JPS63110326A - ドラグサクション浚渫船に於けるドラグア−ム操作制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ドラグサクション浚渫船に於けるドラグアー
ム操作制御装置に関するものである。

［従来の技術］ 先ず第４図、第５図に於いて、ドラグサクション浚渫船
の概要を説明する。

浚渫船ｌの内部には左右１対の浚渫ポンプ２゜２が設け
られ、両舷側に傾動自在にドラグアーム３．３が設けら
れ、該ドラグアーム３，３はワイヤロープ４，４を介し
てドラグアームウインチ５゜５によって傾動される様に
なっている。ドラグアーム先端部にはドラグヘッド６が
設けられ、前記ドラグアームウインチ５の操作によりド
ラグヘッド６を所要の接地圧で海底７に接触させ、該状
態で浚渫船を前進させ、ドラグヘッド６が海底７から掻
取った土砂を、浚渫ポンプ２を用いて海水と共に吸込み
、ポンプ吐出側に設けた吐出管８およびローデングトラ
フ９を経て土砂と海水の混合物を泥倉１０に積込む様に
なっている。

又、土砂と海水の混合物で含泥率が所定の値以下の場合
は、泥倉１０へ積込まず、そのまま海へ吐水するが、こ
れは吐出管８に設けられたホッパ吐出弁１１、舷外吐出
管１２に設けられた舷外吐出弁１３の切換えによって行
っている。

斯かる浚渫船に於ける、浚渫作業で、海底がヘドロの様
な軟泥質である場合、接地圧が太きすぎるとドラグヘッ
ド６．６がヘドロの中に埋ってヘドロを直接吸引し、吐
出管８或はドラグアーム３が閉塞し、浚渫不能となる。

浚渫不能となった場合は、海水を積極的に吸引し、吸引
泥水を希釈し閉塞を解消しなければならない。

従来、浚渫吸引ラインの閉塞、閉塞の解消には以下の如
く行われている。

第１の方法としては、操舵室より作業者がローディング
トラフ９から泥倉１０への泥の流れを目視で監視し、泥
の流れが停止した場合には閉塞と判断し、手動によって
ドラグアームウインチ５．５を操作しドラグヘッド６を
泥中より引上げ海水を吸引する様にしているものがあり
、第２の方法としてはドラグアーム途中に弁によって閉
塞される開口を設け、開閉はポンプの真空圧の監視によ
って判断し、閉塞時には弁を開くことにより海水をバイ
パスして吸引する様にしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 然し、第１の方法では必ず作業者が浚渫状態を監視して
いなければならず、閉塞解消作業も人手作業に頼ってい
る。更に、泥水中の含泥率は浚渫効率に大きく影響され
、含泥率はドラグヘッドの接地圧等で調整されるが、こ
の含泥率の判断、接地圧の調整等は全て作業者の勘に頼
っており、作業者の熟練度が浚渫効率を左右している。

又、第２の方法では、弁開閉のアクチュエータにエアシ
リンダを使用しているが、該エアシリンダへの配管はド
ラグヘッドの動きに追従する様になっていなければなら
ず、配管処理が複雑で面倒であると共にエア源等エアシ
リンダを使用したことによる付帯作業が必要となる。

更に含泥率の検出に放射線を使用することも考えられる
が、危険であると共に放射線管理が難しいという問題が
ある。

前記第１．２の方法で泥水中の含泥率が低い場合に吸引
した泥水は海に吐出させるが、前記弁の切換えはやはり
作業者による直接作業で行っていた。

本発明は上記実情を鑑み、作業者の監視を要することな
く浚渫吸引ラインの閉塞を防止し得ると共に閉塞があっ
た場合にも直ちに閉塞を解消し得、更に常時最適な含泥
率で浚渫作業を行おうとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、演算器に浚渫土質に関し含泥率に対する浚渫
ポンプ吸入負圧と入力電力のデータを設定入力する設定
値入力部と、浚渫ポンプの吸入負圧を検出する検出器と
、浚渫ポンプの入力電力を検出する検出器と、ドラグア
ームを巻上げ下げするドラグアームウインチと、設定入
力データと前記雨検出器からの検出結果とを比較し吸引
泥水の含泥率が適正含泥率となる様ドラグアームウイン
チを駆動せしめる前記演算器とを備えたドラグサクショ
ン浚渫船に於けるドラグアーム操作制御装置及び演算器
に浚渫土質に関し含泥率に対する浚渫ポンプ吸入負圧と
入力電力のデータを設定入力する設定値入力部と、浚渫
ポンプの吸入負圧を検出する検出器と、浚渫ポンプの入
力電力を検出する検出器と、ドラグアームを巻上げ下げ
するドラグアームウインチと、吸引泥水を泥倉と舷外と
に択一的に吐水させるホッパ吐出弁、舷外吐出弁と設定
入力データと前記両検出器からの検出結果とを比較し吸
引泥水の含泥率が適正含泥率となる様ドラグアームウイ
ンチを駆動せしめると共に含泥率が低含泥率であるか否
かの判断によりホッパ吐出弁、舷外吐出弁を開閉させる
前記演算器とを備えたことを特徴とするドラグサクショ
ン浚渫船に於けるドラグアーム操作制御装置に係るもの
である。

