JPS62502190A - 管やケ−ブルのような細長い要素の送りを制動する装置 - 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】 要素の送　を制動する装置 本発明は管又はケーブルのような細長い要素の送りを制動するだめの装置に関す るものである。

硬質管又はたわみ管、ケーブル或いはチェーンのような荷重のその軸に沿っての 送りを制動又は停止させる問題はかがる要素を海中に設置する場合に頻繁に生じ るものである。

この制動は一般にあご又はくさびのつい差装置を用いて行なわれるがこれらの装 置にはかかる要素を幾分かスライドさせ、ひいては制動すべき要素の表面に跡を 残したり又は変形させたりしてしまうという欠点がある。

同様に米国特許第３９７５９１９号明細書には、かかる要素を停止状態に固定し ておく装置が記載されているが、この装置も送出中の要素を損傷することなく制 動することはできない。

本発明は、機能がきわめて迅速で制動された要素の表面を損なうことのない装置 を提供することにより、これらの不都合を補正しようとするものである。

従って、本発明の目的は、制動すべき要素のまわりにらせん状に巻きつく可能性 が高く、各々支持枠上にとりつけられた端部をもつケーブルのような機構が少な くとも１つ、そして進行方向にほぼ平行な方向への２木の枠のそれぞれの離隔を 誘発するための複数の駆動機構が含まれ、かかる駆動機構にはこれを起動させる 可能性のあるエネルギーアキュムレータが少なくとも１つ含まれていることを特 徴とする、管又はケーブルのような細長い要素の送りを制動するための装置を提 供することである。

らせん状に巻かれた機構は１本のケーブルであってもよいが、チェーンやコード 、らせん状に予じめ成形されたＦｊＥ＆’１片であってもよく、重要なのは、そ の柔軟性及び直径が、制動すべき要素のまわりにこれを巻きつけることのできる ようなものでなくてはならない、ということである。

細長い要素の送りを可能にするためには、ケーブルがゆるくその要素に巻きつく ように、２本の枠が互いに充分近づいた状態を保つだけでよい。２つの枠の離隔 を誘発させると、細長い要素はケーブルにより締めつけられるようになる。

エネルギーアキュムレータは枠をきわめて急速に離隔させるという利点をもつ。

実際、驚べきことに、ケーブルがこの要素とかみ合った時点で、このケーブルの 前部の速度はこの要素の速度とほぼ同じか又はそれ以上であることを条件として 、制動すべき要素の表面のずれ、ひいては損傷無く、制動を行なうことができる ということがわかった。換言すると、制動機構は制動すべき要素の速度と同程度 或いはそれ以上の速度で始動させられなくてはならないということになる。

本発明に基づくエネルギーアキュムレータによると、許容できる実際上、及び経 済的な条件の下できわめて短かい時間にこのような速度を得ることができる。

本発明の第１の実施例において、上述の駆動機構には、２つの枠の間にその離隔 、ひいては制動すべき要素のまわりでのケーブルの締付けを誘発するためのジヤ ツキが配置されており、エネルギーアキュムレータには、上述のジヤツキに接続 された圧力エア・タンクが少くとも１つ含まれている。

もう一つの実施例においては上述の駆動機構及びエネルギーアキュムレータには 、２つの枠を離隔させるよう配置された空気式ジヤツキ又はバネのような弾性機 構が含まれ、枠をそれらが互いに近づいた位置に鎖錠させるための鎖錠器が備わ り、ジヤツキは、弾性機構の作用に対して互いに近づけるため伜の間にとりつけ られている。

この場合、ジヤツキはそれ自体制動力をひき起こすわけではなく単にバネに予め 応力を加える力をひき起こすにすぎないため、前述の実施例におけるほど重要で ないかもしれない。できれば急速に緩めることのできるものであることが望まれ る鎖錠器は細長い要素の進行中ジヤツキを圧力下に放置しないようにするもので ある。

第３の実施例において、駆動機構及びエネルギーアキュムレータは下流の枠に対 する重力の作用により構成されている。

上述の枠の１つは１つのフレーム上に固定されていてもよく、このフレームの上 には同様に進行方向とほぼ平行な少なくとも１つのガイドレールも取り付けられ ている。もう一方の枠は上述のレール上をスライドするキャリッジと一体をなし て取り付けられている。

