JP2012229005A - Method and metal fitting for landing on water and lifting and recovery of underwater vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無索無人の水中航走体を運用支援船から着水または運用支援船へ揚収するための方法に関する。 The present invention relates to a method for landing an unmanned underwater vehicle from an operation support ship to landing or an operation support ship.
海底情報の調査等を目的として用いられる水中航走体は、運用支援船に搭載されて調査対象となる海域まで運ばれる。このため、調査の前には水中航走体の着水作業が必要となり、調査後には揚収作業が必要となる。このような作業の中で、特に問題となるのは、運用支援船と水中航走体との接触を避けながら船上への引き上げを行う必要がある揚収作業である。 An underwater vehicle used for the purpose of investigating seafloor information, etc. is mounted on an operation support ship and transported to the surveyed sea area. For this reason, it is necessary to land the underwater vehicle before the survey, and after the survey, it is necessary to collect the water. Among such operations, the problem that is particularly problematic is the lifting operation that needs to be lifted to the ship while avoiding contact between the operation support vessel and the underwater vehicle.
従来、比較的小型の水中航走体は、特許文献１に開示されているように、揚収網で捕らえた水中航走体を運用支援船の舷側に備えられたスロープ（斜板）を利用して船上の作業員が引き上げるという手段が採られていた。 Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, a relatively small underwater vehicle uses a slope (swash plate) provided on the shore side of an operation support ship with an underwater vehicle captured by a lifting net. Then, a method was adopted in which a worker on the ship pulled it up.
また、種々の調査機器を搭載した比較的大型な水中航走体は、人手のみによる引き上げが困難であるため、運用支援船に設けられた揚苛手段を用いて揚収される。例えば特許文献２に開示されているような技術では、海底調査を終えた水中航走体が海面付近に到達すると水中航走体から、牽引索が接続されたブイが放出される。放出されたブイは、運用支援船上の作業員により引き上げられ、運用支援船に備えられた揚苛手段に接続される。牽引索は、水中航走体を２点吊りできるように玉掛けされているため、揚苛手段によって引き上げられる水中航走体は海面に対して略水平な姿勢となるように引き上げられる。これにより、引き上げた水中航走体をそのまま運用支援船上に載置することが可能となる。
In addition, a relatively large underwater vehicle equipped with various investigation equipment is difficult to lift by hand alone, and is therefore lifted using a lifting mechanism provided in the operation support vessel. For example, in the technique disclosed in
また、特許文献３には、水中航走体を揚収する際に揚苛手段に係る負荷を軽減するために、水中航走体を後端または先端から引き上げ、耐圧容器とボディーカバーの間に溜まった水を排水するという技術が開示されている。 Patent Document 3 discloses that the underwater vehicle is lifted from the rear end or the front end in order to reduce the load on the lifting mechanism when the underwater vehicle is withdrawn, and between the pressure vessel and the body cover. A technique for draining the accumulated water is disclosed.
しかし、引用文献１や引用文献３に開示されている技術では、水中航走体の捕獲、牽引索の接続のために作業員が海に入る必要がある。このため、海象が悪い場合には揚収作業を行うことができない。また、引用文献２に開示されている技術によれば、水中航走体に対する牽引索の接続を海中で行うという作業は不要となるが、水中航走体を水平状態で引き上げるために、運用支援船に設けた揚苛手段に対して少なくとも２点の係合部が必要となる。このため、揚苛手段による吊り代が長くなる。揚収時の形態をこのような形態とした場合、海象が悪化すると、運用支援船の揺動により水中航走体の振れが大きくなるため、複数の振れ止め索による牽引作業が必要となる虞がある。このため、やはり海象が悪い場合には揚収作業を行うことが困難となる。さらに、引用文献３に開示されている技術では、水中航走体を垂直に引き上げた後の姿勢制御ができない。このため、運用支援船上に載置する際に、翼が下敷きとなり、破損する虞がある。
However, in the techniques disclosed in Cited Document 1 and Cited Document 3, it is necessary for an operator to enter the sea in order to capture the underwater vehicle and connect the towline. For this reason, when the sea condition is bad, it is not possible to perform the lifting operation. Further, according to the technique disclosed in the cited
このような実状を鑑み、水中航走体を海中で発射回収することのできる技術が、特許文献４に開示されている。特許文献４に開示されている技術は、運用支援船下部に収容可能とされる発射回収カゴに牽引索を接続し、これを海中に放出し、この発射回収カゴを介して水中航走体の発射、回収を実施するというものである。具体的には、発射回収カゴの出入り口に、誘導信号を出力するピンガを複数設け、前記誘導信号を受けた水中航走体が姿勢制御および位置決めを行い、発射回収カゴ内へ収容されるというものである。 In view of such a situation, Patent Document 4 discloses a technique that can launch and collect an underwater vehicle in the sea. In the technology disclosed in Patent Document 4, a towline is connected to a launch / recovery basket that can be accommodated in the lower part of the operation support ship, and this is released into the sea. Launch and collect. Specifically, a plurality of pingers that output a guidance signal are provided at the entrance and exit of the launch collection basket, and the underwater vehicle that receives the guidance signal performs posture control and positioning, and is accommodated in the launch collection basket. It is.
特許文献４に開示されているような技術によれば、水中航走体の発射回収を海中で行い、かつ発射回収カゴを運用支援船の下部に収容可能とすることより、着水、揚収といった作業が無く、海象の悪化による揺動等の影響を受け難いということができる。しかし、特許文献４に開示されているような技術では、水中航走体を収容可能なサイズのカゴ（発射回収カゴ）を収容、牽引可能な専用の運用支援船が必要となる。このため、専用のハンドリング装置等を備えた専用の運用支援船を持たず、様々な船で運用することができるという無索無人の水中航走体の利点を活かすことができなくなってしまう。
また、発射回収カゴと水中航走体との間での姿勢および位置制御は、潮流の影響下では複雑な制御系が必要となることが考えられる。
According to the technology disclosed in Patent Document 4, the launch and recovery of the underwater vehicle is performed in the sea, and the launch and recovery basket can be accommodated in the lower part of the operation support ship. There is no such work, and it can be said that it is difficult to be affected by fluctuations caused by the deterioration of sea conditions. However, the technique disclosed in Patent Document 4 requires a dedicated operation support ship that can accommodate and tow a cage of a size that can accommodate an underwater vehicle (launch and recovery basket). For this reason, it is impossible to take advantage of the unmanned underwater vehicle that can be operated on various ships without having a dedicated operation support ship equipped with a dedicated handling device or the like.
