(57)【要約】【課題】船体の船尾にプロペラ及びシャフトを取り付ける際に、容易かつ迅速に取り付け作業を行なうことができるプロペラ等の吊上げ用油圧装置を提供する。【解決手段】船舶用のプロペラ及びシャフトを吊上げて、これを船尾に設けられた軸管に挿着するための油圧装置において、シリンダ内にプロペラ及びシャフトを懸吊するピストンロッド１２が貫設されており、かつその一端が船尾の所定位置に担持された復動式油圧シリンダ１１と、複数の高圧油圧ホース１３を介して復動式油圧シリンダ１１と接続され、ピストンロッド１２を垂直方向に往復動作させるための動作オイルを該シリンダに抽入若しくは抽出する油圧制御ユニット１５と、ピストンロッド１２を垂直上方向に押し上げる油圧回路の途中に設けられた落下防止弁１４とを設ける。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
船舶用のプロペラ及びシャフトを吊上げて、前記シャフトを船尾に設けられた軸管に挿着するための油圧装置であって、
シリンダ内に前記プロペラ及びシャフトを懸吊するピストンロッドが貫設されており、かつその一端が船尾の所定位置に担持された復動式油圧シリンダと、
複数の高圧油圧ホースを介して前記復動式油圧シリンダと接続され、前記ピストンロッドを垂直方向に往復動作させるための動作オイルを該シリンダに抽入若しくは抽出する油圧制御ユニットと、
前記プロペラ及びシャフトが懸吊されたピストンロッドを垂直上方向に押し上げる油圧回路の途中に設けられた落下防止弁と、を含むことを特徴とする油圧装置。
【請求項２】
前記落下防止弁は、前記油圧回路の油圧が所定の圧力以下に低下した際に、前記復動式油圧シリンダから流出する動作オイルを自動的に遮断することを特徴とする請求項１に記載の油圧装置。
【請求項３】
前記油圧制御ユニットは、
前記復動式油圧シリンダへの動作オイルの抽入若しくは抽出の流れを制御する操作弁と、
その内部に動作オイルを蓄えたオイルタンクと、
前記オイルタンクから前記復動式油圧シリンダへ動作オイルを送り込む油圧ポンプと、を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、船舶用の推進装置であるプロペラと該プロペラに連接されたシャフトを吊上げて、これを船尾の所定位置に嵌合固定させるための吊上げ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
造船所において船体を建造する場合、各種の艤装品を船体の所定位置に取り付けるにあたり、通常、大型のガントリークレーンや小型の移動式クレーンなどが用いられる。特に、船舶の推進装置であるプロペラ、及び該プロペラを回転させる推進用シャフト（以下単に「プロペラ等」という）を船尾に取り付ける場合には、従来、図６に示されるような電動式のチェーンブロックを利用した取り付け方法が一般的に用いられている。
【０００３】
図（６ａ）において、電動チェーンブロック５０は、船体の船尾３０に設けられた船尾吊りピース３１から吊り下げられた電動式のチェーンブロックであり、例えば４０トン程度の重量物を懸吊することができる。そして、電動チェーンブロック５０に内蔵されたモータを作業用のリモコン５１によって制御することにより、プロペラ等２０などの懸吊物の吊上げ高さを自在に調整することが可能となる。
【０００４】
すなわち、図（６ａ）に示すように作業員が左右の電動チェーンブロック５０を操作しつつ、プロペラ等２０を船尾３０の所定位置まで引き上げてその取り付け行なうのである。なお、実際の作業においては、プロペラ等２０の懸吊物の転倒を防止すべく、図（６ｂ）に示すような転倒防止支え５２を用いてプロペラ等２０をその軸方向の前後から支持しつつ作業をおこなうことが多い。
【０００５】
