NL8005378A - Anker. - Google Patents

Description

V ΐ % -1- 21533/CV/tl

Aanvrager: Hitachi Shipbuilding & Engineering Co., Ltd te

Osaka Japan.

Korte Aanduiding: Anker.

5

De uitvinding heeft betrekking op een ariër en meer in het bijzonder op een anker,dat hoofdzakelijk gebruikt wordt voor het verankeren van grote afmetingen bezittende op zee drijvende constructies, zoals drijvende aanlegsteigers, boeien, drijvende golfbrekers, buitengaats ge-10 bruikte platformen, tanks of schepenvoor de opslag van olie, enzovoorts.

Dergelijke buitengaats drijvende en grote afmetingen bezittende constructies worden veelvuldig op zee vastgehouden met behulp van ankers, welke een grote vasthoudkracht moeten bezitten ten einde de drijvende constructie ondanks heersende wind,golven en stromen tegen te houden.

15 Zwaardere ankers zullen in het algemeen een grotervasthoudvermogen bezitten,maar zwaardere ankers zijn duur en moeilijk te hanteren.

Verder is het bij langgestrekte grote buitengaats gebruikte constructies algemeen gebruikelijk slechts een einde van de constructie vast te houden met behulp van een enkel anker ten einde het mogelijk te maken,dat 20 de constructie zich in een zodanige richting instelt,dat de uitwendige krachten,bijvoorbeeld van wind,golven en stromen,die daarop werken ten alle tijde minimaal zullen zijn,zelfs indien de richting van de krachten zich wijzigt. Gebruikelijke ankers zijn echter aangepast om door ingraven in het slib,modder ,zand en dergelijke neerslagen ( hier verder ge-25 zamenlijk aangeduid als "zand") op de bodem van de zee slechts een grote vasthoudkracht te geven,indien in een bepaalde richting aan het anker wordt getrokken,zodat indien in een andere richting aan het anker wordt getrokken het anker zich vrijmaakt uit het zand,idanvan richting verschuift tijdens de beweging naar de richting van de trekkracht en 30 zich daarna weer in het zand vastzet. Iedere keer dat de drijvende con?· structie dus van richting wijzigt verschuift het gebruikelijke anker eveneens waardoor dit anker de constructie niet op een bepaalde plaats vasthoudt. Het is dan ook gewenst een anker te verkrijgen, dat een groot vasthoudvermogen bezit tegen trek of sleep in iedere richting.

35 Een oogmerk van de uitvinding is het verkrijgen van een anker met een groot vasthoudvermogen tegen trekkracht in iedere richting.

8005378 -2- 21533/CV/tl

Een verder oogmerk van de uitvinding is het verkrijgen van een verhoudingsgewijs licht anker.

Nog een verder oogmerk van de uitvinding is het verkrijgen van een ariër,dat een eenvoudige constructie heeft en goedkoop te vervaardigen is.

5 Volgens de uitvinding kan dit worden bereikt met behulp van een anker,dat een min of meeldefcvorm van een afgeknotte kegel bezittend hoofdlichaam met kleine ’ / bezit evenals een bij het hart van het hoofdlichaam aangebrachte steel of schacht voor het bevestigen van een ketting,welke steel of schacht draaibaar is om een een althans nagenoeg 10 verticaal staande draaiingsas.

De uitvinding zal heronder nader worden uiteengezet aan de hand van enige in bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden van de constructie volgens de uitvinding.

Fig. 1 toont gedeeltelijk in aanzicht en gedeeltelijk in doorsnede 15 een eerste uitvoeringsvoorbeeld van een anker volgens de uitvinding.

Fig. 2 toont gedeeltelijk in aanzicht en gedeeltelijk in doorsnede een tweede uitvoeringsvoorbeeld van een anker volgens de uitvinding.

Fig. 3 toont een bovenaanzicht op het in fig.2 weergegeven anker.

Fig. 4 toont gedeeltelijk in doorsnede en gedeeltelijk in aanzicht 20 een derde uitvoeringsvoorbeeld van een anker volgens de uitvinding.

