JP4703538B2

JP4703538B2 - 浚渫船

Info

Publication number: JP4703538B2
Application number: JP2006295203A
Authority: JP
Inventors: 典仁畑
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2026-10-31
Also published as: JP2008111280A

Description

本発明は、船体の甲板上に浚渫機を搭載した浚渫船に係り、より詳しくは上部旋回体上に設置した熱交換器等の機器類に冷却風と共に海水等が浸入することを防止する装置に関する。

川底あるいは海底の浚渫を行う浚渫船は、例えば特許文献１に開示されているように、甲板上に浚渫機を搭載して構成される。この浚渫機として、従来より、上部旋回体に多関節アームを取付け、この多関節アームにバックホウバケットを取付けて土砂の掘削手段を構成したものが使用されている。この種の浚渫機は、上部旋回体上に設けた建屋内に、動力源としてのエンジンと、このエンジンにより駆動される油圧ポンプと、熱交換器と、この熱交換器に外気を送り込んで冷却風として通風させるための冷却ファンとを設置している。熱交換器としては、エンジンの冷却水を冷却するラジエータと、油圧ポンプから吐出され、アクチュエータを経て油タンクに戻る作動油を冷却するオイルクーラとが備えらえる。この熱交換器として、さらに空調機用のコンデンサや、エンジンへの吸気を冷却して空気密度を上げるためのインナークーラを備える場合もある。そして建屋のカバーの側板部に、熱交換器への吸気を行なうための吸気口を設けている。これらの熱交換器は、エンジン冷却水、作動油、空調機の熱媒体、インナークーラにおけるエンジンへの過給空気をそれぞれ被冷却流体とし、冷却ファンにより導入される冷却風と熱交換させるものである。

このような熱交換を行なわせるため、冷却ファンによる冷却風を外部から建屋内に取り入れ、熱交換器を流れた冷却風は外部に排出される。このため、建屋を構成するカバーには外気を取り入れるための吸気口と、排出するための排出口とが設けられる。このうち、吸気口はカバーの側板部に設けられており、建屋の側面から吸気した外気がエンジン冷却水、作動油、空調機の熱媒体、過給空気を冷却して上部旋回体の上面および下面から排出される構造となっている。

特開平１０−７１９９０号公報

浚渫船においては、バケット等の掘削具が深い位置まで届くようにするため、上部旋回体は船体の端部近傍に搭載される。このため、特に港湾において浚渫作業を行っている間に発生する波飛沫が吸気口から外気と一緒に吸気されて建屋内に入り込み、建屋内に収容する前記熱交換器やエンジン等の機器類が塩分に侵されることとなり、それらが故障したり、早期に錆が発生したり、劣化したりする等の不具合が生じる。

本発明は、上記の問題点に鑑み、波飛沫等の飛散物が吸気口から建屋内へ浸入することが防止され、建屋内の機器の損傷が軽減される構成の浚渫船を提供することを目的とする。

請求項１の浚渫船は、船体の甲板に、土砂の掘削手段を備えた上部旋回体を有する浚渫機を搭載し、前記浚渫機は、前記上部旋回体上に設けた建屋内に、動力源としてのエンジンと、熱交換器と、この熱交換器に外気を送り込んで冷却風として通風させるための冷却ファンとを設置し、前記建屋のカバーの側板部に、前記熱交換器への吸気を行なうための吸気口を設置した浚渫船において、
前記カバーの側板部に、間隔を持って前記吸気口を囲む構造を有すると共に、前記吸気口の下方向および横方向から前記建屋内へ波飛沫が浸入することを防止する上面開口構造の遮蔽体を設け、
前記熱交換器への吸気は、前記遮蔽体の上面開口部から、前記遮蔽体と前記吸気口との間を経て前記吸気口に導入される構成を有することを特徴とする。

請求項２の浚渫船は、請求項１に記載の浚渫船において、
前記遮蔽体は、その下部と前記吸気口との間隔が、その上部と前記吸気口との間隔より小さい傾斜した構造を有することを特徴とする。

請求項３の浚渫船は、請求項１または２に記載の浚渫船において、
前記遮蔽体は、その下部に水抜き部を有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、建屋のカバーに、吸気口の下方向および横方向から前記建屋内へ飛散物が浸入することを防止する遮蔽体を設けたので、建屋内への波飛沫等の飛散物の浸入が減少し、特に港湾における浚渫作業において、塩分による熱交換器やエンジン等の早期のさび付き等の損傷が軽減され、機器の延命化が達成される。

