JPS5825637B2 - ヨウジヨウホキユウニオケル トロリ−イソウセイギヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、洋上補給におけるトロリーを移送する制御
装置に関するものである。

一般に、洋上において物資を船から船へ搬送する場合、
両船間にバイラインと称する太いロープを架設し、これ
に物資積載用のトロリーを移動可能に載せ、前記ロープ
に沿って設けたトロリー移送用ケーブルの繰り出しおよ
び巻きとりにより、前記トロリーを移送させる。

ところで、両船間距離は、常に一定でなく、ピッチング
やローリング等の船体運動で大きく変動する。

したがって、両船間に水平に張られたロープおよびケー
ブルは、架設後の両船間距離が増大すると、切断事故を
起し、また、両船間距離が縮まると、トロリーを海中に
没入させてしまう危険がある。

このため、前記ロープおよびケーブルの各架設長を、適
宜に伸縮させることが必要となり、そのだめの制御手段
が種々提案されている。

しかし、トロリー移送用ケーブルの架設長を、単に両船
間距離の変動に依存して伸縮させると、トロリーの両船
間移送に必要なケーブル繰り出し量を管理し難くなり、
トロリーの移送量に過不足を生じ、物資の円滑な搬送が
望めなくなる。

この発明は、このような点に留意してなされたものであ
り、つぎにこの発明を、その実施例を示した図面ととも
に、詳細に説明する。

第１図において、供給船１および受給船２は、それぞれ
甲板上に起立する支柱３，４を有し、両支柱３，４間に
、バイラインを形成する太いロープ５が水平位に架設さ
れ、ロープ５上に移動可能に載せられたトロリー６が、
両支柱３，４間を往復するトロリー移送用ケーブル７に
よって移送される。

そして、受給船２の支柱４に一端縁を固着したロープ５
の他端縁を、弾性的に支持する供給船１のバイライン用
ウィンチ８、受給船２の支柱４の滑車９でＵターンした
ケーブル７０両端縁を弾性的に支持する供給船１のトロ
リー移送用ウィンチ１０．１１、および供給船１のトロ
リー昇降用エレベータ１２は、第２図に示すような構造
を有している。

すなわち、バイライン用ウィンチ８は、ロープ巻きとり
用原動機１３と緩衝器１４からなり、原動機１３のウィ
ンチドラム１５に巻かれたロープ５は、緩衝器１４の複
数個の油圧シリンダ１６による緩衝作用部１７で蛇行し
たのち、支柱３の滑車１８を通じて繰り出される。

なお、緩衝器１４は、たとえば容量２０−５０１．封入
圧約７５ｋｇ／ｃｒｉｔのアキュームレータ１９を備え
、原動機１３とともに、１０トンＸ２５０７７１／分の
機能を有するウィンチを構成している。

そして、一方のトロリー移送用ウィンチ１０は、ケーブ
ル巻きとり用原動機２０と緩衝器２１からなり、原動機
２０のウィンチドラム２２に巻かれたケーブル７は、緩
衝器２１の油圧シリンダ２３による緩衝作用部２４で蛇
行したのち、支柱３の滑車２５を通じて繰り出され、か
つ、受給船２側の滑車９を経たのち、供給船１の滑車２
６を通じて他方のウィンチ１１に入る。

なお、緩衝器２１は、たとえば容量５−５０１封入圧約
７５ｋｇ／ｉの高圧アキュームレータ２７を備え、原動
機２０とともに、１トンＸ５００ｍ／分の機能を有する
ウィンチを構成している。

また、他方のウィンチ１１は、前記一方のウィンチ１０
と同様の構成を有し、２８は原動機、２９はウィンチド
ラム、３０は緩衝器、３１は低圧アキュームレータ、３
２は油圧シリンダ、３３は緩衝作用部である。

さらに、トロリー昇降用エレベータ１２は、たとえば１
０トンｘ３６ｍ、／分の昇降機能を有し、物資の搬出時
等に吊り下げロープ３４を緩め、図に一点鎖線で示す位
置まで、前記滑車１Ｂ、２５゜２６を下降させる。

