JP6152490B2 - 海洋船舶の水中装着可能なスラスターのシーリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、特許請求の範囲の請求項１による、海洋船舶の水中装着可能なスラスターのシーリング装置に関する。本発明は、また、海洋船舶のスラスターに関する。

海洋船舶は、種々の推進システム或いはユニットを使用している。主たる推進ユニット或いはユニットは、通常は船の後部に設けられている。主たる推進ユニットは、海洋船舶の長手方向軸におけるスラスト力を生成する固定プロペラ装置か、或いはポッド又はスラスター、即ち、垂直軸お周りに回転されるプロペラ装置のいずれかである。

通常は、ポッド或いはスラスターは、海洋船舶がドライドックにあるとき、即ち、まだ水中に浮遊していないとき、最初は開口の下から装着される。
しかしながら、ポッド又はスラスターが保守を必要とするとき、或いは新製品と交換されるとき、海洋船舶は、通常はドライドックにはなく、水に浮かんでおり、スラスターは特別の持ち上げ方法と装置により除去され、これらは、新しい、或いは修理されたスラスターを水中に戻すこにも使用される。

従来の海洋船舶の船体のウェルには、ウェルボックスが設けられており、これは、底部のフランジに溶接されるか、或いは他の適当な水密方法により海洋船舶の底部に固定されるようにしている。
ウェルボックスは、海洋船舶の船体の内部で、船体内に位置するスラスターの部分が固定される水密キャビティを形成する。
ウェルボックスは、頂部及び底部フランジを持つ環状壁と、前記ウェルボックスの頂部フランジ上に、スラスターを装着する間、スラスターの封止がウェルボックスの内部から水を排除するまでウェルボックスの内部を船体の内部から気密/水密の方法で分離するためのボルト締めされる頂部カバーと、前記環状壁の径方向の外側で異なる周方向の位置（例えば、互いに１２０°離れている） に位置し、ウェルボックスから垂直方向で情上方に延びる３本のホイストパイプを有している。ウェルボックスは、更に、ウェルボックスの底部に、ウェルボックスの内部を水から遮断するためのボルト締めされる底部カバーを有している。ホイストパイプには、また、ウェルボックスの底部カバーの周囲の外側に同様なカバーが設けられている。

従来技術のスラスターがウェルボックスに取り付けられようとしているとき、ダイバーは多くの仕事を遂行する必要がある。第１に、ダイバーはホイストパイプのカバーを取り外し、カバーが沈んでしまうのを防ぐため、カバーをロープに接続する必要がある。次に、ダイバーがケーブルを底部カバーのブラケットに取り付けるため、３本のホイストケーブルがホイストパイプの内部を通して降ろされ、その後、底部カバーを固定するための安全ボルトが取り外される。
その後、底部カバーを外部に押し出すために、圧搾空気がウェルボックスの内部に供給される。クレーンが、ホイストケーブルで底部カバーを降ろし、海洋船舶の外部からホイストケーブルが底部カバーの１つの持ち上げ箇所にダイバーによって連結される。単一のホイストケーブルが、ケーブルがクレーンから垂直となるようにして、底部カバーを引っ張り、その後、ホイストパイプ内を通るホイストケーブルは底部カバーから外され、底部カバーは単一のホイストケーブルにより船舶のデッキ上に持ち上げられる。

次に、装着されるべき従来技術のスラスターはリフトケーブルに連結され、リフトケーブルを操作するクレーンにより水に降ろされる。３本のホイストケーブルがスラスターに連結され、スラスターはホイストケーブルを作動させるクレーンにより船の船体の下に引かれ、リフトケーブルはダイバーにより外される。その後、スラスターは、ダイバーの監視の下でホイストケーブルによりウェルボックスの下方に向けて持ち上げられる。同時に、ダイバーはウェルボックスが空気で満たされていることをチェックし、もし満たされていなければ、オペレータにウェルボックスの内部に圧搾空気を入れるように指示する。

その後、ダイバーはスラスターが取り付けフランジに水平に吊されているかを確認し、その後、スラスターはウェルボックス内に持ち上げられ、その間、ダイバーはホイストケーブルがホイストパイプ内に適切に通っているか、スラスターがウェルボックス内に正しく入っているか、また、スラスターの取り付けフランジ内のガイドピンが、ウェルボックスの取り付けフランジの案内開口に適切に入っているかを監視する。

次に、ダイバーは、取り付けフランジが平行であるかを確認し、そうでなければ、クレーンの操作者に取り付けフランジが平行の位置となるように１本又は２本のホイストケーブルを持ち上げ、或いは降ろすように指示する。その後、スラスターは取り付けフランジが合致するまで持ち上げられ、スラスターをウェルボックスに対して固定するためにに安全ボルトが船体の内部から挿入される。その後、スラスターがきっちりと取り付けられているかどうかがチェックされ、水がウェルボックス内に漏れていなければ、船体の内部から最終取り付けスタッドが装着され所定の張力に締め付けられる。同時に、ダイバーはホイストケーブルをスラスターから外し、ホイストパイプのカバーを複数のボルトにより取り付ける。