In addition, it is considered that the attitude and position control between the launch and recovery basket and the underwater vehicle requires a complicated control system under the influence of tidal currents.
そこで本発明では、水中航走体の着水、揚収作業において海象の影響を受け難く、かつ専用の運用支援船を必要としない水中航走体の着水揚収方法、およびこの方法を実施する場合に用いる保持金具を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, an underwater vehicle landing method for landing underwater vehicles that is not easily affected by sea conditions and does not require a dedicated operation support vessel, and this method are implemented. It aims at providing the holding metal fitting used when doing.
上記目的を達成するための本発明に係る水中航走体の着水揚収方法は、揚荷手段を備えた運用支援船を用いて、水中航走体を運用支援船から海上へ着水させるため、または海上から運用支援船へ揚収するための方法であって、前記水中航走体の長手方向端部を保持して安定させるための保持金具を前記揚荷手段に支持させる工程と、前記水中航走体の前記端部を前記保持金具に保持させて前記水中航走体を垂直に吊り上げる工程と、前記水中航走体を長手方向中心軸に沿った回転軸回りに回動させて着水方向あるいは荷役方向に着水面あるいは接地面を向ける工程と、前記揚荷手段を介して前記水中航走体を着水あるいは揚収する工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a landing method of an underwater vehicle according to the present invention causes an underwater vehicle to land on the sea from an operation support vessel using an operation support vessel equipped with a lifting means. Or a method for withdrawing from the sea to the operation support ship, the step of supporting the holding means for holding and stabilizing the longitudinal end of the underwater vehicle to the unloading means, Holding the end of the underwater vehicle on the holding bracket and lifting the underwater vehicle vertically; and rotating the underwater vehicle about a rotation axis along a longitudinal central axis. The method includes a step of directing a landing surface or a ground contact surface in a landing direction or a cargo handling direction, and a step of landing or picking up the underwater vehicle through the loading means.
また、上記のような特徴を有する水中航走体の着水揚収方法のうち、前記水中航走体を海上から運用支援船へ揚収する場合においては、前記水中航走体を吊り上げる工程の前に前記水中航走体における保持側端部から揚収索付ブイを放出させる工程と、前記運用支援船上から前記揚収索付ブイを回収する工程と、前記保持金具を介して揚収索を巻上げ手段に接続する工程を有するようにすると良い。 Further, in the landing method of the underwater vehicle having the above-mentioned characteristics, when the underwater vehicle is to be collected from the sea to the operation support ship, the step of lifting the underwater vehicle The step of discharging the buoy with a lifting rope from the holding side end portion in the underwater vehicle, the step of collecting the buoy with the lifting rope from the operation support ship, and the lifting rope via the holding fitting It is preferable to have a step of connecting to the winding means.
このような特徴を有することによれば、水中航走体の揚収作業の全てを運用支援船上から行うことができる。このため、ダイバーによる海中作業が必要な従来の方法に比べ、海象の影響を受け難い。 By having such a feature, it is possible to perform all of the operations for picking up the underwater vehicle from the operation support ship. For this reason, compared with the conventional method which requires the underwater work by a diver, it is hard to receive the influence of a sea state.
また、上記のような特徴を有する水中航走体の着水揚収方法では、前記揚荷手段としてＡフレーム構造のクレーンを用い、前記クレーンのフレーム間にスリングロープを張り渡す工程を有し、前記水中航走体を揚収する工程において前記クレーンを前記運用支援船側に振り込む際に前記スリングロープによって前記水中航走体を受け止めるようにすると良い。 Further, in the landing landing method of the underwater vehicle having the characteristics as described above, a crane having an A frame structure is used as the loading means, and a step of stretching a sling rope between the frames of the crane, In the step of picking up the underwater vehicle, the underwater vehicle may be received by the sling rope when the crane is transferred to the operation support ship side.
このような特徴を有することによれば、クレーンのフレーム間に垂下される水中航走体を、フレームの傾倒状態に倣わせて倒し込む事ができる。また、スリングロープにより水中航走体を受け止めるため、水中航走体が傷つき難い。 By having such a feature, the underwater vehicle suspended between the frames of the crane can be brought down in accordance with the tilted state of the frame. In addition, since the underwater vehicle is received by the sling rope, the underwater vehicle is hardly damaged.
また、上記のような特徴を有する水中航走体の着水揚収方法のうち、前記水中航走体を前記運用支援船から海上へ着水させる場合においては、前記水中航走体を吊り上げる工程の前に前記水中航走体における保持側端部に着水索を接続する工程を有し、前記水中航走体を着水させる工程の後に前記着水索を遠隔操作にて前記水中航走体から切り離す工程とを有するようにすると良い。 Further, in the landing method of the underwater vehicle having the above characteristics, when the underwater vehicle is landed from the operation support ship to the sea, the step of lifting the underwater vehicle And a step of connecting a landing line to a holding side end of the underwater vehicle, and after the step of landing the underwater vehicle, the underwater vehicle is remotely operated by the remote operation. And a step of separating from the body.
このような特徴を有することによれば、水中航走体の着水作業の全てを運用支援船上から行うことができる。このため、ダイバーによる海中作業（水中航走体の切り離し作業）が必要な従来の方法に比べ、海象の影響を受け難い。 According to such a feature, it is possible to perform all the landing work of the underwater vehicle from the operation support ship. For this reason, compared with the conventional method which requires the underwater work (separation work of an underwater vehicle) by a diver, it is hard to receive the influence of a sea state.
さらに、上記のような特徴を有する水中航走体の着水揚収方法では、前記運用支援船に、前記水中航走体を載置する載置台を有する稼動台座を備え、前記水中航走体を前記運用支援船から吊り上げる際、あるいは前記水中航走体を前記運用支援船に揚収する際に、前記載置台を前記水中航走体の傾斜方向へ傾けるようにすると良い。 Further, in the landing method of landing of the underwater vehicle having the above-described characteristics, the operation support ship includes an operation base having a mounting table on which the underwater vehicle is mounted, and the underwater vehicle It is preferable to tilt the mounting table in the tilt direction of the underwater vehicle when the vehicle is lifted from the operation support vessel or when the underwater vehicle is taken up by the operation support vessel.