Fig. 5 toont schematisch de wijze waarop het in fig.4 weergegeven ariër op de bodem van de zee kan worden geplaatst.

Het in fig.l weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van het anker volgens de uitvinding omvat een althans in hoofdzaak de vorm van een afgeknotte 25 kegel bezittend hoofdlichaam l,dat een verhoudingsgewijs kleine hoogte heeft en verder een steel 2 voor het bevestigen van een ketting, welke steel 2 bij het hart van het hoofdlichaam 1 met dit hoofdlichaam 1 is verbonden.

Het hoofdlichaam 1 is vervaardigd uit stalen plaat en bezit een 30 holle inwendige ruimte,welke met beton 3 is gevuld. Het hoofdlichaara 1 heeft dus een samengestelde constructie.

Het hoofdlichaam 1 heeft een bodemplaat 4,welke vanaf het hart van het hoofdlichaam schuin naar beneden verloopt. Bruikbare materialen voor het vullen van het inwendige van het hoofdlichaam 1 zijn die 35 materialen,die goedkoop zijn en een verhoudingsgewijs hoog soortelijk gewicht bezitten,zoals bijvoorbeeld beton, zand,rotsen, slakken , enz.

8005378 I ï -3- 21533/CV/tl

In de holle ruimte van het hoofdlichaam 1 zijn bij voorkeur geschikte niet nader weergegeven stalen versterkingsorganen aangebracht.

Het hoofdlichaam 1 is nabij zijn midden voorzien van een cilindrische binnenplaat 5, welke een verticale boring begrenst. In de boring is een 5 leger 6 aangebracht. De schacht 2 voor het bevestigen van de ketting is in dit uitvoeringsvoorbeeld L-vormig en bezit aan een einde een kort staafvormige gedeelte 7,dat draaibaar is opgenomen in het leger 6 van het hoofdlichaam 1. De schacht 2 strekt zich vanaf het bovenste middengedeelte van het hoofdlichaam 1 naar buiten toe uit tot voorbij 10 de buitenomtrek van het hoofdlichaam,terwijl aan het vrije uiteinde van de schacht 2 een ankerketting 8 is bevestigd.

Het anker wordt in zee geworpen en op de bodem geplaatst,zoals is weergegeven in fig.l. Onafhankelijk daarvan in welke richting aan het anker wordt getrokken zal de schacht 2 in de richting van de trekkracht 15 verdraaien,waardoor veroorzaakt wordt,dat het buitenste omtreksgedeelte la van het hoofdlichaam l,dat direct onder de schacht 2 is gelegen, zich in het zand op de bodem van de zee ingraaft en zich daarin vastzet,waardoor een groot vasthoudvermogen kan worden bereikt. Aangezien het hoofdlichaam 1 de vorm heeft van een afgeknotte kegel met kleine hoogte ,ter-20 wijl de onderplaat 4 zich \anaf het hart van het lichaam naar buiten en naar beneden toe uitstrekt graaft het hoofdlichaam 1 zich zeer geleidelijk in in het zand. In het onderhavige geval draait het hoo£dliehaai« 1 oir* het zich ingravende omtreksgedeelte la naar een hellende stand,zoals met getrokken lijnen in fig.l is weergegeven, maar het contact van het vrije 25 uiteinde van de schacht 2 met de bodem beperkt de helling waardoor voorkomen wordt,dat het hoofdlichaam 1 omkantelt. Bovendien maakt de helling van het hoofdlichaam 1 het mogelijk,dat het hoofdlichaam zich effectiever in het zand ingraaft. Bij het onderzoeken van gebruikelijke ankers met een hoog vasthoudvermogen en ankers volgens dit eerste uitvoeringsvoorbeeld 30 van de uitvinding met een gewicht gelijk aan dat van de eerstgenoemde anker waarbij voor het onderzoeken van de vasthoudkenmerken. de ankers werdengesleept op zeekust-zand,dat was aangebracht op de bodem van een water bevattende onderzoekingstank,bleek,dat de ankers volgens dit uitvoeringsvoorbeeld een aanzienlijk hoger vasthoudvermogen hadden dan 35 de gebruikelijke ankers. Dienovereenkomstig kan het anker volgens het eerste uitvoeringsvoorbeeld ,zelfs indien dit anker een aanzienlijk 8005378 -4- 21533/ev/tl lager gewicht heeft dat een gebruikelijk anker,een vasthoudvermogen geven,dat vergelijkbaar is met dat van het gebruikelijke anker. Bij onderzoekingen met gebruikmaken van verschillende ankers volgens het eerste uitvoeringsvoorbeeld voorzien van variërende hoeken 0 van 5 15 tot 30° tussen het hoofdlichaam 1 en de schacht 2 voor het aankoppe len van het anker bleek uit de beproevingsonderzoeken·,dat het vasthoudvermogen toeneemt met een afname in de hoek jÖ. In de praktijk kan een optimale hoek 0 worden bepaald in overeenstemming met de vorm van het anker, de kwaliteit van het zand op de bodem van de zee enz.