上述からわかるように、ダイバーは取り付け作業全体から生じる責任に加え、多数の必要とされる肉体的作業を持っている。

スラスターの水中での取り付けにおける他の弱点は、ウェルボックス、スラスター及びそれらのシーリング（封止）装置の機械的構造に関係している。
スラスターの現在のシーリング装置は粗シール及びＯ−リングシールで形成されている。両方のシールは、ウェルボックスとスラスターの取り付けフランジの半径方向に延びる面の間に設けられる。
この粗シールは、Ｏ−リングシールのために設けられたものより長い径を持つ溝内に設けられる。両方の溝は、通常は、スラスターの取り付けフランジに存在する。しかしながら、取り付けフランジの最も低いレベルにある粗シール及びＯ−リングシールの両方の従来技術の構造は、シールに漏れがあるかどうかを確認するため、実際は、コースシールが使用され、上述の安全ボルトのみによって締め付けられ、或いは圧縮されることを意味する。この方法は、スラスターの取り付けフランジとウェルボックスの底部フランジの間の僅かなずれでも、実際のシールに何らかの故障がなくても、小さい漏れは生じるため、決して、シールの水密性を決定するための信頼できる方法とは言えない。したがって、実際には、水漏れは、スラスターが降ろされてシーリング装置の全体が水中で、或いは、最悪の場合は水の外でチェックされる必要があることを意味するので、スラスターの装着プロセス全体は、真の原因がわからない状態で繰り返すことになる可能性がある。換言すると、装着全体に責任を持つダイバーは二つのフランジの距離を正確に測定し、それらの面の間に僅かなずれも生じていないことを確認にする必要がある。作業が行われる水は通常は泥水であり、到底、透明とは言えず、したがって、僅かなずれに気付かないリスクは非常に大きいことを考えると、上記の作業はいかに困難であるかということを想像することは困難ではない。

上記の観点から、本発明の目的は、浮かんでいる船舶のスラスターを取り外し、或いは装着するときのダイバーに対する要求を減じることである。

本発明の他の目的は、装着時において僅かなずれが生じても、それに影響されないシーリング装置を提案することである。

本発明の更なる目的は、スラスターとウェルボックスとの間のシールを改善することにある。

本発明の更なる目的は、取り付けフランジ−ウェルボックスの構造を提案することで、そこには、スラスターの取り付けフランジとウェルボックスの底部フランジの合わせ面が正しく整列することを確実にする複数のガイド面が存在している。

上記の本発明の目的は、海上船舶の船体に取り付けられるウェルボックス内にスラスターを装着するときに使用するシーリング装置によって適えられ、
前記ウェルボックスは、軸と、環状壁と、前記軸に平行で前記環状壁の径方向の外側で且つ前記環状壁に連通するして固定されるホイストパイプを持ち；
前記スラスターは、プロペラを持つハブと、前記ハブに固定され、共に装着されるとき共通の軸を持つ取り付けフランジが設けられる支持ハウジングを持ち；
前記ウェルボックスと取り付けフランジの両方は、安全ボルト手段により共に装着されるとき、前記ウェルボックスと前記スラスターの間に、前記ウェルボックス内に水が侵入することを阻止するためのそれらの間の少なくと１つのシールを持つ少なくとも１対のシール面を持ち、
前記ウェルボックスは、内部案内面を持つ回転対称形状壁を持ち、前記スラスターの取り付けフランジは、前記ウェルボックスの前記内部案内面に関して前記取り付けフランジをシールするための手段を持つ外側回転対称形状面が設けられる軸方向に延びる回転対称形状部分を持つ。
本発明の海洋船舶の水中に装着し得るスラスターのためのシーリング装置の他の特徴は、添付の従属請求項によって明らかになるであろう。

上記の問題点の少なくとも１つを解決するとき、本発明は、また、多くの利点をもたらし、その内のいくつかを下記に掲げる。
・可膨張性シールは内壁の精度に影響されにくいため、不整列と製造誤差に対して重大な問題となりにくい。
・現場における加工が必要でなく、費用を削減できる。
・シールが正常に作用しているかどうかをチェックするため、ダイバーが種々の角度位置において船体と取り付けフランジとの間の距離を測定する必要がない。
・ウェルとスラスターを連結するスタッドが装着されるボルト穴を塞ぐために必要なカバーとロックを別個に必要としない。
・ホイストパイプに分離したカバーが必要とならない。
・装着時間がより短くなる。

しかしながら、上記の利点は単なる選択的なものであり、１又は複数の利点が得られる場合は本発明が実施される方法に依存するものであるということが理解されるべきである。

以下に、本発明による海洋船舶の水中に装着可能なスラスターのためのシーリング装置が図面を参照してより詳細に説明される。

スラスターの水中の装着方法の基本的原理を示す図である。 。 従来のウェルボックスに装着される位置にある従来のスラスターを示す図である。 図２の拡大図である。 ウェルボックス内に装着されるスラスターを拡大して部分的に示す図である。 本発明によるスラスターとウェルボックスを示す図である。 スラスター取り付けフランジがウェルボックスに連通する状態に持ち上げられるときのスラスター−ウェルボックスの組み合わせの部分的拡大図である。

