JPS62187692A

JPS62187692A - 潜水船用油圧駆動式水中浮量調整装置

Info

Publication number: JPS62187692A
Application number: JP61029722A
Authority: JP
Inventors: Shun Murase; 村瀬　駿; Kiyohiko Toyooka; 豊岡　清彦
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1986-02-13
Filing date: 1986-02-13
Publication date: 1987-08-17

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、浅深度を潜航する潜水船に用いて好適の油圧
駆動式の水中浮量調整ｖｃ置に関する。

〔従来の技術〕

潜水船が水中において浮世を調整して潜水あるいは浮上
する際には、従来、第３図に示すようにな油圧プラグ力
式の水中浮量調整装置が用いられて・いる。

すなわち、潜水船１においで、外圧に対抗して膨張しう
るゴムプラグ１０２と、このゴムプラグ１０２に供給す
る作動油を充填された油圧タンク［１１とがそなえられ
、これらの油圧タンク１０１とゴムプラグ１０２とは、
専用の油圧ポンプ１０３を介装された油圧Ｗ１０４によ
り接続されている。

したがって、潜水船１の浮量を増加させる際には、油圧
ポンプ１０３を作動させて油圧タンク１０１内の作動油
をゴムプラグ１０２へ移送し、ゴムプラグ１０２を外圧
に対抗して膨張させる。

４これにより、潜水船１における排水量を増して水中浮
世を増加させるのである。

、また、７７量を元に戻す場合には、油圧ポンプ１０３
を作動させるとともに外圧の作用により、作動油をゴム
プラグ１０２がら油圧タンク［１１へ戻す。

〔発明か解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述の従来の油圧プラグ方式の水中浮量
調整装置では、十分大きな調整浮量を１；トるためには
、油圧タンク１０１の容積およびゴムプラグ１０２の膨
張容積を大きくする必要があり、１１、動油の移送５ｍ
が多くなって、浮量調整に要する時間が極めて艮くなる
。

また、浮量１１′４整専用の油圧ポンプ１０　：（が心
易であり、ｌ没傭コストが高いという問題点もある。

そこで、本来、潜水船に装備されている油圧系ｉ二おけ
る油圧ポンプを、切換繰作により浮量調整のために利用
できるようにすることも提案されている。しかし、上記
油圧ポンプを、浅深度を潜航する潜水船における上述し
た従来の装置に適用した場合、Ｌ記油圧ポンプの吐出圧
はがなり高いものであるにもかがわらず、ポンプ吐出風
に相当する作動油の体積分だけしが水中浮量を調整する
ことができず、極めて効率が悪い。

本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとするもので
、圧力の高い作動油を用いその油圧力に相当した水中浮
量の調整を行なえるようにして、潜水船において１−分
大きな水中浮量を短時間で効率よく調整可能にした、潜
水船用油圧駆動式水中２′７ｆｆｉ調整装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明め潜水船用油圧駆動式水中浮量調整装
置は、潜水船の水中浮量調整装置においで、油圧シリン
ダと、同油圧シリンダ内に嵌挿された２個のピストンと
、これらのピストンよりも大径で且つ各ピストンにピス
トンロッドを介し連結された浮体と、これらの浮体をそ
れぞれ出没自在にｆｆｉ嵌されて船体に固定された耐圧
ハウジングとが設かられるとともに、上記２個のピスト
ンを互いに離隔する方向へ駆動して上記浮体を上記耐圧
ハウジングから突出させる浮量増加状態と、上記２個の
ピストンを互いに近接させるようにする浮量減少状態と
の切換えを行なう作す」油切換弁が、上記油圧シリンダ
と油圧源とを接続する配管に介装されたことを特徴とし
ている。

〔乍　用〕

上述の本発明の潜水船用油圧駆動式水中浮ｉｔ′ＩＩ４
整ｖｃ置では、浮世を増加させる際には、作動油切換弁
を切り換えることにより、油圧源から配管を介し油圧シ
リンダ内に作動油が供給されて、２個のピストンが互い
に離隔する方向へ駆動され、浮体が耐圧ハウジングから
突出される。

また、浮世増加状態がら浮量を減少させる際には、上記
作動油切換弁を切り換えることにより、上記シリンダ内
における上記２個のピストン間の作動油を排出して、こ
れらの２個のピストンが互いに近接するようにし、上記
浮体を上記耐圧ハウジング内に収容する。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての潜水船用油
圧駆動式水中浮量調整装置ｎについて説明すると、ＦＡ
１図はその模式的な断面図、ｆｊＩ１２図は同装置をそ
なえた潜水船を示す模式的な側面図である。

