KR100542718B1

KR100542718B1 - 모듈식 탱커 선박

Info

Publication number: KR100542718B1
Application number: KR1020000002568A
Authority: KR
Inventors: 카를로스 쿤츠 위릭
Original assignee: 카를로스 쿤츠 위릭
Priority date: 1999-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2006-01-20
Anticipated expiration: 2020-01-20
Also published as: ES2263433T3; TW448118B; EP1022214A3; EP1022214A2; DK1022214T3; EP1022214B1; KR20000076492A; CA2296992A1; ATE324320T1; DE60027488T2; JP2000211576A; DE60027488D1; JP3878381B2; US6182593B1

Abstract

본 발명에 따르면, 전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스(caboose)유닛 및 사이에 삽입된 일련의 모듈식 유닛들 또는 바지(barge)들로 구성된 모듈식 탱커선박을 제공하고, 유닛들 사이의 상대적으로 제한된 요우, 피치 및 롤운동을 허용하는 유니버어셜 커플링에 의해 유닛들이 직렬로 그리고 유연하게 상호연결되어 상기 목적 및 다른 목적들이 이루어진다.

선체 잠수부분이 원형을 이루고, 바지 유닛들이 전후에서 서로에 대해 탈착가능하게 연결되고 선체단면에 의해 형성된 원형부분의 원중심에서 견인유닛 및 카부스유닛과 연결되어, 바지 유닛들이 서로에 대해 롤링운동할 때, 바지트레인의 선체연속성이 유지된다.

바지 유닛들을 서로에 대해 그리고 전방의 견인유닛 및 후방의 카부스유닛에 탈착가능하게 연결하기 위한 유니버어셜 커플링이 볼록부커플링축을 수용하기 위해 결합바지 유닛의 후방(또는 전방)에 장착된 오목부 소켓, 카르단 또는 후크조인트 또는 바지 유닛의 전방(또는 후방)에 장착된 볼소켓조인트의 볼과 같이 유니버어셜조인트로부터 연장구성된 볼록부커플링축으로 구성된다.

Description

모듈식 탱커 선박{SEA GOING BARGE TRAIN}

도 1 은 본 발명에 따른 항해용 바지 트레인(barge train)에 대한 분해 측면도.

도 2 는 본 발명에 따른 오목부(female) 결합 바지 유닛 단부에 대한 사시도.

도 3 은 본 발명에 따른 볼록부(male) 결합 바지 유닛 단부에 대한 사시도.

도 4 는 오목부 커플링(coupling) 기구에 대한 사시도.

도 5 는 도 4 의 오목부 커플링에 대한 분해도.

도 6 은 볼록부 커플링 기구에 대한 분해도.

도 7 내지 도 10 은 커플링 작업의 순서를 나타내는 볼록부 커프링 기구 및 오목부 커플링 기구에 대한 개략적인 측면도.

도 11 은 바지 유닛 사이에 구성된 범퍼(bumper)에 대한 측면 단면도.

* 부호 설명

10: 바지 트레인 12: 견인 유닛

14: 카부스(caboose) 유닛 16: 바지 유닛

18: 유니버어셜 커플링 20,32,36: 선체

22: 오목부 커플링 기구 24: 볼록부 커플링 기구

26: 오목부 소켓 28: 볼록부 커플링 축

30: 선수 34: 스크류 프로펠러

96: 범퍼 114: 카울링

본 발명은 일반적으로 항해용 바지트레인(barge train)에 관한 것으로, 좀더 구체적으로 설명하면, 본 발명은 전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스유닛(caboose unit) 및 중간에 삽입된 일련의 모듈유닛(modular unit) 또는 바지들로 구성되고, 유니버어셜 커플링(universal type coupling)에 의해 유닛들이 유연하게 상호연결되며 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물을 해상운송하기 위한 바지트레인 또는 모듈(module)식 탱커선박에 관한 것이다.

현재 생산위치들로부터 정유시설 또는 멀리 떨어진 저장시설까지 원유의 해상운송이 탱커(tanker) 및 수퍼탱커(super-tanker)와 같이 해상용 특수선박에 의해 이루어진다. 상기 탱커들은 400,000톤에 이르는 원유를 운반하도록 설계된 대형선박이다. 상기 선박들의 크기에 기인하여, 상기 선박들은 상기 대형선박을 수용할 만큼 크기가 크고 깊이가 깊은 항구내에 입안가능하고 해협들을 통과할 수 있을 뿐이다. 또한 수퍼탱커들과 같은 대형 탱커들은 크기가 너무커서, 파나마(Panama)운하 또는 수에즈(Suez)운하와 같은 해상통로를 통과할 수 없고 그 결과 상기 인공통로들이 건설되고 설계되어 얻어지는 경제성을 이용할 수 없다. 그 결과, 상기 수퍼탱커의 화물을 운반하기 위해 상기 수퍼탱커들은 추가의 몇 천마일의 해상거리를 횡단해야만 한다.