10 Indien het hoofdlichaam 1 in een andere richting wordt getrokken terwijl het omtreksgedeelte la op bovenbeschreven wijze zich ingraaft in het zand draait de schacht 2 naar de richting van de trekkracht waardoor veroorzaakt wordt,dat het hoofdlichaam 1 geleidelijk helt naar de schacht 2®t deze beweging. Tegelijkertijd verschuift het deel van de 15 buitenomtrek van het hoofdlichaam,dat zich in het zand ingraaft, geleidelijk van de aanvankelijke stand naar de onder de schacht gelegen plaats. Uiteindelijk komt het anker althans nagenoeg tot stilstand zonder verdere zijdelingse beweging en nestelt het anker zich op dezelfde wijze als reeds vermeld in het zand. Zoals duidelijk zal zijn uit fig.l heeft 20 het anker een zeer eenvoudige constructie waarbij het anker goedkoop te vervaardigen is,daar het inwendige van het hoofdlichaam 1 is gevuld met een goedkoop materiaal,zoals bijvoorbeeld beton, welk materiaal een groot soortelijk gewicht heeft voor het geven van een opgevoerd gewicht aan het anker.

25 In de fig. 2 en 3 is een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de uitvin ding afgebeeld.

Evenals het eerste uitvoeringsvoorbeeld heeft het in fig.2 en 3 weergegeven hoofdlichaam een samengestelde constructie,waarbij het holle hoofdlichaam is vervaardigd uit staalplaat,althans nagenoeg de vorm 30 heeft van een afgeknotte kegel en inwendig met beton 11 is opgevuld.

Nabij zijn midden is het hoofdlichaam voorzien van een verticale en cilindrische binnenplaat 12 waarin een leger 13 is opgenomen. Nabij zijn middengedeelte is het hoofdlichaam hier verder voorzien van een bovenplaat 14,die een wenig schuin hellend naar binnen en naar beneden verloopt.

35 Verder is het hoofdlichaam voorzien van een onderplaat 5, welke zich een weinig schuin verlopend naar beneden en naar buiten uitstrekt vanaf het 8005378 -5- 21533/CV/tl ΐ.· * middengedeelte. Een schacht 16 voor het bevestigen van een ketting is in dit uitvoeringsvoorbeeld uitgevoerd als een korte rechte stang welke draaibaar is opgenomen in het leger 13. Een ankerketting 17 is bevestigd aan het boveneinde van de schacht 16. Een groot aantal 5 pallen of schoepen 18 zijn radiaal opgesteld langs de buitenomtrek van de onderzijde van het hoofdlichaam met gelijke tussenruimtes. Ieder van de schoepen 18 heeft de vorm van een trapeziumvormige stalen plaat met een scherp buiteneinde . De schoepen 18 zijn verticaal opgesteld en in een zodanige stand verbonden met/le onderplaat ,dat de rand 19 10 van iedere schoep hellend naar buiten en naar beneden verloopt en zich naar buiten uitstrekt vanaf de buitenomtrek van het hoofdlichaam 105terwijl de onderrand 20 van iedxe schoep horizontaal is opgesteld. De schoepen zijn met hun onderranden 20 bevestigd aan de bovenzijde van een horizontale ringvormige stalen versterkingsplaat 21.

