キャブ昇降装置を備えるパイプ敷設機
少なくとも２つのトラックと主たる機構が付いているアンダーキャリッジを有するパイプ敷設機に関するものである。それぞれのトラックはアンダーキャリッジに結合されたトラックフレームによって保持されるとともに、トラックシューはトラックフレームの周りに移動可能に支持される。主たる機構はアンダーキャリッジに対して旋回可能に支持される。そしてメインフレームは、このメインフレームに対して枢支されたブームと、操作用キャブと、メインフレームに対して操作用キャブを結合するキャブ昇降装置とを有している。キャブ昇降装置は、メインフレームに対して、操作によって操作用キャブを上昇させたり下降させたりする。また操作用キャブと、キャブを車両のフレームに結合するとともに操作者の視界を変える調整機構と、キャブを配列するための案内とを備えたキャブの移動機構が設けられている。キャブが移動可能になっているパイプ敷設機の使用方法についても提供される。
【発明の詳細な説明】
【関連する出願の横断的な参照】
【０００１】
２００８年５月２９日に出願された米国特許出願６１／０５７，０００の利益をこの出願は要求する。ここで、この出願の全体が取込まれる。
【０００２】
２００７年５月９日に出願された米国特許出願１１／７４６，４６４がここではその全体が取込まれる。
【発明の背景】
【０００３】
発明の技術分野
本発明の実施例は昇降するキャブを備えるパイプ敷設機に関する。
【関連技術の記述】
【０００４】
第１図はＰＲＩＯＲ ＡＲＴ（換言すれば、従来技術）のパイプ敷設機１０の正面図である。パイプ敷設機１０は、例えば天然ガスやガソリン等の炭化水素の輸送のための地下のパイプラインの建設に典型的に用いられる。パイプ敷設機の典型的な機能は、重いパイプ１２を持上げ、運び、そして設置する動作を含んでいる。
パイプ敷設機は、その側面に操作可能なブーム４２を取付けているクローラーあるいはトラクター型の車両である。このような理由から、パイプ敷設機１０は、サイドブームと呼ばれる。
【０００５】
パイプ敷設機１０は、第１および第２の互いに反対側の側面１６、１８およびラジエータのガード２０を有したメインフレーム装置１４を含んでいる。パイプ敷設機１０は第１および第２のエンドレスな自己設置型の軌道装置２２、２４を有しており、これらの軌道装置２２、２４はローラフレームを有している。リジッドなクロスバー２８とそしてピボットシャフトとは、トラック装置２２、２４をメインフレーム装置１４の対応する側面１６、１８に結合している。パイプ敷設機のフレーム３２は、メインフレーム装置１４に取付けられた第１の部分３４とそして複数の固定手段によってローラフレームに取付けられた第２の部分３６とを有している。第１の部分３４はピン機構４０によって第２の部分３６に結合されている。ブームアーム４２はパイプ敷設機のフレームの第２の部分３６に枢支的に結合された第１の端部４４と、ケーブルによって操作される荷重ブロック機構４８を支持する第２の部分４６を有している。牽引装置５０はケーブル５２を内側と外側にそれぞれ移動させ、これによって荷重ブロック４８およびパイプ１２を上昇させたり下降させたりする。流体式シリンダ５４はパイプ敷設機のフレーム３２に結合された第１の終端５６と、ブームアームの第２の端部４６に解除可能に結合された第２の端部５８とを備えている。カウンタウエート５５はメインフレーム１４に取付けられている。カウンタウエート５５はパイプ敷設機のフレーム３２と同様のカウンタウエートフレーム（図示していない）によって、ローラフレームの一端に取付けられるようにしてもよい。
【０００６】
トラック装置２２、２４を駆動することなくパイプ敷設機１０のブーム４２を旋回することはできない。細長いパイプラインの溝に対してパイプ敷設機とは反対側のパイプ供給用車両からパイプを取出して設置する場合には、１８０度旋回するためにパイプ敷設機はトラック装置２２、２４を駆動しなければならず、この１８０度の旋回によってブームがパイプ供給車両に対向するようになり、この後にパイプを取上げる。そしてこの後にトラック装置２２、２４を駆動して１８０度旋回させ、ブームアーム４２を細長い溝に対向させてパイプを供給する。
【０００７】
パイプ敷設機１０は専門化された車両である。すなわちパイプラインの作業場における開削等の他の仕事のために配置することができない。パイプの敷設の仕事を完了したならば、パイプ敷設機は次の要求があるまで置き場に遊んだ状態で放置される。次の期間までの時間はかなりの時間である。
【発明の概要】
【０００８】
１つの視点によると、アンダーキャリッジを有するパイプ敷設機が提供され、アンダーキャリッジは少なくとも２つのトラックと、アンダーキャリッジに対して旋回可能に支持された主要な機構とを備えている。それぞれのトラックはアンダーキャリッジに結合されたトラックフレームと、このトラックフレームに対して移動可能に支持されたトラックシューとを有している。上記主要な機構はメインフレームと、メインフレームに対して回転可能に枢支されたブームと、操作用キャブと、この操作用キャブをメインフレームに結合するキャブ昇降機とを備えている。キャブ昇降機はメインフレームに対して操作用キャブを選択的に上昇させたり下降させたりするように操作される。
【０００９】
他の視点によると、それぞれの車両について移動可能なキャブ機構が備えられる。移動可能なキャブの昇降機構は、操作用キャブと、操作用キャブをそれぞれの車両のフレームに結合しかつそれぞれの車両のフレームに対して操作用キャブを選択的に移動させて操作者の視界を変化させる調整機構と、車両のフレームに対して操作用キャブを適正な配列で移動させるのを確保するための案内機構とを含んでいる。
【００１０】
他の視点によると、操作用キャブの高さを調整するためのキャブの昇降機構を備えたパイプ敷設機を用いてパイプを敷設する方法が提供される。この方法は、このパイプ敷設機のブームを用いてパイプを持上げる工程と、パイプ敷設機のアンダーキャリッジに対してブームとパイプとを旋回させる工程と、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対して操作用キャブの位置を調整することによってその中にパイプが置かれる溝に対する視界を調整する調整機構と、このパイプ敷設機を用いてパイプを溝の中に下降させる工程とを含んでいる。
【００１１】
本発明の概要の上記の引用は、例示の目的のためになされたものであって、如何なる場合においても、請求される発明を制限する意図はない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の引用された特徴がより詳細に理解されるように、添付の図面によってその幾つかが示される実施例を参照しながら、上述の要約された概要による本発明の特別な記述がなされる。しかしながら添付の図面は本発明の典型的な実施例のみを示すものであって、同様の効果的な実施例が本発明に含まれるように、範囲の限界と理解されるべきものでないことに注意されなければならない。
【００１３】
図１は従来のパイプ敷設機の正面図である。
【００１４】
図２は、本発明の１つの実施例によるパイプ敷設機の外観図である。図２Ａは本発明の別の実施例によるものであって、ブームの枢支点が矩形の足跡の内側であって矩形の傾斜支点の内側にあるパイプ敷設機の配置を示す線図である。
【００１５】
図３は、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の移動のための搭載方法を示す斜視図である。
【００１６】
図４は、本発明の他の実施例によるパイプの敷設動作を示す側面図である。
【００１７】
図５は、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の正面図である。
【００１８】
図６Ａ〜Ｄは、本発明の他の実施例による移動可能なカウンタウエートシステム（ＲＣＷ）を示しており、図６Ａはカウンタウエートがメインフレームに係合された第１の位置にあるＲＣＷの側面図である。図６Ｂは、カウンタウエートがメインフレームから外されて地面の上に置かれた第２の位置にあるＲＣＷの側面図である。図６Ｃは、カウンタウエートの正面図である。図６Ｄは、図６Ｃにおける線６Ｄ−６Ｄに沿った断面図である。
【００１９】
図７Ａは、本発明の他の実施例によるキャブ昇降機の動作を示すパイプ敷設機の側面図である。図７Ａ−７Ｄは、キャブ昇降機が上昇位置にあるパイプ敷設機の各種の方向からの図面である。図７Ｅは、本発明の他の実施例による水平方向に移動したキャブ昇降装置を備えるキャブ敷設機の側面図である。図７Ｆは、本発明の他の実施例による、水平方向と垂直方向に移動したキャブの昇降装置を備えるキャブ敷設機の正面図である。
【００２０】
図８Ａは、本発明の他の実施例によるキャブの昇降機の正面図である。図８Ｂは、本発明の他の実施例によるキャブの昇降機の詳細を示す斜視図である。図８Ｃは、本発明の他の実施例による、上昇位置にあるテストベンチに取付けられたキャブの昇降機の写真である。図８Ｄは、本発明の他の実施例による、下方位置にあるテストベンチに支持されたキャブ昇降機の写真である。図８Ｅは、本発明の他の実施例によるロック機構を示す斜視図である。
【００２１】
図９は、本発明の他の実施例による、トラックの可変機構の動作を示すパイプ敷設機の正面図である。
【００２２】
図１０は、本発明の他の実施例による、キャブコントローラの写真である。
【詳細な説明】
【００２３】
第２図は、本発明の一実施例によるパイプ敷設機１００の外観斜視図を示している。パイプ敷設機１００は主たる機構１５０ａを備え、アンダーキャリッジ１５０ｂ上に搭載されており、これによって主たる機構１５０ａがアンダーキャリッジ１５０ｂ上で旋回できるようにしている。図示の状態において、主たる機構１５０ａの長さ方向の軸Ｌｍｆはアンダーキャリッジ１５０ｂの長さ方向の軸Ｌｕｃに対して直交している。
【００２４】
主たる機構１５０ａは、主フレーム１０５、アダプタ１１０、キャブ１１５、ブーム１２０、ピストンおよびシリンダ機構１２５、ウインチ１３０、プーリブロック１３５、荷重ブロック１４０、カウンタウエート１４５、およびエンジン１４７を含んでよい。主フレーム１０５は第１の側部１０５ａとこの第１の側部１０５ａから離れている第２の側部１０５ｂとを備えている。アダプタ１１０とオペレータが搭乗するキャブ１１５とが第１の側部１０５ａ側に取付けられている。ブーム１２０の第１の長さ方向の端部がアダプタ１１０に１２０ｐで枢支されている。ここで用いられている「枢支された」あるいは「枢支」は、例えばヒンジのような１軸による回転支持と、ユニバーサルジョイントのような２軸による回転支持を含む。ピストンとシリンダ機構（ＰＣＡ）１２５もまたアダプタ１１０とブーム１２０とに枢支されており、ＰＣＡ１２５が延びるとブーム１２０が下降し、ＰＣＡが引込まれるとブーム１２０が上昇するようになっている。アダプタ１１０は取外し可能にフレーム１０５に取付けられており、ブーム１２０は掘削用ブーム（図示を省略している）あるいはクレーンブーム（図示を省略している）と置換えられるようになっている。このような構成に代えて、ブーム１２０とＰＣＡ１２５とが、メインフレーム１０５に直接取付けられるようにし、これによってアダプタ１１０を省略してもよい。
【００２５】
ブーム１２０の長さ方向の第１の端部の近傍にウインチ１３０が取付けられている。ウインチ１３０は（部分的に示した）ケーブル１３２をその上に巻いたドラムを備えている。ドラムはウインチのハウジングに対して回転できるようになっている。ドラムは流体モータあるいは電気モータ（図示していない）によって駆動される。ブーム１２０の長さ方向の第２の端部には、プーリブロック１３５が回転可能に取付けられている。ケーブル１３２によってプーリブロック１３５から荷重ブロック１４０が吊下げられている。それぞれのブロック１３５、１４０は複数のプーリあるいは羽を備えている。ケーブル１３２はウインチドラムからブーム１２０に沿って引出され、プーリブロック１３５および荷重ブロック１４０の羽の周りに巻付けられており、これによって機械的な優位性を達成している。ドラムからケーブル１３２を繰出すと、荷重ブロック１４０が下降し、ケーブル１３２をドラムに巻取ると荷重ブロック１４０が上昇する。
【００２６】
ブーム１２０はＡ字型フレームであってよく、２つの主要な部材１２０ａ、ｂおよび２つのクロスバーを含んでよい。ブーム１２０は非対称であってよく、この場合に一方の主要な構造部材１２０ａは主フレーム１０５から垂直軸に対して第１の角度で延びており、この第１の角度は、第２の主要な部材１２０ｂがメインフレームから延びる垂直軸に対する第２の角度よりも小さな値になっていてよい。非対称な設計は、対称な設計と比較して、オペレータが見え易くなるとともに、荷重特性が改善される。構造部材１２０ａ、ｂは四角筒状の高強力鋼によって作られる。あるいはまた、ブームは対称なＡ字型フレームや、単一の構造部材から作られてもよい。
【００２７】
第２のサイド１０５ｂにはカウンタウエイト１４５が取付けられる。メインフレームの第２の側部１０５ｂにはエンジン１４７が収納される。エンジン１４７は流体ポンプ（図示を省略している）および直流発電機あるいは交流発電機（図示を省略している）を駆動してよく、これによってキャブの昇降装置、ＰＣＡ１２５、およびウインチ１００等の構成要素に対して流体エネルギあるいは電気エネルギを供給するようになっている。上述の構成要素に接続された流体管路あるいは電気の管路（図示を省略している）が設けられてよい。エンジンは、ディーゼルエンジンあるいはこれに代替する燃料エンジンであってよい。代替燃料エンジンの例は、ディーゼル−電気ハイブリッドエンジン、水素燃料電池等を含む。ディーゼル−電気ハイブリッドエンジンは、小さなディーゼルエンジンと電池との組合わせで成っており、パイプ敷設機１０の操作の際にディーゼルエンジンを操作しなくても動くようにしている。
【００２８】
アンダーキャリッジ１５０ｂに対する主機構１５０ａの旋回と、アンダーキャリッジ１５０ｂによる主機構１５０ａの支持は、回転駆動機構（図示を省略している）およびベアリング（図示を省略している）によってもたらされる。回転駆動機構は主フレームに取付けられた流体モータあるいは電動モータ（図示していない）と、アンダーキャリッジ１５０に連結された回転可能な歯車（図示していない）と噛合う回転可能に結合されたピニオン（図示していない）を含んでいる。モータの動作によって、アンダーキャリッジ１５０ｂに対して主機構１５０が回転する。回転駆動機構は、アンダーキャリッジ１５０に対して主機構１５０が選択的な回転位置において結合するための回転するロック機構（図示を省略している）を備えていてよい。回るロック機構は流体シリンダあるいは電動モータ（図示を省略している）と近接スイッチの動作によって、歯と歯車との噛合いを確実にするために、歯車と係合する選択的な歯（図示を省略した）を含んでよい。歯に対する歯車の係合が主機構１５０ａのアンダーキャリッジ１５０ｂに対する回転方向に位置決めをもたらす。回るロックは、このパイプ敷設機が険しい傾斜地にあるときに有用である。
【００２９】
あるいはまた、回転ロック機構は、モータと関連づけられた円板（図示を省略している）と、円板を保持する保持機構とを含んでいてよい。回転ロック機構は、モータが停止した場合は、保持機構によって円板が保持されてモータが回転できなくし、モータが回転を開始すると、円板は流体的あるいは電気的にモータから外れ、これによってモータの回転を自由にする。
