JPS6227286A - 架脚繰出し形プラツトホ−ム用リフテイング機構の構成方法及び架脚繰出し形プラツトホ−ム用リフテイング機構 - 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） 本発明は架脚繰出し形プラットホームの架脚に設けた歯
付きラックに沿って上昇するはめば歯車を介して動作す
るリフティング機構の構成方法であって、該リフティン
グ機構が１つのクライミングはめば歯車または２つの平
行するはめは歯車と、各はめば歯車を駆動する駆動装置
と、各はめば歯車と前記はめば歯車を駆動する駆動装置
との間に配置されている歯車機構とで構成される１単位
から成る機構である構成方法に係る。

本発明はまた、架脚繰出し式プラットホーム用のリフテ
ィング機構であって、前記機構がフレームと、プラット
ホーム架脚上に醗ケた１つまたはそれ以上の歯１寸きラ
ックに沿って上昇する１つまたは複数のはめば歯車と、
各クライミングはめば歯車を駆動する駆動装置と、各ク
ライミングはめば歯車と駆動装置との間に嵌合されてい
る歯車機構とを含んで成り、各クライミングはめば歯車
または横に並べた２つのはめば歯車と、各はめば歯車と
その駆動装置との間に配置されている歯車機構とで個別
モジュールを形成している止揚機構にも係る。

（従来の技術） 海洋油井の掘削に使用する架脚繰出し形プラットホーム
のデリックプラットホームの止揚は、歯車伝達機構を介
して行なう。はめは歯車またはピニオンがプラットホー
ム架脚の角部に配置した歯付きラックに沿って上昇して
、止揚装置のフレームに取付けられているデリックプラ
ットホームを前記ビニオンと共に止揚する。止揚装置の
フレーム内部には必要な数の歯車伝達機構がある。一般
に止揚装置はプラットホーム上に装着する前に、完全な
完成ユニットとして構成するのが普通である。

（発明が解決しようとする問題点） 現在使用されている止揚装置の欠点として例えは下記を
挙げることができる。

０　駆動システムが主として一体化されているため、そ
の外寸や重量が大きくなる。例えば４つのピニオンを積
重ねだ場合、その構造体の高さは約８ＷＬ、重量約９０
トンに及ぶ。

０　伝達機構のフレームをプラットホーム支持構造の一
部として使用することにより、架脚から来るいろいろな
水平力がフレームを変形させる場合があり、それがまた
フレーム内部に配置しだはめば歯車の接触に有害な効果
を与え、結果的に損傷の可能性が高まる。

Ｏ部品の交換が困難であり、まだ必要な予備部品を全部
積載して運搬することも不可能に近い。

Ｏ伝達機構を一体化すると受渡期限が長くなる。必要と
する大型のはめば歯車を製造しているメーカが数少ない
ためである。同様に従来の駆動システムについても、運
搬の可能性が限られている。

０　ラック１つのシステムとラック２つのシステムにつ
いて異なる止揚機構が必要となる。

（問題点を解決するための手段） 本発明による止揚機構の構成方法の特徴は、少ない数の
各種フレームモジュールと、クライムピニオンと歯車機
構とを使用することによって異なる止揚能力を有してお
りかつ片面式、両面式の何れの歯付きラックとも関連し
て使用可能な各種用途用の止揚機構を組立てることがで
きる点にある。本発明による止揚機構の特徴は、各歯車
機構がフレームに関して別個のモジュールである点にあ
る。遊星歯車を歯車機構として使用するのが望ましい。

（作用） 本発明による止揚機構の概念によると、架脚繰出し形プ
ラットホーム用のありとあらゆる止揚機構の変形例に対
して、プラットホームの架脚に設けた歯付きラックに沿
って上昇するピニオンを基礎としたままで対応すること
ができると同時に、止揚機構の重量低減についても配慮
が成されている。

