JP2011213150A - 作業船 - Google Patents

Abstract

【課題】船体の幅方向の吊り上げ能力を確保しつつも、曳航時には、船体の全幅を小さくできる構造を備えた作業船を提供すること。
【解決手段】船本体２と、船本体２の上に第１旋回座６を介して搭載された上部旋回体４と、起伏自在に上部旋回体４に取り付けられたラチスブーム５と、船本体２に対して第２旋回座７を介して取り付けられた補助船体８と、を備える作業船１である。第２旋回座７により、ラチスブーム５の吊り上げ位置方向に補助船体８を旋回させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、クレーン（起重機）を備える作業船（起重機船）に関する。

クレーンを備える作業船は、例えば、消波ブロックの据え付けなどクレーン作業をおこなう作業船であったり、グラブバケットを用いた浚渫作業などをおこなう作業船であったり、クレーン作業および浚渫作業などをいずれもおこなう作業船であったりする。ここで、クレーンを備える作業船に関する技術としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。

特許文献１には、船体上に搭載されたクレーンの転倒を防止するための技術が記載されている。アウトリガービームの下端にローラ手段を設け、このローラ手段とクレーン本体の後部に取り付けたカウンターウェイトとにより、クレーンの転倒を防止している。これにより、クレーンの旋回輪の許容強度範囲内で、クレーンの吊り上げ能力を向上させることができる、と特許文献１において称されている。

実開昭５８−１０６３８６号公報

ここで、作業船には、船体の傾斜角度に制約がある。当然ながら、吊り上げた物が重いほど船体はより大きく傾斜する。すなわち、海上作業となるクレーンを備える作業船では、クレーンの吊り上げ能力について、船体の許容傾斜角度からの制約がある。

一方、作業船の船体は、通常、平面視矩形の形状であり、全幅よりも全長が長い。したがい、クレーンによる吊り上げ位置が、船体の長さ方向ではなく幅方向の延長線上にあるときのほうが船体は大きく傾斜する。すなわち、クレーンの吊り上げ能力には、船体の幅寸法からの制約が大きく関係し、船体の安定性は、通常、その幅方向の吊り上げ能力により決まる。換言すれば、クレーンの吊り上げ能力から、船体の標準幅寸法が決められる。

ここで、例えば港には、港の構造に起因する、その港に入港可能な船の寸法（全長、全幅など）がある。したがい、港の構造に起因する制約から、クレーンの吊り上げ能力仕様に基づく船体の標準幅寸法を採用できないことがある。この場合、港に入港可能な船の寸法から船体の幅寸法を決定することになり、船体の幅方向の吊り上げ能力を、船体の長さ方向の吊り上げ能力よりも小さくせざるを得ない。すなわち、船体の安定性を確保するために、幅方向の吊り上げ能力を長さ方向の吊り上げ能力よりも小さくせざるを得ないことがある。

また、橋梁の下での海上工事など、狭所作業では、船体の幅寸法が小さいほうが操船性がよいので作業性に優れる。

一方、特許文献１に記載された技術は、船体上のクレーンの転倒を防止するための技術であって、船体の安定性を向上させるための技術ではない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、船体の幅方向の吊り上げ能力を確保しつつも、曳航時には、船体の全幅を小さくできる構造を備えた作業船を提供することにある。

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、船本体と、ブームの吊り上げ位置方向に旋回させられる補助船体とに船体を分けて構成することにより、前記目的を達成することができることを見出した。この知見に基づき本発明が完成するに至ったのである。

すなわち、本発明は、船本体と、前記船本体の上に第１旋回座を介して搭載された上部旋回体と、起伏自在に前記上部旋回体に取り付けられたブームと、前記船本体に対して第２旋回座を介して取り付けられ、前記ブームの吊り上げ位置方向に旋回させられる補助船体と、を備える作業船である。

