JP6416373B2 - 積荷積み替えシステムを有している船舶 - Google Patents

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Description

本出願は、積荷取扱い装置を支持しているクレーンを有する積荷積み替えシステムを有している船舶、及び、釣り合い重り装置に関している。又、本願発明は、船舶のための積荷積み替えシステム、及び、積荷の積み替えのための船舶の使用に関している。
今日では、実質的な量の積荷が、外洋で長距離を運行可能な大型船舶、即ち、船を使用して世界中に船で運ばれている。
石炭又は鉱石のように嵩張る積荷、即ち、荷物を船積みするときには、嵩張っている積荷を積むために供された大型で嵩張る船舶、即ち、船が、嵩張る積荷を積む性能があるので、一般的に使用されている。大きい容量の船は、積荷の積み込み及び積み出しの間は開かれるハッチ又はカバーの形態物により覆われる大きい荷物保管部を、一般的に備えている。嵩張る積荷を取り扱うときには、バケット又は類似のものを備えているクレーンが、一般的には、積荷を取り扱うために使用されている。
長い距離の船積荷のために使用される大容量の船の実質的なサイズによって、大きい港構造又は桟橋が、積荷の積み込み及び積み出しの間船を留めておくことが可能なような充分な深さを確保することが、必要とされている。
港又は桟橋のような基礎施設は、これを構築し、維持するためには、非常にコストがかかる。このことを考慮して、今日では、所定の制限された深さを有し、複雑化されていない港から長距離の航海のために使用されている大型船舶、即ち船に、積み荷を積み込むのが一般的である。
この積み込む場合に使用される港は、時々2〜3mの深さしかない港又は桟橋となり得る。このような一時的な港又は桟橋は、鉱石又は石炭の形態での嵩張っている積荷が、長距離に渡って船積みされることから、鉱石又は石炭の鉱床の近くで一般的には構築されている。
嵩張っている積荷の、例えば、鉱石又は石炭の大型船舶への積み込みの間には、積荷を港から大型船舶に搬送するための多数のはしけ船(barges)を、所謂、フィーダーバージ(feeder barges)を使用することが一般的である。これらはしけ船は、代表的には6000乃至10000トンの積荷を搬送する、通常は単に屋根が無く、度々、モータで駆動されない小型船である。はしけ船には、一般的に、クレーン又はダンプカーのような陸を基本とした装備を使用して嵩張っている積荷が積み込まれる。そして、積み込まれた後に、はしけ船は、嵩張っている積荷が積み込まれる大型船舶、即ち、船へと、曳航又は推進される。大型船舶、即ち、船への積み込みは、度々、大型船舶、即ち、船が積み込みの間に係留される、陸から5乃至8海里(9260乃至14816m)の所で行っている。
積荷をはしけ船から積み下ろして、これを大型船舶に積み込むために、所謂トランスローダ(transloader)が、一般的に使用されている。使用されるトランスローダは、積荷をフィーダーバージ、即ち積荷搬送船から大型船舶に搬送するために使用されるクレーンが装備され、モータで駆動される船である。トランスローダのクレーンは、通常は回転可能であり、クレーンから夫々異なる距離にある積荷を取り扱え得るように、上げ下げ角度が調節され得るクレーンアームを有している。
トランスローダは、又、バージ、クレーンバージ、フローティングクレーン、フローティングカーゴクレーン等のように称されている。今日使用されているトランスローダは、代表的には、長さが約70m、幅が約25mであり、30乃至50トンを持ち上げ可能なクレーンを備えている。
図1は、積荷の積み替えの間の、従来技術のトランスローダの断面図を概略的に示している。トランスローダは、中心に配置されているクレーンを備えている。トランスローダは、トランスローダが、図の左側に示されている大型船舶と、図の右側に示されている、積荷を積んでいるはしけ船との間に位置している、積荷の積み替えの間で図示されている。かして、トランスローダのクレーンは、積荷を積んでいるはしけ船から大型船舶へと、又は、その逆に、積荷を持ち上げて運ぶことができる。クレーンは、2つの動作位置(これらのうちの一方は、点線で示されている)で示されている。ここで、クレーンのバケットは、積荷を積んでいるはしけ船の中心と、大型船舶の中心とに、夫々位置されている。
積荷を持ち上げて運ぶことにより、トランスローダは、大きい傾きモーメントに影響されて、トランスローダが横揺れされる、即ち、側方に傾けられる。非常に大きい横揺れ角は、クレーンの動作を困難にし、又、安全性に対して問題をと生じさせる。
クレーンの傾きモーメントにより生じる横揺れの問題を解決するために、一般的なプラクテスは、クレーン自体にカウンターウエイトを配置することである。カウンターウエイトは、クレーン自体が上に配置されるタワー、即ち基台の起立された位置に、通常は置かれ、カウンターウエイトが、持ち上げ側と反対のクレーンの側に常時位置されるように、クレーンと共に回転するように配置されている。しかし、起立された位置にあるカウンターウエイトは、トランスローダの質量中心の高さが高くなるので、安全性の問題が生じる。
JPS−53108075−Uが、フローティングクレーンの横揺れを中和(counteract)させるために、フローティングクレーンのデッキの下に配置された移動可能なカウンターウエイトを使用することを提案している。このカウンターウエイトは、クレーンの動作に関連された傾きモーメントを相殺する(compensate)するように、右舷側及び下げ側に移動可能である。
上述されたように、積み替えされている積荷は、例えば、大型船舶上の積荷積載コンパートメントの中に積み降ろされることにより、積荷搬送はしけ船(cargo carrying barge)から、回収される。積み替え処置の間に、図1のクレーンアームの上げ下げする角度(crane luffing angle)は、図1に示されているように、調節されなければならない。クレーンアームは、積荷搬送船から回収しているときには、主として、積荷搬送船は、大型船舶よりも狭いという事実のために、上げられなければならないであろう。換言すれば、図1のクレーンアームは、狭い積荷搬送船の中央部から積荷を回収するように上げられ、続いて、大型船舶の中央部に達して、積荷を下ろすために、下げられなければならないであろう。
かくして、クレーンアームの上げ下げ角度は、積荷が、平均で、大型船舶上に下ろされるのよりも、クレーンに接近して回収されるように、調節されなければならないであろう。上げ下げ角度の調節を含むクレーンの動作は、時間を費やし、トランスローダの総能力を減じている。
Lloyd Damen Shipyard: "Damen CBA 6324 bulk cargo or container crane barge", Transshipment of bulk cargoes and containers CLASS NOTATION Remote controlled Grab CONTAINER EQUIPMENT, 16 January 2013 (2013-01-16), XP055144599は、クレーンが、クレーンバージの長手方向の中心軸線に対して中心からずれた所に配置されたクレーンを備えている,嵩張っている積荷又はコンテナー用のクレーンバージを開示している。このクレーンバージには、クレーンの基台上の起立された位置に配置されているカウンターウエイトを備えた釣り合い重り装置が使用されている。このカウンターウエイトは、クレーンが回転されたときに、クレーンと共に回転する。
かくして、高くなった能力を有する改善されたトランスローダが必要とされている。
上記を考慮して、本願発明の目的は、積荷の積み替えシステムを有している改善された船舶と、積荷を積み替えするための、この船舶の使用とを提供することである。
本願発明の他の目的は、船舶のための積荷の積み替えシステムを制御するための改善された方法を提供することである。
上記目的のうちの少なくとも1つと、更に、以下の記載から明らかであろう他の目的とを達成するために、本願発明の一態様に係われば、積荷の積み替えシステムを具備し、前記積荷の積み替えシステムは、積荷取扱い装置を支持しているクレーンと、釣り合い重り装置とを有し、前記積荷取扱い装置は、船舶の長手方向の中心軸線と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に一定の第1のオフセット状態で位置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、前記釣り合い重り装置は、ウエイトを有し、このウエイトは、ウエイトの質量中心が、第1の端側の位置と第2の端側の位置との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1の端側の位置では、前記質量中心は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、又、前記第2の端側の位置では、前記質量中心は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており、そして、前記釣り合い重り装置は、前記積荷取扱い装置が、回転角の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間、前記ウエイトを移動させるように配置されている、船舶が提供される。
この発明の船舶は、船舶の能力が、荷物の積み替えの間に、船舶の更なる横揺れを生じさせることがなくて、能力が高められ得る。
従って、本願発明は、前記積荷取扱い装置が、この船舶の長手方向の中心軸線と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に一定の第1のオフセット状態で位置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であるように、クレーンを位置させることにより、トランスローダの能力を高めることが可能であるという認識に基づいている。クレーンの中心からオフセットの位置付けは、クレーンが、船舶のより高い取扱い能力を高めるようなより高い効率で動作され得ることを可能にしている。
中心からオフセットして位置されているクレーンは、本願発明に係われば、釣り合い重り装置と組み合わせて使用されている。従って、この釣り合い重り装置は、クレーンにより発生される傾きモーメントによる船の横揺れを打ち消すために、使用されている。
この出願の記載内容で、「船舶」という用語は、トランスローダ、クレーンバージ、又は、類似のものを有している如何なるタイプの浮き船でも良いことが、判るであろう。
この出願の記載内容で、「積荷積み替え装置」という用語は、クレーンと、釣り合い重り装置とを有し、第1のタイプの積み替え部と第2のタイプの積み替え部との間で、如何なるタイプの積荷を積み替えることのできる、如何なるタイプのシステムども良いことが判るであろう。
用語「積荷取扱い装置」は、積荷の持ち上げの間に、積荷を取扱い、且つ、保持可能な如何なるタイプの装置でも良い。この積荷取扱い装置は、例えば、バケット、レセプタクル、パレット取扱い装置、ネット、バッグ、ボックス、又は、類似のものであり得る。
