JPS63308184A - 海底資源採鉱船の海中機器用付属品格納・移送装置 - 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、海底のマンガン団塊等の海底鉱物を集鉱機で
集鉱し、それを揚鉱管を介して船上まで輸送して採鉱す
る海底資源採鉱船において、船体側に格納しである揚鉱
管廻りの付属品を、船体側からデリック作業台に移送す
る海中機器用付属品格納・移送装置に関するものである
。

［従来の技術］ 海中資源採鉱船は、第５陸に示すように、船体ｌ上で多
数の揚鉱管９を順次その軸方向に接続しながち、海中に
降下させてパイプストリング２を形成し、該パイプスト
リング２の先端に取付けた集鉱機３で海底４の鉱物資源
の採鉱を行い、パイプストリング２の中間に設けられた
水中ポンプ（図示せず）等によりバイブストリング２を
通して船上に輸送し、採鉱を行うようになっている。揚
鉱管９の接続は、船体１上の走行台車骨管格納装置５か
ら回動式ブリッジアーム６を介してデリック７の上部作
業台７ａに揚鉱管９が１本づつ供給され、順次接続され
る。

この場合、デリック７はジンバル軸受により船体１の前
後方向（船首尾方向）及び幅方向（舷方向）に揺動自在
に設けられ、船体１の揺れによるバイブストリング２の
動揺を補償している。

採鉱時は集鉱機３が船体１の自走により曳行されるが、
バイブストリング２の廻りには集鉱機３や水中ポンプの
動力用ケーブルや操作用ケーブルが布設され、バイブス
トリング２にはバイブの振動を防止し上記ケーブル等を
保持するためのシュラウド８等の海中機器用付属品が設
けられる。この付属品は揚鉱管９が接続された後適宜デ
リック７の上、下部作業台７ａ、７ｂ　ｓ特に下部作業
台７ｂで装着されるようになっている。

第６図は船体ｌ上からデリック７の下部作業台７ｂまで
海中機器用付属品を収納したコンテナｌＯを移送する従
来の機構を示しており、船体１上にムーンプール１°の
上方に位置するよう設けられたジンバル架台１１に、ジ
ンバル軸受を介してデリック７が前後方向及び幅方向に
揺動自在に支持されている。該ジンバル軸受は、架台１
１の幅方向に沿って設けられたピンＩ２と、該ピン１２
に支承されて前後方向に回動する外枠１３と、該外枠１
３の前後方向に沿って設けられ、デリック７の内枠１４
を幅方向に揺動自在に支承するピン１５とから成る。又
、デリック７の下側部にはエレベータ式のコンテナリフ
ト１６が装備され、該コンテナリフト１６の上方部とデ
リック７側部の船体ｌ上位置にガイドシーブ１７．１８
が設けられ、デリック７側のウィンチ１９から繰り出し
た主索２０がガイドシーブ１７．１８を介し船体ｌ上の
主索長さ補償装置２１に接続されていると共に、主索２
０に移動可能に装着したスリングフレーム２２が巻上用
ワイヤ２３を介して上記ウィンチ１９に接続され、スリ
ングワイヤ２４によって吊ったコンテナ１０がウィンチ
１９の作動によつて船体ｌ上からコンテナリフト１６上
に移送できるようにしである。

〔発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上記従来のコンテナ移送方式においては
、次の如き問題点を有していた。

