SE443265B - Aggregat for astadkommande av renna i havs- eller sjobotten for succesivt nedleggande av en pa bottenen pa forhand utlagd kabel eller ledning i rennan - Google Patents

Description

7804232-2 z bärramen belägen styrtrumma samt att organ är anordnade vid vagnen resp vid armen för avkänning av den mot vagnen inlöpande kabelns eller ledningens avvikelseli horisontalplanet frán ett neutralläge och med en av sagda avkänningsorgan styrd anordning för automatisk pàverkning av vagnens styrutrustning pà sådant sätt, att vagnens rörelseriktning inställes i den inlöpande kabelns eller ledningens riktning. I Bifogade ritningar visar ett utföringsexempel av uppfinningen.

Pig. 1 är en perspektivbíld av en utföringsform av en vagn enligt uppfinningen betraktad snett bakifrån.

Fig. 2 är en perspektivbild av vagnen betraktad snett framifrån. _ Fig. 3 är en skiss visande vagnen tillsammans med ett följefartyg, från vilket vagnen dirigeras.

Fig. 4 är ett schema för den på vagnen monterade framdrivnings-, manövrerings- och övervakningsutrustningen.

Fig. 5 visar en på följefartyget monterad instru- mentpanel.

Den i fig. l och 2 visade vagnen har ett chassi l monterat pà ett par larvband 2, 3 drivna av var sin i figuren ej synliga hydraulmotor. En bärram 4 är höj- och sänkbar relativt chassiet medelst en av ett par hydraulcylindrar 5 (endast den ena synlig) påverkad saxmekanism 6. Ett grävdon utfört som en 4 bill 7 med rak framkant är medelst ett par axeltappar 8 sväng- bart lagrat i ett par på bärramen 4 monterade lagerbockar 9 och är inställbart i önskat vinkelläge medelst en hydraulcylinder 10. I praktiken har för denna bill införts beteckningen "svärd“, vilken term kommer att användas i den följande beskrivningen. I 'fig. l visas svärdet svängt tillbaka till ett läge, i vilket det gär fritt från bottnen. I fig. 2 är svärdet svängt till arbets- läge, i vilket dess undre del går ned i havsbottnen till ett medelst saxmekanismen 6 inställbart arbetsdjup. I fig. 2 visas svärdet inställt pà maximalt arbetsdjup, i det att bärramen 4 är nedsänkt till sitt undre ändläge. Den del ll av svärdets framkant, som är nedsänkbar i bottnen, är kilformigt tillspetsad och försedd med ett antal sprutmunstycken 12 (fig. 2) som över slangar 13 matas med tryckvatten från ett par på vagnen monte- rade pumpaggregat 14. I övrigt är svärdet utfört som en làdformig 3 7804232-2 kropp, som (hänfört till arbetslaget) framtill-upptill har en ingángsöppning 21 för den ledning 19, som skall nedläggas, och baktill-nedtill har en utgângsöppning 22 för ledningen 19.

Svärdets bakre kant 23 är svängd för att leda ledningen 19 i en jämn kurva mot utgángsöppningen 22. Svärdets bottenkant har i fig. l visats öppen men kan i praktiken även utföras sluten åtminstone i sin närmast svärdets kilformiga framparti ll liggande del. På ramens 4 främre ände är fastsatt en uppátriktad tapp 15, på vilken en från vagnen framåt utskjutande arm 16 är svängbart lagrad. Armen 16 är framtill utrustad med en horison- tell bärrulle 17 och ett par vertikala styrrullar 18, vilka tre rullar tillsammans bilda en U-formig passage för den ledning 19, som skall nedläggas. Armen 16 påverkar vid sin bakre ände ett (i fig. 1-2 ej synligt) känselorgan anordnat att reagera för armens avvikelser från ett neutralläge, i vilket armen ligger i vagnens längdriktning. Känselorganet är anordnat att medelst elektriska styrkretsar automatiskt reglera tillförseln av drivmedium till larvbandens hydrauliska drivmotorer på sådant sätt, att vid en avvikelse av armen frán neutralläget vagnens rörelseriktning ändras för återställande av armens neutralläge relativt vagnen.