積荷取扱い装置は、回転角だけ、垂直の回転軸を中心として回転可能である。これは、回転中心を中心として回転可能であり、積荷取扱い装置を支持しているクレーンによりなされ得る。本願の記載内容で、「回転角」という用語は、全体に渡って積荷取扱い装置が回転し得る如何なる角度でも良いことは、判るであろう。このことは、又、積荷取扱い装置がクレーンに支持されているので、クレーンが、回転角全体に渡って回転可能であることを、意味している。例えば、クレーンには、クレーンと、クレーンに支持されている積荷取扱い装置とが、特定の角度全体に渡って回転可能であることを、即ち、クレーンが、特定の角度間(specific angle interval)で動作可能であることを可能にする1つ又は複数の回転ストッパーが設けられ得る。この角度間は、クレーンが、如何なる角度でも延ばされうるけれども、規定されない回転数での回転を不可能にするように効果的には、選定され得る。かくして、このような構成により、クレーンが、例えば、積荷の積み替えの間に、動作されるのに従って、クレーンは、前後に回転可能である。同様に、荷物取扱い装置が、回転角に基づいて如何なる回転数で回転し得るように、回転角に基づいてと如何なる回転数で回転可能であり得る。
「釣り合い重り装置」により、斜めモーメントを打ち消すのに使用され得るカウンターウエイトを有いている如何なる装置も意図されている。ここで、ウエイトは、ウエイトの質量中心が、積荷取扱い装置の回転角の関数として横方向に変位可能であるように、移動可能である。
「端側の位置」により、カウンターウエイトの質量中心が、かくして、カウンターウエイト自体が、端側の位置に達するように無使用されている更なる方向に移動され得ない如何なる位置をも意図している。かくして、カウンターウエイトの質量中心が前記端側の位置に達しているときには、カウンターウエイトは、前記方向に更に移動され得ない。換言すると、カウンターウエイト端側の位置に達しているときには、更なる移動が制限されるように、端側の位置から離れるように移動され得ない。これは、例えば、バッファーのようなある種の機械的な停止手段によりなされ得るか、カウンターウエイトが上で移動し、更なる移動が続かないレールを有することにより、なされ得る。
この出願の記載内容で、用語「関数」は、回転角とカウンターウエイトとの間の如何なる関係に対しても称し得ることは、判るであろう。この関係は、回転角と、ウエイトの位置とを検出する少なくとも1つのセンサーからの信号のようなフイードバック信号に基づき得る。類似して、この関係は、フイードバックに基づかなくても良い。例えば、回転角と、カウンターウエイトの質量中心との関係は、クレーンの動作時間と、釣り合い重り装置とに単に夫々基づき得る。即ち、この関係は、如何なるフイードバックも使用しないで、夫々の動作時間により決定され得る。
好ましい実施の形態に係われば、前記関数は、積荷取扱い装置が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向いている側に位置された場所を表す回転角を前記積荷取扱い装置が占めている間のみに、前記ウエイトが、前記第1の端側の位置から移動可能であるように、設定されている。積荷取扱い装置が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向いている側に位置された場所を表す回転角を占めている間のみに、第1の端側の位置からカウンターウエイトを動かす可能性は、以下のことを可能にしている。即ち、垂直な回転軸を中心として回転可能な積荷取扱い装置が、船舶の長手方向の中心軸線に対して一定オフセット位置に配置されていることにより、クレーンに発生される傾きモーメントを少なくとも部分的に相殺するようにしてカウンターウエイト移動可能な効果を有している。換言すれば、船舶上でのクレーンの中心からずれた位置付けにより、クレーンに発生される傾きモーメントは、少なくとも部分的に補償され得る。
好ましい実施の形態に係われば、前記関数は、前記ウエイトが、前記垂直な回転軸線に対して前記第1の横方向での前記積荷取扱い装置のレバーアーム成分に対して前記第1の端側の位置から移動可能であるように、又、クレーンに支持されている前記積荷取扱い装置により発生される傾きモーメントが相殺されるように設定され得る。レバーアーム成分の関数として、
カウンターウエイトの質量中心を移動させることにより、傾きモーメントの補償が、更に、改善される。
本願発明の実施の形態に係われば、前記ウエイトは、前記第1の垂直平面に直交している方向に移動されるように配設され得る。
本願発明の実施の形態に係われば、前記ウエイトは、ホイールにより、レールに移動可能なように配設され得、これは、ウエイトが、単純ではあるが有効な方法で移動可能に配設され得る効果を奏している。
好ましくは、前記ウエイトは、電動モータにより移動可能であり得、これは、ウエイトが、信頼性及びエネルギー効率良く、移動され得る効果を奏している。
好ましくは、前記電動モータは、前記ウエイトが移動されるように、ラックギアを直接的に又は間接的に駆動するように配設され得る。ラックギアを駆動するように電動モータを配設することにより、ウエイトは、横滑りのリスクを小さくして確実な方法で移動され得る。
好ましくは、前記電動モータは、前記ウエイトの移動速度を早くする又は遅くするように配設され得、これは、移動速度早くする、及び遅くするために夫々必要な別々の装置を不要にしている効果を奏している。
好ましい実施の形態に係われば、前記電動モータは、前記ウエイトの移動速度を遅くしたときに、ウエイトから運動エネルギーを回収するように配設され得る。ウエイトの移動速度を遅くしたときに、エネルギーを回収することにより、釣り合い重り装置により使用されるエネルギーの量が減じられ得る。
本願発明の他の態様に係われば、船舶のための積荷の積み替えシステムを制御するための方法であって、前記積荷の積み替えシステムは、積荷取扱い装置を支持しているクレーンと、釣り合い重り装置とを有し、前記積荷取扱い装置は、前記船舶の長手方向の中心軸線と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に第1の一定のオフセット状態で配置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、前記釣り合い重り装置は、ウエイトを有し、このウエイトは、ウエイトの質量中心が、第1端側の位置と第2の端側の位置との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1端側の位置では、前記質量中心は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、前記第2の端側の位置では、前記質量中心は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており、この方法は、前記積荷取扱い装置が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向けられている側にある場所を示している回転角を占める間のみに、前記ウエイトを第1の端側の位置から移動させることにより、
前記積荷取扱い装置が回転角の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間に、前記ウエイトを移動させることを具備する、方法が、提供される。概して、この発明の態様の特徴は、本願発明の前述された態様に関連して上述されたのと類似の効果を与える。更に、この発明の方法は、発明の船舶と関連して上述された特徴と同じ対応している効果とを有し得ることが、判るであろう。
本願発明の一実施の形態に係われば、前記方法は、クレーンに支持されている前記積荷取扱い装置により発生される傾きモーメントの少なくとも一部が相殺されるように、前記回転軸線に対して前記第1の横方向での積荷取扱い装置のレバーアーム成分に対して前記ウエイトを前記第1の端側の位置から移動させることを、更に、具備し得る。
本願発明の他の態様に係われば、前記船舶を第1のタイプの積み替え部と第2のタイプの積み替え部との間に位置させることにより、前記第1のタイプの積み替え部と前記第2のタイプの積み替え部との間での積荷の積み替えと、前記船舶のシステムにより前記第1のタイプの積み替え部と前記第2のタイプの積み替え部との間での積荷の積み替えとのための、本願発明に係わる船舶の使用が、提供される。第1のタイプの積み替え部と前記第2のタイプの積み替え部との間での積荷の積み替えのための本が発明に係わる船舶を使用することにより、従来技術での解決と比較して単位時間当たりより多くの積荷が、移し替えられ得ることを可能にしているので、トランスローダの能力が高められ得る。
前記第1のタイプの積み替え部は、外洋航行船であり得、又、前記第2のタイプの積み替え部は、はしけ船であり得る。
前記前記船舶は、前記外洋航行船と前記はしけ船との間に、前記回転軸線が、前記はしけ船よりも前記外洋航行船に近づいているように、位置され得、これは、クレーンの上げ下げ角度が、少ない調節ですむために、船舶のクレーンが、より有効な方法で動作され得る効果がある。
本願発明の更なる特徴と効果とは、添付の請求の範囲と以下の記載とを検討すると明らかになるであろう。当業者は、本願発明の範囲を逸脱しないで、以下に記載されている実施の形態以外の実施の形態を構成するように、本願発明の特徴が、組合わせられ得ることを理解するであろう。
図1は、積荷の積み替えの間の、従来技術のトランスローダの概念的な断面図を示している。 図2は、積荷の積み替えの間の、本願発明に係わるトランスローダの概念的な断面図を示している。 図3は、積荷の積み替えの間の、トランスローダの斜視図である。 図4は、オフセンタークレーン(off-center crane)を備えているトランスローダのデッキの下に配設されている釣り合い重り装置を、概略的に示している。 図5は、図4の釣り合い重り装置の詳細な斜視図である。 図6は、クレーンの回転角と、釣り合い重り装置の位置とを示しているトランスローダの概略的な上面図である。 図7は、論理的及び実際の位置と、トランスローダでの傾きモーメントを相殺するために使用されている釣り合い重りの速度との関係の曲線を示しているグラフである。
本願発明が、本願発明の好ましい実施の形態が示されている添付の図面を参照して以下に詳細に記載されている。しかし、この発明は、多くの異なる形態で具体化され得、ここに記載された実施の形態に限定されるようには、構成されておらず、むしろ、これら実施の形態は、徹底及び完全のために与えられており、発明の範囲を当業者に充分に伝えるためである。
図2は、積荷の積み替えの間の、断面図を示している。積荷は、外洋航行船202と、港から積荷を搬送するために使用されているはしけ船204との間に位置しているトランスローダ200の形態の本願発明に従った船200により、積み替えされている。以下の詳細な説明では、この発明の船200は、簡略化のためにトランスローダ200と称されるであろう。示されている断面図では、船202の貨物庫206は、トランスローダ200により船202にはしけ船204から搬送された嵩張っている積荷208aが部分的に満たされている。はしけ船204は、嵩張っている大型の積荷208bで部分的に満たされている。
