイブを有する立上り構造物上のノ（イプニ
・ングル３７のような連結部を例えば）くイブ３６上の
二・ンプル３８のような一連結部に接続する。

／、　　フルｒｘ（Ｊ上のフレーノ・３９は動的に位置
決めするためのスクリュー４１と、フレーム３９の中で
可動できる２つのトロリー４２とを有し、各トロリー４
２は着脱装置４４を吊っているケーブル４３を備えてい
る。着脱装置４４は立上り構造物及びプラントフオーム
に設けられたガイド・ビン４６及び４７（等しい長さで
ないことが好ましい）ノと結合するガイドブツシュ４５
をもっている。

パイプ４８は着脱装置４４間を接続している。

着脱装置の詳細構成は、スリーブやパイプの軸が水平で
あり、従って駆動チェン３３及びアーム２６等が立面図
である点を除いては、第１〜第３図の実施例のそれと全
く同様である。第４図の実施例において、装置４４の前
面における位置決めの動きは水平なパイプ接続軸に対し
垂直なので、前述の実施例における構成部２１．２２及
び８のようなフレーム上をスライドする独立したテーブ
ルは、若し連結されるべき部分の軸をケーブル４０また
はケーブル４３で十分に、正確に位置合わせできるので
あれば省略させることもできる。

第５図は第２及び第３図と非常に似ている構成であるが
、チェノピニオン２７のアーム２６は、駆動ピニオン２
３からのチェノの角度に対し、反対の方向に角度をなし
ている。これらピニオン２７を越えて前述のアーム２６
は、延長部５４を有し、その弧長部の着脱されるパイプ
のアタッチメント３２に面している側面は平坦部５９と
され、このアタッチメントの背後に密着できる。第２及
び第３図のスプリングパー２８の代わりにここではアー
ム２６に蝶番結合されたピスト／ロッドな有し蝶番５６
．５７に結合された油圧シリンダー５５が設けられ、こ
れら油圧シリンダー５５はその弾性作用でアーム２６を
パイプから離れて外側に動かすように動作する。駆動側
ではチェノ３３の力が実線で示したように、パイプのア
タッチメント３２に向けて一方のアーム２６を引っ張っ
ている駆動を停止すると第５図の一点鎖線で示すように
問題のシリンダーはパイプから再びアーム２６を引き離
す。駆動を逆転すると、チェノが前述のアタッチメント
に向けて他方のアーム２６を引っ張る。このようにして
前述のアタッチメントは適切にロックされ、そしてテー
ブルに対し前述のアタッチメントに圧力を加えるべき駆
動力の分力は十分に得られる。駆動が行われないときパ
イプをロック３０でロックしておくことが好ましい。

第６図は本発明を適用する場合のバイブ３の一端を示す
。このバイブ３は中心チャンネル４９とその外側に種々
の媒体を運ぶための多数のチャンネル５０を有し、様々
の目的のための媒体に用いられるものである。例えばホ
ースが取付けられるべき連結ニップル２は同様なチャン
ネルが設けられている。カップリングスリーブ（即ちア
タッチメント）３２はスリーブ上にボルトで固定された
分割Ｕ−字型フランジ５１によりホース上に回転可能に
配置されている。スリーブ３２は、固定された連結ニラ
グル２の外部ねじに対応する内部ねじ５２を有する。そ
して、外側表面上に、前述したチェノ３３と関連して作
動する３ケのギヤーリング５３が設けられている。フラ
ンジ５１の脚部の間の凹部６０は前述のテーブルに対し
て軸方向にホースの良い位置決めを得るように、テーブ
ルを構成する下部及び上部板２１．２２の鞘２９を収容
できる。若し望むならピニオン２７は蝶番ア−ム２６に
取付けるのではなく、ガイドに沿ってスライドしてパイ
プに対し接近、離反するようにし、バネで離反方向に偏
倚力を与えておくようにしてもよいが前述のような蝶番
のアームに取付けた実施例の方が信頼性があると思われ
る。

勿論、パイプに取付ける代わりに、カップリングスリー
ブを剛体の構造物に配置してもよいが。

その場合これに連結されるべきパイプには連結ニップル
２と同様なものを設ける必要がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による肩−脱装置とそれに係わる固
定または浮動ブラットフオームのような水中構造物、水
中の油またはガス生産のための収集、分配ステーション
または立上り構造物を示す側面図、第２図は、この発明
の承脱装置の平面図、第３図は、第２図に示した図を軸
に涜って垂直に切断した断面図、第４図は、この発明の
他の実施例の着脱装置とそれに関連する水中構造物の部
分を示す側面図、第５図は、この発明によるＩＩＲ装置
の他の実施例の部分平面図、第６図は、本装置において
使用のカップリングをもったパイプの端部の部分断面図
である。 １：構造物、２：連結ニッグル、３：パイグ、４ニブラ
ツトフオーム、６：ガイドピン、７：可動支持構造体、
８：フレーム、１ｏニガイドブツシユ、１４：油圧シリ
ンダー、１７：スライド、１８：油圧シリンダー、２に
下部板、２２：上部板、２３：駆動ピニオン、２６：ア
ーム、２７：ピニオン、２８：スズリングバー、２９：
鞘、３０：ロック、３２：アタッチメント、３３：チェ
ン゜

