JPH07212931A - ケーブルエンジンのケーブル張力制御装置及び張力表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーブルを張力及び速度の変動なしに移動
し、ダイナモメータの設置を不要とする経済的なケーブ
ルエンジンの張力制御装置及び張力表示装置を提供する
こと。 【構成】 ケーブルエンジンを駆動する油圧モータ１の
油圧を電気信号に変換する圧力変換器２と、上記圧力変
換器２の出力する電気信号を後記する油圧〜張力変換回
路に入力するトランスミッタ３と、ケーブルエンジンの
制御盤の各レバーのポジショニングにより選択される各
運転モードに応じて、あらかじめ記憶された運転モード
別の特性記憶回路８に基づいてケーブル張力を入力する
と共に、実ケーブル速度に基づく速度係数を入力し、両
入力１０に基づいて上記油圧モータ１の駆動油圧をケー
ブル張力に変換する前記油圧〜張力変換回路１１とを具
えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として海底ケーブル
敷設船に用いられるケーブルエンジンのケーブル張力制
御装置及びケーブル張力表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】海底ケーブル敷設においては、ケーブル
０１１を敷設又は巻上げするために、図５斜視図に示す
ように、ケーブルをくり出すドラム０７と船体からケー
ブル０１１を海中へ送り出すためのシーブ０９を結ぶラ
イン上に、ロードセル０１０を組み込んだダイナモメー
タ（張力検出装置）０８を設置し、このダイナモメータ
０８上にケーブル０１１を通過させることにより、ケー
ブルの下向き分力を検出し、これをケーブル張力に換算
表示している。一定張力制御運転においては、このケー
ブル張力を利用して、ケーブル張力が設定値より増減す
るごとに油圧モータの油量を増減させドラム速度（ケー
ブル速度）を変化させることによりケーブル張力を一定
に制御している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなケーブル張力検出手段では、下記のような問題があ
る。 （１）ケーブルにはその長手方向に数ｋｍ〜数十ｋｍご
とに増幅器，接続金具等の異形物が挿入されている。こ
の異形物がダイナモメータを通過するときは、異形物重
量が下向き分力としてロードセルに作用するので、ロー
ドセルは一時的に実際のケーブル張力より大きい数値を
検出してしまう。 （２）このため、一定張力制御運転をしているときは、
この張力変動の影響を受け、ケーブル速度が変動する。 （３）また、異形物がダイナモメータを通過するたびに
安全性の面よりケーブル速度を減速する必要もある。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、ケーブルを張力及び速度の変動なしに移動
し、ダイナモメータの設置を不要とする経済的なケーブ
ルエンジンの張力制御装置及び張力表示装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのために請求項１の発
明は、ケーブルエンジンを駆動する油圧モータの油圧を
電気信号に変換する圧力変換器と、上記圧力変換器の出
力する電気信号を後記する油圧〜張力変換回路に入力す
るトランスミッタと、ケーブルエンジンの制御盤の各レ
バーのポジショニングにより選択される各運転モードに
応じて、あらかじめ記憶された運転モード別の特性記憶
回路に基づいてケーブル張力を入力すると共に、実ケー
ブル速度に基づく速度係数を入力し、両入力に基づいて
上記油圧モータの駆動油圧をケーブル張力に変換する前
記油圧〜張力変換回路とを具えたことを特徴とする。

【０００６】また、請求項２の発明は、ケーブル敷設，
ケーブル巻上げ，変速ギヤモード，ケーブル速度等ケー
ブルエンジンの各運転条件ごとにあらかじめケーブルエ
ンジンの駆動油圧とケーブル張力との関係を設定表とし
て設定しておき、ケーブルエンジンの油圧モータの実測
油圧に対応するケーブル張力をこの設定表に基づいて表
示することを特徴とする。

【０００７】

【作用】このような構成によれば、下記の作用が行われ
る。 （１）ケーブル敷設〜巻上げ作業時にケーブルエンジン
の駆動油圧を検出し、これをケーブル張力に換算して、
表示及び制御することにより、ケーブルハンドリング作
業が円滑に行える。 （２）その際、図２に示すように、ケーブル駆動油圧は
ギヤモードレバー，ケーブル方向レバーのポジショニン
グに応じて、あらかじめ準備された種々の運転条件のも
とにおける関係式記憶回路に基づいて定まるケーブル張
力に変換されて運転モード関係式選択回路７を経て乗算
回路１０に入力するとともに、実ケーブルの速度が速度
係数設定回路９により速度係数に変換されて乗算回路１
０に入力する。 （３）乗算回路１０では、入力されたケーブル張力と速
度係数とが乗算されたのち、油圧〜張力変換回路１１に
入力し、ここで、トランスミッタ３から出力する油圧電
気信号はケーブル張力信号に変換されて、ケーブル張力
指示計５により表示される。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、図１はその回路構成を示すブロック図、図２は図１
のケーブルエンジン操作盤、同制御盤及び駆動油圧〜ケ
ーブル張力換算アンプを示すブロック図、図３は図２の
ケーブルエンジン制御盤の各レバーによる油圧〜張力の
関係を示す線図、図４は図２の駆動油圧〜ケーブル張力
換算アンプを示す拡大図である。