현대적인 수퍼탱커를 건조하기 위해 상당부분의 건식도크(dock)설비 및 다른 특수설비가 요구되고, 지구상의 상대적으로 소수 조선소들이 건조능력을 가지고 있다. 또한, 상기 대형선박을 건조 및 운전하는데 소요되는 막대한 투자에 기인하여, 일반적으로 수퍼탱커들의 소유권은 초대형이고 부유한 다국적기업에 국한된다.

따라서 본 발명의 목적은 종래기술과 비교하여 건조 및 운전비용이 덜들며 현재 필적하는 능력을 갖춘 탱커에 요구되는 건조용 건식도크설비의 크기보다 크기가 훨씬 더 작고, 현재 필적하는 능력을 갖춘 탱커를 수용하는데 해협 및 항구들보다 크기 및 깊이가 훨씬더 작은 해협 및 항구들에서 수용가능하며, 파나마운하 및 수에즈운하와 같은 인공통로를 통과가능하고 원유와 같은 화물의 해상운송을 위한 신규 탱커선박을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스유닛 및 사이에 삽입된 일련의 모듈식 유닛들 또는 바지(barge)들로 구성된 모듈식 탱커선박을 제공하고, 유닛들사이의 상대적으로 제한된 요우, 피치 및 롤운동을 허용하는 유니버어셜 커플링에 의해 유닛들이 직렬로 그리고 유연하게 상호연결되어 상기 목적 및 다른 목적들이 이루어진다.

선체잠수부분이 원형을 이루고, 바지 유닛들이 전후에서 서로에 대해 탈착가능하게 연결되고 선체단면에 의해 형성된 원형부분의 원중심에서 견인유닛 및 카부스유닛과 연결되어, 바지 유닛들이 서로에 대해 롤링운동할 때, 바지트레인의 선체연속성이 유지된다.

바지 유닛들을 서로에 대해 그리고 전방의 견인유닛 및 후방의 카부스유닛에 탈착가능하게 연결하기 위한 유니버어셜 커플링이 볼록부커플링축을 수용하기 위해 결합바지 유닛의 후방(또는 전방)에 장착된 오목부 소켓, 카르단 또는 후크조인트 또는 바지 유닛의 전방(또는 후방)에 장착된 볼소켓조인트의 볼과 같이 유니버어셜조인트로부터 연장구성된 볼록부커플링축으로 구성된다. 선체 단면에 의해 형성되는 원의 중심에 볼록부결합바지 유닛의 유니버어셜조인트가 장착되는 반면에, 선체단면에 의해 형성되는 원의 중심에 오목부결합바지 유닛의 오목부소켓이 최종구속위치내에 장착된다. 연결되어야 하는 바지 유닛들사이에 부양력차이가 존재할 때, 연결작업시 볼록부결합바지 유닛의 볼록부커플링축과 오목부소켓이 수직방향으로 정렬되도록, 오목부결합바지 유닛상에서 수직운동을 위한 하우징에 의해 오목부소켓이 이용된다. 또한 추가로 커플링작용을 향상시키기 위하여 오목부소켓의 최종구속위치를 선행하는 결합바지 유닛의 결합작용시 수직 및 수평축들주위에서 오목부소켓하우징에 의해 오목부소켓의 회전운동이 가능하다. 연결작동 다음에, 바지선체 단면에 의해 형성되는 원중심에 오목부소켓이 위치하도록 오목부소켓하우징을 재위치설정하고, 최종구속위치내에 오목부소켓을 구속하면, 결합하는 바지 유닛들에 구성된 각각의 선체들이 선체연속성을 위해 정렬된다.

본 발명의 다른 목적들 및 특징들이 첨부된 도면들을 참고하여 상세히 설명된다.

도 1 에 본 발명에 따른 항해용 바지 트레인이 도시되고, 인용부호 10으로 표시된다. 바지 트레인(10)은 전방의 견인 유닛(12), 후방의 동력 카부스 유닛(14) 및 일련의 모듈러(modular) 유닛 또는 바지(16)로 구성된다. 각 바지 트레인(10)에 비교적 많은 수의 바지 유닛(16)가 구성될 수 있고, 상기 바지 유닛(16)은 연속적으로 함께 연결되며, 유니버어셜 커플링(universal type coupling)(18)에 의해 전방의 견인 유닛(12) 및 후방의 동력 카부스 유닛(14)에 연결된다. 유니버어셜 커플링(18)은 여러 유닛 사이의 상대적으로 제한된 좌우 운동, 상하 운동 및 회전 운동을 하도록 하고, 따라서 파도로 인해 바지 트레인에 발생되는 비틀림 응력 및 굽힘 응력을 감소시킨다.