そして、トロリー移送用ウィンチ１０．１１のそれぞれ
の原動機２０．２８は、第３図に示すような回路構成に
よって制御を受ける。

第３図において、スイッチＳ１ ）８２は、連動し、接
点を切換えることにより、トロリー移送用ウィンチ１０
，１１の作動入力を選択し、図示のように、両スイッチ
Ｓ１ 、Ｓ２がそれぞれ接点「１」に接続された状態に
おいて、両ウィンチ１０゜１１０ウィンチドラム２２，
２９の回転は、それぞれポテンショメータ３５．３６の
レバー操作ニよる制御により制御される。

すなわち、ポテンショメータ３５の制御信号が、スイッ
チＳＬの接点「１」を経てサーボ増幅器劇に入力され、
サーボモータ５４を駆動し、直結されたタコメータジェ
ネレータ５５の出力電圧がサーボ増幅器４４に帰還され
、速度サーボが構成され、サーボ増幅器４４の前記入力
電圧と、タコメータジェネレータ５５の出力電圧が同じ
になるよう、サーボモータ５４が回転する。

すなわち、サーボモータ５４は、ポテンショメータ３５
の制御に応じた速度で回転する。

また、他方のサーボモータ３８も、同様にポテンショメ
ータ３６の制御により、スイッチＳ２の接点「１」を通
じ、サーボ増幅器３７およびタコメータジェネレータ３
９を介して制御される。

そして、サーボモータ５４．３Ｂの回転により、それぞ
れシンクロ発信器５６．４０がポテンショメータ３５．
３６の制御に応じた回転速度に制御され、サーボ増幅器
５７，４１を介して油圧サーボポンプ５８，４２のポン
プ吐出量が制御され、油圧モータ７１，４３が回転し、
ウィンチドラム２２．２９が回転し、その回転位置がシ
ンクロ受信器６９．７０により検出され、サーボ増幅器
５７゜４１に帰還される。

そして、ウィンチドラム２２．２９は、それぞれ、シン
クロ発信器５６，４０とシンクロ受信器６９．７０のシ
ンクロ信号により、両者の回転角が等しくなるよう、回
転制御される。

たとえば、シンクロ発信器５６の軸を回すと、シンクロ
受信器６９がこれに同期して回転するよう、ウィンチド
ラム２２が追従して回転する。

なお、ウィンチ１０．１１０最大出力は、原動機２０．
２８の油圧回路に設けられたＩＪ ＩＪ−フ弁の設定圧
力によって決定され、ケーブル７の負荷で決定される。

すなわち、両ポテンショメータ３５，３６０制御方向２
位置により、両ウィンチ１０，１１は、それぞれ独立し
てケーブル７の繰り出し、巻き取りと、その速度が制御
される。

なお、両ウィンチ１０，１１において、それぞれのサー
ボ増幅器４４ 、３７ 、サーボモータ５４゜３８、タ
コメータジェネレータ５５，３９．シンクロ発信器５６
．４０は、反対勝手に構成されており、同一の入力信号
に対して、それぞれのウィンチドラム２２，２９は反対
方向に回転する。

そして、架設にあたり、供給船１より受給船２に、ケー
ブル７とともに滑車９を移行する場合、一方のポテンシ
ョメータ３５の制御位置を中立のＯ位置にするとともに
、他方のポテンショメータ３６を繰り出し位置にし、ス
イッチＳ１ 、Ｓ２を接点「１」の状態にし、ウィン
チドラム２９からケーブルｌを十分たるませながら繰り
出し、滑車９を受給船２に移行する。

つぎに、滑車９が受給船２に固定されると、電磁弁６７
．６・８を励磁して、油圧シリンダ２３への油経路番断
つとともに、油圧シリンダ３２を高圧アキュームレータ
２７に直結し、さらに、ポテンショメータ３６の制御位
置を巻き取り位置に制御し、ケーブル７をウィンチドラ
ム２９に巻き取ってケーブル７を展張し、油圧シリンダ
３２を伸す。