このような特徴を有することによれば、垂直に吊り上げられた水中航走体を接地させる際、接地部に過度の負荷がかかる虞が無くなる。また、水中航走体を垂直に吊り上げる際にも、最後に地切りする箇所、あるいは艇体に過度の負荷が係る虞が無くなる。 With such a feature, there is no possibility that an excessive load is applied to the grounding portion when the vertically suspended underwater vehicle is grounded. Further, when the underwater vehicle is lifted vertically, there is no possibility that an excessive load is applied to the last grounding point or the hull.
また、上記目的を達成するための本発明に係る保持金具は、上記特徴を有する水中航走体の着水揚収方法に用いられる保持金具であって、運用支援船に備えられた揚荷手段の吊り上げワイヤを係合する係合部と、水中航走体の保持側端部の一部を収容する収容部と、水中航走体に当接して吊り上げ状態を安定させる当接部と有することを特徴とする。 Further, a holding metal fitting according to the present invention for achieving the above object is a holding metal fitting used in a landing method for landing an underwater vehicle having the above characteristics, and is a loading means provided in an operation support ship. An engaging portion that engages the lifting wire, a housing portion that accommodates a part of the holding-side end portion of the underwater vehicle, and a contact portion that contacts the underwater vehicle and stabilizes the lifted state. It is characterized by.
また、上記のような特徴を有する保持金具において前記当接部には、緩衝材を設けるようにすると良い。
このような特徴を有することにより、水中航走体を保持した際に、水中航走体を傷つける虞が無い。
Further, in the holding metal fitting having the above-described characteristics, a buffer material may be provided at the contact portion.
By having such a feature, there is no possibility of damaging the underwater vehicle when the underwater vehicle is held.
また、上記のような特徴を有する保持金具では、前記収容部内に、前記水中航走体に接続する着水索、または前記水中航走体から放出された揚収索を掛け回すシーブを設け、前記収容部は、少なくとも前記着水索または前記揚収索を外部に引き出すことが可能なフレーム構造とすると良い。 Further, in the holding metal fitting having the above-described characteristics, a sheave that hangs a landing line connected to the underwater vehicle or a lifting line discharged from the underwater vehicle is provided in the housing portion, It is preferable that the housing portion has a frame structure capable of pulling out at least the landing line or the lifting line.
このような特徴を有することにより、揚苛手段以外の巻上げ手段のワイヤを用いて保持金具まで水中航走体を引き上げることが可能となる。
また、上記のような特徴を有する保持金具では、保持した前記水中航走体を長手方向中心線回りに回転させることを可能とするローテータを備えるようにすると良い。
By having such a feature, it is possible to pull up the underwater vehicle to the holding fitting using the wire of the winding means other than the lifting means.
In addition, the holding metal fitting having the above-described features may be provided with a rotator that allows the held underwater vehicle to be rotated around the longitudinal center line.
このような特徴を有することにより、垂直に吊り上げた水中航走体の姿勢制御を行うことが可能となる。これにより、水中航走体を揚収、あるいは着水させる際、翼が艇体の下敷きになる虞が無くなる。 By having such a feature, it is possible to control the attitude of the underwater vehicle suspended vertically. As a result, there is no possibility that the wing becomes an underlay of the hull when the underwater vehicle is picked up or landed.
また、上記のような特徴を有する保持金具において前記ローテータは、前記当接部に設けるようにすると良い。
このような構成とすることにより、水中航走体を保持したまま、吊り上げ形態に影響を与えることなく水中航走体を中心線回りに回転させることが可能となるからである。
In the holding metal fitting having the above-described characteristics, the rotator may be provided at the contact portion.
This is because, with such a configuration, it is possible to rotate the underwater vehicle around the center line without affecting the lifting form while holding the underwater vehicle.
さらに、上記のような特徴を有する保持金具では、前記係合部に、前記ワイヤによって吊り上げられた後に前記揚荷手段に安定支持させるための緩衝手段を備えるようにすると良い。 Furthermore, in the holding metal fitting having the above-described features, it is preferable that the engaging portion is provided with a buffer means for stably supporting the lifting means after being lifted by the wire.
このような特徴を有することによれば保持金具を揚苛手段と擬似的に一体化することができる。これにより、水中航走体を保持した状態では、ワイヤ等の可撓部材による吊り代が無くなる。よって、吊り上げた水中航走体の揚動を抑制することができる。 By having such a feature, the holding fitting can be integrated with the lifting means in a pseudo manner. Thereby, in the state which hold | maintained the underwater vehicle, the suspension allowance by flexible members, such as a wire, is lose | eliminated. Therefore, the lift of the suspended underwater vehicle can be suppressed.
上記のような特徴を有する水中航走体の着水揚収方法によれば、水中航走体の着水、揚収作業において海象の影響を受け難く、従来に比べ、海象が悪化した場合であっても、着水、揚収作業を実施できる可能性が高まる。また、運用支援船には、揚苛手段と巻上げ手段、および保持金具が具備されていれば良いため、水中航走体を運用するにあたって専用の運用支援船を必要としない。 According to the landing method of the underwater vehicle with the above characteristics, it is difficult to be affected by sea conditions in landing and lifting operations of the underwater vehicle. Even if this is the case, the possibility of performing landing and lifting operations is increased. In addition, since the operation support vessel only needs to be provided with a lifting mechanism, a hoisting device, and a holding bracket, a dedicated operation support vessel is not required for operating the underwater vehicle.
以下、本発明の水中航走体の着水揚収方法、および水中航走体の着水揚収に用いる保持金具に係る実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、本発明の水中航走体の着水揚収方法を実施するにあたって使用する運用支援船と水中航走体の構成について、図１および図２を参照して説明する。
Hereinafter, embodiments of the landing method of the underwater vehicle according to the present invention and a holding metal fitting used for landing of the underwater vehicle will be described in detail with reference to the drawings.