【００３０】
キャブ１１５は壁と天井と窓とを有し、オペレータを気候条件から保護するとともに、オペレータが外も見得るようにしている。キャブ１１５をメインフレーム１０５上に設置することによって、オペレータの前方、左方、および右方の視界を塞がないようにすることが好適である。キャブ１１５はさらに、座席（図示を省略している）、操作装置（図示を省略している）、および操作用制御装置（図示を省略している）をさらに備えてよい。キャブはさらに荷重管理装置（ＬＭＳ）を備えていてよい。ＬＭＳはマイクロプロセッサを基本とするシステムであって、マイクロプロセッサと通信を行なう各種のセンサを含んでおり、しかもブームの角度やブームの容量、および／または荷重および荷重ブロックについての計算を行なう。ＬＭＳは各種の操作位置あるいは地面の傾斜のためのブームの許容値のデータベースを含んでいてよい。またＬＭＳは、計算された容量に迫ったり、到達したり、あるいは超えた場合に、音声あるいは視覚による警報をオペレータに対して発するようにしてよい。
【００３１】
ＬＭＳは、実際に操作が行なわれる前に、多くの場所におけるパイプの敷設のオペレーションのシミュレーションをオペレータに対して行なう。オペレータは、実際に操作が行なわれることが予想される場所にパイプ敷設機を移動させる。そしてそれぞれの位置における荷重の容量を記録していく。あるいはまた、ＬＭＳは、それぞれの位置において、容量が記録されるようにプログラムされ、ひと度実際の荷重が知れた場合には、操作のシミュレーションを行なう。オペレータはその後に、荷重を取上げる。そして、予想される総ての場所において、荷重が許容値を超えているかどうかを推定する。もしもそうであるならば、操作が安全に行なわれる荷重となるまで、オペレータは予想される位置の地形の配置を変えていく（荷重ブロックがプーリブロックと接触する場合には）２つのブロックの差迫った状況に関する警報をオペレータに与える。
【００３２】
ＬＭＳは、このパイプ敷設機１００によって行なわれた吊下げ情報に関する長い履歴情報を記録していてよい。このデータはコンピュータにダウンロードされ、これによって後からの解析に供される。ＬＭＳは外側のブームに搭載されたライトバーを含んでいてよく、フック上における適切な荷重の視覚的な指示を提供する。例えば、緑色の光線は、クレーンが軽量な荷重の下にあり、黄色はより重い荷重の下にあり、そして赤色は高い荷重状態にあることを意味している。ＬＭＳは、このパイプ敷設機が動作している地面の勾配を監視してよく、勾配に応じた適切な荷重値を計算して表示してよい。パイプの敷設の動作を二連式で行なうために、ＬＭＳは別のパイプ敷設機１００のＬＭＳとの間で通信を行ない、２つのパイプ敷設機間における荷重分布を指示してよい。この情報によって、オペレータは活動状態を正しく合わせ、これによって最適な荷重分布状態を維持するように確保する。
【００３３】
これに加えて、ＬＭＳは精密な揺動システムを含んでいる。揺動システムは、荷重ブロック１４０あるいはブーム１２０によって引上げる際に、荷重が中心からずれるのを検出する１つあるいはもっと多くのセンサを含んでよい。センサはＬＭＳコントローラとの間で、データの通信を行なってよい。中心からずれた荷重は、アンダーキャリッジに対して主たる装置１０５を突上げるようなトルクをベアリングに対して与える。これによって、危険な状態が発生する。もしも回転ロック機構が係合している場合には、オペレータはこれを知ることなく偏心した荷重の下で回転ロック機構を解除し、同様の危険が発生する。精密な揺動センサは偏心した荷重を検出するようにＬＭＳを制御し、主たる機構を自動的に回転させて荷重を制御された位置に合わせる。このようにすることによって、ＬＭＳはもしも回転ロックが係合されている場合には回転ロックを無視する。あるいはまた、荷重が偏心し、オペレータが手動操作によって荷重を中心に合わせることを許容するように、単純な指示をオペレータに与える。
【００３４】
ＬＭＳは、個々のあるいは複数の特徴を無視するような手動による無視の特徴を備えている。仮にＬＭＳが無視されたとしても、履歴の記録はそれを依然として保持する。
【００３５】
アンダーキャリッジ１５０ｂは、ベアリング１５５に取付けられた下側のフレーム１６０と２つのトラック機構１７５とを備える。これらは下側のフレーム１６０に取外し可能に取付けられている。それぞれのトラック機構１７５はトラックフレームと、１つあるいはそれ以上の例えばスプロケットから成るローラ１８０ａ、ｂを備えている。これらのローラは、操作可能にトラックのシューあるいはベルト１８５に連結される。トラックシュー１８５はトラックシューの周囲に延びており、トラックフレームに対して移動可能になっている。ローラ１８０ａ、ｂはトラックフレームに支持されており、これらのローラはトラックフレームに対して回転するようになっている。ローラ１８０ａ、ｂの内の一方は駆動力を伝達するスプロケットであって、他方はアイドルローラであってよい。電動モータあるいは流体式トラックモータ（図示を省略している）のロータが駆動スプロケットに回転可能に連結され、トラックモータのハウジングがトラックフレームに取付けられてよい。電動ケーブルあるいは流体ホースのようなコンジットがメインフレームからトラックモータに延びてよい。コンジットはクイックコネクト接続手段によってトラックモータに結合されてよい。トラックモータの動作は、トラックフレームに対するトラックシュー１８５の運動を起させる。
【００３６】
第２Ａ図は、パイプ敷設機の形態の概略の図式的な図面である。ここで、ブームピボット１２０ｐは、パイプ敷設機の矩形の外側の足跡ＯＦＰの内側で、矩形の傾いた支点ＴＦの内側で、しかも内側の足跡ＩＦＰの矩形の内側にある。外側の足跡ＯＦＰはトラックシュー１８５の外側部によって画成される。傾いた支点ＴＦはトラックシュー１８５のそれぞれの長さ方向のセンターラインと、ローラ１８０ａ、ｂのセンターラインとによって画成される。内側の足跡ＩＦＰは、トラックのシュー１８５の内側のサイドによって画成される。ブームピボット１２０ｐは、垂直方向および平行方向において、足跡ＯＦＰ、ＩＦＰおよび傾ける支点の内側にあるために、アンダーキャリッジ（点線で示す）に対してメインフレームのどのような回転位置においてもブームピボット１２０ｐは足跡と傾斜支点の内側に位置する。あるいは外側の足跡ＯＦＰと傾斜支点ＴＦの間または内側の足跡ＩＦＰと傾斜支点ＴＦとの間に配置されるようにしてもよい。
【００３７】
図３は、パイプ敷設機１００を部分的に分解する方法を示しており、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の作動場所間の公共の道路による輸送のために、パイプ敷設機を部分的に分解して、２つあるいはそれ以上のトレーラトラック２００ａ（ここでは１つのトレーラしか示しておらず、単純にするために、グースネック（牽引車両）は示されていない）の上に載せる方法の動作を示している。トレーラ２００ａは標準型の低床のフラットなトレーラであってよい。図３はアウトリガー１６５が延ばされた状態であってトラック装置１７５は第１のトレーラ２００ａに搭載された状態を図示している。
【００３８】
パイプ敷設機１００の輸送を容易にする分解と次の作業場に供給するためにパイプ敷設機を再組立てできるようにするために、それぞれのトラック装置１７５はトラックフレームに取付けられた１つあるいはそれ以上の出張り１９０を備えている。それぞれの出張り１９０は、フック１９０ａと穴１９０ｂを備えていてよい。それぞれの出張り１９０は下側のフレーム１６０のブラケット装置１９５の開口１９５ａに受入れられている。ブラケット１９５は開口１９５ａを形成するために、互いに離れた２つのプレート１９５ａを含んでいてよく、それぞれのプレート１９５ｂは、下側のフレーム１６０に取付けられる。固定装置１９５ｂ、ｃ（ボルトあるいはピン）はプレート１９５ｄの対応する穴を貫通するようにしている。トラック装置１７５を下側のフレーム１６０に取付けるために、固定装置１９５は取外される。そしてフック１９０ａが固定装置１９５ｂに係合される。そして固定装置１９５ｃがこの後にプレート１９５ｄの穴と穴１９０ｂとに挿通される。そしてトラックフレームがロックされる（例えばナットあるいはクリップによって）。トラックのコンジット１１０は、クイックコネクト装置によって、トラックモータに結合される。あるいはまた、出張り１９０は、下側のフレーム１６０に取付けられ、ブラケット装置１９５がトラックフレームに固定されてよい。あるいはまた、それぞれのトラック装置１７５は下側のフレームに紋切り型で取付けられてよい。
【００３９】
パイプ敷設機１００の輸送のための分解と供給のための組立てをさらに促進するために、アンダーキャリッジ１５０ｂが下側のフレーム１６０に対して枢支された１つあるいはそれ以上の引出し脚１６５を含んでいてよい。それぞれの引出し脚１６５は第１のアーム１６５ａ、第２のアーム１６５ｂ、第３のアーム１６５ｃ、およびパッド１６５ｄを含んでいてよい。第１のアーム１６５ａは下側のフレーム１６５ｂに対して選択的に枢支されている。第２のアーム１６５ｂは第１のアームに対して選択的に枢支されかつ第１のアーム１６５ａ内において引込み式になっている。第３のアーム１６５ｃは第２のアーム１６５ｂと選択的に長さ方向に結合され、第２のアーム１６５ｂ内に引込み式になっている。パッド１６５ｄは第３のアーム１６５ｃに枢支可能に取付けられている。引出し脚１６５は、延ばされた位置と引込まれた位置との間で操作可能になっている。
【００４０】
引込まれた状態（第２図）において開始され、第１のアーム１６５ａは下側のフレーム１６０の側面に対して引込まれた位置から回転され、そして下側のフレーム１６０の側面に対してほぼ直角の引出された位置に達する。ここで第１のアーム１６５ａはロックされた位置になってよい。第２のアーム１６５ｂは第１のアーム１６５ａ内において引延ばされる。第２のアーム１６５ｂはそれが延ばされ、あるいはまた第１のアームと平行な位置においてロックされたとき、下方に向けて回動されてよい。第２のアーム１６５ｂが完全に引延ばされたときに、第１のアーム１６５ａに対して直角に回転され、あるいはその位置で回転するようにロックが解除されてよい。第２のアーム１６５ｂはロックされて直角な位置になる。第３のアーム１６５ｃおよびパッド１６５ｄは第２のアーム１６５ｂ内において延ばされる。第３のアーム１６５ｃが延ばされると、パッド１６５ｄが地面に接触し、トラックシュー１８５ｃを残してこのパイプ敷設機を上昇させる。複数のアーム１６５は互いに同期されており、総てのアームが同時に移動作する。ひと度第３のアーム１６５ｃが完全に延びた場合には、第３のアーム１６５ｃはその位置でロックされる。これによって引出し脚１６０が完全に機能する。
【００４１】
この後にトラック機構１７５が除去される。引込み脚１６５を引込み位置に戻すために、上述のプロセスが逆の順番で行なわれる。引込み脚１６５の動作は完全に自動的であってよく、キャブ上のコントローラから、および／または、オペレータが地面の上において引出し脚１６５の動作を監視しながら、無線のリモコン（図示を省略している）によって行なわれる。引出し脚１６５の制御は、流体式あるいは電動モータあるいはピストン（図示を省略している）の設置によって達成され、第１のアーム１６５ａを回転させ、流体ラインあるいは電気的なライン（図示を省略している）によって第２の脚１６５ｂ、第３の脚１６５ｃ、およびロック機構を動作させるようにしてよい。
【００４２】
引出し脚１６５は、トラックシューズ１８５から離れた状態でパイプ敷設機１００を持上げる。固定装置１９５は除去される。ブーム１２０と荷重ブロック１４０は、下側のフレーム１６０からトラック装置１７５を持上げるのに用いられる。このような動作を達成するために、ブーム１２０はほぼ垂直な位置に持上げられ、荷重ブロック１４０が除去されるトラック装置１７５側へ下降されてよい。トラック装置１７５はそのエッジの部分を掴むためのクランプ２５０によって載せられるように用意されていてよく、荷重ブロック１４０に結合された持上げ用の取手を備えている。あるいは、フックを備えるチェーン（図示していない）がクランプ２５０の代わりに用いられてよい。荷重ブロック１４０は下側のフレーム１６０からトラック装置１７５を持上げるように上昇される。ブーム１２０はトレーラ上にトラック装置１７５を移動させるために下降されてよい。荷重ブロック１４０が、トレーラ２００上にトラック装置１７５を置くために下降される。第２のトラック装置１７５の取外しは、キャブ１１５が第２のトラック装置１７５に向い合うように主機構１５０ａを回転させる動作を付加する以外は、第１のトラック装置の除去と同様である。ここで第２のトラック装置は固定された後に逆方向に回転され、第２のトラック装置１７５がトレーラ２００上に載置される。あるいは、トレーラ２００ａが代わりに第２のトラック１７５に近接するように移動される。
【００４３】
トラック機構１７５が取外されて第１のトレーラ２００ａに搭載された後に、第２のトレーラが分離されたパイプ敷設機１００の下面を支えるように配置される。第２のトレーラは、トレーラの長軸方向がアンダーキャリッジ１５０の長軸Ｌｕｃと直角になるように配置される。その理由は、下側のフレーム１６０の長さが第２のトレーラの幅と等しいか、ほぼ等しいか、あるいはそれよりも小さく、これに対して下側のフレーム１６０の幅が第２のトレーラ２００ｂの幅よりも大きいかほぼ大きくなっているからである。主たる機構１５０ａはキャブ１１５が第２のトレーラと対向するように配列され、このためにオペレータは第２のトレーラが持上げるのを見ることができるようになる。あるいは、主たる機構１５０ａがキャブ１１５が第２のフレーラから向き合わないようにし、オペレータがキャブ１１５から出て地面の上からトレーラの持上げの状態を見るように配列される。
【００４４】
この後に、第２のトレーラによる下支えが開始される。引出し脚１６５が分離されたパイプ敷設機１００の下面を第２のトレーラの車輪が通過するのに十分なクリアランスを与える。第２のトレーラの下支えが完了する前に、主たる機構１５０ａが１８０度旋回し（あるいは既にその位置にあり）、トラックのオペレータがカウンタウエート１４５あるいはメインフレーム１０５の第２の側部１０５ｂを第２のトレーラの前端部（トラクタに接する部分）に対して実質的に直角になるように配置してよい。
【００４５】
ひと度分離されたパイプ敷設機１００が第２のトレーラの前端に配列されたならば、下側のフレーム１６０が第２のトレーラに支えられるまで引出し脚１６５が引込まれる。引出し脚１６５はその後に、輸送のために完全に動作されて引込み位置に移動されてよい。ブーム１２０は水平あるいはほぼ水平な位置に下降されてよい。ブーム１２０は第２のトレーラの後端部の上にぶら下がる。差込みバーあるいはフリップトレーラ（図示していない）が第２のトレーラの後端につながれてオーバーハング（オーバーハング部分の長さとそして地域の輸送の規則に依存する）を押さえるようにしてよい。あるいは、より短いブームが用いられ、これによってオーバーハングが起こらないようにしてよい。パイプ敷設機１００は２つのトラクタトレーラ２００ａを用いて次の作業場所に輸送される。
【００４６】