각 바지 유닛(16)은 약 40 피트의 흘수(draft) 및 100 피트의 빔(beam)을 가지도록 설계되어, 상기 바지 유닛이 파나마 운하(폭이 110 피트인)를 통과하도록 하며, 대부분의 항구 및 운하에 적합하도록 한다. 도 2 및 도 3 에서 명확히 볼 수 있듯이, 바지 유닛(16)은 단면이 반원형인 선체(20)를 가지고, 선체의 침수 부분은 원형이며, 상기는 배수량 대 표면적의 비를 최소화하고, 따라서 선체(20)가 해수를 통과할 때 상기 선체(20)의 마찰 저항을 최소화한다. 도 2 는 바지 유닛(16)의 단부를 나타내고, 상기 단부에 커플링(18)의 오목부 커플링 기구(22)가 장착된다. 도 3 은 바지 유닛(16)의 단부를 나타내고, 상기 단부에 커플링(18)의 볼록부 커플링 기구(24)가 장착된다. 명확히 볼 수 있듯이, 오목부 커플링 기구(22)의 오목부 소켓(socket)(26) 및 볼록부 커플링 기구(24)의 볼록부 커플링 축(28)은, 선체(20)의 단면에 의해 구성된 원형 부분의 원 중심에 구성된다.

전방의 견인 유닛(12)는 종래 형상의 선수(bow)(30)를 가지고, 상기 선수(30)는 중간부 및 선미부에서 선체(32)와 연결되며, 상기 선체(32)는 견인된 바지 유닛(16)의 선체(20)에 대한 형상 및 크기를 가진다. 견인 유닛(12)의 후방 또는 선미 위치에서, 견인 유닛을 연속적으로 연결된 바지 유닛(16)의 제 1 바지 유닛에 연결시키기 위해, 적합한 오목부 또는 볼록부 커플링 기구(22 또는 24)가 구비된다. 바지 유닛(16)에서, 커플링 기구의 위치는 선체(32)의 단면에 의해 구성된 원형 부분의 원 중심에 구성된다. 바지 트레인(10) 추진용 스크류 프로펠러(screw propeller)(34)를 회전시키기 위해, 견인 유닛(12)는 추진 기계장치(도시되지 않음)를 내장한다.

후방의 동력 카부스 유닛(14)은 선체(36)를 가지고, 상기 선체(36)는 바지 유닛(16)의 선체(20)와 동일한 단면 형상 및 크기를 가지며, 상기 선체(36)는 유닛의 단부(38)에서 유선형으로 구성된다. 전방의 견인 유닛(12)의 경우와 마찬가지로, 연속적으로 연결된 바지 유닛(16)의 최종 바지 유닛을 연결시키기 위해, 카부스 유닛(14)의 정면부에 적합한 오목부 또는 볼록부 커플링 기구(22 또는 24)가 구비된다. 또한, 상기 오목부 또는 볼록부 커플링 기구의 위치는 선체(36)의 단면에 의해 구성된 원형 부분의 원 중심에 구성된다. 카부스 유닛(14)은 추진 기계장치(propulsion mechanism)(도시되지 않음)를 내장하고, 필요할 때 바지 트레인(10)의 제동을 지원하는데 사용될 수 있다. 동력 카부스 유닛(14)은 각 바지 유닛(16)을 항구로 또는 항구 외부로 수송하기 위한 예인선으로서 사용될 수 있고, 따라서 대형 선박을 수용하기에 너무 작거나 또는 수심이 얕은 항구로 전체 바지 트레인(10)이 입항될 필요가 없어진다.

도 1 에 도시된 바지 트레인(10)의 수면 아래에 구성된 선체의 횡방향 부분(40)은, 선체 부분(40)의 유체 연속성이 유지되도록 각 유닛이 서로에 대해 회전하기 때문에, 항상 원형이다. 수면 아래에 구성된 선체의 횡방향 부분(40)에 대한 원형의 상기 유지는, 바지 트레인(10)의 각 유닛에 대한 선체(20,32,36)의 형상, 유니버어셜 커플링(18) 및 위치에 대한 직접적인 결과이다.

