(57)【要約】【課題】安価に製造することができ、利用可能な運搬船が限定されない土砂積込装置を提供する。【解決手段】岸壁２に係留された運搬船４に土砂ホッパ３から土砂を輸送する土砂積込装置１であって、岸壁２に対して交差する向きに敷設された走行レール１０と、走行レール１０上を走行する台車２０と、台車２０に設置されたコンベヤ３０と、台車２０の基端部側に設置されたカウンターウェイト４０と、を備え、コンベヤ３０の基端部が土砂ホッパ３の直下に位置するとともにコンベヤ３０の先端部が岸壁２から張り出しており、台車２０を前進または後進させることでコンベヤ３０の岸壁２からの張り出し長さが調整される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
岸壁に係留された運搬船に土砂ホッパから土砂を輸送する土砂積込装置であって、
前記岸壁に対して交差する向きに敷設された走行レールと、
前記走行レール上を走行する台車と、
前記台車に設置されたコンベヤと、
前記台車の基端部側に設置されたカウンターウェイトと、を備え、
前記コンベヤの基端部が前記土砂ホッパの直下に位置するとともに前記コンベヤの先端部が前記岸壁から張り出しており、
前記台車を前進または後進させることで前記コンベヤの前記岸壁からの張り出し長さが調整されることを特徴とする、土砂積込装置。
【請求項２】
前記コンベヤの先端部に、伸縮自在な飛散防止シュートが吊下されていることを特徴とする、請求項１に記載の土砂積込装置。
【請求項３】
前記岸壁を跨いで構築された構台を備えており、
前記走行レールが、前記構台を介して前記岸壁よりも前記運搬船側に張り出していることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の土砂積込装置。
【請求項４】
前記台車に支柱が立設されており、
前記支柱を介して前記コンベアの先端部が吊持されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の土砂積込装置。
【請求項５】
前記コンベヤの先端部に、前記運搬船との位置関係または前記運搬船に積み込まれた土砂の量を検知する検知手段を備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の土砂積込装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運搬船に土砂等を積み込むための土砂積込装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
土砂等を運搬船に積み込む場合に、ベルトコンベヤを利用する場合がある。このようなベルトコンベヤは、一般的に岸壁から張り出した状態で固定されている。
【０００３】
運搬船への土砂の積み込みは、運搬船が傾いて転覆するのを防止するため、運搬船の中心位置に行う必要がある。ところが、岸壁に固定されたベルトコンベヤを使用する場合、ベルトコンベヤの張り出し長さが固定されているため、使用可能な運搬船が限定されていた。
【０００４】
そのため、特許文献１には、岸壁に配置された走行フレームを介してシャトルコンベヤが岸壁上を移動し、岸壁に係留された運搬船の中心位置に土砂を運搬することを可能としたシップローダが開示されている。
【０００５】
このシップローダは、シャトルコンベヤの移動に連動してその移動方向と逆方向にカウンターウェイトが移動することで、装置の重心位置を適切に調整するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２５９１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１に記載のシップローダは、シャトルコンベヤ自体が走行可能の強度を備えている必要があることや、シャトルコンベヤとカウンターウェイトとをそれぞれ逆方向に移動させるなど、複雑な構造により製造コストが高価であった。
【０００８】
本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、安価に製造することができ、利用可能な運搬船が限定されない土砂積込装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、岸壁に係留された運搬船に土砂ホッパから土砂を輸送する土砂積込装置であって、前記岸壁に対して交差する向きに敷設された走行レールと、前記走行レール上を走行する台車と、前記台車に設置されたコンベヤと、前記台車の基端部側に設置されたカウンターウェイトと、を備え、前記コンベヤの基端部が前記土砂ホッパの直下に位置するとともに前記コンベヤの先端部が前記岸壁から張り出しており、前記台車を前進または後進させることで前記コンベヤの前記岸壁からの張り出し長さが調整されることを特徴としている。
【００１０】
かかる土砂積込装置によれば、簡易な構成なため、安価に製造することができる。また、コンベヤの張り出し長さを運搬船の形状に応じて調整するため、利用可能な運搬船が限定されない。
【００１１】