Armen l6 är normalt fritt svängbar under inverkan av de av kabeln på rullsystemet 17-18 utövade sidokrafterna, men kan dessutom tillföras ett vridmoment medelst ett par på armens bakre ände verkande hydrauliska cylindrar 20, i ändamål att armen 16 vid behov skall kunna användas för att flytta ledningen 19 i sidled. För styrning av ledningen 19 mot ingàngsöppningen 21 i svärdet är anordnad en på ramen 4 medelst stödbalkar 24 fastsatt styrtrumma 25.

Vid gång pà mindre fast botten sjunka larvbanden till en viss grad ned i bottnen. Ett mått på denna nedsjunkning och därmed på bottnens grad av löshet lämnas av ett par baktill på vagnen monterade, kring en horisontell axel svängbara, med var sin fot 26, 27 för anliggning mot bottnen försedda mätarmar 28, 29, som påverka var sitt givardon anordnat att avge en mot foten 26, 27 avvikelse i höjdled från ett givet neutralläge relativt chassiet svarande signal. Vagnen är dessutom försedd med en anordning för avgivande av en mot vagnens hastighet relativt bottnen svarande signal, vilken anordning kan vara anordnad att påverkas av larvbanden eller deras drivhjul eller 7804232-2 4 företrädesvis av ett särskilt, på bottnen rullande mäthjul.

Lämpligen är vagnen dessutom utrustad med en televisionskamera och/eller ett ekolod för undersökning av bottnen framför vagnen, så att större stenar och andra hinder, som svärdet ej rår pà, i tid kunna upptäckas. I fig. 1 är på armen 16 fastsatt en hydraulisk cylinder 30, som medelst en teleskoperande kolvstàng 31 unpbär en ljuskälla 32, en tele- visionskamera 33 och en ekolodsändare-mottagare 34. Självfallet kan denna utrustning även monteras på en från armen 16 skild bärarm.

För minskning av larvbandens belastning av bottnen kan vagnen eventuellt vara försedd med luftfyllda ibehàllare, som öka vagnens deplacement, vilka behållare kunna vara anordnade att fyllas antingen med luft eller med vatten eller med både luft och vatten i reglerbart volymförhállande för inställning av önskat deplacement. Vid anordningen enligt fig. 3 användas för minskning av belastningen på bottnen i stället ett par flytkroppar 35, 36 förbundna med vagnen 37 medelst var sin lina 38, 39, varvid längden av vardera linan och därmed dragkraften i densamma är inställbar, t.ex. medelst en på vagnen anordnad motordriven vinsch.

Den i fig. 3 visade följefarkosten 40, t.ex. en pråm, som är förbunden med vagnen 37 medelst en kraftkabel 41 och en signalkabel 42, är försedd med ett elektriskt generator- aggregat för strömförsörjning till vagnens 37 vattenpump- och hydraulpumpaggregat samt med erforderliga organ för styrning och övervakning av vagnens arbete. Farkosten är lämpligen försedd med rullar eller hjul 43 för underlättande av dess sjösättning och dess uppdragning på land vid pàbörjandet resp. avslutandet av nedgrävningen i bottnen.

Den i fig. 4 schematiskt visade hydrauliska installationen i vagnen skall nu beskrivas. En första elektrisk motor 44 driver en hydraulpump 45, som över en backventil 46 och en till en medelst en styrströmkrets reglerbar tryckbegräns- ningsventil 48 ansluten tryckledning matar larvbandens 2, 3 hydrauliska drivmotorer 49, 50 över en magnetventil 51 resp. 52 för vardera drivmotorn. Magnetventilernas 51, 52 lindningar äro över ej visade styrkretsar anslutna till det av armen 16 påverkade, vid 123 antydda känselorganet för ástadkommande av den förut s 7804232-2 beskrivna automatiska styrningen av vagnen längs den pá bottnen utlagda kabeln.