유니버어셜 커플링(18)은, 바지 유닛(16)의 오목부 결합 단부에 장착된 오목부 커플링 기구(22) 및 바지 유닛(16)의 볼록부 결합 단부에 장착된 볼록부 커플링 기구(24)로 구성된다. 보완적인 오목부 및 볼록부 커플링 기구(22,24)는 견인 유닛(12) 및 카부스 유닛(14)의 연결 단부에 장착된다. 도 4 및 도 5 에서 명확히 볼 수 있듯이, 오목부 커플링 기구는 오목부 소켓(26), 오목부 소켓 하우징(housing)(42), 이송대 하우징(44), 로크 칼라(lock collar)(46), 풀리(pulley)(48) 및 오목부 소켓 수직 안내부(50)를 포함한다. 오목부 소켓(26)은, 오목부 소켓(26) 및 축(28) 사이의 연결을 용이하게 하기 위한 경사진 깔때기형 전방부(54)로 볼록부 커플링 기구(24)의 축을 수용하기 위해, 실린더형 배럴(barrel)부(52)를 가진다. 수직으로 연장구성된 베어링 축(56,58)은 배럴부(52)의 상부 및 하부로부터 연장구성되고, 오목부 소켓(26)을 고정시키고 오목부 소켓(26)이 수평면에서 선회 운동을 하도록 하기 위해 오목부 소켓 하우징(42)의 상부 및 하부 베어링 소켓(60,62)과 연결된다. 한 쌍의 수평으로 연장구성된 대향 베어링 축(64)이 하우징(42)에 구비되고, 상기 베어링 축(64)은 이송대 하우징(44)의 대향 측벽(68)에 구성된 베어링 소켓(66)과 연결되며, 따라서 수직면에서 하우징(42) 및 오목부 소켓(26)이 선회 운동을 하도록 한다. 상기 배열은, 볼록부 커플링 축(28)과 연결을 용이하게 하기 위해, 오목부 소켓(26)의 만능 운동을 가능하게 한다. 이송대 하우징(44)은 측벽(68) 외에 상부벽(70), 중간벽(81) 및 하부벽(72)을 포함하고, 상기 이송대 하우징(44)에 수직 안내 레일(rail)(74)이 구비되며, 상기 수직 안내 레일(74)은 수직 안내부(50)의 수직 트랙(track)(76)에 수용된다. 수직 안내부(50)는 바지 유닛(16), 견인 유닛(12) 또는 카부스 유닛(14)의 오목부 결합 단부에 고정장착된다. 상기 구조는, 연결 공정을 용이하게 하기 위해, 오목부 소켓(26)의 수직 운동 및 위치설정을 가능하게 한다. 재단기 형태의 로크 칼라(46)는 수직으로 이동가능하고, 연결 작업을 따르는 축(28)의 후퇴를 막기 위해 볼록부 커플링 기구(24)의 축(28)에 구성된 요홈(78)에 연결되도록 적용된다. 또한 로크 칼라(46)의 연결은, 오목부 소켓(26)의 수평면에서의 회전 및 수직면에서의 시계방향 회전을 제한한다. 수직면에서 오목부 소켓(26)의 회전에 대한 추가 제한은 수직으로 이동가능한 세트 스크류(set screw)(80)에 의해 구비되고, 상기 세트 스크류(80)는 연결 작업을 따르는 소켓 하우징(92)의 상부와 연결되도록 이송대 하우징(44)의 상부벽(70) 및 중간벽(81)에 구성된 개구부를 통하여 안내된다. 풀리(48)는 케이블(cable)(82)을 안내하고, 상기 케이블(82)은 오목부 소켓(26)의 배럴부(52)를 통하여 이동되며, 연결 작업 중 볼록부 커플링 축(28)의 팁(tip)(84)에 부착된다. 케이블(82)은 윈치(winch)(도시되지 않음)에 의해 작동되고, 상기 윈치는 바지 유닛(16)의 갑판에 장착되며, 축(28)을 오목부 소켓(26)의 배럴부(52)로 안내하는 역할을 하고, 볼록부 커플링 기구(24)를 내장하는 바지(16)를 오목부 커플링 기구(22)를 내장하는 바지(16)와 연결시키는 역할을 한다.

볼록부 커플링 기구(24)는 카르단(cardan) 만능 조인트 또는 후크(hook) 만능 조인트 또는 도 6 에 도시된 볼소켓(ball and socket) 조인트와 같은 만능 조인트를 포함한다. 도 6 에 도시된 볼록부 커플링 기구(24)는 볼(86) 및 소켓(88)을 포함하고, 상기 볼(86)로부터 축(28)이 연장구성되며, 상기 소켓(88)은 바지 유닛(16) 선체(20)의 단면에 의해 구성되는 원형 부분의 원 중심에서 바지 유닛(16)의 볼록부 결합 단부에 고정장착된다. 볼소켓을 형성하기 위해 볼(86)은 소켓(88)에 포착되고, 축(28)은 소켓(88)의 전방 단부에서 개구부(90)를 통하여 연장구성된다.

