JP4224692B2 - 舵板取付け取外し装置 - Google Patents

Description

本発明は、船舶の機関系部品の点検修理を行う際に、舵板の取付け及び取外しを行うための舵板取付け取外し装置に関する。

船舶は、５年に一度、エンジン、プロペラ軸、プロペラ、カップリングなどの機関系部品の分解点検修理が法制化されている。この検査は乾ドックで行われ、入港から出港までのその期間を利用して検査技術者の指導のもと実施される。

図４は、従来における舵板の取付け及び取外し作業を示した斜視図であり、船体１００は多数の盤木１０２，１０２…（図４では一つの盤木のみ図示）によって乾ドックに固定されている。舵板１０４は、船体１００の最後尾に設けられたラダーホーン１０６にシャフト１０８を介して揺動自在に連結され、舵板１０４の前方にはプロペラ１１０が設けられている。このプロペラ１１０は、舵板１０４を船体１００から取外した後、船体１００から取り外される。

舵板１０４の取外し作業手順を下記に示す。

（I）船体１００の下面と舵板１０４の上面とに複数の吊りピース１２０、１２０…を
溶接する。

（II）船体１００の吊りピース１２０，１２０…と舵板１０４の吊りピース１２０，１
２０…とを複数のチェーンブロック１２２，１２２…によって連結する。

（III）船体１００の内部からシャフト１０８を引き抜き、舵板１０４を複数のチェーンブロック１２２，１２２…によって吊り下げる。

（IV）複数のチェーンブロック１２２，１２２…の長さを調整しながら、舵板１０４を
乾ドックの底に降ろす。

（V）舵板１０４を台車に乗せて舵板１０４の整備場所へ搬送する。

以上で舵板１０４の取外し作業が完了する。なお、舵板１０４の取付け作業は、（I）
〜（V）の取外し作業手順を逆の順に行い、最後に、溶接された吊りピース１２０，１２
０…を取外し、この部分を塗装することにより作業が完了する。

ところで、排水量が１万トンクラスの大型船舶になると、その舵板は大型で重量物なので、特に（IV）及び（V）の作業に多くの時間及び労力を要する。

従来、大型船舶における舵板の取付け及び取外し作業として様々な方法が実施されているが、上述したように複数のチェーンブロック及びクレーンを使用して行う方法が一般的に用いられている。その他に、直立させた舵板を台車上で挟み込むように搭載して運搬する方法や、取付け場所の近傍で直立させた舵板をサポート支柱で支持してから行う方法も提案されている。

また、ゴライアスクレーンの補トロリを利用して舵板を吊り上げた後、主トロリに舵板天秤をセットし、この舵板天秤に舵板の荷重を移動させる作業方法が提案されている（例えば、特許文献１）。この作業方法によれば、舵板を地上に仮置きしたり、専用の装置や部材を舵板にセットしたりする工程が不要なので、作業時間、コスト及び設備コストを削減できる。
特開昭６０−２０３５９３号公報

しかしながら、チェーンブロックやクレーンを使用する従来の作業方法では、例えば約１５トンの舵板を４〜５名の作業者が従事した場合、その取付け、取外しに約６日間もかかるという問題があった。しかもこの作業方法は、舵板が不安定な状態で降ろされるため、降下時に舵板が船体に衝突し、舵板や船体が損傷するという問題もあった。

また、台車や支持部材を用いる従来の作業方法では、舵板の取付け専用の装置及び部材が必要なので、そのための設備コスト及び設備スペースを要するとともに、舵板を台車やサポート支柱にセットするまでの工程及び時間を要するという欠点があった。