（１〕　　デリック７の揺動角θにより主索２０が動い
ている状態でもスリングワイヤ２４の掛は外しを行わね
ばならず、危険であった。

■　船体１の航行中はデリック７が常にトレール角θＴ
だけ傾いているため、コンテナリフト１６へのコンテナ
１０の乗り換えが難しかった。

（２）スリングワイヤ２４の玉掛は等自動化が困難であ
った。

本発明はこうした実情に鑑み、格納状態のコンテナを安
全且つ迅速にデリック側に移送し得るようにしたもので
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、船体にジンバル軸受を介してデリックを、船
体の前後方向及び幅方向に対し揺動自在に支持せしめ、
該デリックにて揚鉱管等を接続、降下、揚収するように
した海底資源採鉱船において、船体の上記デリックより
前方位置に、上記揚鉱管等に装着するだめの各海中機器
用付属品を収納したコンテナを格納する多列多段型格子
状コンテナ格納ラックを、船体幅方向に設置し、該格納
ラックの前面に該格納ラックから上記コンテナを搬出入
するスタッカクレーンを走行昇降可能に設置し、又デリ
ック及び船体に対して揺動自在に連結され且つデリック
側及び船体側への固定装置を夫々有し上記スタッカクレ
ーンより受取ったコンテナをデリックの下部作業台に移
載するようにしたコンテナ搬出入装置を設け、更に上記
スタッカクレーンより受けたコンテナをデリックの上部
作業台まで搬送するエレベータ装置を備えた構成を有す
る。

［作　　　用］ スタッカクレーンを用いて格納ラックより搬出したコン
テナを搬出入装置に把持させる際、搬出入装置を船体側
の固定装置で船体側に引き寄せ固定し、コンテナをデリ
ックの下部作業台に移送する際は、デリック側の固定装
置で搬出入装置をデリック側に引き寄せ固定する。

［実　施　例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図乃至第４図に示す如く、本発明の装置は、第５図
で示した管格納装置５とデリック７との間の船体１上に
、海中機器接続用の付属品等を収納したコンテナｌＯを
、船体１幅方向に複数列、複数段格納するコンテナ格納
ラック２５を備え、該格納ラック２５よりコンテナ１０
の出入を行うよう格納ラック２５の前面部にスタッカク
レーン２６を設け、且つ該スタッカクレーン２６よりコ
ンテナＩＯを受取り、デリック７の上部作業台７ａまで
搬送するエレベータ装置２７を有し、更に上記スタッカ
クレーン２６よりコンテナＩＯを受取り、デリック７の
下部作業台７ｂまで搬送するコンテナ搬出入装置２８を
装備している。

上記搬出入装置２８は第１図及び第２図に示すように、
ジンバル架台Ｕと外枠１３との間のピン１２に、前後方
向回動自在に嵌合され船体１の前方に張出すようにした
コの字状のバランシングビーム２９と、該バランシング
ビーム２９から船体中心線上でビン３０によって幅方向
回動自在に吊下げたガイド部材３１と、該ガイド部材３
１下端の旋回ギヤボックス３２より旋回自在に支持され
且つ内蔵したシリンダ３３の作動によってテレスコープ
状に伸縮し得るようにしたガイドロッド３４と、該ガイ
ドロッド３４の下端に設けられコンテナｌＯを把持する
ようにした伸縮可能な把持装置３５とから構成される。

尚、３６は旋回ギヤボックス３２内の旋回ギヤを駆動し
てガイドロッド３４の回転を介し把持装置３５を旋回さ
せる駆動モータである。

従って、上述のビン１２により、バランシングビーム２
９以下ガイド部材３１．旋回ギヤボックス３２、ガイド
ロッド３４、把持装置３５を含めた搬出入装置２８全体
が船体ｌの前後方向に揺動自在となり、更にバランシン
グビーム２９の中央ピン３０により、ガイド部材３１以
下旋回ギヤボックス３２、ガイドロッド３４、把持装置
３５は船体１の幅方向に揺動自在となる。

上記コンテナ格納ラック２５の中央上端部にデリック７
側へ張出すようブラケット３７を固設し、該ブラケット
３７に前後左右方向回動自在に軸承させた固定用シリン
ダ３８を、ガイド部材３１の下端部に前後左右方向回動
自在に連結し、該シリンダ３８の作動によってガイドロ
ッド３４を格納ラック２５側に引寄せて固定したり、固
定を解除して揺動し得るようにする。更に、バランシン
グビーム２９と、該バランシングビーム２９の中央部よ
りピン３０で幅方向に回動自在に懸垂されたガイド部材
３１とを、左右方向に回動自在にピン軸承させたガイド
部材３１両側の２本のシリンダ４２゜４２により伸縮自
在に連結し、これらシリンダ４２゜４２を作動させガイ
ド部材３１を船体幅方向の動揺に一致させたり、この作
動を解除しデリック７の動きに合せたりできるよう構成
する。上記ガイドロッド３４の格納ラック２５側、即ち
船体１側への固定は、上記固定用シリンダ３８とシリン
ダ４２により行われる。又デリック７のジンバル軸受下
方部に固定用シリンダ４１の一端を前後左右方向回動自
在に取付け、該固定用シリンダ４１の他端をガイドロッ
ド３４に回転自在に係合せしめ、ガイドロッド３４の前
後の回動を許容し、又ガイドロッド３４をデリック７側
に固定し得るよう構成する。上記ガイドロッド３４のデ
リック７側への固定は、デリック７の下側部に固設した
ストッパプレート４０のＵ字溝に嵌合した状態で行われ
る。