図１は、スラスター１０を海洋船舶の船体１４内に設けられるウェル１２内に水中に装着する方法の基本的原理を説明するものである。

図１は、スラスター１０をはしけ１６のデッキから１本のリフトケーブル１８によって持ち上げ、その後、３本のホイストケーブル２０が、ホイストケーブル２０の長さに応じて水面Ｗ上或いは水面下でスラスターに連結する方法を示している。

次に、スラスター１０はリフトケーブル１８により水中に降ろされ、ホイストケーブル２０をゆっくりと引っ張ることにより、海洋船舶の船体１４の下に引かれる。スラスター１０がウェル１２の真下にきたとき、リフトケーブル１８は外され、スラスター１０はホイストケーブル２０により海洋船舶の船体のウェル１２に設けられるウェルボックス２２に向けて持ち上げられる。

図２は、スラスター１０を海洋船舶の船体のウェル内に装着する最終段階を示している。海洋船舶の船体内のウェルには、ウェルボックス２２が設けられ、このウェルボックスは船体の海溝を塞ぎ、海洋船舶の船体内に位置するスラスター１０の部分を収容するための室を与えている。

ウェルボックス２２は、通常はその底部フランジ２４で海洋船舶の船体に溶接されている。ウェルボックス２２は、軸Ａ、上記の底部フランジ２４、頂部フランジ２６，底部フランジ２４及び頂部フランジ２６の間の環状（必ずしもであるが、好ましくは円筒状或いは円錐状、即ち回転対称形状）壁２８を有し、前記環状壁２８は、底部フランジ２４及び頂部フランジ２６の内周面の間に設けられている。更に、ウェルボックス２２は環状壁の径方向の外側でウェルボックス２２の底部フランジ２４から垂直に上方に延びる３本のホイストパイプ３０を有している。ホイストパイプ３０は、ウェルボックス２２の周囲に互いに一定の角度を隔てて（例えば、互いに１２０°の角度を隔てて）配置されている。

スラスター１０は、ノズル３４とプロペラ３６を持つハブ３２と、ウェルボックスの軸Ａと共通の軸を持つ取り付けフランジ４０を持つ支持ハウジング３８を有すると共に、スラスターとウェルボックスを互いに装着するとき、ウェルボックス２２とスラスター１０は適切に整列するために同軸状とされている。
取り付けフランジ４０にはウェルボックス２２の底部フランジ２４の開口４４と協働する多数のガイドピン４２（１つのみが示されている。）が設けられ、スラスターをウェルボックス２２に固定するための多数のねじ溝付き開口（図示せず）が設けられている。更に、取り付けフランジ４０には、スラスターがウェルボックス２２に装着されるとき、海水がウェルボックス２２の内部に入り込むことを阻止するシーリング装置４６が設けられている。

取り付けフランジ４０の外周には、ウェルボックス２２のホイストパイプのように互いに角度的に隔てて（例えば、１２０°）取り付けフランジ４０の周囲に位置するブラケット４８が設けられており、ホイストケーブル２０（点線で図示）がブラケット４８に連結され、スラスターを上方に引っ張り上げるとき、ホイストケーブル２０が、スラスターをウェルボックス２２内に案内するようにしている。最終的な適切なスラスターの位置は、ウェルボックス２２の底部フランジ２４の対応する穴４４と協働して取り付けフランジ４０の案内ピン４２によって確保される。

図３及び図４は従来のウェルボックスとスラスターの取り付けフランジの２つの部分拡大図である。図３においては、ウェルボックス２２と取り付けフランジ４０は互いに離れており、図４では、スラスターの取り付けフランジ４０はウェルボックス２２の底部フランジ２４に対して当接している。図４は、ウェルボックス２２の底部フランジ２４の孔（孔の列の）５０とスラスターの取り付けフランジ４０のねじ溝付き孔（ねじ溝付き孔の列の）５２を示している。

ホイストケーブル２０がフランジ４０と２４を互いに当接するように引き上げると、いくつかの安全ボルトがねじ溝付き孔５２にねじ込まれ、シールの緊密性がチェックされる。シールが緊密であると考えられると、更に、スタッド（図示せず）が他の残りのねじ溝付き孔５２にねじ込まれ、フランジ２４と４０が通常のナット或いは油圧テンショナを使用して互いにプリテンション力に密着されるようにしている。

２つのフランジ４０と２４の間のシール４６は粗シール及びO−リングシール５６手段によって設けられ、それらの両方はスラスターの取り付けフランジ４０の対応する溝５４’及び５６’内に配置される。O-リング用の溝５６’は粗シール５４の半径より小さい直径を持つ。粗シール５６はリップタイプのシールで、リップが、２つのフランジ２４，４０が互い離れているとき、取り付けフランジ４０のレベルの上或いは外側となるようにリップが傾斜した位置となるように作動する。フランジ２４と４０が互いに接近させられると、ウェルボックス２２の底部フランジ２４はリップを下方に曲げて、粗シール５４を圧縮する。