さらに、特許文献１の舵板搭載方法では、舵板の位置を空中で調整する作業が多いので不安定になり易い上、作業手順が複雑なので従事する作業者に高い技術が要求されるという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、船体から舵板を取付け及び取外しを行う際に、舵板や船体などに損傷を与えることなく、短時間で容易に行うことができる舵板取付け取外し装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１は前記目的を達成するために、船舶の船体に設けられた舵板の取付け及び取外しの際に使用される舵板取付け取外し装置であって、走行台車と、該走行台車に昇降機構を介して設けられた架台と、該架台に立設されるとともにその間隔が変更可能に設けられた一対の舵板挟持用板と、前記走行台車の四隅にかかる荷重を測定する複数の荷重測定手段と、該複数の荷重測定手段で測定された荷重に基づいて、前記一対の舵板挟持用板の前記架台に対する位置を調整する位置調整手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、舵板の取外し作業において、舵板取付け取外し装置の架台上に保持された舵板の重心が舵板取付け取外し装置の重心に対してずれていると、舵板取付け取外し装置の走行台車に偏荷重がかかり、舵板取付け取外し装置が転倒する虞がある。
そこで、舵板を舵板挟持用板によって挟持してからシャフトを取外した後に、舵板取付け取外し装置の走行台車の四隅にかかる荷重を荷重測定手段で測定し、その測定値を舵板取付け取外し装置に設けられた位置調整手段へ出力する。位置調整手段では、その測定値を基にして架台又は舵板挟持用板を動かして、舵板の重心を舵板取付け取外し装置の重心に一致させる。これにより、挟持した舵板を安定して昇降させることができるとともに、安定して移送することができる。

請求項１に記載の発明によれば、船体から舵板を取外す場合、まず、走行台車を動かして一対の舵板挟持用板が舵板を挟持できる、舵板の下方位置に一対の舵板挟持用板を位置させる。次に、昇降機構によって架台を上昇させ、舵板の下部に架台が当接したところで架台の上昇を停止させる。次いで、一対の舵板挟持用板を互いに近づく方向に移動させ、一対の舵板挟持用板によって舵板を挟持する。この後、舵板を船体から取外すと、舵板は一対の舵板挟持用板に挟持された状態で架台に安定支持される。そして、架台を下降させることにより、舵板を船体から回収することができ、架台が最下位置に位置したところで走行台車により舵板を整備場所へ移送する。これにより、一連の舵板取外し作業を、舵板や船体などに損傷を与えることなく容易にかつ短時間で実施できる。

一方、舵板を船体に取付ける場合は、一対の舵板挟持用板によって舵板を挟持した状態で架台を昇降装置によって上昇させ、舵板を船体の取付け位置に位置させる。この状態で舵板を舵板取付け取外し装置によって船体に固定する。これにより、一連の舵板取付け作業を、舵板や船体などに損傷を与えることなく容易にかつ短時間で実施できる。

請求項２に記載の発明によれば、舵板挟持用板に板高さ可変機構を設けたので、各舵板挟持用板の板の高さを舵板の大きさに応じて調整することができる。よって、サイズの異なる舵板を安定して保持することができる。

請求項３に記載の発明によれば、固定板に対して昇降板をシリンダ装置によって昇降させることにより、舵板挟持用板の高さを調整可能としたので、舵板挟持用板の高さを安定して調整できる。

以上説明したように本発明に係る舵板取付け取外し装置において、一対の舵板挟持用板と、昇降機構を有する架台と、走行台車とを設けて、各装置を動かして舵板の側面を挟持して保持することにより、一連の舵板取付け及び取外し作業を、舵板や船体などに損傷を与えることなく容易にかつ短時間で実施できる。

また、舵板の大きさに応じて舵板挟持用板の高さを調整可能な板高さ可変機構を設けることにより、より安定した舵板の取付け及び取外し作業を行うことができる。

さらに、走行台車の四隅にかかる荷重を測定して挟持した舵板の位置を調整する位置調整手段を設けることにより、舵板挟持用板を安定して昇降させることができるとともに、安定して移送することができる。

以下添付図面に従って本発明に係る舵板取付け取外し装置における好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置１０の概略構成を示した斜視図であり、板高さ可変機構として延長板を設けた例である。

