JPH0444713Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、マンガン団塊等の海底資源を採鉱、
揚収する海底資源採鉱船に関し、詳しくは、船上
に格納した揚鉱管、フレキシブルホース、空気管
等長尺の管をデリツク部まで移送し、デリツク内
で組立て海中に下降させる採鉱船のハンドリング
システムのうち、各種管を格納、移送するための
装置における横行トロリ装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の海底資源採鉱船の管格納移送装置は第９
図〜第１２図に示されている。

第１２図中１は海底資源採鉱船、２は海底資源
採鉱船１の船体３上に設置した管格納移送装置、
４は船体３上で多数の揚鉱管を順次軸線方向へ接
続しながら船体３に設けたムーンプール５を通し
て海中に下降させたパイプストリング、６はパイ
プストリング４の先端に取付けられ海底７の鉱物
資源の採鉱を行う集鉱機である。

第１２図の管格納移送装置２の詳細を第９図〜
第１１図を参照して説明すると、８は船体３上に
設けられたジンバル軸受架台９にジンバル軸受を
介して船体３の前後方向及び幅方向に動揺自在に
設けられたデリツクである。該デリツク８にはデ
リツク側ラツキングアーム（図示せず）が設けて
あり、デリツク８の作業台では、ムーンプール５
を通して海中へ下降させるための揚鉱管Ｐを接続
し得るようになつている。

１０はデリツク８の前方船体３上に設置した揚
鉱管格納装置であり、揚鉱管Ｐを格納するラツク
１１及び横行トロリ装置１９が横行し得る横行レ
ール１２、横行トロリ装置１９を抱えた走行装置
１８が走行する走行レール１３を備えている。

１４は揚鉱管格納装置１０の後方に設けた昇降
装置であり、エレベータガイドレール１５の上部
に設けた昇降ウインチ１６により昇降し得るよう
にしたエレベータ１７、揚鉱管格納装置１０の走
行レール１３とエレベータ１７との間を走行しエ
レベータ１７に乗り得るようにした走行装置１
８、揚鉱管格納装置１０の横行レール１２と走行
装置１８との間を横行し走行装置１８に乗り得る
ようにした横行トロリ装置１９を備えている。横
行トロリ装置１９には、揚鉱管Ｐを把持する把持
装置２０が設けてある。

エレベータ１７及び走行装置１８並に横行トロ
リ装置１９は管移送能率をあげるため２組ずつ設
けられ、昇降装置１４の上部には、横行トロリ装
置１９が船体３幅方向中心部へ横行し得るように
した横行レール３２が設けられ、横行レール３２
の下部には、揚鉱管Ｐを船体３長手方向へ移送す
るため、格納区画側搬送路としてベルトコンベア
式の移送コンベア２１が設けられている。

２２はデリツク８と昇降装置１４との間に配設
された揚鉱管搬出入装置である。該揚鉱管搬出入
装置２２はブリツジ２３を備え該ブリツジ２３は
昇降装置１４のエレベータガイドレール１５側及
びデリツク８側に設けたピン及び球面軸受から成
る軸受装置２４，２５により支持され、軸受装置
２４，２５の部分でブリツジ２３は船体３の幅方
向へ動揺し得るようになつていると共に船体３の
前後方向にも多少動揺し得るようになつている。
又ブリツジ２３の昇降装置１４側には、一端を昇
降装置１４側に連結され他端をブリツジ２３に連
結された流体圧シリンダ等の固定装置２６が配設
され、ブリツジ２３のデリツク８側には、一端を
デリツク８側に連結され他端をブリツジ２３に連
結された流体圧シリンダ等の固定装置２７が配設
されている。

２８はブリツジ２３上のデリツク８側に設けた
支点２９を基準として傾動シリンダ３０により上
下へ回動し得るようにしたアームであり、該アー
ム２８上には、デリツク区画側搬送路としてベル
トコンベア式の移送コンベア３１が設けられてい
る。