En andra elektrisk motor 53 driver en hydraulpump 54, som över en backventil S5 matar en tryckledning 56, till vilken följande anordningar äro anslutna: i a) Den hydrauliska cylindern 30, vars båda kamrar över var sin ledning 57, 58 innehållande ett med en backventil parallellkopplat strypställe 59 resp. 60 och en treläges magnet- ventil 61 äro anslutbara, en i sänder, till tryckledningen S6. b) De båda samverkande, pà armen 16 inverkande hydraulcylindrarna 20, som äro anslutna över de båda ledningarna 62, 63, som innehålla var sitt med en backventil parallellkopplade strypställe 64 resp. 65 och av vilka en i taget kan anslutas till tryckledningen 56 medelst en treläges magnetventil 66. c) Hydraulcylindern 10 (resp. tvà parallell- anordnade hydraulcylindrar 10), vars båda kamrar äro valfritt anslutbara till tryckledningen S6 över en treläges magnetventil 80 för uppfällning eller nedfällning av svärdet 7. d) De saxmekanismen 6 pàverkande hydraulcylind- rarna 5, vars gemensamma anslutningsledningar 67, 68 äro anslut- bara, en i taget, till tryckledningen 56 medelst en treläges magnetventil 69. e) Ett par vinschmotorer 70, 71, som driva var sin vinsch 72, 73 för linan 38 resp. 39. Var och en av vinsch- motorerna är parallellt med en medelst en styrströmkrets reg- lerbar tryckbegränsningsventil 74, 75 anslutbar till tryck- ledningen 56 över en magnetventil 76 resp. 77 i serie med ett med en backventil parallellkopplat strypställe 78 resp. 79.

Magnetventilen 122 är normalt stängd, så att tryckledningarna 47 och 56 ej stå i förbindelse med varandra. Om emellertid det ena av pumpaggregaten 44-45 och 53-54 skulle råka ut för driftsstopp, kan man genom att öppna ventilen 122 låta det kvarvarande pumpaggregatet försörja båda tryckledningarna 47 och S6, så att kabelnedläggningen kan fortgå.

De på instrumentpanelen 80 (fig. 5) monterade indikatorernas funktioner framgå i huvudsak av deras beteck- ningar. Den med “VINKELINDIKATOR" betecknade indikatorn 81 påverkas av en signal från en pà vagnens chassi anbragt vinkel- givare. Den med "SVÄRDVINKEL" betecknade indikatorn 82 påverkas 7804252-2 s av en signal från en pà svärdet 7 monterad vinkelgivare. Det med 'KONTROLL SVÅRDVINKEL” betecknade manöverorganet 83 påverkar kontakter, som styra magnetventilen 80. Den med "SVÄRDDJUP" betecknade indikatorn 85 pâverkas av en på vagnens chassi monterad positionsgivare för bärramen 4. Det med “KONTROLL SVÄRDDJUP" betecknade manöverorganet 86 påverkar kontakter, som styra magnetventilen 69. De bada med "LARVDJUP" betecknade indikatorerna 87, 88 påverkas av signaler från var sin av de båda av mätarmarna 28, 29 påverkade givardonen. De båda med "AVLASTNING" betecknade indikatorerna 89, 90 tillföras signaler från tryckgivare påverkade av det till den hydrauliska vinsch- motorn 70 resp. 71 tillförda arbetstrycket, mot vilket arbets- tryck vinschmotorns moment och därmed dragkraften i linan 38 resp. 39 är proportionell. De bàda längs skalor 91, 92 för- skjutbara manöverorganen 93, 94 (vid markeringen "KONTROLL AVLASTNING“) påverka styrströmkretsar för de ventiler 74, 75, som bestämma det till vinschmotorerna 70, 71 tillförda mediets arbetstryck. Kontaktknapparna 95, 96, 97, 98 påverka styrström~ kretsen för magnetventilerna 76, 77. Rutorna 99 (“UT") och 100 ("IN") vid markeringen "KAMERAARM“ innehålla var-sin signallampa styrd av en motsvarande ändlägeskontakt på kolvstången 31. Den med "VINKEL STYRARM“ betecknade indikatorn 101 påverkas av en signal från en på bärramen 4 monterad, av armen 16 påverkad vinkelgivare. Det med "KONTROLL STYRARM“ betecknade manöver- organet 102 är anordnat att vid förskjutning i de vertikala pilarnas riktning påverka kontakter, som styra den treläges- magnetventil 61, som styr tillförseln av arbetsmedium till cylindern 30, och vid förskjutning i de horisontella pilarnas riktning påverka kontakter, som styra den treläges-magnetventil 66, som styr tillförseln av arbetsmedium till cylindrarna 20.