この場合、トロリー６は供給船１に位置し、電磁弁６７
．６Ｂは励磁されており、油圧シリンダ２３は縮みきっ
て停止したままである。

そして、油圧シリンダ３２が中立の位置まで伸びると、
ポテンショメータ３６０制御位置を中立のＯ位置にする
。

このとき、船体動揺によるケーブル７の出し入れは、油
圧シリンダ３２のガスばね装置としての作動により吸収
される。

そして、スイッチＳ□、Ｓ２を接点「２」に切換えると
、両ウィンチ１０，１１に、他のポテンショメータ７２
から同一の信号が入力され、前記のとおり、両ウィンチ
１０，１１が反対勝手に構成されているため、それぞれ
のウィンチドラムｎ。

２９が反対方向に回転することになる。

そして、ポテンショメータ７２０制御位置を「送り」に
すると、一方のウィンチドラム２２からケーブル７が繰
り出され、他方のウィンチドラム２９にケーブル７が巻
き取られる。

そして、荷物のないトロリー６を供給船１からケーブル
７とともに送出し、トロリー６が両船の中間あたりにき
たとき、ポテンショメータ７２０制御位置を中立のＯに
してトロリー６の送出を停止し、スイッチＳｌ 、Ｓ
２を接点「１」に切換える。

さらに、スイッチ操作により電磁弁６７をオフにし、第
３図の回路状態より電磁弁６８がＯＮになった状態にし
、ウィンチドラム２２によりケーブル７を巻き取り始め
、電磁弁６８をオフにし、油圧シリンダ２３を伸ばし、
シリンダの位置を中立ぐらいの位置にし、ウィンチドラ
ム２２を停止し、油圧シリンダ２３の中立調整を終える
。

このとき、高圧アキュームレータ２７からは、分集流弁
７７を通して両油圧シリンダ２３，３２に同量の作動油
が供給され、または両油圧−７ｌＪンダ２３゜３２から
同量の作動油が高圧アキュームレータ２７に吐出され、
したがって、両油圧シリンダ２３゜３２は同量の伸縮作
動を行ない、トロリー６、滑車９間の距離が一定に保た
れ、トロリー６が受給船２と同期して水平方向に動揺す
る。

つぎに、スイッチ５１ｔＳ２を接点「２」に再び切換え
、ポテンショメータ７２０制御位置を「戻し」にすると
、ケーブル７が、一方のウィンチドラム２２に巻き取ら
れ、他方のウィンチドラム２９から繰り出され、トロリ
ー６が供給船１に戻る。

この過程において、トロリー６が供給船１から所定距離
（約１５ｍ）に戻ったら、電磁弁部をオンにし、さらに
、その直後（０，５秒後）に電磁弁６７をオンにする。

そして、供給船１においてトロリー６に荷物を積み、ポ
テンショメータ３６０制御位置を「送り」にすると、他
方の油圧シリンダ３２が船体動揺を吸収しながら、一方
のウィンチドラム２２がケーブル７を繰り出し、他方の
ウィンチドラム２９がケーブル７を巻き取り、トロリー
６が受給船２側に移送され、トロリー６が両船１，２の
中間あたりにきたとき、両電磁弁６７．６Ｂをオフにし
、第３図の状態にする。

したがって、高圧アキュームレータ２７の圧力が、船体
動揺に応じ、分集流弁７７を経て両油圧シリンダ２３．
３２に同量の作動油を出入りさせ、両油圧シリンダ２３
，３２がそのガスばね装置としての作動により船体動揺
を吸収し、トロリー６が受給船２とともに水平方向に揺
れながら移送される。

すなわち、ウィンチドラム２２．２９と緩衝器２１，３
０とがそれぞれ独立して動作される。

そして、トロリー６が受給船２に到達し、受給船２の荷
役が完了すると、ポテンショメータ７２０制御位置を「
戻し」に制御し、前記と逆にトロリー６を供給船１側に
移送し、トロリー６が両船１．２の中間あたりにきたと
き、前記両電磁弁釘。

６８を励磁すると、一方の油圧シリンダ２３が停止し、
他方の油圧シリンダ３２が船体動揺を吸収し、トロリー
６が供給船１と同期して水平動揺しながら供給船１に戻
される。

以上は、スイッチＳＬ 、Ｓ２の切換およびポテンシ
ョメータ７２の制御を手動により行なうものであるが、
つぎに、スイッチＳ１ 、Ｓ２を接点「３」に切換え、
押ボタンスイッチ操作のみで、自動的に移送を行なう場
合について説明する。