図１に示すように、舵板取付け取外し装置１０は、主に一対の舵板挟持用板１２，１２、架台１４、走行台車１６、コントローラ１８で構成される。

舵板挟持用板１２は、架台１４の上面に直立した固定板２４に延長板２６を複数の折畳部材２８，２８…で連結した状態で設けられ、折畳部材２８のラチェットチェーン（図示せず）により延長板２６が直立又は屈折する板高さ調整機構を備える。

架台１４は船体１００の舵板１０４を載置できる形状及び材質であり、付属するＸ方向モータ（図示せず）及びＹ方向モータ（図示せず）により前後左右に移動可能なＸＹテーブルであることが好ましい。架台１４の上面には各舵板挟持用板１２，１２が一対のスクリュー３０，３０を介して連結され、スクリュー３０，３０に付属するモータ（図示せず）を駆動することにより、スクリュー３０，３０が回転して各舵板挟持用板１２，１２が水平方向に移動する。

架台１４と走行台車１６との間には、昇降機構である４本のアーム３４、３４…が設けられる。アーム３４は、載置した舵板１０４の重量に耐え得る素材及び形状で構成され、架台１４の下面及び台車３２の上面に設けられたリンク３６、３６…と前後方向に交わるように軸３８，３８…を介して連結される。そして、前方のアーム３４，３４に付属する油圧シリンダ（図示せず）を作動させると、架台１４が上下方向に昇降する。

走行台車１６は下面に設けられたクローラクレーン４０，４０の無限軌道により走行し、４つのアウトリガー４２，４２…を備える。アウトリガー４２，４２…は、付属するジャッキ（図示せず）を動かして舵板取付け取外し装置１０を所定の場所に固定する装置である。各アウトリガー４２，４２…には荷重測定手段であるロードセル（図示せず）が内蔵され、アウトリガー４２，４２…にかかる荷重を測定する。なお、荷重測定手段はアウトリガーの内部に設けられたロードセルに限定されるものではなく、走行台車１６の本体フレーム（図示せず）の四隅に歪みゲージを設けて、本体フレームの歪みを換算して走行台車１６の四隅にかかる荷重を測定してもよい。

コントローラ１８は走行台車１６の上面に設けられており、折畳部材２８，２８…、スクリュー３０，３０、架台１４のＸ方向モータ（図示せず）及びＹ方向モータ（図示せず）、アーム３４，３４…の油圧シリンダ（図示せず）、クローラクレーン４０，４０、アウトリガー４２，４２…、及びロードセル（図示せず）と接続し、舵板取付け取外し装置１０の動きが操作され、かつ制御される。

次に、上述した本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置１０における作用について説明する。

図２は、本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置１０で舵板１０４を挟持した状態を示す斜視図である。

舵板１０４を取外す作業は、まず、走行台車１６の各クローラクレーン４０，４０を動かして、舵板取付け取外し装置１０を舵板１０４の下方まで移動させる。この際、舵板取付け取外し装置１０が船体１００やラダーホーン１０６、プロペラ１１０に接触しないように注意することが必要である。そして、各舵板挟持用板１２，１２で挟持できる位置で舵板１０４を架台１４の上面に載置させるまで、アーム３４, ３４…及びクローラクレーン４０，４０を動かす。その後、アウトリガー４２, ４２…を駆動して、舵板取付け取外し装置１０を固定する。これにより、容易にかつ短時間で舵板１０４の取外し作業に着手できる。

次に、各スクリュー３０，３０を動かして、各舵板挟持用板１２，１２を水平方向に移動させて舵板１０４の側面を挟持させる間隔に調整すると、舵板１０４は舵板取付け取外し装置１０の架台１４上で舵板挟持用板１２，１２…により安定して固定される。これにより、シャフト１０８や船針（図示せず）を取外す作業を確実に行えるとともに、取外す際の反動で舵板１０４が船体１００及びラダーホーン１０６と接触することを防止できる。