トランスローダ200は、クレーン210を備えている。このクレーン210は、はしけ船204よりも船202に近い位置に、トランスローダ200に設けられている。クレーン210の中心ではない、即ち、中心から外れた位置は、クレーンが中心に配置されている図1の従来技術のトランスローダと比較すると、クレーン210が、船の貨物庫を越えた所に達し得ることを、可能にしている。一方、クレーン210は、はしけ船204の幅の大部分に渡って達することが可能である。クレーン210は、クレーン210が、船202の中心を越えて達する位置(点線により示されている)と、クレーン210が、はしけ船204の中心位置を越えて達する位置との2つの異なる作業位置で示されている。
図2から見られ得るように、クレーンアーム、即ち、ジブ212の上げ下げ角度β、即ち、起こす角度(raise angle)は、図1の従来技術のトランスローダと比較されるように、船202の中心位置とはしけ船204の中心位置とに達するように僅かに調節されなければならない。換言すれば、クレーン210は、クレーン210が、船202及びはしけ船204の中心位置に対して中心が向こう又はこちらに位置されるように、トランスローダ200に配置されている。このことは、平均での上げ下げ角度βが、はしけ船204と船202との間の積荷の積み替えの間に、頗る小さく調節される必要があることを意味している。クレーンアーム212の上げ下げ角度βの調節のために、一般的に、クレーン210を動かすのに必要なほとんどの時間を費やすので、上げ下げ角度βの調節は、一般的に、積荷が、はしけ船204から回収され、続いて船202上に下ろされるクレーン210の作業サイクルの実労時間を決定している。かくして、図2に示されているように中心からずれるようにクレーン210を配置することにより、クレーンの平均作業サイクル時間は、かなり減じられて、トランスローダ200の増した積み替え能力をもたらしている。
今、図3を参照すると、はしけ船304から船302へと積荷の積み替えの間での、本願発明のトランスローダ300が、概略的に示されている。以下に、このようなトランスローダが、図3及び4を参照して説明される。
図示された実施の形態に示されているトランスローダ300,400は、68.40mの全長と、24.00mの幅とを有している。
トランスローダ300,400には、回転可能なクレーン310,410が、設けられている。即ち、クレーン310,410により支持されている積荷扱い装置418は、回転角αで、垂直回転軸線を中心として回転可能である。クレーンの基台、即ち、タワー316,416は、トランスローダのデッキ上に建てられており、デッキのレベルの16.00m上方に達している。そして、クレーン310,410は、クレーンの基台316,416の上に装着されている。このことは、クレーン310,410の回転ポイント414が、クレーンの基台316,416の上に設けられ、積荷取扱い装置318,418の垂直回転軸線がクレーン310,410の回転ポイント414と一致されるようになっていることを意味している。
図示されているトランスローダ300,400で、前記回転角αは、図示されていない2つの異なるセンサーを使用して感知され、又は、決定される。第1のセンサーは、回転角αの直接の値を読み取り得る傾角計である。第2のセンサーは、エンコーダ形式のものであり、特定の回転の間に特定数のパルスを与える。即ち、回動は、パルスと特定数に対応している。パルス数と、パルス間の経過時間とをカウントすることによって、クレーン310,410の回転角αと角速度とが、決定され得る。
前記クレーンの基台316,416は、トランスローダ300、400の長手方向においては、ほぼ中央に設けられている。他方、クレーンの基台316,416は、トランスローダ300、400の長手方向の中心ライン即ち軸から、図示されたトランスローダ300,400の左舷側6.00mの所に配置されている。このことは、クレーン310,410と積荷取扱い装置318,418との回転ポイント414が、同様に、トランスローダ300,400の左舷側6.00mの所にあることを意味している。又、このことは、クレーン310,410とこれに支持されている積荷取扱い装置318,418との垂直回転軸線が、図示されているトランスローダ300,400の長手方向の中心軸線と一致している第1の垂直平面に対して6.00mの一定のずれでオフセットされていることを意味している。垂直な回転軸線は、図示されているトランスローダ300,400の左舷側の方向と一致している第1の横方向にオフセットされている。
クレーン310,410は、36.00mの長さのジブ、即ち、アーム312を備えている。クレーンアーム312,412の上げ下げ角度βは、ワイヤーにより調節され得る。即ち、クレーンアーム312,412は、上げ下げ角度βを制御するために使用されるワイヤーを引っ張ることにより、上げられ得る。同様に、クレーンアーム312,412は、上げ下げ角度βを制御するワイヤーを緩めることにより下げられ得る。
クレーン310,410は、50トンの荷物を取り扱うようにデザインされている。このことは、使用される積荷取扱い装置318,418の重量も含めて少なくとも50トンの荷物を持ち上げられ得ることを意味している。バケット318,418の形態の積荷取扱い装置318,418は、クレーンアーム312、412の外側位置からワイヤーにより吊り下げられている。これらバケット318,418は、これらバケット318,418を吊るしているワイヤーを緩めたり引っ張ったりすることにより、上下動され得る。更に、バケット318,418は、例えば、石炭又は鉱石の形態の嵩張った積荷を掴んだり離したりし得るように、制御され得る。嵩張った積荷の密度に応じて、異なるサイズのバケット318,418が、一般的に使用される。これは、満たされたバケット318,418が、多かれ少なかれ、50トンに対応するように、積み込みを最適にするためになされる。かくして、比較的小型のバケット318,418が、低い密度の物質と比較して、高い密度の物質の場合に、一般的に使用される。
クレーン310,410の回転ポイント414の非中心の位置付け、即ち、中心からずれた位置付け(non central positioning or off-center positioning)は、クレーン310の上げ下げ角度βが、前述された従来技術での解決と比較して僅かの調節で済むようにもたらしている。他方、クレーン310,410の非中心の位置付けは、クレーン310が、トランスローダ300,400の長手方向の中心線に対して、比較的長いレバーアームによって、トランスローダ300,400の左舷側で動作しているときに、トランスローダ300,400に比較的大きい傾きモーメントを生じるであろうことを、もたらしている。反対に、クレーン310が、トランスローダ300の右舷側で動作しているときには、クレーン310,410の非中心の位置付けは、トランスローダ300,400の長手方向の中心線又は軸に対して比較的短いレバーアームによって、トランスローダ300,400のクレーン310,410により生じる傾きモーメントを小さくするであろう。このことは、比較的長いレバーアームによる、トランスローダ300,400に生じる比較的長い傾きモーメントによって、トランスローダ300,400が、もし相殺をしなければ、大きい横揺れ角になるであろう、結果となるであろう。
上述されたように、トランスローダ300,400の非常に大きい横揺れ角により、トランスローダ300,400は、クレーン310,410の取り扱いの困難性と安全性の問題とにより使用できなくなる。5度の横揺れ角が、最大の許容され得る横揺れ角と、度々見なされている。トランスローダ300が、5度よりも大きい横揺れのときには、クレーンアーム312,412は、取扱いが難しくなって、主として、トランスローダ300.400を使用することができなくなる。
非常に大きい、即ち、5度よりも大きい横揺れがなく、積荷を更に取り扱うことを可能にするために、トランスローダ300,400は、可動なカウンターウエイト452を有する釣り合い重り装置450を装備している。カウンターウエイト452は、クレーン310、410が、トランスローダ300,400の左舷側で動作しているときに、長いレバーアームを相殺するように、デザインされている。釣り合い重り装置450の構成とこれの機能とは、図4及び5を参照して以下に詳述されるであろう。
トランスローダ300,400の横揺れ角は、トランスローダにより取り扱われる積荷に依存しているだけではなく、トランスローダ300,400が受ける天候状態にも依存していることは、判るであろう。高い波が生じる悪天候は、自然の理由にとって、トランスローダ300,400の横揺れ角に影響するであろう。波が非常に高くなれば、トランスローダの横揺れ角は、トランスローダ300,400が積荷を全く取り扱わない場合、即ち、クレーンが休止位置にある場合でさえも、容易に5度を超え易い。
種々の海での重要な波の高さを学ぶことにより、トランスローダ300,400の有効性、即ち、使用時間は、見積もられ得る。このことは、所定の海での平均有効性が、論理的に非常に高い精度で見積もられ得るように、トランスローダ300,400をデザインすることが可能であることを意味している。積み替えプロセスの間に、船302は、代表的には5乃至8海里(9260乃至14816m)の接岸で錨により停泊するであろう。これに続いて、トランスローダ300、400は、船302に沿って停泊するであろう。即ち、トランスローダ300,400は、積み替え位置(loading position)で船302に沿って横づけされ、そして、大綱又はロープにより、船102にしっかりと繋がれるであろう。クレーン310,410が、反対側、即ち、トランスローダ300,400の右舷側よりも船302に接近して位置されるように、トランスローダ300,400が、船302に沿って左舷側に位置されることは、重要である。
これに続いて、はしけ船304は、トランスローダ300の右舷側に沿うように、押されるか、推進される。そして、はしけ船は、大綱又はロープにより、トランスローダ300,400にしっかりと繋がれる。夫々の船が所定の位置に位置付けされたら、積み替えプロセスがスタートし得る。
積み替えプロセスの間、トランスローダ300,400のクレーンアーム312,412は、はしけ船から積荷を持ち上げ、船302の積荷保管庫の中に積荷を下ろすのに使用される。はしけ船上の種々の場所に届くようにするために、クレーン310,410の回転角αとクレーンアーム312,412の上げ下げ角度βとが、調節される。従って、クレーン310,410の回転角αとクレーンアーム312,412の、上げ下げ角度βとは、積荷が船302上の異なる場所に下ろされ得るように調節される。
