JPH075116B2 - 船槽の荷揚げ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、船の開放型カーゴホー
ルド（以下船槽という）から砂・砂利・鉱石などのばら
積みの粉体、粒体、小塊体の荷物を揚陸または他船への
移載する船槽の荷揚げ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】船槽に近接した位置に旋回ブーム式のグ
ラブバケットを設置し、オペレータが旋回ブーム式のグ
ラブバケットを操縦して船槽内の荷物を揚陸する船槽の
荷揚げ装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】旋回ブーム式のグラブ
バケットはブーム旋回操作とグラブバケット操作等複雑
な操作が必要で操縦に熟練を要する。旋回ブーム式のグ
ラブバケットはブーム旋回範囲に限界があるために揚陸
可能な作業範囲が制限され、大型の船槽の場合には複数
の旋回ブーム式のグラブバケットを設置せねばならず高
価となる。旋回ブーム式のグラブバケットは重量物であ
るブームが旋回するために船の重心移動が大きくなって
船の揺動が大きく作業環境の悪化と作業効率の低下を招
いている。

【０００４】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした船槽の荷揚げ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】船槽１０の左右一側に船
槽１０の前後方向に向けて設けた搬送用ベルトコンベア
２１と、船槽１０の左右両側に跨って船槽１０の前後方
向に走行可能に設けた門型フレーム２６と、該門型フレ
ーム２６の上部に昇降可能に取付けられ船槽１０の左右
幅とほぼ同一長さのグラブバケット３２と、前記門型フ
レーム２６の下部に、グラブバケット３２と前後方向に
同一位置となった第１位置とグラブバケット３２と前後
方向に離隔した第２位置に亘って前後方向に走行可能に
設けられ船槽１０の左右方向に向うフィーダーコンベア
３９と、このフィーダーコンベア３９の上部に設けられ
てフィーダーコンベア３９とともに走行するホッパー４
０より構成した船槽の荷揚げ装置。

【０００６】

【作 用】フィーダーコンベア３９を第２位置として
グラブバケット３２を下降して船槽１０内の荷をつか
み、その状態でグラブバケット３２をフィーダーコンベ
ア３５、ホッパー４０より上方まで上昇した後にフィー
ダーコンベア３９とホッパー４０を第１位置としてグラ
ブバケット３２内の荷をホッパー４０内に投入してフィ
ーダーコンベア３５上に落下し、フィーダーコンベア３
９によって搬送用ベルトコンベア２１上に荷を落下搬出
する動作を繰り返し、これとともに門型フレーム２６を
前後方向に走行することで船槽１０内の荷を荷揚げす
る。

【０００７】

【実 施 例】図１は砂採取船を示し、船体１には屈曲
動可能なホース２を介して鋼管製送砂管３が設けられ、
この鋼管製送砂管３の先端部に揚水ポンプとしてのサン
ドポンプ４が設けられて揚水設備５としてあり、鋼管製
送砂管３に連結されたワイヤ６を船体１上の図示しない
ダビットから繰り出すことによりサンドポンプ４を海底
に着床し、海底の砂をスラリー状にして吸い上げる。吸
い上げた砂はホース２より船体１の選別機７に排出され
て金網８によって大塊物を分離し、残った含砂水をシュ
ート９を通してシュート９により船槽１０に排出する。
船槽１０内に排出された含砂水の砂１１が船槽１０に沈
澱し、水は船槽１０よりあふれ排水口より船槽外に排水
される。このようにして海底の砂を船槽１０内に採取
し、その採取した船槽１０内の砂１１は砂採取船自身を
接岸させるか、他の船に接舷して荷揚げ装置で船外に移
送する。

【０００８】荷揚げ装置を図２、図３を参照して説明す
る。船槽１０は前後方向に長く左右方向に短くなり、そ
の船槽１０の左右両側の甲板１２，１３上に必要に応じ
た長さの軌道２０をそれぞれ平行に設置し、接舷側の甲
板１２における軌道２０の外側に搬送用ベルトコンベア
２１を軌道２０に沿って設置する。左右一対の主フレー
ム２２，２２の前後寄り下部に前記軌道２０に沿って走
行する走行装置２３，２３がそれぞれ取付けられ、この
各主フレーム２２の前後寄り上部にほぼ下向Ｖ字状の左
右一対の縦フレーム２４，２４がそれぞれ連結してあ
り、この左右の縦フレーム２４，２４の上部間に亘って
上部横フレーム２５が横架連結されて前記軌道２０に沿
って走行可能な門型フレーム２６を構成している。