しかしながら、近年における造船工学の進歩からプロペラの形状が従来と異なるようになって隣接するプロペラ間に懸吊用のワイヤーロープが干渉するようになり、プロペラ及びシャフトの懸吊用を行なう際には従来の２本吊りから１本吊りにする必要が生じてきた。このため、１本吊りで大重量の懸吊ができる電動チェーンブロックが要求されるようになった。さらに、建造される船舶の大型化に伴いプロペラ及びシャフトの重量も増加し、従来の電動チェーンブロックの吊上げ負荷を上回る事例が多々生ずるようになり、造船工程を円滑に進める上において様々な問題が生じていた。
【０００６】
一方、プロペラ等を船尾に固定する際には、プロペラに繋がったシャフトを船尾軸管（船尾に穿かれたプロペラシャフトの軸穴）に挿通させる必要が有り、その取り付け作業においては極めて微妙な位置合わせを行なうことが重要となる。したがって、クレーンやチェーンブロックによって吊るされた大重量のプロペラ等を船尾に取り付ける際には、作業員の高度の技量が必要とされた。
【０００７】
従来、このような重量物を吊り下げて、クレーンなどの運用を行なう際の安定動作に関する技術としては、例えば、特許文献１に示されるような発明が開示されている。因みに、同発明は、クレーンの吊具にＣＣＤカメラなどの撮像装置を取り付け、該撮像装置から得られた所定目標物の位置映像と、予め記憶された前記吊具における撮像装置の取り付け位置との相対関係から、所定の演算処理を行なうことによってクレーンの搬送駆動装置の位置ずれを修正するものである。
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１６８９５２号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示された発明は、その設備・構造が複雑となり、その運用方法も煩雑となる傾向がある。また、コンテナ・ヤードにおける搬送用ガントリークレーンなどのようにその動きが一定している場合には当該発明の応用も比較的容易であるが、船体へのプロペラ取り付けのように、個別案件毎に諸条件が異なるような作業においてはその応用が難しいという問題もあった。
【００１０】
本考案は、このような従来からの課題を解決することを目的とするものであって、より具体的には、船体の船尾にプロペラ及びシャフトを取り付ける際に、容易かつ迅速に取り付けが可能なプロペラ等の吊上げ用油圧装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本考案の第１の観点によるプロペラ及びシャフトの吊上げ用油圧装置は、前述の目的を達成するため、船舶用のプロペラ及びシャフトを吊上げて、前記シャフトを船尾に設けられた軸管に挿着するための油圧装置において、シリンダ内に前記プロペラ及びシャフトを懸吊するピストンロッドが貫設されており、かつその一端が船尾の所定位置に担持された復動式油圧シリンダと、複数の高圧油圧ホースを介して前記復動式油圧シリンダと接続され、前記ピストンロッドを垂直方向に往復動作させるための動作オイルを該シリンダに抽入若しくは抽出する油圧制御ユニットと、前記プロペラ及びシャフトが懸吊されたピストンロッドを垂直上方向に押し上げる油圧回路の途中に設けられた落下防止弁とを含むことを特徴とする。
【００１２】
したがって、このような構成によれば、船尾の一部にその一端が固定された復動式油圧シリンダを利用して、該シリンダのピストンロッドに懸吊された大重量の船舶用のプロペラ等を油圧制御ユニットからの油圧制御によって、極めて容易に、かつ微調整を加えながら垂直上下方向に移動させることができる。
【００１３】
また、本考案の第２の観点によるプロペラ及びシャフトの吊上げ用油圧装置は、上記第１の観点において、前記落下防止弁は、前記油圧回路の油圧が所定の圧力以下に低下した際に、前記復動式油圧シリンダから流出する動作オイルを自動的に遮断することを特徴とする。
【００１４】
したがって、このような構成によれば、例えば、復動式油圧シリンダと油圧制御ユニットとを繋ぐ高圧油圧ホースが破断してシリンダから動作オイルが流出したような場合でも、前記プロペラ及びシャフトが懸吊されたピストンロッドを垂直上方向に押し上げる油圧回路の油圧低下を自動的に停止させること可能となる。これによって、ピストンロッドに懸吊された大重量のプロペラ等の落下を防ぎ、重大な労働災害事故の発生を未然に防止することができる。