오목부 커플링 기구(22)와 볼록부 커플링 기구(24)의 연결이 도 7 내지 도 10 에 도시되고, 오목부 소켓(26)을 볼록부 커플링 기구(24)의 축(28)과 정렬시키기 위하여 도 7 에 도시된 바와 같이 초기에 상기 오목부 소켓(26)은 수평면 및 수직면에서 자유롭게 회전된다. 다음에 케이블(82)이 볼록부 커플링 축(28)에 부착되고, 오목부 소켓(26)의 수직 위치는 조절 스크류 또는 유압식 램(ram)과 같은 기구(92)에 의해 화살표 "A"의 방향으로 조절되며, 상기 기구(92)는 이송대 하우징(44)이 오목부 소켓 수직 안내부(50)에서 수직으로 이동되도록 하여, 도 8 에 도시된 바와 같이 오목부 소켓(26)의 위치가 볼록부 커플링 기구(24)와 수평으로 정렬된다. 오목부 소켓(26)을 볼록부 커플링 기구(24)와 수평으로 정렬시킴으로써, 연결되는 바지 유닛 사이의 흘수에 차이가 허용된다. 이 때, 오목부 커플링 기구(22)와 결합된 윈치(도시되지 않음)는 케이블(82)을 감기 위해 작동되고, 도 9 에 도시된 바와 같이 볼록부 커플링 축(28)이 오목부 소켓(26)의 배럴부(52)내로 삽입될 때까지 볼록부 커플링 기구(24)가 장착된 바지 유닛(16)을 오목부 커플링 기구(22)가 장착된 바지 유닛(16)로 견인하기 위해 작동된다. 상기 위치에서, 볼록부 커플링 축(28)의 요홈(78)과 연결하고 상기 요홈(78)이 오목부 소켓(26)으로부터 후퇴되는 것을 막기 위하여 고정시키기 위해, 로크 칼라(46)가 조절 스크류 또는 유압식 램과 같은 기구(94)에 의해 화살표 "B"의 방향으로 하강될 수 있도록, 두 바지 유닛이 종방향으로 정렬된다. 다음에, 이동가능한 세트 스크류(80)가, 오목부 소켓 하우징(42) 및 오목부 소켓(26)의 회전을 막기 위해, 오목부 소켓 하우징(42)의 상부에 접하도록 수직면에서 수직으로 조절된다. 도 10 에 도시된 연결 작업의 최종 단계에서, 바지 유닛(16) 선체(20)의 단면에 의해 구성되는 원형 부분의 원 중심에서 오목부 소켓(26)을 상기 오목부 소켓(26)의 최종 위치로 귀환시키기 위하여, 기구(92)는 화살표 "C"의 방향으로 이송대 하우징(44)의 수직 위치를 조절하도록 작동된다. 따라서, 연결된 바지 유닛(16)의 각 선체(20)에 대한 단면에 의해 구성되는 원형 부분의 원 중심은 축방향으로 정렬된다. 새롭게 연결된 바지 유닛이 비어있는 경우에, 상기 바지 유닛은 해수면에서 높이 정박되고, 바지 유닛이 이중 선체 구조를 가진다고 가정하면, 바지 트레인(10)의 다른 바지 유닛 및/또는 상기 바지 트레인(10)에 구성된 밸러스트 탱크(ballast tank)의 해수 밸러스트로부터 오일과 같은 화물을 전달함으로써 안정되어야 한다.

도 3 에서 명확히 볼 수 있듯이, 한 쌍의 범퍼(96)가 바지 유닛(16)의 한 단부(선호적으로 전방 단부)에 대한 측면 외부 변부에 구비되고, 결합되는 바지 유닛(16)에 미리 정해진 압력을 가한다. 범퍼(96)의 목적은 기본적으로 네가지이다; 첫 번째, 연결 작업 중 충격을 완화시키기 위해; 두 번째, 바지 트레인(10)에 제한된 측면 강성을 제공하고, 특히 정지시 트레인에 자가 정렬 특성을 제공하기 위해; 세 번째, 바지 트레인(10)의 회전 반경이 설계 반경의 하부 제한을 초과하는 경우에 인접한 바지 유닛(16) 사이의 충격을 흡수하기 위해; 네 번째, 파도 마루에 있을 때 종방향 압축을 받는 바지 트레인(10)에 대한 상하 운동 안전성을 제공하기 위한 목적을 가진다. 또한 범퍼는 연결 작업 중 간섭을 방지하기에 충분한 양으로 접힐 수 있어야 한다. 적합한 범퍼 설계가 도 11 에 도시되고, 범퍼 하우징(98)은 바지 유닛(16) 단부의 벽(100)에 장착되며, 범퍼(96)의 축(102)을 미끄러지게 수용하도록 적용된다. 범퍼 축(102)은 스프링(104)에 구성되고, 상기 스프링(104)은 상기의 목적을 이루기 위해 범퍼(96)에 충분한 편향(bias)을 제공한다. 물론, 유압 수단과 같은 다른 편향 수단이 스프링(104) 대신에 사용될 수 있다. 연결 작업 중 범퍼(96)의 접힘이 가능하도록, 캠(cam)(106) 및 캠 공이(cam follower)(108)가 스프링(104)에서 작동된다. 정상 위치에서, 스프링(104)을 연장구성시키기 위해 캠(106)의 고점 또는 로브(lobe)(110)가 공이(108)와 연결되고, 따라서 범퍼(96)가 상기 범퍼(96)의 완전히 연장구성된 위치에 구성된다. 범퍼(96)를 접고자 할 때, 캠(106)의 저점이 캠 공이(108)와 연결되고 범퍼(106)가 연결 작업이 수행되도록 하는 양으로 접혀지도록, 캠(106)은 화살표 "D"의 방향으로 회전된다.