あるいはまた、カウンタウエート１４５とブーム１２０とがその後に除去されて第３のトレーラ（図示していない）によって輸送されてよい。あるいはまた、カウンタウエート１４５とブーム１２０とが、分離されたパイプ敷設機１００を第２のトレーラに載置する前に除去されてよい。この場合にはスティンガートレーラが第２のトレーラとして使用しなくてよい。ブーム１２０は第３のトレーラに対してウインチ１３０が向合うように搭載され、ブーム１２０の第１の端部が支持される。あるいはまた、ブーム１２０が、ウインチ１３０が第３のトレーラから向合わないようにして搭載され、ブロック（図示を省略している）がブーム１２０の第１の端部を支持するのに用いられてよい。
【００４７】
ＰＣＡ１２５は分離されたパイプ敷設機１００に残されてよく、ブーム１２０と一緒に取外されてよく、またブーム１２０および分離されたパイプ敷設機１００の両方から取外されてよい。ＰＣＡ１２５が分離されたパイプ敷設機１００に残っている場合には、自由端がブラケット（図示していない）によって支持される。ＰＣＡ１２５がブーム１２０および分離されたパイプ敷設機１００から取外された場合には、それは第２あるいは第３のトレーラによって移動される。あるいはまた、アダプタ１１０が用いられる場合には、アダプタ１１０とブーム１２０が（ＰＣＡ１２５が分離できないようにする必要がある場合に）第３のトレーラ上に（カウンタウエート１４５とともに）搭載されるか、ブーム１２０がアダプタ１１０から分離されて第３のトレーラに搭載されてよい。あるいはまた、ブーム１２０とカウンタウエート１４５の内の一方が分離されたパイプ敷設機１００から除去されて第３のトレーラに搭載されてよい。
【００４８】
図４は、本発明の別の実施例による１つあるいはそれ以上のパイプ敷設機１００を用いたパイプの敷設作業を示している。図４はパイプ敷設作業の短いパイプの輸送動作を示している。パイプ敷設作業の別の、あるいは付加的な動作は、短いパイプのセンタリングと結合の動作、長いパイプのセンタリングと結合の動作、および傾斜地におけるセンタリングおよび結合の動作であってよい。
【００４９】
パイプの敷設の作業においては、次のような動作が繰返される。（ａ）短いパイプの輸送：材料供給車両３３５上に積上げられた短いパイプ３３６が細長い溝３３７の近くに移動され、一列に配列される。（ｂ）短いパイプのセンタリングと接続：短いパイプの輸送動作によって細長い溝の近くに位置されて配列された適当な数の短いパイプが溶接によって結合され、長いパイプ（図示していない）になる。そして（ｃ）長いパイプのセンタリングと結合の動作：短いパイプのセンタリングと結合の動作によって用意された長いパイプ（図示していない）を溶接によって結合して建設中のパイプライン（図示していない）とする。
【００５０】
作業領域ＷＦが掘削によって形成された溝３３７の右側の短いパイプの輸送作業の中で形成される。作業領域ＷＦにおいては、パイプ敷設機１００の移動領域ＲＳ１と材料取扱い車両のための移動領域ＲＳ２が掘削された溝３３７の側部にこの順序で配列される。従ってパイプ敷設機１００と材料取扱い車両３３３は、掘削された溝３３７に平行に、作業方向に一緒に移動することができる。アンダーキャリッジ１５０ｂの自己推進力によってパイプ敷設機１００が作業の方向に短いパイプ３３６の配列の計画されたピッチに対応する距離だけ移動した後に、主たる機構１５０ａが旋回して材料取扱い車両３３５から短いパイプ３３６の１本を取出し、掘削された溝３３７の近傍にそれを置く。それぞれの短いパイプはその回りに吊りワイヤＴが巻付けられておくための準備が行なわれる。この動作が繰返されることによって、材料取扱い車両３３５上に積上げられた短いパイプ３３６の内の１つあるいは総てが掘削された溝３３７の近くに配列された状態で置かれる。
【００５１】
短いパイプのセンタリングおよび結合の動作においては、掘削された溝３３７の近くに配列された短いパイプ３３６が溶接作業に適する高さまで持上げられ、隣接する短いパイプの長さ方向の軸が互いに一致するように中心合わせが行なわれる。短いパイプ３３６の中心合わせは、合図する人の命令に基いて、複数のパイプ敷設機１００の共働作業によって行なわれる。
【００５２】
長いパイプの中心合わせと結合の動作においては、長いパイプの端部と建設中のパイプラインの端部とが溶接作業に適した高さまで持上げられ、長さ方向の軸の端部が互いに一致するように中心合わせが行なわれる。端部の中心合わせは、同様に、合図する人の命令に基いて、複数のパイプ敷設機１００の共働作業によって達成される。
【００５３】
中心合わせあるいは結合の作業が、傾斜地で行なわれる場合には、回転可能なプーリブロック１３５が傾斜を補償し、これによって、ケーブル１３２と荷重ブロック１４０とが、重力の方向において互いに一致するようにして配列される。
【００５４】
図５は本発明の他の実施例によるパイプ敷設機４００を正面から見た状態を示している。第２のウインチ４３０がブーム１２０を引上げるＰＣＡ１２５の代わりに用いられる。第２のウインチ４３０は、アダプタ１１０あるいはメインフレーム１０５に直接取付けられる。そしてこの第２のウインチは、その上に巻付けられた第２のケーブル４３２を有する第２のドラムを備えている。第２のドラムは第２のウインチ４３０の第２のハウジングに対して回転可能になっている。第２のドラムは流体式あるいは電動モータ（図示していない）によって駆動される。第１のシーブブロック４３５ａがブーム１２０の長さ方向の第２の端部に回転可能に取付けられている。第２のシーブブロック４３５ｂは第２のウインチのハウジング、アダプタ１１０、あるいは直接メインフレーム１０５に回転可能に取付けられる。それぞれのシーブブロック４３５ａ、ｂは複数のプーリあるいはシーブを含んでいる。ケーブル３２は第２のドラムから引出されてシーブブロック４３５ａに巻付けられており、これによって技術的な優位性を達成するようにしている。第２のウインチドラムからケーブル４３２が繰出されると、ブーム１２０が下降し、第２のウインチドラムにケーブル４３２が巻取られると、ブーム１２０が上昇する。パイプ敷設機４００の搭載はパイプ敷設機１００の搭載と同様である。第３のトレーラ２００ｃが使用される場合には、第１のシーブブロック４３５ａが単純に除去され、分離されたパイプ敷設機４００と一緒に第２のトレーラ２００ｂ上に搭載される（アダプタ１１０が使用されるかどうかに依存する。上述の記載を参照）。パイプ敷設機４００の使用および搭載は、パイプ敷設機１００の使用および搭載と同様である。
【００５５】
図６Ａ−Ｃは、本発明の別の実施例による着脱式のカウンタウエートシステム（ＲＣＷ）５００を示している。図６Ａは、カウンタウエート５４５がメインフレーム１０５（の第２の側部１０５ｂに）に着脱可能に取付けられ、第１の位置にあるＲＣＷ５００の側面を示している。図６Ｂは、カウンタウエート５４５がメインフレーム１０５から取外されて地面の上に置かれた第２の位置にあるＲＣＷ５００の側面を示している。カウンタウエート５４５は、明確にするために図６Ｃ−Ｄで別々に示されている。図６Ｃはカウンタウエート５４５の正面を示している。図６Ｄは、図６Ｃの線６Ｄ−６Ｄに沿った部分を示している。
【００５６】
ＲＣＷ５００はカウンタウエート１４５の代わりにパイプ敷設機１００、４００、７００の上に設置されてよい。ＲＣＷ５００は第１および第２の位置の間で、流体的に操作される。ＲＣＷ５００はキャブ１１５から操作されてよく、それとともに／あるいはメインフレーム１０５に配されたコントローラ（図示していない）によって操作されてよい。ＲＣＷ５００によると、迅速に、自動的に、そしてカウンタウエート５４５の除去が独立に即座になされるようになり、パイプ敷設機１００（あるいは４００）は、険しい傾斜の上で動作できるようになる。険しい傾斜地での操作の間は、カウンタウエート１４５／５４５はアンダーキャリッジ１５０に対して主たる機構１５０ａがある回転方向に配列された場合、それに加え、／または搭載の工程において、パイプ敷設機１００を不安定にする。カウンタウエート５４５を除去すると、険しい傾斜地においてパイプ敷設機が多才な動作を行なうことが可能になる。これと代替的にあるいは付加的に、下側のフレーム１６０の重量が付加荷重（図示していない）によって増加され、あるいは構造部材の厚さを増加させてカウンタウエート５４５の除去が補償され、それとともに／あるいは険しい傾斜する地面上におけるパイプ敷設機１００の安定性が増加される。険しい傾斜地における操作のために、ＲＣＷが代替的にあるいは付加的に使用され、ＲＣＷ５００は第３のトレーラ２００ｃ（上述した）上のカウンタウエート５４５の負荷に利用される。あるいはまた、パイプ敷設機１００を傾斜地で使用する場合には、カウンタウエート５００を用いることなく、ＬＭＳによってパイプ敷設機１００を不安定な位置から安定な動作に移行するように調整する。
【００５７】
ＲＣＷ５００はピストンシリンダ機構（ＰＣＡ）５０５、ベース５１０、ヘッド５２５、１つあるいはそれ以上のフロントアーム５２５ａ、１つあるいはそれ以上のリアアーム５２５ｂ、およびカウンタウエート５４５を含んでいてよい。ベース５１０は取手を介してメインフレーム１０５に取付けられる。１つあるいはそれ以上のブロック（明快にするために図示されない）はベース５１０に近接してメインフレーム１０５に取付けられる。ＰＣＡ５０５は取手を介してメインフレーム１０５に回転可能に支持され、ヘッド５２０に枢支される。フロントアーム５２５ａは取手を介してメインフレーム１０５に枢支されるとともに、ヘッド５２０に回転可能に取付けられる。リアアーム５２５ｂは取手を介してメインフレーム１０５に枢支されるとともに、ヘッド５２０に回転可能に支持される。１つあるいはそれ以上のフォーク５１５はヘッド５２０に回転可能に支持される。フォーク５１５はカウンタウエート５４５に取付けられたそれぞれの取付けアイ５４５ｅによってカウンタウエート５４５がヘッド５２０に回転可能になされるようにする。ひと度フォークが挿通される穴がアイ５４５ｅを介して対応する穴に一致した状態で、ピン（図示していない）がそれぞれのフォークとアイとに挿入され、これによってカウンタウエート５４５をヘッド５２０に取付ける。フォーク５１５はその長さ方向の軸に沿って回転できるようにしてよい。
【００５８】
カウンタウエート５４５は、その上に凹部５４５ｒを有するボディと、凹部５４５ｒの上に取付けられかつこの凹部５４５ｒ上に配された１つあるいはそれ以上のブロック５４５ｂと、凹部に取付けられかつ配されたアイ５４５ｅとを含んでいる。アイ５４５ｅは、ブロック５４５ｂを介してボディに取付けられている。カウンタウエート５４５が第１の位置にあるときには、ＰＣＡ５０５、ベース５１０、アーム５２５ａ、ｂ、およびフォーク５１５は凹部５４５ｒに配されてよい。ヘッド５２０が凹部５４５ｒの外側において上方に延びてよく、あるいはまた凹部５４５ｒ内に同様に配されてよい。
【００５９】
ＰＣＡ５０５が完全に引出された第１の位置を開始位置とし、ＰＣＡ５０５の引込みによってヘッド５２０（およびカウンタウエート５４５）がメインフレーム１０５から水平方向に離れ、カウンタウエート５４５が地面上に支持される位置まで垂直に下方に移動される。前側のアーム５２５ａと後側のアーム５２５ｂが第１の位置と第２の位置との間で分かれるようにしてヘッド５２０を支える。カウンタウエート５４５が地面に座したならば、ピンが取外され、ヘッド５２０は最初の位置に戻され、カウンタウエート５４５をなしでパイプ敷設機の動作によって第１の位置にしまいこまれる。カウンタウエート５４５を再び取付けるためには、上記の動作が逆に行なわれる。ヘッド５２０は第２の位置から離れ、ピンが挿入され、そしてＰＣＡが伸長する。ＰＣＡの伸長は、ヘッド５２０（およびカウンタウエート５４５）を、ブロック５４５ｂの下面がベース５１０上に座し、ブロック５４５の前面がブロックと接するまで、垂直方向上方であって水平方向にメインフレームの方向に離す。安全ラッチ機構（図示していない）が（手動あるいは自動で）動作されてよく、カウンタウエート５４５はベース５１０の上に座す。さらに、近接スイッチがカウンタウエートが正しく座したかどうかの確認のために設けられてよい。
【００６０】
本発明のいくつかの実施例においては、パイプ敷設機はｃａｂ ｒｉｓｅｒ（換言すれば、キャブの昇降装置）を備えてよい。キャブの昇降装置はオペレータが各種のパイプ敷設作業の間に異なりしかもより好ましい視界を得ることができるように、オペレータの位置を変更することを可能にするものである。図７Ａは本発明の別の実施例によるキャブ昇降装置の動作を示すパイプ敷設機を示している。図７Ｂ〜７Ｄは、上昇した位置におけるキャブ昇降装置を備えるパイプ敷設機７００の各種の図面である。キャブ昇降装置８００および記述された他の部分を除いて、パイプ敷設機７００は、パイプ敷設機１００と同様であってよい。キャブ昇降機８００はメインフレーム１０５に取付けられ、ｒａｉｓｅｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ（換言すれば、上昇位置）とｌｏｗｅｒｅｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ（換言すれば、下降位置）との間（換言すれば、ｂｅｗｅｅｎ Ｒａｉｓｅｄ ａｎｄ Ｌｏｗｅｒｅｄ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ）でキャブ１１５を垂直方向に移動可能にしている。このような方法によって、オペレータは、メインフレームに対してキャブの高さを調整することにより、最も好ましい視界を得ることができるようになる。キャブ昇降装置は、例えば１〜６フィート、例えば約２．５フィートのように、メインフレームの底部から最大距離Ｘ（換言すれば、Ｘ−Ｄｉｓｔａｎｃｅ−図７Ｃ参照）までキャブを上昇させるようにしてよい。
【００６１】
キャブ昇降装置は、キャブの垂直方向の高さの調整を許容するようにしてよい。これによって、オペレータがパイプが敷設される細長い溝を見下ろすことができるようになる。これに加えて、キャブは付加的な動作（例えば、水平方向の運動、角度ある運動あるいは曲線に沿った運動）を行なうようにしてよい。これによって、オペレータは彼自身を細長い溝の上に近接するように位置させることができ、あるいはより好ましく見える位置を得るように試みるようにしてよく、あるいはキャブを障害物から離し、パイプあるいは他の装備の予想され、あるいは可能な移動経路から離れるようにキャブを移動させるようにしてよい。図７Ｅを参照して説明すると、キャブの昇降装置は水平にＸ方向に動くようにしてよく、オペレータが細長い溝を直接見えるようにしてよい。図７Ｆを参照して説明すると、キャブの昇降装置が角度を持ったあるいは湾曲して移動するチャンネルを有してよく、キャブが水平方向と垂直方向の両方に、すなわちＸ方向およびＹ方向に移動される。勿論この開示から明らかなように、前方、あるいは前方と上方、あるいは溝の方向に運動するようにキャブはトラックあるいはリンク上に搭載することができる。
【００６２】
図８Ａは本発明のいくつかの実施例によるキャブの昇降装置の側面を示している。図８Ｂはキャブの昇降装置８００の詳細図である。図８Ｃはテストベンチの上昇位置に取付けられたキャブ昇降装置の写真である。図８Ｄは、テストベンチの下方の位置に取付けられたキャブ昇降装置の写真である。図８Ｅは本発明のいくつかの実施例によるキャブ昇降装置に用いられるロック装置を示している。
【００６３】