第１，２図に示すように、浅海域運転用の潜水船１を構
成する耐圧球殻２の外部において、油圧シリンダ５がそ
なえられ、同油圧シリンダ５内に２個のピストン１１．
１１が嵌挿されるとともに、これらのピストン１１．１
１には、同ピストン１１よりも大径の浮体４．４がそれ
ぞれピストンロッド６．６を介し連結されている。

そして、各浮体４は、潜水船１に固定された耐圧ハウジ
ング３に、水密用０リング１０を介し出没自在に密嵌さ
れている。

なお、浮体４は、グラスバルーンかＣ】成る浮力材ある
いは鋼製中空材により形成される。

また、油圧シリンダ５内において、各ピストン１１の外
周には油密用０リング１６が装着されており、同ピスト
ン１１両側における油圧室５ａ、５ｂの油密が保持され
るようになっている。

さらに、各耐圧ハウジング３には空気逃がし管１４が設
けられ、同空気逃がしＷ１４の先端には逆止弁１５が取
り付けられている。

一方、油圧シリンダ５の中央部には、管１２が、２個の
ピストン１１．１１の相互間の油圧室５ａに作動油を供
給て゛きるように、且つ同油圧室５ａにおける作動油を
排出できろように接続される。。

また、油圧シリンダ５の両端部には、管１３゜１：３が
、それぞれ２個のピストン１１．１１のピストンロッド
６、（ｉ側における油圧室５１＋、５１＋に作動油を供
給できる上うに、且つ同油圧’１．５　ｌ＋＋　５　ｂ
における作動油を排出できるように接続される。

そして、管１２．１３は、作動油切換弁７を介して給油
管１７および排油管１８の一端に接続され、給油管１７
の他端は油圧ポンプ８を介し油圧ｔ：（としての油だめ
タンク９に接続されるとともに、七１油管１８の他端は
、直接、油だめタンク５〕に接続されろ。

作動油切換ブＦ７は、耐圧球殻２内から電気制御され、
浮量増加状態と浮が、減少状態との切換えを行なうもの
で、浮量増加状態において、管１２と給油管１７とを接
続するとともに管１；３と排油管１８とを接続し、２個
のピストン１１．１１を互いに離隔する方向へ駆動して
、浮体４，４を耐圧ハウジング３．３から突出させる一
方、浮鼠減少状態において、！Ｐ１３と給油管１７とを
接続するとともに管１２と排油Ｉｒ！１８とを接続し、
２個のピストン１１．１１を互いに近接させるようにす
る。

なお、第１．２図における符号１９は絞り逆止弁、２０
は油だめタンク９に取り付けられたフンペンセータ、２
１は図示しない他の油圧装置に作動油を供給するための
配管を示す。

また、油圧ポンプ８および油だめタンク１〕は、通常、
潜水船１内の油圧装置のための油圧系にそなえられたも
のを用いる。

本発明の一実施例としての潜水船用油圧駆動式水中浮ｉ
調整装置は上述のごとく構成されているので、潜水船１
の水中浮量を増加させる際には、作動油切換弁７を耐圧
球殻２内から切換え操作して、管１２と給油管１７とを
接続するとともに、Ｗ２Ｂと排油管１８とを接続し、油
圧ポンプ８を作動させる。

これにより、油圧シリンダ５内の油圧室５ａに油だめタ
ンク９から作動油が供給されるとともに、油圧室５　ｂ
、　５　ｂがら作動油が油だめタンク９へ排出されるの
で、２個のピストン１１，１１は互いに離隔する方向へ
駆動され、浮体４，４がそれぞれ耐圧ハウジング３ｔ３
がら突出されて排水量が増加し、潜水船１の水中浮量が
増加する。

このとき、浮１１１油圧１作動油量等の関係は以下の通
りである。

Ｖ＝２Ａ−１ｖ＝２ａ−ＮＰｓやＡ≦Ｐｈ−ａここで、Ａは浮体４の断面積、ａは油圧シリンダ５の断
面Ｍ（、≦Ａ）、Ｉは浮体４およびピストン１１のスト
ローク量、■は浮体４の浮量、Ｖは油圧シリンダ５内に
供給される作動油量、Ｐｓは外圧（潜水船１の潜水深度
により決まるもの）、ＰＬは油圧である。

本実施例の装置ｎは浅海域を運航する潜水船１に適用さ
れ、外圧Ｐｓは十分小さく、油圧ｌ〕１１はかなり大き
いので、Ｌ記の＠３式に示す不等式関係が成立し、作動
油１しのおよそＰｓ／Ｐｂ倍の浮量■が得られるように
なる。