昇降ウインチ１６によりエレベータ１７が所定
位置まで昇降すると、横行トロリ装置１９を抱え
た走行装置１８がエレベータ１７から自走して揚
鉱管格納装置１０内の走行レール１３を走行し、
船体３長手方向へ２区画に分かれた揚鉱管格納装
置１０の何れかの区画に達する。そうすると、横
行トロリ装置１９が走行装置１８から横行レール
１２を自走、横行してラツク１１の所定位置に達
し、停止し、把持装置２０を作動させて揚鉱管Ｐ
を把持する。又横行トロリ装置１９は逆走して走
行装置１８に乗り移り、横行トロリ装置１９を抱
えた走行装置１８も逆走してエレベータ１７に乗
り移り、昇降ウインチ１６によつて、走行装置１
８、横行トロリ装置１９を上架したエレベータ１
７が上限まで上昇する。

エレベータ１７が上限位置に達すると、横行ト
ロリ装置１９が走行装置１８から横行レール３２
へ乗り移り、把持装置２０が下降すると共に開か
れて揚鉱管Ｐは移送コンベア２１に受渡され、揚
鉱管Ｐは移送コンベア２１により移送され、移送
コンベア３１上へ受渡され、移送コンベア３１に
より移送されて該移送コンベア３１上の所定位置
で停止する。この場合、昇降装置１４側の固定装
置２６を作動し、ブリツジ２３を固定装置２６に
より昇降装置１４側に固定しておき、他端のデリ
ツク８側の固定装置２６は固定を解除し、軸受装
置２５で揺動自在となるようにしておくと、ブリ
ツジ２３はデリツク８に対して揺動自在となり、
一方船体３とは一体となるため、移送コンベア２
１からブリツジ２３側の移送コンベア３１への揚
鉱管Ｐの受渡しが船体揺動中においても移送コン
ベア２１，３１の間での相対運動なしにスムーズ
に行なえる。揚鉱管Ｐがブリツジ２３側の移送コ
ンベア３１上に完全に乗り移らされたならば昇降
装置１４側の固定装置２６の固定を解除して軸受
装置２４で揺動自在とし、同時にデリツク８側の
固定装置２７でブリツジ２３をデリツク８に固定
する。この場合ブリツジ２３は昇降装置１４と完
全に切り離され、デリツク８側に完全に固定さ
れ、デリツク８と同一の動きとなる。その状態
で、傾動シリンダ３０を作動してブリツジ２３側
のアーム２８を移送コンベア３１と一緒にデリツ
ク８側に傾動させ、アーム２８及び移送コンベア
３１を垂直に保ちその状態で移送コンベア３１上
の揚鉱管Ｐをデリツク８側ラツキングアーム（図
示せず）に受渡し、デリツク８内で順次揚鉱管Ｐ
を接続していく。

第１２図のパイプストリング４を揚収し、揚鉱
管Ｐを取外し、格納する場合には上述と逆の順序
により行なえばよい。

しかしながら上述の装置にあつては、下記のよ
うな問題点がある。

（） 揚鉱管搬出入装置２２、昇降装置１４、
揚鉱管格納装置１０が船体３の前後方向へ配列
されているため、船体３の上甲板上のスペース
が大きく必要で船舶の用船にこの要素が大きな
ウエートを占める。

（） 揚鉱管格納装置１０は船体３の前後方向
へ２区画設けてあるため、揚鉱管Ｐの移送距離
が長くなり、従つて揚鉱管Ｐの移送時のサイク
ルタイムの関係から、エレベータ１７及び走行
装置１８並に横行トロリ装置１９が２系統必要
となる。

