(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右両端に相互切換式吸泥口を有し下辺にそりを有して水底に沿い移動しうる吸泥器と、同吸泥器の上部に連通接続された吸泥配管とをそなえ、上記吸泥器の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠と、同下部枠の上方で浚渫船のラダー先端に枢着支持された上部枠と、上記の下部枠と上部枠との上下間隔を弾性的に伸縮可能にすべく同下部枠と同上部枠とを連結するように装架されたバネ付き伸縮機構とが設けられたことを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軟泥浚渫船用採泥装置において、上記バネ付き伸縮機構が、上記の下部枠と上部枠との間にＸ型に配設され両端を上記の下部枠および上部枠における各水平長穴に枢着された複数のリンクと、上記Ｘ型に配設されたリンクの相互間に架設されたバネとで構成されていることを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【請求項３】
請求項２に記載の軟泥浚渫船用採泥装置において、上記水平長穴に取付け可能のリンク固定金物と、上記吸泥器の下辺に上記そりの代わりに装着可能の浚渫深さ検知用振り子型検知器とが装備されたことを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の軟泥浚渫船用採泥装置において、上記吸泥器の吸泥口を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板が装備されたことを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の軟泥浚渫船用採泥装置において、上記吸泥口の内部に、同吸泥口を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローターが設けられたことを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の軟泥浚渫船用採泥装置において、上記吸泥口の近傍に、同吸泥口へ底泥を掻き込む回転刃付きローターが設けられたことを特徴とする、軟泥浚渫船用採泥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は軟泥浚渫船に用いられる採泥装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
軟泥浚渫船の採泥装置は採泥後の処理システムとの組み合わせで数種の形式のものが実用に供されている。中でも代表的な採泥装置として図１１に示すスラリー吸引方式のものと図１２に示す空気負圧吸引式のものとがある。図１１のスラリー吸引方式は、ラダー８上の吸泥ポンプ１もしくは図示されていない船上の吸泥ポンプにより、吸泥装置２の回転スライド刃３で取り入れられた底泥４を周囲の水５と共に吸引し、スラリー状態で吸泥管７を通じ吸い上げ、船上に圧送するものである。吸泥装置２はラダー８で支持され所定の浚渫深さを保つ。旋回装置９は浚渫方向６に回転スライド刃３を直面させるために設けられている。
【０００３】
図１２の空気負圧吸引式は、吸泥器11に吐出弁12と吸入弁13を設け、図示していない真空ポンプと空気圧縮機とで吸泥器11内を真空および加圧させ上記の弁の切換えにより吸泥口14から底泥４を吸引し、ラダー配管取合部16を通じ、船上に圧送するものである。また、吸泥切換弁15は浚渫方向６が一つのスイングごとに反対側に変わるため、浚渫方向６に直面する吸泥口14からのみ吸泥させるために設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のような従来の軟泥浚渫船用採泥装置では、水底の軟泥層を浅く浚渫したい場合、すなわち軟らかい底泥土盤の極めて薄い表層（厚さ５cm 程度）のみを浚渫したい場合に、吸泥口の位置保持が難しいという不具合がある。そこで本発明は、ラダーの先端に連結される吸泥器を弾性的に保持できるようにして、軟泥層の表層に沿い適切に移動させ浅く浚渫できるようにした軟泥浚渫船用採泥装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、左右両端に相互切換式吸泥口を有し下辺にそりを有して水底に沿い移動しうる吸泥器と、同吸泥器の上部に連通接続された吸泥配管とをそなえ、上記吸泥器の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠と、同下部枠の上方で浚渫船のラダー先端に枢着支持された上部枠と、上記の下部枠と上部枠との上下間隔を弾性的に伸縮可能にすべく同下部枠と同上部枠とを連結するように装架されたバネ付き伸縮機構とが設けられたことを特徴としている。
【０００６】