［作　　　用］ 浚渫土質に関し、予め求めて設定入力したデータと浚渫
状態でのポンプの吸入負圧、入力電力とを比較し、検出
した結果が所望の状態に合致しているか否かを判断し、
合致していなければドラグアームウインチを駆動し、ド
ラグアームを昇降させ適正な状態となる様にし、吸引泥
水が低含泥率の場合には舷外へ吐出水させる様にする。

［実　施　例］ 以下図面に基づき本発明の詳細な説明する。

第１図中１５は浚渫ポンプ吸入負圧検出器、１Ｂは浚渫
ポンプ入力電力検出器、１７は設定値入力部、１８は演
算器、１９は入出力処理部、５はドラグアームウインチ
、１３は舷外吐出弁、１１はホッパ吐出弁、２０は舷外
吐出弁開閉検出器、２１はホッパ吐出弁開閉検出器を示
す。

先ず、実験、実績によって種々の土質についての、含泥
率と吸入負圧との関係、更に各土質について最適浚渫効
率時の吸入負圧を設定値入力部１７より演算器１８に予
め設定入力しておく。

第２図は土質の１例である軟泥に対する含泥率と吸入負
圧と入力電力との関係を示すグラフを示すものであり、
グラフ中Ａ域は低含泥率、Ｂは適正域、Ｃ域は閉塞に近
い状態、Ｄ域は閉塞状態を示す。

次に、浚渫域に関し、試掘側をして浚渫域の土質を調査
し、調査結果に基づき設定値入力部１７により前記入力
した種々土質に関するデータのうち該当土質分を選択す
る。

浚渫ポンプ２を定速制御した場合、第２図に示す如く、
含泥率の増加に伴い吸入負圧は増加し、入力電力は漸次
減少してゆく。然し、吸入負圧については吸引ラインが
閉塞に近い状態、閉塞状態となると急激に減少し、遂に
は正圧となる。

上記入力電力の減少は含泥率が増加することにより流量
が減少することによるものであり、吸入負圧の急激な減
少も流量が減少することによるものである。

前記設定値入力部１７から演算器１８へは閉塞状態を判
別するところの入力電力値、吸入負圧、又浚渫をすべき
最適含泥率及び該最適含泥率に対応する入力電力値、吸
入負圧値、更に閉塞が解除されたことを判別するところ
の入力電力値、吸入負圧をそれぞれ設定入力すると共に
ドラグアーム３を操作すべくシーケンスプログラムを入
力しておく。

二二で上記設定入力値を例示すると、 閉塞時　　　　吸入負圧　１００ｍｍＨｇ以下入力電力
　１５０ＫＷ以下 閉塞解除　　　吸入負圧　２００ｍｍＨｇ以下１１３０
ｎｆｆｌＨｇ以上 入力電力　１７５ＫＭ以上 適正浚渫条件　含泥率　　１５〜５０％吸入負圧　２０
０〜６００ａ＋ｍＨｇ 入力電力１７５〜ｌ［ｆ５ＫＷ 低含泥率浚渫　吸入負圧　１１３０〜２００＋ｎｍＨｇ
入力電力　１７５にν以上 である。

前記したシーケンスプログラムとしては、例えばドラグ
アーム３を上昇させるにあたり３段階で行い、各段階で
吸入負圧を確認する等である。

第３図に於いて最適条件で浚渫を行わせる場合の操作の
流れを説明する。

浚渫作業を開始すると、先ず吸入負圧検出器１５、入力
電力検出器１６からの検出結果と先の閉塞状態判別設定
値とを比較し、閉塞か否かを判別する。

閉塞が確認された場合は、所定時間経過した後ドラグア
ームウインチ５を駆動してドラフグアーム３を巻上げる
。ドラグアームの巻上げ量についてはシーケンスプログ
ラムで設定した量に従い、巻上げた量の確認はドラグア
ームウインチ５に設けた図示しないワイヤローブ巻取量
検出器等からの検出結果に基づき判断する。巻上げ量が
設定値に達すると設定時間経過後低含泥率か否かが判断
される。吸入負圧検出器１５と入力電力検出器Ｉ６から
の検出結果と先の低含泥率条件とが比較され、低含泥率
が確認されなければ、前記した一連のドラグアーム巻上
動作か繰返えされる。