図８Ａを参照するに、キャブ昇降装置８００はベース８０５、フレーム８１０、昇降機構８０１、および配列機構８０２を含んでよい。昇降機構８０１は“Ｙ”で示される距離だけベース８０５を上方に押す。限定のない例においては、昇降機構のベース８０５はキャブの一部として一体に形成されてよく、分離された部材としてそれにキャブが取付けられてよく、あるいはキャブとそして上昇フレーム８１０との間における適当な結合であってよい。この場合に、昇降機構のベース８０５は、モジュールとしてよく、キャブ昇降装置とキャブが必要でない場合あるいは各種の開削動作の間、パイプ敷設機から取外されてよい。
【００６４】
図８Ｂによって参照されるように、上昇機構８０１は、フレーム８１０に縦方向に結合されたピストンとシリンダ機構（ＰＣＡ）８１５であってよく、流体の注入あるいは除去によって、車両のフレーム１０５に対して昇降フレーム８１０を上昇あるいは下降させるようにしてよい。ＰＣＡ８１５のシリンダは、結合点８３０においてメインフレーム１０５に縦方向に結合されている。ＰＣＡ８１５のシリンダは枢支結合によってメインフレームに取付けられ、シリンダ中のピストンの間違った配列を阻止するようにＰＣＡ８１５を移動させる。ＰＣＡ８１５のピストンは上昇フレーム８１０に結合される。ＰＣＡ８１５は例えばホースのような流体コンジットを介してパイプ敷設機７００の流体システムと流体的な連通を図るようにしてよい。ＰＣＡ８１５のシリンダに流体が導入されると、流体はシリンダからＰＣＡ８１５のピストンを押出し、これによって昇降フレーム８１０およびキャブの上昇機構を持上げる。ＰＣＡ８１５のシリンダに対する流体の供給が解除されると、ＰＣＡ８１５のピストンがシリンダ内に引込まれ、これによって、昇降フレーム８１０とキャブの昇降機とが下降する。
【００６５】
あるいは、昇降機構８０１が、ＰＣＡ８１５に代えてベース８０５を上昇あるいは下降するのに用いられる電動モータであってよい。電動モータは例えば、ねじ式ジャッキあるいはケーブルを用いて、ベースをメインフレームに対して上昇あるいは下降させる。
【００６６】
図８Ｅを参照するに、キャブの昇降機が選択された高さにおいてベース８０５をそれぞれ独立して動作して保持するロック機構を含んでよい。ロック機構は、ピン８０３の形態をとり、ピン８０３はキャブ昇降機から摺動して選択された高さにおいて車両のフレーム上の保持部８０４に挿入される。あるいは、ロック機構が、選択された高さに達したときに回転するようにキャブの昇降機に取付けられてキャブ昇降機の運動を阻止するカム機構であってよい。
【００６７】
配列機構８０２は各種の高さに調整する間キャブの昇降機を適正な配列状態に維持する。配列機構８０２は各種の形態をとってよく、例えば図８Ｂに示されるように、１つあるいはそれ以上のガイドスリーブ８２０と、そして１つあるいはそれ以上のガイドポスト８２５とを含んでよい。１つあるいはそれ以上のガイドスリーブ８２０はフレーム８１０に取付けられる。それぞれのガイドスリーブ８２０はそれぞれ対応するガイドポスト８２５に横方向に結合されるとともに、それぞれのガイドポスト８２５に沿って垂直方向に自由に摺動する。それぞれのガイドポスト８２５はメインフレーム１０５に取付けられている。パイプ敷設機７００が示されているが、キャブの昇降機８００はパイプ敷設機１００および／またはパイプ敷設機４００に装備されてよい。
【００６８】
あるいは、配列機構８０２はキャブの昇降機構に一体的に設けられてよい。例えは、着脱式のカウンタウエートについての上述の機構と類似の昇降リンクが、適正な配列状態の下でキャブの昇降機を上昇させるのに用いてよい。図示された実施例は、車両に対してキャブが回転可能に取付けられているが、回転あるいは首振り運動を許容する軸受等を装備するようにしてもよい。例えば、キャブは（昇降機構の一部として、あるいはまた独立した制御によって）上昇時に前方に傾くようにしてもよく、あるいは左と右とに首振り可能にしてよい。
【００６９】
図９は、可変式トラックシステム９００の動作を示している。図９中に「ＴＲＡＣＫＳ ＲＥＴＲＡＣＴＥＤ」とあるのは、換言すれば、「トラックが引込まれた。」を意味し、「ＴＲＡＣＫＳ ＥＸＴＥＮＤＥＤ」とあるのは、換言すれば、「トラックが引延ばされた。」を意味している。パイプ敷設機７００は、引出し脚１６５および取外し可能なトラックシステム１９０、１９５に代えて、可変式トラックシステム９００を含んでよい。可変式トラックシステム９００は、それぞれのトラック機構１７５を下側のフレーム１６０から離間させて開いた位置に延ばし、また下側のフレームの方向に向かってそれぞれのトラック機構を引張って引込み位置に移動させるように動作される。引出し位置においては、ブームの枢支部１２０ｐは、外側の足跡ＯＦＰの内側にあり、これによってパイプ敷設機７００の荷重の許容値を増加させる。引込まれた位置においては、パイプ敷設機７００がトラック機構を取外すことなくトレーラ２００ａ上に載置されて輸送される。可変式トラックシステム９００は下側のフレーム１６０の長さ方向であってそれぞれのトラック機構１７５に結合された１つあるいはそれ以上のピストンシリンダ機構（ＰＣＡ）を備えていてよい。可変式トラックシステムはまた、下側のフレームとトラック機構との間で荷重を移動させるための案内を備えてよい。可変式トラックシステムはまた、それぞれの選択された場所においてトラックシステムを保持するための操作可能なロック手段を備えてよい。可変式トラックシステム９００は、それぞれのトラックを別々に、および／または両側のトラックを２連式で制御するようにしてよい。個別式の制御は、トラックシステムが不安定な細長い溝に接している場合に有用である。あるいはまた、可変式トラックシステム９００は、電動モータによって作動されてよい。あるいはまた、足跡がトレーラ２００ａに合うとともに軽量な荷重を持上げるのに十分な軽容量モデルのパイプ敷設機である場合には、可変式トラック機構は省略することができる。
【００７０】
図１０は、本発明の別の実施例によるキャブコントローラ１０００の写真を示している。キャブコントローラはキャブの内側に配置されてよく、パイプ敷設機７００の各種の特徴のためのプッシュ釦機構による制御を備えている。キャブの制御装置は、回転ロック釦、回転解除釦、精密揺動可能／不可能釦、ＬＭＳ無視、キャブの昇降装置の可能／不可能釦、キャブ昇降機構の上昇、キャブ上昇機構の下降、トラックの変化可能／不可能、（それぞれのトラック機構のための）トラックの引出し、それぞれのトラックのためのトラックの引込みの釦を含んでよい。これらの釦は例えば可能／不可能釦のような複数の機能の釦のために、２つの釦の何れが選択されたかを示す照明を備えてよい。キャブの昇降装置およびトラックの変化の可能／不可能釦が上述のように、各種のロックを作動あるいは解除してよい。さらに、パイプ敷設機１００、４００もまた、同様のコントローラ１０００を含んでよい。
【００７１】
上記の記述は、本発明の実施例のためになされたものであるが、本発明の基本的な見解および請求の範囲によって決定される本発明の見解から離れない限りにおいては他のそして更なる実施例が計画されてよい。
【図１】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図８Ｅ】
【図９】
【図１０】
【関連する出願の横断的な参照】
【０００１】
２００８年５月２９日に出願された米国特許出願６１／０５７，０００の利益をこの出願は要求する。ここで、この出願の全体が取込まれる。
【０００２】
２００７年５月９日に出願された米国特許出願１１／７４６，４６４がここではその全体が取込まれる。
【発明の背景】
【０００３】
発明の技術分野
本発明の実施例は昇降するキャブを備えるパイプ敷設機に関する。
【関連技術の記述】
【０００４】
第１図はＰＲＩＯＲ ＡＲＴ（換言すれば、従来技術）のパイプ敷設機１０の正面図である。パイプ敷設機１０は、例えば天然ガスやガソリン等の炭化水素の輸送のための地下のパイプラインの建設に典型的に用いられる。パイプ敷設機の典型的な機能は、重いパイプ１２を持上げ、運び、そして設置する動作を含んでいる。
パイプ敷設機は、その側面に操作可能なブーム４２を取付けているクローラーあるいはトラクター型の車両である。このような理由から、パイプ敷設機１０は、サイドブームと呼ばれる。
【０００５】
パイプ敷設機１０は、第１および第２の互いに反対側の側面１６、１８およびラジエータのガード２０を有したメインフレーム装置１４を含んでいる。パイプ敷設機１０は第１および第２のエンドレスな自己設置型の軌道装置２２、２４を有しており、これらの軌道装置２２、２４はローラフレームを有している。リジッドなクロスバー２８とそしてピボットシャフトとは、トラック装置２２、２４をメインフレーム装置１４の対応する側面１６、１８に結合している。パイプ敷設機のフレーム３２は、メインフレーム装置１４に取付けられた第１の部分３４とそして複数の固定手段によってローラフレームに取付けられた第２の部分３６とを有している。第１の部分３４はピン機構４０によって第２の部分３６に結合されている。ブームアーム４２はパイプ敷設機のフレームの第２の部分３６に枢支的に結合された第１の端部４４と、ケーブルによって操作される荷重ブロック機構４８を支持する第２の部分４６を有している。牽引装置５０はケーブル５２を内側と外側にそれぞれ移動させ、これによって荷重ブロック４８およびパイプ１２を上昇させたり下降させたりする。流体式シリンダ５４はパイプ敷設機のフレーム３２に結合された第１の終端５６と、ブームアームの第２の端部４６に解除可能に結合された第２の端部５８とを備えている。カウンタウエート５５はメインフレーム１４に取付けられている。カウンタウエート５５はパイプ敷設機のフレーム３２と同様のカウンタウエートフレーム（図示していない）によって、ローラフレームの一端に取付けられるようにしてもよい。
【０００６】
トラック装置２２、２４を駆動することなくパイプ敷設機１０のブーム４２を旋回することはできない。細長いパイプラインの溝に対してパイプ敷設機とは反対側のパイプ供給用車両からパイプを取出して設置する場合には、１８０度旋回するためにパイプ敷設機はトラック装置２２、２４を駆動しなければならず、この１８０度の旋回によってブームがパイプ供給車両に対向するようになり、この後にパイプを取上げる。そしてこの後にトラック装置２２、２４を駆動して１８０度旋回させ、ブームアーム４２を細長い溝に対向させてパイプを供給する。
【０００７】
パイプ敷設機１０は専門化された車両である。すなわちパイプラインの作業場における開削等の他の仕事のために配置することができない。パイプの敷設の仕事を完了したならば、パイプ敷設機は次の要求があるまで置き場に遊んだ状態で放置される。次の期間までの時間はかなりの時間である。
【発明の概要】
【０００８】
１つの視点によると、アンダーキャリッジを有するパイプ敷設機が提供され、アンダーキャリッジは少なくとも２つのトラックと、アンダーキャリッジに対して旋回可能に支持された主要な機構とを備えている。それぞれのトラックはアンダーキャリッジに結合されたトラックフレームと、このトラックフレームに対して移動可能に支持されたトラックシューとを有している。上記主要な機構はメインフレームと、メインフレームに対して回転可能に枢支されたブームと、操作用キャブと、この操作用キャブをメインフレームに結合するキャブ昇降機とを備えている。キャブ昇降機はメインフレームに対して操作用キャブを選択的に上昇させたり下降させたりするように操作される。
【０００９】
他の視点によると、それぞれの車両について移動可能なキャブ機構が備えられる。移動可能なキャブの昇降機構は、操作用キャブと、操作用キャブをそれぞれの車両のフレームに結合しかつそれぞれの車両のフレームに対して操作用キャブを選択的に移動させて操作者の視界を変化させる調整機構と、車両のフレームに対して操作用キャブを適正な配列で移動させるのを確保するための案内機構とを含んでいる。
【００１０】
他の視点によると、操作用キャブの高さを調整するためのキャブの昇降機構を備えたパイプ敷設機を用いてパイプを敷設する方法が提供される。この方法は、このパイプ敷設機のブームを用いてパイプを持上げる工程と、パイプ敷設機のアンダーキャリッジに対してブームとパイプとを旋回させる工程と、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対して操作用キャブの位置を調整することによってその中にパイプが置かれる溝に対する視界を調整する調整機構と、このパイプ敷設機を用いてパイプを溝の中に下降させる工程とを含んでいる。
【００１１】
本発明の概要の上記の引用は、例示の目的のためになされたものであって、如何なる場合においても、請求される発明を制限する意図はない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の引用された特徴がより詳細に理解されるように、添付の図面によってその幾つかが示される実施例を参照しながら、上述の要約された概要による本発明の特別な記述がなされる。しかしながら添付の図面は本発明の典型的な実施例のみを示すものであって、同様の効果的な実施例が本発明に含まれるように、範囲の限界と理解されるべきものでないことに注意されなければならない。
【００１３】
図１は従来のパイプ敷設機の正面図である。
【００１４】
図２は、本発明の１つの実施例によるパイプ敷設機の外観図である。図２Ａは本発明の別の実施例によるものであって、ブームの枢支点が矩形の足跡の内側であって矩形の傾斜支点の内側にあるパイプ敷設機の配置を示す線図である。
【００１５】
図３は、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の移動のための搭載方法を示す斜視図である。
【００１６】
図４は、本発明の他の実施例によるパイプの敷設動作を示す側面図である。
【００１７】
図５は、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の正面図である。
【００１８】
図６Ａ〜Ｄは、本発明の他の実施例による移動可能なカウンタウエートシステム（ＲＣＷ）を示しており、図６Ａはカウンタウエートがメインフレームに係合された第１の位置にあるＲＣＷの側面図である。図６Ｂは、カウンタウエートがメインフレームから外されて地面の上に置かれた第２の位置にあるＲＣＷの側面図である。図６Ｃは、カウンタウエートの正面図である。図６Ｄは、図６Ｃにおける線６Ｄ−６Ｄに沿った断面図である。
【００１９】
図７Ａは、本発明の他の実施例によるキャブ昇降機の動作を示すパイプ敷設機の側面図である。図７Ａ−７Ｄは、キャブ昇降機が上昇位置にあるパイプ敷設機の各種の方向からの図面である。図７Ｅは、本発明の他の実施例による水平方向に移動したキャブ昇降装置を備えるキャブ敷設機の側面図である。図７Ｆは、本発明の他の実施例による、水平方向と垂直方向に移動したキャブの昇降装置を備えるキャブ敷設機の正面図である。
【００２０】
図８Ａは、本発明の他の実施例によるキャブの昇降機の正面図である。図８Ｂは、本発明の他の実施例によるキャブの昇降機の詳細を示す斜視図である。図８Ｃは、本発明の他の実施例による、上昇位置にあるテストベンチに取付けられたキャブの昇降機の写真である。図８Ｄは、本発明の他の実施例による、下方位置にあるテストベンチに支持されたキャブ昇降機の写真である。図８Ｅは、本発明の他の実施例によるロック機構を示す斜視図である。