【０００９】まず、図１において、本発明では、ケーブ
ルの敷設又は巻上げをするケーブルエンジン用ドラムを
駆動するための油圧モータ１の駆動ラインに設けられた
圧力変換器２により、ケーブルエンジンの駆動油圧を電
気信号に変換し、トランスミッタ３を介して駆動油圧〜
張力換算アンプ４へ送られ、ここで、駆動油圧はケーブ
ル張力に変換され、ケーブル張力指示計５にて表示され
る。

【００１０】ところで、ケーブルエンジンの駆動油圧は
敷設〜巻上げ，変速ギヤ，ケーブル速度等の運転条件に
より異なる。このため図２に示すようにケーブルエンジ
ンの操作盤６ａにてギヤモードレバー６−１により低
速，中速，高速のいずれかを選択する。駆動油圧〜張力
換算アンプ４にはあらかじめ各運転条件ごとの油圧〜張
力の関係データを記憶しておき、これにそのときのケー
ブルエンジンの運転条件をケーブルエンジン制御盤６か
らリアルタイムに入力し、後記する要領で、このケーブ
ルエンジン制御盤６からの情報と、あらかじめ記憶され
た複数の各運転条件下での個々の油圧〜張力の関係デー
タとを組み合わせて定まる張力に換算後ケーブル張力指
示計５で表示される。

【００１１】すなわち、図３〜図４において、まず変速
ギヤモードは、そのギヤモードレバー６−１（図２）の
高位，中位，低位ポジショニングにより、その際、張力
は「高速」，「中速」，「低速」の３の特性のいずれか
の線に沿って油圧の増加に伴い増加する。次に、ケーブ
ル方向設定器６ｂ（図２）では、ケーブル方向レバー６
−２（図４）による「敷設」，「巻上げ」の２ポジショ
ニングによりケーブル張力はそれぞれ「敷設」，「巻上
げ」の線に沿って油圧の増減に伴い増減する。さらに、
ケーブル速度検出器６ｃ（図２）ではそのケーブル速度
レバー６−３（図４）による１ｋｔ，２ｋｔ・・・５ｋ
ｔのポジショニングの選択により、その張力は油圧の増
減に伴い増減する特性を有する。以上の各レバー６−
１，６−２，６−３の特性を総合すると、同図に示すよ
うに、一般的傾向として、ケーブルエンジン駆動油圧の
増減に伴いケーブル張力は増減することになり、結局、
ギヤモードレバー６−１による３特性，ケーブル方向レ
バー６−２による２特性及びケーブル速度レバー６−３
による５特性の関係で、運転条件のいかんによって２×
３×５＝３０通りの特性のいずれかの特性に沿ってケー
ブル張力の増減が行われる。

【００１２】そしていずれの運転条件においても、ケー
ブルエンジン駆動油圧は図１に示すように、油圧モータ
１の駆動油圧から圧力変換器２にて、電気信号に変換さ
れてトランスミッタ３に入る。トランスミッタ３の出力
は駆動油圧〜張力換算アンプ４内の油圧〜張力変換回路
１１によりケーブル張力に変換され、その際にケーブル
張力指示計５により、ケーブル張力が指示されるのであ
る。

【００１３】このように増幅器，接続金具等の異形物に
よる張力変動の影響を受けないで得られたケーブル張力
は、一定張力制御運転を行う際に、従来のように必要以
上にケーブル速度を増減速させる必要がなくなる。一定
張力制御運転とは、ケーブル張力を一定に保つために設
定張力よりケーブル張力が大きくなると、油圧モータへ
送る油量を増大させ、ケーブル速度を増速、ケーブル張
力を設定張力まで下降させる。反対に設定張力よりケー
ブル張力が小さくなると、油圧モータへの油量を減少さ
せ、ケーブル速度を減速、ケーブル張力を設定張力まで
上昇させる。このように常に一定のケーブル張力でケー
ブルの繰出し，巻上げを行う制御運転法である。