Den med "AUTO-HAND" betecknade omkastaren 103 gör i läget AUTO de styrkretsar verksamma, genom vilka det för armens 16 av- vikelser från neutralläget reagerande känselorganet reglerar tillförseln av drivmedium till larvbandets hydrauliska driv- motorer 49, 50. I läget "HAND" äro dessa styrkretsar satta ur funktion.

Indikatorn 104 tillföres en signal från en givare påverkad av trycket i den tryokledning 47, genom vilken arbetsmediet tillföres larvbandens drivmotorer 49, 50. Den med 7 7804232-2 'TRYCK' betecknade manöverratten 105 påverkar styrströmkretsen för den tryckbegränsningsventil 48, som bestämmer trycket i tryckledningen 47. Den med ”LARVFART" betecknade indikatorn 106 pâverkas av en hastighetssignäl från den på vagnen anbragta anordningen för mätning av vagnens hastighet relativt bottnen.

Den med "PART" betecknade manöverratten 107 påverkar, när omkastaren lll står i läget HÄND, en gemensam styrkrets för de båda magnetventiler 51, 52, som styra flödet av arbetsmedium genom larvbandens drivmotorer 49, 50. De båda med "LARVMOTOR HÖGER" och "LARVMOTOR VÄNSTER" betecknade indikatorerna 108, 109 tillföras signaler från var sin till respektive drivmotor anslutna genomflödesmätare. Ett manöverorgan 110 är anordnat att, när en omkastare lll är ställd i läget "HAND", påverka styrkretsarna för magnetventilerna 51, 52 och därigenom tillåta en manuell styrning av vagnen längs bottnen.

I det med beteckningen "AUTOSTYRNING" utmärkta fältet ll2 pà instrumentpanelen 84 är anbragt en alarmlampa ll3, som är anordnad att tändas när armens 16 avvikelse från neutral- läget överstiger ett visst, medelst en ratt 114 inställbart gränsvärde, när vagnens lutning i tvärriktningen överstiger ett visst, medelst en ratt 115 inställbart gränsvärde, och när vagnshastigheten överstiger ett visst, medelst en ratt 116 inställbart gränsvärde. Eventuellt kan alarmlampan, eller en extra alarmlampa eller annat alarmorgan, vara anordnad att dessutom reagera för andra händelser eller förhållanden, t.ex. för en alltför stor lutning i längdriktningen av vagnen, eller för stötar eller ryck, som verka på ett i vagnen monterat accelerationskännande organ.

Inom fältet 112 äro dessutom anordnade a) en ratt 117 (betecknad TRIM) anordnad att påverka det för armens 16 utslag från neutralläget känsliga organets utgângskrets sä, att ingen styrimpuls avgives till magnetventilerna 51, 52, när armen styr i en av rattens 117 inställning bestämd vinkel mot neutralläget, men styrimpulser avges vid armens avvikelser från sagda vinkelläge. En dylik inställning av ratten 117 kan vara lämplig eller nödvändig vid gång längs en i tvärriktningen lutande botten. b) En ratt 118 (betecknad STYRIMPULS) anordnad att påverka det för armens 16 utslag fràn neutralläget känsliga 7804232-2 a organets utgångskrets för inställning av proportionalitets- faktorn mellan en av sagda organ konstaterad vinkelavvikelse och storleken av den därav framkallade omställningen av magnet- ventilerna Sl och 52. Genom ratten 118 inställer man sålunda ett mjukare eller hårdare styrningsförlopp för vagnen. c) En ratt 119 (betecknad "FART") påverkar, när omkastaren lll står i läget AÜTO, styrströmkretsen för de båda magnetventilerna Sl, 52, som styra flödet av arbetsmedium genom larvbandens drivmotorer 49, 50.