この場合、フレームは例えば海底ケーブル設置船上に固定した形で取り付けられ る。

派生型としては、少なくとも送出方向において下流にある枠を制動すべき要素に 支えさせてもよい。なお上流の枠を進行方向に保持するための機構が備えられて いる。

この場合、少な（とも装置の下流部分は、こうして制動すべき要素の上に浮動状 態に取り付けられておりこのため、その使用はより柔軟なものとなりうる。もち ろん、上流の枠にはこれを選定した点に取り外し可能な形又は取り外しできない 形で固定することのできる保持機構が備わっている。

上流の枠はフレームの上に固定した形で取り付けられても、又制動すべき要素に よりそれ自体支持されていてもよい。

この派生型において、制動すべき要素により支持されている枠（単数又は複数） はかかる要素と連動するよう配置された少なくとも１つのローラの上に取り付け られるのがよい。

こうして枠は、ケーブルなどの制動機構の急速ではあるが規則的で急激な変調の ない送り出しを確実なものとするこれらのローラを介して制動すべき要素により 支持される。

上述の枠は、例えばその中を制動すべき要素が通過する環状枠である。

本発明の特殊な実施例において、この装置には制動すべき要素のまわりに２方向 に巻きつけられたケーブルのような複数の要素が含まれている。

このような配置はとくに２つの枠の間にいかなる回転応力も及ぼされないという 利点を呈する。

もう一つの実施例においては、ケーブルなどの要素は保持用ソックスで構成され ている（このソックスは「チャイニーズ・フィンガー」という名でも知られてい る機構である）。

上流の枠の上には制動シューをとりつけ、ケーブルなどの機構と制動すべき要素 の間に配置し、この機構に及ぼされる応力の一部を回収することができるように する。

制動応力が適切に発生するよう、上述の制動シューの長さを制動機構の長さより 短かくするか又は、弾性要素により連結され縦方向に空間がとられた少なくとも ２つの部分でこの制動シューを作る。

制動すべき要素が環状でない断面を有している場合、要素を変形しないように好 ましくは要素の断面と相補性のある断面をもつ制動シューを備える。

制動力を増大させ、摩耗を制限するため、制動すべき要素とらせん状に巻かれた 機構の間に柔軟な材料を介在させてもよい。

ここで例として（ただしこれらに限られているわけではない）、添付図面を参照 して本発明のいくつかの実施例を説明するニー　第１図は、本発明の第一の実施 様式の透視図であり、ここにおいて、明確さを保つためエネルギー・アキュムレ ータは省略されている。

−第２図は、第１図の詳細部■を拡大したものである。

−第３図は、第１図の装置を上から見た図である。

−第４図は、第２の実施様式の分解透視図である。

−第５図は、第３の実施様式の透視図であり、ここにおいて駆動機構は省略され ている。

−第６図は、第４の実施様式の透視図である。

−第７図は、第６図の詳細部■の拡大図である。

−第８図は、もう一つの実施例を表わす側面図である。

−第９図は、もう一つの実施例の抑止すべき要素の鉛直方向の断面図である。

−第１０図は、もう一つの実施例を上からみた図である。

−第１１図は、第１０図の装置の派生型を示す図である。

第１図乃至第３図の装置は細長い要素２の送出方向Ｆ１に細長くなったフレーム １　（第３図には示されておらず）にとりつけられている。このフレームにはそ の下流端に取付は具３が、又その上流端には取付は具４がついており、各々開口 部５及び６が備わっている。この開口部の中を、要素２が通る。取付は具３及び ４はＦｌの方向にフレーム１に鉛直に配置されている。

２本のロッド７はＦｌの方向と平行に取付は具３及び４の間に配置され、ロフト ７の上をスライドするスリーブの形を呈するキャリフジ８のためのレールの役目 を果たしている。スリーブ８はこれらをロフト７に沿って移動させるため取付は 具４の上に取り付けられた２つのジヤツキ１０のロッド９に結びつけられている 。

２つのスリーブ８はさらにロッド７の間に同様に要素２が通過している中央孔１ ２を呈する環状枠１１を有し、この枠にケーブル１３の片方の端部が穴１４の中 に取り付けられスリーブ１５により保持されている。

ケーブル１３のもう一方の端部は同様の方法で或いは取り外し可能な形で取付は 具４に保持され、こうしてこの取付は具は第２の固定枠の役目を果たす。これら のもう一方の端部において、ケーブル１３の止め金具と取付は具４との間に弾性 機構を備えることもできる。