15 Bij voorkeur wordt het anker zodanig op zijn plaats aangebracht, dat althans het onderste gedeelte van het hoofdlichaam 10 is ingebed in het zand op de bodem van de zee,zoals met een stippellijn in fig.2 is aangeduid. Indien het anker zo is geïnstalleerd zal het anker een bijzonder hoge weerstand bieden aan de daarop in enige richting werkende kracht 20 als gevolg van wind, golven of stromen,waardoor een groot vasthoudvermo-gen wordt verkregen. Het anker kan echter ook zonder meer op het zand van de bodem worden geplaatst,zoals weergegeven in fig.2. In welke richting ook aan het anker zal worden getrokken in dit geval zullen de schoepen 18,die zijn opgesteld in de richting van de trekkracht zich in het 25 zand ingraven en zich daarin nestelen zodat eveneens een groot vasthoud-vermogen wordt verkregen. Daarbij dienen de ruimtes tussen de schoepen 18 onder de bodem van het hoofdlichaam 10 als doortochten voor het zand ten einde het mogelijk te maken,dat het anker zich gemakkelijker in het zand ingraaft.

30 Het aantal en de vorm van de schoepen zijn riet beperkt op de weergegeven uitvoeringsvorm maar kunnen op geeigende wijze worden gewijzigd.

De stalen versterkingsplaat 21 voor de schoepen 18 behoeft niet altijd te worden aangebracht.

Verder zijn de uitvoering van het hoofdlichaam van het anker en de 35 steel of schacht voor het bevestigen van de ankerketting niet in constructie· vymen dergelijke beperkt tot de uitvoeringsvormen volgens de 80 05 37 8 -6- 21533/CV/t1 bovenomschreven uitvoeringsvoorbeelden, maar/èr kunnen geschikte gewijzigde uitvoeringsvormen worden toegepast.

Fig. 4 en 5 tonen een derde uitvoeringsvoorbeeld van de constructie volgens de uitvinding. De in fig.4 weergegeven onderdelen,die over-5 eenkomen met de in fig.2 weergegeven onderdelen zijn van dezelfde verwij-zingscijfers als in fig.2 voorzien en zullen niet nader worden beschreven.

Bij voorkeur dicht nabij het midden van het hoofdlichaam van een anker 30,maar op enige afstand van de schacht 16 voor het bevestigen van de ankerketting strekt zich een boring verticaal door het hoofdli-10 chaam 10 uit ter verkrijging van een doortocht 31. Het boveneinde 31 van de doortocht is voorzien van een bevestigingsgedeelte 32 voor het aansluiten van een slang,terwijl aan het ondereinde een straalinrichting 33 voor het uitspuiten van water is bevestigd. De straalinrichting 33 is voorzien van een aantal mondstukbuizen 34, die radiaal en schuin hellend 15 naar beneden verlopend ten opzichte van de doortocht 31 staan opgesteld.

Evenals het tweede uitvoeringsvoorbeeld geeft dit anker 30 een groot vasthoudvermogen,indien het zonder meer op het zand van de bodem van de zee wordt geplaatst. Het anker geeft desondanks echter nog een groter vasthoudvermogen, indien het zo wordt geïnstalleerd,dat althans 20 het onderste gedeelte van het hoofdlichaam in het zand is ingebed waartoe de volgende hieronder aan de hand van de fig.4 en 5 beschreven werkwijze wordt toegepast.

Een flexibele slang 35 voor het toevoeren van zeewater wordt met zijn ene einde aan het aansluitgedeelte 32 van het anker 30 bevestigd en 25 een kettingl7 wordt aan het ene einde van de schacht 16 bevestigd. De aan het anker 30 bevestigde ketting 17 wordt opgehangen aan een kraan 37 van een op zee drijvend werkschip 36. Het andere einde van de slang 35 is verbonden met een op het schip 36 aanwezige pomp 38.