연속 바지 유닛(16) 사이의 작은 간격이 바지 트레인(10)에 바람직하지 않은 교란 항력을 발생시키는 경우에, 간격은 카울링(cowling)(104) 또는 가요성 충전재에 의해 근접될 수 있고, 상기 카울링(104)의 분해된 부분이 도 2 에 도시된다. 카울링(114)은 인접한 바지 유닛(16) 사이와 전방의 견인 유닛(12) 및 인접한 바지 유닛(16) 사이의 유체 연속성을 유지시키는 역할을 한다.

삭제

바지 트레인을 139,200 톤의 종래 탱커(tanker)와 비교하여 본 발명에 따른 바지 트레인에 대해 수행된 실행가능성 연구는, 전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스유닛 및 사이에 삽입된 일련의 모듈식 유닛들 또는 바지(barge)들로 구성된 모듈식 탱커선박을 제공하고, 유닛들 사이의 상대적으로 제한된 요우, 피치 및 롤운동을 허용하는 유니버어셜 커플링에 의해 유닛들이 직렬로 그리고 유연하게 상호 연결되는 구조를 가짐으로써, 바지 트레인의 선체 강(steel)은 종래 탱커보다 46％ 감소되는 결과를 나타낸다. 이에따라 종래 탱커 비용보다 건조 비용이 매우 절약되는 것을 나타낸다.
상기의 상세한 설명은 본 발명의 예시이고, 하기되는 청구항의 범위를 제한하는 것이 아니다.

Claims

(a) 전방의 견인유닛,

(b) 후방의 동력식 카부스유닛,

(c) 상기 견인유닛 및 상기 후방의 카부스 유닛사이에 직렬로 배열된 복수개의 바지 유닛들을 포함하고 상기 바지 유닛이 선체잠수부분이 원형이고, 바지 유닛의 종방향축위에 놓이는 원중심을 가진 원형부분이 상기 선체의 단면에 의해 형성되도록, 상기 전방의 견인유닛이 반원형선체를 가지며,

(d) 각각의 바지 유닛을 인접한 바지 유닛들과 탈착가능하게 연결하고 전방의 견인유닛을 인접한 바지 유닛과 연결가능하며, 바지 유닛선체의 단면적에 의해 형성되는 원형부분의 중심에서 후방의 동력식 카부스유닛을 인접한 바지 유닛에 연결시키는 유니버어셜 커플링시스템을 포함하며, 상기 유니버어셜 커플링시스템에 의해 연결된 유닛들사이의 상대적으로 제한된 요오, 피치 및 롤운동이 가능하고,

연결된 유닛들이 서로에 대해 롤운동할 때, 모듈식 탱커선박에 형성된 선체의 수중횡방향단면은 원형으로 유지되어, 수압연속성이 유지되며, 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 1 항에 있어서, 상기 견인유닛의 중간 및 전방부분에서, 상기 바지 유닛의 선체형상과 일치하는 선체와 일체화되는 선두가 상기 전방의 견인유닛에 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈식 탱커선박.
제 2 항에 있어서, 전방의 상기 견인유닛을 구성하는 선체의 반원형단면으로 형성된 원형부분의 원중심에, 상기 전방의 견인유닛을 인접한 바지 유닛에 연결시키는 유니버어셜 커플링시스템이 위치하는 것을 특징으로 하는 모듈식 탱커선박.
제 1 항에 있어서, 상기 바지 유닛들의 상기 선체형상과 일치하는 형상의 선체가 상기 후방의 동력성 카부스유닛에 구성되고, 상기 후방의 동력식 카부스유닛의 단부에서 상기 선체들의 형상이 유선형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈식 탱커선박.
제 4 항에 있어서, 상기 후방의 동력식 카부스유닛을 구성하는 선체의 반원형단면으로 형성된 원형부분의 원중심에, 상기 후방의 동력식 카부스유닛을 인접한 바지 유닛에 연결시키는 유니버어셜 커플링시스템이 위치하는 것을 특징으로 하는 모듈식 탱커선박.
제 1 항에 있어서, 바지 유닛, 견인유닛과 카부스유닛의 볼록부결합단부상에 장착되는 볼록부커플링기구 및 바지 유닛, 견인유닛과 카부스유닛의 오목부결합단부상에 장착되는 오목부커플링기구가 상기 유니버어셜 커플링시스템에 포함되며, 유니버어셜조인트로부터 연장구성되는 볼록부커플링축을 가진 유니버어셜 조인트가 상기 볼록부커플링기구에 포함되고, 상기 볼록부커플링축을 수용하기 위한 오목부소켓이 상기 오목부커플링기구에 포함되는 것을 특징으로 하는 모듈식 탱커선박.
선체잠수부분이 원형이고 바지 유닛의 종방향축위에 놓인 원중심을 가진 원형부분이 상기 선체의 단면에 의해 형성되도록, 바지 유닛이 반원통형상의 선체에 구성되는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박에 있어서,