【００２１】
図９は、本発明の他の実施例による、トラックの可変機構の動作を示すパイプ敷設機の正面図である。
【００２２】
図１０は、本発明の他の実施例による、キャブコントローラの写真である。
【詳細な説明】
【００２３】
第２図は、本発明の一実施例によるパイプ敷設機１００の外観斜視図を示している。パイプ敷設機１００は主たる機構１５０ａを備え、アンダーキャリッジ１５０ｂ上に搭載されており、これによって主たる機構１５０ａがアンダーキャリッジ１５０ｂ上で旋回できるようにしている。図示の状態において、主たる機構１５０ａの長さ方向の軸Ｌｍｆはアンダーキャリッジ１５０ｂの長さ方向の軸Ｌｕｃに対して直交している。
【００２４】
主たる機構１５０ａは、主フレーム１０５、アダプタ１１０、キャブ１１５、ブーム１２０、ピストンおよびシリンダ機構１２５、ウインチ１３０、プーリブロック１３５、荷重ブロック１４０、カウンタウエート１４５、およびエンジン１４７を含んでよい。主フレーム１０５は第１の側部１０５ａとこの第１の側部１０５ａから離れている第２の側部１０５ｂとを備えている。アダプタ１１０とオペレータが搭乗するキャブ１１５とが第１の側部１０５ａ側に取付けられている。ブーム１２０の第１の長さ方向の端部がアダプタ１１０に１２０ｐで枢支されている。ここで用いられている「枢支された」あるいは「枢支」は、例えばヒンジのような１軸による回転支持と、ユニバーサルジョイントのような２軸による回転支持を含む。ピストンとシリンダ機構（ＰＣＡ）１２５もまたアダプタ１１０とブーム１２０とに枢支されており、ＰＣＡ１２５が延びるとブーム１２０が下降し、ＰＣＡが引込まれるとブーム１２０が上昇するようになっている。アダプタ１１０は取外し可能にフレーム１０５に取付けられており、ブーム１２０は掘削用ブーム（図示を省略している）あるいはクレーンブーム（図示を省略している）と置換えられるようになっている。このような構成に代えて、ブーム１２０とＰＣＡ１２５とが、メインフレーム１０５に直接取付けられるようにし、これによってアダプタ１１０を省略してもよい。
【００２５】
ブーム１２０の長さ方向の第１の端部の近傍にウインチ１３０が取付けられている。ウインチ１３０は（部分的に示した）ケーブル１３２をその上に巻いたドラムを備えている。ドラムはウインチのハウジングに対して回転できるようになっている。ドラムは流体モータあるいは電気モータ（図示していない）によって駆動される。ブーム１２０の長さ方向の第２の端部には、プーリブロック１３５が回転可能に取付けられている。ケーブル１３２によってプーリブロック１３５から荷重ブロック１４０が吊下げられている。それぞれのブロック１３５、１４０は複数のプーリあるいは羽を備えている。ケーブル１３２はウインチドラムからブーム１２０に沿って引出され、プーリブロック１３５および荷重ブロック１４０の羽の周りに巻付けられており、これによって機械的な優位性を達成している。ドラムからケーブル１３２を繰出すと、荷重ブロック１４０が下降し、ケーブル１３２をドラムに巻取ると荷重ブロック１４０が上昇する。
【００２６】
ブーム１２０はＡ字型フレームであってよく、２つの主要な部材１２０ａ、ｂおよび２つのクロスバーを含んでよい。ブーム１２０は非対称であってよく、この場合に一方の主要な構造部材１２０ａは主フレーム１０５から垂直軸に対して第１の角度で延びており、この第１の角度は、第２の主要な部材１２０ｂがメインフレームから延びる垂直軸に対する第２の角度よりも小さな値になっていてよい。非対称な設計は、対称な設計と比較して、オペレータが見え易くなるとともに、荷重特性が改善される。構造部材１２０ａ、ｂは四角筒状の高強力鋼によって作られる。あるいはまた、ブームは対称なＡ字型フレームや、単一の構造部材から作られてもよい。
【００２７】
第２のサイド１０５ｂにはカウンタウエイト１４５が取付けられる。メインフレームの第２の側部１０５ｂにはエンジン１４７が収納される。エンジン１４７は流体ポンプ（図示を省略している）および直流発電機あるいは交流発電機（図示を省略している）を駆動してよく、これによってキャブの昇降装置、ＰＣＡ１２５、およびウインチ１００等の構成要素に対して流体エネルギあるいは電気エネルギを供給するようになっている。上述の構成要素に接続された流体管路あるいは電気の管路（図示を省略している）が設けられてよい。エンジンは、ディーゼルエンジンあるいはこれに代替する燃料エンジンであってよい。代替燃料エンジンの例は、ディーゼル−電気ハイブリッドエンジン、水素燃料電池等を含む。ディーゼル−電気ハイブリッドエンジンは、小さなディーゼルエンジンと電池との組合わせで成っており、パイプ敷設機１０の操作の際にディーゼルエンジンを操作しなくても動くようにしている。
【００２８】
アンダーキャリッジ１５０ｂに対する主機構１５０ａの旋回と、アンダーキャリッジ１５０ｂによる主機構１５０ａの支持は、回転駆動機構（図示を省略している）およびベアリング（図示を省略している）によってもたらされる。回転駆動機構は主フレームに取付けられた流体モータあるいは電動モータ（図示していない）と、アンダーキャリッジ１５０に連結された回転可能な歯車（図示していない）と噛合う回転可能に結合されたピニオン（図示していない）を含んでいる。モータの動作によって、アンダーキャリッジ１５０ｂに対して主機構１５０が回転する。回転駆動機構は、アンダーキャリッジ１５０に対して主機構１５０が選択的な回転位置において結合するための回転するロック機構（図示を省略している）を備えていてよい。回るロック機構は流体シリンダあるいは電動モータ（図示を省略している）と近接スイッチの動作によって、歯と歯車との噛合いを確実にするために、歯車と係合する選択的な歯（図示を省略した）を含んでよい。歯に対する歯車の係合が主機構１５０ａのアンダーキャリッジ１５０ｂに対する回転方向に位置決めをもたらす。回るロックは、このパイプ敷設機が険しい傾斜地にあるときに有用である。
【００２９】
あるいはまた、回転ロック機構は、モータと関連づけられた円板（図示を省略している）と、円板を保持する保持機構とを含んでいてよい。回転ロック機構は、モータが停止した場合は、保持機構によって円板が保持されてモータが回転できなくし、モータが回転を開始すると、円板は流体的あるいは電気的にモータから外れ、これによってモータの回転を自由にする。
【００３０】
キャブ１１５は壁と天井と窓とを有し、オペレータを気候条件から保護するとともに、オペレータが外も見得るようにしている。キャブ１１５をメインフレーム１０５上に設置することによって、オペレータの前方、左方、および右方の視界を塞がないようにすることが好適である。キャブ１１５はさらに、座席（図示を省略している）、操作装置（図示を省略している）、および操作用制御装置（図示を省略している）をさらに備えてよい。キャブはさらに荷重管理装置（ＬＭＳ）を備えていてよい。ＬＭＳはマイクロプロセッサを基本とするシステムであって、マイクロプロセッサと通信を行なう各種のセンサを含んでおり、しかもブームの角度やブームの容量、および／または荷重および荷重ブロックについての計算を行なう。ＬＭＳは各種の操作位置あるいは地面の傾斜のためのブームの許容値のデータベースを含んでいてよい。またＬＭＳは、計算された容量に迫ったり、到達したり、あるいは超えた場合に、音声あるいは視覚による警報をオペレータに対して発するようにしてよい。
【００３１】
ＬＭＳは、実際に操作が行なわれる前に、多くの場所におけるパイプの敷設のオペレーションのシミュレーションをオペレータに対して行なう。オペレータは、実際に操作が行なわれることが予想される場所にパイプ敷設機を移動させる。そしてそれぞれの位置における荷重の容量を記録していく。あるいはまた、ＬＭＳは、それぞれの位置において、容量が記録されるようにプログラムされ、ひと度実際の荷重が知れた場合には、操作のシミュレーションを行なう。オペレータはその後に、荷重を取上げる。そして、予想される総ての場所において、荷重が許容値を超えているかどうかを推定する。もしもそうであるならば、操作が安全に行なわれる荷重となるまで、オペレータは予想される位置の地形の配置を変えていく（荷重ブロックがプーリブロックと接触する場合には）２つのブロックの差迫った状況に関する警報をオペレータに与える。
【００３２】
ＬＭＳは、このパイプ敷設機１００によって行なわれた吊下げ情報に関する長い履歴情報を記録していてよい。このデータはコンピュータにダウンロードされ、これによって後からの解析に供される。ＬＭＳは外側のブームに搭載されたライトバーを含んでいてよく、フック上における適切な荷重の視覚的な指示を提供する。例えば、緑色の光線は、クレーンが軽量な荷重の下にあり、黄色はより重い荷重の下にあり、そして赤色は高い荷重状態にあることを意味している。ＬＭＳは、このパイプ敷設機が動作している地面の勾配を監視してよく、勾配に応じた適切な荷重値を計算して表示してよい。パイプの敷設の動作を二連式で行なうために、ＬＭＳは別のパイプ敷設機１００のＬＭＳとの間で通信を行ない、２つのパイプ敷設機間における荷重分布を指示してよい。この情報によって、オペレータは活動状態を正しく合わせ、これによって最適な荷重分布状態を維持するように確保する。
【００３３】
これに加えて、ＬＭＳは精密な揺動システムを含んでいる。揺動システムは、荷重ブロック１４０あるいはブーム１２０によって引上げる際に、荷重が中心からずれるのを検出する１つあるいはもっと多くのセンサを含んでよい。センサはＬＭＳコントローラとの間で、データの通信を行なってよい。中心からずれた荷重は、アンダーキャリッジに対して主たる装置１０５を突上げるようなトルクをベアリングに対して与える。これによって、危険な状態が発生する。もしも回転ロック機構が係合している場合には、オペレータはこれを知ることなく偏心した荷重の下で回転ロック機構を解除し、同様の危険が発生する。精密な揺動センサは偏心した荷重を検出するようにＬＭＳを制御し、主たる機構を自動的に回転させて荷重を制御された位置に合わせる。このようにすることによって、ＬＭＳはもしも回転ロックが係合されている場合には回転ロックを無視する。あるいはまた、荷重が偏心し、オペレータが手動操作によって荷重を中心に合わせることを許容するように、単純な指示をオペレータに与える。
【００３４】
ＬＭＳは、個々のあるいは複数の特徴を無視するような手動による無視の特徴を備えている。仮にＬＭＳが無視されたとしても、履歴の記録はそれを依然として保持する。
【００３５】
アンダーキャリッジ１５０ｂは、ベアリング１５５に取付けられた下側のフレーム１６０と２つのトラック機構１７５とを備える。これらは下側のフレーム１６０に取外し可能に取付けられている。それぞれのトラック機構１７５はトラックフレームと、１つあるいはそれ以上の例えばスプロケットから成るローラ１８０ａ、ｂを備えている。これらのローラは、操作可能にトラックのシューあるいはベルト１８５に連結される。トラックシュー１８５はトラックシューの周囲に延びており、トラックフレームに対して移動可能になっている。ローラ１８０ａ、ｂはトラックフレームに支持されており、これらのローラはトラックフレームに対して回転するようになっている。ローラ１８０ａ、ｂの内の一方は駆動力を伝達するスプロケットであって、他方はアイドルローラであってよい。電動モータあるいは流体式トラックモータ（図示を省略している）のロータが駆動スプロケットに回転可能に連結され、トラックモータのハウジングがトラックフレームに取付けられてよい。電動ケーブルあるいは流体ホースのようなコンジットがメインフレームからトラックモータに延びてよい。コンジットはクイックコネクト接続手段によってトラックモータに結合されてよい。トラックモータの動作は、トラックフレームに対するトラックシュー１８５の運動を起させる。
【００３６】
第２Ａ図は、パイプ敷設機の形態の概略の図式的な図面である。ここで、ブームピボット１２０ｐは、パイプ敷設機の矩形の外側の足跡ＯＦＰの内側で、矩形の傾いた支点ＴＦの内側で、しかも内側の足跡ＩＦＰの矩形の内側にある。外側の足跡ＯＦＰはトラックシュー１８５の外側部によって画成される。傾いた支点ＴＦはトラックシュー１８５のそれぞれの長さ方向のセンターラインと、ローラ１８０ａ、ｂのセンターラインとによって画成される。内側の足跡ＩＦＰは、トラックのシュー１８５の内側のサイドによって画成される。ブームピボット１２０ｐは、垂直方向および平行方向において、足跡ＯＦＰ、ＩＦＰおよび傾ける支点の内側にあるために、アンダーキャリッジ（点線で示す）に対してメインフレームのどのような回転位置においてもブームピボット１２０ｐは足跡と傾斜支点の内側に位置する。あるいは外側の足跡ＯＦＰと傾斜支点ＴＦの間または内側の足跡ＩＦＰと傾斜支点ＴＦとの間に配置されるようにしてもよい。
【００３７】
図３は、パイプ敷設機１００を部分的に分解する方法を示しており、本発明の他の実施例によるパイプ敷設機の作動場所間の公共の道路による輸送のために、パイプ敷設機を部分的に分解して、２つあるいはそれ以上のトレーラトラック２００ａ（ここでは１つのトレーラしか示しておらず、単純にするために、グースネック（牽引車両）は示されていない）の上に載せる方法の動作を示している。トレーラ２００ａは標準型の低床のフラットなトレーラであってよい。図３はアウトリガー１６５が延ばされた状態であってトラック装置１７５は第１のトレーラ２００ａに搭載された状態を図示している。
【００３８】
パイプ敷設機１００の輸送を容易にする分解と次の作業場に供給するためにパイプ敷設機を再組立てできるようにするために、それぞれのトラック装置１７５はトラックフレームに取付けられた１つあるいはそれ以上の出張り１９０を備えている。それぞれの出張り１９０は、フック１９０ａと穴１９０ｂを備えていてよい。それぞれの出張り１９０は下側のフレーム１６０のブラケット装置１９５の開口１９５ａに受入れられている。ブラケット１９５は開口１９５ａを形成するために、互いに離れた２つのプレート１９５ａを含んでいてよく、それぞれのプレート１９５ｂは、下側のフレーム１６０に取付けられる。固定装置１９５ｂ、ｃ（ボルトあるいはピン）はプレート１９５ｄの対応する穴を貫通するようにしている。トラック装置１７５を下側のフレーム１６０に取付けるために、固定装置１９５は取外される。そしてフック１９０ａが固定装置１９５ｂに係合される。そして固定装置１９５ｃがこの後にプレート１９５ｄの穴と穴１９０ｂとに挿通される。そしてトラックフレームがロックされる（例えばナットあるいはクリップによって）。トラックのコンジット１１０は、クイックコネクト装置によって、トラックモータに結合される。あるいはまた、出張り１９０は、下側のフレーム１６０に取付けられ、ブラケット装置１９５がトラックフレームに固定されてよい。あるいはまた、それぞれのトラック装置１７５は下側のフレームに紋切り型で取付けられてよい。
【００３９】
パイプ敷設機１００の輸送のための分解と供給のための組立てをさらに促進するために、アンダーキャリッジ１５０ｂが下側のフレーム１６０に対して枢支された１つあるいはそれ以上の引出し脚１６５を含んでいてよい。それぞれの引出し脚１６５は第１のアーム１６５ａ、第２のアーム１６５ｂ、第３のアーム１６５ｃ、およびパッド１６５ｄを含んでいてよい。第１のアーム１６５ａは下側のフレーム１６５ｂに対して選択的に枢支されている。第２のアーム１６５ｂは第１のアームに対して選択的に枢支されかつ第１のアーム１６５ａ内において引込み式になっている。第３のアーム１６５ｃは第２のアーム１６５ｂと選択的に長さ方向に結合され、第２のアーム１６５ｂ内に引込み式になっている。パッド１６５ｄは第３のアーム１６５ｃに枢支可能に取付けられている。引出し脚１６５は、延ばされた位置と引込まれた位置との間で操作可能になっている。
