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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Heben und Senken einer Last im Wasser mit einem Hubwerk mit
einem ersten Hubseil und einer Speichertrommel mit einem zweiten
Hubseil, die vorzugsweise auf einer schwimmenden Einheit angeordnet
sind.
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Für die Errichtung
von Offshore-Anlagen, wie z. B. Ölplattformen,
Windkrafträdern
oder sonstigen, in Gewässern
mit verschiedensten Eigenschaften müssen unterschiedliche Bauteile
bzw. Lasten angehoben, bewegt oder auch abgesenkt werden. So kann
es beispielsweise sein, daß beim
Bau einer Offshore-Anlage schwere Bauteile oder Lasten auf dem Seeboden
abgesenkt werden müssen.
In der Regel werden diese Art von Arbeiten von schwimmenden Einheiten
aus erledigt, wobei die zu befördernde
Last durch ein an einem Kran befestigtes Hubwerk oder ein direkt
auf einer schwimmenden Einheit angebrachtes Hubwerk getragen wird.
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Die
Problematik dabei ist, daß diese
schwimmenden Einheiten bedingt durch Wellengang Bewegungen ausgesetzt
sind. Diese Bewegungen werden in der Regel noch verstärkt auf
die verwendeten Hubwerke und im Falle der Verwendung von Kranen, auch
auf den Kran selbst übertragen.
Damit erfährt auch
die am Hubwerk befindliche Last Beschleunigungen, die zu einer erhöhten Gewichtskraft
der Last führen,
die von den Systemen getragen werden muß. Dazu entstehen im Bereich
der „Splash-Zone”, also wenn
sich die Last teilweise im Wasser und teilweise in der Luft befindet,
zusätzliche
Belastungen wegen hydrodynamischer Effekte durch Wellengang und Bewegungen
der schwimmenden Einheit. Die Stärke dieser
genannten Belastungen ist abhängig
von der Geometrie der eingesetzten schwimmenden Einheiten, sowie
von der zu transportierenden Last und kann deshalb je nach Größe einen
erheblichen Einfluß auf
die im System auftretenden Kräfte
haben. Zusammen erfordern die oben beschriebenen Effekte eine verstärkte Ausführung der
verwendeten Bauteile für
die Hubwerke und der Krane, was zu einem raschen Anstieg der Produktions-
und Wartungskosten solcher Systeme führt.
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Wird
die Last weiter abgesenkt, erreicht sie unterhalb einer gewissen
Wassertiefe einen Bereich, der soweit beruhigt ist, daß kein nennenswerter
Einfluß auf
die Last und den unter Wasser liegenden Teil des Hubsystem durch
den Seegang erfolgt. Die Last kann dann zügig fast bis zum Aufsetzen
auf den Meeresboden bzw. den Bestimmungsort der Last gesenkt werden.
Spätestens
jetzt muß eine
geeignete Regelung im verwendeten Hubwerk die durch den Seegang
erzeugten Bewegungen der Hubwinde und des Kranes auf den schwimmenden
Einheiten ausgleichen, so daß die
Last langsam und sicher auf dem Meeresgrund oder dem Bestimmungsort
abgesetzt werden kann.
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Eine
derartige Ausgleichsregelung wird auch als Seegangsfolge bezeichnet
und soll sicherstellen, daß das
Hubseil an dem die Last hängt,
straff gehalten wird. Um Stöße beim
Aufnehmen und Absetzen der Last zu vermeiden. Aufgrund des Wellengangs erfährt die
schwimmende Einheit oder die Last Positionsbewegungen, welche zu
schlagartig variierenden Abständen
zwischen Last und Hubsystemen bzw. schwimmenden Einheiten führen. Hierbei
muß die
Seefolge der Hubwinde auf die jeweilige Situation reagieren und
beispielsweise mehr Hubseil geben oder Hubseil aufwickeln. Bei der
beschriebenen Problemstellung handelt es sich jedoch um sehr große Lasten,
wodurch sich für
eine derartige Ausgleichsregelung (Seegangs folge) sehr hohe Ansprüche an die Leistungsfähigkeit
der verwendeten Hubwinde richten. In der Regel können diese hohen Leistungen
nur durch den Einbau einer Energiespeicherung erzielt werden, was
ebenfalls zu stark ansteigenden Produktionskosten führt, da
die Verfügbarkeit
solcher Krane eher gering ist.
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Ein
weiteres Problem liegt in der teilweise sehr tiefen Wassertiefe
in die die zu befördernden Lasten
abgesenkt werden sollen. Die dazu benötigten Seillängen führen zu
weiteren Aspekten, die bei der Verwendung und Produktion solcher
Hubsysteme berücksichtigt
werden müssen.
So ergibt sich aus dem elastischen Seil zusammen mit der Last ein
eigenes Schwingungssystem, das dem Bewegungssystem der schwimmenden
Einheit überlagert
wird. Eine Seegangsfolgeeinrichtung muß daher auch diese Zusatzschwingungen
kompensieren, was zur Zeit eine ungelöste Problematik darstellt.
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Weiterhin
muß beim
Entwurf solcher Hubsysteme die Überführung einer
Last von einem bewegten Beschleunigungssystem, das heißt an der Wasseroberfläche, in
ein quasi stillstehendes System, das heißt eine bestimmte Wassertiefe
in der sich die Last befindet, bedacht werden.