既に述べたように、粗シールのリップは大きい不整列は許容できず、それにより、スラスターの装着は最大の注意を払って実施される必要があり、このことは、装着がなされるポートの極めて不透明な泥水内で挑戦しなければならない仕事となる。

スラスターの装着或いは取り外しの時の種々の業務におけるダイバーの使用に関連する問題に加え、ウェルボックスの製造は更なる仕事と海洋船舶の船体を水で満たすというリスクを生じさせる。問題となる部分はウェルボックス２２の底部フランジ２４の孔５０である。図から明かなように、孔５０はウェルボックスの実質的に垂直の環状壁２８の外側にある、即ち、孔５０は海洋船舶の船体に開口している。このことは、ウェルボックス２２の周囲のスペースからスタッドを孔５０と５２に挿入し、予張力をかけることが容易となるため、スタッドを装着及び張力付与の観点からは当然に有利な態様といえる。

しかしながら、孔５０は、海水が海洋船舶の船体内に自由に入る開口となるということを理解しなければならない。したがって、ウェルカバー或いはスラスターがウェルボックス２２から取り外される毎に孔５０のそれぞれが、スタッド又は安全ボルトが外された後に直ちにプラグによってブロックされる必要がある。１又は複数のプラグは開けられて水が船体内に入ることを許容するため、プラグは船体において必要とされる作業を増加するだけでなく、明かなリスクを形成する。したがって、新規なウェルボックスの製造も、また、要望されている。

図５は、本発明のシーリング装置を適用したウェルボックス６０とスラスター６２を概略的に示す。

本発明のウェルボックス６０は、軸Aと、底部フランジ６４と，底部フランジ６４の内周面にその底部が固定された回転対称形状壁、即ち円筒状或いは僅かに円錐状の壁６６と、前記回転対称形状壁６６の上端部に固定された頂部フランジ６８と、前記回転対称形状壁６６の径方向に外側で前記底部フランジ６４に取り付けられた３本のホイストパイプ７０と、船体に対してウェルボックス６０の内部を閉鎖する頂部カバー７２を有している。頂部フランジ６８は径方向、即ち、回転対称形状壁６６の内部で軸Aの方向に延び、 頂部フランジ６８に固定される頂部カバー７２の直径が回転対称形状壁６６の直径より小さくなっている。

頂部フランジ６８の径方向の内方に延びる部分には参照番号６８’が付されている。回転対称形状壁６６には、その低端部から所定距離を置いて、径方向内方に、即ち軸Aに向けて延びるフランジ７４が設けられている。頂部フランジ６８の径方向内方に延びる部分６８’と下方の径方向内方に延びるフランジ７４の両方はには、垂直パイプと安全ボルトが押し通されるように一連の複数の穴が互いに上下に設けられている（より詳細には図６を参照）。

回転対称形状壁６６には、その下部部分６６’において、即ち、径方向内方に延びるフランジ７４の下方に、下端部において傾斜した円錐面部分７６’を持つ案内手段或いは案内面７６を持つ、即ち、ウェルボックス６０の内部にスラスターを案内するための、径方向内方に延びるフランジ７４から逆方向に面する端部が設けられている。案内面７６は、必ずしも必要でないが、好ましくは、有利な摩擦及びシール特性を持つステンレススチールのような特定の材料で造られる。
スラスター６２はノズル８２とプロペラ８４を持つハブ８０とウェルボックス６０と共通の軸Ａを持つ取り付けフランジ８８を有している。取り付けフランジ８８には、径方向に、即ち軸Ａに対して直交して延びると共に、軸方向に上方に延びる、延長フランジ部分９０、即ち、ハブ８０から離れる方向に延びる回転対称形状部分９２が設けられる。回転対称形状部分９２はウェルボックス６０の回転対称形状壁６６の下方壁部分６６’の高さに対応する高さを持っている。回転対称形状部分９２の実質的な径方向端面９４には、少なくとも１つ、好ましくは複数の、ウェルボックス６０の回転対称形状壁６６の内方に延びるフランジ７４の表面７４’（ウェルボックスの外側に面している）のガイド開口（図示せず）と協働するガイドピン９６（１つのみが図示されている）（当然に、対応するピンはウェルボックスの回転対称形状壁の内方に延びるフランジの面７４’に位置することになる）と、スラスターをウェルボックス６０に固定するための複数のねじ溝付き開口（図示せず）が設けられる。

端面９４と内方に延びるフランジ７４の面７４’については、それらは好ましくは径方向、即ち軸Ａに直交する面内にあるが、それらの方向は、両面が平行である限り、径方向においてずれている。軸方向に延びる回転対称形状部分９２の回転対称形状外面９８の上端部は、その上部の外側縁において、テーパー１００が設けられ、ウェルボックスの案内面７６の傾斜した円錐面部分７６’と協働して、そのテーパー１００がウェルボックス６０の内部の取り付けフランジ８８を案内するようにしている。