【００４０】
引込まれた状態（第２図）において開始され、第１のアーム１６５ａは下側のフレーム１６０の側面に対して引込まれた位置から回転され、そして下側のフレーム１６０の側面に対してほぼ直角の引出された位置に達する。ここで第１のアーム１６５ａはロックされた位置になってよい。第２のアーム１６５ｂは第１のアーム１６５ａ内において引延ばされる。第２のアーム１６５ｂはそれが延ばされ、あるいはまた第１のアームと平行な位置においてロックされたとき、下方に向けて回動されてよい。第２のアーム１６５ｂが完全に引延ばされたときに、第１のアーム１６５ａに対して直角に回転され、あるいはその位置で回転するようにロックが解除されてよい。第２のアーム１６５ｂはロックされて直角な位置になる。第３のアーム１６５ｃおよびパッド１６５ｄは第２のアーム１６５ｂ内において延ばされる。第３のアーム１６５ｃが延ばされると、パッド１６５ｄが地面に接触し、トラックシュー１８５ｃを残してこのパイプ敷設機を上昇させる。複数のアーム１６５は互いに同期されており、総てのアームが同時に移動作する。ひと度第３のアーム１６５ｃが完全に延びた場合には、第３のアーム１６５ｃはその位置でロックされる。これによって引出し脚１６０が完全に機能する。
【００４１】
この後にトラック機構１７５が除去される。引込み脚１６５を引込み位置に戻すために、上述のプロセスが逆の順番で行なわれる。引込み脚１６５の動作は完全に自動的であってよく、キャブ上のコントローラから、および／または、オペレータが地面の上において引出し脚１６５の動作を監視しながら、無線のリモコン（図示を省略している）によって行なわれる。引出し脚１６５の制御は、流体式あるいは電動モータあるいはピストン（図示を省略している）の設置によって達成され、第１のアーム１６５ａを回転させ、流体ラインあるいは電気的なライン（図示を省略している）によって第２の脚１６５ｂ、第３の脚１６５ｃ、およびロック機構を動作させるようにしてよい。
【００４２】
引出し脚１６５は、トラックシューズ１８５から離れた状態でパイプ敷設機１００を持上げる。固定装置１９５は除去される。ブーム１２０と荷重ブロック１４０は、下側のフレーム１６０からトラック装置１７５を持上げるのに用いられる。このような動作を達成するために、ブーム１２０はほぼ垂直な位置に持上げられ、荷重ブロック１４０が除去されるトラック装置１７５側へ下降されてよい。トラック装置１７５はそのエッジの部分を掴むためのクランプ２５０によって載せられるように用意されていてよく、荷重ブロック１４０に結合された持上げ用の取手を備えている。あるいは、フックを備えるチェーン（図示していない）がクランプ２５０の代わりに用いられてよい。荷重ブロック１４０は下側のフレーム１６０からトラック装置１７５を持上げるように上昇される。ブーム１２０はトレーラ上にトラック装置１７５を移動させるために下降されてよい。荷重ブロック１４０が、トレーラ２００上にトラック装置１７５を置くために下降される。第２のトラック装置１７５の取外しは、キャブ１１５が第２のトラック装置１７５に向い合うように主機構１５０ａを回転させる動作を付加する以外は、第１のトラック装置の除去と同様である。ここで第２のトラック装置は固定された後に逆方向に回転され、第２のトラック装置１７５がトレーラ２００上に載置される。あるいは、トレーラ２００ａが代わりに第２のトラック１７５に近接するように移動される。
【００４３】
トラック機構１７５が取外されて第１のトレーラ２００ａに搭載された後に、第２のトレーラが分離されたパイプ敷設機１００の下面を支えるように配置される。第２のトレーラは、トレーラの長軸方向がアンダーキャリッジ１５０の長軸Ｌｕｃと直角になるように配置される。その理由は、下側のフレーム１６０の長さが第２のトレーラの幅と等しいか、ほぼ等しいか、あるいはそれよりも小さく、これに対して下側のフレーム１６０の幅が第２のトレーラ２００ｂの幅よりも大きいかほぼ大きくなっているからである。主たる機構１５０ａはキャブ１１５が第２のトレーラと対向するように配列され、このためにオペレータは第２のトレーラが持上げるのを見ることができるようになる。あるいは、主たる機構１５０ａがキャブ１１５が第２のフレーラから向き合わないようにし、オペレータがキャブ１１５から出て地面の上からトレーラの持上げの状態を見るように配列される。
【００４４】
この後に、第２のトレーラによる下支えが開始される。引出し脚１６５が分離されたパイプ敷設機１００の下面を第２のトレーラの車輪が通過するのに十分なクリアランスを与える。第２のトレーラの下支えが完了する前に、主たる機構１５０ａが１８０度旋回し（あるいは既にその位置にあり）、トラックのオペレータがカウンタウエート１４５あるいはメインフレーム１０５の第２の側部１０５ｂを第２のトレーラの前端部（トラクタに接する部分）に対して実質的に直角になるように配置してよい。
【００４５】
ひと度分離されたパイプ敷設機１００が第２のトレーラの前端に配列されたならば、下側のフレーム１６０が第２のトレーラに支えられるまで引出し脚１６５が引込まれる。引出し脚１６５はその後に、輸送のために完全に動作されて引込み位置に移動されてよい。ブーム１２０は水平あるいはほぼ水平な位置に下降されてよい。ブーム１２０は第２のトレーラの後端部の上にぶら下がる。差込みバーあるいはフリップトレーラ（図示していない）が第２のトレーラの後端につながれてオーバーハング（オーバーハング部分の長さとそして地域の輸送の規則に依存する）を押さえるようにしてよい。あるいは、より短いブームが用いられ、これによってオーバーハングが起こらないようにしてよい。パイプ敷設機１００は２つのトラクタトレーラ２００ａを用いて次の作業場所に輸送される。
【００４６】
あるいはまた、カウンタウエート１４５とブーム１２０とがその後に除去されて第３のトレーラ（図示していない）によって輸送されてよい。あるいはまた、カウンタウエート１４５とブーム１２０とが、分離されたパイプ敷設機１００を第２のトレーラに載置する前に除去されてよい。この場合にはスティンガートレーラが第２のトレーラとして使用しなくてよい。ブーム１２０は第３のトレーラに対してウインチ１３０が向合うように搭載され、ブーム１２０の第１の端部が支持される。あるいはまた、ブーム１２０が、ウインチ１３０が第３のトレーラから向合わないようにして搭載され、ブロック（図示を省略している）がブーム１２０の第１の端部を支持するのに用いられてよい。
【００４７】
ＰＣＡ１２５は分離されたパイプ敷設機１００に残されてよく、ブーム１２０と一緒に取外されてよく、またブーム１２０および分離されたパイプ敷設機１００の両方から取外されてよい。ＰＣＡ１２５が分離されたパイプ敷設機１００に残っている場合には、自由端がブラケット（図示していない）によって支持される。ＰＣＡ１２５がブーム１２０および分離されたパイプ敷設機１００から取外された場合には、それは第２あるいは第３のトレーラによって移動される。あるいはまた、アダプタ１１０が用いられる場合には、アダプタ１１０とブーム１２０が（ＰＣＡ１２５が分離できないようにする必要がある場合に）第３のトレーラ上に（カウンタウエート１４５とともに）搭載されるか、ブーム１２０がアダプタ１１０から分離されて第３のトレーラに搭載されてよい。あるいはまた、ブーム１２０とカウンタウエート１４５の内の一方が分離されたパイプ敷設機１００から除去されて第３のトレーラに搭載されてよい。
【００４８】
図４は、本発明の別の実施例による１つあるいはそれ以上のパイプ敷設機１００を用いたパイプの敷設作業を示している。図４はパイプ敷設作業の短いパイプの輸送動作を示している。パイプ敷設作業の別の、あるいは付加的な動作は、短いパイプのセンタリングと結合の動作、長いパイプのセンタリングと結合の動作、および傾斜地におけるセンタリングおよび結合の動作であってよい。
【００４９】
パイプの敷設の作業においては、次のような動作が繰返される。（ａ）短いパイプの輸送：材料供給車両３３５上に積上げられた短いパイプ３３６が細長い溝３３７の近くに移動され、一列に配列される。（ｂ）短いパイプのセンタリングと接続：短いパイプの輸送動作によって細長い溝の近くに位置されて配列された適当な数の短いパイプが溶接によって結合され、長いパイプ（図示していない）になる。そして（ｃ）長いパイプのセンタリングと結合の動作：短いパイプのセンタリングと結合の動作によって用意された長いパイプ（図示していない）を溶接によって結合して建設中のパイプライン（図示していない）とする。
【００５０】
作業領域ＷＦが掘削によって形成された溝３３７の右側の短いパイプの輸送作業の中で形成される。作業領域ＷＦにおいては、パイプ敷設機１００の移動領域ＲＳ１と材料取扱い車両のための移動領域ＲＳ２が掘削された溝３３７の側部にこの順序で配列される。従ってパイプ敷設機１００と材料取扱い車両３３３は、掘削された溝３３７に平行に、作業方向に一緒に移動することができる。アンダーキャリッジ１５０ｂの自己推進力によってパイプ敷設機１００が作業の方向に短いパイプ３３６の配列の計画されたピッチに対応する距離だけ移動した後に、主たる機構１５０ａが旋回して材料取扱い車両３３５から短いパイプ３３６の１本を取出し、掘削された溝３３７の近傍にそれを置く。それぞれの短いパイプはその回りに吊りワイヤＴが巻付けられておくための準備が行なわれる。この動作が繰返されることによって、材料取扱い車両３３５上に積上げられた短いパイプ３３６の内の１つあるいは総てが掘削された溝３３７の近くに配列された状態で置かれる。
【００５１】
短いパイプのセンタリングおよび結合の動作においては、掘削された溝３３７の近くに配列された短いパイプ３３６が溶接作業に適する高さまで持上げられ、隣接する短いパイプの長さ方向の軸が互いに一致するように中心合わせが行なわれる。短いパイプ３３６の中心合わせは、合図する人の命令に基いて、複数のパイプ敷設機１００の共働作業によって行なわれる。
【００５２】
長いパイプの中心合わせと結合の動作においては、長いパイプの端部と建設中のパイプラインの端部とが溶接作業に適した高さまで持上げられ、長さ方向の軸の端部が互いに一致するように中心合わせが行なわれる。端部の中心合わせは、同様に、合図する人の命令に基いて、複数のパイプ敷設機１００の共働作業によって達成される。
【００５３】
中心合わせあるいは結合の作業が、傾斜地で行なわれる場合には、回転可能なプーリブロック１３５が傾斜を補償し、これによって、ケーブル１３２と荷重ブロック１４０とが、重力の方向において互いに一致するようにして配列される。
【００５４】
図５は本発明の他の実施例によるパイプ敷設機４００を正面から見た状態を示している。第２のウインチ４３０がブーム１２０を引上げるＰＣＡ１２５の代わりに用いられる。第２のウインチ４３０は、アダプタ１１０あるいはメインフレーム１０５に直接取付けられる。そしてこの第２のウインチは、その上に巻付けられた第２のケーブル４３２を有する第２のドラムを備えている。第２のドラムは第２のウインチ４３０の第２のハウジングに対して回転可能になっている。第２のドラムは流体式あるいは電動モータ（図示していない）によって駆動される。第１のシーブブロック４３５ａがブーム１２０の長さ方向の第２の端部に回転可能に取付けられている。第２のシーブブロック４３５ｂは第２のウインチのハウジング、アダプタ１１０、あるいは直接メインフレーム１０５に回転可能に取付けられる。それぞれのシーブブロック４３５ａ、ｂは複数のプーリあるいはシーブを含んでいる。ケーブル３２は第２のドラムから引出されてシーブブロック４３５ａに巻付けられており、これによって技術的な優位性を達成するようにしている。第２のウインチドラムからケーブル４３２が繰出されると、ブーム１２０が下降し、第２のウインチドラムにケーブル４３２が巻取られると、ブーム１２０が上昇する。パイプ敷設機４００の搭載はパイプ敷設機１００の搭載と同様である。第３のトレーラ２００ｃが使用される場合には、第１のシーブブロック４３５ａが単純に除去され、分離されたパイプ敷設機４００と一緒に第２のトレーラ２００ｂ上に搭載される（アダプタ１１０が使用されるかどうかに依存する。上述の記載を参照）。パイプ敷設機４００の使用および搭載は、パイプ敷設機１００の使用および搭載と同様である。
【００５５】
図６Ａ−Ｃは、本発明の別の実施例による着脱式のカウンタウエートシステム（ＲＣＷ）５００を示している。図６Ａは、カウンタウエート５４５がメインフレーム１０５（の第２の側部１０５ｂに）に着脱可能に取付けられ、第１の位置にあるＲＣＷ５００の側面を示している。図６Ｂは、カウンタウエート５４５がメインフレーム１０５から取外されて地面の上に置かれた第２の位置にあるＲＣＷ５００の側面を示している。カウンタウエート５４５は、明確にするために図６Ｃ−Ｄで別々に示されている。図６Ｃはカウンタウエート５４５の正面を示している。図６Ｄは、図６Ｃの線６Ｄ−６Ｄに沿った部分を示している。
【００５６】
ＲＣＷ５００はカウンタウエート１４５の代わりにパイプ敷設機１００、４００、７００の上に設置されてよい。ＲＣＷ５００は第１および第２の位置の間で、流体的に操作される。ＲＣＷ５００はキャブ１１５から操作されてよく、それとともに／あるいはメインフレーム１０５に配されたコントローラ（図示していない）によって操作されてよい。ＲＣＷ５００によると、迅速に、自動的に、そしてカウンタウエート５４５の除去が独立に即座になされるようになり、パイプ敷設機１００（あるいは４００）は、険しい傾斜の上で動作できるようになる。険しい傾斜地での操作の間は、カウンタウエート１４５／５４５はアンダーキャリッジ１５０に対して主たる機構１５０ａがある回転方向に配列された場合、それに加え、／または搭載の工程において、パイプ敷設機１００を不安定にする。カウンタウエート５４５を除去すると、険しい傾斜地においてパイプ敷設機が多才な動作を行なうことが可能になる。これと代替的にあるいは付加的に、下側のフレーム１６０の重量が付加荷重（図示していない）によって増加され、あるいは構造部材の厚さを増加させてカウンタウエート５４５の除去が補償され、それとともに／あるいは険しい傾斜する地面上におけるパイプ敷設機１００の安定性が増加される。険しい傾斜地における操作のために、ＲＣＷが代替的にあるいは付加的に使用され、ＲＣＷ５００は第３のトレーラ２００ｃ（上述した）上のカウンタウエート５４５の負荷に利用される。あるいはまた、パイプ敷設機１００を傾斜地で使用する場合には、カウンタウエート５００を用いることなく、ＬＭＳによってパイプ敷設機１００を不安定な位置から安定な動作に移行するように調整する。
【００５７】