積み替えプロセスを更に改善するために、ブルドーザー320が、はしけ船上の積荷を、積荷がクレーン310,410の積荷取扱い装置318,418が容易に持ち上げられ得る場所へと押していく。これら使用されるブルドーザー320は、トランスローダ300,400上に配置されており、はしけ船上の積荷を動かすことが必要になったときに、クレーン310,410によりはしけ船に搬送される。
今、図5を参照すると、図5は、トランスローダ400のデッキの下に配設されている釣り合い重り装置450、550を概念的に示している。釣り合い重り装置550は、トランスローダ400の横方向に移動可能なウエイト452,552を有している。このウエイト552、552は、これの質量中心554が、トランスローダ400の長手方向の中心線の近くに位置される第1の端側の位置556と、トランスローダ400の右舷側に位置される第2の端側の位置558との間で移動可能なように配設されている。換言すれば、ウエイト452,552の質量中心554は、第1の端側の位置556にあるときには、上述された第1の垂直平面の近くに位置されている。他方、ウエイト452,552の質量中心554が、第2の端側のポイント558にあるときには、質量中心554は、上述された第1の垂直平面に対して上述された第1横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されている。
ウエイト452、552は、クレーン410が、これの左舷側で動作しているときには、即ち、クレーンアーム412が、トランスローダ400の右舷方向の成分を有する方向に向いているときには、クレーンにより発生される傾きモーメントを中和するように移動され得る。
図示されているトランスローダ200,300,400で、ウエイト452は、トランスローダ400の長手方向の中心線に直交している方向に移動し得る。更に、この移動方向は、ウエイト452,552が、トランスローダ400の横揺れ角がゼロである場合には、同じレベルで有り続けるであろうことを意味している水平であり得る。ウエイト452、552の移動距離は、図示されているトランスローダ400では、9.0mであり、これは、これの質量中心554も又、9.0m移動され得ることを意味している。図4及び5から見ることができるように、ウエイト452,552の質量中心554は、トランスローダ400の右舷側で移動可能であり、一方、クレーン410は、トランスローダ400の左舷側に配置されており、このことは、ウエイトは、トランスローダ400上でのクレーンの非中心配置によりクレーン410に発生される更なる傾きモーメントを中和するように移動可能であるということを意味している。
図示されているトランスローダ400で、ウエイトは、各々が40mmの厚さを有する複数の鋼プレートの積層体により構成されている。ウエイトの全質量は、約160トンである。他のウエイトが、必要性に応じて選ばれ得る。
160トンのウエイトは、クレーン410が、トランスローダ400の左舷側で最大に達しているときに、クレーン410とこれに装着されているバケット418との傾きモーメントを水平にするように選ばれている。右舷側で9mの非中心の所の第2の端側の位置558にウエイト452を配置し、又、トランスローダ400の左舷に真っ直ぐに向いている水平位置に、積荷を保持していないバケット418を位置させ、クレーンアーム412を備えているクレーン410を配置することにより異なる形態とするために、トランスローダ400は、波及び他の外的を受けないならば、ゼロ度の横揺れ角になるであろう。
釣り合い重り装置450,550が、図5を参照して以下に詳細に説明される。釣り合い重り装置550のウエイト552は、4つの鋼製のホイール560を備えているボギー559により運ばれる。ホイール560は、鋼製のレール562上に配置されており、この結果、ホイール560が回転するのに従って、ウエイト552は、レール562に沿って移動され得る。ラックギア564が、レール562に平行に設けられている。2つのギア566a、566bが、ラックギア564と歯合するようにして、ボギー559に設けられている。
2つの電動モータ568a、568bが、ボギー559に設けられている。これらモータ568a、568bは、図示されていない減速ギアによって、前記夫々のギア566a、566bに機械的に接続されている。これら減速ギアは、ギア566a、566bがモータの回転速度に対して所定の回転速度で回転するように、モータからの回転速度を減じるように使用されている。
2つのモータ568a、568bの使用は、効果をもたらす。2つのモータ568a、568bが使用されているときに、夫々のギア566a、566bにより、発生されるラックギア564への圧力は、圧力が、両ギア566a、566bに分けられるので、1つのモータと1つのギアとが使用される場合と比較して、減じられる。このことは、ラックギア564とギア566a、566bとの摩耗が少なくなって、改善された態様期間を有する。
更に、2つのモータの使用により、釣り合い重り装置550が、一方のモータ568aが不動作になっている場合でも、比較的良好に機能する。かくして、2つのモータのうちの一方が、何らかの理由により使用できない場合、他方のモータ568bが、トランスローダの横揺れが、例えば悪天候によりひどくないときには、ウエイトを移動させることができるであろう。実際、単一のモータは、代表的には、2度までの横揺れ角に対して、使用され得る。
モータ568a、568bは、層状のブレーキ(lamellar breaks)と共に使用され得るか、又は、同様に、ウエイトが移動される必要がなくなったときに、その間にウエイト552の移動を阻止するように、モータ568a、568bをロックするために使用され得る。使用される前記ブレーキは、代表的きには、モータが発生し得る最大トルクの1.5倍の規格を有している。このことは、ブレーキが駆動するのに従って、回転をスタートさせるのに充分なトルクを、モータ568a、568bが有していないことを、意味している。
上記ブレーキに加えて、釣り合い重り装置550は、第1の端側の位置556に機械的にウエイト552を固定するように使用される、図示されていないブレーキ手段と共に使用され得る。これは、例えば、悪天候の状況下で、トランスローダ200,300,400の移動の間にウエイトが移動するのを打ち消すようにして、トランスローダ200,300,400の安全性及び耐航性を更に改善する。
モータ568a、568bは、可撓性のケーブルカバー572の中に配置されているケーブルによってパワーを受ける。ケーブルカバー572と、これの中に配置されているケーブルとは、ウエイト552がレール562に沿って移動するように、ケーブルカバーとケーブルとが円滑な制御された方法で曲げられるようにして、ボギー559に留められている。ウエイト552には、ケーブルカバー572が、ウエイト552と接触することがなく円滑に曲げられ得るように、側面に凹所574が設けられている。
モータ568a、568bは、図示していない可変周波数ドライブ(variable frequency drive)、又は、複数のVFDを使用してパワーが与えられることが効果的である。モータ568a、568bは、代表的には、モータの回転速度とトルクとが、ウエイト552を所望の方法で制御されるように、VFDにより制御される3位相インダクションモータであり得る。
PLC、コンピュータ、又は、同様のものが、モータ568a、568bを、従って、ウエイト552の移動を、制御するように使用されることは、効果的である。
レール562に沿ったウエイト552の実際の位置が、図示されていない種々のタイプのセンサーを使用して決定され得る。例えば、アブソリュートエンコーダタイプのセンサーが、レール562に沿ったウエイト552の実際の位置を決定するために使用され得る。これは、ラックギア564に働くギア566a、566bのいずれかの回転を決定することによりなされ得る。図5の図示されている釣り合い重り装置550で、ギア566a、566bは、ウエイト552が9.0mの総距離を移動するのに従って、29回回転される。アブソリュートエンコーダの使用は、電源の故障の場合でも、位置の再較正が必要とされない。
上記例で、モータ466a、466bは、望まれているような5度までの回転角に対してウエイト552を移動可能にするためには、約180kWの組み合わされたパワーを有していることが効果的である。大まかに言って、125kWが、5度の登り傾斜でウエイト552を移動させるためには必要であり、45kWが、所望に応じてウエイト552を加速させるためには必要であり、そそして、10kWが、ウエイト552を移動させているときの摩擦に打ち勝つためには必要である。
前記モータ466a、466bは、ウエイト552の移動速度を高くするために、又は、低くするために、効果的に、使用される。ウエイト552の移動速度を高くするか維持するときに、エネルギーが、モータに供給される必要がある。他方、モータ466a、466bが、ウエイトの移動速度を減じるように使用されるときには、モータ466a、466bは、ウエイト552の運動エネルギーから回収されるエネルギーを発生するであろう。回復されたエネルギーは、トランスローダ200,300,400のパワーシステムにフイードバックされ得るか、又は、回復されたエネルギーが熱を発生するために使用される、例えば、抵抗に供給され得る。
バッファー576が、第1の端側の位置556と第2の端側の位置558との近くに、夫々設けられ得る。これらバッファー576は、移動可能なウエイト552の通常の動作の間にウエイト552と接触しないように、装着され得る。かくして、バッファーは、ウエイト552が、事故によりレール562に沿って更に移動される場合に、ウエイト552がバッファー576に追突するであろうことを可能にする安全処置として設けられ得る。このことは、バッファー576が、ウエイト552と、このウエイト552を囲んでいる壁との間の好ましくない衝突の悪影響を、衝突の間にウエイト552から運動エネルギーを吸収することにより、緩和するであろうことを、意味している。図示されている釣り合い重り装置550において、バッファーは、各々200kNの規格に設定されている。
クレーンが左舷で動作しているときに、クレーン210,310,410により発生される傾きモーメントを有効に中和するために、ウエイト552の移動が、クレーンの動きの関数として制御され得る。
ウエイト552の移動の可能性により、ウエイト552は、クレーンの左舷側での動作時に、クレーン210,310,410により発生される傾きモーメントを相殺するようにのみ使用され得る。このことは、クレーン210,310,410が、これが右舷側で動作するように、ウエイト552は、第1の端側の位置556内、又はこれの近くに配置されるのが有効であることを意味している。かくして、ウエイト552の移動を制御する関数は、ウエイト552が、第1の端側の位置556の近くに、即ち、トランスローダ200,300,400の長手方向の中心線の近くに、クレーンが、これの右舷側での動作に従って、あるように、設定され得る。