軸方向に延びる回転対称形状部分９２の回転対称形状外面９８には、スラスター６２をウェルボックス６０に実際に固定する間、その面とウェルボックス６０の案内面７６との間のギャップをシールするための手段が設けられている。このシール手段は回転対称形状の外面９８の周囲に形成された溝１０２、１０４内に設けられる。

軸方向延長部９２の外面９８と、ウェルボックス６０内の対向面、即ち案内面７６とについては、それらが互いに実質的に平行である限り、回転対称形状面９８及び７６が共に円筒状或いは僅かに円錐状となっている。

径方向に延びるフランジ部分９０には、軸方向延長回転対称形状部分９２の径方向外側に、ホイストケーブル１０６（点線で表示）を取り付けフランジ８８に連結するためのブラケットのような手段が設けられている。この連結手段は、スラスター取り付けフランジ８８を、ウェルボックス６０に適切に連通させて案内するためそれらの上で使用される上方に傾斜する案内手段１０８に接続して設けられる。

換言すると、スラスターの装着は以下のように行われる。

スラスター６２が上方に持ち上げられるとき、先ず、ホイストパイプ７０内を通るホイストケーブル１０６がスラスターとその取り付けフランジ８８を垂直方向に、即ちウェルボックス６０に向けて案内し、
次いで、ウェルボックス６０の案内面７６の傾斜面部分７６’及び取り付けフランジ８８の軸方向延長部９２の対応する傾斜１００がスラスター６２をウェルボックス６０内により接近させて案内し、
次に、連結手段に接続している傾斜案内手段１０８は、ホイストパイプ７０の下部円錐部分１１０と協働し、、案内ピン９６と案内開口の最終位置決めが確実に問題なく行われるようにして、スラスター取り付けフランジ８８を中心に位置させる。ホイストパイプ７０内に入れることにより、テーパー案内手段１０８は、また、ホイストパイプ７０を閉鎖して、ホイストパイプの底部に従来技術で行っていたような方法で別体の閉鎖プレートを必要としないようにしている。

図６は、スラスター取り付けフランジが持ち上げられてウェルボックス６０に連結したときのスラスター−ウェルボックスの組み合わせの部分的拡大図である。

先ず最初に、図６は底部に孔が設けられた管１１２が設けられ、ウェルボックス６０の頂部フランジ６８の径方向内方に延びるフランジ部分６８’の孔１１４がシールされる。管１１２は、壁６６の内方延長フランジ７４上に下に延び、管１１２の部の孔が内方延長フランジ７４の孔１１６と整列する。換言すると、孔１１４と１１６はウェルボックス６０の軸Ａに平行で同軸となっている。

管１１２は、また、内方延長フランジ７４によってもシールされる。本発明の好ましい実施例によると、管１１２は、頂部フランジ６８の径方向内方延長フランジ部分６８’と内方延長フランジ７４の両方に溶接される。管１１２は、安全ボルト１１８のために必要とされるものであり、その安全ボルト１１８は、ウェルボックス６０の壁６６の内方延長フランジ７４内の孔１１６内の管１１２を経て延びるように設けられる。

言い換えると、管１１２によって、頂部フランジ６８の径方向内方延長フランジ部分６８’内の孔１１４は閉じられて、ウェルボックスの内部から孔１１４を経て海洋船舶の船体内へのいかなる流れも阻止されるようにされている。

安全ボルト、即ちボルト１１８は２つの特定の機能、即ち、第１はウェルボックスのシール面に対してスラスターのシール面を引き付けることである。第２の機能は、後に説明される。孔１１６内に延びる安全ボルト１１８の端部にはねじ溝がつけられている。安全ボルト１１８には孔１１２内にあるフランジ部分１２０が設けられ、安全ボルト１１８を管１１２の内面に対してシールしている。安全ボルト１１８には、更に、軸方向フローチャンネル１２２とそのチャンネルを加圧媒体源に接続するバルブ手段１２４が設けられており、そのバルブ手段１２４は、例えば、安全ボルト１１８の頂部、即ち、安全ボルト１１８のネジ付き端部から離れた端部に設けられている。

換言すると、安全ボルトは中空である。安全ボルト１１８は、必ずしも必要でないが、好ましくは、全体で２〜６個のボルトがウェルボックス６０の周辺に等間隔で設けられ、シールがウェルボックスの周囲から等しく圧縮されるようにしている。

更に、フランジ６８の径方向内方延長フランジ部分６８’に複数の孔１１４と安全ボルト１１８と同数の管１１２が設けられる。

図６は、また、テーパー１００を持つ取り付けフランジの軸方向延長部分９２と、ウェルボックスの内面７６のテーパー面部分７６’を示している。

取り付けフランジの軸方向延長部分９２の端面９４には、ネジ付き孔１２６のための開口が設けられる。既に図５で述べたように、取り付けフランジの軸方向延長部分の外面には溝１０２とシール手段が設けられている。溝１０２と１０４は、チャンネル１２８’、１２８“を経て別のチャンネル１２８によってねじ溝付き孔１２６と流体接続して設けられている。