Till instrumenteringen på följefartyget höra vidare TV-monitorn 114 och ekolodapparaten 121.

Det kan ibland vara lämpligt eller nödvändigt att lagra svärdet så i vagnen, att det är svängbart icke blott kring en tvärgàende axel, utan även kring en med vagnens längdriktning parallell axel. Man får därigenom möjlighet att ställa in svärdet så, att den av detsamma utgrävda rännan får ett vertikalt mittplan även vid grävning i en pà tvären mot aggregatets rörelseriktning lutande botten.

Claims (7)

q 7804232-2 P a t e n t k r a v

1. Aggregat för àstadkommande av ränna i havs- eller sjöbottnen och för successivt nedläggande av en på bottnen på förhand utlagd kabel eller ledning i rännan, vilket aggregat om- fattar en ram eller stomme anordnad att framföras längs bottnen, ett på stommen anbragt, i bottnen nedskgutande grävdon (7), samt pá stommen monterade bärorgan för kabeln eller ledningen anordna- de att vid aggregatets framföring längs kabeln eller ledningen successivt leda denna i en bukt över stommen och ned till rännans botten, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att stommen utgör chassiet (1) i en med framdrivningsanordning försedd styrbar vagn, vid vars ovanparti är anordnat en relativt chassiet (1) höj- och sänkbar grävdonet (7) uppbärande bärram (4), som genom en mellan chassiet (1) och bärramen (4) verkande saxmekanism (6) möjliggöres att inställas i vertikal led, i och för inställning av grävdonet (7) på önskat arbetsdjup, samt att sagda bärram (4) uppbär en framför vagnen utskjutande i horisontell led normalt fritt svängbar arm (16), vilken är anordnad (17) för upplyftning av en av vagnen (1) följd kabel etc (19), till en mellan armen (16) och grävdonet (7) resp ovan bärramen (4) belägen styrtrumma (25) samt att organ är anordnade vid vagnen (1) resp vid armen (16) för avkänning av den mot vagnen inlöpande kabelns eller ledningens avvikelse i horisontalplanet fràn ett neutralläge och med en av sagda avkänningsorgan styrd anordning (51, 52) för automatisk påverkning av vagnens styrutrustning (49, 50, 2, 3) på sådant sätt, att vagnens rörelseriktning inställes i.den inlöpande kabelns eller ledningens riktning.

2. Aggregat enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a t d a r a v, att sagda framdrivningsanordning (49, 50, 2, 3) innefattar en eller flera på vagnen monterade motorer (49, 50).

3. Aggregat enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e- t e c k n a t d ä r a v, att vagnen är försedd med ett par larvband (2, 3) pà var sin sida om grävdonet (7).

4. Aggregat enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att organet för avkänning 7804232-2 10 av kabelns eller ledningens riktning utgöres av en kring en ver- tikal axel (15) svängbar, från axeln framåt utskjutande arm (16), vilken vid sin främre ände är försedd med bär- och styr- organ (17, 18) bildande en passage för kabeln eller ledningen, och vilken arm är anordnad att påverka servoorgan (51, 52) för pàverkning av vagnens styrutrdstning (49, 50, 2, 3) på sådant sätt, att vid avvikelse av vagnens längdriktning från armens riktning servoorganen påverka styrutrustníngen på sådant sätt, att vagnen bringas att ställa in sig i armriktningen.

5. Aggregat enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k- n a t d ä r a v, att det är försett med ett motororgan (20) för svängning av armen (16) kring den vertikala axeln (15), vilket motororgan är anordnat att styras över en manuellt pâverkbar styrkrets, i ändamål att armen vid fránkopplad vagns- styrningsautomatik skall kunna användas för flyttning av kabeln i sidled relativt vagnen. =

6. Aggregat enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k- n a t d ä r a v, att armen (16) framtill uppbär en televisions- kamera (33) riktad nedåt mot omrâdet framför armen.

7. Aggregat enligt patentkravet 5 eller 6, k ä n n e- t e c k n a t d ä r a v, att armen (16) framtill uppbär en mot bottnen riktad ekolodsändare-mottagare (34).