この構成によると、船体の幅方向に吊り上げ位置がくるときには、当該吊り上げ位置の方向に補助船体を移動させることにより、船本体の浮力だけでなく補助船体の浮力も利用して船体の傾斜角度を小さく抑えることができる。その結果、船体の長さ方向と同じ吊り上げ能力を、船体の幅方向においても確保できる。また、曳航時には、進行方向後側などに補助船体を移動させておくことで、船体の全幅を小さくできる。

また本発明において、前記第１旋回座と前記第２旋回座とが同軸に配置されていることが好ましい。この構成によると、旋回座まわりが強度的に優れた構造となる。

さらに本発明において、前記船本体は上面に段差部を有し、前記船本体の上面のうち、低い側の面に前記第２旋回座が配置されていることが好ましい。

この構成によると、船本体の甲板と、補助船体の甲板との間の段差をなくすことができ、すなわち、乗組員の作業性を向上させることができる。

さらに本発明において、前記船本体と前記第２旋回座との間に前記上部旋回体を走行させる走行体が設けられていることが好ましい。

この構成によると、例えば吊り上げ能力以上の力で作業しなければならないときなどの非常時、ブームが取り付けられた上部旋回体を船本体上で移動させることにより、非常時対応として船体の傾斜角度を微調整することができる。また、クレーンを塔載する船本体を変更することができる。

さらに本発明において、前記補助船体は、昇降自在な補助船体本体と、前記第２旋回座に取り付けられ、前記補助船体本体を支持する支持体と、を具備してなることが好ましい。

この構成によると、ブームが取り付けられた上部旋回体を船本体上で移動させるとき、船本体の甲板よりも上方に補助船体本体を上げておくことで、ブームが取り付けられた上部旋回体の機動性が高まる。

本発明によれば、船体の幅方向の吊り上げ能力を確保しつつも、曳航時には、船体の全幅を小さくできる構造を備えた作業船を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る作業船の概略図である。 本発明の第２実施形態に係る作業船の概略図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

（第１実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る作業船１の平面図であり、図１（ｂ）は、作業船１の側面図である。図１に示すように、作業船１は、船本体２と補助船体８とからなる船体と、船体に搭載されたクレーン３とを備えている。

（船体）
船本体２は、平面視略矩形の箱形形状である。なお、船本体２の後端は、円弧状とされている。船本体２は、進行方向中央部よりも後ろ側に段差部２ａを有し、船本体２の上面のうち、その後方側は前方側よりも低くされている。そして、船本体２の上面のうち低い側の面に断面略円形の第２旋回座７が配置されている。

船本体２の後部には、第２旋回座７を介して補助船体８が取り付けられている。補助船体８は、箱形形状の補助船体本体部９と、補助船体本体部９の上端から延在するように形成された支持体部１０とからなる。補助船体８は、支持体部１０にて、第２旋回座７を介して船本体２に取り付けられている。第２旋回座７は、船本体２に対して補助船体８を旋回自在に支持するものである。このようにして、補助船体８（補助船体本体部９）は、第２旋回座７の中心軸を中心として旋回可能とされている。本実施形態では、補助船体８（補助船体本体部９）は、船本体２の後端部を基準に、左右方向へ各９０°、第２旋回座７の中心軸を中心として旋回可能とされている。船本体２の左方向に９０°旋回させた状態の補助船体８（補助船体本体部９）を図１（ａ）中に二点鎖線で示している。

なお、補助船体本体部９の長手方向の中央部から延在するように支持体部１０は形成されている。

（クレーン）
第２旋回座７の上には、当該第２旋回座７と同軸で断面略円形の第１旋回座６が配置されている。第１旋回座６は、後述する上部旋回体４を船本体２に対して旋回自在に支持するものである。なお、第１旋回座６および第２旋回座７により、上部旋回体４と補助船体８とは、相互に同期して旋回することも、それぞれ個別に旋回することも可能となっている。