（） （）（）により船体３及び管格納移
送装置２が大きくなると同時にコスト高とな
り、経済性が悪化する。

（） 揚鉱管Ｐが両端部、中央部の３点支持の
場合は、揚鉱管Ｐは必らず一本の移送コンベア
により２点支持されているため移送コンベア２
１から３１への乗り移りはスムーズに行われる
が、各種管の中には２点支持状のものもあり、
ベルトコンベア方式では、移送コンベア２１と
３１の乗り移り部において、管端がその間に落
込み、移送不能となる。

そこで、上述の装置の諸問題点を解決するため
に、本件考案者等は第７図及び第８図に示すごと
き管格納移送装置を提案した。

第７図及び第８図においては揚鉱管格納装置４
１は、船体３の前後方向に対しては１区画であ
り、船体３幅方向へ所要の間隔で立設した門型の
フレーム４２の支柱部内側には、船体３の前後方
向へ延びる支持部材４３が上下へ所要の間隔で多
数突設され、支持部材４３の先端には、船体３の
幅方向へ延びる、トロリレール兼用のラツク支持
台４４が固着され、ラツク支持台４４上には、揚
鉱管Ｐ軸線を船体３の長手方向へ向けて横置き格
納するラツクがラツク支持台４４に沿い、固着さ
れている。

揚鉱管格納装置４１は船体３の幅方向に対して
は左右２区画となり、船体３幅方向中央部には後
述のエレベータ４９が昇降するためのスペースが
設けてある。

フレーム４２の上部には、船体３の前後方向へ
延び先端がデリツク８近傍に達するクレンガーダ
４５が固着され、クレンガーダ４５上には、船体
３の前後方向へ走行し得るようにした走行台車４
６が配設されている。

走行台車４６には、前後２台の昇降ウインチ４
７が配設され、昇降ウインチ４７により巻取り繰
出されるワイヤロープ４８には、前記揚鉱管格納
装置４１の船体３幅方向中央部のスペースを昇降
し得る昇降装置としてエレベータ４９が吊下げら
れ、該エレベータ４９には、エレベータ４９とラ
ツク支持台４４のトロリレール部を横行し得るよ
うにした横行トロリ装置５０が乗り移り可能に配
設されている。

デリツク８近傍のクレンガーダ４５の内側部に
は、揚鉱管搬出入装置５１が設けられている。す
なわち、揚鉱管格納装置４１側のフレーム４２の
支柱及びデリツク８の内枠８ａには、船体３の前
後方向及び幅方向へ回動し得るよう支持された支
柱５２，５３が立設され、支柱５２，５３上に
は、支柱５３上端枢支部と同一軸線上に枢支され
て傾動シリンダ５８により上下に回動し得るよう
にしたアーム５５を載置したブリツジ５４が枢支
され、フレーム４２の支柱或いはデリツク８の内
枠８ａに枢支された流体圧シリンダ等の固定装置
５６，５７を支柱５２，５３に連結し、揚鉱管Ｐ
を横行トロリ装置５０から揚鉱管搬出入装置５１
へ受渡す際には固定装置５６によりブリツジ５４
をフレーム４２に固定し、揚鉱管Ｐをアーム５５
からデリツク８へ受渡す際にはブリツジ５４をデ
リツク８へ固定し得るようになつている。

上記装置では、走行台車４６が揚鉱管格納装置
４１の上方で停止した状態で昇降ウインチ４７を
起動して横行トロリ装置５０を抱えたエレベータ
４９をラツクの目的階まで昇降させ、エレベータ
４９が目的階に到達したら、横行トロリ装置５０
は横行駆動装置により目的階の目的番地までラツ
ク支持台４４のレール部を横行し、目的番地で停
止する。次に、横行トロリ装置５０では、図示し
ていない把持装置が下降すると共に開き、該把持
装置により揚鉱管Ｐが把持される。

横行トロリ装置５０の把持装置が揚鉱管Ｐを把
持したら、把持装置が上昇して揚鉱管Ｐがラツク
より持上げられ、横行トロリ装置５０は逆走して
エレベータ４９の中央に乗り移り、昇降ウインチ
４７によりエレベータ４９は上限まで上昇させら
れ、これによつて横行トロリ装置５０及び揚鉱管
Ｐも上限位置まで上昇させられ、エレベータ４９
及び横行トロリ装置５０は走行台車４６に上架さ
れる。