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）アタッチメントが回動可能に取付けられたパイプ
   を着脱するためのパイプ着脱装置であつて、着脱すべき
   パイプのための可動支持構造体と、その可動支持構造体
   に設けられた駆動ピニオン及び前記パイプの両側に配さ
   れた一対のピニオンと、これらピニオンを通って掛けら
   れた無端の駆動チェンとを有し、前記一対のピニオンは
   前記パイプに対し接近及び離反可能であり、かつ離反す
   る方向に偏倚力が与えられており、前記チェンの外側は
   前記一対のピニオン間において前記アタッチメントに設
   けられたギヤーリングと係合するようにされたパイプ着
   脱装置。
2. （２）前記一対のピニオンは前記可動支持構造体に蝶番
   結合された一対のアームにそれぞれ取付けられている特
   許請求の範囲第１項記載のパイプ着脱装置。
3. （３）前記一対のアームの蝶番結合点は前記一対のアー
   ムが成す角が前記駆動ピニオンと前記一対のピニオンが
   成す同方向の角より小さくなるか逆方向の角となる位置
   とされた特許請求の範囲第２項記載のパイプ着脱装置。
4. （４）前記一対のアームは前記チェン側に前記一対のア
   ームが前記パイプに向って動くと前記パイプの背後を保
   持して前記パイプを垂直に支持する部分を有する特許請
   求の範囲第３項記載のパイプ着脱装置。
5. （５）前記一対のピニオンの前記パイプから最も離れた
   位置を規定するリミット手段が設けられている特許請求
   の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載のパイプ着脱
   装置。
6. （６）前記可動支持構造体はそれを連結点近くに位置決
   めする手段と、前記可動支持構造体の基部に移動可能に
   設けられ前記パイプのアタッチメントをそのパイプの長
   さ方向とそれに直角な面内で保持するための係合手段と
   を有し、その係合手段を前記可動支持構造体の基部に対
   し移動することにより前記パイプを着脱位置に対し移動
   及び位置合わせができ、前記駆動チェンとその駆動手段
   は前記係合手段と共に前記パイプの着脱時に前記アタッ
   チメントを軸方向に動かすように前記可動支持構造体の
   基部に対し移動可能とされている特許請求の範囲第１項
   乃至第５項のいずれかに記載のパイプ着脱装置。
7. （７）前記係合手段と前記アタッチメントに対する駆動
   手段とは前記可動支持構造体の基部に乗せられ前記アタ
   ッチメントの軸と直角方向及び平行方向に移動可能な板
   部に取付けられている特許請求の範囲第６項記載のパイ
   プ着脱装置。
8. （８）前記板部と前記可動支持構造体の基部との間に設
   けられ、前記板部をその面内方向に前記基部に対して摺
   動させるスライド手段を有し、前記板部は前記スライド
   手段に設けられた少なくとも１つのジャッキに取付けら
   れて前記スライド手段に対し直角方向に移動可能とされ
   た特許請求の範囲第７項記載のパイプ着脱装置。
9. （９）前記可動支持構造体は少なくとも２つの前記位置
   決め手段を有し、それによって垂直下降につれ位置決め
   し、前記パイプが連結されるべき相手に設けられた相補
   的構造部と係合するようにされた特許請求の範囲第６、
   ７または８項記載のパイプ着脱装置。
10. （１０）前記可動支持構造体は所望の位置に下降させる
    吊下げ構造を有し、その吊下げ構造は吊下げケーブルに
    少なくとも３点支持され、かつ少なくとも１本の伸縮制
    御可能な調整アームを有し、その伸縮制御によって前記
    係合手段と前記駆動手段の移動方向が前記パイプの着脱
    軸方向と直角となる位置に設定できるようにされた特許
    請求の範囲第６、７、８または９項記載のパイプ着脱装
    置。
11. （１１）１本またはそれ以上のパイプを特許請求の範囲
    第９項または１０項記載の着脱装置によって着脱する１
    つまたはそれ以上の接続点を有する構造物において前記
    構造物は前記接続点の近くに前記着脱装置の対応する構
    造部と相補的に突出したまたはへこんだ位置決め部を有
    する支持手段が設けられた構造物。
12. （１２）外周にギヤーリングが設けられたアタッチメン
    トまたは接続スリーブを有するパイプまたはホース。