상기 바지 유닛에는,

바지 유닛선체의 단면에 의해 형성된 원형부분의 원중심에 위치하는 상기 바지 유닛의 제 1 볼록부결합단부에서 볼록부커플링기구와, 바지 유닛선체에 단면에 의해 형성된 원형부분의 원중심에 위치하는 상기 바지 유닛의 제 2 오목부결합단부에서 오목부커플링기구가 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 7 항에 있어서, 상기 볼록부커플링기구가 유니버어셜조인트를 포함하고, 유니버어셜조인트가 바지 유닛의 볼록부결합단부상에 장착되며, 상기 볼록부결합단부가 상기 유니버어셜노인트로부터 연장구성되는 볼록부커플링축을 가지며, 또 다른 바지 유닛의 결합된 볼록부커플링기국에 구성된 볼록부커플링축을 수용하기 위한 오목부소켓이 상기 오목부커플링기구에 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 7 항에 있어서, 연결된 볼록부커플링기구와 수평방향으로 정렬상태를 이루며 연결작업되는 동안 상기 오목부소켓을 수직방향으로 위치설정하기 위하여, 상기 오목부소켓을 수직방향으로 안내하기 위한 수직방향의 안내수단 및 상기 수직방향의 안내수단내에서 상기 오목부소켓을 수직방향으로 이동 및 위치설정하기 위한 수단이 상기 오목부커플링기구에 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스유닛 및 복수개의 바지 유닛이 모듈식 탱커선박에 포함되고, 선체 잠수부분이 원형을 이루고, 유닛의 종방향축상에 놓인 원중심을 가진 원형부분이 상기 선체의 단면에 의해 형성되도록 상기 유닛들이 반원통형상의 선체들을 가지며, 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 볼록부결합단부상에 장착된 볼록부커플링시스템, 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 오목부결합단부상에 장착된 결합상태의 오목부커플링시스템이 상기 유니버어셜 커플링시스템에 포함되며 유니버어셜조인트로부터 연장구성되는 볼록부커플링축을 가진 유니버어셜조인트가 상기 조인트커플링시스템에 포함되고, 상기 오목부커플링기구가 상기 볼록부커플링축을 수용하기 위한 오목부소켓에 포함되고 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 해상운송용 모듈식 탱커선박의 유닛들을 탈착가능하게 서로 결합시키기 위한 유니버어셜 커플링시스템을 포함하는 것을 특징으로 한느 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박..
제 10 항에 있어서, 상기 유니버어셜 커플링시스템에 결합작동시 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 오목부결합단부에 구성된 상기 볼록부커플링기구와 상기 오목부소켓을 수평방향으로 정렬하기 위한 수단이 상기 오목부커플링기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 11 항에 있어서, 상기 유니버어셜 커플링시스템에 연결상태의 볼록부커플링기구와 수평방향으로 정렬하는 결합작동시, 상기 오목부소켓을 수직방향으로 위치설정하기 위하여, 상기 수직방향안내수단내에서 상기 오목부소켓을 수직방향으로 안내하고 상기 오목부소켓을 수직방향으로 이동시키고 위치설정하기 위한 수직방향안내수단이 상기 오목부소켓을 연결상태의 상기 볼록부커플링기구와 수평방향으로 정렬하기 위한 수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
전방의 견인유닛, 후방의 동력식 카부스유닛 및 복수개의 바지 유닛들이 상기 모듈식 탱커선박에 포함되고, 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 볼록부결합단부상에 장착된 볼록부커플링기구 및 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 오목부결합단부상에 장착된 연결상태의 오목부커플링기구가 포함되며, 상기 볼록부커플링기구가 유니버어셜조인트로부터 연장구성된 볼록부커플링축을 가진 유니버어셜조인트에 포함되며, 상기 볼록부커플링축을 수용하기 위한 오목부소켓이 상기 오목부커플링기구에 포함되며 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 해상운송용 모듈식 탱커선박의 유닛들을 탈착가능하게 서로 결합시키기 위한 유니버어셜 커플링을 포함하는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 8, 10 또는 13 항에 있어서, 상기 볼록부 커플링기구의 상기 유니버어셜조인트가 카르단 유니버어셜조인트인 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 8, 10 또는 13 항에 있어서, 상기 볼록부커플링기구의 상기 유니버어셜조인트가 볼소켓조인트인 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 8, 10 또는 제 13 항에 있어서, 연결후에 상기 오목부소켓으로부터 볼록부커플링축이 분리되는 것을 방지하기 위하여, 상기 볼록부커플링축을 제위치에 구속하기 위한 수단이 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 16 항에 있어서, 볼록부커플링축의 종방향운동을 방지하기 위해 상기 볼록부커플링축내부에서 오목부와 결합하고 수직방향으로 이동가능한 구속칼라(lock collar)가 상기 볼록부 커플링축을 제위치에 구속하기 위한 수단에 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 10 또는 13 항에 있어서, 연결작동시 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 볼록부결합단부에 구성된 결합상태의 볼록부커플링기구와 상기 오목부소켓을 수평방향으로 정렬하기 위한 수단이 추가로 상기 오목부커플링기구에 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 18 항에 있어서, 결합작업시 결합상태의 볼록부커플링기구와 수평방향정렬상태를 이루며 상기 오목부소켓을 수직방향으로 위치설정하기 위하여, 상기 수직방향안내수단내에서 상기 오목부소켓을 수직방향으로 이동 및 위치설정하기 위한 수단 및 상기 오목부소켓을 수직방향으로 안내하기 위한 수직방향안내수단이 상기 오목부소켓을 상기 결합상태의 볼록부커플링기구와 수평방향으로 정렬하기 위한 수단에 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 8, 10 또는 제 13 항에 있어서, 결합작동시 결합상태의 볼록부커플링시스템에 구성된 볼록부커플링축과 오목부소켓이 정렬되도록, 오목부커플링기구의 유니버어셜운동이 가능하기 위해 상기 오목부소켓을 장착하기 위한 수단이 추가로 상기 오목부커플링기구에 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 20 항에 있어서, 오목부소켓에 장착되는 바지 유닛의 종방향축과 상기 오목부소켓이 정렬되도록, 결합후에, 상기 오목부소켓의 위치를 고정시키기 위한 수단이 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 20 항에 있어서, 상기 오목부소켓을 장착하기 위한 상기 수단이