低含泥率が確認されると、即ち閉塞が解消されたことで
あり、以下は最適な浚渫条件を探す動作となる。

ドラグアームウインチ５を駆動させて設定量巻下げる。

この設定巻下げ量は前記した設定巻上量を例えば３等分
した値等とする。而して、１段階巻上げる度に適正含泥
率であるか否かを判断する。

適正含泥率であると判断されるとドラグアーム３の巻下
げが停止され、浚渫が行われる。

更に適正含泥率の判断は浚渫作業中にも適宜行われ、浚
渫作業が適正状態で行われることが監視される。

又、前記した閉塞状態の判断で低含泥率と判断されれば
、直ちに適正浚渫条件を探す動作が開始される。

次に閉塞が確認されない場合は、低含泥率、適正含泥率
の判別に伴うホッパ吐出弁１１、舷外吐出弁１３の開閉
動制御が行われる。

先ず、低含泥率であるか適正含泥率であるかが判断され
、適正含泥率である場合にはホッパ吐出弁１１を開、舷
外吐出弁１３を閉とし、低含泥率ては舷外吐出弁１３を
開、ホッパ吐出弁１１を閉とするものであり、各弁の開
閉動はその都度確認される。

而して、常時適正な条件で浚渫作業か行われると共に低
含泥率の場合は確実に舷外へ吐出されるので泥水の無駄
な積込みがない。

［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれば、 （１）　　常時適正な条件で浚渫できるので浚渫効率が
向上する。

（ｉｉ）　　閉塞が発生しても直ちに閉塞の解消が行わ
れ、浚渫作業の中断が少なく稼動率が向上する。

（至）含泥率の判断、舷外吐出弁、ホッパ吐出弁の操作
は作業者の勘に頼らないので、その精度は向上し、浚渫
作業の能率が作業者の熟練度に左右されることがない。

（へ）浚渫作業を常時監視する作業者が不要となり省力
化ができる。

等の優れた効果を発揮し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成の概念を示すブロック図、第２図
は設定入力されるデータの１例を示すグラフ、第３図は
作業の流れを示すフローチャート、第４図は浚渫側の概
要を示す側面図、第５図は同前部分平面図である。 ５はドラグアームウインチ、１１はホッパ吐出弁、１３
は舷外吐出弁、１５は吸入負圧検出器、１６は入力電力
検出器、１７は設定値入力部、１８は演算器、１９は入
出力処理部を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）演算器に浚渫土質に関し含泥率に対する浚渫ポンプ
   吸入負圧と入力電力のデータを設定入力する設定値入力
   部と、浚渫ポンプの吸入負圧を検出する検出器と、浚渫
   ポンプの入力電力を検出する検出器と、ドラグアームを
   巻上げ下げするドラグアームウインチと、設定入力デー
   タと前記両検出器からの検出結果とを比較し吸引泥水の
   含泥率が適正含泥率となる様ドラグアームウインチを駆
   動せしめる前記演算器とを備えたことを特徴とするドラ
   グサクション浚渫船に於けるドラグアーム操作制御装置
   。 ２）演算器に浚渫土質に関し含泥率に対する浚渫ポンプ
   吸入負圧と入力電力のデータを設定入力する設定値入力
   部と、浚渫ポンプの吸入負圧を検出する検出器と、浚渫
   ポンプの入力電力を検出する検出器と、ドラグアームを
   巻上げ下げするドラグアームウインチと、吸引泥水を泥
   倉と舷外とに択一的に吐水させるホッパ吐出弁、舷外吐
   出弁と設定入力データと前記両検出器からの検出結果と
   を比較し吸引泥水の含泥率が適正含泥率となる様ドラグ
   アームウインチを駆動せしめると共に含泥率が低含泥率
   であるか否かの判断によりホッパ吐出弁、舷外吐出弁を
   開閉させる前記演算器とを備えたことを特徴とするドラ
   グサクション浚渫船に於けるドラグアーム操作制御装置
   。