JPS6157485A - 大型船舶用曳船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、大型船舶用曳船に関し、この曳船はその甲
板の一端またはその近くに取付けられた曳航アームを有
し、このアームを曳船の片側から他側へ直立軸線のまわ
りに甲板上方で旋回させ、他側に曳航索受具を具備する
。

音道の曳船では、曳航装置は一般に、曳船の主甲板上で
しかもその船尾から船長のほぼ４０％から４５％の縦方
向中心餘上に配設されている。

曳船が大型船舶用として行動しているとき、この曳船に
は３つの主な力が作用する。すなわち曳航索の引張力と
、プロペラの推力と、曳船の船体に対する水の水力学的
押動力である。近代の曳船の推進器は、一般に多方向性
をもち、。

従って前後進方向または任意の横方向に推力を発揮でき
る。曳船索が曳船から船体と直角に引かれる場合、その
引張力は水の水力学的押動力と、推進器の推力との両方
によって抵抗される。

曳船の主甲板上及び曳船の縦軸線上の曳航フックの位置
によって、３つの力は合体して曳船にモーメントを作用
してこの船を傾げる。このモーメントは極めて太き（な
り、水中の曳船の不米の安定性によって抵抗される。増
大する転覆モーメントに抵抗するためにこの安定性を増
大するように、曳船の船幅及び排水型を増す必要がある
。しかし、船幅と嵐量が増大すれはする程、曳船の運動
性は小さくなり、ある特定の速度において曳船を駆ｗＪ
するのに必賛な動力は増大するので極めて滴足できない
。

曳船における傾斜運動を減ずるために、闘えばイギリス
特許願（ＧＢ−Ａ）第８１７１８７号及びフランス特許
贋（ＦＲ−Ａ）第１２３２５（ｉ６号において、曳船の
甲板上方で曳船の一方の舷側から直立軸ｂ！のまわりに
他方の７社側にわたって旋回できるアームの外側端に曳
航フックを取付けることが提果された。このようにして
、曳船からｔＪａ体と直角に蝋びる曳航索の引張力の曳
船上の作用点は、曳航索の牽引方向に曳船の中心線から
横方向に偏位される。曳船上の曳船曳航索の牽引力の作
用点をこのように偏位することにより、牽引力の作用線
は下向きに動き、これに伴って曳航索内の箪引力、及び
水力学的押圧力と推進器の推力をこよって生じた反力的
推力によって発生した傾斜モーメントはかなり減少　、
される。

この発明の目的は、曳船は曳航装ばから延びる曳航索の
船体とａ角の引張力によって生ずる曳船に作用する傾斜
そ−メントが一層減ぜらｎる曳船の曳航＊　”Ｉａ　ｆ
構成するにある。

この目的８達成するために、この発明によれは、曳船は
、その曳航アームが、動力上動機構によって制限された
角度範囲内で上方及び下刃へ揺動され、揺動された任意
の位置にアームを保持する装置をもつことを特徴とする
。

好ましくは、曳航アームをその直立旋回軸線のまわりに
曳航索と整合させるために、曳航アームの旋回モーメン
トの角度範囲は少くとも１８００である。丁なわち曳航
アームは曳船の一方の側の少くとも真横の位置から、真
後の位置を通って曳船の他方の側の真横の位置に旋回で
きる。

曳航アームを一方の横から他方の横へ旋回させると同様
に上方及び下方へ揺動させることによって、曳航アーム
の他端における曳航索受具において曳船に作用する曳航
索の引張力の作用点は曳船に対して上方及び下方にその
位置を調節可能であり、引張力の作用線も同様に調節可
能である。作用点、従って作用線を調節することによっ
て、曳航索の引張力は、曳船がそちに作用する傾斜モー
メントを持たないように推力及び水力学的押圧力に対し
て平衡される。作用点及び作用線をさらに下方へ移動す
ることによって、曳航索の引張力の作用線を十分に低く
移動させることができ、曳航索の引張力によって曳船が
傾けられれば、修正そ−メントを発生させることができ
る。

上方及び下方への揺動の角度範囲は、水平位置から下方
へ３５°、上方へ２０’であることが好適である。水平
位置は曳船が正確に直立して、曳航装置がアームが上方
及び下方へ揺動される軸線と同一レベルにあるときアー
ムが占める位置として定義される。

好ましくは、曳航アームはまた曳船の甲板上で前後方向
に付加的に移動可能であり、少くともその最前方位置及
び最後方位置にアームを保持Ｔる装′ＥＬをもつように
取付けられる。