スイッチＳ□ ｙ８２を接点「３」に切換え、両ウィン
チ１０．１１に制御盤４５から入力されるようにし、か
つ、他の連動するスイッチＳ３．Ｓ４を閉止する。

一方、両ウィンチ１０，１１の最外端滑車６１゜６２に
、それぞれ係合して回転するローラ６３゜６４が設げら
れ、両ローラ６３，６４にそれぞれパルスジェネレータ
６５．６６が直結され、パルスジェネレータ６５．６６
は、それぞれウィンチ１０．１１のケーブル７の格納時
、すなわち、滑車１Ｂ、２５．２６が第２図に１点鎖線
に示す最下端に位置されるとともにトロリー６が支柱３
に密着され、さらに滑車９がトロリー６に密着された時
を０とし、繰り出し２巻き取りのケーブル７の長さを検
出し、それぞれパルスカウンタ７３゜７４を経て制御盤
４５に入力する。

制御盤４５は、加算器、極転換器、演算増幅器等を備え
、トロリー６の加減速位置、停止位置、前記電磁弁６７
゜６８の切換え位置等の信号を出力する。

また、内油圧シリンダ２３．３２には、それぞれのシリ
ンダの位置を検出する位置検出器７Ｂ。

７９が設けられ、それぞれの出力電圧は、それぞれ直流
増幅器５１，４７．スイッチＳ３ 、Ｓ４ 。

演算増幅器５２，５３，４８．４９を経て、前記サーボ
増幅器４４，３７に入力される。

前記演算増幅器５２，５３および４８，４９は、シュミ
ットトリガ一式演算器であり、その入出力特性は、たと
えば第４図に示すように、大きな不感帯をもっている。

すなわち、入力は、シリンダが中立でＯＶ、シリンダが
両端で＋ＩＯＶ、−１ＯＶであり、出力は、入力が−７
，５Ｖから＋７．５ｖまではＯＶ、入力が−７，５Ｖ以
下で＋１■、入力が＋７．５■以上で一１ｖである。

そして、＋ＩＶの出力でウィンチを繰り出し方向に作動
させ、−１■の出力でウィンチを巻き取り方向に作動さ
せ、シリンダを可動範囲内に保持する。

なお、シリンダの実ストロークは、ケーブル７の吸収長
さで±１５７ｒｌの点でウィンチを作動させるようにし
て℃・る。

図中、７５．７６はそれぞれ油圧シリンダ２３゜３２０
油圧回路に接続されたスロットル弁、８０はアキューム
レータ２７の圧力を検出する圧力計、８１は補給油用の
電磁弁である。

したがって、スイッチＳ１ 、Ｓ２を接点「３」に切換
えると、制御盤４５から両す−ボ増幅器朝。

３７に信号が入力され、前記手動時の動作に従って、両
ウィンチ１０，１１が作動し、ケーブル７を繰り出し２
巻き取りを行なう。

さらに、前記両パルスジェネレータ６５，６６は、それ
ぞれの滑車６１，６２が１回転する毎に、ｎ９個のパル
スを発生する機能を有し、このパルス発生機能は、正負
可逆であり、パルスジェネレータ６５．６６のそれぞれ
の発信パルス数ｎＡ。

ｎＢを計数すると、ケーブル７の全繰り出し量が判り、
その２分の１の値が両船間ケーブルの架設長になる。

すなわち、ローラー６３，６４の各半径をｒ、ウィンチ
１００ケーブル繰り出し長を１１、両船間ケーブル架設
長をＬとすると、 で表わすことができる。

また、ケーブルのある長さを１３とすると、の式から、
ｎ１個のパルスが計数されたときは、ケーブルが１３だ
げ移動したことを意味する。

同様に、ケーブルのある長さ１４に対応するパルス計数
値ｎ２は、 で表わされる。

ここでｎｌを受給船側における停止位置、すなわち受給
船上にトロリー６を停止する位置、ｎ２を加減速位置、
すなわち受給船近くでトロリー６の移動速度を切換える
位置とすると、受給船側における停止位置ｎｌと、加減
速位置ｎ２は、それぞれの位置のｎＡｙ ｎＢが異なる
値を有し、 ｎｘ ＝ （（ｎＡ＋ｎＢ ）／ ２ ｎＡ：）・・
・・・・（６）ｎ４ ＝（（−Ａ ＋ｎＢ ）／２
ｎＡ〕・−−−・（力の式から演算できることが判る
。