請求項２の発明によれば、遮蔽体の前板部を、吸気口と下部との間隔が吸気口と上部との間隔より小さい傾斜した構造としたので、上方から吸気する遮蔽体において、吸気口の上方から下方にわたり、均一な量の吸気が行われると共に、遮蔽体内における空気のよどみがなくなる。また、建屋のカバーの側板部からの遮蔽体の下部の突出量が小さくなるため、遮蔽体が甲板上の作業員の作業の邪魔になる度合いが少なくなる。

請求項３の発明によれば、遮蔽体の下部に水抜き部を設けたので、遮蔽体内における水の溜まりを防止することができる。

図１は本発明の浚渫船の一実施の形態を示す側面図、図２はその浚渫機のフロントアタッチメンを省略して示す正面図である。１は水面２上に浮かべる船体、３はその甲板１ａ上に搭載された浚渫機である。この実施の形態の浚渫機３は、甲板１ａ上に固定された旋回装置４と、その旋回体である上部旋回体５と、上部旋回体５に取付けられた土砂の掘削手段であるフロントアタッチメント６と、上部旋回体５上に設置された後述のエンジン等からなるパワーユニット等を覆う建屋７と、運転室８と、カウンタウエイト９等を備える。

フロントアタッチメン６は、ブームシリンダ６ａにより上部旋回体５に起伏可能に取付けられたブーム６ｂと、このブーム６ｂの先端にアームシリンダ６ｃにより上下回動可能に取付けられたアーム６ｄと、このアーム６ｄの先端にバケットシリンダ６ｅにより回動可能に取付けられた掘削具としてのバケット６ｆとからなる。

この実施の形態においては、甲板１ａ上に上部旋回体５が直接設置された構成について示しているが、旋回装置４を上部に設置する下部走行体を含めて甲板１ａ上に搭載する場合もある。また、下部走行体の左右のサイドフレームを外し、センターフレームを甲板１ａ上に固定して浚渫船１とする場合もある。また、バケット６ｆの到達深さを深くするため、甲板１ａ上に凹部を設け、その凹部に下部走行体や前記センターフレームあるいはこの実施の形態における旋回装置４を設置する場合もある。

図３は前記上部旋回体５上に設置され冷却風により冷却される機器類（パワーユニット１０のうち、油タンクや燃料タンク等を除いたもの）の概略配置を浚渫機の正面側より見て示す図である。このパワーユニット１０は、エンジン１１と、このエンジン１１により回転駆動される冷却ファン１２および油圧ポンプ１３と、冷却ファン１2による空気の吸入側に設置された符号１４〜１７で示す熱交換器とからなる。３８はエンジン１１と油圧ポンプ１３とを遮断する防火壁である。

１４はエンジン冷却水を冷却するラジエータ、１５はこのラジエータ１４に横並びに設置されるオイルクーラであり、油圧ポンプ１３から吐出され、旋回装置４の旋回モータ、ブームシリンダ６ａ、アームシリンダ６ｃ、バケットシリンダ６ｅ等のアクチュエータを経て油タンク（図示せず）に戻る作動油を冷却するものである。１６はインナークーラであり、これはエンジンへの吸気を冷却して空気密度を上げてエンジン燃料の燃焼効率を向上させるものである。１７は空調機用のコンデンサである。なお、熱交換器１４〜１７の配置は種々に変更可能である。

１８は建屋７のカバー７ａの側板部７ｂにおける前記インナークーラ１６やコンデンサ１７に対面して設けられた吸気口、１９はこの吸気口１８の外側に取付けられた遮蔽体である。

図４は吸気口１８を構成するフレーム２０を示す正面図、図５はこのフレーム２０と遮蔽体１９を示す側面図、図６は遮蔽体１９の構造を示す斜視図である。フレーム２０は、その四隅を、カバー７ａの側板部７ｂに取付けられた受座２１に、ボルト２２およびナット２8を用いて固定して取付けられる。フレーム２０に設けた吸気口１８には、複数枚のフィン２３ａからなる格子２３を設ける。各フィン２３ａは、外側を上向きに設けることにより、エンジン１１等で発生する騒音が上方に抜けて甲板１ａ上にいる作業員への騒音がなるべく低減されるようにするとともに、遮蔽体１９を通して上方から流入する吸気の抵抗がなるべく小さくなるようにしている。

