JPH09105287A

JPH09105287A - 水中土木作業用汎用装置

Info

Publication number: JPH09105287A
Application number: JP29039395A
Authority: JP
Inventors: Michitaka Murakami; 道隆村上
Original assignee: ASIA KAIYO KK
Current assignee: ASIA KAIYO KK
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1995-10-12
Publication date: 1997-04-22
Anticipated expiration: 2015-10-12
Also published as: JP2890109B2

Abstract

(57)【要約】【課題】水中が盲目状態でも、水面外からの遠隔操作
によって、作業機器取付摺動台をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方
向に移動させることによって、種々の作業機器を使用し
ても正確な作業範囲が得られ、重複部の作業が著しく少
なく、作業能率が高く、かつ簡単な構造で長さの割りに
軽量な作業主枠体、作業機器取付摺動台およびレール設
置台からなる水中土木作業用汎用装置を得る。【解決手段】レール設置台（４）からなるレール枠体
（６）に作業主枠体（１）をＸ方向、Ｚ方向に移動可能
に載置し、作業主枠体（１）に作業機器取付摺動台
（２）をＹ方向に移動可能に取付け、Ｘ方向、Ｙ方向、
Ｚ方向への移動を遠隔操作によって行い、中空な作業主
枠体（１）内に油圧機器で作動されるチェーンからなる
Ｙ方向の移行装置（１２）、ラックとピニオンからなる
Ｘ方向の走行装置（２０）、水上のテレメータで作動さ
れる遠隔操作装置（２３）を内蔵した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、海底面の均し、
海底の溝形成、海底岩盤の掘削その他各種の水中作業を
水面外において操作する水中土木作業用汎用装置に関す
る技術の分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】水中特に海底面上において各種の土木作
業を機械で行う場合、従来は陸上で使用している各種機
器を水中用に改造して海底に降ろし、ダイバーに機器を
操作させて作業を行うようにしているが、作業によって
海底に沈積した泥土の攪拌による不透明な状態が治まる
のを待って、次ぎの作業を行うか、または伸縮可能な回
転作業腕を有する土木機械を油圧機器等によって水中で
の使用を可能とし、遠隔操作により各種の作業を行うよ
うにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記ダイバーによる作
業は、水の透明度が回復するまでに長時間を要し、作業
能率が甚だしく低い欠点があり、また水中用土木機械を
使用しても、その作業範囲は図２（Ａ）に示すように、
機械の回転作業腕を回転半径ｒとする直径Ｒの円形であ
るため、一定幅Ｄの溝を掘る場合、必要とする作業範囲
の幅Ｄよりも大きい直径Ｒの作業範囲を重複させなけれ
ば所定幅Ｄの作業範囲が得られず、重複部ｗを非常に広
く必要とし、また作業面積が広い場合は、図２（Ｂ）に
示すように重複部ｗの面積がさらに大きくなるため、作
業能率が非常に低いばかりでなく、図３（Ａ）に示すよ
うに機械の作業幅ｄが掘削溝の幅Ｄより狭い場合、およ
び図３（Ｂ）において２点鎖線で示した広い面積Ａ₂ を
掘削する場合、いずれも泥土が攪拌されて盲目状態の海
中を誤りなく機械を直進させることは非常に困難であ
り、かつ前に行なった作業範囲のすぐ横に次の作業範囲
を連続させることは水中土木機械の作業範囲が前記のよ
うに円形であるため、図３（Ａ）の場合は、図３（Ｃ）
の、この発明の装置を使用した場合の縦方向の重複部ｗ
₁ より広い幅の重複部ｗ₂ を必要とし、図３（Ｂ）の場
合は、図３（Ｄ）の、この発明の装置を使用した場合の
重複部ｗ₁ より縦方向ばかりでなく横方向にも広い作業
幅の重複部ｗ₂ を取らないと作業すべき個所を飛ばして
残す恐れがあり、前後左右に幅広い重複部ｗ₂ が必要と
なり、したがって掘削回数が同一でも、この発明におい
て施工される面積Ａ₁ より少ない面積Ａ₂ しか施工でき
ず、作業能率が著しく低く、長い工期を必要とする欠点
があった。

【０００４】また、従来の土木機械は回転作業腕の長さ
と回転角度によってその作業範囲が決められており、腕
の長さが長過ぎると転倒し、転倒しないように機体の重
量を重くするには機体を大きくする必要があるが、そう
すると作業速度が緩慢となるとともに、その価格が高価
となるため余り重くすることができない欠点があった。