シャフト１０８及び船針を取外した後、アウトリガー４２，４２…の固定を解除する。それから、船体１００及びラダーホーン１０６と接触しないようにアーム３４，３４…及びクローラクレーン４０，４０を動かして、架台１４を船体１０４から舵板１０４を回収する。その後、アーム３４，３４…を動かして架台１４を下降させてから、クローラクレーン４０，４０を動かして、舵板１０４を整備場所へ移動させる。これにより、舵板１０４や船体１００などに損傷を与えることなく、安定して舵板１０４を取外して移送することができる。

上記のことから、舵板取付け取外し装置１０では、一対の舵板挟持用板１２，１２、アーム３４，３４…、クローラクレーン４０，４０、アウトリガー４２，４２をコントローラ１８の操作で動かすことにより、架台１４を介して舵板１０４を挟持、昇降、及び移動させることができるので、舵板１０４や船体１００に損傷を与えることなく、安易にかつ短時間で舵板１０４の取外し作業を行うことができる。

一方、船体１００に舵板１０４を取付ける作業の場合は、まず、舵板１０４を架台１４上で挟持した舵板取付け取外し装置１０を舵板１０４の取付け位置の下まで走行台車１６で移動させる。次に、船体１００及びラダーホーン１０６と接触しないようにアーム３４，３４…及びクローラクレーン４０，４０を動かして、舵板１０４が船体１００及びラダーホーン１０６に取付けられる位置まで架台１４を昇降させて移動させる。その後、アウトリガー４２, ４２…で舵板取付け取外し装置１０を固定する。この時、舵板１０４は舵板取付け取外し装置１０により安定して固定されているため、シャフト１０８及び船針（図示せず）を舵板１０４に取付ける作業を正確に行うことができる。

舵板１０４を取付けた後、舵板挟持用板１２，１２の間隔をあけると、舵板１０４は舵板取付け取外し装置１０から開放される。それから、アーム３４，３４…及びクローラクレーン４０，４０を動かして、舵板取付け取外し装置１０を移動させ完了する。

ところで、船舶に設けられる舵板１０４の形状や大きさは各種様々であり、舵板取付け取外し装置１０の舵板挟持用板１２，１２よりもはるかに高い舵板１０４の場合には、確実に挟持できないので舵板１０４が不安定になり易い。そこで、各舵板挟持用板１２，１２を固定板２４，２４、延長板２６，２６、折畳部材２８，２８…で構成し、舵板１０４が長い場合には折畳部材２８，２８…のラチェットチェーン（図示せず）を引張り延長板２６が固定板２４の上面で直立させると、舵板挟持用板１２，１２が延長されて挟持する位置が高くなるため、高い舵板１０４でも安定して挟持することができる。

また、舵板挟持用板１２で挟持した際に、舵板１０４の重心と舵板取付け取外し装置１０の重心とのずれが大きければ大きいほど、走行台車１６にかかる偏荷重の量が増大する。偏荷重が大きいと、舵板取付け取外し装置１０は舵板１０４の重量でバランスを崩して転倒する可能性がある。各重心を一致させるように舵板１０４を挟持させるためには、舵板取付け取外し装置１０の位置調整に多くの時間を要する。

そこで、荷重測定手段であるロードセル（図示せず）で各アウトリガー４２，４２…にかかる荷重を測定してコントローラ１８へ送信し、送信された測定値を基にして、コントローラ１８に備えられた位置調整手段で各装置を動かして架台１４の位置を調整することにより、架台１４上の舵板１０４の重心を正確に一致させることができる。すなわち、舵板１０４の重心が舵板取付け取外し装置１０の重心からずれている場合には、各ロードセル（図示せず）の測定値が一致するようにコントローラ１８で各舵板挟持用板１２，１２や、架台１４のＸ方向モータ（図示せず）及びＹ方向モータ（図示せず）、アーム３４，３４…などを動かして架台１４の位置を調整するので、安定して舵板１０４を昇降させて移送することができる。