曳航アームが前後方向へ移動可能なことは望ましいこと
で、曳船が運転中に最も設定する必要が生じ昌い２つの
特定の位置がある。それらの第１位置は最前方位置で、
これは曳船が船尾傘引船として用いられているとき、曳
航索に満足できる作用線をつ（るために、曳船の後端か
ら曳船の長さのほぼ１０％であり、第２位置は最前方位
置であって、これは曳船の後端から曳船の長さのほぼ４
０％である。この第２位置は。

曳船の後端にある推進器に、行動目的のために曳航索の
取付点のまわりに曳船を回転するモーメントを作用させ
るのに望ましい。同時に前後方位置と同様に中間位置に
もアームを保持させるのが望ましい。曳航アームが前後
方向に移動可能なように取付けられるとき、この移動範
囲は曳船の船尾から曳船の長さのはぼ１０％からほぼ４
０％の間であることが好ましい。曳航アームの前後移動
を許すために、曳航ア・−ムは曳船の主甲板上を前後に
鷺びるレール上を走行する移動金玉に取付げられる。

曳航アームの主要機能は、安定上の理由から推進器推力
及び水力学的押動力と、曳航索の引張力とを平衡するこ
とにあり、このためにアームは曳船における単数または
複数の推進器の可能な種々の配置に従って、曳船の甲板
上の任意の位置に置くことができる。

曳航索受具はＭ−通の形式のもので、曳航アームの他端
に取付けられるものであるが、曳航索が曳航中に容易に
調節できる長さを必要とするときには、曳航索の一端に
隣接して曳航索ウィンチが取付けられてアームの旋回運
動を行わせ、曳航索受具はウィンチにアームの他端から
曳航索を案内する曳航索案内具からなる。

このウィンチは、モータによって曳航索を巻込む方向に
回転され、また曳航索をブレーキの作用に抗して操出さ
せるドラムをもつ単純な形式のものを用いることができ
る。この場合ウィンチの駆動モータ及びブレーキは、必
要に応じて曳航索の長さを調節する。しかしこれとは別
に、ウィンチは自己緊張式のものも用いられ、これは張
力が予め定めた値以上に大きくなると曳航索が自動的に
操出され、張力が別の予め定めた低い（直以下に下がる
と、曳航索が巻込まれるように曳航索の張力に従って自
動的に制御される軸設に液圧作動式のものであり、制動
機構が、必要に応じて曳航索を保持するために普通の方
法で設けられる。

曳航アームのすべての運動、すなわち直立軸線のまわり
の旋回運動及び前後運動ならびに上下揺動運ｍｂは、駆
動機構による動力駆動方式であることが好適である。こ
の場合、曳；Ｊａが大型船舶に用いられているとき、曳
船船長によって管制されなければならない作業数を減ず
るために、アームを上方及び下方へ揺動する属ｉｉ１機
構は、曳船に作用する転覆モーメントを自動的に減少す
るために、曳船の１頃斜角に応じて１仙御装置を用いて
自動的に制御されることが好ましい。

同じ理由から、曳船船長は、曳船が曳航索で引張らｎて
いるとき、曳航アームの垂直軸ｒ碌のまわりの方向を常
時管制］−る必要が無いことが好ましい。これはアーム
を購放してその唾直軸線のまわりに自由に旋回させ、自
身で曳航索と整合するに委せ、またはこの目的のために
アームを自動的に官制することによって行うことができ
る。もしアームが曳航索と整骨しない場合、アームに作
用する張力を受け、それによって作用される横力は、こ
の目的のために任意の自動制御機構を作動するのに用い
ることができる。

この発明による曳船の２つの実施例について、図面８参
照しつつ、以下に説明する。

第１図において、曳船は主甲板２及び双軸多方向型舵推
進器３を具備する船体ｌを有し、上記推進器はこの実施
例では真うしろに取付けられている。この例では、主甲
板２と平行に水平に延びる状態で示さ几た曳航アーム４
は、一端が主甲板２上に旋回式に取付けられて、船体１
の垂直中心線と合致する垂直軸線のまわりに旋回可能で
ある。その他端には曳航フック６を担持し、この７ツク
６から曳船索７が上向きに傾斜しながら曳船から大型船
舶に延びる。曳航アーム４の長さは、第１図から第４図
までに示すように、曳船８横切る方向に延びるときは、
曳航フック６が船体ｌｏ舷９Ａを越えて位置するように
定めらｎる。