そして、たとえば、 に設定したと仮定すると、 ｎＡ＝ｎ２となったときに、制御盤４５において、電磁
弁６７．６８をともにオフにし、両油圧シリンダ２３．
３２を同期運転にする。

そして、制御盤４５から「全速」の出力信号を送出し、
トロリー６の移送を「半速」から「全速」に増速する。

なお、このような速度切り替えは、サーボ増幅器３７．
４４によってきわめて円滑に推移する。

また、シンクロ発信器５６．４０およびシンクロ受信器
６９．７０によって回転位置を制御されている油圧モー
タ７１，４３も、これに追従して滑らかに変速する。

また、式（力で表わされる加減速位置ｎ２に達すると、
「半速」へ滑らかに減速し、式（６）で表わされる停止
位置ｎ１に達すると、滑らかに停止する。

そして、停止時の油圧シリンダ２３，３２は、同期運転
を継続しているため、トロリー６が受給船２上に安定に
停止することができる。

つぎに、制御盤４５によりｒＲＥＴＵＲＮＪに切り替え
ると、滑らかに「半速」で始動し、式（力で表わされる
加減速位置ｎ２で「全速」に増速され、ｎ１＝ｎへの位
置で停止する。

ｎ２＝ｎＡの位置では、電磁弁６７．６８が切り替えら
れ、油圧シリンダ２３が停止し、油圧シリンダ３２のみ
が作動する。

このため、トロリー６が供給船１側へ帰着したときは、
ここで安定に留まることができる。

以上のように、この発明の洋上におけるトロリー移送制
御装置によると、トロリーを移送するケーブルに係合し
て回転するローラに、このローラの回転数に対応した数
のパルスを発信するパルスジェネレータを設け、そのパ
ルスジエネレータノ発信パルスを制御盤に入力し、制御
盤においてトロリーの位置を演算し、制御盤からウィン
チの作動を制御し、トロリーの加減速および停止を行な
うことにより、内紛間距離が常に正確に把握できるのみ
ならず、トロリーの加減速および停止の位置を、自動的
に制御できる。

また、内紛間距離の変動に伴ってケーブルの架設長を伸
縮させる制御手段を組合わせると、トロリー移送のより
完全自動化が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の実施例を示し、第１図は供給船と受
給船との相対関係を示す略図、第２図は供給船側のトロ
リー移送機構を示す側面図、第３図はトロリー移送制御
装置の回路図、第４図は演算器の入出力特性図である。 １・・・・・・供給船、２・・・・・・受給船、６・・
・・・・トロＩＪ−１７・・・・・・トロリー移送用ケ
ーブル、１０，１１・・・・・・トロリー移送用ウィン
チ、１３，２０，２８・・・・・・原動機、１４，２１
，３０・・・・・・緩衝器、１５ 、２２゜２９・・・
・・・ウィンチドラム、３５，３６，７２・・・・・・
ポテンショメータ、３７，４４・・・・・・サーボ増幅
器、３８ 、５４・・・・・・サーボモータ、４２ 、
５８・・・・・・サーボポンプ、４５・・・・・・制御
盤、６３，６４・・・・・・ローラ、６５ｔ６６・・・
・・・パルスジェネレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 供給船から繰り出され受給船においてＵターンした
   トロリーを移送するケーブルの両端を、供給船の２個の
   ウィンチに巻回し、供給船においてウィンチから繰り出
   され、巻き取られるケーブルに係合して回転するローラ
   に、前記ローラの回転数に対応した数のパルスを発信す
   るパルスジェネレータを設けるとともに、トロリーの加
   減速位置。 停止位置によりウィンチに作動信号を出力する制御盤を
   備え、前記パルスジェネレータの発信パルスを前記制御
   盤に入力してトロリーの移送位置を演算し、前記制御盤
   によりトロリーの移送制御を行なうことを特徴とする洋
   上補給におけるトロリー移送制御装置。