JP5336833B2

JP5336833B2 - ばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム

Info

Publication number: JP5336833B2
Application number: JP2008319466A
Authority: JP
Inventors: 大助坂本
Original assignee: 株式会社三井三池製作所
Priority date: 2008-12-16
Filing date: 2008-12-16
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2028-12-16
Also published as: JP2010143260A

Description

本発明は、例えば石炭、鉄鉱石、ウッドチップ、石灰石、穀物などのばら物を運搬する運搬船、特に、セルフアンローディングシステムを備えたばら物運搬船の陸揚げ時における船体の埠頭に対する位置を調整するシステムに関するものであり、詳しくは、陸揚げ時において、船体に備えたばら物搬出に用いる陸揚げコンベアの搬出端が埠頭側に備えた搬入ホッパに近接して位置するように調整するシステムに関するものである。

従来、セルフアンローディングシステムを備えたばら物運搬船が知られており、このようなばら物運搬船では搬送先の埠頭などに着いた際に、図４に示すように、ばら物運搬船１の船体２に備えられた陸揚げコンベア３の搬出端３１を、埠頭４側に備えた搬送コンベア５への搬入ホッパ６に合致させて船内に貯留したばら物を陸揚げするが、前記ばら物の陸揚げに際し、例えば潮位の変化や積荷の減少による船体２における重量の軽減などによる喫水の変化などにより船体２の埠頭４における作業ステージ４１に対する高さ位置が変化することにより、船体２に備えられた陸揚げコンベア３の搬出端３１と埠頭４側に備えた搬送コンベア５への搬入ホッパ６との距離が拡がることになり、運搬物であるばら物が作業ステージ４１上にこぼれたり粉塵が飛散する等の問題が生じることになる。

一方、例えば特開２００５−８８８３５号公報などに提示されているように、従来から
船体２内にバラストタンク１１ａ，１１ｂを備えることによりに喫水を保って航海中の船の安定を計ることが行われているが、これらは積荷による船体２の偏りや自重の軽減に伴う船体の偏りを解消するものであり、主として航海前に所定の調製をするものであることから、殆どが作業員が手動により調製するものであり、本発明のような短時間の内に刻々と変化する船体の昇降には対処できないものであった。

また、例えば特開平８−６１９５０号公報に提示されているように、埠頭に繋留した船体の揺動を監視員に代わって自動的に測定する手段として埠頭に配置したターゲットとの距離を船体に配置した位置センサーにより測定する手段が開示されているが、これは単に揺動を測定するだけであって船体の位置を調整する手段は一切開示されていない。

ところで、特公平７−９８５１３号公報や特開平１０−２３６３８５号公報等には積荷
を陸揚げする際にバラストタンク１１ａ，１１ｂにより船体を水平に保つ技術が開示されているが、これらは例えば測定した各バラストタンク１１ａ，１１ｂの水位をもとに積荷の位置などを加味して演算して給排水量を制御するなどきわめて複雑な機構と面倒な制御手段とが必要であるばかりか、対象となる積荷が大重量物であって、潮位の変化や積荷のばら物の減少による比較的長時間にわたって徐々に変位する船体の変化に対応することができないものであった。

更に、図５に示すように、ばら物運搬船１は陸揚げ時には、ばら物を陸揚げする埠頭４
に所定の間隔を隔てて配置された一対の繋留柱４２，４２に張架させた繋留ロープ７，７
により繋留するのが一般的であるが、潮位の変化や積荷の減少により船体２と埠頭４との
間の高さ位置が変化して前記繋留ロープ７，７が弛むと船体２が潮流などにより前後方向
へ移動することになり、陸揚げ開始時に埠頭４側に備えた搬送コンベア５へ送るために用
いられる搬入ホッパ６に合致させて配置した船体２に備えられた陸揚げコンベア３の搬出
端３１がずれてしまうという事態が生じることになるが、前記バラストタンク１１ａ，１１ｂにより船体の位置を調整する装置や制御手段は陸揚げする埠頭に対する高さ方向の位置の調整であり、前後方向の変位に対しては対処することができないという問題がある。
特開２００５−８８８３５号公報特開平８−６１９５０号公報特公平７−９８５１３号公報特開平１０−２３６３８５号公報

本発明は前記従来の問題点であるばら物運搬船からセルフアンローディングシステムによりばら物を陸揚げする場合に陸揚げ時における船体の位置を調節することにより埠頭に配置した搬入ホッパの中央に合わせた船体から突設した陸揚げコンベアの搬出端がずれるという問題点を解決することを課題とするものである。