図３は、本発明の第２の実施の形態である舵板取付け取外し装置５０の概略構成を示す斜視図であり、高さ可変機構としてシリンダ装置を用いた例である。

図２に示すように、舵板取付け取外し装置５０の装置構成は、図１で示した本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置１０とほぼ同様であるが、各舵板挟持用板１２が固定板２４，２４、昇降板４６，４６、及びシリンダ装置４８，４８…で構成される。

昇降板４６の一部は固定板２４に設けられた溝（図示せず）と嵌合し、上下方向に昇降するように組み合わされる。そして、昇降板４６の下側には板高さ可変機構である複数のシリンダ装置４８，４８…が設けられる。

舵板１０４の取付け及び取外し作業において、舵板１０４の高さが高い場合、舵板挟持用板１２，１２の挟持する位置が高くないと舵板１０４が不安定になり易い。その場合には、シリンダ装置４８，４８…を伸張させて各昇降板４６，４６を上昇させる。一方、舵板１０４が短い場合には、シリンダ装置４８，４８…を収縮させて各昇降板４６，４６を下降させる。これにより、舵板挟着用板１２，１２の高さを安定して調整できるため、サイズの異なる舵板１０４を最適な位置で挟持して保持することができる。

なお、上述した舵板取付け取外し装置１０，５０において、各部材及び装置の個数、形状、材質などは特に限定するものではない。

また、従来及び本発明に用いられた船舶において、船体１００、舵板１０４、ラダーホーン１０６、及びプロペラ１１０の個数、形状、及び構成は特に限定するものではない。

さらに、走行台車１６にはクローラクレーン４０，４０及びアウトリガー４２，４２…を設けたが、特に限定するものではない。前後左右に走行可能で重量に耐え得る構造であれば車輪を用いてもよいし、しっかりと固定できるブレーキを備えていればアウトリガー４２，４２…を省略してもよい。

本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置の概略構成を示した斜視図 本発明の第１の実施の形態である舵板取付け取外し装置に舵板を挟着させた状態を示した斜視図 本発明の第２の実施の形態である舵板取付け取外し装置の概略構成を示した斜視図 従来における舵板の取付け及び取外し作業を示した斜視図

符号の説明

１０，５０…舵板取付け取外し装置、１２…舵板挟持用板、１４…架台、１６…走行台車、１８…コントローラ、２４…固定板、２６…延長板、２８…折畳部材、３０…スクリュー、３４…アーム、３６…リンク、３８…軸、４０…クローラクレーン、４２…アウトリガー、４６…昇降板、４８…シリンダ装置、１００…船体、１０２…盤木、１０４…舵板、１０６…ラダーホーン、１０８…シャフト、１１０…プロペラ、１１２…プロペラ軸、１２０…吊りピース、１２２…チェーンブロック

Claims (3)

1. 船舶の船体に設けられた舵板の取付け及び取外しの際に使用される舵板取付け取外し装置であって、
   走行台車と、
   該走行台車に昇降機構を介して設けられた架台と、
   該架台に立設されるとともにその間隔が変更可能に設けられた一対の舵板挟持用板と、
   前記走行台車の四隅にかかる荷重を測定する複数の荷重測定手段と、
   該複数の荷重測定手段で測定された荷重に基づいて、前記一対の舵板挟持用板の前記架台に対する位置を調整する位置調整手段と、を備えたことを特徴とする舵板取付け取外し装置。
2. 前記舵板挟持用板には、板高さ可変機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の舵板取付け取外し装置。
3. 前記舵板挟持用板は、
   前記架台に設けられた固定板と、
   該固定板に対し昇降自在に連結された昇降板とからなり、
   前記板高さ可変機構は、前記昇降板を昇降させるシリンダ装置であることを特徴とする請求項２に記載の舵板取付け取外し装置。

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