JPH0358638B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、海底のマンガン団塊等の海底鉱物を
集鉱機で集鉱し、それを揚鉱管を介して船上まで
輸送して採鉱する海底資源採鉱船において、船体
側に格納してある揚鉱管廻りの付属品を、船体側
からデリツク作業台に移送する海中機器用付属品
格納・移送装置に関するものである。

［従来の技術］ 海中資源採鉱船は、第５図に示すように、船体
１上で多数の揚鉱管９を順次その軸方向に接続し
ながら、海中に降下させてパイプストリング２を
形成し、該パイプストリング２の先端に取付けた
集鉱機３で海底４の鉱物資源の採鉱を行い、パイ
プストリング２の中間に設けられた水中ポンプ
（図示せず）等によりパイプストリング２を通し
て船上に輸送し、集鉱を行うようになつている。
揚鉱管９の接続は、船体１上の走行台車付管格納
装置５から回動式ブリツジアーム６を介してデリ
ツク７の上部作業台７ａに揚鉱管９が１本づつ供
給され、順次接続される。この場合、デリツク７
はジンバル軸受により船体１の前後方向（船首尾
方向）及び幅方向（舷方向）に揺動自在に設けら
れ、船体１の揺れによるパイプストリング２２の
動揺を補償している。採鉱時は集鉱機３が船体１
の自走により曵行されるが、パイプストリング２
の廻りには集鉱機３や水中ポンプの動力用ケーブ
ルや操作用ケーブルが布設され、パイプストリン
グ２にはパイプの振動を防止し上記ケーブル等を
保持するためのシユラウド８等の海中機器用付属
品が設けられる。この付属品は揚鉱管９が接続さ
れた後適宜デリツク７の上、下部作業台７ａ，７
ｂ、特に下部作業台７ｂで装着されるようになつ
ている。

第６図は船体１上からデリツク７の下部作業台
７ｂまで海中機器用付属品を収納したコンテナ１
０を移送する従来の機構を示しており、船体１上
にムーンプール１′の上方に位置するよう設けら
れたジンバル架台１に、ジンバル軸受を介してデ
リツク７が前後方向及び幅方向に揺動自在に支持
されている。該ジンバル軸受は、架台１１の幅方
向に沿つて設けられたピン１２と、該ピン１２に
支承されて前後方向に回動する外枠１３と、該外
枠１３の前後方向に沿つて設けられ、デリツク７
の内枠１４を幅方向に揺動自在に支承するピン１
５とから成る。又、デリツク７の下側部にはエレ
ベータ式のコンテナリフト１６が装備され、該コ
ンテナリフト１６の上方部とデリツク７前部の船
体１上位置にガイドシーブ１７，１８が設けら
れ、デリツク７側のウインチ１９から繰り出した
主索２０がガイドシーブ１７，１８を介し船体１
上の主索長さ補償装置２１に接続されていると共
に、主索２０に移動可能に装着したスリングフレ
ーム２２が巻上用ワイヤ２３を介して上記ウイン
チ１９に接続され、スリングワイヤ２４によつて
吊つたコンテナ１０がウインチ１９の作動によつ
て船体１上からコンテナリフト１６上に移送でき
るようにしてある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来のコンテナ移送方式に
おいては、次の如き問題点を有していた。