前記課題を解決するためになされた本発明は、積載したばら物を埠頭側に備えた搬入ホッパに搬出する陸揚げコンベアが船体に備えられているとともに、前記船体の前方及び後方にそれぞれ配置されている船舶と埠頭との間の高さを測定するための高さ方向位置センサーと、給排水機を備えて前記船体に形成されるバラストタンクと、前記高さ方向位置センサーからの測定信号により前記給排水機を制御して船体の喫水を変化させる制御装置とからなる喫水位置調節装置を備えたことを特徴とする。

更に、前記船体に備えられている陸揚げコンベアが、その基部において配置された旋回機構により旋回可能な状態で装備されるブームコンベアであって、前記陸揚げコンベアの先部に配置され荷揚げ時に埠頭に配置される搬入ホッパとの距離を測定するための横方向位置センサーと、前記横方向位置センサーからの測定信号により前記旋回機構を制御する制御装置とからなり、荷揚げ作業時において船体が移動して前記陸揚げコンベアの排出端が前記搬入ホッパの中央部からずれたとき、前記制御装置が前記横方向位置サンサーから送信される測定信号に基づいて前記旋回機構を所定の方向へ所定角度だけ駆動させて前記陸揚げコンベアの排出端を元の前記搬入ホッパの中央部に位置させておく陸揚げコンベア旋回装置を備えている場合には、前記喫水位置調節装置と相俟って迅速な調製が可能であり、特に、前記横方向位置サンサーから送信される測定信号が、前記ブームコンベアの排出端における船体の幅方向及び前後方向の少なくとも２方向の測定信号である場合には更に正確な制御が可能である。

また、前記陸揚げコンベアがシャトルコンベアである場合には、その陸揚げコンベアの
搬出端に備えた前記搬入ホッパとの間の距離を測定するための伸縮方向位置センサーと、
この伸縮センサーからの測定信号により前記陸揚げコンベアの伸縮機構を制御して前記陸
揚げコンベアを伸縮させる制御装置とからなる陸揚げコンベア伸縮装置により前記陸揚げ
コンベアがブームコンベアである場合の陸揚げコンベア旋回装置と同様に前記喫水位置調
節装置と相俟って迅速な調製が可能である。

更にまた、前記制御装置がバラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの旋回装置の旋回機構を制御し、又はバラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの伸縮機構を制御する場合には１つの制御装置で制御が可能であるばかりか、バラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの旋回装置の旋回機構或いはバラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの伸縮機構をそれぞれ同時に制御することによりきわめて効率のよい制御が可能である。

本発明であるばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システムによれば、ばら物運搬船に装備されるセルフアンローディングシステムにより陸揚げする際に、陸揚げコンベアの搬出端を埠頭に配置した搬入ホッパの中央に合わせて陸揚げを開始するだけで、ばら物運搬船が潮位の変化や波浪、更には、船体自身の陸揚げに伴う重量減による喫水変化などによる変化を少ない部品と確実な制御により自動的に調整して船体の位置を陸上げ開始時に設置した位置に常に復帰させて陸揚げコンベアの搬出端と搬入ホッパとのずれを防止してばら物が埠頭にこぼれたり粉塵などが飛散するのを防止することができる。

次に本発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１及び図２は本発明の好ましい実施の形態における側面概略を示すものであり、本実施の形態に用いられるばら物運搬船１は船体２に例えば運搬するばら物の貨物室並びに貨物室（図示せず）に貯蔵したばら物をブームコンベアにより形成される陸揚げコンベア３から埠頭４に設置した陸側コンベア５の基端に配置した搬入ホッパ６へ自動的に搬出するセルフアンローディングシステム（図示せず）を備えている。

船体２は、船首及び船尾に備えられた繋留ロープ７，７をばら物を陸揚げする埠頭４の作業ステージ４１に所定の間隔を隔てて配置された一対の繋留柱４２，４２に張架して所定位置に繋留される。

そして、船体２の前方及び後方には船体２と埠頭４の作業ステージ４１との間の高さを測定するための高さ位置センサー９ａ，９ｂが配置されている。これらの高さ位置センサー９ａ，９ｂは、例えば赤外線、電磁波など従来周知のセンサー手段を用いるものであって、埠頭４の作業ステージ４１に配置されたターゲット９１ａ，９１ｂとの間の距離Ｌａ，Ｌｂを測定してその測定信号が前記制御装置１０に送信される。

また、船体２内には、前記制御装置１０により給水操作又は排水操作が制御される給排水機１１１ａ，１１１ｂを備えたバラストタンク１１ａ，１１ｂが備えられており、これらの給排水機１１１ａ，１１１ｂを備えたバラストタンク１１ａ，１１ｂ及び前記高さ位置センサー９ａ，９ｂと制御装置１０により喫水位置調節装置１２が構成されている。