また本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、上記バネ付き伸縮機構が、上記の下部枠と上部枠との間にＸ型に配設され両端を上記の下部枠および上部枠における各水平長穴に枢着された複数のリンクと、上記Ｘ型に配設されたリンクの相互間に架設されたバネとで構成されていることを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、上記水平長穴に取付け可能のリンク固定金物と、上記吸泥器の下辺に上記そりの代わりに装着可能の浚渫深さ検知用振り子型検知器とが装備されたことを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、上記吸泥器の吸泥口を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板が装備されたことを特徴としている。
【０００９】
さらに、本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、上記吸泥口の内部に、同吸泥口を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローターが設けられたことを特徴としている。
【００１０】
また本発明の軟泥浚渫船用採泥装置は、上記吸泥口の近傍に、同吸泥口へ底泥を掻き込む回転刃付きローターが設けられたことを特徴としている。
【００１１】
上述の本発明の軟泥浚渫船用採泥装置では、浚渫船のラダー先端に枢着支持された上部枠と吸泥器の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠とがバネ付き伸縮機構で連結されることにより、これらの上部枠と下部枠との上下間隔が弾性的に伸縮可能とされ、しかも上記吸泥器はそりにより水底に支持されるので、上記ラダーの傾斜角が一定のままでも、底泥土盤の凹凸や硬さの変化に応じて吸泥器自身が自動的に浚渫深さを制御できるようになる。このようにして、吸泥器自身が浚渫深さの自動制御を行なうことにより、船上からのラダー角度制御では困難な比較的軟らかい底泥土盤の極めて薄い表層（深さ５cm 程度）のみの浚渫も可能になる。
【００１２】
また、上記の下部枠と上部枠とを連結するバネ付き伸縮機構としては、バネ付きパンタグラフ型のものや、空気圧シリンダ型のものなど種々の形式のものを使用できるが、特に上記の下部枠と上部枠との間にＸ型に配設された複数のリンクについて、同リンクの両端を上記の下部枠および上部枠における各水平長穴に枢着するとともに、同リンクの相互間にバネを架設したものが用いられると、コンパクトで且つ単純な構成により、上記の下部枠と上部枠との上下間隔の弾性的な伸縮動作が的確に実現されるようになる。
【００１３】
さらに、上記の下部枠および上部枠における水平長穴に取付け可能のリンク固定金物により上記のＸ型に配置されたリンクを固定して、上記の下部枠と上部枠との間隔を一定に保つとともに、上記吸泥器の下辺のそりを外して、浚渫深さ検知用振り子型検知器を装備できるようになっていると、浚渫深さにより上記検知器の振り子の角度が変わるのに応じて変動する電圧値を浚渫深さに換算できるので、浚渫船上の操縦者は上記浚渫深さを見ながら、ラダーの傾斜角を決め同ラダーのスイング操作を行なうことにより、精度の良い手動運転による浚渫作業を行なうことができる。
【００１４】
また、上記吸泥器の吸泥口を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板が装備されていると、上記吸泥口に余分な水を吸い込まぬように調整することができ、特に高さの異なる上記塞ぎ板を数種準備して取り替え可能にしておくと、きめ細かく吸泥口の周囲の水の吸い込みを規制できるようになる。
【００１５】
さらに、上記吸泥口の内部に、同吸泥口を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローターが設けられていると、吸泥器内を通って吸泥配管へ流入する浚渫泥は、その流通抵抗を減じて、効率よく吸泥ポンプへ吸引されるようになる。
【００１６】
また、上記吸泥口の近傍に、同吸泥口へ底泥を掻き込む回転刃付きローターが設けられていると、吸泥ポンプによる吸泥口への底泥の吸引作用と上記ローターの回転刃による底泥の掻き込み作用との相乗効果がもたらされ、これにより吸泥器への底泥の取り込み効率が大幅に向上するようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施形態について説明すると、図１は本発明の一実施形態としての軟泥浚渫船用採泥装置の正面図、図２は図１の軟泥浚渫船用採泥装置の側面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視図、図４は図２のＢ−Ｂ矢視図、図５は図１〜４の装置における撹拌器の正面図であり、図６は図１の実施形態の変形例としての軟泥浚渫船用採泥装置の正面図、図７は図６の装置の下部のＤ矢視図であり、図８は図１の実施形態の変形例として図５の撹拌器の代わりに用いられる回転刃付きローターの正面図、図９は図８のＥ−Ｅ矢視断面図、図１０は図８，９の回転刃付きローターを図１または図６の装置における吸泥口へ装着した状態を示す説明図である。
【００１８】
図１〜４に示すように、本実施形態の軟泥浚渫船用採泥装置では、互いに連通接続された下部吸泥器20と上部吸泥器21とで吸泥器20・21が構成されており、下部吸泥器20は、左右両端に格子23付き吸泥口22を有するとともに下辺にそり25を有して、底泥４の存在する水底に沿い浚渫方向６に移動できようになっている。