前記コンベヤの先端部に、伸縮自在な飛散防止シュートが吊下されていれば、潮位の変化や、土砂の重量により運搬船の甲板の高さが変化した場合であっても、引き続き土砂の飛散防止を行うことができる。
【００１２】
土砂積込装置が前記岸壁を跨いで構築された構台を備えており、前記走行レールが前記構台を介して前記岸壁よりも前記運搬船側に張り出していれば、大型の運搬船にも対応することが可能となる。
【００１３】
前記台車に支柱が立設されており、前記支柱を介して前記コンベヤの先端部が吊持されていれば、前記コンベヤの転倒を抑止することが可能となる。
【００１４】
前記コンベヤの先端部に、前記運搬船との位置関係または前記運搬船に積み込まれた土砂の量を検知する検知手段を備えていれば、自動的にコンベヤの張り出し長さや飛散防止シュートの長さ等を制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、運搬船に対応することを可能とした土砂積込装置を安価に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る土砂積込装置の設置状況を示す側面図である。
【図２】図１の土砂積込装置の詳細を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本実施形態に係る土砂積込装置１は、図１に示すように、岸壁２の上部に設けられた土砂ホッパ３から岸壁２に係留された運搬船４に土砂を搬送するものである。本実施形態では、岸壁２を跨いだ状態で構築された構台５により、土砂積込装置１および土砂ホッパ３を支持している。
【００１９】
土砂積込装置１は、走行レール１０と、台車２０と、コンベヤ３０と、カウンターウェイト４０と、を備えている。
【００２０】
走行レール１０は、図１に示すように、台車２０の軌道として、岸壁２に対して交差する方向に敷設されている。
走行レール１０は、構台５上に敷設されており、岸壁２から海側に張り出している。
【００２１】
走行レール１０の前後には、図２（ａ）に示すように、ストッパ１１，１１が形成されており、台車２０が走行レール１０から落下することを防止している。
【００２２】
台車２０は、図２に示すように、走行レール１０上を走行可能に配置されているとともに、コンベヤ３０を支持している。台車２０は、走行レール１０上を走行することで、岸壁２と交差する方向に移動する。
台車２０は、台車本体２１と、車輪２２と、駆動モータ２３と、支柱２４と、を備えている。
【００２３】
台車本体２１は、コンベヤ３０やカウンターウェイト４０等を上載することが可能となるように構成されている。台車本体２１の構成は限定されるものではないが、例えば型鋼を組み合わせることにより版状に形成すればよい。
【００２４】
台車本体２１は、走行レール１０上を走行する車輪２２を下部に軸支しており、走行レール１０に沿って前進または後進することが可能に構成されている。
【００２５】
車輪２２は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、台車本体２１の先端部と後端部にそれぞれ２輪ずつ計４輪配置されている。なお、車輪２２の数および配置は、台車本体２１の支持をすることが可能であれば、限定されるものではない。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、基端部側に設けられた車輪（後輪）２２は、無端状のベルト２３ａを介して駆動モータ２３に接続されており、駆動モータ２３の動力により回転するように構成されている。
台車２０は、駆動モータ２３の動力により車輪２２が回転することで、レール１０に沿って前進または後進する。
【００２７】
駆動モータ２３は、台車本体２１の基端部側に固定されているが、先端側に駆動モータ２３を配置してもよく、駆動モータ２３の設置箇所は限定されるものではない。また、駆動モータ２３は、海側の車輪２２に連結されていてもよい。さらに、コンベヤ３０の移動は必ずしも駆動モータ２３の動力により行う必要はなく、駆動モータ２３を省略してもよい。
【００２８】
支柱２４は、図２（ａ）に示すように、台車２０（台車本体２１）の先端部に立設されている。図２（ｂ）に示すように、本実施形態では、コンベヤ３０を挟んで左右に支柱２４，２４を配置する。なお、支柱２４を構成する材料は限定されるものではないが、本実施形態では型鋼により構成する。
【００２９】
支柱２４の上端には、図２（ａ）に示すように、第一引張材２５および第二引張材２６が固定されている。
【００３０】
第一引張材２５は、一端がコンベヤ３０の先端に固定されて、他端が支柱２４の上端に固定されている。
これにより第一引張材２５は、台車２０の先端から張り出したコンベヤ３０を吊持している。
【００３１】
第二引張材２６は、一端が支柱２４の上端に固定されて、他端が台車２０の基端部に固定されている。第二引張材２６は、コンベヤ３０およびコンベヤ３０に上載された土砂により支柱２４が海側に転倒することがないように、支柱２４を支持している。
【００３２】
第一引張材２５および第二引張材２６を構成する材料は限定されるものではないが、本実施形態ではワイヤーまたは鋼棒により構成する。
【００３３】