第１図から第４図までにおいて、Ｇは曳船の重心をは浮
心、ｐｐは曳船への曳航索７の引張力の作用点で曳航フ
ック６に位置し、ｈは船体工に対する水の水力学的押動
力の合力の作用線、ｔは推進器３の推力の合力の作用点
、ｐは曳航索の引張力が、もしも曳船が普通の位置に固
定曳航フックを装備するならば、曳船に作用するであろ
うと考えられる作用点である。

曳船が第２図に示すように傾斜すると、点ＢはＢ１に移
動し、曳船に作用する浮力はこの点を通って上向きに延
びる。船の重量は点０８通って下向きに作用するので、
復元モーメントが生じ、その大きさは距離ｃｚｘｗ（曳
船の排水量）に等しい。曳船が傾斜すると、ｐｐ２も大
きく下方へ移動する。このヰΔ果、転覆モーメントアー
ムは太いに短縮し、第２図に示すようにｐｐ２と、ｈ及
びｔの合力との間の距離に等しいが、普通Ｇこ配置され
た曳航フックを用いた場合に生ずるｐと、ｈ及びｔとの
間の転板モーメントアームはほとんど減少されない。従
って曳船は曳航アーム４の提供によって、著しく少ない
傾斜で安定釣合いの位１丘に述する。

第３図から分かるように、もし曳船がさらに胡斜丁れば
、曳＊７ｃ紫７の引張力の゛作用線は、船体の中心縁上
のｈとｔの合力より下方に移動するので、その結果曳航
索の引張力と、水力学的推力Ｕ力と、推進器３の推力と
は合体して復元モーメントをつくる。この復元モーメン
トは曳船の浮力によって生ずる復元モーメントとともに
、曳船の袂か１角８極めて運かに減じて、第２図に示す
釣合い位置に戻Ｔ０ ＠４図において、曳船が傾斜する代りに、もし曳航アー
ム４が水平位置４′から下方へ旋回されると、曳航索７
の引張力の作用点ｐｐは下降するので、曳船は曳航索７
の引張力と推進器３及び水力学的推力の作用を受けて、
全く傾疹トせずに安定した釣合い状態を保つ。よって曳
航アーム４８その直立軸線のまわりに旋回して上方から
見て曳航系７の引張力線に従わせ、さらに動力駆動装置
によって曳航アーム４を上向きまたは下向きにＩＡ極的
に旋回させ、それを旋回された位ｎに保持することによ
って、曳航索７の引張力の方間が変化するにつれて、曳
船の傾斜は極めてイａ密に制ｊＩＬｔＩすることかでき
る。

曳船が大型船舶を前進させるのに便用される場合、曳航
系７は、船舶の船Ｍ止たは船尾へ急順斜をもって引かれ
、このような状態の下で、特に曳航索７が曳船から船尾
に引かれるときは、曳航アーム４を曳船から上回さに′
Ｉｔ１１斜させることが良い方法である。しかし、曳航
索７が曳船から船体を横切って延びるときは、曳航アー
ム４は水平もしくは第４図について脱明したように下向
きに１頃斜しなげればならない。

−成に曲進曳航で曳船が船尾承引行動を行っている場合
、曳航アーム４の上向き傾斜はほぼ２０°まで十分であ
る。曳＠ｒ−ム４の佼さのいかんによって、曳航アーム
４は、曳航系７が曳船を横切って延びる場合は、は）よ
３５°までの角度で下向きに傾奈Ｆされなげ几ばならな
い。

第５、第６図において、曳船は上部構造物８及び船尾推
ａ器３に加えて船体内に引込まれる船首推進器９をもっ
ている。

曳航アーム４は軸線１１のまわりに上方及び下方へ旋回
されるようにブラケット１０に取付けられる。プラタン
）１０は、直立軸線のまわりに回転されるプラットフォ
ーム１２上に取付けられる。

プラットフォーム１２は、次に移動台１３上に取付けら
れ、この移動台１３は第６図において後方位ｆｌ　ｌ　
２　ａと前方位置１２ｂとの間でレール１４に沿って移
動されるので、アーム４は直立Ｊ１仙祿のまわりに第６
図の４ｍ、４ｂ、４ｃで示す位置間の任意の位置に旋回
できる。

プラットフォーム１２にはまたウィンチ１５と曳航系７
が担持され、曳航索７はアーム４の末端の曳航フックに
連結されずに、アーム４の外側端に設けたフェアリード
１６を通過してから別の案内具を繞ってウィンチ１５の
ドラムに通る。