【０００５】この発明は、前記の欠点を解消し、水中の
状態の如何にかかわらず、船上または陸上からの遠隔操
作によって、作業機器取付摺動台を左右、すなわちＸ方
向（この明細書においては、この方向をＸ方向とい
う）、前後、すなわちＹ方向（この明細書においては、
この方向をＹ方向という）、上下、すなわちＺ方向（こ
の明細書においては、この方向をＺ方向という）に所定
の距離だけ移動させることによって、種々の作業機器を
使用しても正確な作業範囲が得られ、重複部の作業が著
しく少なく、作業能率がきわめて高く、しかもそれぞれ
簡単な構造で長さの割りに軽量な作業主枠体、作業機器
取付摺動台およびレール設置台からなる水中土木作業用
汎用装置を提供することを課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、この発明はレール設置台からなるレール枠体に作
業主枠体をＸ方向に移動可能に載置し、作業主枠体に作
業機器取付摺動台をＹ方向に移動可能に取付け、前記Ｘ
方向およびＹ方向への移動を遠隔操作によって行うよう
にした水中土木作業用汎用装置、作業主枠体をＺ方向に
移動可能とした前記の水中土木作業用汎用装置、レール
設置台に、作業主枠体を主としてＹ方向に移動させるク
ローラを取付けた前記の水中土木作業用汎用装置、中空
な作業主枠体内に、作業機器取付摺動台をＹ方向に移動
させる移行装置、作業主枠体をＸ方向に移動させる走行
装置および、これらの移行装置および走行装置を操作す
る遠隔操作装置を内蔵した前記の水中土木作業用汎用装
置、および作業機器取付摺動台の移行装置が油圧モータ
で駆動されるスプロケットホイールに係合されたチェー
ンであり、作業主枠体の走行装置が油圧モータで駆動さ
れるピニオンと、これに係合するラックであり、これら
の油圧機器は水上のテレメータによって作動される遠隔
操作装置によって操作されるものである前記の水中土木
作業用汎用装置からなる手段を講じるものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明を実施する場合につい
て、図面を参照して説明する。図１において、１は断面
が直方形の中空であって全体が長方形をなし、内部に油
圧駆動装置、油圧供給機器、遠隔操作装置等を内蔵し、
作業機器取付摺動台２をＹ方向に移動可能とした作業主
枠体であって、作業主枠体１は、これに平行に設けた下
方の２本の支持台３上にあって、支持台３と直交して設
けた２本のレール設置台４を前後の連結部材５で長方形
の枠型に形成したレール枠体６上に載置されて、水中作
業用汎用装置を構成している。なお、作業機器取付摺動
台２は１個に限らず２個でもよいし、５個分ぐらいの長
さのものとしてもよい。作業主枠体１はレール枠体６上
をＸ方向へ移動することができ、作業機器取付摺動台２
は作業主枠体１のＹ方向へ移動することができ、また支
持台３には必要に応じてＺ方向に移動することができる
ように油圧シリンダを取付けることができるようになっ
ている。

【０００８】図４（Ａ）は第１図のＡ−Ａ線における切
断面正面を示す図であって、作業主枠体１の長手方向の
中央部には作業主枠体１の全長にわたって長溝７が設け
られ、長溝７の両側上面には作業機器取付摺動台２を案
内するガイドレール８（図１参照）が設けられており、
長溝７の一端部に設けられた油圧モータ９で駆動される
スプロケットホイール１０と他端部に設けられたテンシ
ョンシリンダ１１によって外方に押圧されたアイドラー
スプロケットホイール１０ａとの間に掛け渡されたチェ
ーンのような移行装置１２の一端が作業機器取付摺動台
２の一端部に固定２ａされ、作業機器取付摺動台２の他
端に移行装置１２の他端が固定２ｂされ、移行装置１２
の回転運動によって作業機器取付摺動台２をＹ方向に左
右動させることができる。

【０００９】作業主枠体１の中央底部には、先端に小型
スプロケットホイール１３を取付けた油圧モータ１４が
固設され、その上方にはこれより大径のスプロケットホ
イール１５を固着した回転軸１６が左右に伸びており、
回転軸１６の左右端部には２本のレール設置台４上のラ
ック１７（図１参照）を施したレール１７ａと噛み合う
ピニオン１８が固着され、小型スプロケットホイール１
３と大径のスプロケットホイール１５との間にはチェー
ン１９が巻回されており、油圧モータ１４を作動させる
ことにより作業主枠体１をＸ方向に移動させる走行装置
２０を構成している。また、レール設置台４の下方に設
けられた支持台３の両端には油圧シリンダ３ａを設ける
ことにより、作業主枠体１をＺ方向に移動させ、海底面
の不陸に対応して作業主枠体１を水平に保つことができ
るようにすることができる。２１はスプロケットホイー
ル１０の駆動用油圧モータ９、テンションシリンダ１
１、油圧モータ１４等にバルブユニット２２を介して
（図面ではその配管は省略されている）圧油を供給する
オイルタンクであり、２３は陸上または船上の各種の制
御装置（図示しない）からテレメータを介して操作され
る遠隔操作装置である。