これは、上方からのトランスローダ600の簡略化されたスケッチを示している図6に概略的に示されている。トランスローダは、図3及び4に対応するように、トランスローダ600の左舷側の方向にずれて配置されているクレーン610を有している。クレーン610は、クレーンアーム612を備えている。クレーンアーム612は、一方が点線で示されている、2つの異なる動作位置で示されている。クレーン610が、これの右舷側で動作しているときに対応している回転角αは、図6で点線で示されている領域611aにより示されている。クレーン610が、点線で示されている領域611aに対応している回転角αで動作しているときには、ウエイト652は、トランスローダ600の長手方向の中心軸線CAの近くの第1の端側の位置656に、好ましくは、位置されている。ウエイト652は、点線を使用している第1の端側の位置656に示されている。
他方、クレーン210、310,410、610が、これの左舷側での動作のときには、ウエイト552,652は、クレーン210、310,410、610により発生される傾きモーメントを相殺するように使用され得る。かくして、クレーン210、310、410に支持されているバケット318,418が、トランスローダの長手方向の中心軸線CAに平行に延び、積荷取扱い装置318,418の回転軸線と一致している垂直平面の左舷の横方向に向けられている側にある場所を示している回転角αを占める間のみに、即ち、クレーン210、310,410、610が、これの左舷側で動作しているときに、ウエイト552,652が、第1の端側の位置556,656から移動するように、ウエイト552,652の移動を制御する関数は、好ましくは設定されている。換言すれば、積荷取扱い装置318,418が、前記第1の垂直平面と平行に延び、回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向けられている側にある場所を示している回転角αを占めている間のみに、ウエイト552,652が、第1の端側の位置556,656から移動するように、前記関数は、好ましくは設定されている。
これは、クレーン610が、これの左舷で動作しているときに対応しているのに対応している回転角αが、破線で示されている領域611bにより示されている図6に、概略的に示されている。クレーン610が、破線で示されている領域611bに対応している回転角αで動作しているときには、ウエイト652は、回転角αの関数として第1の端側の位置656と第2の端側の位置658との間で移動される。好ましくは、ウエイト552,652は、回転角αの関数として移動される。かくして、ウエイト552,652は、クレーンアーム212,312の上げ下げ角度βを考慮して、又は、考慮しないで、回転角αに応答して移動され得る。又、クレーン210,310,410,610により持ち上げられる実際の積荷の重量は、ウエイト552,652が動いているのを考慮され得、又、相殺され得る。現在の好ましい実施の形態に従えば、ウエイト552,652は、バケット318,418の回転角αの関数として、かくして、クレーンアーム212,312,412,612の回転角αの関数として、移動される移動される。回転角αの関数としてのウエイト552,652の簡単に可能であるが有効な移動の要綱(scheme)が、図6及び図7のグラフ1(graph)を参照して以下に説明される。
図7のグラフ1を参照すると、グラフ1は、経過時間の関数としてのウエイト552、652の論理的及び実際の位置と速度とを示している。このグラフは、50トンを持ち上げることが可能でMcGregor K5036のような、36mの長さのクレーンアーム212,312,412,612を有しているクレーンに関する値を示している。
グラフのx軸に示されている経過時間は、クレーンアームが、トランスローダ200、300、400,600の長手方向の中心軸線CAに平行となっている位置から、クレーンアーム212,312,412,612が、トランスローダ200,300,400,600の左舷の横方向に真っ直ぐに向いている位置への、クレーンアーム212,312,412,612と、クレーンアームに支持されているバケット、即ち積荷取扱い装置318との回転に対応している。換言すると、クレーンアーム212,312,412,612は、グラフ1のx軸に示されている経過時間の間に、90度の回転角αで回転されている。この回転の間に、クレーンアームは、示されている回転の全体に渡って一定の角速度で回転されている。約17秒(s)の経過時間は、McGregor K5026クレーンを使用しているときには、最大の許容される一定の角速度で、前述された90度の回転角α全体に渡ってクレーンアーム212,312,412,612を回転させるのに必要な実際の時間である。32mの長さのクレーンアーム212,312、412,612を有しているMcGregor K5026を使用しているときには、前述された90度の回転角α全体に渡ってクレーンアーム212,312,412,612を回転させるのに必要な時間は、代表的には、17秒に代わって14秒である。即ち、最大の許容される一定の角速度は、McGregor K5032の場合よりも高い。
約90度の回転αが、図6に示されている。従って、クレーンアーム612は、トランスローダ600の長手方向の中心軸線CAに平行な位置でスタートしている。クレーンアーム612のこの位置は、点線で示されている。そして、クレーンアーム612は、クレーンアーム612が、トランスローダ600の左舷の横方向に真っ直ぐに向く位置へと図6の回転角α全体に渡る90度回転されるクレーンアーム612が、トランスローダ600の左舷の横方向に真っ直ぐに向いている位置は、図6に実線で示されている。
上述された移動の要綱に従えば、グラフ1の経過時間の間に、ウエイトは、長手方向の中心軸線CAに近い第1の端側の位置556、656から、トランスローダの右舷側に位置された第2の端側の位置558,658へと移動される。160トンのウエイト552,652の移動距離は、この特定の例では、9.0mである。かくして、ウエイト552,652は、クレーンアーム212,312,412,612が、上述されているように90度の角αの全体に渡って回動されるのに従って9.0mの総距離で移動される。
90度の回転の間のウエイト652の移動が、図6に概略的に示されている。クレーンアーム612が、トランスローダ600の長手方向の中心軸線CAと平行な位置にクレーンアーム612があるときには、ウエイトは、点線により描かれているウエイト652により示されているように、長手方向の中心軸線CAに近接している第1の端側の位置656にある。クレーンアーム612が、90度の図示された回転角α全体に渡って回転されるのに従って、ウエイト652は、第1の端側の位置656から第2の端側の位置658へと移動される。かくして、クレーンアーム612が、実線により描かれているクレーンアームにより示されているように、左舷の横方向に真っ直ぐにウエイト652は、ウエイトが実線により描かれている位置658にあるようになる。
前記90度の回転の間にトランスローダ200,300,400,600に対して横方向でクレーンアーム212,312,412,612により発生される傾きモーメントを、ウエイト552,652を移動させることによりイーブンに、又は中和するために、ウエイトは、ダイアモンド形のドットを有する曲線に従って移動される。ウエイト552,652は、トランスローダの長手方向の中心軸線CAに対して横方向に移動可能なので、ウエイトは、トランスローダ200、300、400,600に対して横方向に発生される傾きモーメントをイーブンに、又は中和するように使用され得る。換言すれば、ウエイト552,652は、トランスローダ200,300、400,600のこれの長手方向の中心軸線CAを中心とした横揺れを打ち消すように移動され得る。
ダイアモンド形のドットを有する曲線で示されているウエイトの論理的位置の曲線は、1/4周期の正弦波を示していることが、判るであろう。当業者は、サイン関数は、回転ディスク上に位置された無限小物の投影から導きだされることは理解しているであろう。
しかし、ダイアモンド形のドットを有する曲線により示されている論理的又は最適な位置にウエイト552,652を従わせるために、ウエイトは、四角形のドットを有する曲線で示されているように、所定の速度で移動される必要がある。しかし、これは、クレーン210,310,410,610ウエイト552が、これの左舷側への回転を始めに従って、即ち、上記90度の回転αスタートに従って、トランスローダ200,300,400,600の長手方向の中心軸線に近い第1の端側の位置556で移動し無い状態で常駐しているようには、実用的には理解され得ない。かくして、ウエイトは、物理的には不可能な、常時時間の無い約0.85m/秒の速度に達するであろう。実用的には不可能な移動及び加速の問題を扱うために、第1の端側の位置556は、円形のドットを有する曲線により示されている速度の要綱に従って移動される前記移動の要綱に従い得る。この曲線から見られるように、ウエイト552,652の移動は、3つの異なる工程に、即ち、加速の工程と、一定速度の工程と、減速の工程とに分けられる。
加速の工程では、ウエイト552,652の速度は、ウエイト552,652が、0.72m/秒の一定の移動速度、即ち、搬送速度に達するまで、回転の最初の3秒間、線形的に増加される。
一定速度の工程では、移動速度は、8秒間、即ち、11秒経過するまで、0.72m/秒で一定に保たれる。
最後に、減速の工程で、ウエイトの移動速度は、8秒間、即ち、17秒経過するまで、線形的に減速される。かくして、ウエイト552,652は、17秒前に移動がスタートしてから9.0離れている第2の端側の位置558,658でストップする。
ウエイト552の移動のための前記3つの工程の要綱を利用することにより、経過した時間に対するウエイトの位置が、三角形のドットを有する曲線で示さている。
前記夫々の曲線から見られるように、移動のための前記3つの工程の要綱の使用により、ウエイト552,652は、論理的な、即ち、最適な移動に対応している正当な理にかなった状態で移動され得る。このことは、クレーンが、前記90度の回転角αに渡って一定の角速度回転するのに従ってクレーン210,310,410,610により発生される傾きモーメントを効果的に相殺するように、前記移動の要綱が使用され得ることを、意味している。
クレーンアーム212,312,412,612が、反対方向に回転されるときに、即ち、トランスローダ200,300、400,600の長手方向の中心軸線CAに平行な位置に戻されるときに、ウエイト552,652は、反対方向ではあるが、同じ3つの工程の移動の要綱に従って移動されるであろう。換言すれば、ウエイト552,652は、0.72m/秒の速度に達するまで、6秒間、線形的に加速されるであろう。そして、速度は、ウエイト552,652は、ウエイト552,562が、3秒間のもとでの停止に向かって線形的に減速されるまで、8秒間、一定に保たれるであろう。
前記移動の要綱は、時計方向の回転又は反時計方向の回転に関係なく適用可能であろう。
ウエイト552,652は、如何なる回転角αの関数として移動され得ることが、判るであろう。かくして、ウエイトは、90度の回転角αのみに対してだけでは無く、如何なる回転角αに対する前記要綱に従って移動され得る。