【００１５】
また、本考案の第３の観点によるプロペラ及びシャフトの吊上げ用油圧装置は、上記第１又は第２の観点において、前記油圧制御ユニットは、前記復動式油圧シリンダへの動作オイルの抽入若しくは抽出の流れを制御する操作弁と、その内部に動作オイルを蓄えたオイルタンクと、前記オイルタンクから前記復動式油圧シリンダへ動作オイルを送り込む油圧ポンプとを含むことを特徴とする。
【００１６】
したがって、このような構成によれば、油圧制御ユニットの操作弁を適宜操作することによって、復動式油圧シリンダのピストンロッドを自在に伸縮させることが可能となり、該ピストンロッドに懸吊されたプロペラ及びシャフトを垂直上下方向に対して微調整を加えながら正確に移動させることができる。
【考案の効果】
【００１７】
本考案によれば、クレーンを用いることなく油圧装置によって船舶のプロペラ等を船尾に取り付けることが可能となる。一般に、油圧によるシリンダからのピストンロッドの伸縮は極めて微調整が可能であり、プロペラ等をクレーン・アームによって懸吊して作業を行なう場合に比較して、容易かつ正確にプロペラ等の取り付け作業を行なうことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１８】
本考案を実施するための最良の形態である実施例について、添付図面の図１〜４を参照しつつ以下に説明を行う。
【００１９】
先ず、本実施例によるプロペラ及びシャフト吊上げ用の油圧装置１０（以下、単に「油圧装置１０」という）の構成を図１に示す。同図において復動式油圧シリンダ１１は、同シリンダ内に貫設されたピストンロッド１２を油圧によって垂直上下方向に往復動作させる復動式の油圧シリンダである。なお、復動式油圧シリンダ１１の詳細については後述する。
【００２０】
高圧油圧ホース１３は、復動式油圧シリンダ１１と油圧制御ユニット１５との間を連結して、油圧装置１０の油圧回路における動作オイルの流路を形成する。なお、図１に示された事例では、復動式油圧シリンダ１１と油圧制御ユニット１５との間を２本の油圧ホースで連結しているが、本発明の実施は、係る事例に限定されるものではなく、さらに複数の油圧ホースを用いて双方の機器を連結するようにしても良い。
【００２１】
落下防止弁１４は、高圧油圧ホース１３の破断や油圧制御ユニット１５の故障によって、油圧装置１０の油圧回路（特に、プロペラ及びシャフトが懸吊されたピストンロッドを垂直上方向に押し上げる油圧回路）から動作オイルが流出して油圧の低下が発生した場合、復動式油圧シリンダ１１からの動作オイルの流出を即座に停止させる機能を有している。なお、落下防止弁１４の動作についてはその詳細を後述する。
【００２２】
油圧制御ユニット１５は、復動式油圧シリンダ１１に動作オイルを抽入し、若しくは復動式油圧シリンダ１１から動作オイルを抽出して、油圧装置１０の油圧回路の全体を制御する制御ユニットである。油圧制御ユニット１５の構造並びにその動作については、後述する油圧装置１０の動作事例においてその詳細を説明する。
【００２３】
プロペラ及びシャフト２０（以下、単に「プロペラ等２０」という）は、船舶推進用のスクリュウ・プロペラ２１と、当該プロペラを回転させる推進用シャフト２２から構成されている。また、船尾３０は船体の後部であって、各種の艤装品を船体に取り付ける際に利用される吊りピース３１や、上記の推進用シャフト２２が挿通される船尾軸管３２などが設けられている。
【００２４】
本実施例においては、図１に示されるように、復動式油圧シリンダ１１の上端は、船尾３０に設けられた吊りピース３１の一つにチェーンやワイヤーロープ等の吊り下げ用部材を用いて連結されている。なお、作業中における復動式油圧シリンダ１１の揺動を防止する観点から、例えば、長尺状の板状鋼材とリンクピン等を用いて復動式油圧シリンダ１１の上端を船尾３０に設けられた吊りピース３１に固定するようにしても良い。
【００２５】