電動機によって作動される駆動機構１７がプラットフォ
ームエ２上に配設されて、曳航アーム４をその旋回軸廁
１１のまわりに上向き及び下向きに旋回させ、曳航アー
ム４の左右の旋回運動を行わせるようにプラットフォー
ム１２を回転する。この機構１７は、アーム４をそれが
揺動または旋回された位置に保持する装置を含む。レー
ル１４に沿った移動台１３の運動は別の駆ｒｎＪ機構に
よって実施され、この駆動機構はケーブルまたはチェノ
によって移動台を移動し、移動台をそれが移動された任
意の位置に保持する。

第５図において、曳航アーム４は、曳船から直接船尾に
延びる曳航索７を用いて前進するように支援される船舶
を曳航１−るように設定された位置で示されている。

既述のように、ウィンチ１５は自己−ｇ張式で、もし張
力が予め定めた値−より上回るときは曳航索が自動的に
像比され、張力が別の予め定めた低い・姐を下回几ば曳
航索・が巻重らｎるように。

曳航索内の張力に応゛じて自動的に制御される形式のも
のであり、制動機構の作用によって曳航索を保持するこ
ともできる。

自己緊張式ウィンチと組合わせることが好適な、直立Ｉ
ＡＩ　１Ｇｔｉｌのまわりにアームを揺動する動力作動
式駆動装置は、上方及び下方への揺動運動の可能性を伴
わなくてもこの発明の重要な特色をなす。この機構は伸
縮アームの揺動運動が、妥直面内の作用線を変更するの
と全く同じように、水平面内での作用線を変更するのに
用いることができる。これは困難な行動状態での曳船の
行動の良好な方向制御を得るのに大いに役立つ。自己緊
張式ウィンチの使用は、垂直軸線のまわりの伸縮アーム
の揺動に必要な動力が、制御された制限値内に保たれる
ことを保証する。

第７図に示す曳船の船体及び上部構造は、第５、第６図
に示される曳船のそちらと同じであるが、曳航アーム装
［１Ｂが異なる。アーム装置１８は、平衡重錘２０によ
って平衡された曳航アーム１９をもっている。この図に
おいて、曳航アーム１９は収納位置にある状態で示され
る。アーム１９は上方及び下方へ揺動されて、ウィンチ
機構２３ζこ接続するケーブル２１．２２によって感動
される位ｉｊｆに保持される。

曳ｊｉｌＬアーム１９は、ウィンチ機構２３とともに、
フラットフオーム２４上に取付けられ、このプラットフ
ォームは直立軸線のまわりに回転でき、レール２６上を
前後方向に９闇な移動台２５上に取付けられる。

なんらかの故障によって曳航アームが不都合な位置で動
かなくなると、この曳航アームは曳航索の引張力を受け
て強力な転覆レバーを形成する。制限水域内での船舶支
援に用いられる普通の曳船は、曳船船長によって遠隔制
御される巣急曳抗索解放装置を具備し、このような緊急
曳航索開放装置は、この発明による曳船の曳航アームに
具設さ几ることが好適である。このような解放装置が配
設されるとき、曳船の傾斜角度が予め定めた最大値に達
した場合に自動的に作動されることが好適である。この
ために、アームの上方及び下方への揺動を制御するもの
と同様の制御装置を用いることができる。

他の改巷手段として、伸縮式アームを２つの平行な部分
で溝成し、その一方を他方の上に配まひし、動力装置を
一方の部分に、また曳航索を他方の部分から運ばせ、こ
の他方の部分は垂直軸線のまわりに自由に回転できるよ
うに溝底する。これら２つの部分は、曳船の傾斜角が大
きくなったとき、遠隔；ｂｌ」御式または自動式に作動
される遠隔解放キャッチ（″ａ械／空圧式迄装によって
作動される普通の曳航フックに用いられているものと類
似のもの）によって合体保持される。よってもしなんら
かの理由によって伸縮式アームが水平面内で間違った方
向に動かなくなると、このキャッチは開放されて、曳航
索を搬送するのに用いられる曳航アームの部分は急速に
揺動して曳航索の方向に合致し、こ几により間違った方
向に動かなくなった伸縮アームによって曳船に作用する
過大なＱ’５　’ＫＬモーメントを鑓、する。

