JPH0321687B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカツターサクシヨンポンプ式浚渫船に
おけるスイング制動装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第１図、第２図はカツターサクシヨンポンプ式
浚渫船の説明用平面図及び側面図、第３図はラダ
ー側からみたカツターの正面図を示し、１は浚渫
船の船体、２は船体１の船首に設けたラダー、３
はこのラダー２の先端に取付け、その回転により
海底地盤１１の土砂を掘削するカツター、４は船
体１の船尾に設けられたスパツド、５，６は右舷
及び左舷の各スイングウインチ、７，８は海底地
盤１１に投錨した右及び左の各アンカー９，１０
とスイングウインチ５，６間に展張された右及び
左の各スイングワイヤー、１２は未掘削部地盤、
１３はカツター回転方向を示す矢印、１４は右ス
イング時のカツター移動方向を示す矢印であつて
例えば右方向に浚渫する場合は、右スイングウイ
ンチ５を巻込み運転、左スイングウインチ６を巻
出し運転して、右スイングワイヤー７を巻込み、
左スイングワイヤー８を巻出し、カツター３が矢
印１３で示す方向の回転によつて未掘削部地盤１
２の土砂を掘削しながらスパツド４を中心として
右方向、矢印１４方向に移動するようにしてい
る。

この移動速度は、通常運転時は巻込側スイング
ウインチの回転速度によつて決定され巻出側スイ
ングウインチは巻込側スイングウインチによつて
巻込まれたワイヤー量分だけ巻出ワイヤーを巻出
すため適量の制動力を与えられながら運転され
る。

地盤１１の土質が硬くカツター３が掘削しきれ
ない場合、カツター３の回転方向１３と移動方向
１４が第３図のように同一方向であればカツター
３は未掘削部地盤１２の海底地表面をころがり上
がるようになり、この時のカツター移動速度はス
イングウインチにより制御される通常の運転速度
を相当上回る。この現象をカツター転動と称して
いるが、この時、巻込側スイングワイヤーは弛
み、この弛んだ巻込側スイングワイヤーはカツタ
ーにより切断される事故がしばしば発生する。

このカツター転動を防止するため従来において
は巻込側スイングワイヤーの弛みに伴い巻込側ス
イング負荷が小さくなる現象を利用して巻込側ス
イングウインチ負荷信号の増減に逆比例した制動
力を巻出側スイングウインチに与えるようにして
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

然しながら上記の制動力は巻込側スイングウイ
ンチ負荷信号の増減の範囲内での大きさであり、
このような制動力のみでは十分な制動効果が得ら
れず、巻込側スイングワイヤーの弛み現象が継続
する場合がある。この時は、船体１が浮き上がつ
た無拘束状態となり右及び左のスイングワイヤー
の張力が共に零に近くなり、従つて巻込側スイン
グウインチ負荷信号と、巻出側スイングウインチ
負荷信号との差が非常に小さくなり、この値が小
さい程、ワイヤー切断などの事故につながるおそ
れがある。

本発明は上記の欠点を除くようにしたものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の浚渫船のスイング制動装置においては
カツター３が海底地表面上をころがる時や、巻込
側スイングワイヤーが弛み始める時等を早めに察
知するため、転動発生の予兆、転動の発生と拡大
ならびに転動によるトラブル予兆などの転動の進
行状況を区分して検知し、巻出側スイングウイン
チに対し、夫々の状況に応じた制動力を与えるよ
うにする。

即ちカツター転動の発生からトラブル直前まで
の過程を分けると、転動発生前、転動発生、転動
拡大（カツターのころがり速度が速くなる）およ
び転動トラブル（ワイヤー切断）発生前の４段階
があげられるが、本発明においては上記の各段階
において夫々スイングやワイヤーの各負荷の大き
さが異なることに着目して、スイングとカツター
の負荷信号によつてこれらを検知するとともに、
巻出側ウインチに対して各段階に応じた適量の制
動力を与えるようにする。