First, the configuration of the operation support ship and the underwater vehicle used for carrying out the landing method of the underwater vehicle according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
本実施形態で使用する運用支援船１０は、例えば海洋調査船と呼ばれる船であれば良い。具体的には、少なくとも船体に、詳細を後述する水中航走体４０を吊り上げ可能とする揚荷手段１２を備えている。本実施形態で使用する運用支援船１０は図１に示すように、船尾に、Ａフレーム構造（門型フレーム構造）を持つ揚荷手段１２（クレーン）を備える構成としている。揚荷手段１２を構成するフレーム１４には、いわゆるペンダント型のフレーム（以下、ペンダントフレーム１６と称す）が付随しており、フレーム１４の船体側への振り込みや、海上側への振り出しを行った場合であっても、ペンダントフレーム１６のベース１６ａが水平を保つように構成されている。揚荷手段１２のワイヤ（以下、第１ワイヤ１８と称す）は、ペンダントフレーム１６のベース１６ａから垂下されるように構成されている。
The
また、本実施形態で使用する運用支援船１０には、揚荷手段１２とは別に巻上げ手段２４が備えられている。巻上げ手段２４としては、巻上げ用のワイヤ（不図示）と、ワイヤを巻回させるドラム、およびドラムを回転させてワイヤを巻き取るモータ等の駆動手段（不図示）を備えたウインチ等であれば良い。
Further, the
また、運用支援船１０には、詳細を後述する水中航走体４０を載置するための稼動台座２０を搭載しておくと良い。稼動台座２０は、水中航走体４０を載置するための載置台２２を備えていれば良く、載置台２２は、稼動台座２０本体を基準として起伏可能な構成とすると良い。
Further, the
このような運用支援船１０であれば、一般的な海洋調査船に備えられた装備で事が足り、専用船への改造等が不要であり、種々の運用支援船１０を用いて実施が可能となる。なお、稼動台座２０に関しては、水中航走体４０と同様に、船体へ搭載すれば足りる。
With such an
水中航走体４０は、無索で無人探査が可能なものであれば特に限定するものでは無いが、本実施形態で使用するものは図２に示すように、全体として流線型をした、いわゆる魚雷型の艇体４２を有するものである。図２に示す形態の水中航走体４０には、主翼４４と尾翼４６、垂直尾翼４８、スクリュー５０、およびブイ５２が備えられている。主翼４４と尾翼４６は、水中航走体４０の傾きや、上昇、下降などを制御するための翼である。図２に示すように、主翼４４と尾翼４６の双方の角度を変更可能とする水中航走体４０では、主翼４４と尾翼４６を同じ角度で傾けることで、艇体４２を傾ける事無く上昇、下降することが可能となる。垂直尾翼４８は、艇体４２のローリングを抑制すると共に、艇体４２を基準として左右の進行方向を制御する役割を担う。垂直尾翼４８の先端には、海中において運用支援船からの指令を受けるための音波や、海上に浮上した際に運用支援船から出力される電波を受信するためのアンテナ４８ａ等が備えられている。
The
ブイ５２は、海上、あるいは海上近傍にまで浮上した水中航走体４０から放出される浮きである。ブイ５２には、水中航走体４０に接続された揚収索５４が係合されている。このようなブイ５２を放出し、ブイ５２を回収することで水中航走体４０を捕捉することが可能となる。なお、ブイ５２の先端には、水中航走体４０を着水させる際に着水索（巻上げ手段２４のワイヤ）を係合するための係合部５６が設けられている。
The
次に、上記に一例を挙げた基本構成を持つ運用支援船１０と水中航走体４０を用いた水中航走体４０の着水、揚収方法について説明する。まず、図３、並びに図８〜図１８を参照して、揚収作業についての実施形態を説明する。なお、図３は実施形態に係る揚収作業のフローであり、図８〜図１８は、揚収作業における各工程を説明するための図である。
Next, a method for landing and collecting the
まず、図８に示すように、揚荷手段１２におけるペンダントフレーム１６に、詳細を後述する保持金具６０を安定支持するための緩衝手段５８を備える。緩衝手段５８としては、ショックアブソーバなどである事が望ましいが、保持金具６０を押し付けた状態で安定支持することができるものであれば、ウレタン材などにより構成された枠であっても良い（緩衝手段設置工程：Ｓ１００）。
First, as shown in FIG. 8, the
保持金具６０は、水中航走体４０の長手方向端部（本実施形態においては進行方向前側端部）を保持するための冶具であり、図４〜図７に示すように、係合部６２と収容部６４、および当接部６６を主として構成される。なお、図４は保持金具の正面構成を示す図であり、図５は側面構成、図６は上面構成をそれぞれ示し、図７は斜視図である。
The holding metal fitting 60 is a jig for holding the end portion in the longitudinal direction of the underwater vehicle 40 (the front end portion in the traveling direction in the present embodiment), and as shown in FIGS. The
係合部６２は、揚荷手段１２における第１ワイヤ１８を係合するための吊り環状の貫通孔６２ａ１を設けた平板６２ａと、緩衝手段５８を押し当てるための当接板６２ｂとを有する。収容部６４は、係合部６２における当接板６２ｂを頂点として構成される水平方向の断面形状を円形とした籠状のフレーム６４ａを備える。フレーム６４ａを構成する円形断面の直径は、魚雷型とされる水中航走体４０における艇体４２の直径よりも若干小さいか、前記直径と同程度となるように形成されている。このような構成とすることで、水中航走体４０の端部を収容した上で安定保持することが可能となるからである。収容部６４内には、シーブ６４ｂが備えられている。シーブ６４ｂは、水中航走体４０を揚収、または着水させる際、水中航走体４０を吊り上げるのに利用される。具体的には、巻上げ手段２４のワイヤを巻き掛けて、このワイヤの先端を水中航走体４０に接続して着水索としたり、水中航走体４０から延びる揚収索５４に接続してワイヤを巻き上げることで水中航走体４０を吊り上げるといった具合である。
The engaging
当接部６６は、収容部６４におけるフレーム６４ａの開口端部側に設けられ、水中航走体４０に接触して水中航走体４０の揺動を抑制する保持部の役割を担う。なお、当接部６６は、枠体となる円形ベース６６ａと、水中航走体４０の艇体４２を傷つけることを防ぐ緩衝材６６ｂとを有する。また、実施形態に係る保持金具６０の場合、当接部６６における円形ベース６６ａと緩衝材６６ｂとの間にベアリング等により構成されるローテータ（不図示）を介在させ、円形ベース６６ａに対して緩衝材６６ｂが回動可能な構成としている。このような構成とすることで、保持した水中航走体４０を長手方向中心軸回りに回転させることができる。これにより、揚収、または着水させる際の姿勢制御が可能となり、揚収、着水に際して水中航走体４０の翼などを傷つけることを防止することができる。
The