【図面の簡単な説明】

ｉ’＋’ｓ　ｌ・−Ａ５４図は、この発明の作０原理を
示すため曳船の異なる状態にあるときを示す説明図、第
５図は、この発明の第ｌ実施例の正面図、第６図は、同
上の平面図、第７図は、この発明の第２実施例の正面図
である。 工・・・船　体　　　　２・・・主甲板３・・・推進器
　　　　４・・・曳航アーム５・・・垂直軸！　　　　
６・・・曳航フック７・・・曳航索　　　　９・・・船
首側推進器１０・・・ブラケット　　１１−・・軸　線
１２．２４・・・プラットフォーム　　１３．２５　・
・・移動台１４．２６・・・レール　　　１５・・・ウ
ィンチ１７・・・駆動機構　　　　１８　・・・曳航ア
ーム装量工９・・・曳航アーム　　２１．２２・・・ケ
ーブル２３・・・ウィンチ機構 特許出願人　ファレドーン　ルストム　ミストリ外、名
ｌ聯ｎ１（

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、曳航アームを有し、このアームが直立軸線のまわり
   に曳船の一方の側から他方の側に、甲板上方で旋回され
   るように甲板上の一端またはその近くに取付けられて、
   その他端に曳航索受具を具備し、曳航アームが駆動機構
   によって制限された角度範囲内で上方及び下方へ描画可
   能であり、該アームを揺動された任意の位置に保持する
   装置を有することを特徴とする大型船舶用曳船。 ２、アームの上方及び下方への揺動運動の角度範囲が、
   主甲板とほぼ平行な水平位置から、下方へ３５°及び上
   方へ２０°の間にあることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の曳船。 ３、直立軸線のまわりの旋回運動も駆動機構によって作
   動されるようになっている特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の曳船。 ４、アームを上方及び下方へ揺動するための駆動機構が
   、曳船に作用する転覆モーメントを自動的に減ずる制御
   装置によって制御されるようになっていることを特徴と
   する特許請求の範囲の上記各項のいずれか一項記載の曳
   船。 ５、制御装置が、曳船の傾き角度に応じて作用するよう
   になっていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
   載の曳船。 ６、曳航索受具が曳航アームの他端に取付けられた曳航
   フックからなることを特徴とする特許請求の範囲上記各
   項のいずれか一項記載の曳船。 ７、曳航索ウインチが配設され、曳航索受具がアームの
   他端からウインチへ曳航索を案内する曳航索案内具から
   なることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項
   までのいずれか一項記載の曳船。 ８、ウインチが自己緊張式であり、曳航索内の張力に応
   じて制御され、張力が予め定めた値を上回れば曳航索を
   自動的に操出し、張力が予め定めた低い値を下回れば、
   曳航索を巻込むように構成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第７項記載の曳船。 ９、曳航アームを有し、アームが直立軸線のまわりに曳
   船の一方の側から他方の側に、甲板上方で旋回されるよ
   うに曳船の甲板上の一端またはその近くに取付けられて
   、アームは旋回された任意の位置に保持され、その他端
   に曳航索受具を具備し、直立軸線のまわりの曳航アーム
   の旋回運動が駆動機構によって作動されるようになって
   いることを特徴とする大型船舶に支援を提供する曳船。 １０、曳航索受具が、曳航索内の張力に応じて制御され
   る自己緊張式ウインチに、アームの他端から曳航索を案
   内する曳航索案内具からなることを特徴とする特許請求
   の範囲第９項記載の大型船舶支援用曳船。 １１、曳航索ウィンチが曳航アームの一端に隣接して取
   付けられて、アームの旋回運動を実施するようになって
   いることを特徴とする特許請求の範囲第７、８または第
   １０項のいずれか一項記載の曳船。 １２、曳船の一方の側から他方の側へのアームの旋回運
   動の角度範囲が少くとも１８０°で、この角度範囲は少
   くとも一方の側の真横の位置から後方位置を経て、曳船
   の他側上で真横の位置までとなっていることを特徴とす
   る特許請求の範囲上記各項のいずれか一項記載の曳船。 １３、曳航アームが曳船の甲板上の前後方向へ附加的に
   移動可能なように取付けられ、少くともその最前方位置
   と最後方位置とにアームを維持する装置をもっているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲上記各項のいずれか一項
   記載の曳船。 １４、アームの前後方向の移動範囲が、曳船の後端から
   曳船の長さの１０％から４０％の範囲となっていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の曳船。 １５、曳航アームが曳船の主甲板上で前後に延びるレー
   ル上で可動な移動台上に取付けられて前後方向に移動可
   能となっている特許請求の範囲上記各項のいずれか一項
   記載の曳船。 １６、曳航アームの前後方向運動が駆動機構によって作
   動されるようになっている特許請求の範囲第１３項から
   第１５項までのいずれか一項記載の曳船。