また、復動式油圧シリンダ１１から垂直下方に延伸されたピストンロッド１２の下端には、プロペラ等２０がチェーンやワイヤーロープ、或いは高張力ベルト等の吊り下げ用部材を用いて懸吊されている。なお、図１は、本考案の構成概要を説明するための模式図であるため、復動式油圧シリンダ１１と船尾３０、或いは復動式油圧シリンダ１１とプロペラ等２０との相対的な外形寸法の比率は必ずしも正確なものではない。
【００２６】
続いて、本実施例による油圧装置１０を構成する各主要部の説明を行なう。先ず、復動式油圧シリンダ１１の構造について図２の切り欠き斜視図に基づいて説明する。同図に示されるように、当該シリンダ内を貫通するピストンロッド１２のシリンダ内の端部にはプランジャ１２１が設けられている。プランジャ１２１は、復動式油圧シリンダ１１のシリンダ内を、動作オイルの漏洩を招く事無く、垂直上下方向に対して摺動自在に運動することができる
【００２７】
なお、本実施例においては、プランジャ１２１よりも上部のシリンダ内空間を上部シリンダ室１１１と称し、それよりも下部のシリンダ内空間を下部シリンダ室１１２と称するものとする。また、同図に示されるように、上部シリンダ室１１１には上部高圧油圧ホース１３１（以下、単に「上部ホース１３１」という）が連接されており、下部シリンダ室１１２には下部高圧油圧ホース１３２（以下、単に「下部ホース１３２」という）が連接されている。
【００２８】
したがって、上部ホース１３１から動作オイルが上部シリンダ室１１１内に抽入されると、プランジャ１２１が押し下げられてピストンロッド１２はシリンダから鉛直下方に繰り出され、同時に下部シリンダ室１１２内の動作オイルが下部ホース１３２からシリンダ外に抽出される。
【００２９】
一方、動作オイルが下部ホース１３２から下部シリンダ室１１２内に抽入されると、プランジャ１２１が押し上げられてピストンロッド１２はシリンダ内に引き込まれ、同時に上部シリンダ室１１１内の動作オイルが上部ホース１３１からシリンダ外に抽出される。なお、プランジャ１２１の周囲や高圧油圧ホースの各連接部等には、通常Ｏリング（オー・リング）などの各種のシーリング部材が多用されているが、これらの部材は本考案の骨子とは直接的な関係がないためその記載ならびに説明を省略する。
【００３０】
次に、落下防止弁１４の構造について図３に基づき説明を行なう。なお、本実施例では、いわゆる「スプール型」の落下防止弁を例に取って説明を行なっているが、落下防止弁については種々の形式があるので、他の形式、例えば「ポペット型」などの落下防止弁を用いて油圧装置１０を構成するようにしても良い。
【００３１】
落下防止弁１４は、図３に示すＡポートからＢポートへの動作オイルの流量が所定の設定値を超えたときに、ＡポートからＢポートの流路を自動的に閉止するものである。したがって、Ａポート側を復動式油圧シリンダ１１に接続し、Ｂポート側を油圧制御ユニット１５に連接された高圧油圧ホース接続すれば、高圧油圧ホースが破断して「Ａ→Ｂ」の流量が急激に増加した場合でも、即座に「Ａ→Ｂ」の油圧回路が遮断され復動式油圧シリンダ１１からの動作オイルの流出を防ぐことができる。
【００３２】
落下防止弁１４の動作の概略を説明すれば以下の通りである。先ず、ＡポートからＢポートへ流れる動作オイルの流量が調整ネジで設定された所定の流量を超えると、図３の（イ）室の流量抵抗が増加してその室内圧が増大する。図３の（イ）室と（ロ）室とはスプール内のオリフィス（小径孔）を通じて連接されているので、同時に（ロ）室内の圧力も増大して（ロ）室の圧力はＢポート側の（ハ）室の圧力よりも高くなる。これによって、スプールは（ロ）室内の抑止バネの押力に打ち勝って図３の左方向に移動しＡポートとＢポートを遮断する。
【００３３】
次に、油圧制御ユニット１５の構成について図４の説明図に基づいて説明を行なう。同図に示されるように、油圧制御ユニット１５は主に、各種の操作弁が設けられたバルブユニット１５１、油圧方向切換弁１５２、圧力計１５３、油圧ポンプ１５４、及びオイルタンク１５５から構成されている。
【００３４】