ここで、上部旋回体４と補助船体８とが相互に同期して旋回するとは、上部旋回体４を旋回させれば、乗組員が補助船体８を旋回動作させることなく、上部旋回体４の旋回に対応して自動で補助船体８も同時に旋回を開始することをいう。具体的には、例えば、船本体２の前方側から左方向に上部旋回体４を９０°旋回させたとき、上部旋回体４が向く方向と同じ向きに補助船体８が自動で９０°同時旋回する。

なお、上部旋回体４と補助船体８とを常に同期させて旋回させる必要はない。例えば、船本体２の前方側から上部旋回体４を９０°旋回させるとき、上部旋回体４が向く方向と同じ向きに（後述するラチスブーム５の吊り上げ位置方向に）、あらかじめ、補助船体８を９０°旋回させておき、その後、上部旋回体４を個別に９０°旋回させてもよい。

クレーン３は、第１旋回座６を介して船本体２の上に搭載された上部旋回体４と、起伏自在に上部旋回体４に取り付けられたラチスブーム５とを具備してなる。ラチスブーム５の先端部からは、例えば、ワイヤロープ（不図示）を介して、フック（不図示）が繰り出されたり巻き上げられたりする。なお、アタッチメントとしてグラブバケットなどを用いることもある。また、上部旋回体４に取り付けるブームは、ラチス構造のブームに限られることはない。

作業船１によると、船体の幅方向に吊り上げ位置がくるときには、当該吊り上げ位置の方向に補助船体８（補助船体本体部９）を移動させる（換言すれば、平面視において、補助船体本体部９とラチスブーム５とが重なるように補助船体８を移動させる）ことにより、船本体２の浮力だけでなく補助船体８（補助船体本体部９）の浮力も利用して船体の傾斜角度を小さく抑えることができる（船本体２の安定性を改善できる）。その結果、船体の長さ方向と同じ吊り上げ能力を、船体の幅方向においても確保できる。また、曳航時には、船本体２における進行方向Ｆの後側に補助船体８を移動させておく（旋回させておく）ことで、船体の全幅を小さくできる。

なお、船体の後方に吊り上げ位置がくるときには、図１（ａ）に実線で示しているように、船本体２の後ろに補助船体８（補助船体本体部９）を位置させることで、船本体２の安定性を改善する効果が得られる。

また、第１旋回座６と第２旋回座７とが同軸に配置されているので、旋回座まわりが強度的に優れた構造となっている。さらには、船本体２の上面のうち、低い側の面に第２旋回座７を配置して、船本体２の甲板と、補助船体８（支持体部１０）の甲板との間の段差をなくしているので、乗組員の作業性を向上させることができている。

また、従来よりも船体を小型化することができるので、曳航時の抵抗を軽減でき、その結果、引船の能力も小さくて済み、引船の消費燃料も低減できる。また、橋梁の下での海上工事など、狭所での作業性も向上する。

（第２実施形態）
次に、図２を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る作業船１０２について説明する。図２は、作業船１０２の側面図である。図２に示すように、作業船１０２は、船本体２と補助船体１２とからなる船体と、船体に搭載されたクレーン３とを備えている。なお、作業船１０２の構成について、第１実施形態の作業船１の構成と同様の部材については、同一の符号を付している。

（クレーン）
本実施形態では、船本体２と第２旋回座７との間に走行体１１が設けられている。走行体１１は、上部旋回体４を走行させるための無限軌道（クローラー）である。すなわち、本実施形態のクレーン３は、無限軌道の走行体１１を有し、この走行体１１により、船本体２上を移動（走行）できるようになっている。

（補助船体）
また、本実施形態の補助船体１２は、浮力の役割を担う箱形形状の昇降自在な補助船体本体１３と、第２旋回座７に取り付けられ補助船体本体１３を支持する支持体１４とを有する。