次に作動について説明する。

上述したように、管格納装置５からの揚鉱管９は、ブリ
ッジアーム６を介してデリック７の上部作業台７ａに供
給され、ここで順次接続されて海中に降下されると共に
デリック７に吊られた状態で支持される。

この揚鉱管９の接続作業と同時にコンテナ格納ラック２
５内の付属品を収納せるコンテナｌＯを、スタッカクレ
ーン２６のすべり出しフォーク２６゜によって搬出し、
更にフォーク２６°を反対側に張出してコンテナｌＯを
デリック７の近傍まで移送する。コンテナ１０をデリッ
ク７の近傍に移送したら、デリックγ側の搬出入装置２
８によってデリック７側に移動する。この際、搬出入装
置２８はデリック７例の固定用シリンダ４１の作動を解
除し、格納ラック２５側のシリンダ３８を作動させるこ
とにより、ガイドロッド３４を第１図の二点鎖線の位置
まで引き寄せ油圧力をブロックして固定する。引き寄せ
動作の開始と共にガイドロッド３４の両側のシリンダ４
２．４２を作動させ、ガイドロッド３４を船体中心線上
に合致させ、シリンダ４２．４２の油圧をブロックして
バランシングビーム２９に固定する。

従って、ガイドロッド３４は格納ラック２５を介し船体
１に固定された状態となり、船体ｌの縦揺れ（前後方向
揺れ）、横揺れ（幅方向揺れ）に対しても完全に船体ｌ
と一体になり相対的運動がなくなる。一方デリック７は
ジンバル軸受ピン１２により前後方向の揺れを、ピン１
５により幅方向揺れを補償され、船体ｌの動きとは無関
係の状態となる。

ガイドロッド３４が完全に船体１側に固定されたら、シ
リンダ３３の操作によりガイドロッド３４を伸縮して把
持装置３５を所定の位置に昇降させ、しかる後、駆動モ
ータ３６を駆動してガイドロッド３４を回転させ把持装
置３５をフォーク２Ｂ’上のコンテナ１０の方向に旋回
させる。方向が一致したら、把持装置３５によって把持
装置を伸長しコンテナ１０を把持する。

コンテナ１０を把持した後、把持装置は収縮させ、シリ
ンダ３３を収縮して把持装置３５の位置を若干上昇させ
ることにより、スタッカクレーン２６のフォーク２６°
上からコンテナＩＯを受けとめる。続いてガイドロッド
３４を９０°旋回させ、把持したコンテナ１０を船体ｌ
の幅方向に向ける。

船体■側からコンテナｌＯの受は渡し作業が終ったなら
ば、次で受は取ったコンテナ１０をデリック７の下部作
業台７ｂ側の所定の位置まで移送する。この移送は、先
ず格納ラック２５側に引き寄せて前後方向の揺動を固定
していたガイドロッド３４を、シリンダ８８の固定を解
除して油圧を伸長方向に作動させ徐々にデリック７側に
振出す。