上記４段階の検出については、まず、転動発生
前の段階では、カツター３が硬土質地盤の掘削に
入るので、カツター負荷と巻込側スイングウイン
チ負荷が増加し、次いでカツター３が地表面上を
ころがり始め転動が発生するとカツター負荷が堀
削中に比べて増加し、又、カツターころがり現象
が持続する時は巻込側スイングワイヤーが弛むた
め、巻込側スイング負荷は減少する。転動が拡大
する時は、カツター負荷は更に増加し、巻込側ス
イングウインチ負荷は更に減少する。

そしてこの時巻出側スイングに充分な制動力が
与えられていない場合は巻出側スイングワイヤー
が弛み船体１が浮き上がつた無拘束状態となり右
及び左のスイングワイヤーの張力が共に零に近く
なり、従つて巻込側スイングウインチ負荷信号
と、巻出側スイングウインチ負荷信号との差が非
常に小さくなり、この値が小さい程、ワイヤー切
断などの事故につながるおそれがあるがこの状況
をトラブル発生前の段階としてとらえる。

本発明はスイングウインチの自動制動機構を有
するカツターサクシヨンポンプ式浚渫船のスイン
グ制動装置において、巻込側スイングウインチの
負荷信号が増加し、次いでカツター負荷信号が増
加したとき、又は巻込側スイングウインチの負荷
信号が減少しカツター負荷信号が増加したとき上
記巻込側スイングウインチの負荷信号の増減に逆
比例した第１の制動信号を巻出側スイングウイン
チに与え、更に巻込側スイングウインチの負荷信
号が減少し、且つ、巻込側スイングウインチの負
荷信号と巻出側スイングウインチ負荷信号との差
が設定値以上に減少したとき巻込側スイングウイ
ンチ負荷信号の減少に逆比例した第２の制動信号
を前記巻出側スイングウインチに与えるようにし
たことを特徴とする。

〔作用〕

本発明の浚渫船のスイング制動装置においては
スイングウインチの負荷信号とカツター負荷信号
が検出され、カツターの転動発生時に巻出側スイ
ングウインチに第１の制動が加えられ、転動拡大
時更に第２の制動が加えられるようになる。

〔実施例〕

以下図面によつて本発明の実施例を説明する。

本発明においては巻込側スイングウインチ負荷
信号a₁が第１の設定値より増加し、カツター負荷
信号a₂が第２の設定値より増加した場合、及び巻
込側スイングウインチ負荷信号a₁が第４又は第５
の設定値以下に減少し、カツター負荷信号a₂が第
３又は第６の設定値より増加した場合のいずれか
において巻込側スイングウインチ負荷信号a₁の増
減に逆比例した第１の制動信号e₁を巻出側スイン
グウインチに与えるようにし、巻込側スイングウ
インチ負荷信号a₁の減少が継続して第７の設定値
以下に減少した巻込側スイングウインチ負荷信号
a₁と、巻出側スイングウインチ負荷信号a₃との差
が第８の設定値以上に小さくなつたときは巻込側
スイングウインチ負荷信号の減少に逆比例した第
２の制動信号e₂を、前記第１の制動信号e₁に加え
て巻出側スイングウインチに与えるようにする。

このため本発明においては第４図に示すように
巻込側スイングウインチ負荷信号a₁を第１、第
４、第５及び第７の各比較器１５，１８，１９及
び２１に夫々加えて大きい値から順の第１、第
４、第５及び第７の各設定値b₁，b₄，b₅及びb₇と
夫々比較せしめ、b₁をこえる信号c₁と、b₄，b₅及
びb₇以下の信号c₄，c₅及びc₇を得る。

又カツター負荷信号a₂を第２、第３及び第６の
各比較器１６，１７及び２０に夫々加えて、小さ
い値から順に第２、第３及び第６の各設定値b₂，
b₃及びb₆と夫々比較せしめ、b₂，b₃及びb₆をこえ
る夫々の信号c₂，c₃及びc₆を得る。

一方、巻込側スイングウインチ負荷信号a₁と巻
出側スイングウインチ負荷信号a₃を減算器２３に
加え、その差の信号a₄を第８の比較器２２に加
え、第８の設定値b₈と比較せしめb₈以下の信号c₈
を得る。