(i) デリツク７の揺動角θにより主索２０が動い
ている状態でもスリングワイヤ２４の掛け外し
を行わねばならず、危険であつた。

(ii) 船体１の航行中はデリツク７が常にトレール
角θ_Tだけ傾いているため、コンテナリフト１６
へのコンテナ１０の乗り換えが難しかつた。

(iii) スリングワイヤ２４の玉掛け等自動化が困難
であつた。

本発明はこうした実情に鑑み、格納状態のコン
テナを安全且つ迅速にデリツク側に移送し得るよ
うにしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、船体にジンバル軸受を介してデリツ
クを、船体の前後方向及び幅方向に対し揺動自在
に支持せしめ、該デリツクにて揚鉱管等を接続、
降下、揚収するようにした海底資源採鉱船におい
て、船体の上記デリツクより前方位置に、上記揚
鉱管等に装着するための各海中機器用付属品を収
納したコンテナを格納する多列多段型格子状コン
テナ格納ラツクを、船体幅方向に設置し、該格納
ラツクの前面に該格納ラツクから上記コンテナを
搬出入するスタツカクレーンを走行昇降可能に設
置し、又デリツク及び船体に対して揺動自在に連
結され且つデリツク側及び船体側への固定装置を
夫々有し上記スタツカクレーンより受取つたコン
テナをデリツクの下部作業台に移載するようにし
たコンテナ搬出入装置を設け、更に上記スタツカ
クレーンより受けたコンテナをデリツクの上部作
業台まで搬送するエレベータ装置を備えた構成を
有する。

［作用］ スタツカクレーンを用いて格納ラツクより搬出
したコンテナを搬出入装置に把持させる際、搬出
入装置を船体側の固定装置で船体側に引き寄せ固
定し、コンテナをデリツクの下部作業台に移送す
る際は、デリツク側の固定装置で搬出入装置をデ
リツク側に引き寄せ固定する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図乃至第４図に示す如く、本発明の装置
は、第５図で示した管格納装置５とデリツク７と
の間の船体１上に、海中機器接続用の付属品等を
収納したコンテナ１０を、船体１幅方向に複数
列、複数段格納するコンテナ格納ラツク２５を備
え、該格納ラツク２５よりコンテナ１０の出入を
行うよう格納ラツク２５の前面部にスタツカクレ
ーン２６を設け、且つ該スタツカクレーン２６よ
りコンテナ１０を受取り、デリツク７の上部作業
台７ａまで搬送するエレベータ装置を有し、更に
上記スタツカクレーン２６よりコンテナ１０を受
取り、デリツク７の下部作業台７ｂまで搬送する
コンテナ搬出入装置２８を装備している。

上記搬出入装置２８は第１図及び第２図に示す
ように、ジンバル架台１１と外枠１３との間のピ
ン１２に、前後方向回動自在に嵌合され船体１の
前方に張出すようにしたコの字状のバランシング
ビーム２９と、該バランシングビーム２９から船
体中心線上でピン３０によつて幅方向回動自在に
吊下げたガイド部材３１と、該ガイド部材３１下
端の旋回ギヤボツクス３２より旋回自在に支持さ
れ且つ内蔵したシリンダ３３の作動によつてテレ
スコープ状に伸縮し得るようにしたガイドロツド
３４と、該ガイドロツド３４の下端に設けられコ
ンテナ１０を把持するようにした伸縮可能な把持
装置３５とから構成される。尚、３６は旋回ギヤ
ボツクス３２内の旋回ギヤを駆動してガイドロツ
ド３４の回転を介し把持装置３５を旋回させる駆
動モータである。

従つて、上述のピン１２により、バランシング
ビーム２９以下ガイド部材３１、旋回ギヤボツク
ス３２、ガイドロツド３４、把持装置３５を含め
た搬出入装置２８全体が船体１の前後方向に揺動
自在となり、更にバランシングビーム２９の中央
ピン３０により、ガイド部材３１以下旋回ギヤボ
ツクス３２、ガイドロツド３４、把持装置３５は
船体１の幅方向に揺動自在となる。

上記コンテナ格納ラツク２５の中央上端部にデ
リツク７側へ張出すようブラケツト３７を固設
し、該ブラケツト３７に前後左右方向回動自在に
軸承させた固定用シリンダ３８を、ガイド部材３
１の下端部に前後左右方向回動自在に連結し、該
シリンダ３８の作動によつてガイドロツド３４を
格納ラツク２５側に引寄せて固定したり、固定を
解除して揺動し得るようにする。更に、バランシ
ングビーム２９と、該バランシングビーム２９の
中央部よりピン３０で幅方向に回動自在に懸垂さ
れたガイド部材３１とを、左右方向に回動自在に
ピン軸承させたガイド部材３１両側の２本のシリ
ンダ４２，４２により伸縮自在に連結し、これら
シリンダ４２，４２を作動させガイド部材３１を
船体幅方向の動揺に一致させたり、この作動を解
除しデリツク７の動きに合せたりできるよう構成
する。上記ガイドロツド３４の格納ラツク２５
側、即ち船体１側への固定は、上記固定用シリン
ダ３８とシリンダ４２により行われる。又デリツ
ク７のジンバル軸受下方部に固定用シリンダ４１
の一端を前後左右方向回動自在に取付け、該固定
用シリンダ４１の他端をガイドロツド３４に回転
自在に係合せしめ、ガイドロツド３４の前後の回
動を許容し、又ガイドロツド３４をデリツク７側
に固定し得るよう構成する。上記ガイドロツド３
４のデリツク７側への固定は、デリツク７の下側
部に固設したストツパプレート４０のＵ字溝に嵌
合した状態で行われる。