本発明によると、上で述べたような先行技術の止揚機構
の欠点を取除くことができる。本発明により獲得できる
利点として、特に下記のものを挙げることができる。

Ｏ止揚機構の交換が容易であシ、熟練度の低い職員でも
行なうことができる。交換用歯車箱を１つまるごと容易
に運搬できるため、予備部品の調達が容易になる。

０　フレームの形状の変化に余シ左右されない。

０　衛星歯車の効率が良いため、使用する駆動モータを
小型化できる。

０　小型伝達機構の製造業者数の方が大型歯車機構の製
造者数より相当多いため、プラットホーム建設期間を短
縮することができる。

Ｏフレームを変えるだけで単独ラック構成と複ランク構
造の両方に適用できる。

Ｏ前後にまたは横一列に配置した歯車機構を介して、ピ
ニオンからの力を補償するだめ、別個に重い支持構造体
を要さない。

０　フレームを含めても、従来のものの約５０〜７０％
と軽量である。

０　伝達機構部分がフレームに関して別個になっている
ため、取扱いおよび輸送が楽である。

（実施例） 次に添付図面を参照しながら、本発明とその詳細につい
てより詳細に説明することにする。

第１図に示した掘削用プラットホーム１は掘削現場の海
底まで降ろした３本の架脚２を備えており、プラットホ
ームをこれらの架脚２上に支承して海面から止揚した状
態としている。６本の架脚２の各々に歯付きラック３が
設けられており、止揚機構４のはめば歯車がこのラック
に沿って上昇して行くように構成されている。

第２〜５図は両面式のラックに関連して先行技術の止揚
機構を示している。プラットホーム架脚２の角隅に止揚
機構と両面式歯付きラックを備えている。止揚機構はフ
レーム５と、ラック３の２側面に沿って上昇するはめば
歯車またはピニオン６と、歯車機構７と駆動装置８とを
備えている。ピニオンの総数は歯付きラックの各側に２
〜８個、通常４３個である。止揚機構のフレームをその
上端部と下端部でプラットホームに取付ける。この取付
けは弾力的に行なっても良いし、固定的に行なっても良
い。案内面９が架脚からの水平力を受ける。

第６〜８図は先行技術の止揚機構を片面式ラックと関連
して示している。

一般にプラットホーム上揚装置は第２〜５図および＠６
〜８図に示すような一体的駆動装置であり、はめは歯車
を嵌合する精度の都合上、据付は前に一番最初に図に示
すような完全な状態に構成する必要がある１、 第９ａ図と９ｂ図は本発明による２つの選択的実施態様
を両面式ラックに関連して示している。各図の右側と左
側にそれぞれ２種類の選択的止揚機構取付は方法が示さ
れている。左側の止揚機構は点１０を溶接することによ
ってフレーム１１に対して堅固に固定されており、隣接
する２つの歯車機構７が弾性素子１２によって相互連結
されている。第９図の右側では、止揚機構のフレームと
プラットホームのフレームの取付けにゴムばね１５が使
用されている。

第１０図は左側と右側に２種類の選択的な歯車機構の構
成７を示している。

本発明の方法では、各ビニオン乙に関連する歯車機構７
を１つずつ個別のモジュールとして構成する。掘削用プ
ラットホームの組立て時に初めて、このモジュールをそ
のままでボルトを介して止揚機構のフレームに設けた穴
に取付けるのである。前後または横に並べて配置した２
つの歯車箱のトルクアーム１４をつなぎ合わせることに
よシ、ピニオンからそれぞれの歯車箱に加わるトルクが
反対方向であるため、相互に補償し合うようになる。第
９ａ図の示す１つの選択例においては横に並べて配置し
たトルクアーム１４を相互連結しており、第９ｂ図の示
す選択例では、最下部の２つの歯車箱を歯付きラックの
両側で前後に並べて相互連結しておシ、最上部の歯車箱
は横に並べて相互連結している。

横に並べた２つの歯車箱のトルクアーム１４は弾力的に
取付けたロッド１６あるいは油圧シリンダを介して相互
連結することができる。同′−の圧力源に複数の油圧シ
リンダを連結して圧力が複数の装置の間で均等になるよ
うにしても良い。

歯車箱７はモジュール式遊星歯車箱であシ、１つまたは
複数の遊星歯車から成る。

第１１図と第１２図は本発明の応用例を片面式ラックと
関連して示している。

本発明による方法では、止揚機構１つの呼称玉揚能力が
ピニオンあだ９約７５〜４００トンである（ピニオンに
対する最大荷重約１０００）ン）。

本発明のこの他に本質的な特徴は、歯車箱自体を均等な
遊星歯車モジュール１５を用いて組立てるように、歯車
伝達機構の設計を行なっている点である。第１３図は３
種類の伝達機構ａ、ｂ、ｃを示している。伝達機構ａは
単一の遊星歯車モジュール１５から成っておシ、伝達機
構すでは２つのモジュール１５．１５′を用いており、
駆動装置によって駆動されるモジュール１５がモジュー
ル１５′を駆動し、モジュール１５′がピニオンを駆動
するように構成している。これと同様に伝達機構Ｃでは
６つのモジュール１５．１５′、１５”が使用されてい
る。