一方、上記浮量増加状態から水中浮量を減少させる際に
は、作動油切換弁７を切り換え、Ｉｒ１１３と給油管１
７とを接続するとともに、管１２と排油管１８とを接続
し、油圧ポンプ８を作動させる。

これにより、油圧シリンダ５内の油圧室５ｂ、５ｂに油
だめタンク９から作動油が供給されるとともに、油圧室
５ａから作動油が油だめタンク９へ排出されるので、２
個のピストン１１．１１が互いに近接するようになり、
浮体４，４がそれぞれ耐圧ハウジング３．３内に収容さ
れ、潜水船１の水中浮量が減少する。

このように、従来からそなえられる油圧系内の油圧ポン
プ８や油だめタンク９を用いて水中７！Ｆｆｔの３！４
整が行なえるので、設備コストを低減できるほか、高圧
の作動油を用いることにより、油圧シリンダ５内へ供給
される作動油量Ｖが拡大されて水中浮ＩＶに変換される
ので、極めて効率よく十分大きな水中浮量■を得られる
のである。

また、浮体４の出没操作に秋する時間は、作動油ｔｊｔ
Ｖｌ油圧ポンプ８の吐出量により決まるが、上述のごと
く、少量の作動油量ｖで、十分な水中浮量■の調整を行
なえるため、潜水船１における水中浮量を短時間でｇ整
できる利、αもある。

さらに、作動油切換弁７を耐圧球殻２内から電気制御に
より切換え操作できるので、水中浮量調整が遠隔操作で
極めて容易に行なえるようになるほが、浮体が従来の作
動油のような流動体でなく剛体で形成されるため、潜水
船１が者しく傾斜しても、装置は十分に機能する。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の潜水船用油圧駆動式水中
浮量調整装置によれば、潜水船の水中浮ｉｗ！４整装置
において、油圧シリンダと、同油圧シリンダ内に嵌挿さ
れた２個のピストンと、これらのピストンよりも大径で
且つ各ピストンにピストンロッドを介し連結された浮体
と、これらの浮体をそれぞれ出没自在に密嵌されて船体
に固定された耐圧ハウジングとが設かられるとともに、
上記２個のピストンを互いに離隔する方向へ駆動して上
記浮体を上記耐圧ハウジングから突出させる浮世増加状
態と、上記２個のピストンを互いに近接させるようにす
る浮量減少状態との切換えを行なう作動油切換弁が、上
記油圧シリンダと油圧源とを接続する配管に介装される
という簡素なｈｖ成で、圧力の高い作動油を用いその油
圧力に相当した水中浮量の調整を行なえるようになり、
これにより潜水船において十分大きな水中浮量を短時間
で効率よくかつ低コストでｇ整できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の一実施例としての潜水船用油圧駆
動式水中浮量１１４ａ装置を示すもので、第１図はその
模式的な断面図、第２図は同装置をそなえた潜水船を示
す模式的な側面図であり、第３図は従来の油圧プラグ式
の水中浮量ｉｉ′１１９．装置を示す模式図である。１・・潜水船、２・・耐圧球殻、３・・耐圧ハウジング
、４・・浮体、５・・油圧シリンダ、５ａ。５ｂ・・油圧室、６・・ピストンロッド、７・・作動油
切換弁、８・・油圧ポンプ、９・・油圧源としての油だ
めタンク、１０・・水密用Ｏリング、１１・・ピストン
、１２．１３中・管、１４・・空気逃がし管、１５・・
逆止弁、１６・・油密用０リング、１７・・給油管、１
８・・排油管、１９・・絞り逆止弁、２０・・フンベン
セータ、２１・・配管。復代理人　弁理士　飯　沼　義　４第１図ｐ第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

潜水船の水中浮量調整装置において、油圧シリンダと、
同油圧シリンダ内に嵌挿された２個のピストンと、これ
らのピストンよりも大径で且つ各ピストンにピストンロ
ッドを介し連結された浮体と、これらの浮体をそれぞれ
出没自在に密嵌されて船体に固定された耐圧ハウジング
とが設かられるとともに、上記２個のピストンを互いに
離隔する方向へ駆動して上記浮体を上記耐圧ハウジング
から突出させる浮量増加状態と、上記２個のピストンを
互いに近接させるようにする浮量減少状態との切換えを
行なう作動油切換弁が、上記油圧シリンダと油圧源とを
接続する配管に介装されたことを特徴とする、潜水船用
油圧駆動式水中浮量調整装置。