ガイドロッド３４がデリック７と平行となる状態まで振
出されてストッパ４０に当接した時、上記シリンダ３８
の油圧力を解放し自由に伸縮できる状態にする。更にこ
のガイドロッド３４の振出しが開始すると同時にバラン
シングビーム２９に船体幅方向の揺動を固定していたシ
リンダ４２．４２の固定を２本共徐々に解除し、シリン
ダ４２．４２が自由に伸縮できる状態にする。このよう
にして、ガイドロッド３４は動揺から解放されるためガ
イドロッド３４自身の自重により次第に鉛直方向に揺れ
が減衰し小さくなる。これと同時にデリック７側の固定
用シリンダ４１を次第に縮めてデリック７の中心線上で
固定する。従って、ガイドロッド３４は船体ｌより拘束
を解除され、固定用シリンダ４１によりストッパプレー
ト４０のＵ字溝への嵌入を介してデリック７側に固定さ
れた状態となり、船体１の縦揺れに対してはシリンダ３
８、横揺れに対してはシリンダ４２．４２の自由な伸縮
により揺動が補償され、完全にデリック７の動きと一致
し相対的な動きがなくなる。

この状態で先に把持したコンテナ１０を所定位置まで上
昇させ、次にガイドロッド３４を９０＠旋回し、コンテ
ナ１０を下部作業台７ｂの内部に回動、移送する。

デリック７の下部作業台７ｂに移送されたコンテナ１０
は所定の位置で把持装置３５から開放して受は渡し、受
は渡しが済んだら、ガイドロッド３４を上述と逆方向に
９０＠回転して１サイクルの動作が終了する。

揚鉱管９及び付属品の揚収時は、前述と逆の順序で移送
すればよい。

尚、本発明は前記実施例にのみ限定されるものではなく
、本発明の要旨を逸脱しない限り種々変更を加え得るこ
とは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、 （Ｄ　船体側より付属品を収納したコンテナをデリック
側へ移送する場合、コンテナ搬出入装置を船体側に引き
寄せ、船体側に前後、左右方向の動きを拘束固定するこ
とができる。従って、コンテナ搬出入装置は外洋での厳
しい作業条件下において、船体と相対運動なしに安全に
しかも確実にコンテナを受は渡し、移送することができ
る。又コンテナ搬出入装置は船体側に固定できるため、
コンテナ格納ラックとは同一の位置及び距離を保てるこ
とになり、従ってスタッカクレーン等容動作の位置決め
自動化がし易い。

（ＩＤ　　コンテナ搬出入装置は、船体側での固定を解
除してデリック側に固定することにより、船体側とは分
離され、ジンバル軸受によって前後、左右への動きが補
償されたデリックと相対運動なしに同一の動きとなる。

従って、デリック内でのコンテナ移送作業、付属品装着
作業等を非常に容易に又安全に行うことができ、自動化
、省力化を図り得る。

［相］　デリックにトレール角があってもハンドリング
が容易であり、スリングワイヤの玉掛は等が不要となる
。

等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を示す側面図、第２図は第１図の
平面図、第３図は第１図の■−■矢視図、第４図は第１
図のＩＶ−ＩＶ矢視図、第５図は海底資源採鉱船の概略
説明図、第６図は従来例の説明図である。 ■は船体、７はデリック、７ａは上部作業台、７ｂは下
部作業台、９は揚鉱管、１０はコンテナ、１１はジンバ
ル架台、２５は格納ラック、２Ｂはスタッカクレーン、
２７はエレベータ装置、２８は搬出入装置、３４はガイ
ドロッド、３５は把持装置、３８゜４１は固定用シリン
ダを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）船体にジンバル軸受を介してデリックを、船体の前
   後方向及び幅方向に対し揺動自在に支持せしめ、該デリ
   ックにて揚鉱管等を接続、降下、揚収するようにした海
   底資源採鉱船において、船体の上記デリックより前方位
   置に、上記揚鉱管等に装着するための各海中機器用付属
   品を収納したコンテナを格納する多列多段型格子状コン
   テナ格納ラックを、船体幅方向に設置し、該格納ラック
   の前面に該格納ラックから上記コンテナを搬出入するス
   タッカクレーンを走行昇降可能に設置し、又デリック及
   び船体に対して揺動自在に連結され且つデリック側及び
   船体側への固定装置を夫々有し上記スタッカクレーンよ
   り受取ったコンテナをデリックの下部作業台に移載する
   ようにしたコンテナ搬出入装置を設け、更に上記スタッ
   カクレーンより受けたコンテナをデリックの上部作業台
   まで搬送するエレベータ装置を備えたことを特徴とする
   海底資源採鉱船の海中機器用付属品格納・移送装置。