【００１０】図４（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線における切断
側面を示す図であって、２４は各種水中作業機械を取付
けるためのボルト孔、２５はオイルタンク２１に通じる
油圧配管用孔であり、この位置にボルト孔２４を開けれ
ば、ボルトを取付けるボルト孔２４と油圧配管用孔２５
とをマニホールドとして兼用することができる。２６は
ガイドレール８と係合して作業機器取付摺動台２を支持
し摺動させるレール係合脚であり、移行装置１２の移動
により作業機器取付摺動台２をＹ方向に左右動させるよ
うになっている。

【００１１】図４（Ｃ）は、作業機器取付摺動台２が作
業主枠体１の下面にあるようにしたもので、小型の溝掘
機、捨て石均し機その他の小型作業機等を取付けるのに
適したもので、図１に示す装置の支持台３を取り除き、
レール設置台４のレール１７ａをガイドレール８や移行
装置１２の上方にした以外のその他の構造は作業機器取
付摺動台２が上面にあるものと同一である。この型のも
のは固定型であるが、全体を前後に移動させるようにす
るには、固定型のものの支持台３部分を図５に示すよう
にクローラ取付体２７に代え、このクローラ取付体２７
にクローラ２８を取付けることによりＹ方向へ進退でき
るようにすることができる。

【００１２】大型の水中作業機械を使用し全体を移動で
きるようにするには、図５に示すように、２個の作業主
枠体１を平行に一体的に取付けて作業主枠体１の強度を
強化し、強化作業主枠体１、１に作業機器取付摺動台２
を２個または２個以上取付け、レール設置台４の下部に
クローラ取付体２７によりクローラ２８を取付けること
により十分可能あである。また、小型作業機等を広範囲
に使用する場合は、図６に示すように、図４（Ｃ）に示
された作業機器取付摺動台２が作業主枠体１の下面にあ
る型のものにクローラ２８を取付けて使用すればよい。

【００１３】

【実施例】海底の地盤が余り硬くない場合等は、図７に
示すように、小型掘削機（パワーショベルの上部作業装
置）２９を作業機器取付摺動台２に取付ける。先端の掘
削刃３０は油圧シリンダー３１によって、図８における
矢印３２の方向に２点鎖線で示すように下方に回動す
る。この操作によって海底が軟らかい時は地盤を掘削
し、海底に捨て石が積まれている時は、図９に示すよう
に作業主枠体１をＹ方向に後退させることにより捨て石
を均し平坦面とすることができる。

【００１４】海底の地盤が硬い場合は、図１０に示すよ
うに、先端に掘削刃３３を取付け、その上方に掘削した
土砂を排出パイプ３４へ排出するサンドポンプ３５を設
け、その上方にサンドポンプ３５を作動させるシリンダ
３６を枠状のマスト３７内に取付け、マスト３７の中央
枠体３８にラック３９とピニオン（図示されていない）
によってマスト３７を上下動させるようにした縦形掘削
機４０を使用することができる。この縦形掘削機４０
は、その中央枠体３８の取付け片４１の後部を取付台４
３に回動可能に軸着４２し、取付台４３をターンテーブ
ル４４を介して作業機器取付摺動台２に取付けるととも
に、中央枠体３８の上部と取付台４３の後部との間に油
圧シリンダ４５を枢着４６してマスト３７の垂直度を調
整し、かつ作業機器取付摺動台２を中心として縦形掘削
機４０全体を水平に回動させることができるようになっ
ている。