特に、本実施の形態では、陸揚げの開始時に陸揚げコンベア３の排出端３１が排出ホッパ６の中央位置に配置されるとともに両者が例えば陸揚げ作業中に粉塵の飛散が生じない間隔に配置されるように調製され、このときの船体２の喫水位置を前記高さ位置センサー９ａ，９ｂと埠頭４配置したターゲット９１ａ，９１ｂとの間の距離Ｌａ，Ｌｂを測定した測定信号を制御装置に送信して基準喫水値として記憶しておく。

そして、陸揚げを継続して行っている際に、潮位の変化が生じたり積荷の減少等により喫水が変化して船体２が埠頭４の作業ステージ４１に対して上昇すると、最初に配置した陸揚げコンベア３の搬出端３１が搬入ホッパ６との間隔が拡って高さ位置センサー９ａ，９ｂによる船体２の埠頭４に対する高さの測定値であるターゲット９１ａ，９１ｂとの間の距離Ｌａ，Ｌｂが変化して前記基準喫水値と異なる測定信号が制御装置１０に送信される。

その場合に、前記制御装置１０が前記給排水機１１１ａ，１１１ｂを制御してバラストタンク１１ａ，１１ｂに給水或いはバラストタンク１１ａ，１１ｂから排水することにより船体２の喫水を変化させて前記高さ位置センサー９ａ，９ｂによる船体２の埠頭４における作業ステージ４１に対する高さの測定値であるターゲット９１ａ，９１ｂとの間の距離Ｌａ，Ｌｂが常に基準喫水値になるように制御して陸揚げコンベア３の搬出端３１が搬入ホッパ６に所定の間隔を有して配置された状態を保つことができる。

尚、本実施の形態では、船体２の前後方向にバラストタンク１１ａ，１１ｂを内蔵するとともに、これらのバラストタンク１１ａ，１１ｂを給排水機１１１ａ，１１１ｂを用いて制御装置１０によりそれぞれ個別に制御することが可能であり、例えば荷卸しの際の作業手順などにより船体２の前後において喫水のずれが生じて船体２に傾きが生じるような場合にも給排水機１１１ａ，１１１ｂを個別に制御して船体２を水平状態に保ちながら喫水制御をすることができる。

また、本実施の形態は、図２に示すように、船体２に備えられている陸揚げコンベア３が、その基部において配置された旋回機構１３１により旋回可能な状態で装備されるブームコンベアであって、この陸揚げコンベア３の先部に配置され荷揚げ時に埠頭４の作業ステージ４１に配置される搬入ホッパ６に備えられたターゲット９１ｃとの間の船体における前後方向の距離を測定するための横方向位置センサー９ｃと、ターゲット９１ｄとの間の船体における幅方向の距離を測定するための横方向位置センサー９ｄからの測定信号により前記旋回機構１３１を制御する制御装置１０とからなり、荷揚げ作業時において船体２が移動して前記陸揚げコンベア３の排出端３１が前記搬入ホッパ６の中央部からずれたとき、制御装置１０が横方向位置サンサー９ｃ又は９ｄの少なくとも一方の横方向センサーから送信される測定信号に基づいて旋回機構１３１を所定の方向へ所定角度だけ駆動させて陸揚げコンベア３の排出端３１を元の前記搬入ホッパ６の中央部に位置させておく陸揚げコンベア旋回装置１３を備えている。

従って、前記陸揚げコンベア旋回装置１３において、潮位の変化などによっても常に陸揚げコンベア３の排出端３１が前記搬入ホッパ６の中央位置からずれることなしに陸揚げ作業を続けることができる。

特に、前記喫水位置調節装置１２と制御装置１０を共用して制御することによりきわめて効率のよい制御をすることができ、加えて、前記横方向位置サンサー９ｃ又は９ｄが、陸揚げコンベア３の排出端３１における船体２の幅方向及び前後方向の少なくとも２方向についての搬入ホッパ６との距離Ｌｃ，Ｌｄを測定して制御装置１０により確実に簡単且つ確実に制御することができる。

図３は本発明の異なる実施の形態についての平面概略を示すものであり、図１に示した喫水位置調節装置１２を装備する点は、前記図１及び図２に示した実施の形態とほぼ同様であるが、陸揚げコンベア３が伸縮機構１４１により軸線方向に伸縮可能なシャトルコンベアにより形成される点が異なる。