第１の判別器２４には、前記信号c₁及びc₂を入
力し、c₁が入力した後、第１の設定時限t₁間にc₂
が入力された時、転動発生前とする出力信号d₁を
生じ、第２の判別器２５には前記信号のc₃及びc₄
を入力し、c₃が入力した後第２の設定時限t₂間に
c₄が入力された時転動発生とする出力信号d₂を生
じ、又、第３の判別器２６には前記信号c₅及びc₆
を入力し、c₅が入力された後、第３の設定時限t₃
間にc₆が入力された時転動拡大とする出力信号d₃
を生じ夫々第１制動信号発生器２８に加わるよう
にする。

第１制動信号発生器２８は前記信号d₁，d₂及び
d₃のいずれかを受け取つた時巻出側スイングウイ
ンチに対し第１制動信号e₁を生ずる。

第１制動信号e₁の値は、例えば第５図に示すよ
うに巻込側スイングウインチ負荷信号a₁の値が
a₁₁以上の時はe₁₁の一定値、a₁₁未満０以上の時は
巻込側スイングウインチ負荷信号a₁に反比例して
増加する値のe₁₁〜e₁₂とし、０未満の時は、e₁₂の
一定値となる様にする。

つぎに第４判別器２７は前記記号c₇及びc₉の両
者を受け取つた時転動トラブル発生前とする出力
信号d₄を生ずる。

第２制動信号発生器２９は前記信号d₄を受け取
つた時、巻出側スイングウインチに対し、第２制
動信号e₂を生ずる。

第２制動信号e₂の値は例えば第６図に示す様に
巻込側、巻出側スイングウインチ負荷信号の差a₄
の値がa₄₁をこえる場合は０とし、a₄₁未満０以上
の時は、巻込側、巻出側スイングウインチ負荷の
差の信号a₄に反比例して増加する値０〜e₂₁とし、
前記信号a₄が０未満の場合は、e₂₁の一定値とな
る様にする。

〔発明の効果〕

本発明装置は上記のような構成であるから、カ
ツターが海底地表面上をころがる場合や、巻込
側、巻出側スイングワイヤーが共に弛んだ場合等
において巻出側スイングウインチに対し夫々の状
況に適用した制動力を加えることが可能となり事
故の発生を未然に防ぎ円滑な浚渫運転を行うこと
が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は浚渫船の説明用平面図及び側
面図、第３図はカツターの正面図、第４図は本発
明装置のブロツク線図、第５図は巻込側スイング
ウインチ負荷と第１の制動信号の関係説明図、第
６図は巻込側、巻出側スイングウインチ負荷の差
と第２の制動信号の関係説明図である。 １……船体、２……ラダー、３……カツター、
４……スパツド、５，６……スイングウインチ、
７，８……スイングワイヤー、９，１０……アン
カー、１１……海底地盤、１２……未掘削部地
盤、１３，１４……矢印、１５，１６，１７，１
８，１９，２０，２１，２２……比較器、２３…
…減算器、２４……第１判別器、２５……第２判
別器、２６……第３判別器、２７……第４判別
器、２８……第１制動信号発生器、２９……第２
制動信号発生器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スイングウインチの自動制動機構を有するカ
   ツターサクシヨンポンプ式浚渫船のスイング制動
   装置において、巻込側スイングウインチの負荷信
   号が増加し、次いでカツター負荷信号が増加した
   とき、又は巻込側スイングウインチの負荷信号が
   減少しカツター負荷信号が増加したとき上記巻込
   側スイングウインチの負荷信号の増減に逆比例し
   た第１の制動信号を巻出側スイングウインチに与
   え、更に巻込側スイングウインチの負荷信号が減
   少し、且つ、巻込側スイングウインチの負荷信号
   と巻出側スイングウインチ負荷信号との差が設定
   値以上に減少したとき巻込側スイングウインチ負
   荷信号の減少に逆比例した第２の制動信号を前記
   巻出側スイングウインチに与えるようにしたこと
   を特徴とする浚渫船のスイング制動装置。