ＲＣＷ５００はピストンシリンダ機構（ＰＣＡ）５０５、ベース５１０、ヘッド５２５、１つあるいはそれ以上のフロントアーム５２５ａ、１つあるいはそれ以上のリアアーム５２５ｂ、およびカウンタウエート５４５を含んでいてよい。ベース５１０は取手を介してメインフレーム１０５に取付けられる。１つあるいはそれ以上のブロック（明快にするために図示されない）はベース５１０に近接してメインフレーム１０５に取付けられる。ＰＣＡ５０５は取手を介してメインフレーム１０５に回転可能に支持され、ヘッド５２０に枢支される。フロントアーム５２５ａは取手を介してメインフレーム１０５に枢支されるとともに、ヘッド５２０に回転可能に取付けられる。リアアーム５２５ｂは取手を介してメインフレーム１０５に枢支されるとともに、ヘッド５２０に回転可能に支持される。１つあるいはそれ以上のフォーク５１５はヘッド５２０に回転可能に支持される。フォーク５１５はカウンタウエート５４５に取付けられたそれぞれの取付けアイ５４５ｅによってカウンタウエート５４５がヘッド５２０に回転可能になされるようにする。ひと度フォークが挿通される穴がアイ５４５ｅを介して対応する穴に一致した状態で、ピン（図示していない）がそれぞれのフォークとアイとに挿入され、これによってカウンタウエート５４５をヘッド５２０に取付ける。フォーク５１５はその長さ方向の軸に沿って回転できるようにしてよい。
【００５８】
カウンタウエート５４５は、その上に凹部５４５ｒを有するボディと、凹部５４５ｒの上に取付けられかつこの凹部５４５ｒ上に配された１つあるいはそれ以上のブロック５４５ｂと、凹部に取付けられかつ配されたアイ５４５ｅとを含んでいる。アイ５４５ｅは、ブロック５４５ｂを介してボディに取付けられている。カウンタウエート５４５が第１の位置にあるときには、ＰＣＡ５０５、ベース５１０、アーム５２５ａ、ｂ、およびフォーク５１５は凹部５４５ｒに配されてよい。ヘッド５２０が凹部５４５ｒの外側において上方に延びてよく、あるいはまた凹部５４５ｒ内に同様に配されてよい。
【００５９】
ＰＣＡ５０５が完全に引出された第１の位置を開始位置とし、ＰＣＡ５０５の引込みによってヘッド５２０（およびカウンタウエート５４５）がメインフレーム１０５から水平方向に離れ、カウンタウエート５４５が地面上に支持される位置まで垂直に下方に移動される。前側のアーム５２５ａと後側のアーム５２５ｂが第１の位置と第２の位置との間で分かれるようにしてヘッド５２０を支える。カウンタウエート５４５が地面に座したならば、ピンが取外され、ヘッド５２０は最初の位置に戻され、カウンタウエート５４５をなしでパイプ敷設機の動作によって第１の位置にしまいこまれる。カウンタウエート５４５を再び取付けるためには、上記の動作が逆に行なわれる。ヘッド５２０は第２の位置から離れ、ピンが挿入され、そしてＰＣＡが伸長する。ＰＣＡの伸長は、ヘッド５２０（およびカウンタウエート５４５）を、ブロック５４５ｂの下面がベース５１０上に座し、ブロック５４５の前面がブロックと接するまで、垂直方向上方であって水平方向にメインフレームの方向に離す。安全ラッチ機構（図示していない）が（手動あるいは自動で）動作されてよく、カウンタウエート５４５はベース５１０の上に座す。さらに、近接スイッチがカウンタウエートが正しく座したかどうかの確認のために設けられてよい。
【００６０】
本発明のいくつかの実施例においては、パイプ敷設機はｃａｂ ｒｉｓｅｒ（換言すれば、キャブの昇降装置）を備えてよい。キャブの昇降装置はオペレータが各種のパイプ敷設作業の間に異なりしかもより好ましい視界を得ることができるように、オペレータの位置を変更することを可能にするものである。図７Ａは本発明の別の実施例によるキャブ昇降装置の動作を示すパイプ敷設機を示している。図７Ｂ〜７Ｄは、上昇した位置におけるキャブ昇降装置を備えるパイプ敷設機７００の各種の図面である。キャブ昇降装置８００および記述された他の部分を除いて、パイプ敷設機７００は、パイプ敷設機１００と同様であってよい。キャブ昇降機８００はメインフレーム１０５に取付けられ、ｒａｉｓｅｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ（換言すれば、上昇位置）とｌｏｗｅｒｅｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ（換言すれば、下降位置）との間（換言すれば、ｂｅｗｅｅｎ Ｒａｉｓｅｄ ａｎｄ Ｌｏｗｅｒｅｄ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ）でキャブ１１５を垂直方向に移動可能にしている。このような方法によって、オペレータは、メインフレームに対してキャブの高さを調整することにより、最も好ましい視界を得ることができるようになる。キャブ昇降装置は、例えば１〜６フィート、例えば約２．５フィートのように、メインフレームの底部から最大距離Ｘ（換言すれば、Ｘ−Ｄｉｓｔａｎｃｅ−図７Ｃ参照）までキャブを上昇させるようにしてよい。
【００６１】
キャブ昇降装置は、キャブの垂直方向の高さの調整を許容するようにしてよい。これによって、オペレータがパイプが敷設される細長い溝を見下ろすことができるようになる。これに加えて、キャブは付加的な動作（例えば、水平方向の運動、角度ある運動あるいは曲線に沿った運動）を行なうようにしてよい。これによって、オペレータは彼自身を細長い溝の上に近接するように位置させることができ、あるいはより好ましく見える位置を得るように試みるようにしてよく、あるいはキャブを障害物から離し、パイプあるいは他の装備の予想され、あるいは可能な移動経路から離れるようにキャブを移動させるようにしてよい。図７Ｅを参照して説明すると、キャブの昇降装置は水平にＸ方向に動くようにしてよく、オペレータが細長い溝を直接見えるようにしてよい。図７Ｆを参照して説明すると、キャブの昇降装置が角度を持ったあるいは湾曲して移動するチャンネルを有してよく、キャブが水平方向と垂直方向の両方に、すなわちＸ方向およびＹ方向に移動される。勿論この開示から明らかなように、前方、あるいは前方と上方、あるいは溝の方向に運動するようにキャブはトラックあるいはリンク上に搭載することができる。
【００６２】
図８Ａは本発明のいくつかの実施例によるキャブの昇降装置の側面を示している。図８Ｂはキャブの昇降装置８００の詳細図である。図８Ｃはテストベンチの上昇位置に取付けられたキャブ昇降装置の写真である。図８Ｄは、テストベンチの下方の位置に取付けられたキャブ昇降装置の写真である。図８Ｅは本発明のいくつかの実施例によるキャブ昇降装置に用いられるロック装置を示している。
【００６３】
図８Ａを参照するに、キャブ昇降装置８００はベース８０５、フレーム８１０、昇降機構８０１、および配列機構８０２を含んでよい。昇降機構８０１は“Ｙ”で示される距離だけベース８０５を上方に押す。限定のない例においては、昇降機構のベース８０５はキャブの一部として一体に形成されてよく、分離された部材としてそれにキャブが取付けられてよく、あるいはキャブとそして上昇フレーム８１０との間における適当な結合であってよい。この場合に、昇降機構のベース８０５は、モジュールとしてよく、キャブ昇降装置とキャブが必要でない場合あるいは各種の開削動作の間、パイプ敷設機から取外されてよい。
【００６４】
図８Ｂによって参照されるように、上昇機構８０１は、フレーム８１０に縦方向に結合されたピストンとシリンダ機構（ＰＣＡ）８１５であってよく、流体の注入あるいは除去によって、車両のフレーム１０５に対して昇降フレーム８１０を上昇あるいは下降させるようにしてよい。ＰＣＡ８１５のシリンダは、結合点８３０においてメインフレーム１０５に縦方向に結合されている。ＰＣＡ８１５のシリンダは枢支結合によってメインフレームに取付けられ、シリンダ中のピストンの間違った配列を阻止するようにＰＣＡ８１５を移動させる。ＰＣＡ８１５のピストンは上昇フレーム８１０に結合される。ＰＣＡ８１５は例えばホースのような流体コンジットを介してパイプ敷設機７００の流体システムと流体的な連通を図るようにしてよい。ＰＣＡ８１５のシリンダに流体が導入されると、流体はシリンダからＰＣＡ８１５のピストンを押出し、これによって昇降フレーム８１０およびキャブの上昇機構を持上げる。ＰＣＡ８１５のシリンダに対する流体の供給が解除されると、ＰＣＡ８１５のピストンがシリンダ内に引込まれ、これによって、昇降フレーム８１０とキャブの昇降機とが下降する。
【００６５】
あるいは、昇降機構８０１が、ＰＣＡ８１５に代えてベース８０５を上昇あるいは下降するのに用いられる電動モータであってよい。電動モータは例えば、ねじ式ジャッキあるいはケーブルを用いて、ベースをメインフレームに対して上昇あるいは下降させる。
【００６６】
図８Ｅを参照するに、キャブの昇降機が選択された高さにおいてベース８０５をそれぞれ独立して動作して保持するロック機構を含んでよい。ロック機構は、ピン８０３の形態をとり、ピン８０３はキャブ昇降機から摺動して選択された高さにおいて車両のフレーム上の保持部８０４に挿入される。あるいは、ロック機構が、選択された高さに達したときに回転するようにキャブの昇降機に取付けられてキャブ昇降機の運動を阻止するカム機構であってよい。
【００６７】
配列機構８０２は各種の高さに調整する間キャブの昇降機を適正な配列状態に維持する。配列機構８０２は各種の形態をとってよく、例えば図８Ｂに示されるように、１つあるいはそれ以上のガイドスリーブ８２０と、そして１つあるいはそれ以上のガイドポスト８２５とを含んでよい。１つあるいはそれ以上のガイドスリーブ８２０はフレーム８１０に取付けられる。それぞれのガイドスリーブ８２０はそれぞれ対応するガイドポスト８２５に横方向に結合されるとともに、それぞれのガイドポスト８２５に沿って垂直方向に自由に摺動する。それぞれのガイドポスト８２５はメインフレーム１０５に取付けられている。パイプ敷設機７００が示されているが、キャブの昇降機８００はパイプ敷設機１００および／またはパイプ敷設機４００に装備されてよい。
【００６８】
あるいは、配列機構８０２はキャブの昇降機構に一体的に設けられてよい。例えは、着脱式のカウンタウエートについての上述の機構と類似の昇降リンクが、適正な配列状態の下でキャブの昇降機を上昇させるのに用いてよい。図示された実施例は、車両に対してキャブが回転可能に取付けられているが、回転あるいは首振り運動を許容する軸受等を装備するようにしてもよい。例えば、キャブは（昇降機構の一部として、あるいはまた独立した制御によって）上昇時に前方に傾くようにしてもよく、あるいは左と右とに首振り可能にしてよい。
【００６９】
図９は、可変式トラックシステム９００の動作を示している。図９中に「ＴＲＡＣＫＳ ＲＥＴＲＡＣＴＥＤ」とあるのは、換言すれば、「トラックが引込まれた。」を意味し、「ＴＲＡＣＫＳ ＥＸＴＥＮＤＥＤ」とあるのは、換言すれば、「トラックが引延ばされた。」を意味している。パイプ敷設機７００は、引出し脚１６５および取外し可能なトラックシステム１９０、１９５に代えて、可変式トラックシステム９００を含んでよい。可変式トラックシステム９００は、それぞれのトラック機構１７５を下側のフレーム１６０から離間させて開いた位置に延ばし、また下側のフレームの方向に向かってそれぞれのトラック機構を引張って引込み位置に移動させるように動作される。引出し位置においては、ブームの枢支部１２０ｐは、外側の足跡ＯＦＰの内側にあり、これによってパイプ敷設機７００の荷重の許容値を増加させる。引込まれた位置においては、パイプ敷設機７００がトラック機構を取外すことなくトレーラ２００ａ上に載置されて輸送される。可変式トラックシステム９００は下側のフレーム１６０の長さ方向であってそれぞれのトラック機構１７５に結合された１つあるいはそれ以上のピストンシリンダ機構（ＰＣＡ）を備えていてよい。可変式トラックシステムはまた、下側のフレームとトラック機構との間で荷重を移動させるための案内を備えてよい。可変式トラックシステムはまた、それぞれの選択された場所においてトラックシステムを保持するための操作可能なロック手段を備えてよい。可変式トラックシステム９００は、それぞれのトラックを別々に、および／または両側のトラックを２連式で制御するようにしてよい。個別式の制御は、トラックシステムが不安定な細長い溝に接している場合に有用である。あるいはまた、可変式トラックシステム９００は、電動モータによって作動されてよい。あるいはまた、足跡がトレーラ２００ａに合うとともに軽量な荷重を持上げるのに十分な軽容量モデルのパイプ敷設機である場合には、可変式トラック機構は省略することができる。
【００７０】
図１０は、本発明の別の実施例によるキャブコントローラ１０００の写真を示している。キャブコントローラはキャブの内側に配置されてよく、パイプ敷設機７００の各種の特徴のためのプッシュ釦機構による制御を備えている。キャブの制御装置は、回転ロック釦、回転解除釦、精密揺動可能／不可能釦、ＬＭＳ無視、キャブの昇降装置の可能／不可能釦、キャブ昇降機構の上昇、キャブ上昇機構の下降、トラックの変化可能／不可能、（それぞれのトラック機構のための）トラックの引出し、それぞれのトラックのためのトラックの引込みの釦を含んでよい。これらの釦は例えば可能／不可能釦のような複数の機能の釦のために、２つの釦の何れが選択されたかを示す照明を備えてよい。キャブの昇降装置およびトラックの変化の可能／不可能釦が上述のように、各種のロックを作動あるいは解除してよい。さらに、パイプ敷設機１００、４００もまた、同様のコントローラ１０００を含んでよい。
【００７１】
上記の記述は、本発明の実施例のためになされたものであるが、本発明の基本的な見解および請求の範囲によって決定される本発明の見解から離れない限りにおいては他のそして更なる実施例が計画されてよい。
【図１】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図８Ｅ】
【図９】
【図１０】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンダーキャリッジと主要な機構とを備えるパイプ敷設機であって、
アンダーキャリッジは、少なくとも２つのトラックを有し、それぞれのトラック
は、
アンダーキャリッジに結合されたトラックフレームと、
トラックフレームの回りに移動可能に支持されたトラックシューとを有し、
主たる機構はアンダーキャリッジによって支持されるとともに、アンダーキャリッ
ジに対して旋回可能になっており、主たる機構は、
メインフレームと、
メインフレームに回動可能に取付けられたブームと、
オペレータ用のキャブと、
オペレータ用のキャブをメインフレームに結合するとともに、
メインフレームに対してオペレータ用のキャブを選択的に
上昇させあるいは下降させるキャブ昇降機を有するパイプ敷設機。
【請求項２】
キャブの昇降装置が、
メインフレームに移動可能に取付けられた昇降ベースと、
昇降ベースを選択的に上昇および下降させるための昇降機構と、
昇降ベースを適正な配列と移動によって案内する案内手段とを備える請求項１に記
載のパイプ敷設機。
【請求項３】
昇降機構が流体システムから構成される請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項４】
前記パイプ敷設機がこのパイプ敷設機の流体システムを備えるとともに、昇降用の流体システムがパイプ敷設機の流体システムと液体による連通がなされており、昇降用流体システムは、
貫通孔（ボア）を備える少なくとも１つのシリンダと、
第１の端部が少なくとも上記シリンダの第１の端部に臨みかつ第２の端部が上記シ
リンダの貫通孔から突出する少なくとも１つのピストンとを有し、少なくとも１つ
の前記シリンダの貫通孔は昇降用流体システムと流体的な連通がなされ、流体が貫
通孔に導入されると、少なくとも１つのピストンが貫通孔から突出される請求項３
に記載のパイプ敷設機。
【請求項５】