【００１９】
そして、左右の吸泥口22は、油圧シリンダ27で作動する切換板26により、相互切換式に構成されている。
また、上部吸泥器21の上端は、浚渫船の図示しない吸泥ポンプに接続された吸泥配管35に連通するように結合されている。
【００２０】
さらに、吸泥器20・21の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠32と、同下部枠32の上方に配設されて浚渫船ラダーの先端にブラケット34を介し連結された上部枠33との間に、バネ付き伸縮機構が設けられており、本実施形態では、上記バネ付き伸縮機構が、下部枠32と上部枠33との間にＸ型に配設され両端を下部枠32および上部枠33における各水平長穴38にピン31で枢着されるとともに中央部をピン30で連結された複数のリンク28ａ，28ｂと、同リンク28ａ，28ｂの相互間に架設されたバネ29とで構成されている。
【００２１】
また、吸泥器の吸泥口22を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板24が設けられるほか、同吸泥口22の内部には、同吸泥口22を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローター37が設けられている。なお、撹拌ローター37は、図５に示すように構成されて、油圧モーター36により回転駆動されるようになっている。
【００２２】
上述の本実施形態の軟泥浚渫船用採泥装置では、浚渫船のラダー先端に枢着支持された上部枠33と吸泥器20・21の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠32とがバネ29付き伸縮機構28ａ，28ｂで連結されることにより、これらの上部枠33と下部枠32との上下間隔が弾性的に伸縮可能とされ、しかも吸泥器20・21はそりにより水底に支持されるので、上記ラダーの傾斜角が一定のままでも、底泥土盤の凹凸や硬さの変化に応じて吸泥器20・21自身が自動的に浚渫深さを制御できるようになる。このようにして、吸泥器自身が浚渫深さの自動制御を行なうことにより、船上からのラダー角度制御では困難な比較的軟らかい底泥土盤の極めて薄い表層（深さ５cm 程度）のみの浚渫も可能になる。
【００２３】
また、下部枠32と上部枠33とを連結するバネ付き伸縮機構としては、バネ付きパンタグラフ型のものや、空気圧シリンダ型のものなど種々の形式のものを使用できるが、特に下部枠32と上部枠33との間にＸ型に配設された複数のリンク28ａ，28ｂについて、同リンクの両端を下部枠32および上部枠33における各水平長穴38に枢着するとともに、同リンク28ａ，28ｂの相互間にバネ29を架設したものが用いられると、コンパクトで且つ単純な構成により、下部枠32と上部枠33との上下間隔の弾性的な伸縮動作が的確に実現されるようになる。
【００２４】
さらに、吸泥器20・21の吸泥口22を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板24が装備されているので、吸泥口22に余分な水を吸い込まぬように調整することができ、特に高さの異なる上記塞ぎ板を数種準備して取り替え可能にしておくと、きめ細かく吸泥口22の周囲の水の吸い込みを規制できるようになる。
【００２５】
そして、吸泥口22の内部に、同吸泥口を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローター37が設けられているので、吸泥器20・21内を通って吸泥配管35へ流入する浚渫泥は、その流通抵抗を減じて、効率よく吸泥ポンプへ吸引されるようになる。
【００２６】
次に、図６および図７に示す本実施形態の変形例では、下部枠32および上部枠33における水平長穴38に取付け可能のリンク固定金物42により上記のＸ型に配置されたリンク28ａ，28ｂを固定して、下部枠32と上部枠33との間隔を一定に保つとともに、吸泥器20・21の下辺のそり25を外して、浚渫深さ検知用振り子型検知器41を装備できるようになっている。このような変形例では、浚渫深さにより検知器41の振り子の角度が変わるのに応じて変動する電圧値を浚渫深さに換算できるので、浚渫船上の操縦者は上記浚渫深さを見ながら、ラダーの傾斜角を決め同ラダーのスイング操作を行なうことにより、精度の良い手動運転による浚渫作業を行なうことができる。
【００２７】
さらに、図８〜１０に示す本実施形態の変形例では、吸泥口22の前側に格子23が設けられ、前述の撹拌ローター37の代りに軟泥掘削用の回転刃付きローター51が設けられて、油圧モーター36で回転駆動されるようになっており、同ローター51の下方における吸泥器壁部は欠除されて、同ローター51による軟泥の掻き込みが能率よく行なわれるようになっている。
【００２８】
このように、吸泥口22の近傍に、同吸泥口22へ底泥を掻き込む回転刃付きローター51が設けられていると、吸泥ポンプによる吸泥口22への底泥の吸引作用と上記ローター51の回転刃による底泥の掻き込み作用との相乗効果がもたらされ、これにより吸泥器20・21への底泥の取り込み効率が大幅に向上するようになる。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の軟泥浚渫船用採泥装置によれば次のような効果が得られる。