それぞれ大きさの異なるモジュール（歯車箱）１５の数
を１０〜１５個とごく限られたものとしても、歯車伝達
機構自身に関するあらゆる変形例に対応させることがで
きる。伝達の種類は遊星歯車列である。プラットホーム
の種類は多数存在するが、上述のようなシステムを使用
し、止揚機構のフレーム（このフレームに対して歯車箱
を取付ける）を変形することによって、あらゆる種類の
プラットホーム、例えば架脚に１つまたは２つのラック
を備えたプラットホーム等にも迅速に適用することがで
きる。歯車伝達機構は１つのユニットとしてフレームか
ら取外すことができる。

本質的特徴としてもう１つ挙げられるのが、はめは歯車
が支持用ケーシングの変形に対して影響を受は難い点で
ある。一般にケーシングを用いて東回から来る水平力を
受けようとするため、ケーシングは横方向に変形しがち
である。

このため従来の一体形止揚機構では、フレーム内に配置
したはめば歯車に損傷を与える場合があった。

今日の標準的な遊星歯車列は最適なものではないことに
注意する必要がある。それらは本来連続運転用に設計さ
れたものであるのに対し、掘削用プラットホームの止揚
機構が動作するのはごく稀だからである。

第１４ａ〜第１４ｄ図はモジュール式部品から組立てた
止揚機構を両面式歯付きラックと関連して示している。

フレームモジュール５′の中に主軸１７に嵌合した２つ
のピニオン６が嵌合されており、その主軸上に歯車箱７
が駆動機構８と共に装着されている。例えば４つの７レ
ームモジーール５′を次々と積重ねて嵌合する。前後に
配置した２つの歯車箱のトルクアーム１４は油圧シリン
ダ１８によって相互連結している。

第１５ａ〜１５ｄ図は同じものを片面式歯付きラックと
関連して示している。

第１６ａ図と第１６ｂ図は２種類の歯車箱を示している
。必要とする伝達速度によって何れかの歯車箱を第１４
ａ〜１４ｃ図または第１５ａ〜１５Ｃ図に示した部品と
共に使用することができる。

片面式ラックを備えた東回についても、また両面式シッ
クを備えた東回についても同じ部品を用いて機構の組立
てを行なうことができ、異なるのはフレームモジュール
だけである点が注目される。

２種類、多くても６種類のフレームモジュールと、６種
類、多くても１３種類の大きさのビニオ／の他、１０種
類、多くても１３種類の歯車箱モジュールを使用するこ
とにより、実際面で必要とされるありとあらゆる止揚機
構の組立てを行なうことができる。機構の構成を常に標
準的な部品を用いて行えるため、見積シ計算も相当簡単
になる。

（発明の効果） 以上から明らかなように、東回繰出し形プラットホーム
用リフティング機構のあシとあらゆる変形例に対し、プ
ラットホームの東回に設けた歯付きラックに沿って上昇
するビニオンを基礎としｆＣままで対応可能であると共
に、機構の重量低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の止揚機構を備えた東回繰出し形プラ
ットホームを示している。 第２図は先行技術のリフティング機構と両面式ラックを
備えたプラットホーム東回の概略的平面図である。 第５図は第２図に示した東回の１つの角部とリフティン
グ機構の１つを拡大して示す平面図である。 第４図は第５図のリフティング機構を矢印Ａの方向で見
たところを示している。 第５図は同じものを矢印Ｂの方向で見たところを示して
いる。 第６図は片面式ラックを備ふたプラットホーム東回と先
行技術のリフティング機構を示す平面図である。 第７図は第６図に示した東回の１つの角部と矢印Ｃの方
向で見たリフティング機構の１つを拡大して示している
。 第８図は同じものを矢印りの方向で見たところを示して
いる。 第９ａ図と第９ｂ図は本発明にょろり７テイング機構と
両面式ラックを備えたプラットホーム東回の１つの角部
とを２種類の実施態様として示している。 第１０図は第９図のＸ−Ｘ線で取った拡大断面図である
。 第１１図は片面式歯付きラックを備えた東回に関連して
本発明を適用したリフティング機構を示している。 第１２図は同じものを上から見たところを拡大して示し
ている。 第１６図は本発明によるリフティング機構に使用した６
種類の歯車機構を示している。 第１４ａ〜１４ｄ図は両面式ラックを用いた場合の・本
発明によるリフティング機構の組立てを説明する図解組
図である。 第１５ａ〜１５ｄ図は片面ラックを使用した場合の同様
の図解組図である。 第ｆ６ａ図と第１６ｂ図は第１４ａ〜１４ｃ図および第
１５ａ〜１５ｃ図に関連して使用できる２種類の歯車機
構を示している。 １・・・東回繰出し形プラットホーム、２・・・東回５
・・・歯付きラック、４・・・リフティング機構、５・
・・フレーム、５′・・・フレームモジュール、６・−
・はめば歯車（クライミングビニオン）、７・・・歯車
機構、８・・・駆動装置 （ほか１名） ４・・リフティレズ枢ａ簿 Ｆｉｇ、７゜