前記シリンダがメインフレームおよび昇降ベースの内の１つに取付けられるとともに、前記ピストンがメインフレームと昇降ベースの内の他方に取付けられる請求項４に記載のパイプ敷設機。
【請求項６】
前記昇降メカニズムが電動モータから構成される請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項７】
前記案内機構が少なくとも１つの案内スリーブと、そして少なくとも１つの案内用ポストとから構成され、前記少なくとも１つの案内スリーブが少なくとも１つのガイドポストに結合され、少なくとも１つのガイドスリーブが少なくとも１つのガイドポストに沿って摺動されるようになっている請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項８】
前記少なくとも１つのガイドスリーブが少なくとも２つのガイドスリーブから成り、前記少なくとも１つのガイドポストが少なくとも２つのガイドポストから成る請求項７に記載のパイプ敷設機。
【請求項９】
前記少なくとも１つのガイドスリーブが昇降ベースに取付けられ、前記少なくとも１つのガイドポストがメインフレームに取付けられている請求項７に記載のパイプ敷設機。
【請求項１０】
１つあるいはそれ以上の選択された位置において昇降ベースをメインフレームに結合するための高さのロック機構をさらに備えており、該高さのロック機構は、昇降機構の動作から独立して昇降ベースを選択された高さに保持する請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項１１】
前記昇降ベースが操作用キャブから分離されており、操作用キャブは昇降ベースに取付けられている請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項１２】
前記キャブの昇降機は、操作用キャブをメインフレームに対して横方向に選択的に移動させる請求項１に記載のパイプ敷設機。
【請求項１３】
産業用車両のための移動可能なキャブ機構であって、移動式のキャブの昇降機構が、
操作用キャブと、
産業用車両のフレームに前記操作用キャブを結合し、操作用キャブを産業用車両の
フレームに対して相対的に移動させて操作者の視界を調整する調整機構と、
産業用車両のフレームに対して適正な配列となりかつ操作用キャブを移動させる案
内機構と、を具備するキャブの移動機構。
【請求項１４】
前記調節機構が、少なくとも１つの流体ピストンを具備する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１５】
前記案内機構が少なくとも１つのガイドポストを有し、前記少なくとも１つの案内用スリーブが前記少なくとも１つの案内用ポストに摺動可能に結合されている請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１６】
前記調整機構が、産業用車両のフレームに対して前記調整用キャブを選択的に上昇および下降させる昇降機構を備える請求項１３に記載の移動可能なキャブ機構。
【請求項１７】
前記産業用車両のフレームがアンダーキャリッジ上に設けられている回転可能なパイプ敷設機のフレームを備え、それに対して回転可能に枢支されたパイプ敷設機のブームを有する請求項１６に記載のキャブの移動機構。
【請求項１８】
前記調節機構が、産業用車両のフレームに対して調整用キャブを水平方向に移動させる機構を有する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１９】
前記調節機構が、産業用車両のフレームに対して水平方向および垂直方向に調整用キャブを選択的に移動させる機構を有する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項２０】
前記産業用車両のフレームが、アンダーキャリッジ上に旋回可能なパイプ敷設機のフレームを備え、その上にパイプ敷設機のブームが回転可能に取付けられている請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項２１】
操作用キャブの高さを調整するためのキャブの昇降機構を備えるパイプ敷設機を用いてパイプを敷設する方法であって、該方法は、
このパイプ敷設機のブームを用いてパイプを持上げる工程と、
パイプ敷設機のアンダーキャリッジに対してブームとパイプとを旋回させる工程と
、
このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対して操作用キャブの位置を調整して、
その中にパイプが置かれる溝に対して異なった視界を与えるための調整工程と、
この敷設機を用いて細長い溝にパイプを下降させる工程と、
を具備するパイプの敷設方法。
【請求項２２】
前記調整工程が、流体シリンダの貫通孔の中に流体を導入し、ピストンを移動させて調整用キャブを上昇させる工程から成る請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記調整用キャブの位置の調節がパイプを持上げる工程の前に行なわれる請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
操作用キャブの高さの調整がブームを旋回させる前に行なわれる請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
パイプを持上げた後に、アンダーキャリッジを地面に対して移動させて溝に隣接させる工程をさらに有する請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、アンダーキャリッジの移動の後に行なわれる請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対する調整用キャブの垂直方向の移動動作を有する請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対する操作用キャブの水平方向の移動動作を含む請求項２１に記載の方法。
【請求項１】
アンダーキャリッジと主要な機構とを備えるパイプ敷設機であって、
アンダーキャリッジは、少なくとも２つのトラックを有し、それぞれのトラック
は、
アンダーキャリッジに結合されたトラックフレームと、
トラックフレームの回りに移動可能に支持されたトラックシューとを有し、
主たる機構はアンダーキャリッジによって支持されるとともに、アンダーキャリッ
ジに対して旋回可能になっており、主たる機構は、
メインフレームと、
メインフレームに回動可能に取付けられたブームと、
オペレータ用のキャブと、
オペレータ用のキャブをメインフレームに結合するとともに、
メインフレームに対してオペレータ用のキャブを選択的に
上昇させあるいは下降させるキャブ昇降機を有するパイプ敷設機。
【請求項２】
キャブの昇降装置が、
メインフレームに移動可能に取付けられた昇降ベースと、
昇降ベースを選択的に上昇および下降させるための昇降機構と、
昇降ベースを適正な配列と移動によって案内する案内手段とを備える請求項１に記
載のパイプ敷設機。
【請求項３】
昇降機構が流体システムから構成される請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項４】
前記パイプ敷設機がこのパイプ敷設機の流体システムを備えるとともに、昇降用の流体システムがパイプ敷設機の流体システムと液体による連通がなされており、昇降用流体システムは、
貫通孔（ボア）を備える少なくとも１つのシリンダと、
第１の端部が少なくとも上記シリンダの第１の端部に臨みかつ第２の端部が上記シ
リンダの貫通孔から突出する少なくとも１つのピストンとを有し、少なくとも１つ
の前記シリンダの貫通孔は昇降用流体システムと流体的な連通がなされ、流体が貫
通孔に導入されると、少なくとも１つのピストンが貫通孔から突出される請求項３
に記載のパイプ敷設機。
【請求項５】
前記シリンダがメインフレームおよび昇降ベースの内の１つに取付けられるとともに、前記ピストンがメインフレームと昇降ベースの内の他方に取付けられる請求項４に記載のパイプ敷設機。
【請求項６】
前記昇降メカニズムが電動モータから構成される請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項７】
前記案内機構が少なくとも１つの案内スリーブと、そして少なくとも１つの案内用ポストとから構成され、前記少なくとも１つの案内スリーブが少なくとも１つのガイドポストに結合され、少なくとも１つのガイドスリーブが少なくとも１つのガイドポストに沿って摺動されるようになっている請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項８】
前記少なくとも１つのガイドスリーブが少なくとも２つのガイドスリーブから成り、前記少なくとも１つのガイドポストが少なくとも２つのガイドポストから成る請求項７に記載のパイプ敷設機。
【請求項９】
前記少なくとも１つのガイドスリーブが昇降ベースに取付けられ、前記少なくとも１つのガイドポストがメインフレームに取付けられている請求項７に記載のパイプ敷設機。
【請求項１０】
１つあるいはそれ以上の選択された位置において昇降ベースをメインフレームに結合するための高さのロック機構をさらに備えており、該高さのロック機構は、昇降機構の動作から独立して昇降ベースを選択された高さに保持する請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項１１】
前記昇降ベースが操作用キャブから分離されており、操作用キャブは昇降ベースに取付けられている請求項２に記載のパイプ敷設機。
【請求項１２】
前記キャブの昇降機は、操作用キャブをメインフレームに対して横方向に選択的に移動させる請求項１に記載のパイプ敷設機。
【請求項１３】
産業用車両のための移動可能なキャブ機構であって、移動式のキャブの昇降機構が、
操作用キャブと、
産業用車両のフレームに前記操作用キャブを結合し、操作用キャブを産業用車両の
フレームに対して相対的に移動させて操作者の視界を調整する調整機構と、
産業用車両のフレームに対して適正な配列となりかつ操作用キャブを移動させる案
内機構と、を具備するキャブの移動機構。
【請求項１４】
前記調節機構が、少なくとも１つの流体ピストンを具備する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１５】
前記案内機構が少なくとも１つのガイドポストを有し、前記少なくとも１つの案内用スリーブが前記少なくとも１つの案内用ポストに摺動可能に結合されている請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１６】
前記調整機構が、産業用車両のフレームに対して前記調整用キャブを選択的に上昇および下降させる昇降機構を備える請求項１３に記載の移動可能なキャブ機構。
【請求項１７】
前記産業用車両のフレームがアンダーキャリッジ上に設けられている回転可能なパイプ敷設機のフレームを備え、それに対して回転可能に枢支されたパイプ敷設機のブームを有する請求項１６に記載のキャブの移動機構。
【請求項１８】
前記調節機構が、産業用車両のフレームに対して調整用キャブを水平方向に移動させる機構を有する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項１９】
前記調節機構が、産業用車両のフレームに対して水平方向および垂直方向に調整用キャブを選択的に移動させる機構を有する請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項２０】
前記産業用車両のフレームが、アンダーキャリッジ上に旋回可能なパイプ敷設機のフレームを備え、その上にパイプ敷設機のブームが回転可能に取付けられている請求項１３に記載のキャブの移動機構。
【請求項２１】
操作用キャブの高さを調整するためのキャブの昇降機構を備えるパイプ敷設機を用いてパイプを敷設する方法であって、該方法は、
このパイプ敷設機のブームを用いてパイプを持上げる工程と、
パイプ敷設機のアンダーキャリッジに対してブームとパイプとを旋回させる工程と
、
このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対して操作用キャブの位置を調整して、
その中にパイプが置かれる溝に対して異なった視界を与えるための調整工程と、
この敷設機を用いて細長い溝にパイプを下降させる工程と、
を具備するパイプの敷設方法。
【請求項２２】
前記調整工程が、流体シリンダの貫通孔の中に流体を導入し、ピストンを移動させて調整用キャブを上昇させる工程から成る請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記調整用キャブの位置の調節がパイプを持上げる工程の前に行なわれる請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
操作用キャブの高さの調整がブームを旋回させる前に行なわれる請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
パイプを持上げた後に、アンダーキャリッジを地面に対して移動させて溝に隣接させる工程をさらに有する請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、アンダーキャリッジの移動の後に行なわれる請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対する調整用キャブの垂直方向の移動動作を有する請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
前記操作用キャブの位置の調節の工程が、このパイプ敷設機のアンダーキャリッジに対する操作用キャブの水平方向の移動動作を含む請求項２１に記載の方法。
【公表番号】特表２０１１−５２３９２４（Ｐ２０１１−５２３９２４Ａ）
【公表日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５１１８６１（Ｐ２０１１−５１１８６１）
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４５６８６
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１４８９６３
【国際公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（５０２０３２３７８）ボルボ コンストラクション イクイップメント アーベー (156)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４５６８６
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１４８９６３
【国際公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（５０２０３２３７８）ボルボ コンストラクション イクイップメント アーベー (156)
【Ｆターム（参考）】
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