(a) 정해진 평면내에 피봇운동을 위한 상기 오목부소켓이 장착된 오목부소켓하우징,

(b) 상기 오목부소켓의 정해진 운동평면과 수직을 이루는 정해진 평면내에 피봇운동을 위한 상기 오목부소켓이 장착된 캐리지하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 6, 8, 10 또는 제 13 항에 있어서, 연결작업시 상기 볼록부커플링축을 상기 오목부소켓내부로 안내하기 위하여, 결합상태를 이루는 볼록부커플링기구의 상기 볼록부커플링축의 단부에 부착가능하고 오목부커플링기구의 상기 오목부소켓으로부터 연장가능하고 수축가능한 케이블이 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 1 항 또는 7 항에 있어서, 상기 바지 유닛 및 인접한 바지 유닛사이의 간격을 밀폐시키기 위하여 상기 바지 유닛의 단부로부터 연장구성되는 카플링이 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 1 항 또는 7 항에 있어서, 상기 인접한 바지 유닛상에 정해진 편향압력을 가하기 위해 인접한 바지 유닛을 향해 연장구성되는 상기 바지 유닛의 단부상의 횡방향 외측변부들에 제공된 한쌍의 범퍼들이 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 25 항에 있어서, 인접한 상기 바지 유닛의 결합시 간섭을 방지할 정도로 상기 범퍼들이 수축가능한 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.
제 17 항에 있어서, 상기 오목부커플링기구가 추가로

(a) 정해진 평면내에서 피봇운동을 위한 상기 오목부소켓이 장착되는 오목부소켓하우징,

(b) 상기 오목부소켓의 정해진 운동평면에 대해 수직이고 정해진 평면내에서 피봇운동을 위한 상기 오목부소켓하우징이 장착되는 캐리지하우징,

(c) 바지 유닛, 견인유닛, 및 카부스유닛의 오목부결합단부상에 장착된 오목부소켓의 수직방향안내부,

(d) 상기 오목부소켓의 수직방향안내부를 따라 캐리지하우징을 수직방향으로 안내하기 위한 상기 캐리지하우징 및 상기 오목부소켓의 수직방향안내부와 결합된 안내수단,

(e) 바지 유닛, 견인유닛 및 카부스유닛의 볼록부결합단부상에 장착된 결합상태의 볼록부커플링기구와 수평방향정렬상태를 이루는 연결작업동안 상기 오목부소켓을 수직방향으로 위치설정하기 위하여 상기 캐리지하우징을 상기 오목부소켓의 수직방향안내부를 따라 수직방향으로 이동 및 위치설정하기 위한 수단,

(f) 오목부소켓이 장착되는 바지 유닛의 종방향축과 상기 오목부소켓이 정렬되도록, 연결후에 상기 오목부소켓의 위치를 고정하기 위한 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 원유 또는 다른 건성 또는 액상재료와 같은 화물의 해상운송용 모듈식 탱커선박.