更に、詳細に説明すると、船体２に配置される陸揚げコンベア３の搬出端３１に、搬入ホッパ６との間の距離Ｌｅを測定するための伸縮位置センサー９ｅと、この伸縮位置センサー９ｅからの測定信号により陸揚げコンベア３に装備された伸縮機構１４１を制御して陸揚げコンベア３を伸縮させる制御装置１０とからなる陸揚げコンベア伸縮装置１４を備えている。特に、本実施の形態では、伸縮位置センサー９ｅはその対向面となる搬入ホッパ６に配置されたターゲット９１ｅとの間の距離Ｌｅを測定してその測定信号が前記制御装置１０に送信される。

従って、本実施の形態によれば、陸揚げの開始時における陸揚げコンベア３の搬出端３１を搬入ホッパ６の中央位置に合致させるように調製し、このときの搬出端３１の搬入ホッパ６に配置したターゲット９１ｅとの間の距離Ｌｅを測定して制御装置１０に送信した測定信号を基準隙間値として記憶しておき、陸揚げを継続して行っている際に、潮位の変化が生じたり積荷の減少等により船体２が幅方向に移動して伸縮位置センサー９ｅと搬入ホッパ６との距離Ｌｅが拡がって搬出端３１と搬入ホッパ６との間隔が拡がると伸縮位置センサー９ｅからの信号が制御装置１０に送られて、伸縮機構１４１により陸揚げコンベア３が伸縮して伸縮位置センサー９ｅとターゲット９１ｅとの間の距離Ｌｅが元の前記基準隙間値に復帰するので陸揚げ作業中は陸揚げコンベア３の排出端３１が船体２の幅方向については常に搬入ホッパ６の中央位置に配置されることになる。

従って、前記喫水位置調節装置１２と陸揚げコンベア伸縮装置１４とを制御装置１０を共用して制御することによりきわめて効率のよい制御をすることができる。

本発明の好ましい実施の形態を示す平面概略図である。図２の側面概略図である。本発明における異なる実施の形態における平面概略図である。従来例を示す説明図である。図４の平面図である。

符号の説明

１ばら物運搬船、２船体、３陸揚げコンベア、４埠頭、６搬入ホッパ、７，８繋留装置、９ａ，９ｂ高さ位置センサー、９ｃ,９ｄ横方向位置センサー、１０制御装置、３１搬出端、１１ａ，１１ｂバラストタンク、１２喫水位置調整装置、１３陸揚げコンベア旋回装置、１４陸揚げコンベア伸縮装置、４１作業ステージ、４２繋留柱、７繋留ロープ、１１１ａ，１１１ｂ給排水機、１４１伸縮機構

Claims

積載したばら物を埠頭側に備えた搬入ホッパに搬出する陸揚げコンベアが船体に備えられているとともに、前記船体の前方及び後方にそれぞれ配置されている船舶と埠頭との間の高さを測定するための高さ方向位置センサーと、給排水機を備えて前記船体に形成されるバラストタンクと、前記高さ方向位置センサーからの測定信号により前記給排水機を制御して船体の喫水を変化させる制御装置とからなる喫水位置調節装置を備えたことを特徴とするばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。
前記船体に備えられている陸揚げコンベアが、その基部において配置された旋回機構により旋回可能な状態で装備されるブームコンベアであって、前記陸揚げコンベアの先部に配置され荷揚げ時に埠頭に配置される搬入ホッパとの距離を測定するための横方向位置センサーと、前記横方向位置センサーからの測定信号により前記旋回機構を制御する制御装置とからなり、荷揚げ作業時において船体が移動して前記陸揚げコンベアの排出端が前記搬入ホッパの中央部からずれたとき、前記制御装置が前記横方向位置サンサーから送信される測定信号に基づいて前記旋回機構を所定の方向へ所定角度だけ駆動させて前記陸揚げコンベアの排出端を元の前記搬入ホッパの中央部に位置させておく陸揚げコンベア旋回装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。
前記横方向位置サンサーから送信される測定信号が、前記陸揚げコンベアの排出端における船体の幅方向及び前後方向の少なくとも２方向の測定信号であることを特徴とする請求項２記載のばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。
前記陸揚げコンベアがシャトルコンベアであり、その陸揚げコンベアの搬出端に備えた前記搬入ホッパとの間の距離を測定するための伸縮方向位置センサーと、この伸縮センサーからの測定信号により前記陸揚げコンベアの伸縮機構を制御して前記陸揚げコンベアを伸縮させる制御装置とからなる陸揚げコンベア伸縮装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。
前記制御装置がバラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの旋回装置の旋回機構を制御することを特徴とする請求項２又は３記載のばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。
前記制御装置がバラストタンクの給排水機と陸揚げコンベアの伸縮機構を制御することを特徴とする請求項３又は５記載のばら物運搬船の陸揚げ時における船体の位置調整システム。