バルブユニット１５１は、油圧装置１０の油圧回路における動作オイルの流れを制御する部分であり、油圧装置１０のオペレータが油圧方向切換弁１５２を操作することによってその機能が達成される。なお、バルブユニット１５１には油圧方向切換弁１５２の他にも、例えば、油圧回路に供給される動作オイルの油量を調整する「絞り弁」や、油圧回路の油圧が異常上昇したときに対応する「リリーフ弁」など複数のバルブ類が設けられているが、これらは何れも本考案の骨子とは直接的な関係がないためその記載を省略する。
【００３５】
圧力計１５３は、油圧装置１０の油圧回路の各部における油圧を表示するものであり、計測すべき部位に応じて適正なレンジの圧力計を、油圧回路内の所定の箇所に設けることが好ましい。また、油圧ポンプ１５４は、オイルタンク１５５に蓄えられている動作オイルを、バルブユニット１５１を介して油圧装置１０の油圧回路に送り込む部分であり、例えば、プランジャ型ポンプやギヤ型ポンプ、或いはベーン型ポンプなど様々の油圧ポンプを実際の実施態様に応じて適宜用いることが好ましい。
【００３６】
次に、本実施例による油圧装置１０の動作について、同じく図４を参照しつつ説明を行なう。先ず、油圧装置１０のオペレータが、油圧方向切換弁１５２を「上げ」方向に切り換えると、オイルタンク１５５から油圧ポンプ１５４を介して供給される動作オイルは、バルブユニット１５１を経由して下部ホース１３２に供給される。
【００３７】
これによって、復動式油圧シリンダ１１の下部シリンダ室１１２の内部に動作オイルが抽入されてプランジャ１２１が押し上げられる。同時に、ピストンロッド１２がシリンダ内に引き込まれ、ピストンロッド１２の下端に懸吊されたプロペラ等２０は垂直上方向に引き上げられる。
【００３８】
また、プランジャ１２１の上昇に伴い、上部シリンダ室１１１内の動作オイルは、上部ホース１３１を経由してバルブユニット１５１に抽出され、さらにオイルタンク１５５に還元される。すなわち、この場合は、図４の中の点線矢印に示されるような動作オイルの流路が形成され、プロペラ等２０の垂直上方向への移動が為されることになる。
【００３９】
一方、油圧装置１０のオペレータが、油圧方向切換弁１５２を「下げ」方向に切り換えた場合、オイルタンク１５５から油圧ポンプ１５４を介して供給される動作オイルは、バルブユニット１５１を経由して上部ホース１３１に供給される。
【００４０】
これによって、復動式油圧シリンダ１１の上部シリンダ室１１１内に動作オイルが抽入されてプランジャ１２１が押し下げられ、ピストンロッド１２はシリンダ外に延伸される。すなわち、ピストンロッド１２の下端に懸吊されたプロペラ等２０は垂直下方向に降ろされる。
【００４１】
また、プランジャ１２１の下降に伴い、下部シリンダ室１１２内の動作オイルは、下部ホース１３２を経由してバルブユニット１５１に抽出され、さらにオイルタンク１５５に還元される。すなわち、この場合は、図４の中の実線矢印に示されるような動作オイルの流路が形成されて、プロペラ等２０の垂直下方向への移動が為されることになる。
【００４２】
一般に、油圧シリンダを用いた場合は、油圧ポンプから送られてきた圧油の力でピストンロッドを作動させて緻密な直線運動を行なわせることが可能である。それ故、本考案による油圧装置１０によれば、大重量の船舶用のプロペラ等を復動式油圧シリンダのピストンロッドによって吊上げることにより、垂直上下方向に微調整を加えながら移動させることが可能となる。これによって、船尾へのプロペラ等の取り付け作業をクレーンを用いた場合に較べて容易かつ正確に行なうことができる。
【００４３】
次に、本考案の他の実施例による油圧装置１０ａを図５に基づいて説明する。因みに、同図に示される油圧装置１０ａは、例えば作業台４０の上に水平方向に固定された復動式油圧シリンダ１１ａを併用して、船尾へのプロペラ等の取り付け作業をより容易かつ迅速に行えるようにしたものである。
【００４４】
なお、同図において、復動式油圧シリンダ１１ａ及び油圧制御ユニット１５ａは、前述した実施例の油圧装置１０における復動式油圧シリンダ１１及び油圧制御ユニット１５と同様の機器であるためその説明は省略する。