【０００９】前記上部横フレーム２５上には減速装置付
の昇降用電動モータ２７で駆動される左右一対の昇降用
ドラム２８と、減速装置付の開閉用電動モータ２９で駆
動される左右一対の開閉用ドラム３０がそれぞれ設けて
あり、昇降用ドラム２８に巻掛けた昇降用索条３１が上
部横フレーム２５の縦穴２５ａよりグラブバケット３２
の吊り下げ用横材３３に連結され、開閉用ドラム３０に
巻掛けた開閉用索条３４でグラブバケット３２の一対の
バケット３５，３５を開閉するようにしてある。前記グ
ラブバケット３２は船槽１０の左右寸法より若干短くな
って昇降用索条３１を巻き取り、繰り出しすることでグ
ラブバケット３２を船槽１０の上方位置から船槽１０内
に昇降できると共に、開閉用索条３１を巻き取り、繰り
出すことで一対のバケット３５を開閉できるようにして
ある。

【００１０】前記左右の主フレーム２２上に前後方向に
向う軌道３６が設けてあり、この軌道３６に沿ってフレ
ーム３７が走行装置３８で前後走行可能に設けてあっ
て、このフレーム３７には左右方向に向うフィーダーコ
ンベア３９とこのフィーダーコンベア３９より上方に位
置するホッパー４０が前記船槽１０の左右方向に向けて
それぞれ取付けてあり、そのフィーダーコンベア３９の
端部には前記搬送用ベルトコンベア２１の上方に位置す
るシュート４１が設けてある。前記ホッパー４０とフィ
ーダーコンベア３９は図２で仮想線で示すグラブバケッ
ト３２の真下、つまりグラブバケット３２と前後方向同
一位置となった第１位置と、図２で実線で示すグラブバ
ケット３２より前後方向に離れた第２位置に亘って前後
方向に走行可能となり、そのフレーム３７には光電セン
サ用反射板４２が設けられ、主フレーム２２には第１・
第２光電センサ用発受信器４３，４４が設けられてホッ
パー４０が第１位置、第２位置に走行したことを検出す
る光電センサを構成している。前記グラブバケット３２
には船槽１０内の砂１１の残量を検知するセンサ４５が
設けてある。この残量感知センサ４５はグラブバケット
３２が最上方位置の時に砂１１までの距離を測定する光
線式、音波式などの測距離センサとなっている。前記走
行装置２３，３８はブレーキ内蔵型の走行用電動モータ
４６，４７を備え、停止時は常時制動状態にしてあり、
各走行装置２３，３８は独立駆動方式としてある。

【００１１】図４に示すように、昇降用電動モータ２７
と開閉用電動モータ２９には荷重センサ４８，４９が設
けられ、この荷重センサ４８，４９と前記残量感知セン
サ４５と第１・第２光電センサ用発受信器４３，４４の
検知信号は制御装置５０に入力されてそれらの信号に基
づいて昇降用電動モータ２７、開閉用電動モータ２９、
走行用電動モータ４６，４７を動作制御する。

【００１２】次に動作を説明する。図５に示すようにホ
ッパー４０が第２位置となると第２光電センサ用発受信
器４４の光を光電センサ用反射板４２が反射して受信す
ると走行用電動モータ４７を制動停止すると共に、残量
感知センサ４５が船槽１０内の砂１１の残量を検知して
グラブバケット３２の真下に砂１１がある場合には昇降
用電動モータ２７に繰り出し信号を出力して昇降用ドラ
ム２８を繰り出し回転し昇降用索条３１を繰り出してグ
ラブバケット３２を下降する。

【００１３】図６に示すようにグラブバケット３２のバ
ケット３４が船槽１０内の砂１１に突入すると昇降用索
条３１に作用する張力が弱くなって昇降用電動モータ２
７に作用する負荷が減少し、それにより荷重センサ４８
の検出値が減少するのでその検出信号で開閉用電動機２
９を閉じ駆動して開閉用ドラム３０を繰り出し回転して
開閉用索条３１を繰り出して一対のバケット３４を閉じ
て砂１１をつかむ。一対のバケット３４が閉じると開閉
用索条３１の張力が減少して開閉用電動モータ２９に作
用する負荷が減少し、それにより荷重センサ４９の検出
値が減少するのでその検出信号で昇降用電動モータ２７
に巻き取り信号を出力して昇降用ドラム２８を巻き取り
回転して昇降用索条３１を巻き取ってグラブバケット３
２を上昇する。

【００１４】図７に示すように、グラブバケット３２が
最上方位置となると昇降用索条３１の張力が大となって
昇降用電動モータ２７の負荷が大となり、そのことを荷
重センサ４８が検出して昇降用電動モータ２７を制動停
止し、これと同時に走行用電動モータ４７を駆動してホ
ッパー４０を第１位置に向けて走行する。

【００１５】図８に示すように、ホッパー４０が第１位
置となると第１光電センサ用発受信器４３の光をフレー
ム３７に設けた光電センサ用反射板４２が反射して受光
し、それによって走行用電動モータ４７を停止する。