次に図９に示すように、船体側に振り込まれた揚荷手段１２の第１ワイヤ１８に保持金具６０を係合する。保持金具６０に係合した第１ワイヤ１８を巻上げ、保持金具６０をペンダントフレーム１６のベース１６ａに備えた緩衝手段５８に当接させる。これにより、ペンダントフレーム１６のベース１６ａに対して保持金具６０の揺動が無くなる。よって、保持金具６０により水中航走体４０を保持した場合には、ワイヤ等の可撓部材による水中航走体の吊り代が実質的に無くなる。このため、吊り上げられた水中航走体の揺動が抑制され、振れ止め索等を用いた抑えが必要なくなる（保持金具設置工程：Ｓ１１０）。
Next, as shown in FIG. 9, the holding metal fitting 60 is engaged with the
保持金具６０をセットした後、水中航走体４０の接地位置（着座位置）に稼動台座２０を移動させる（稼動台座移動工程：Ｓ１２１）。なお、本実施形態で接地とは、揚収作業において水中航走体４０が船体、あるいは船体に備えられた器具（例えば稼動台座２０）により支えられる状態をいう。稼動台座２０の移動と前後して、あるいは稼動台座２０の移動と同時に、揚荷手段１２におけるフレーム１４間にスリングロープ７０を張り渡す。こうすることにより、吊り上げた水中航走体４０を保持した状態で揚荷手段１２が船体側へ振り込まれた場合であっても、スリングロープ７０により水中航走体４０が受け止められる。このため、水中航走体４０が垂直状態のまま接地される虞が無い（スリングロープ張り渡し工程：Ｓ１２２）。
After the holding metal fitting 60 is set, the
また、稼動台座２０の移動やスリングロープ７０の張り渡しと前後して、あるいは同時に、巻上げ手段２４からワイヤを引き出し、保持金具６０におけるシーブ６４ｂに巻き掛ける。シーブ６４ｂに対する巻き掛けは、保持金具６０における収容部６４のフレーム６４ａ外側からワイヤを入れ、シーブ６４ｂに巻き掛けた後に当接部６６側から引き出すようにする（ワイヤ巻き掛け工程：Ｓ１２３）。
Further, before or after the movement of the
次に、図１０に示すように水中航走体４０が潜航を終了して浮上する際に放出した揚収索５４付のブイ５２を回収し水中航走体４０を捕捉する。ブイ５２の回収は、運用支援船１０上から行う。具体的には図１１に示すように、サンドレット７２等を投げ込み、これにブイ５２を引掛けて引き寄せる。ブイ５２を回収した後、揚収索５４からブイ５２を取り外し、図１２に示すように保持金具６０の当接部６６から引き出されているワイヤに接続する（揚収索接続工程：Ｓ１３０）。
Next, as shown in FIG. 10, the
ワイヤに対して揚収索５４を接続した後図１３に示すように揚荷手段１２のフレーム１４を海上側へ振り出し、巻上げ手段２４によりワイヤを巻き取り、水中航走体４０を吊り上げる。水中航走体４０を垂直に吊り上げることで、水中航走体４０を構成する耐圧容器とカバー（いずれも具体的構成については不図示）との間の水切りを行うことができ、揚収索５４に掛かる負担を軽減することができる。水中航走体４０の吊り上げは、波浪状況を考慮しながら、平均波周期（６秒間）以内で行う。これにより、水中航走体４０の揺れを抑制することができる。水中航走体４０の吊り上げは、水中航走体４０の艇体４２が保持金具６０の当接部６６に接触して保持されるまで行う。これにより、ワイヤによる吊り代が無くなり、水中航走体４０の吊り上げ状態が安定する（水中航走体吊り上げ工程：Ｓ１４０）。
After connecting the
ワイヤにより吊り上げ、保持金具６０によって水中航走体４０を保持した後、水中航走体４０を回転させ、図１４に示すように艇体４２の底部が運用支援船１０の船体側を向くようにする。なお、水中航走体４０の回転は、図示しないロープ等を介して手動で行っても良いし、図示しないモータ等の駆動手段を用いて行っても良い（姿勢制御工程：Ｓ１５０）。
After being lifted by the wire and holding the
ローテータを介した姿勢制御を終えた後、揚荷手段１２のフレーム１４を運用支援船１０側に振り込む。フレーム１４の振り込みが垂直状態となると、ペンダントフレーム１６に垂下された状態となっている水中航走体４０は図１５に示すように、フレーム１４間に張り渡されたスリングロープ７０に接触する。この状態でフレーム１４を最大振り込み位置まで振り込むと、スリングロープ７０に支持された水中航走体４０は図１６に示すように、フレーム１４の傾斜に沿った角度を維持することとなる。なお、フレーム１４の振り込みを行う際には、巻上げ手段２４によるワイヤの巻上げ状態を変化させ、水中航走体４０の吊り上げ張力を一定に保持させる。これにより、フレーム１４の振り込み時に吊り上げ張力が下がり、水中航走体４０の保持状態が解除されるといった虞が無くなる（振り込み工程：Ｓ１６０）。
After finishing the attitude control via the rotator, the
揚荷手段１２のフレーム１４を最大振り込み位置まで振り込んだ後、水中航走体４０の接地位置に移動させておいた稼動台座２０の載置台２２を起伏させ（図１７参照）、載置台２２をフレーム１４の傾斜角度、すなわち水中航走体４０の傾きに合わせて傾斜させ、載置台２２に水中航走体４０を接地させる。その後、載置台２２に対して水中航走体４０を縛り付けて固定する（ラッシング）。水中航走体４０を固定した後、スリングロープ７０を取り外し、巻上げ手段２４によるワイヤの巻上げ状態を解除し、ワイヤに掛かる張力を緩める（接地工程：Ｓ１７０）。
After the
最後に、図１８に示すように、稼動台座２０の載置台２２を水平に戻し、揚収索５４の収納、あるいは取り外しを行った後、稼動台座２０を移動して水中航走体４０を格納する（揚収完了：Ｓ１８０）。
Finally, as shown in FIG. 18, the mounting
このような揚収方法によれば、保持金具６０により水中航走体４０の頭部を保持することとなるため、水中航走体４０を吊り上げた際の揺動を抑制することができる。水中航走体４０の揺動を抑制することができることより、振れ止め索による抑え込みを行う必要がなく、甲板作業の労力を抑えることができる。また、水中航走体４０の捕捉から吊り上げ、揚収完了までを運用支援船１０上における作業のみで実施することができる。このため、水中航走体４０捕捉のための作業艇の出動や、ダイバーなどによる海上作業が無く、海象の悪化による影響を受け難い。例えば、従来では揚収作業が困難とされてきたＳｅａ Ｓｔａｔｅ ４（有義波高２．５ｍ、平均波周期６．０ｓｅｃ：気象庁風浪階級表より）であっても、揚収作業を行うことができる。
According to such a lifting method, since the head of the
また、作業を行うにあたり必要とされる専用冶具は保持金具６０程度であるため、運用支援船１０を専用設計とする必要が無い。よって、種々の船舶（例えば海洋調査船）を運用支援船１０として利用することができる。
Further, since the dedicated jig required for performing the work is about the holding