第１図乃至第３閏には、ケーブル１３の２つだけが要素２のまわりに同一方向に 巻きついた形で示されている。実際、使用すべきケーブルの数は、所望の制動力 に応じて異なる。異なるケーブルは全て同一方向に巻きつけても２方向に巻きつ けてもよく、この後者の場合においては枠１１と枠４の間に相対的回転力を打消 すという利点を提供する。

ロッド９の側にあるジヤツキ１０のチャンバー５０は油槽５２からの油圧流体の 供給のためのポンプ５１に連結されている。

もう一方のジヤツキチャンバー５３は、急速開放ゲート弁５４を介して油圧空気 圧式タンクに結びつけれられている。タンク５５の加圧はゲート弁５７を通して 高圧ガスポンベ５６がら行なわれる。

油圧回路の充填はゲート弁５８を通して油槽５２から行なわれる。

要素２の送り出しく進行）ができるようにするには、ケーブル１３がゆる（要素 ２に巻きつくようにポンプ５１とジヤツキ１０を用いて枠１４と枠１１を充分に 近づけるだけで充分である。こうしてタンク５５の中に含まれた空気を圧縮し、 その結果エネルギーが貯蔵されることになる。送り出しを制動するためにはゲー ト弁５４を開放しながらジヤツキ１０を用いて矢印Ｆ１の方向に枠１１を急速に 移動させる。このようにしてケーブル１３による要素２の締めつけ、ひいてはこ の要素の制動をひきおこす。タンク５５内の圧力は、一方では枠４から離れて枠 １１が突出させられる速度を、他方では、制動の後ケーブル１３の下流端上に及 ぶ残留応力を、決定する。

上述の速度はケーブル１３によって要素２が損傷を受けないよう要素２の送り出 し速度と同程度又はそれ以上でなくてはならない。この要素の下流端上に及ぼさ れる残留力は、これをその制動後維持するために、要素２により及ぼされる引張 り応力に応じて、充分なものでなくてはならない。

タンク５５で構成されているエネルギーアキュミュレータは、従って、この要素 が制動された後これを静的に維持することができるようにするのみならず、枠４ 及び１１間の充分な離隔速度のため送り出し中要素２を制動できるようにする動 的機能をも果たす。

第４図乃至第７図に示されているその他の実施例において、同じ機構は同じ参照 番号が付されている。

第４図に示されている実施例において、フレーム１、取付は具３及び管７ならび にそのスリーブ８は削除されている。油圧回路は残されているが図示はされてい ない。

ジヤツキ１０のロフト９はこの場合、下流の枠１１上に取り付けられており、一 方ジャッキ本体１０は枠１１と類似した上流のかの固定構造物に結びつけられた 保持機構１８にこれを固定させる、例えばリングといった機構１７が含まれる。

枠１１及び１６はこのとき、各々、これらに固定されたフランジ２０上に枠１１ 及び１２の中央開口部の両側にとりつけられたディアポ口の形をした２つのロー ラ１９を有している。

従って本装置はこの場合において、それ自体ローラ１９により要素２の上に支え られた枠】１及び１６を介して制動すべき要素２の上に浮動状態で全面的にとり つけられている。

派生型としては、この装置を部分的にのみ浮動状態で取り付けることも可能であ る。この場合、上流の枠１６は第１図の枠４のようにフレームに固定されており 、下流の枠１１は要素２により支えられてい−る。

装置の機能は第１図乃至第３図を参照して上述されているものと同じである。つ まり枠１１及び１６は要素２の送り出しを可能にするようポンプ５１の起動によ り近づけられ、制動するためゲート弁５４の開放によりジヤツキ１０を用いて離 隔させられる。

第５図に示されている装置は、第４図のものと同一である。

（ジヤツキと油圧回路は図示されていない）。ただしケーブル１３は、織られ、 折り畳まれ縫われたナツプの形で既知の方法で作られた保持用ソックス２１によ って置き換えられている。

この実施例において、枠１１及び１６は、要素２への装置の設置を容易にするた め適当なあらゆる手段を用いて組立てられた半円盤状の形で作られていることが 望ましい。

第５図の装置は第４図のものと同じ方法で機能する。

第６図及び第７図の装置は第１図から第３図までのものと類似しているが、ジヤ ツキ１０は、この実施例においては、固定枠に対する可動枠の離隔をひきおこす ため、可動枠１１と固定枠４の間の管７上に配置された圧縮バネ２３により置き 換えられている。