しかし、クレーンアーム212,312,412,612が、より複雑な方法で、即ち、90度の回転角α全体に渡って一定の回転速度を使用しないで、回転されるときには、より複雑な移動の要綱が、好ましくは、使用され得る。以下に、PID制御ループに基づいたより複雑な移動の要綱が、図6を参照して記載される。以下に記載されている移動の要綱は、如何なる特別な角速度に、即ち対して、如何なる特別な回転角αに対して最適ではないので、移動の要綱が、クレーンの如何なる移動に対して適していることを意味する如何なる回転角αに適している。
最初に、クレーンアーム612の回転角αが、決定される。この回転角αは、上述されたセンサーを使用して、好ましくは、決定される。ウエイト552,652の移動の要綱に関係している以下の記載で、クレーンアーム612が、図6で点線で示されている様にトランスローダ600の船尾に向いているときに、回転角αが0値に設定される。回転角αのこの値は、クレーンアーム612が、時計方向に回転されるのに従って大きくされる。このことは、クレーン610が、図6で実線で示されているように、左舷の横方向に真っ直ぐに向いているときに、回転角αは、90度の値であることを、意味している。
回転角αが、180≦α≦360度の範囲内にあるように決定されていると、ウエイト552,652は、第1の端側の位置556で静止が保たれているであろう。換言すると、クレーンがこれの右舷側で、即ち、図6で点線で示されている領域611aにより表示されている角度に渡って動作されるので、トランスローダ600の中心軸線CAに近い第1の端側の位置556にて静止が保たれている。
他方、回転角αが、0<α<180度の範囲内にあるように決定されているときには、即ち、クレーン610が、図6で破線で示されている領域611bに表示されているように左舷側で動作しているときには、ウエイト552,652の移動は、制御ループを使用して制御されるであろう。
クレーン610が、0<α<180度の範囲内の回転角αで動作するように決定されているときには、ウエイト552、652の所望の移動方向は、2つの角度範囲(angle interval)に対してクレーンアームの回転方向を決定することにより、決定される。クレーン610が、0<α<90度の範囲内の回転角で動作される場合には、ウエイト552,652は、回転角αが大きくなるのに従って、第2の端側の位置558,658方向に移動されるであろう。他方、クレーン610が、90<α≦180度の範囲内の回転角で動作される場合には、ウエイト552,652は、回転角αが小さくなるのに従って、第2の端側の位置558,658方向に移動されるであろう。このことは、ウエイト552,652は、トランスローダ600の左舷の横方向でのクレーンアーム612のレバーアーム成分が、減じるのに従って、第2の端側の位置558,658に向かって移動されるであろうことを、意味している。
特定の回転角αと特定の角速度に対するウエイト552,652の所望の移動速度Vspは、次の式:Vsp(α)=r・dα/dt・cos(α)を使用して決定され得る。ここで、αは、回転角であり、又、rは、ウエイト552,652の総移動距離である。かくして、図示されているトランスローダ600において、rは、9.0mの移動距離に対応している。回転角αと角速度とは、前述されたセンサーを使用して、好ましくは、決定され得る。
特定の回転角αについてのウエイト552,852の所望の位置Xsp(α)は、次の式:=r・sin(α)を使用して計算され得る。ここで、αは、回転角であり、又、rは、ウエイト552,652の総移動距離である。
特定の時間のモーメントに対して、実際には、クレーン610の特定の回転角αに対するウエイト552、ウエイト652の実際の位置X(r、α)は、例えば、上述されたアブソリュートエンコーダを使用して決定され得る。
かくして、ウエイト552,652が、移動されなければならない回転角αでクレーン610が、動作しているときには、即ち、回転角αが、0<α≦180度の範囲内にあるように決定されているときには、所望の移動速度Vspに対する加速は、初期化される。これは、以下に説明されるPIDにより行われる。
制御ルーブの第1の工程で、特定の回転角αのための所望の位置Xsp(α)に対するウエイトの位置の反れe(α)が、所望の位置Xsp(α)を実際の位置X(r、α)と比較させることにより決定される。従って、これは、次式:e(α)=Xsp(α) −X(r、α)で書かれ得る。
かくして、ウエイト552,652の決定された位置の反れe(α)は、ウエイト552,652の実際の移動速度V(α)を所望の移動速度Vsp(α)に向かうように調節するために、使用される。これは、位置の反れe(α)と所望の移動速度Vsp(α)とを制御ループに与えることにより、なされる。かくして、位置の反れe(α)と所望の移動速度Vsp(α)とを考慮して調節された移動速度Vadj(α)は、次式:Vadj(α)=k・e(α)+Vsp(α)を使用して計算され得る。ここで、kは、増幅定数(amplification factor)である。このことは、ウエイト552,652の移動速度は、大きい増幅定数kが使用されている場合には、より急速に所望の移動速度Vsp(α)に近づくように強制される。他方、大きい増幅定数は、適用の定数kを注意深く選ばれなければならないので、行き過ぎた不安定なシステムにし得る。
制御ループは、所望の移動速度Vspを超えるようにウエイト552,652の移動速度を調節し得ることが、判るであろう。このことは、トランスローダの中心軸線CAに近い第1の端側の位置556,656から移動するときには、所望の位置Xsp(α)に達するために、ウエイト552,652が所望の移動速度Vspよりも早い速度に加速されることが必要であるので、効果的である。
更に、クレーンが回転をし、且つ、特定の回転角αで停止する場合には、ウエイト552,652は、所望の位置Xsp(α)で停止するであろうことが、判るであろう。
従って、上記制御ループを利用することにより、ウエイト552,652は、回転角αが0度から90度に変わるのに従って、又は、回転角αが180度から90度に変わるのに従って、第1の端側の位置556,656から第2の端側の位置558,658へと移動するであろう。
上述された制御ループは、トランスローダ600の左舷の横方向のクレーン610のレバーアームの成分が増加するように、クレーン610が回転される状況を処置するであろう。他方、トランスローダ600のクレーン610が、左舷の横方向のレバーアームの成分が減少するようにクレーン610が回転される場合には、第1の端側の位置556,656に向かって移動しているときにウエイト552,652の減速を注意する特別なルールが設定される必要がある。なぜならば、前記制御ループは、ウエイト552,652が減速され、そして、トランスローダ600の中心軸線CAに近い第1の端側の位置556,656に達したときには停止されなければならないことが、考慮されていないためである。実用では、角度の範囲は、トランスローダ600の左舷の横方向のクレーン610のレバーアームの成分が減少するように、クレーンが回転される場合に、即ち、クレーン610が、0<α≦90度の範囲内の回転角αで動作し、回転角αが小さくなる時、又は、クレーン610が、90≦α≦180度の範囲内の回転角αで動作し、回転角αが大きくなる時、ウエイト552,652が減速されるように、好ましくは、デザインされ得る。
上述された160トンのウエイト452,552,652と上述された電動モータ568a、568bとを有し、図示されているトランスローダ200,300,400,600では、前記制御ループは、トランスローダ200,300,400,600の左舷の横方向のクレーン610のレバーアーム成分が減じるように、クレーン210,310,410,610が続いている0≦α≦26度及び154≦α≦180度の範囲内で動作するのに従って、ウエイト452,552,652の移動速度を減じるように、好ましくは、デザインされ得る。回転角の0≦α≦26度及び154≦α≦180度の範囲は、上述された160トンのウエイト452,552、652と、上述された電動モータ568a、568bとを使用するときに、ウエイト452,552,652が、制御され且つ円滑な方法で、減速され得、そそして、第1の端側の位置556,656で停止され得るように選定されている。
更に、当業者は、他の移動の要綱が、この発明の範囲から逸脱しないで使用され得ることを理解するであろう。例えば、ウエイト552,652は、回転角度αを考慮して線形に移動され得る。
上述されたように回転角αでのウエイト552,652の移動の単なる基礎に加えて、クレーンアーム212,312,412,512の上げ下げ角度β、又は、ジブを考慮することが、又可能である。上げ下げ角度βを考慮することにより、実際であるが最大ではないレバーアームが、相殺され得る。これは、ウエイト552,652の移動の要綱が、少し異なるようになるであろうことを、なしとげている。更に、相殺は、かくして、より正確になり、トランスローダ200,300,400,600の更に減じられた横揺れが可能となる。トランスローダ200,300,400,600の中心軸線CAを横切る方向の実際のレバーアーム成分は、基礎の三角法の計算を使用して算出され得る。
上述されたように、回転角αと上げ下げ角度βとは、センサーを、又はこれと類似のものを使用して決定され得るか、もしくは、動作時間に基づくように、フイードバックを使用しないで決定され得る。ウエイト552,652の位置も、又、センサーを、又はこれと類似のものを使用して決定され得るか、もしくは、動作時間に基づくように、フイードバックを使用しないで決定され得る。
積荷取扱い装置、即ち、バケット318,418によりクレーン210,310,410,610で持ち上げられる実際の積荷が、考慮され得る。持ち上げられる実際の積荷を考慮することにより、持ち上げられた積荷により発生される傾きモーメントは、相殺され得る。かくして、ウエイト452,552,652は、トランスローダ200,300,400,600の中心軸線CAを横切る方向での積荷による傾斜モーメントを相殺するように、移動し得る。この結果、トランスローダ200、300,400、600は、更に減じられ得る。持ち上げられた積荷は、積荷の重量と使用されるレバーアームとにより決定される傾斜モーメントを発生させるであろう。
ウエイト452,552,652は、上述されているように、トランスローダ200,300,400,600の中心軸線CAを横切る左舷の横方向での傾斜モーメントを中和するように、使用され得る。かくして、トランスローダ200,300,400,600の中心軸線CAを横切る左舷の横方向での実際のレバーアーム成分が、好ましくは、考慮され得る。上述されたように、この実際のレバーアーム成分は、基礎の三角法の計算を使用して算出され得る。
持ち上げられた実際の積荷の重量は、例えば、積荷を持ち上げるのに必要なパワーを測定することにより、又は、歪センサーにより、決定され得る。当業者は、持ち上げられている積荷の重量は、種々の方法及びセンサーを使用して決定され得ることは、理解するであろう。