この実施の形態の遮蔽体１９は鉄板等の金属板からなるもので、図４、図６（Ａ）に示すように、左右の側板部１９ａと、前記吸気口１８に対面する前板部１９ｂと、図６（Ｄ）に示すように２枚の下板部１９ｃ、１９ｄと、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように左右の側板部１９ａ間の上部でかつ吸気口１８側に両端を溶接して設けた雨よけ兼補強板１９ｅと、前板部１９ｂの内面に設けた補強板１９ｆとからなる。また、側板部１９ａのフレーム２０側端部には取付け片１９ｇを形成し、その取付け片１９ｇに取付け穴１９ｈを設ける。

一方、図４、図５に示すように、フレーム２０にはねじ穴２４を有する取付け座板２５を溶接し、前記取付け穴１９ｈに通すボルト２６を前記取付け座板２５のねじ穴２４に螺合して締結することにより、遮蔽体１９をフレーム２０に固定する。この遮蔽体１９の前板部１９ｂは、フレーム２０に取付けた状態において、前板部１９ｂの下部と吸気口１８（フレーム２０）との間隔が、上部と吸気口１８の間隔より小さくなる傾斜した構造を有する。

図４、図６（Ｂ）に示すように、上部の補強板９ｅは両端が側板部１９ａに溶接された構造であり、曲げ強度を上げるため、断面形状が曲成された形状としている。図４、図６（Ｃ）に示すように、前板部１９ｂの内面に溶接により設ける補強板１９ｆは内端側が下がる傾斜構造とする。これは遮蔽体１９内に入る雨水や波飛沫の流れを円滑にし、かつ吸気の流れを邪魔しないようにするためである。

図６（Ｄ）に示すように、下板部１９ｃは前板部１９ｂに溶接等により固着されたもので、内側が下がった構造を有し、これにより遮蔽体１９に流入する雨水等が下方に流出するように構成されている。また、他方の下板部１９ｄは、両端を側板部１９ａに溶接等により固定して下板部１９ｃを覆うように設けられ、下板部１９ｃ、１９ｄ間の狭い間隙で水抜き部１９ｉを形成する。この下板部１９ｄは両端が側板部１９ａに溶接された構造であり、曲げ強度を上げるため、断面形状が曲成された形状としている。

この実施の形態においては、吸気口１８の外側に上面が開口された遮蔽体１９を設けたので、波飛沫が吸気口１８から吸気と共に建屋７内に浸入することが遮蔽体１９により阻まれる。特に図７に示すように、フロントアタッチメン６が船体１に対して横向きで、かつフレーム２０（吸気口１８）が船外側となるようになった状態、すなわち船体１の端部（船首）１ｂ上に吸気口１８側があるように状態になり、しかも川底や海底の掘削により端部１ｂ側が下がり、水面２から吸気口１８へ波飛沫２７が吸入されやすい状態になったとしても、この波飛沫２７が吸気口１８から吸気と共に建屋７内に浸入することが遮蔽体１９により阻まれる。

特に港湾における浚渫作業において、建屋７内への塩分を含んだ波飛沫２７の浸入が阻止されるので、塩分による前記熱交換器１４〜１７やエンジン１１等の早期のさび付き等の損傷が軽減され、機器の延命化が達成される。

またこの実施の形態においては、遮蔽体１９の前板部１９ｂを、吸気口１８と下部との間隔が吸気口１９と上部との間隔より小さい傾斜した構造としたので、上方からの吸気が、吸気口１８の上方から下方にわたり、均一な吸気量で分配して行われると共に、遮蔽体１９内における空気のよどみがなくなる。また、建屋７のカバー７ａの側板部７ｂからの遮蔽体１９の下部の突出量が小さくなるため、図２に示すように、遮蔽体１９が甲板上の作業員２９の作業の邪魔になる度合いが少なくなる。

また、この実施の形態においては、遮蔽体１９の下部に水抜き部１９ｉを設けたので、遮蔽体１９内における水の溜まりを防止することができる。特にこの実施の形態においては、２枚の下板部１９ｃ、１９ｄを設け、内側の下板部１９ｄが外側の下板部１９ｃの上を覆う構造としたので、下方から遮蔽体１９内への波飛沫の浸入を有効に防止することができる。