De ketting 17 wordt gevierd voor het omlaag brengen van het anker 30. 30 Bij het bereiken van de zeebodem wordt het anker 30 tijdelijk stil gehouden. Als alternatief kan het anker 30 worden vastgehouden in een stand, waarin het anker op enige afstand boven de bodem is gelegen.

Indien het anker 30 zo is vastgehouden op of dichtbij de bodem wordt zeewater met behulp van de pomp 38 toegevoerd aan de straalinrich-35 ting 33 via de slang 35 ten einde het water radiaal uit de mondstukbuizen 34 te spuiten. De waterstralen bewegen het zand van onder het anker 30 80 05 37 8 -7- 2533/CV/tl * r- naar buiten voor het vormen van een opeenhoping van zand rondom het anker 30 (fig.4).

Indien het zand van- onder het anker wordt verwijderd wordt de ketting 16 geleidelijk gevierd om het anker 30 verder omlaag te brengen.

5 Op deze wijze wordt het anker 30 naar beneden gebracht in het zand, terwijl het onderliggende deel van het zand met behulp van de waterstralen wordt verwijderd. Nadat het anker 30 op een bepaalde diepte is gebracht en neergezet wordt de afvoer van het water onderbroken en de slang 35 met behulp van een duiker of afstandsbediening van het anker 30 10 losgekoppeld. De straalinrichting 33 kan op het anker 30 worden achtergelaten. Zodoende is het anker 30 dus op zijn plaats aangebracht.

Ofschoon het anker 30 slechts door een grote opeenhoping van zand is omgeven en geen zand op het anker 30 aanwezig is onmiddelijk na het aanbrengen van het anker,zoals uit bovenstaande beschrijving duide-15 lijk zal zijn, zal het het anker omgevende zand het anker 30 spoedig bedekken ten gevolge van de stroming van het zeewater nabij de bodem indien het anker 30 daar enige tijd blijft staan. Dientengevolge wordt het anker 30 in het zand ingebed.

De straalinrichting voor het wegspiten van het zeewater kan iedere 20 gewenste constructie hebben,vooropgezet,dat de inrichting in staat is om het water min of meer radiaal weg te spuiten. De inrichting kan bijvoorbeeld zijn voorzien van een horizontaal draaibaar orgaan,dat is bevestigd aan het ondereinde van de doortocht 31 en van een aantal mondstukbuizen,welke zich vanaf de buitenomtrek van het draaibare orgaan 25 tangentieel uitstrekken ten einde water weg te spuiten tijdens de verdraaiing in een horizontaal vlak ten gevolge van de reactie van de waterstralen.

30 8005378

Claims (5)

1. Anker voorzien van een althans nagenoeg de vorm van een afgeknotte kegel bezittend hoofdlichaam met een kleine hoogte en een nabij het midden van het hoofdlichaam aangebrachte schacht voor het aankoppelen van een ketting,welke schacht ten opzichte van het hoofdlichaam draaibaar is 5 om een zich althans nagenoeg verticaal uitstrekkende draaiingsas.

2. Anker volgens conclusie l,met het kenmerk,dat het hoofdlichaam is vervaardigd uit staalplaat en een holle inwendige ruimte bezit,welke ruimte is gevuld met een materiaal,dat een hoog soortelijk gewicht heeft.

3. Anker volgens£onclusie 1 of 2,met het kenmerk,dat het hoofdlichaaip 10 is voorzien van een bodem,welke schuin hellend naar heneden en naar buiten verloopt vanaf het middengedeelte van het anker.

4. Anker volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk,dat de schacht voor het aankoppelen van de ketting L-vormig is en zich vanaf het middelste bovenste gedeelte van het hoofdlichaam naar buiten uitstrekt 15 tot voorbij de buitenomtrek van het hoofdlichaam.

5. Anker volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerV,dat een aantal ieder door een verticale plaat gevormde schoepen radiaal zijn opgesteld langs de buitenomtrek van de bodem van het hoofdlichaam zodanig dat de schoepen op enige afstand van elkaar zijn gelegen. 20 8005378