トランスローダ200,300,400,600の中心軸線CAを横切る左舷の横方向での実際のレバーアーム成分と、持ち上げられている積荷の重量とが、決定されているときに、ウエイト552,562は、トランスローダ200,300,400,600の横ゆれが減じるために、持ち上げられている実際の積荷により発生される傾きモーメントを相殺するように、移動され得る。
上記記載は、クレーン210,310,410,610が、トランスローダ200,300,400,600の左舷側にずれて配置されおり、又、ウエイトが、右舷側で移動可能であるとい状況に基づいている。勿論、クレーン210,310,410,610が、トランスローダ200,300,400,600の右舷側にオフセットし、又、ウエイトが、左舷側で移動可能に配置することも、本願発明の範囲を逸脱しないで、可能である。当業者は、ウエイト552,652は、クレーン210,310,410,610が、トランスローダ200,300,400,600の右舷側にオフセットし、又、ウエイト552,652が、トランスローダ200,300,400,600の左舷側に移動可能に配置されている場合に、回転角αに応答して対応する方法で移動可能であることを、理解し得る。
上記記載で、ウエイト552は、スチールにより形成されていると記載されている。しかし、他のウエイト552は、当然の理由として、スチール以外の材料により形成され得る。例えば、ウエイト552は、コンクリート又は鉛により形成され得る。コンクリート又は鉛は、所定の形状とサイズとのウエイト552にモールド成型され得るか、又は、ウエイトは、複数の部材により組合せられ得る。実在の如何なる材料も、釣り合い重り装置550のために使用される区画部の中に適合し得るような充分に重いウエイトであれば、使用可能である。又、複数の材料が、ウエイト552を形成するために使用され得る。
ウエイト552の形状は、代えられ得る。このことは、例えば、ウエイト552の質量中心554をシフトさせる、又は、特定の束縛がある区画部の中に適合させるように、なされ得る。例えば、幾つかの場合では、ウエイトは、これが設置される船のデッキの下に適合させるために低くなされ得る。更に、複数のウエイト552,652が、使用され得る。即ち、1つの合計の所望の釣り合い重りが、物理的に互いに分離された複数のウエイト552,652に、分離され得る。
ウエイト552がどのようにして電動モータ568a、568bにより移動されるかが、上述されている。しかし、ウエイト552を移動させるように空圧モータ又は水圧モータを使用することは、可能である。ウエイトは、又、ウエイトを保持し、ウエイトを搬送するレール上で直接に動く摩擦ホイールにより移動可能であり得る。更に、のこ歯ねじ、空圧シリンダー、水圧シリンダー、又は、これらに類似のものが、ウエイト552を移動させるために使用され得る。更に、図6のラックギア564は、レール562の外側、又は、レール562のトラック間のような、別の場所に位置され得る。ラックギア564は、ラックギア564に対して中心の位置に、又は、中心から外れた位置に、配置され得る。更に、複数のラックギア564、のこ歯ねじ、空圧シリンダー、水圧シリンダー、又は、これらに類似のものが、ウエイト552を移動させるために使用され得る。又、使用されるモータ568a、568bの数は、変更され得る。
ウエイト552は、又、クレーンアーム212,312,412が所定の回転角で回転するのに従って、ウエイトが移動するように、クレーンアーム212,312の回転部に機械的に結合されても良い。この結合は、ワイヤー、ギア、軸、又は、これらの組合せを使用して、実現化され得る。
ウエイト552は、ウエイト552が設置される区画部の床の上に設けられたローラにより支持され得る。このような配置を使用する場合には、区画部の壁には、ウエイト552の移動方向を制御するために、そして、壁との直接の接触を防ぐために、更なるローラが設けられ得る。又、スライドベアリング又はエアークッションが、2乃至3の更なる例を与えるタために、ウエイトを支持するように使用され得る。
更に、ボギー559のホイール560は、ホイールが、ウエイト552の下側ではなく、ウエイトの外側で回転するようにボギー559の一側に配置され得る。このような配置により、ボギー559とウエイト552との組み合わされた高さが、減じられ得る。
更に、空気が満たされたシリンダーのようなエネルギー吸収バッファーが、移動しているウエイト552からのエネルギーをバッファー内に溜めるように配置され得る。この溜められたエネルギーは、ウエイト552が反対方向に移動しようとしたときに、ウエイト552を加速するように使用され得る。
ウエイト552が、平坦なレール562上で移動されるように前に記載されている。しかし、ウエイト552を平坦ではないレール上に配置することは可能である。例えば、少ないエネルギーが機能するために必要である釣り合い重り装置450,550とするためには、U字形状のレールが、利用され得る。詳述すると、レール562は、ウエイト552が、下り坂のスロープで加速され、又、登り坂のスロープで減速され得るように、形状が設定されている。このことは、第1の端側の位置556と第2の端側の位置558とに対応しているレール562の部分が、夫々の端側の位置556、558間に位置しているレール562の位置よりも高く位置されていることを、実用上意味している。かくして、ウエイト552が、第1の端側の位置556又は558から移動されたときに、ウエイトは、下り坂のスロープで加速され得る。これに続いて、ウエイト552は、レールのU字形状の部分に沿って移動し、この後に、他方の端側の位置556,558に達する前に、登り坂558のスロープで、好ましくは、減速されるであろう。
本願発明は、特定の例示的な実施の形態を参照して説明されているけれども、多くの異なる変更、変形等がこの分野の当業者にとって明らかになるであろう。記載された実施の形態に対する変形が、請求項に記載された発明を実施する当業者によって、図面、記載、及び、添付の請求項の理解から、理解され、且つ果たされ得る。更に、請求項において、用語「具備する」は、他の部材又は工程を排除するものでなく、又、不定冠詞(数を限定していない)ものは、複数を排除するものではない。

以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 積荷の積み替えシステムを具備する船舶(200,300,400、600)であって、
前記積荷の積み替えシステムは、
積荷取扱い装置(318,418)を支持しているクレーン(210,310,410,610)と、
釣り合い重り装置(450,550)とを有し、
前記積荷取扱い装置(318,418)は、この船舶(200,300,400、600)の長手方向の中心軸線(CA)と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に一定の第1のオフセット状態で位置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、
前記釣り合い重り装置(450,550)は、ウエイト(452,552,652)を有し、このウエイトは、ウエイト(452,552,652)の質量中心(554)が、第1の端側の位置(556,656)と第2の端側の位置(558,658)との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、又、前記第2の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており、そして、
前記釣り合い重り装置(450,550)は、前記積荷取扱い装置(318,418)が、回転角(α)の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間、前記ウエイト(452,552,652)を移動させるように配置されている、船舶(200,300,400、600)。
[2] 前記関数は、積荷取扱い装置(318,418)が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向いている側に位置された場所(611b)を表す回転角(α)を前記積荷取扱い装置(318,418)が占めている間のみに、前記ウエイト(452,552)が、前記第1の端側の位置(556,656)から移動可能であるように、設定されている[1]に記載の船舶(200,300,400、600)。
[3] 前記関数は、前記ウエイト(452、552)が、前記垂直な回転軸線に対して前記第1の横方向での前記積荷取扱い装置(318,418)のレバーアーム成分に対して前記第1の端側の位置(556,656)から移動可能であるように、又、クレーン(210,310,410,610)に支持されている前記積荷取扱い装置(318,418)により発生される傾きモーメントが相殺されるように設定されている[1]又は[2]に記載の船舶(200,300,400、600)。
[4] 前記ウエイト(452,552,652)は、前記第1の垂直平面に直交している方向に移動されるように配設されている[1]乃至[3]のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
[5] 前記ウエイト(452,552,652)は、ホイール(560)により、レール(562)に移動可能なように配設されている[1]乃至[4]のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
[6] 前記ウエイト(452,552,652)は、電動モータ(568a、568b)により移動可能である[1]乃至[5]のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
[7] 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)が移動されるように、ラックギア(564)を直接的に又は間接的に駆動するように配設されている[6]に記載の船舶(200,300,400、600)。
[8] 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)の移動速度を早くする又は遅くするように配設されている[6]又は[7]に記載の船舶(200,300,400、600)。
[9] 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)の移動速度を遅くしたときに、ウエイト(452,552,652)から運動エネルギーを回収するように配設されている[8]に記載の船舶(200,300,400、600)。
[10] 船舶(200,300,400、600)のための積荷の積み替えシステムを制御するための方法であって、前記積荷の積み替えシステムは、積荷取扱い装置(318,418)を支持しているクレーン(210,310,410,610)と、釣り合い重り装置(450,550)とを有し、前記積荷取扱い装置(318,418)は、前記船舶(200,300,400、600)の長手方向の中心軸線(CA)と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に第1の一定のオフセット状態で配置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、