溝１０２と１０４内のシール手段は、膨張可能なシール１３０’、１３０”であり、それぞれがチャンネル１２８’と１２８”に接続して設けられ、そして、安全ボルト１１８が取り付けフランジの軸方向延長部分内のネジ溝つき孔１２６内にねじ込まれるとき、取り付けフランジ内のチャンネル１２８は、安全ボルト１１８内のチャンネル１２２と連通する。

換言すると、少なくとも１の安全ボルト１１８の第２の機能は、（後に説明するが）海洋船舶の船体のキャビティからスラスター取り付けフランジへ、また、シールを加圧したり減圧したりするために膨張可能なシールへの流体通路を与えることである。

本発明の１つの実施例によると、ただ１つの安全ボルト１１８が、軸方向フローチャンネル１２２とバルブ手段１２４が設けられる必要があり、これに対応して、１つだけのネジ穴１２６がフローチャンネル１２８、１２８’、１２８”として続けられる必要がある。

換言すると、膨張可能なシール１３０’、１３０”を充満或いは空にすることは、例えば、バルブ手段を加圧空気源に接続する位置と大気中に接続する位置に接続することにより、単一の中空安全ボルト内の同じチャンネル１２２を通して行われる。

本発明の他の実施例によると、２つの安全ボルトが存在し、１つはシール１３０’に空気を供給するためのものであり、他方はシール１３０”に空気を供給するためのもので、これによれば、シール１３０’、１３０”の空気キャビティが互いに連通する必要がなくなる。

本発明の選択的な実施例においては、２つの安全ボルトが設けられ、１つの安全ボルトは両方のシールに空気を供給するためのもので、他方はシールから空気を排出するために使用され、これによって、シールとチャンネルは空気によって清浄されるようにすることができる。

本発明の１つの有利な実施例においては、合計で４本の安全ボルトが存在し、一対のボルトはシール１３０’に空気を供給し、シール１３０’から逃すため、他方の対は、シール１３０”に空気を供給し、シール１３０“”から空気を逃すためのものとしている。

このように、上記の最後の実施例を用いることにより、シール１３０’、１３０”は、個々に充満、排出及びフラッシュを行うことができる。最後の３つの実施例の安全ボルトの位置に関して、シールから空気を放出するために使用される安全ボルトを、空気を導入するために使用される安全ボルトから１８０°離して配置することが有利である。バルブ手段に関しては、フローチャンネル１２２が設けられた各安全ボルトと連通する必要があり、膨張可能なシールへ空気を導/排出のために使用される。

図６は、更に、スラスターの装着が終了し、海洋船舶が航海しているときウェルボックスの内部を海水からシールするシール、即ち、ウェルボックスの６０の底部フランジ６４のシール面６４’（図５参照）と取り付けフランジ８８の面９０’の間の取り付けフランジの径方向内方延長部９０の溝に配置される粗シール１３２と、端面９４とウェルボックスの壁６６の内方延長フランジ７４の面７４’（図５参照）の間の取り付けフランジの軸方向延長部分９２の端面９４の溝内に設けられるＯ−リング１３４を示している。