本発明を実施する場合、遮蔽体１９はプラスチック板により構成することも可能である。また、この遮蔽体は、図８に示すように構成してもよい。この図８の実施の形態の遮蔽体１９Ａは、断面がＬ字形に形成されたアングルからなる側部上枠３１、側部縦枠３２、前部上枠３３、前部傾斜縦枠３４、前部下枠３５に用いてこれらを溶接やボルト付けにより枠組みし、側部上枠３１、側部縦枠３２および前部傾斜縦枠３４で囲まれた側面空間を金属製またはプラスチック製の網３６とその外側に設ける布３７とで覆い、同様に、前部上枠３３、前部傾斜縦枠３４、前部下枠３５で囲まれた前面空間も金属製またはプラスチック製の網３６とその外側に設ける布３７とで覆ったものである。網３６の枠３１〜３５への固定は、ボルト、ナットやリベット等の固定具による固定あるいは溶接、接着により行ない、布３７の枠３１〜３５や網３６への固定はボルト、ナットやリベット等の固定具により行なう。

この図８の実施の形態によれば、金属板を用いた場合に比較して軽量化が図れる。

本発明は、上記実施の形態に限らず、吸気口が建屋の側面にあって浚渫作業を行なう他の浚渫船にも適用できる。

本発明による浚渫船の一実施の形態を示す側面図である。本実施の形態の浚渫船をフロントアタッチメンを除いて示す正面図である。本実施の形態において冷却風により冷却される機器類の配置の一例を浚渫機の正面から見て示す図である。本実施の形態において、吸気口に設置される格子および遮蔽体を浚渫船の正面より見た図である。図４の格子を浚渫船の外側から見た図である。（Ａ）は本実施の形態の遮蔽体の斜視図、（Ｂ）はこの遮蔽体の側板部の上部に設けられる補強板を示す断面図、（Ｃ）はこの遮蔽体の前板部の内面に設けた補強板を示す断面図、（Ｄ）はこの遮蔽体の底部の水抜き部を示す断面図である。本実施の形態の作用を、フロントアタッチメントを船体の側面側に向けた状態で説明する図である。本発明の遮蔽体の他の実施の形態を示す斜視図である。

符号の説明

１：船体、1ａ：甲板、１ｂ：船首、２：水面、３：浚渫機、４：旋回装置、５：上部旋回体、６：フロントアタッチメント、８：運転室、９：カウンタウエイト、１０：パワーユニット、１１：エンジン、１２：冷却ファン、１３：油圧ポンプ、１４：ラジエータ、１５：オイルクーラ、１６：インナークーラ、１７：コンデンサ、１８：吸気口、１９、１９Ａ：遮蔽体、１９ａ：側板部、１９ｂ：前板部、１９ｃ、１９ｄ：下板部、１９ｅ：雨よけ兼補強板、１９ｆ：取付け片、１９ｇ：取付け穴、１９ｈ：取付け穴、１９ｉ：水抜き部、２０：フレーム、２１：受座、２２：ボルト、２３：ナット、２３：格子、２３ａ：フィン、２４：ねじ穴、２５：取付け座板、２６：ボルト、２７：波飛沫、２８：ナット、２９：作業員、３１：側部上枠、３２：側部縦枠、３３：前部上枠、３４：前部傾斜縦枠、３５：前部下枠、３６：網、３７：布

Claims

船体の甲板に、土砂の掘削手段を備えた上部旋回体を有する浚渫機を搭載し、前記浚渫機は、前記上部旋回体上に設けた建屋内に、動力源としてのエンジンと、熱交換器と、この熱交換器に外気を送り込んで冷却風として通風させるための冷却ファンとを設置し、前記建屋のカバーの側板部に、前記熱交換器への吸気を行なうための吸気口を設置した浚渫船において、
前記カバーの側板部に、間隔を持って前記吸気口を囲む構造を有すると共に、前記吸気口の下方向および横方向から前記建屋内へ波飛沫が浸入することを防止する上面開口構造の遮蔽体を設け、
前記熱交換器への吸気は、前記遮蔽体の上面開口部から、前記遮蔽体と前記吸気口との間を経て前記吸気口に導入される構成を有することを特徴とする浚渫船。
請求項１に記載の浚渫船において、
前記遮蔽体は、その下部と前記吸気口との間隔が、その上部と前記吸気口との間隔より小さい傾斜した構造を有することを特徴とする浚渫船。
請求項１または２に記載の浚渫船において、
前記遮蔽体は、その下部に水抜き部を有することを特徴とする浚渫船。