制御ロッド２５により制御される可能性の高い鎖錠器２４によって可動枠１１は 固定枠４に近づいた位置に鎖錠される。この位置において、ケーブル１３は要素 ２に対し制動応力を及ぼさない。

ジヤツキ２６は取付は具３の上にとりつけられ、そのロフト２７の端部には、ス リーブ８上にとりつけられたフィンガー２９と連動しうるタペット２８を有し、 これにより、鎖錠器２４を用いて鎖錠される位置に可動枠１１を導くよう、抜は 出し方向Ｆ１とは反対の方向に可動枠１１が押されることになる。

可動枠１１が鎖錠されると、ロッド２７はジヤツキ２Ｇの中に引込み、要素２は 自由に抜は出すことができる。必要とあらば、ロッド２５に対し制御作用が及ぼ され、その結果、鎖錠器２４が解錠されるため、バネ２３は送り出し方向Ｆ１に 送り出し速度と同じ程度の速度で推され、こうして、要素２のまわりでケーブル １３が締めつけられ、この要素が固定されることになる。

従って、ここにおいてバネは駆動装置の役割と同時に、エネルギーアキュムレー タの役割を果たし、ジヤツキ２６は第１図の実施例におけるポンプ５１に相等す る役目を果たす。

第８図にある実施例において、要素２は、例えば一つの船舶から繰り出され、ド ラム３０上を通る。

保持用ソックス３１はその上流端においては枠３２上に、その下流端においては 枠３３の上に取り付けられている。

上流の枠は第４図を参考にして記述されているものと類似のローラー３４が備わ っており、支持構造物３６に結びつけられたケーブル３５を介して船に連結され ている。

保持用ソックス３１は、縦方向に積み重ねられ（又は第８図に示されているよう にジクザグに折られ）、例えば爆薬ボルト３８を用いて急激に離脱されうる環を 形づくるケーブル３７が上流と下流の枠を連結された状態に保持することから、 この形状のままに維持される。このように折り畳まれた保持用ソックスは枠３３ と一体を成す硬質スリーブ３９のまわりにかみ合わされ、正常な作動時に保持用 ソンクスが要素２と接触しないように配置される。

必要であると思われる場合には、枠３３及びスリーブ３９を高速で下流方向に駆 動する重力の作用の下で保持用ソックス３１がゆるむようにケーブルをゆるめる 。こうして、保持用ソックスはほぐれながら要素２を締めつけ、その制動をひき おこす。

前述の場合のバネと同様に、枠３３及びスリーブ３９は駆動装置とエネルギーア キュムレーター（ここでは引力の位置エネルギー）の役割を同時に果たす。

派生型としては、保持用ソックス３１を、逆方向に巻きつけられた２つのケーブ ル・ナツプにより置き換えることができる。この場合、各々のナツプはスリーブ の上に配置されることができスリーブは同心配置される。

第９図に示されている実施例において、２つの制動シュー４０及び４１は要素２ とケーブル１３との間に挿入されている。

ここにおいて、要素２は楕円形の断面を有し、制動シュー４０及び４１は要素２ と制動シューで構成されているアセンブリがほぼ円形の断面を有するような形状 を呈している。こうして、ケーブル１３の締めつけの際、その長軸方向での要素 ２の圧縮破壊や座屈変形が起こらないようになっている。

第１０図において、制動シュー４０及び４１は上流の枠４２に固定された形で示 されているが、その長さは図に示されている展開された位置においてケーブル１ ３より短かい、従って、ケーブル１３の下流部分は要素２と接触し、こうしてこ れらのケーブルの張力を確保することができている。これに反して、ケーブル１ ３の上流部分に発生する制動応力の主要部分は制動シュー４０及び４１により回 収され、これらの制動シューがこれを枠４２に伝送し、こうしてケーブル１３に 及ぼされる応力を軽減している。

また、展開されたときにケーブル１３とほぼ同じ長さをもつ制動シュー４０′、 ４０＃及び４１′、４１″を用いることも可能であるが、この場合、これらの制 動シューは弾性機構４３により縦方向に結びつけられた２つの部分といった形で 作られる。このような条件の下で、制動シュー４０＃及び４１＃は装置のテンシ ョニングを行ない、一方制動シュー４０’及び４０’は制動応力を上流枠４２に 伝送する。