【００４５】
図５に示される実施例においては、先ず、復動式油圧シリンダ１１を用いた吊り上げの調整作業によってプロペラ等２０の上下垂直方向の位置を確定した後、油圧制御ユニット１５ａによって復動式油圧シリンダ１１ａを駆動し、プロペラ等２０を船尾軸管３２に取り付けることを特徴としている。
【００４６】
すなわち、復動式油圧シリンダ１１によってプロペラ等２０が正確な取り付け位置に懸吊されると、続いて、油圧制御ユニット１５ａのバルブユニット（図示せず）を操作し、復動式油圧シリンダ１１ａのピストンロッド１２ａを同シリンダから繰り出して、プロペラ等２０の推進用シャフト２２を船尾軸管３２に挿通させる。
【００４７】
これによって、プロペラ等２０の取り付け作業に必要とされる作業員の人数を削減することが可能となり、また、取り付け作業に要する作業時間も短縮することができる。なお、水平方向の復動式油圧シリンダ１１ａは、推進用シャフト２２を船尾軸管３２に挿入する動作のみに用いられるため、復動式油圧シリンダの代わりに単動式の油圧シリンダを用いることも可能である。また、その動きが水平方向であるため前述の実施例で用いられた落下防止弁を設ける必要はない。
【００４８】
なお、本考案の実施形態は、以上に説明した各実施例に限定されるものではなく、例えば、各々の実施例を構成する各部位の形状や配置、或いはその素材等は、本考案の趣旨を逸脱することなく、現実の実施態様に即して適宜変更ができるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上に説明した本考案の構成は、造船所やドック、或いは建築工事現場などの作業現場において、船体や建造物等にプロペラやその他の重量物を懸吊して取り付ける作業においてその利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本考案の実施例であるプロペラ及びシャフト吊上げ用油圧装置１０の構成を示す図である。
【図２】油圧装置１０に用いられる復動式油圧シリンダ１１の構造を示す切り欠き斜視図である。
【図３】油圧装置１０に用いられる落下防止弁１４の構造を示す説明図である。
【図４】本考案による油圧装置１０の動作および油圧制御ユニット１５の構成を示す説明図である。
【図５】本考案の他の実施例を示す説明図である。
【図６】従来のプロペラ及びシャフトの取り付け作業を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０、１０ａ  …  プロペラ及びシャフト吊上げ用油圧装置
１１、１１ａ  …  復動式油圧シリンダ
１２、１２ａ  …  ピストンロッド
１３          …  高圧油圧ホース
１４          …  落下防止弁
１５、１５ａ  …  油圧制御ユニット
２０          …  プロペラ及びシャフト
２１          …  プロペラ・スクリュウ
２２          …  推進用シャフト
３０          …  船体船尾
３１          …  船尾吊りピース
３２          …  船尾軸管
４０          …  作業台
５０          …  電動式チェーンブロック
５１          …  作業用リモコン
５２          …  転倒防止支え
１１１        …  上部シリンダ室
１１２        …  下部シリンダ室
１２１        …  プランジャ
１３１        …  上部高圧油圧ホース
１３２        …  下部高圧油圧ホース
１５１        …  操作バルブユニット
１５２        …  油圧方向切換弁
１５３        …  圧力計
１５４        …  油圧ポンプ
１５５        …  オイルタンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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