なお、上記実施形態では、揚苛手段１２のフレーム１４間にスリングロープ７０を張り渡し、水中航走体４０を吊り上げた揚苛手段１２のフレーム１４が垂直状態に達した際にスリングロープ７０で水中航走体４０を受け止める旨記載した。しかしながら、本発明に係る水中航走体４０の揚収方法を実施するにあたっては、揚苛手段１２のフレーム１４が垂直状態に達した際、稼動台座２０の載置台２２を垂直に起こすようにしても良い。このようにすれば、揚苛手段１２のフレーム１４が垂直状態に達することで、吊り上げられた水中航走体４０は稼動台座２０の載置台２２に当接することとなる。この後、水中航走体４０をラッシングし、巻上げ手段２４のワイヤの張力を弱めて載置台２２を寝かせれば、上記実施形態と同様に、水中航走体４０の揚収が完了するからである。
In the above embodiment, when the
次に、水中航走体の着水作業について図１９を参照して説明する。
まず、運用支援船１０側に振り込まれた揚苛手段１２のペンダントフレーム１６に、保持金具６０を支持させる。保持金具６０の支持は、揚収作業時と同様で良い。すなわち、保持金具６０における係合部６２に、巻上げ手段２４のワイヤを係合し、これを吊り上げ、ペンダントフレーム１６のベース１６ａにセットした緩衝手段５８に当接させて安定させるという方法である（吊り金具設置工程：Ｓ２００）。
Next, the landing operation of the underwater vehicle will be described with reference to FIG.
First, the holding metal fitting 60 is supported on the
ペンダントフレーム１６に保持金具６０を支持させた後、運用支援船１０に備えられた巻上げ手段２４のワイヤを保持金具６０のシーブ６４ｂに巻き掛ける。ワイヤの巻き掛けは、保持金具６０の収容部６４の側面からワイヤを通し、シーブ６４ｂに巻き掛けた後に当接部６６側へ先端を垂らすといった方法で良い（ワイヤ巻き掛け工程：Ｓ２１１）。
After the holding metal fitting 60 is supported on the
載置台２２に水中航走体４０を載置した稼動台座２０を配置する。稼動台座２０の配置位置は、水中航走体４０の吊り上げ位置、すなわち地切り位置とすれば良い（稼動台座移動工程：Ｓ２１２）。
The
地切り位置に配置した水中航走体４０の端部（本実施形態においては進行方向前側端部）に、保持金具６０から垂らされたワイヤ（着水作業においては着水索）を接続する。ワイヤの接続には、遠隔切離手段８６を備えた吊り金具７６を用いると良い（図２０、図２１参照）。遠隔操作でワイヤと水中航走体４０との係合を解除することができれば、水中航走体４０を着水させた後、運用支援船１０の船上から、水中航走体４０に接続されたワイヤを取り外すことが可能となり、ダイバー等による海上（海中）作業が不要となる。これにより、着水作業の労力が軽減されると共に、着水作業を行うにあたり、海象の悪化に影響され難くなる（着水索接続工程：Ｓ２２０）。
A wire (a landing line in the landing work) suspended from the holding metal fitting 60 is connected to the end of the
実施形態で用いる吊り金具は、例えば図２０、図２１に示すような形態であれば良い。なお、図２０は吊り金具の正面形態を示し、図２１は吊り金具の左側面を示す図である。図２０、図２１に示す吊り金具７６は、上部係合部７８と下部係合部８２、および遠隔切離手段８６を基本として構成されるものである。具体的には、上部係合部７８は、いわゆる吊り環状の孔７８ａが開いた平板であれば良い。遠隔切離を不要とする側の係合部は、このような構成であればワイヤ等との係合が可能となるからである。例えば、孔７８ａに直接ワイヤを係合したり、ワイヤを係合させたシャックル９４等の吊具を接続することができる。
The hanging metal fitting used in the embodiment may be in the form as shown in FIGS. 20 and 21, for example. FIG. 20 shows a front form of the hanging bracket, and FIG. 21 shows a left side surface of the hanging bracket. The hanging metal fitting 76 shown in FIGS. 20 and 21 is configured based on an upper engaging
下部係合部８２は、止めピン８４を挿通させる貫通孔８２ａを設けた一対の平行板と、この平行板に挿通される止めピン８４とを有する。係合対象物（例えば水中航走体４０の先端に設けられた係合部５６（吊り環））を対を成す平行板間に介入させ、その後に止めピン８４を挿通させることで、係合対象物の抜け止めが図れ、係合対象物との係合が達成される。
The lower
遠隔切離手段８６は、例えばエアシリンダなどであれば良い。遠隔切離手段８６は、上部係合部７８と下部係合部８２の間に介在されるベース８０を基点として設けられたブラケット９２にシリンダ部８８を固定し、ロッド部９０の先端に止めピン８４を接続する構成とすれば良い。このような構成の遠隔切離手段８６は、ロッド部９０が伸張した状態では止めピン８４が平行板である下部係合部８２の貫通孔８２ａに挿通され、ロッド部９０が短縮した状態では止めピン８４が下部係合部８２の貫通孔８２ａから抜き取られる状態となるように取り付け位置を調整する。このような構成の吊り金具７６を用いれば、シリンダ部８８に対するエアの供給により、遠隔操作にて係合状態の解除が可能となる。
The remote disconnecting means 86 may be an air cylinder, for example. The remote disconnecting means 86 fixes a
水中航走体４０の先端にワイヤを接続した後、稼動台座２０における載置台２２を傾斜させ、水中航走体４０を垂直姿勢とさせる。この際、水中航走体４０は載置台２２に対してラッシングしておく。これにより、載置台２２の起伏状態の変化に伴って水中航走体４０が載置台２２から落下するといった虞が無くなるからである。水中航走体４０の姿勢を垂直状態とした後、巻上げ手段２４によりワイヤを巻き取り、水中航走体４０と係合されたワイヤに張力をかけ、この状態で水中航走体４０のラッシングを解除する。ワイヤに張力が掛かった状態であれば、ラッシングを解除した場合であっても水中航走体４０が載置台２２からずれ落ちる虞が無いからである（地切り工程：Ｓ２３０）。
After connecting a wire to the tip of the
水中航走体４０のラッシングを解除した後、巻上げ手段２４によりワイヤをさらに巻き上げ、水中航走体４０を保持金具６０により保持する。これにより、実質的に水中航走体４０の吊り代が無くなるため、吊り上げ状態の水中航走体４０の揺動を抑制することができる。このため、着水作業を実施するにあたって、複数の振れ止め索を用いて水中航走体４０の揺動を抑えるといった作業が不要となり、着水作業時における甲板作業の労力を軽減することができる。また、揺動が少ないため、着水作業を行うにあたって、海象の影響を受け難い（水中航走体吊り上げ工程：Ｓ２４０）。
After the lashing of the