コンベヤ３０は、台車２０に設置されて、土砂ホッパ３に貯蔵された土砂を運搬船４に搬送する。
【００３４】
コンベヤ３０は、図１に示すように、先端部が台車２０から海側に張り出しているとともに、基端部が土砂ホッパ３の直下に位置する長さを有して構成されている。つまり、コンベヤ３０は、基端部が土砂ホッパ３の直下に位置するとともに、先端が運搬船４の直上に位置するように構成されていることで、土砂ホッパ３に貯蔵された土砂を運搬船４に搬送するように構成されている。また、コンベヤ３０は、台車２０とともに移動することで、海側の張り出し長さが変化する。
【００３５】
コンベヤ３０は、図２（ａ）に示すように、フレーム３１と、搬送ベルト３２と、駆動装置３３と、を備えている。
【００３６】
フレーム３１は、搬送ベルト３２を支持する梁状の構造材であって、本実施形態では鋼材をトラス状に組み合わせることにより構成されている。
フレーム３１の先端部は、搬送ベルト３２の先端よりも海側に張り出している。
【００３７】
フレーム３１は、その基端部および中間部において、台車２０（台車本体２１）に固定されているとともに、先端部が第一引張材２５を介して支柱２４により吊持されている。
【００３８】
フレーム３１の基端部には、土砂ホッパ３から直接または他の搬送手段を介して落下した土砂を、搬送ベルト３２上に誘導する荷受け部材３４が固定されている。本実施形態では、荷受け部材３４を、搬送ベルトの支柱２４から後側（海と反対側）に対応する長さに形成するが、荷受け部材３４の形状は限定されるものではない。
【００３９】
荷受け部材３４は、上下が開口している平面視矩形の筒状部材である。荷受け部材３４は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、搬送ベルト３２の基端部上方の前後左右を囲うように配置された４枚の板材により形成されている。互いに対向する板材同士は、上から下に向かうに従って互いの間隔が小さくなるように配設されている。
【００４０】
また、荷受け部材３４は、台車２０の移動距離と同等の長さを有しており、コンベヤ３０が前後に移動してもホッパ３からの土砂を搬送ベルト上に誘導することが可能となるように形成されている。
なお、荷受け部材３４の形状寸法は限定されるものではない。また、荷受け部材３４は必要に応じて設置すればよく、必ずしも設置している必要はない。
【００４１】
フレーム３１の先端部（海側端部）には、投入口３１ａが形成されており、搬送ベルト３２により搬送された土砂を運搬船４に投入することが可能に形成されている。なお、投入口３１ａは、必要に応じて形成すればよく、搬送ベルト３２から直接運搬船４に投入する場合には省略してもよい。
【００４２】
フレーム３１の先端部には、飛散防止シュート３５が吊下されている。
飛散防止シュート３５は、投入口３１ａから落下する土砂を、飛散することなく運搬船４へ誘導する筒状部材である。本実施形態では、飛散防止シュート３５が伸縮自在となるように構成し、海の潮位、土砂の重量による運搬船４の浮き沈み、運搬船４に積み込まれた土砂の高さ等に応じてその長さを調整する。
【００４３】
本実施形態では、飛散防止シュート３５を上下方向に連設された複数の筒体３５ａ，３５ａ，…により構成する。筒体３５ａは逆すい台状を呈していて、一つ下の筒体３５ａに入り込めるようになっている。なお、飛散防止シュート３５の構成は限定されるものではない。
【００４４】
本実施形態では、飛散防止シュート３５の長さを調整するシュート長調整装置３５ｂを備えるものとし、飛散防止シュート３５の長さを機械的に調整するものとする。
【００４５】
シュート長調整装置３５ｂは、飛散防止シュート３５の最下段の筒体３５ａに一端が固定されたワイヤと、ワイヤの他端が固定されたワイヤ巻取り手段とを備えて構成されている。飛散防止シュート３５は、ワイヤを巻き取ることにより最下段の筒体３５ａが上昇し、上下の筒体３５ａ同士が重なり合うことで収縮し、ワイヤを巻き出すことで最下段の筒体３５ａが下降し伸長する。なお、飛散防止シュート３５の長さは人力により調整してもよい。また、飛散防止シュート３５も必要に応じて配置すればよい。さらに、飛散防止シュート３５は必ずしも伸縮可能に構成されている必要はない。
【００４６】
搬送ベルト３２は、土砂ホッパ３から排出された土砂を投入口３１ａへと搬送する。
搬送ベルト３２は、図２（ａ）に示すように、フレーム３１に両端部にそれぞれ軸支された回転軸３２ａ，３２ａに無端状に巻きつけられている。
【００４７】
搬送ベルト３２は、駆動装置３３の動力により回転軸３２ａが回転することで上載された土砂を投入口３１ａへと搬送する。
【００４８】
搬送ベルト３２の先端部上方（本実施形態では支柱２４より海側）は、カバー部材３７により覆われており、搬送中の土砂の飛散が防止されている。
一方、搬送ベルト３２の基端部上方は解放されており、土砂ホッパ３から土砂を受けることが可能に構成されている。
【００４９】
駆動装置３３は、支持架台を介してフレーム３１上に固定されており、搬送ベルト３２に動力を付与する。本実施形態では、駆動装置３３と回転軸３２ａとを無端状のベルト３３ａを介して接続することで、駆動装置３３の動力を搬送ベルト３２に付与する。なお、駆動装置３３の設置箇所や搬送ベルト３２との接続方法等は限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。