ここで、図１（一般的原理を示す）、５及び６を参照すると、（操舵可能な）スラスター６２の水面下での装着は以下のように行われる。
・ウェルボックス６０の内部をウェルボックス６０に連結されたチャンネル或いはウェルボックス６０内に水が入るのを阻止するための頂部カバー７２を介して加圧空気で満たす。
・（はしけ或いは海洋船舶のデッキ或いは適当な陸上構造物上の）スラスター１０はそのブラケット１３６において単一のケーブルに連結され、持ち上げられ、そして水中に降ろされる。
・ホイストケーブル１０６がホイストパイプ７０を通して降ろされ、ｓｙらすたー６２の取り付けフランジ８８上の連結手段に連結される。ケーブル１０６と取り付けフランジの間に使用される連結は、例えば、ブレット−ラッチ連結するとすることができる。ホイストケーブル１０６が十分に長ければ、スラスター６２がデッキ或いは海水の上にあるとき、それらを先に連結しておくことができる。
・ホイストパイプ７０内を通るホイストケーブル１０６はスラスターをウェルの真下の位置へ牽引してくる。
・一箇所で持ち上げるためのケーブルが解除される。
・スラスター６２は、ホイストパイプ７０内を通るホイストケーブル１０６によってウェル内に持ち上げられる。
・スラスターの取り付けフランジ８８のウェルボックス６０の底部フランジと内方延長フランジ７４に対するスラスター６２の位置は、例えば、ホイストケーブルの負荷の増加を知ることにより、或いは、スラスターが完全に装着されたとき頂部カバーの表示ピンが持ち上がることを視認する方法で決定される。
・安全ボルト１１８が管１１２を介して取り上げられ、スラスター６２を固定位置にロックするためねじ溝付き穴１２６に固定される。
・膨張可能なシール１３０は、バルブ１２４を開にし、加圧媒体の流れを、少なくとも１つの中空ボルト１１８のチャンネル１２２を通して取り付けフランジのチャンネル１２８，１２８’内に、更には膨張可能なシール１３０内に流入させることにおり膨張される。
・ウェルボックス６０内のスラスター６２の上部の圧縮空気はウェルボックス６０から抜かれる。もし、水がウェルボックス６０内に入ることができれば、シール１３０は漏れていることになり、装着は再度やり直す必要がある。漏洩検出の有利な方法は、接合面９４と７４’の少なくとも１つに溝内に孔１１６，１２６が開口するように環状溝を設け、これにより、管１１２のような管が、好ましくは、ウェルボックスの外部のバルブを介して漏洩した水を観察できるように用いることができる。
・シール１３０が水密となっていることが実証されれば、頂部カバー７２が除去される。
・作業の間、スラスター６２を所定の位置に保持するための全ての追加的スタッド（ボルト）は、スラスター６２を、O−リングシール１３２と粗シール１３２の両方を作動させる位置に強固に位置決めすることができる。各追加的スタッドは、回転対称形状部分９２のねじ溝つき孔１２６から内方延長フランジ７４を通りフランジの上部に延び、固定手段（通常のナット或いは油圧テンショナ）がスタッドの頂部に設けることができる。
・換言すると、スタッドは、内方延長フランジ７４内の周辺に並ぶ孔１２６の同じ孔１１６と、取り付けフランジ８８の周辺の孔１２６の列の同じねじ溝付き孔１２６を、安全ボルトとして使用する。上述の記載及び図面から明かなように、スタッドはウェルボックスの内部から、即ち、図２−４で述べた従来技術とは反対から、張力がかけられる、
・膨張可能なシール１３０が収縮される。
・ホイストケーブル１０６が取り付けフランジ８８から外され、ホイストパイプ７０から除去される。
水面下おける操舵可能のスラスターの取り外しは以下のように行われる。
１．膨張可能シール１３０が膨張される。
２．ホイストケーブル１０６がホイストパイプ７０内を降ろされ、スラスター６２の取り付けフランジ８８に連結される（可能性としてはバレット−ラッチ連結による）。
３．標準的スタッド（ボルト）が取り外される（安全ボルト１１８を除く）。
４．頂部カバー７２がウェルボックス６０に装着される。
５．ウェルボックス６０の頂部カバー７２とスラスター６２との間のキャビティが圧縮空気が満たされる。
６．膨張可能シールが収縮される。
７．安全ボルト１１８が外される。
８．ホイストパイプ７０内を通るホイストケーブル１０６はスラスター６２をウェルボックス６０の下の位置に降ろす。
９．一点持ち上げ用のケーブルが取り付けフランジ８８のブラケット１３６に連結される。
１０． 一点ホイストケーブルがスラスター６２を引いてケーブルがクレーンから垂直となるようにする。
１１．ホイストパイプ７０を通る３本のケーブル１０６が外される。
１２．スラスター６２が水中から、船体、はしけ或いは陸上に持ち上げられる。

上述のように、スラスターの装着又は取り外しは、殆どダイバーの作業を伴うことなく実行される。事実、ダイバーは、ケーブルを取り付けフランジに連結/取り外しのためにのみ必要とされるだけである。ダイバーが装着したり取り外したりするカバーは存在しない、或いは、ダイバーは取り付けフランジとウェルボックスとの整列を確認する必要がない。

上述のことは、新規で進歩性のあるスラスター−ウェルボックスお組み合わせの例示にすぎない。上述の明細書はスラスターの特定の型について説明したが、スラスターの型は本発明をその説明した型のスラスターに限定するものでないことは理解されるべきである。

したがって、プロペラの駆動装置は、機械的ギア及びシャフトによる駆動によるものばかりでなく、ハブの下に設けられた電気的又は油圧式の手段によるものとすることができる。

また、圧力媒体として空気以外の媒体を使用するとき、シールから排出されるとき、大気中に放出することに代えて捕集されることがことが好ましいことを考慮すれば、圧力媒体として空気だけでなく他のガスや流体を用いることができる。

上述の説明は、決して本発明を限定するものと理解されるべきでなく、本発明の全体の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ確定されるべきである。上記の記載から、本発明の個別の特徴は、明細書或いは図面に組み合わせについて記載されていなくても、他の特徴と組み合わせて使用できるものと理解されるべきである。

Claims (15)