次に作動について説明する。

上述したように、管格納装置５からの揚鉱管９
は、ブリツジアーム６を介してデリツク７の上部
作業台７ａに供給され、ここで順次接続されて海
中に降下されると共にデリツク７に吊られた状態
で支持される。

この揚鉱管９の接続作業と同時にコンテナ格納
ラツク２５内の付属品を収納せるコンテナ１０
を、スタツカクレーン２６のすべり出しフオーク
２６′によつて搬出し、更にフオーク２６′を反対
側に張出してコンテナ１０をデリツク７の近傍ま
で移送する。コンテナ１０をデリツク７の近傍に
移送したら、デリツク７側の搬出入装置２８によ
つてデリツク７側に移動する。この際、搬出入装
置２８はデリツク７側の固定用シリンダ４１の作
動を解除し、格納ラツク２５側のシリンダ３８を
作動させることにより、ガイドロツド３４を第１
図の二点鎖線の位置まで引き寄せ油圧力をブロツ
クして固定する。引き寄せ動作の開始と共にガイ
ドロツド３４の両側のシリンダ４２，４２を作動
させ、ガイドロツド３４を船体中心線上に合致さ
せ、シリンダ４２，４２の油圧をブロツクしてバ
ランシングビーム２９に固定する。

従つて、ガイドロツド３４は格納ラツク２５を
介し船体１に固定された状態となり、船体１の縦
揺れ（前後方向揺れ）、横揺れ（幅方向揺れ）に
対しても完全に船体１と一体になり相対的運動が
なくなる。一方デリツク７はジンバル軸受ピン１
２により前後方向の揺れを、ピン１５により幅方
向揺れを補償され、船体１の動きとは無関係の状
態となる。

ガイドロツド３４が完全に船体１側に固定され
たら、シリンダ３３の操作によりガイドロツド３
４を伸縮して把持装置３５を所定の位置に昇降さ
せ、しかる後、駆動モータ３６を駆動してガイド
ロツド３４を回転させ把持装置３５をフオーク２
６′上のコンテナ１０の方向に旋回させる。方向
が一致したら、把持装置３５によつて把持装置を
伸長しコンテナ１０を把持する。

コンテナ１０を把持した後、把持装置は収縮さ
せ、シリンダ３３を収縮して把持装置３５の位置
を若干上昇させることにより、スタツカクレーン
２６のフオーク２６′上からコンテナ１０を受け
とめる。続いてガイドロツド３４を90゜旋回させ、
把持したコンテナ１０を船体１の幅方向に向け
る。船体１側からコンテナ１０の受け渡し作業が
終つたならば、次で受け取つたコンテナ１０をデ
リツク７の下部作業台７ｂ側の所定の位置まで移
送する。この移送は、先ず格納ラツク２５側に引
き寄せて前後方向の揺動を固定していたガイドロ
ツド３４を、シリンダ３８の固定を解除して油圧
を伸長方向に作動させ徐々にデリツク７側に振出
す。ガイドロツド３４がデリツク７と平行となる
状態まで振出されてストツパ４０に当接した時、
上記シリンダ３８の油圧力を解放し自由に伸縮で
きる状態にする。更にこのガイドロツド３４の振
出しが開始すると同時にバランシングビーム２９
に船体幅方向の揺動を固定していたシリンダ４
２，４２の固定を２本共徐々に解除し、シリンダ
４２，４２が自由に伸縮できる状態にする。この
ようにして、ガイドロツド３４は動揺から解放さ
れるためガイドロツド３４自身の自重により次第
に鉛直方向に揺れが減衰し小さくなる。これと同
時にデリツク７側の固定用シリンダ４１を次第に
縮めてデリツク７の中心線上で固定する。従つ
て、ガイドロツド３４は船体１より拘束を解除さ
れ、固定用シリンダ４１によりストツパプレート
４０のＵ字溝への嵌入を介してデリツク７側に固
定された状態となり、船体１の縦揺れに対しては
シリンダ３８、横揺れに対してはシリンダ４２，
４２の自由な伸縮により揺動が補償され、完全に
デリツク７の動きと一致し相対的な動きがなくな
る。この状態で先に把持したコンテナ１０を所定
位置まで上昇させ、次にガイドロツド３４を90゜
旋回し、コンテナ１０を下部作業台７ｂの内部に
回動、移送する。