ここで、補助船体本体１３の上端には、板状の吊り上げ部材１５が取り付けられている。吊り上げ部材１５は、補助船体本体１３を昇降させるためのものである。また、補助船体本体１３の側面の上方にはピン穴１３ａがあけられ、補助船体本体１３の側面の中央部付近にはピン穴１３ｂがあけられている。また、支持体１４の側面の後方（第２旋回座７に対して反対側の方向）にはピン穴１４ａがあけられている。

（補助船体の使用方法）
補助船体１２を用いて船本体２の安定性を図るときは、例えば、補助船体本体１３を図２に示した状態とする。補助船体本体１３のピン穴１３ａと支持体１４のピン穴１４ａとを合わせたのち、ピン穴１３ａ・１４ａに固定ピン１６を挿入して補助船体本体１３を固定する。なお、ピン穴１３ａとピン穴１４ａとを合わせる作業は、上部旋回体４を後方に旋回させ、ラチスブーム５に設けたフック（不図示）で吊り上げ部材１５を介して補助船体本体１３を吊り上げることで行なうことができる。ここで、補助船体１２（補助船体本体１３）は、注排水により浮力調整可能となっている。

なお、船本体２の前方側から上部旋回体４を９０°旋回させて作業を行うときは（船体の幅方向に吊り上げ位置がくるときは）、補助船体１２（補助船体本体１３）を上部旋回体４と同じ向き（吊り上げ位置方向）に旋回させる。補助船体本体１３と支持体１４との固定方法は前記したとおりである。

次に、補助船体本体１３を格納する（船本体２の甲板レベルよりも上に引き上げておく）場合は、補助船体本体１３のピン穴１３ｂと支持体１４のピン穴１４ａとを合わせたのち、ピン穴１３ｂ・１４ａに固定ピン１６を挿入して補助船体本体１３を固定する。ピン穴１３ｂとピン穴１４ａとを合わせる作業も、上記したと同様に、ラチスブーム５に設けたフック（不図示）を用いて行なうことができる。補助船体本体１３を格納することで、補助船体本体１３が船本体２に干渉することなく、船本体２上をクレーン３が走行できる。

作業船１０２によると、船本体２と第２旋回座７との間に走行体１１が設けられていることで、作業船１の効果に加えて、例えば吊り上げ能力以上の力で作業しなければならないときなどの非常時、クレーン３を船本体２上で移動させることにより、非常時対応として船本体２の傾斜角度を微調整することができる。また、クレーン３を塔載する船本体２を変更することができる。

また、作業船１０２によると、クレーン３を船本体２上で移動させるとき、船本体２の甲板レベルよりも上方に補助船体本体１３を上げておくことで、クレーン３の機動性が高まる。さらには、汎用性のあるクローラークレーンをベースに作業船１０２を構成することができるというメリットもある。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。

１：作業船
２：船本体
３：クレーン
４：上部旋回体
５：ラチスブーム
６：第１旋回座
７：第２旋回座
８：補助船体

Claims (4)

1. 船本体と、
   前記船本体の上に第１旋回座を介して搭載された上部旋回体と、
   起伏自在に前記上部旋回体に取り付けられたブームと、
   前記船本体に対して第２旋回座を介して取り付けられ、前記ブームの吊り上げ位置方向に旋回させられる補助船体と、
   を備え、
   前記第１旋回座と前記第２旋回座とが同軸に配置されている、作業船。
2. 請求項１に記載の作業船において、
   前記船本体は上面に段差部を有し、
   前記船本体の上面のうち、低い側の面に前記第２旋回座が配置されていることを特徴とする、作業船。
3. 請求項１に記載の作業船において、
   前記船本体と前記第２旋回座との間に前記上部旋回体を走行させる走行体が設けられていることを特徴とする、作業船。
4. 請求項３に記載の作業船において、
   前記補助船体は、
   昇降自在な補助船体本体と、
   前記第２旋回座に取り付けられ、前記補助船体本体を支持する支持体と、
   を具備してなることを特徴とする、作業船。

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