(1) 浚渫船のラダー先端に枢着支持された上部枠と吸泥器の外周を取り囲むように同吸泥器に装着された下部枠とがバネ付き伸縮機構で連結されることにより、これらの上部枠と下部枠との上下間隔が弾性的に伸縮可能とされ、しかも上記吸泥器はそりにより水底に支持されるので、上記ラダーの傾斜角が一定のままでも、底泥土盤の凹凸や硬さの変化に応じて吸泥器自身が自動的に浚渫深さを制御できるようになる。このようにして、吸泥器自身が浚渫深さの自動制御を行なうことにより、船上からのラダー角度制御では困難な比較的軟らかい底泥土盤の極めて薄い表層（深さ５cm 程度）のみの浚渫も可能になる。
(2) 上記の下部枠と上部枠との間にＸ型に配設された複数のリンクについて、同リンクの両端を上記の下部枠および上部枠における各水平長穴に枢着するとともに、同リンクの相互間にバネを架設したものが用いられると、コンパクトで且つ単純な構成により、上記の下部枠と上部枠との上下間隔の弾性的な伸縮動作が的確に実現されるようになる。
(3) 上記の下部枠および上部枠における水平長穴に取付け可能のリンク固定金物により上記のＸ型に配置されたリンクを固定して、上記の下部枠と上部枠との間隔を一定に保つとともに、上記吸泥器の下辺のそりを外して、浚渫深さ検知用振り子型検知器を装備できるようになっていると、浚渫深さにより上記検知器の振り子の角度が変わるのに応じて変動する電圧値を浚渫深さに換算できるので、浚渫船上の操縦者は上記浚渫深さを見ながら、ラダーの傾斜角を決め同ラダーのスイング操作を行なうことにより、精度の良い手動運転による浚渫作業を行なうことができる。
(4) 上記吸泥器の吸泥口を部分的に覆うことの可能な塞ぎ板が装備されていると、上記吸泥口に余分な水を吸い込まぬように調整することができ、特に高さの異なる上記塞ぎ板を数種準備して取り替え可能にしておくと、きめ細かく吸泥口の周囲の水の吸い込みを規制できるようになる。
(5) 上記吸泥口の内部に、同吸泥口を通じ吸引された底泥を均一なスラリー状に撹拌するための撹拌ローターが設けられていると、吸泥器内を通って吸泥配管へ流入する浚渫泥は、その流通抵抗を減じて、効率よく吸泥ポンプへ吸引されるようになる。
(6) 上記吸泥口の近傍に、同吸泥口へ底泥を掻き込む回転刃付きローターが設けられていると、吸泥ポンプによる吸泥口への底泥の吸引作用と上記ローターの回転刃による底泥の掻き込み作用との相乗効果がもたらされ、これにより吸泥器への底泥の取り込み効率が大幅に向上するようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての軟泥浚渫船用採泥装置の正面図である。
【図２】図１の軟泥浚渫船用採泥装置の側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】図１〜４の装置における撹拌器の正面図である。
【図６】図１の実施形態の変形例としての軟泥浚渫船用採泥装置の正面図である。
【図７】図６の装置の下部のＤ矢視図である。
【図８】図１の実施形態の変形例として図５の撹拌器の代わりに用いられる回転刃付きローターの正面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１０】図８，９の回転刃付きローターを図１または図６の装置における吸泥口へ装着した状態を示す説明図である。
【図１１】従来の浚渫船用採泥装置の一例を示す側面図である。
【図１２】従来の浚渫船用採泥装置の他の例を示す正面図である。
【符号の説明】
１  吸泥ポンプ
２  吸泥装置
３  回転スライド刃
４  底泥
５  水
６  浚渫方向
７  吸泥管
８  ラダー
９  旋回装置
11  吸泥器具
12  吐出弁
13  吸入弁
14  吸泥口
15  吸泥切替弁
16  ラダー配管取合部
20  下部吸泥器
21  上部吸泥器
22  吸泥口
23  格子
24  塞ぎ板
25  そり
26  吸泥口切換板
27  油圧シリンダ
28ａ，28ｂ  リンク
29  バネ
30  ピン
31  ピン
32  下部枠
33  上部枠
34  ラダー取合いブラケット
35  吸泥配管
36  油圧モーター
37  撹拌ローター
38  水平長穴
41  振り子型検知器
42  リンク固定金物
51  回転刃付きローター
【図１】
0003901880.tif 000002
【図２】
0003901880.tif 000003
【図３】
0003901880.tif 000004
【図４】
0003901880.tif 000005
【図５】
0003901880.tif 000006
【図６】
0003901880.tif 000007
【図７】
0003901880.tif 000008
【図８】
0003901880.tif 000009
【図９】
0003901880.tif 000010
【図１０】
0003901880.tif 000011
【図１１】
0003901880.tif 000012
【図１２】
0003901880.tif 000013