【００１５】

【発明の効果】請求項１の発明は、作業機器の操作によ
って水中の泥土が拡散し水中作業が盲目状態となって
も、船上または陸上からの遠隔操作によって作業機器取
付摺動台に各種の作業機械を取付けて作動させた場合、
いずれもこれらをＸ方向、Ｙ方向に所定の距離だけ正確
に移動でさせることがきるので、精度のよい作業範囲が
得られ、重複作業が著しく少なくてすみ、作業能率がき
わめて高く、工期を短縮することができる。また請求項
２の発明は、請求項１の発明の効果のほかにＺ方向にお
いても請求項１と同様な効果が得られる。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明における装置で作業を行う場合、その行動範囲
を自由に拡大して広い範囲にわたって作業を行うことが
できる。また、請求項４の発明は、作業主枠体が中空で
あるため軽量であるので軽快に行動することができ、作
業主枠体内に作業機器取付摺動台の移行装置および作業
主枠体の走行装置ならびにこれらの移行装置および走行
装置の遠隔操作装置が内蔵されているので、作業主枠体
には、水中に存在する障害物による操作の妨害となる突
起物がないため、円滑に作業を行うことができる。

【００１７】請求項５の発明は、主要な移行装置や走行
装置が油圧モータで駆動されるので水中における機器の
駆動に好適であり、船上または陸上にある図面等に基づ
いてテレメータによって遠隔操作されるため目的とする
作業を正確、かつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の装置の一部を切り欠いて示す斜視図
である。

【図２】（Ａ）は、地上で使用する従来の作業機を水中
で溝掘りに使用した場合の作業状況を示す説明図であ
り、（Ｂ）は、同じく広い作業面積の作業に使用した場
合の作業状況を示す説明図である。

【図３】（Ａ）は、従来の作業機で機械の作業幅より大
きい幅の溝を掘削する場合の説明図、（Ｂ）は同じく広
い作業面積の作業に使用した場合の作業状況を示す説明
図、（Ｃ）は、この発明の装置を使用した（Ａ）との比
較を示す説明図、（Ｄ）は、同じく（Ｂ）との比較を示
す説明図である。

【図４】（Ａ）は、図１のＡ−Ａ線で切断したの作業主
枠体の切断正面図、（Ｂ）は、図１のＢ−Ｂ線で切断し
た作業機器取付摺動台の切断正面図、（Ｃ）は、作業主
枠体の上下を反対にした場合の一部の切断正面図であ
る。

【図５】この発明の作業主枠体を２個平行に一体的に取
付けて作業機器取付摺動台を２台としクローラを取付け
た状態を示す斜視図である。

【図６】この発明の装置の作業主枠体の上下を反対にし
て取付けた状態を示す斜視図である。

【図７】この発明のクローラ付き装置の作業機器取付台
に小型掘削機を取付けた状態を示す斜視図である。

【図８】図７の小型掘削機の掘削刃が下降する状態を示
す正面説明図である。

【図９】図８の作業機器取付摺動台をＹ方向に移動さ
せ、掘削刃が後退する状態を示す説明図である。

【図１０】この発明の作業機器取付摺動台に縦形掘削機
を取付けた状態の一部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１作業主枠体２作業機器取付摺動台４レール設置台６レール枠体９油圧モータ１０スプロケットホイール１２移行装置１４油圧モータ１７ラック１８ピニオン２０走行装置２３遠隔操作装置２８クローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レール設置台（４）からなるレール枠体
（６）に作業主枠体（１）をＸ方向に移動可能に載置
し、作業主枠体（１）に作業機器取付摺動台（２）をＹ
方向に移動可能に取付け、前記Ｘ方向およびＹ方向への
移動を遠隔操作によって行うようにした水中土木作業用
汎用装置。
【請求項２】作業主枠体（１）をＺ方向に移動可能と
した請求項１に記載の水中土木作業用汎用装置。
【請求項３】レール設置台（４）に、作業主枠体
（１）を主としてＹ方向に移動させるクローラ（２８）
を取付けた請求項１または請求項２に記載の水中土木作
業用汎用装置。
【請求項４】中空な作業主枠体（１）内に、作業機器
取付摺動台（２）をＹ方向に移動させる移行装置（１
２）、作業主枠体（１）をＸ方向に移動させる走行装置
（２０）および、これらの移行装置（１２）および走行
装置（２０）を操作する遠隔操作装置（２３）を内蔵し
た請求項１、請求項２または請求項３に記載の水中土木
作業用汎用装置。
【請求項５】作業機器取付摺動台（２）の移行装置（１
２）が油圧モータ（９）で駆動されるスプロケットホイ
ール（１０）に係合されたチェーンであり、作業主枠体
（１）の走行装置（２０）が油圧モータ（１４）で駆動
されるピニオン（１８）と、これに係合するラック（１
７）であり、これらの油圧機器は水上のテレメータによ
って作動される遠隔操作装置（２３）によって操作され
るものである請求項４に記載の水中土木作業用汎用装
置。