デリツク７の下部作業台７ｂに移送されたコン
テナ１０は所定の位置で把持装置３５から開放し
て受け渡し、受け渡しが済んだら、ガイドロツド
３４を上述と逆方向に90゜回転して１サイクルの
動作が終了する。

揚鉱管９及び付属品の揚収時は、前述と逆の順
序で移送すればよい。

尚、本発明は前記実施例にのみ限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の
変更を加え得ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、 () 船体側より付属品を収納したコンテナをデ
リツク側へ移送する場合、コンテナ搬出入装置
を船体側に引寄せ、船体側に前後、左右方向の
動きを拘束固定することができる。従つて、コ
ンテナ搬出入装置は外洋での厳しい作業条件下
において、船体と相対運動なしに安全にしかも
確実にコンテナを受け渡し、移送することがで
きる。又コンテナ搬出入装置は船体側に固定で
きるため、コンテナ格納ラツクとは同一の位置
及び距離を保てることになり、従つてスタツカ
クレーン等各動作の位置決め自動化がし易い。

() コンテナ搬出入装置は、船体側での固定を
解除してデリツク側に固定することにより、船
体側とは分離され、ジンバル軸受によつて前
後、左右への動きが補償されたデリツクと相対
運動なしに同一の動きとなる。従つて、デリツ
ク内でのコンテナ移送作業、付属品装着作業等
を非常に容易に又安全に行うことができ、自動
化、省力化を図り得る。

() デリツクにトレール角があつてもハンドリ
ングが容易であり、スリングワイヤの玉掛け等
が不要となる。

等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を示す側面図、第２図は
第１図の平面図、第３図は第１図の−矢視
図、第４図は第１図の−矢視図、第５図は海
底資源採鉱船の概略説明図、第６図は従来例の説
明図である。 １は船体、７はデリツク、７ａは上部作業台、
７ｂは下部作業台、９は揚鉱管、１０はコンテ
ナ、１１はジンバル架台、２５は格納ラツク、２
６はスタツカクレーン、２７はエレベータ装置、
２８は搬出入装置、３４はガイドロツド、３５は
把持装置、３８，４１は固定用シリンダを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 船体にジンバル軸受を介してデリツクを、船
   体の前後方向及び幅方向に対し揺動自在に支持せ
   しめ、該デリツクにて揚鉱管等を接続、降下、揚
   収するようにした海底資源採鉱船において、船体
   の上記デリツクより前方位置に、上記揚鉱管等に
   装着するための各海中機器用付属品を収納したコ
   ンテナを格納する多列多段型格子状コンテナ格納
   ラツクを、船体幅方向に設置し、該格納ラツクの
   前面に該格納ラツクから上記コンテナを搬出入す
   るスタツカクレーンを走行昇降可能に設置し、又
   デリツク及び船体に対して揺動自在に連結され且
   つデリツク側及び船体側への固定装置を夫々有し
   上記スタツカクレーンより受取つたコンテナをデ
   リツクの下部作業台に移載するようにしたコンテ
   ナ搬出入装置を設け、更に上記スタツカクレーン
   より受けたコンテナをデリツクの上部作業台まで
   搬送するエレベータ装置を備えたことを特徴とす
   る海底資源採鉱船の海中機器用付属品格納・移送
   装置。