揚鉱管Ｐを把持した横行トロリ装置５０が走行
台車４６に上架されると、図示してない走行駆動
装置が駆動されて走行台車４６はクレンガーダ４
５をデリツク８側へ向けて走行し、揚鉱管搬出入
装置５１のアーム５５上で停止する。

そこで、走行台車４６がアーム５５上で停止し
たら、固定装置５６によりアーム５５をフレーム
４２側に固定し、固定装置５７を解除して揚鉱管
搬出入装置５１が船体３と一体的に動揺し得るよ
うにし、横行トロリ装置５０の把持装置を下降さ
せると共に開き、アーム５５の図示してない把持
装置を開閉することにより、揚鉱管Ｐをアーム５
５に受渡す。

アーム５５上に揚鉱管Ｐが受渡されたら、固定
装置５６を解除すると共に固定装置５７によりア
ーム５５をデリツク８側に固定して船体３が動揺
しても揚鉱管搬出入装置５１が動揺しないように
し、傾動シリンダ５８によりアーム５５を上方へ
垂直状態に立てることにより揚鉱管Ｐをデリツク
８内に縦向きに位置させ、デリツク８内の図示し
てない把持装置に揚鉱管Ｐを受渡す。

このようにすることにより、船体３上甲板の設
置面積が小さくなり、コストの低減が図れると共
に揚鉱管Ｐが２点支持のものの場合でもスムーズ
に移送し得る。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述の管格納移送装置では、横
行トロリ装置は第９図〜第１１図に示す従来のも
のをそのまま使用することは、揚鉱管格納装置や
昇降装置の構造、配置上不可能であり、第７図及
び第８図の装置に適用できる横行トロリ装置はま
だ実現されていない。

本考案は、上述の実情に鑑み、第７図及び第８
図に示す海底資源採鉱船の管格納移送装置に使用
できる横行トロリ装置を提供することを目的とし
てなしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、船体の前後方向及び幅方向へ揺動し
得るデリツクと、該デリツクの前方若しくは後方
船体上に設けられ管を横置き格納する管格納装置
と、管格納装置の船体幅方向中央部に設けられ管
格納装置との間を横行トロリ装置を抱えて昇降し
得る昇降装置と、横行トロリ装置を抱えた昇降装
置を上架して船体前後方向へ走行し得る走行台車
と、デリツク近傍に設置され走行台車に上架され
ている横行トロリ装置から管を受けて垂直状態に
回動し管をデリツクに受渡すアーム及び該アーム
を上下に回動可能に支持し船体と一体的に動揺す
る構造体或いはデリツクの何れかに選択的に支持
されるブリツジを備えた管搬出入装置を設けた海
底資源採鉱船の管格納移送装置において、前記横
行トロリ装置のトロリガーダに、横行トロリ装置
を管格納装置と昇降装置の間を横行させる横行駆
動装置を設けると共に昇降可能な吊りビームを配
設し、該吊りビームに、管の端部を把持する管端
把持装置とフレキシブル管のフレキシブル部を把
持する着脱可能な中間把持装置を設けている。

［作用］ 横行トロリ装置は昇降装置と管格納装置との間
を横行して目的番地に到着し、管端把持装置或い
は管端把持装置と中間把持装置が開き、吊りビー
ムの下降により管端把持装置或いは管端把持装置
と中間把持装置が下降し、管がフレキシブル管で
ない場合には、管端把持装置により管端部が把持
され、管がフレキシブル管の場合は管端把持装置
及び中間把持装置により、管端部及び中間のフレ
キシブル部が把持される。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を添付図面に基いて説明
する。