【００１４】

【発明の効果】このような装置によれば、下記の効果が
奏せられる。 （１）機械設備（ダイナモメータ）上を異形物が通過す
る際のケーブル速度減速の作業手間が省力化できるとと
もに、その際の張力変動もなくなり、ケーブルは各運転
条件でそれぞれ定まる所定速度及び所定張力で敷設作業
及び巻上げ作業を効率的にしかも安全に行うことができ
る。 （２）ダイナモメータが不要となるので、ケーブル速度
を変動させる必要がなくなり、かつ、この設置に要する
船内スペースは不要となり、このスペースを他の用途に
有効活用できる。

【００１５】要するに請求項１の発明によれば、ケーブ
ルエンジンを駆動する油圧モータの油圧を電気信号に変
換する圧力変換器と、上記圧力変換器の出力する電気信
号を後記する油圧〜張力変換回路に入力するトランスミ
ッタと、ケーブルエンジンの制御盤の各レバーのポジシ
ョニングにより選択される各運転モードに応じて、あら
かじめ記憶された運転モード別の特性記憶回路に基づい
てケーブル張力を入力すると共に、実ケーブル速度に基
づく速度係数を入力し、両入力に基づいて上記油圧モー
タの駆動油圧をケーブル張力に変換する前記油圧〜張力
変換回路とを具えたことにより、ケーブルを一定張力か
つ一定速度で移動し、ダイナモメータの設置を不要とす
る経済的なケーブルエンジンの張力制御装置を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。

【００１６】請求項２の発明によれば、ケーブル敷設，
ケーブル巻上げ，変速ギヤモード，ケーブル速度等ケー
ブルエンジンの各運転条件ごとにあらかじめケーブルエ
ンジンの駆動油圧とケーブル張力との関係を設定表とし
て設定しておき、ケーブルエンジンの油圧モータの実測
油圧に対応するケーブル張力をこの設定表に基づいて表
示することにより、ケーブルを所定張力かつ所定速度で
移動し、ダイナモメータの設置を不要とする経済的なケ
ーブルエンジンの張力制御装置に好適なケーブルエンジ
ンのケーブル張力指示装置を得るから、本発明は産業上
極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すケーブル張力検出系統
のブロック図である。

【図２】図１のケーブルエンジン操作盤，ケーブルエン
ジン制御盤及び駆動油圧〜ケーブル張力換算アンプを示
すブロック図である。

【図３】図２のケーブルエンジン制御盤の各レバーによ
る油圧〜張力の特性図である。

【図４】図２の駆動油圧〜ケーブル張力換算アンプを示
す拡大図である。

【図５】従来のケーブル張力検出を行うダイナモメータ
を示す斜視図である。

【符号の説明】 １ 油圧モータ ２ 圧力変換器（油圧〜電気信号） ３ トランスミッタ（増幅器） ４ 駆動油圧〜張力換算アンプ ５ ケーブル張力指示計 ６ ケーブルエンジン制御盤 ６ａ ケーブルエンジン操作盤 ６−１ ギヤモードレバー ６−２ ギヤ方向レバー ６−３ ケーブル速度レバー ６ｂ ケーブル方向設定器 ６ｃ ケーブル速度検出器 ７ 運転モード関係式選択回路 ８ 運転モード別関係式記憶回路 ９ ケーブル速度係数設定器 １０ 乗算回路 １１ 油圧〜張力変換回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 償美 神奈川県横浜市神奈川区出田町１ 日本電 信電話株式会社海底線エンジニアリングセ ンタ内 (72)発明者 山下 一成 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 松田 峰雄 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーブルエンジンを駆動する油圧モータ
   の油圧を電気信号に変換する圧力変換器と、上記圧力変
   換器の出力する電気信号を後記する油圧〜張力変換回路
   に入力するトランスミッタと、ケーブルエンジンの制御
   盤の各レバーのポジショニングにより選択される各運転
   モードに応じて、あらかじめ記憶された運転モード別の
   特性記憶回路に基づいてケーブル張力を入力すると共
   に、実ケーブル速度に基づく速度係数を入力し、両入力
   に基づいて上記油圧モータの駆動油圧をケーブル張力に
   変換する前記油圧〜張力変換回路とを具えたことを特徴
   とするケーブルエンジンのケーブル張力制御装置。
2. 【請求項２】 ケーブル敷設，ケーブル巻上げ，変速ギ
   ヤモード，ケーブル速度等ケーブルエンジンの各運転条
   件ごとにあらかじめケーブルエンジンの駆動油圧とケー
   ブル張力との関係を設定表として設定しておき、ケーブ
   ルエンジンの油圧モータの実測油圧に対応するケーブル
   張力をこの設定表に基づいて表示することを特徴とする
   ケーブルエンジンのケーブル張力表示装置。