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）架脚繰出し形プラットホームの架脚上に設けた歯
   付きラックに沿って上昇するはめば歯車を介して動作す
   るリフティング機構の構成方法であって、該リフティン
   グ機構が１つのクライミングはめば歯車または２つの平
   行するはめば歯車と、各はめば歯車を駆動する駆動装置
   と、各はめば歯車と前記はめば歯車を駆動する駆動装置
   との間に配置されている歯車機構とから構成される１ユ
   ニットから成る機構の構成方法において、各種のリフテ
   ィング能力を有しかつ片面式または両面式の歯付きラッ
   クと関連して使用できる各種用途用のリフティング機構
   を限られた種類のフレームモジュールと、クライムピニ
   オンと歯車機構とを用いて組立てることを特徴とする架
   脚繰出し形プラットホーム用リフティング機構の構成方
   法。
2. （２）２種類、多くて３種類のフレームモジュールと、
   ６種類、多くて８種類のクライミングピニオンを使用す
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。
3. （３）各クライミングピニオンに関連する歯車箱を１つ
   ずつ別個のモジュールとして構成し、掘削用プラットホ
   ームの組立て時に初めてこのモジュールをそのままリフ
   ティング装置のフレームに取付けることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。
4. （４）遊星歯車をリフティング機構の歯車箱として使用
   することを特徴とする、特許請求の範囲第１項〜第３項
   のうちいずれか１項に記載の方法。
5. （５）各種の大きさの２つまたはそれ以上の遊星歯車を
   一列に配置することによって、各種の伝達特性を有する
   各種用途に必要な伝達機構を形成し、全部で約１０〜１
   ５個の各種大きさの衛星歯車を用いて各種の変形を行な
   うことを特徴とする、特許請求の範囲第４項に記載の方
   法。
6. （６）架脚繰出し式プラットホーム用のリフティング機
   構であって、前記機構がフレームと、プラットホーム架
   脚上に設けた１つまたはそれ以上の歯付きラックに沿っ
   て上昇する１つまたは複数のはめば歯車と、各クライミ
   ングはめば歯車を駆動する駆動装置と、各クライミング
   はめば歯車と駆動装置との間に嵌合されている歯車機構
   とを含んで成り、各クライミングはめば歯車または横に
   並べた２つのはめば歯車と、各はめば歯車とその駆動装
   置との間に配置されている歯車機構とで個別モジュール
   を形成しているリフティング機構において、各歯車機構
   がフレームに関して別個のモジュールであることを特徴
   とする架脚繰出し形プラットホーム用リフティング機構
   。
7. （７）歯車機構が遊星歯車であることを特徴とする、特
   許請求の範囲第６項に記載のリフティング機構。
8. （８）歯車機構が各種の大きさの２つまたはそれ以上の
   遊星歯車を一列に並べて成ることを特徴とする、特許請
   求の範囲第７項に記載のリフティング機構。
9. （９）プラットホーム架脚に設けた１つの歯付きラック
   に沿って上昇する前後に配置した２つの歯車箱のトルク
   アームが、歯車箱上のクライミングピニオンによって生
   まれるトルクが相互に補償し合うように相互連結されて
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第４項〜第８項
   のいずれか１項に記載のリフティング機構。
10. （１０）プラットホーム架脚に設けた１つの両面式ラッ
    クに沿って上昇する横に並べて配置されている２つの歯
    車箱のトルクアームが、歯車箱上のクライミングピニオ
    ンによって生み出されるトルクが相互に補償し合うよう
    に相互連結されていることを特徴とする、特許請求の範
    囲第４〜８項のいずれか１項に記載のリフティング機構
    。