水中航走体４０を吊り上げた後、ローテータにより水中航走体４０を長手方向中心軸回りに回動させ、姿勢の変更を行う。姿勢の変更は、例えば、海上側に艇体４２の底部が向くようにすれば良い（姿勢制御工程Ｓ２５０）。水中航走体４０の姿勢制御を行った後、揚苛手段１２のフレーム１４を海上側へ振り出す。この際、フレーム１４の振り出しに応じて巻上げ手段２４におけるワイヤの張力を一定に保つように、巻上げ手段２４におけるワイヤの巻き取り量、あるいは送り出し量を調整する（振り出し工程：Ｓ２６０）。
After the
揚苛手段１２のフレーム１４を海上側へ振り出した後、巻上げ手段２４のワイヤを送り出し、水中航走体４０を着水させる。水中航走体４０を着水させた後、ワイヤと水中航走体４０を係合している吊り金具７６の遠隔切離手段８６を解除し、ワイヤと水中航走体４０との係合状態を解除する。本実施形態の場合、係合状態の解除は、シリンダ部８８にエアを投入し、ロッド部９０を短縮させて止めピン８４を下部係合部８２を構成する平行板から抜きとることで成される。このようにして係合状態を解除することによれば、ワイヤと水中航走体４０の係合状態の解除を運用支援船１０上から実施することができるため、ダイバー等による海中作業が不要となり、海象の影響を受け難くなる（着水完了：Ｓ２７０）。その他の作用、効果については、上述した揚収作業における効果と同様である。
After the
上記実施形態ではいずれも、揚苛手段１２としてＡフレーム構造のクレーンを用いる旨記載した。しかしながら本発明に係る水中航走体の着水揚収方法は、使用するクレーンの形態を限定するものでは無い。例えば揚苛手段１２の構造をデッキクレーンなどとした場合でも、本発明を実施することができる。クレーン形態の違いは、海上への振り出しや運用支援船１０への振り込み形態の違いであり、このような相違があった場合であっても、稼動台座２０の載置台２２の傾きを利用すれば、垂直状態で吊り上げられた水中航走体４０を接地させることができると共に、垂直状態に吊り上げるように地切りすることができるからである。
In any of the above embodiments, it has been described that a crane having an A frame structure is used as the lifting means 12. However, the landing method of the underwater vehicle according to the present invention does not limit the form of the crane to be used. For example, the present invention can be carried out even when the structure of the lifting means 12 is a deck crane or the like. The difference in the crane form is the difference in the form of floating to the sea and the form of transfer to the
また、上記実施形態では、保持金具６０を揚苛手段１２におけるペンダントフレーム１６のベース１６ａに安定支持させるため、ベース１６ａに緩衝手段５８を設ける旨記載した。しかしながら緩衝手段５８は、保持金具６０における係合部６２に設けるようにしても良い。設置対象を逆転させた場合であっても、吊り上げ状態では同様な効果を奏することができるからである。
Moreover, in the said embodiment, in order to carry out the stable support of the holding metal fitting 60 to the
１０………運用支援船、１２………揚苛手段、１４………フレーム、１６………ペンダントフレーム、１６ａ………ベース、１８………第１ワイヤ、２０………稼動台座、２２………載置台、２４………巻上げ手段、４０………水中航走体、４２………艇体、４４………主翼、４６………尾翼、４８………垂直尾翼、４８ａ………アンテナ、５０………スクリュー、５２………ブイ、５４………揚収索、５６………係合部、５８………緩衝手段、６０………保持金具、６２………係合部、６２ａ………平板、６２ａ１………貫通孔、６２ｂ………当接板、６４………収容部、６４ａ………フレーム、６４ｂ………シーブ、６６………当接部、６６ａ………円形ベース、６６ｂ………緩衝材、７０………スリングロープ、７２………サンドレット、７６………吊り金具、７８………上部係合部、７８ａ………孔、８０………ベース、８２………下部係合部、８２ａ………貫通孔、８４………止めピン、８６………遠隔切離手段、８８………シリンダ部、９０………ロッド部、９２………ブラケット、９４………シャックル。
10 ......... Operation support vessel, 12 ......... Failing means, 14 ......... Frame, 16 ......... Pendant frame, 16a ......... Base, 18 ......... First wire, 20 ......... Operating base, 22 ......... Mounting table, 24 ......... Winding means, 40 ......... Underwater vehicle, 42 ......... Hull, 44 ......... Main wing, 46 ......... Tail, 48 ......... Vertical tail, 48a ......... Antenna, 50 ... ... Screw, 52 ... ... Buoy, 54 ... ... Lifting cable, 56 ... ... Engagement part, 58 ... ... Buffering means, 60 ... ... Holding bracket, 62 ... ... engaging part, 62a ... flat plate, 62a1 ... through hole, 62b ... contact plate, 64 ... accommodating part, 64a ... frame, 64b ... sheave, 66 ... Contact part, 66a ............ Circular base, 66b ......... Cushioning material, 70 ......... Sling rope, 72 ......... Sandless , 76 ......... Suspension fitting, 78 ... ... Upper engaging part, 78a ... ... Hole, 80 ... ... Base, 82 ... ... Lower engaging part, 82a ... ... Through hole, 84 ... ... Stop Pin, 86 ......... Remote disconnecting means, 88 ......... Cylinder, 90 ......... Rod, 92 ......... Bracket, 94 ......... Shackle.