第１図〜第６図は本考案の一実施例で、横行ト
ロリ装置５０の船体前後方向へ延びるトロリガー
ダ５９長手方向両側に、トロリレール兼用のラツ
ク支持台４４のレール部に嵌合して転動し得る車
輪６０を回転自在に取付け、トロリガーダ５９に
ブレーキ付きの両軸型の横行用電動機６１を配設
し、電動機６１の両軸部に接続した左右２台の減
速機６２に車輪６０側へ水平に延びる動力伝達軸
６３を夫々接続し、動力伝達軸６３に接続したピ
ニオン軸６４にピニオン６５を固着し、該ピニオ
ン６５を、ラツク支持台４４に沿いその下面に固
着したラツク６６に噛合させる。

トロリガーダ５９の長手方向所要位置に、昇降
シリンダ６７により昇降するパンタグラフ式の昇
降機６８を２組取付け、昇降機６８の下端に、ト
ロリガーダ５９に沿つて延びる吊りビーム６９を
トロリガーダ５９内側面及びトロリガーダ５９に
固着したガイド部材７０に沿い昇降し得るよう連
結し、吊りビーム６９の両端部に揚鉱管Ｐの管端
を把持する２組の管端把持装置７１を取付け、吊
りビーム６９の長手方向中途部所要位置に、揚鉱
管Ｐがフレキシブル管の場合に、フレキシブル部
を把持する２組の中間把持装置７２を取付ける。
把持装置７１，７２は何れも開閉自在なフツク７
３，７４及びフツク７３，７４を開閉する開閉シ
リンダ７５，７６を備え、フレキシブル管の移送
を行わない場合は中間把持装置７２は予め取外し
得るようになつている。

なお、図中７７は動力用ケーブルリール、７８
は給電ケーブル、７９は各シリンダ用電動油圧ユ
ニツト、８０は電気盤である。

エレベータ４９に上架されている横行トロリ装
置５０を揚鉱管格納装置４１内へ横行させる場合
には、走行台車４６を揚鉱管格納装置４１の上方
に停止させ、昇降ウインチ４７によりエレベータ
４９を昇降させることにより横行トロリ装置５０
を目的階まで昇降させ、横行用電動機６１を駆動
する。このため、エレベータ４９のレール部下面
に設けてある図示してないラツクに噛合されてい
るピニオン６５が回転させられ、ピニオン６５の
回転により横行トロリ装置５０は車輪６０を介し
てエレベータ４９を横行し、又ピニオン６５はエ
レベータ４９のラツクから揚鉱管格納装置４１の
ラツク６６に噛合するため、横行トロリ装置５０
の車輪６０はラツク支持台４４のレール部を転動
し、横行トロリ装置５０は、目的番地に横行、到
着する。目的番地に到着すると電動機６１は停止
して横行トロリ装置５０は所定の揚鉱管Ｐ上に停
止する。

横行トロリ装置５０が所定の番地に到着、停止
すると、揚鉱管Ｐがフレキシブル管でない場合に
は開閉シリンダ７５により、又揚鉱管Ｐがフレキ
シブル管の場合には、開閉シリンダ７５，７６に
より、夫々管端把持装置７１のフツク７３或いは
管端把持装置７１のフツク７３と中間把持装置７
２のフツク７４を開き、昇降シリンダ６７により
昇降機６８が下降して吊りビーム６９が下降し管
端把持装置７１或いは管端把持装置７１と中間把
持装置７２も所定位置まで下降する。