当然のことながら本発明の範囲及び考え方から逸脱することなく、上述のさまざ まな装置に対しさまざまな派生基、改定案を案出することも可能である。

国際調交報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔｐ、ｉ　ｒＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥ ＰＯＲＴ　０ＮｒＲ−Ａ−１５９３３０６２５１０Ｓ／７０　Ｎｏｎｅ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．制動すべき要素（２）のまわりにらせん状に巻きつきやすく、かつ、各々の 支持枠（４、１１、１６）に取り付けられた端部を有するケーブルなどの機構（ １３）を少なくとも１つ含み、送り出し方向に平行な方向において２つの枠の離 隔を誘発するための駆動機構を含む管やケーブルなどの細長い要素を制動するた めの装置において、上述の駆動装置が該駆動装置を起動させるためのエネルギー アキュムレータ（５５、２３、３３）を含むことを特徴とする送り出し制動用装 置。
2. ２．上述の駆動機構は、２つの枠の間に配置されたジャッキ（１０）が含み、エ ネルギーアキュムレーターは、上述のジャッキに接続された圧力エアタンク（５ ５）を少なくとも１つ含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送り出し 制動用装置。
3. ３．上述の躯動機構及びエネルギーアキュムレーターは、２つの枠を離隔させる ために配置された弾性機構（２３）と、枠を互いに近づいた位置に鎖錠させるた めに設けられた鎖錠器（２４）と、弾性機構の作用に対して互いに近づけさせる ために枠の間に取り付けられたジャッキ（２６）とを含むことを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の送り出し制動用装置。
4. ４．駆動機構及びエネルギーアキュムレータが下流の枠の重力の作用により構成 されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送り出し制動用装置。
5. ５．上述の枠（４）の１つが１つのフレーム上に固定した形で取り付けられ、こ のフレーム上には同様に少なくとも１つのガイドレール（７）が取り付けられ、 そしてもう一方の枠（１１）が、かかるレール上で摺動自在なキャリジ（８）と 一体を成して取り付けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送 り出し制動用装置。
6. ６．送り出し方向において少なくとも１つの下流枠（１１）が制動すべき要素に より支えられ、送り出し方向に上流枠を保持するための機構が設けられているこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送り出し制動用装置。
7. ７．制動すべき要素により支えられている上述の枠が、上述の制動すべき要素と 連動するために配置されている少なくとも１つのローラ（１９）上に取り付けら れていることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の送り出し制動用装置。
8. ８．上述の枠が、その中を制動すべき要素が通過している環状枠であることを特 徴とする請求の範囲第１項乃至第７項いずれかに記載の送り出し制動用装置。
9. ９．制動すべき要素のまわりに２方向に巻きつけられたケーブルのような複数の 要素が含まれていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第８項いずれかに記 載の送り出し制動用装置。
10. １０．ケーブルなどの要素が保持用ソックス（２２）により構成されていること を特徴とする請求の範囲第１項乃至第９項いずれかに記載の送り出し制動用装置 。
11. １１．機構（１３）と制動すべき要素（２）の間に柔軟な材料が置かれているこ とを特徴とする請求の範囲第１項乃至第１０項までのいずれかに記載の送り出し 制動用装置。
12. １２．上述の枠が少なくとも２つの分離可能な部分で作られていることを特徴と する請求の範囲第１項乃至第１１項いずれかに記載の送り出し制動用装置。
13. １３．ケーブルのような機構と制動すべき要素の間に配置され、フレーム上に取 り付けられた制動シューを少なくとも１つ含むことを特徴とする請求の範囲第１ 項乃至第１２項いずれかに記載の装置。
14. １４．上述の制動シューの長さが、展開時の上述の機構の長さより短かいことを 特徴とする請求の範囲第１３項に記載の送り出し制動用装置。
15. １５．上述の制動シューが、縦方向に間隔をおいて、弾性要素により連結された 少なくとも２つの部分という形で作られていることを特徴といる請求の範囲第１ ３項に記載の送り出し制動用装置。
16. １６．上述の制動シューが、１つの円との関係において、制動すべき要素の断面 と相補性のある断面をもっていることを特徴とする請求の範囲第１３項乃至第１ ５項いずれかに記載の送り出し制動用装置。