【００５０】
フレーム３１の先端部の投入口３１ａ近傍には、検知手段３６が設置されている。検知手段３６は、運搬船４とコンベヤ３０との位置関係を測定する。
【００５１】
本実施形態では、検知手段３６として、運搬船４の中心位置と投入口３５ａとの離隔距離を検出する第一センサと、コンベヤ３０と運搬船４（運搬船４に上載された土砂）の上面との離隔距離を検出する第二センサと、を使用する。なお、検知手段の構成は限定されるものではない。また、検知手段３６は必要に応じて設置すればよく、省略することも可能である。
【００５２】
本実施形態では、検知手段３６を駆動モータ２３およびシュート長調整装置３５ａに連動させるものとする。
これにより、検知手段３６の測定結果に応じて、台車２０を移動および飛散防止シュート３５の長さの調整を自動的に制御することが可能である。
【００５３】
つまり、検知手段３６（第一センサ）により測定された運搬船４との位置関係に応じて、駆動モータ２３を駆動させることが可能となる。第一センサを構成する装置は限定されるものではないが、例えば画像認識センサが使用できる。そのため、運搬船４の大きさに応じたコンベヤ３０の張り出し長さの調整を自動的に行うことが可能となる。なお、落下位置の調整は、土砂の落下状況等に応じて作業員が行ってもよい。
【００５４】
また、検知手段３６（第二センサ）によるコンベヤ３０と運搬船４（運搬船４に上載された土砂）との離隔距離の測定結果に応じて飛散防止シュート３５の長さを自動的に調整することができる。第二センサを構成する装置は限定されるものではないが、例えば超音波距離計測センサが使用できる。なお、飛散防止シュート３５の長さの調整は、作業員の目視により手動で行ってもよい。
【００５５】
カウンターウェイト４０は、図２（ａ）に示すように、台車２０の基端部に固定されている。カウンターウェイト４０は、コンベヤ３０およびコンベヤ３０により搬送される土砂の重量に応じた重量を有しており、コンベヤ３２に作用するモーメントにより台車２０が転倒することを防止する。
【００５６】
岸壁２は、図１に示すように、港湾に形成された運搬船４の係留施設であって、本実施形態では逆Ｔ型擁壁により構成している。また、岸壁２は、杭２ａ，２ａにより支持されている。なお、岸壁２の形式は限定されるものではない。
【００５７】
土砂ホッパ３は、運搬船４により搬出される土砂を、一時的に貯留する施設である。
土砂ホッパ３は、下部に開閉扉３ａを備えており、開閉扉３ａを開口することにより、内部に貯蔵された土砂が直下のコンベヤ３０上に直接または他のベルトコンベヤ等を介して落下するように構成されている。
【００５８】
運搬船４は、土砂ホッパ３からコンベヤ３０を介して搬送された土砂を運搬する船である。運搬船４の大きさや形式等は限定されるものではなく、適宜選定して使用することが可能である。
【００５９】
構台５は、土砂積込装置１を支持している。
構台５は、図１に示すように、受け桁５ａと脚部５ｂとを備えて構成されている。
【００６０】
受け桁５ａは、岸壁２の上部を跨ぐように配置されていて、海側に張り出しており、走行レール１０を下から支持している。
受け桁５ａは、図２（ｂ）に示すように、Ｈ型鋼により構成されている。受け桁５ａを構成する部材は限定されるものではない。
【００６１】
受け桁５ａは岸壁２よりも海側に張り出しているが、岸壁２よりも海側に設置された脚部５ｂにより支持されていることで、台車２０の重みで転倒することが防止されている。
【００６２】
脚部５ｂは、構台５の支持柱であって、図１に示すように、岸壁２の陸側と海側にそれぞれ配置されている。
なお、脚部５ｂの構成は限定されるものではない。
【００６３】
土砂積込装置１は、台車４０が前進または後進することにより、コンベヤ３０の岸壁２からの張り出し長さが調整される。そのため、運搬船４の大きさに応じてコンベヤ３０の張り出し長さを調整し、運搬船４の中央部に土砂を積み込むことができる。
【００６４】
また、土砂積込装置１は、複雑な機構を備えておらず簡易なため、安価である。
【００６５】
検知手段３６を介して、コンベヤ３０の張り出し長さや飛散防止シュート３５の長さを自動的に調整するように構成されているため、作業性に優れている。
【００６６】
土砂積込装置１は、飛散防止シュート３５が伸縮するため、海の潮位、運搬船４の浮き沈み等に応じて長さを調整することで、土砂の飛散を防止することができる。
【００６７】
以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６８】
１    土砂積込装置
２    岸壁
３    土砂ホッパ
４    運搬船
５    構台
１０  走行レール
２０  台車
２４  支柱
３０  コンベヤ
３５  飛散防止シュート
３６  検知手段（検知手段）
４０  カウンターウェイト
【図１】
2010235297.tif 000003
【図２】
2010235297.tif 000004