管端把持装置７１或いは管端把持装置７１と中
間把持装置７２が所定位置まで下降したら、開閉
シリンダ７５或いは開閉シリンダ７５，７６を作
動してフツク７３或いはフツク７３，７４を閉
じ、揚鉱管Ｐの両端部或いは両端部と中間のフレ
キシブル部を管端把持装置７１或いは管端把持装
置７１と中間把持装置７２により把持させ、昇降
シリンダ６７により吊りビーム６９を上昇させ、
これによつて揚鉱管Ｐを揚鉱管格納装置４１か
ら、横行トロリ装置５０に受渡し、支持させる。
なお、揚鉱管Ｐは船体動揺により、前後左右へ揺
れようとするが、船体前後方向の動きは昇降機６
８、左右方向はガイド部材７０と吊ビーム６９に
装架された図示してないガイドローラにより拘束
される。次いで、横行用電動機６１により横行ト
ロリ装置５０を逆走させ、揚鉱管格納装置４１か
らエレベータ４９へ乗り移させ、昇降ウインチ４
７により、横行トロリ装置５０を抱えたエレベー
タ４９を上昇させ、第７図及び第８図に示す走行
台車４６へ上架する。これ以後の作動は第７図及
び第８図に示すところと同じである。

上述の構造の横行トロリ装置とすることによ
り、第７図及び第８図に示す管格納移送装置を実
現することができる。

なお、本考案は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、管としては種々の管に使用できるこ
と、その他、本考案の要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更を加え得ることは勿論である。

［考案の効果］ 本考案によれば、横行トロリ装置を直接昇降装
置に抱え込み得るようにし、昇降装置から管格納
装置へ直接横行トロリ装置を横行させることがで
きるため、横行トロリ装置と昇降装置との間に走
行装置を介在させない型の管格納移送装置の実現
化が可能となりサイクルタイムの短縮、完全な移
送作業ができるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の海底資源採鉱船の管格納移送
装置における横行トロリ装置の一実施例の平面
図、第２図は第１図の方向矢視図、第３図は第
１図の方向矢視図、第４図は第２図の方向矢
視図、第５図は第２図の方向矢視図、第６図は
第２図の方向矢視図、第７図は第１図〜第６図
に示す横行トロリ装置を使用した海底資源採鉱船
の管格納移送装置の正面図、第８図は第７図の平
面図、第９図は従来の海底資源採鉱船の管格納移
送装置の正面図、第１０図は第９図の平面図、第
１１図は第９図の方向矢視図、第１２図は海
底資源採鉱船の一般的な説明図である。 図中１は海底資源採鉱船、８はデリツク、４１
は揚鉱管格納装置、４４はラツク支持台、４６は
走行台車、４７は昇降ウインチ、４９はエレベー
タ、５０は横行トロリ装置、５１は揚鉱管搬出入
装置、５９はトロリガーダ、６０は車輪、６１は
横行用電動機、６５はピニオン、６６はラツク、
６７は昇降シリンダ、６９は吊りビーム、７１は
管端把持装置、７２は中間把持装置、７５，７６
は開閉シリンダを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 船体の前後方向及び幅方向へ揺動し得るデリツ
   クと、該デリツクの前方若しくは後方船体上に設
   けられ管を横置き格納する管格納装置と、管格納
   装置の船体幅方向中央部に設けられ管格納装置と
   の間を横行トロリ装置を抱えて昇降し得る昇降装
   置と、横行トロリ装置を抱えた昇降装置を上架し
   て船体前後方向へ走行し得る走行台車と、デリツ
   ク近傍に設置され走行台車に上架されている横行
   トロリ装置から管を受けて垂直状態に回動し管を
   デリツクに受渡すアーム及び該アームを上下に回
   動可能に支持し船体と一体的に動揺する構造体或
   いはデリツクの何れかに選択的に支持されるブリ
   ツジを備えた管搬出入装置を設けた海底資源採鉱
   船の管格納移送装置において、前記横行トロリ装
   置のトロリガーダに、横行トロリ装置を管格納装
   置と昇降装置の間を横行させる横行駆動装置を設
   けると共に昇降可能な吊りビームを配設し、該吊
   りビームに、管の端部を把持する管端把持装置と
   フレキシブル管のフレキシブル部を把持する着脱
   可能な中間把持装置を設けたことを特徴とする海
   底資源採鉱船の管格納移送装置における横行トロ
   リ装置。