1. 海洋船舶の船体に固定されたウェルボックス（60）にスラスターを装着するときに使用するシーリング装置であって、前記ウェルボックスは軸（Ａ）と、環状壁（66）と、前記環状壁に連通して前記環状壁の径方向外側に前記軸（Ａ）に平行に固定されたホイストパイプ（70）を持ち；
   前記スラスターは、プロペラ（84）を備えるハブ（80）と前記ハブ（80）に固定され、互いに装着されたたとき、前記ウェルボックスの軸Ａと共通の軸を持つ取り付けフランジ（88）が設けられた支持ハウジング（86）を持ち；
   前記ウェルボックスと前記取り付けフランジ(88)は、安全ボルト(118)により互いに装着されたとき、前記ウェルボックスと前記スラスターの間に、前記ウェルボックス内に水が侵入することを防止するための少なくとも１つのシール（132,134）を備える少なくとも１対のシール面（64’、74’、90’、94）を持ち；
   前記ウェルボックスは、内部案内面（76）を備える回転対称形状壁（66）を持ち、
   前記スラスターの取り付けフランジ（88）は、前記ウェルボックスの前記内部案内面（76）に対して前記取り付けフランジ(88)をシールするための手段（102,104,130）を持つ外側回転対称形状面（98）が設けられた軸方向延長回転対称形状部分（92）を持つことを特徴とする、
   シーリング装置。
2. 取り付けフランジ(88)をウェルボックスに対してシールするための手段は前記外側回転対称形状面(98)の少なくとも１の溝（102,104）と該溝内に設けられる膨張可能シール(130’,130”)であることを特徴とする、請求項１に記載のシーリング装置。
3. 前記膨張可能シール(130)を加圧又は減圧するための取り付けフランジ(88)内のチャンネル(128,128’,128”)及び安全ボルト(118)内のチャンネル(122)を備えることを特徴とする、請求項２に記載のシーリング装置。
4. 加圧媒体を前記膨張可能シール内に導入するための少なくとも１つの安全ボルト（118）と加圧媒体を排出するための少なくとも１つの安全ボルト(118)を有することを特徴とする、請求項３に記載のシーリング装置。
5. 前記チャンネル(122)を、加圧媒体源又は大気中に接続する前記安全ボルトの一端におけるバルブ手段(124)を有することを特徴とする、請求項３に記載のシーリング装置。
6. 前記ウェルボックス(60)は、径方向内方延長フランジ部分(68’)を前記内部案内面(76)の反対側の前記環状壁(66)の一端に持ち、前記ウェルボックスの前記環状壁(66)は内方延長フランジ(74)を持ち、前記径方向内方延長フランジ部分(68’)は孔(114)を持ち、前記内方延長フランジ(74)は孔(116)を持ち、前記孔(114)及び孔(116)はウェルボックス(60)の軸Ａに平行で同軸であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載のシーリング装置。
7. 前記径方向内方延長フランジ部分(68’)と前記内方延長フランジ(74)の間に、前記孔(114)及(116)に整列して管(112)が設けられることを特徴とする、請求項６に記載のシーリング装置。
8. 前記管(112)は、前記孔(114)に対してシールされていることを特徴とする、請求項７に記載のシーリング装置。
9. 前記安全ボルト(118)は、径方向外方延長フランジ(120)により、前記管(112)に対してシールされていることを特徴とする、請求項８に記載のシーリング装置。
10. 前記内方延長フランジ(74)の面(74’)と前記軸方向延長回転対称形状部分(90)の端面９４は、一方にＯ−リングシール(134)のための溝を持つ面である一対の協働するシール面を形成していることを特徴とする、請求項６に記載のシーリング装置。
11. 前記環状壁(66)は、前記径方向内方延長フランジ部分(68’)の反対側で前記環状壁(66)の一端に径方向外方延長底部フランジ(64)を持ち、前記径方向外方延長底部フランジ(64)の面(64’)と前記取り付けフランジ(88)の頂部面(90’)は、一方の面が粗シール(132)のための溝を持つ一対の協働シール面を形成していることを特徴とする、請求項６に記載のシーリング装置。
12. 前記ウェルボックス(60)の内部案内面(76)は、前記ウェルボックス(60)の前記回転対称形状壁(66)に固定され別体の要素であることを特徴とする、請求項１に記載のシーリング装置。
13. 前記内部案内面(76)は、テーパー面部分(76’)を持ち、前記軸方向延長回転対称形状部分(90)の前記外側回転対称形状面(98)はテーパー(100)面を持つことを特徴とする、請求項１乃至１２のいずれかに記載のシーリング装置。
14. プロペラ(84)を持つハブ(80)と、前記ハブ(80)に固定される支持ハウジング(86)を持ち、軸Ａを持つ取り付けフランジ(88)を持つ、海洋船舶のためのスラスターであって；前記取り付けフランジ(88)はねじ溝付き孔(126)と少なくと１のシール面(90’,94)を持ち、
    前記取り付けフランジ(88)は、前記取り付けフランジ(88)をシールするための手段(102,104,130)を持つ外側回転対称形状面９８が設けられた軸方向延長回転対称形状部分(90)を持つことを特徴とする、スラスター。
15. 少なくとも１つの溝(102,104)が前記外側回転対称形状面(98)に設けられ、前記溝に膨張可能なシール(130)が配置されることを特徴とする、請求項１４に記載のスラスター。

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