【００１６】これと同時に図９に示すように開閉用電動
モータ２９が開駆動されて開閉用ドラム３０を巻き取り
回転して開閉用索条３１を巻き取りして一対のバケット
３４，３４を開放する。これにより、グラブバケット３
２内の砂がホッパー４１に投入され、ホッパー４１内に
投入された砂はフィーダーコンベア３９によって搬送さ
れてシュート４１から搬送用ベルトコンベア２１上に落
下し、その搬送用ベルトコンベア２１によって搬送され
る。

【００１７】図１０に示すように、一対のバケット３
４，３４が開き切ると開閉用索条３１の張力が大となっ
て開閉用電動モータ２９の負荷が大となり、そのことを
荷重センサ４９で検知したら開閉用電動モータ２９を停
止すると同時に走行用電動モータ４７を駆動してホッパ
ー４０を第２位置に向けて走行する。この時、フィーダ
ーコンベア３９はホッパー４０内の砂を搬送し続ける。

【００１８】図１１に示すように、ホッパー４０が第２
位置となると前述と同様に第２光電センサ用発受光器４
４が検知作動して走行用電動モータ４７を停止して制動
する。これと同時に残量感知センサ４５によってグラブ
バケット３２の真下の船槽１０に砂１１があるか、ない
かを検知し、砂がない時には走行用電動モータ４６を駆
動して門型フレーム２６を走行させながら残量感知セン
サ４５で船槽１０内の砂１１の有無を検知し、砂１１が
あるとの検知信号で走行用電動モータ４６を停止し、こ
れと同時に前述と同様にしてグラブバケット３２を下降
する。以上の各動作を連続して行なう。

【００１９】以上の自動運転において検出信号に異常が
発生した時には即座に自動運転を停止する安全機構を備
えており、この安全機構が働いた場合又は保守・点検作
業時にはマニアル操作できるようにしてある。また、マ
ニアル操作した後に自動運転に切替える際は作動状態の
安全が確認されない限り全自動運転できないようにして
ある。また、門型フレーム２６の横倒れを防止する転倒
防止機構が設けてある。また、電動モータに代えて油圧
モータによって各部を駆動しても良い。

【００２０】

【発明の効果】門型フレーム２６の走行とグラブバケッ
ト３２の昇降とフィーダーコンベア３９、ホッパー４０
の走行を行なえば良いので、それらの操作が簡単となっ
て熟練者でなくとも操縦できるし、自動化することが可
能となる。船槽１０の大きさに合せてグラブバケット３
２の大きさや門型フレーム２６の走行距離を設定するこ
とができるから、大きな船槽１０や小さな船槽１０にも
対応できるし、大きな船槽１０の場合でも１つのグラブ
バケット３２とフィーダーコンベア３９、ホッパー４０
を備えた１つの門型フレーム２６を設けるだけで良くコ
ストを安くできる。グラブバケット３２は船槽１０の左
右幅とほぼ等しい長さであるから、グラブバケット３２
を左右に移動せずに昇降するだけで船槽１０内の左右幅
方向の荷を一度につかんで荷揚げでき、船の船槽１０左
右方向の重心位置変動が少なく船が左右に揺れ動くこと
がないから快適な作業環境の維持が可能となるし、作業
効率を向上できる。搬送用ベルトコンベア２１を長くす
ることで遠方に荷上げできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】砂採取船の斜視図である。

【図２】荷揚げ装置の正面図である。

【図３】荷揚げ装置の側面図である。

【図４】制御回路図である。

【図５】動作説明図である。

【図６】動作説明図である。

【図７】動作説明図である。

【図８】動作説明図である。

【図９】動作説明図である。

【図１０】動作説明図である。

【図１１】動作説明図である。

【符号の説明】

１０…船槽、２１…搬送用ベルトコンベア、２６…門型
フレーム、３２…グラブバケット、３９…フィーダーコ
ンベア、４０…ホッパー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−136093（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−115588（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−12591（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船槽１０の左右一側に船槽１０の前後方
   向に向けて設けた搬送用ベルトコンベア２１と、船槽１
   ０の左右両側に跨って船槽１０の前後方向に走行可能に
   設けた門型フレーム２６と、該門型フレーム２６の上部
   に昇降可能に取付けられ船槽１０の左右幅とほぼ同一長
   さのグラブバケット３２と、前記門型フレーム２６の下
   部に、グラブバケット３２と前後方向に同一位置となっ
   た第１位置とグラブバケット３２と前後方向に離隔した
   第２位置に亘って前後方向に走行可能に設けられ船槽１
   ０の左右方向に向うフィーダーコンベア３９と、このフ
   ィーダーコンベア３９の上部に設けられてフィーダーコ
   ンベア３９とともに走行するホッパー４０より構成した
   ことを特徴とする船槽の荷揚げ装置。