Claims (11)
前記水中航走体の長手方向端部を保持して安定させるための保持金具を前記揚荷手段に支持させる工程と、
前記水中航走体の前記端部を前記保持金具に保持させて前記水中航走体を垂直に吊り上げる工程と、
前記水中航走体を長手方向中心軸に沿った回転軸回りに回動させて着水方向あるいは荷役方向に着水面あるいは接地面を向ける工程と、
前記揚荷手段を介して前記水中航走体を着水あるいは揚収する工程と、
を有することを特徴とする水中航走体の着水揚収方法。 A method for landing an underwater vehicle from an operation support vessel to the sea using an operation support vessel equipped with a means of unloading,
Supporting the holding means for holding and stabilizing the longitudinal end of the underwater vehicle in the unloading means;
Lifting the underwater vehicle vertically by holding the end of the underwater vehicle in the holding bracket; and
Rotating the underwater vehicle around a rotation axis along a longitudinal central axis and directing a landing surface or a ground contact surface in a landing direction or a cargo handling direction;
Landing or unloading the underwater vehicle via the unloading means;
A landing method for landing an underwater vehicle.
前記水中航走体を吊り上げる工程の前に前記水中航走体における保持側端部から揚収索付ブイを放出させる工程と、
前記運用支援船上から前記揚収索付ブイを回収する工程と、
前記保持金具を介して揚収索を巻上げ手段に接続する工程を有することを特徴とする請求項１に記載の水中航走体の着水揚収方法。 In the case of picking up the underwater vehicle from the sea to the operation support ship,
Releasing the buoy with a lifting rope from the holding side end of the underwater vehicle before the step of lifting the underwater vehicle; and
Collecting the buoy with a lifting line from the operational support vessel;
2. The landing method for landing an underwater vehicle according to claim 1, further comprising a step of connecting a lifting line to the winding means via the holding metal fitting.
前記クレーンのフレーム間にスリングロープを張り渡す工程を有し、
前記水中航走体を揚収する工程において前記クレーンを前記運用支援船側に振り込む際に前記スリングロープによって前記水中航走体を受け止めることを特徴とする請求項２に記載の水中航走体の着水揚収方法。 A crane with an A-frame structure is used as the unloading means,
Having a step of stretching a sling rope between the frames of the crane,
The landing of the underwater vehicle according to claim 2, wherein the underwater vehicle is received by the sling rope when the crane is transferred to the operation support ship in the step of picking up the underwater vehicle. Landing method.
前記水中航走体を吊り上げる工程の前に前記水中航走体における保持側端部に着水索を接続する工程を有し、
前記水中航走体を着水させる工程の後に前記着水索を遠隔操作にて前記水中航走体から切り離す工程とを有することを特徴とする請求項１に記載の水中航走体の着水揚収方法。 When landing the underwater vehicle from the operation support vessel to the sea,
Having a step of connecting a landing line to a holding side end of the underwater vehicle before the step of lifting the underwater vehicle,
2. The landing of the underwater vehicle according to claim 1, further comprising the step of remotely detaching the landing line from the underwater vehicle after the step of landing the underwater vehicle. Lifting method.
前記水中航走体を前記運用支援船から吊り上げる際、あるいは前記水中航走体を前記運用支援船に揚収する際に、前記載置台を前記水中航走体の傾斜方向へ傾けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水中航走体の着水揚収方法。 The operation support ship includes an operating pedestal having a mounting table for mounting the underwater vehicle.
When the underwater vehicle is lifted from the operation support vessel, or when the underwater vehicle is lifted to the operation support vessel, the mounting table is tilted in an inclination direction of the underwater vehicle. The landing method of the underwater vehicle according to any one of claims 1 to 4.
運用支援船に備えられた揚荷手段の吊り上げワイヤを係合する係合部と、
水中航走体の保持側端部の一部を収容する収容部と、
水中航走体に当接して吊り上げ状態を安定させる当接部と有することを特徴とする保持金具。 A holding bracket used in the landing method for landing an underwater vehicle according to any one of claims 1 to 5,
An engaging portion for engaging a lifting wire of a lifting means provided in the operation support ship;
An accommodating portion for accommodating a part of the holding side end portion of the underwater vehicle,
A holding bracket having an abutting portion that abuts an underwater vehicle and stabilizes the suspended state.
前記収容部は、少なくとも前記着水索または前記揚収索を外部に引き出すことが可能なフレーム構造としたことを特徴とする請求項６または７に記載の保持金具。 In the housing portion, a landing line connected to the underwater vehicle, or a sheave that hangs a lifting line released from the underwater vehicle,
The holding bracket according to claim 6 or 7, wherein the housing portion has a frame structure capable of pulling out at least the landing line or the lifting line.
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