前記釣り合い重り装置(450,550)は、ウエイト(452,552,652)を有し、このウエイトは、ウエイト(452,552,652)の質量中心(554)が、第1端側の位置と第2の端側の位置との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、前記第2の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており、この方法は、
前記積荷取扱い装置(318,418)が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向けられている側にある場所(611b)を示している回転角(α)を占める間のみに、前記ウエイト(452,552,652)を第1の端側の位置(556,656)から移動させることにより、
前記積荷取扱い装置(318,418)が回転角(α)の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間に、前記ウエイト(452,552,652)を移動させることを具備する、
方法。
[11] クレーン(210,310,410,610)に支持されている前記積荷取扱い装置(318,418)により発生される傾きモーメントの少なくとも一部が相殺されるように、前記回転軸線に対して前記第1の横方向での積荷取扱い装置(318,418)のレバーアーム成分に対して前記ウエイト(452、552)を前記第1の端側の位置(556,656)から移動させることを、更に、具備する[10]に記載の方法。
[12] 前記船舶(200,300,400、600)を第1のタイプの積み替え部(202,302)と第2のタイプの積み替え部(204,304)との間に位置させることにより、前記第1のタイプの積み替え部(202,302)と前記第2のタイプの積み替え部(204,304)との間での積荷の積み替えと、
前記船舶(200,300,400、600)のシステムにより前記第1のタイプの積み替え部(202,302)と前記第2のタイプの積み替え部(204,304)との間での積荷の積み替えとのための、[1]乃至[9]のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)の使用。
[13] 前記第1のタイプの積み替え部(202,302)は、外洋航行船(202,302)であり、又、前記第2のタイプの積み替え部(204,304)は、はしけ船(204,304)である[12]に記載の使用。
[14] 前記船舶(200,300,400、600)は、前記外洋航行船(202,302)と前記はしけ船(204,304)との間に、前記回転軸線が、前記はしけ船(204,304)よりも前記外洋航行船(202,302)に近づいているように、位置される[13]に記載の使用。

Claims (14)

  1. 積荷の積み替えシステムを具備する船舶(200,300,400、600)であって、
    前記積荷の積み替えシステムは、
    積荷取扱い装置(318,418)を支持しているクレーン(210,310,410,610)と、
    釣り合い重り装置(450,550)とを有し、
    前記積荷取扱い装置(318,418)は、この船舶(200,300,400、600)の長手方向の中心軸線(CA)と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に一定の第1のオフセット状態で位置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、
    前記釣り合い重り装置(450,550)は、ウエイト(452,552,652)を有するものにおいて、
    前記ウエイト(452,552,652)は、ウエイト(452,552,652)の質量中心(554)が、第1の端側の位置(556,656)と第2の端側の位置(558,658)との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、又、前記第2の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており
    前記釣り合い重り装置(450,550)は、前記積荷取扱い装置(318,418)が、回転角(α)の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間、前記ウエイト(452,552,652)を移動させるように配置されていることを特徴とする、船舶(200,300,400、600)。
  2. 前記関数は、積荷取扱い装置(318,418)が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向いている側に位置された場所(611b)を表す回転角(α)を前記積荷取扱い装置(318,418)が占めている間のみに、前記ウエイト(452,552)が、前記第1の端側の位置(556,656)から移動可能であるように、設定されている請求項1に記載の船舶(200,300,400、600)。
  3. 前記関数は、前記ウエイト(452、552)が、前記垂直な回転軸線に対して前記第1の横方向での前記積荷取扱い装置(318,418)のレバーアーム成分に対して前記第1の端側の位置(556,656)から移動可能であるように、又、クレーン(210,310,410,610)に支持されている前記積荷取扱い装置(318,418)により発生される傾きモーメントが相殺されるように設定されている請求項1又は2に記載の船舶(200,300,400、600)。
  4. 前記ウエイト(452,552,652)は、前記第1の垂直平面に直交している方向に移動されるように配設されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
  5. 前記ウエイト(452,552,652)は、ホイール(560)により、レール(562)に移動可能なように配設されている請求項1乃至4のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
  6. 前記ウエイト(452,552,652)は、電動モータ(568a、568b)により移動可能である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)。
  7. 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)が移動されるように、ラックギア(564)を直接的に又は間接的に駆動するように配設されている請求項6に記載の船舶(200,300,400、600)。
  8. 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)の移動速度を早くする又は遅くするように配設されている請求項6又は7に記載の船舶(200,300,400、600)。
  9. 前記電動モータ(568a、568b)は、前記ウエイト(452,552,652)の移動速度を遅くしたときに、ウエイト(452,552,652)から運動エネルギーを回収するように配設されている請求項8に記載の船舶(200,300,400、600)。
  10. 船舶(200,300,400、600)のための積荷の積み替えシステムを制御するための方法であって、前記積荷の積み替えシステムは、積荷取扱い装置(318,418)を支持しているクレーン(210,310,410,610)と、釣り合い重り装置(450,550)とを有し、前記積荷取扱い装置(318,418)は、前記船舶(200,300,400、600)の長手方向の中心軸線(CA)と一致している第1の垂直平面に対して第1の横方向に第1の一定のオフセット状態で配置されている垂直な回転軸線を中心として回転可能であり、
    前記釣り合い重り装置(450,550)は、ウエイト(452,552,652)を有し、このウエイトは、ウエイト(452,552,652)の質量中心(554)が、第1端側の位置と第2の端側の位置との間で、横方向に変位可能であるように移動可能であり、前記第1端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面の近くに位置し、前記第2の端側の位置では、前記質量中心(554)は、前記第1の垂直平面に対して、前記第1の横方向とは反対側の第2の横方向に第2のオフセット状態で位置されており、この方法は、
    前記積荷取扱い装置(318,418)が、前記第1の垂直平面と平行に延び、前記回転軸線と一致している第2の垂直平面の前記第1の横方向に向けられている側にある場所(611b)を示している回転角(α)を占める間のみに、前記ウエイト(452,552,652)を第1の端側の位置(556,656)から移動させることにより、
    前記積荷取扱い装置(318,418)が回転角(α)の関数として前記回転軸線を中心として回転されている間に、前記ウエイト(452,552,652)を移動させることを具備する、
    方法。
  11. クレーン(210,310,410,610)に支持されている前記積荷取扱い装置(318,418)により発生される傾きモーメントの少なくとも一部が相殺されるように、前記回転軸線に対して前記第1の横方向での積荷取扱い装置(318,418)のレバーアーム成分に対して前記ウエイト(452、552)を前記第1の端側の位置(556,656)から移動させることを、更に、具備する請求項10に記載の方法。
  12. 前記船舶(200,300,400、600)を第1のタイプの積み替え部(202,302)と第2のタイプの積み替え部(204,304)との間に位置させることにより、前記第1のタイプの積み替え部(202,302)と前記第2のタイプの積み替え部(204,304)との間での積荷の積み替えと、
    前記船舶(200,300,400、600)のシステムにより前記第1のタイプの積み替え部(202,302)と前記第2のタイプの積み替え部(204,304)との間での積荷の積み替えとのための、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の船舶(200,300,400、600)の使用。
  13. 前記第1のタイプの積み替え部(202,302)は、外洋航行船(202,302)であり、又、前記第2のタイプの積み替え部(204,304)は、はしけ船(204,304)である請求項12に記載の使用。
  14. 前記船舶(200,300,400、600)は、前記外洋航行船(202,302)と前記はしけ船(204,304)との間に、前記回転軸線が、前記はしけ船(204,304)よりも前記外洋航行船(202,302)に近づいているように、位置される請求項13に記載の使用。
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