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Die
Problematik bei der Auslegung von Offshore-Vorrichtungen zum Absenken
und Heben von Lasten kann wie folgt zusammengefaßt werden:
- – starker
Kran für
die Durchquerung der Splash-Zone,
- – die
verwendete Hubwinde muß mit
einer Seegangsfolgeeinrichtung ausgerüstet sein,
- – die
verwendete Hubwinde muß über eine
hohe Leistung oder ein Energiespeichersystem verfügen,
- – eine
graduelle Überführung von
einem Schwingungssystem in einen Ruhezustand,
- – Zusatzschwingungen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein
Verfahren bereitzustellen, welches die Hubarbeiten im Offshore-Bereich vereinfacht.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Dazu weist
die Vorrichtung ein Hubwerk mit einem ersten Hubseil und eine Speichertrommel
mit einem zweiten Hubseil auf, die vorzugsweise auf einer schwimmenden
Einheit angeordnet sind, wobei am ersten Hubseil ein Hubwerksrahmen
angeschlagen ist, dessen Auftrieb im Wasser variabel regelbar ist.
Die Speichertrommel dient hierbei der Aufwicklung des zweiten Hubseils,
wobei die aufzuwickelnden Abschnitte des Hubseils keinerlei Kräfte erfahren.
Das erste Hubseil des Hubwerkes ist an dem genannten Hubwerksrahmen
angeschlagen, welcher eine selbständig schwimmende Einheit bildet.
Durch geeignete Maßnahmen
kann der Auftrieb des Hubwerkrahmens geregelt werden. Der Auftrieb
ist als eine Kraft definiert, die entgegen der Schwerkraft wirkt.
Dies bedeutet, daß durch
diesen variablen Auftrieb eine Kraft erzeugt werden kann, die der
Schwerkraft des Hubwerkrahmens entgegenwirkt, diese ausgleichen kann,
und somit den Hubwerksrahmen in einen „schwebenden Zustand” versetzen
kann. Erfindungsgemäß kann eine
veränderte
Gewichtskraft des Hubwerksrahmens, beispielsweise durch Anhängen einer
Last an den Hubwerksrahmen, durch eine Vergrößerung des Auftriebs ausgeglichen
werden. Der erfindungsgemäße Hubwerksrahmen
ist somit fähig, sich
ohne weitere Antriebe auf einer vordefinierten Wassertiefe zu halten.
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Vorteilhafterweise
umfaßt
der Hubwerksrahmen einen Überdruck-Hubwerksrahmen, wodurch sich
der Auftrieb des Überdruck-Hubwerksrahmen regulieren
läßt. Der Überdruck-Hubwerksrahmen
beinhaltet einen Luftspeicher, wobei sich beim Füllen des Luftspeichers mit
Luft der Auftrieb des Hubwerksrahmens vergrößert und bei einem Ablassen der
Luft aus dem Luftspeicher der Auftrieb des Überdruck-Hubwerksrahmens verkleinert.
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Vorteilhafterweise
ist in dem Überdruck-Hubwerksrahmen
ein Treibscheibenantrieb angeordnet, welcher ein zweites Hubseil
antreibt. Ein Treibscheibenantrieb besteht aus mindestens einer
Treibscheibe, über
die ein zugehöriges
Hubseil geführt
wird.
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Das
Seil ist nicht an der Treibscheibe befestigt, sondern wird durch
die Reibung gehalten und bewegt. Zur Vergrößerung der Auflagefläche und
dadurch der Reibung besitzt die Treibscheibe Rillen, in die das
Hubseil durch die Zugspannung gepreßt wird.
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Bevorzugt
umfaßt
der Treibscheibenantrieb mindestens zwei Treibscheiben.
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In
weiterhin vorteilhafter Weise sind die mindestens zwei Treibscheiben
des Treibscheibenantriebes voneinander unabhängig steuerbar. Dadurch kann
ein gleichmäßiger Aufbau
des Seilzuges gewährleistet
werden.
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Vorteilhafterweise
wird das zweite Hubseil von der Speichertrommel über die Treibscheibe zu der
zu bewegende Last geführt
und an der Last mit seinem Seilende angeschlagen. Die Gewichtskraft der
Last liegt somit nur im Bereich des Hubseiles zwischen Treibscheibe
und Last an. Im Seilbereich zwischen Speichertrommel und Treibscheibe
liegen somit keinerlei Spannungen auf dem Hubseil an, wodurch die
benötigte
Leistung der Speichertrommel zum Aufwickeln des Hubseiles auf ein
Minimum reduziert wird.
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Alternativ
kann das zweite Hubseil im Hubwerksrahmen durch eine Hubwinde angetrieben
werden, wobei das zweite Hubseil von dieser Hubwinde zur Last geführt wird
und an dieser angeschlagen wird.
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Von
Vorteil ist die Verwendung eines Faserseils als zweites Hubseil.
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Von
Vorteil kann auch die Verwendung eines Stahlseils als zweites Hubseil
sein.
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Bevorzugt
wird das zweite Hubseil so dimensioniert, das seine Tragfähigkeit
für die
zu tragende Last angemessen ist und mit verhältnismäßig kleinen Hublastbeiwerten
gearbeitet werden kann. Das zweite Hubseil bewerkstelligt die Hubarbeit
an der Last in einer beruhigten Wassertiefe. Dadurch müssen die anfangs
erwähnten
Ein flüsse
auf das Hubsystem bei der Dimensionierung des Hubseils nur in einem
geringfügigen
Ausmaß berücksichtigt
werden.
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Vorteilhafterweise
ist eine Anordnung einer Haltebremse vorgesehen, die direkt auf
das zweite Hubseil einwirkt. Dadurch soll ein rasches unbeabsichtigtes
Absenken der Last vom Hubwerksrahmen verhindert werden.
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Weiterhin
vorteilhaft ist die Anordnung einer zusätzlichen Kabeltrommel für ein Versorgungskabel auf
der schwimmenden Einheit. Hierbei können die Antriebsaggregate
für die
Speicher- und Kabeltrommel einzeln oder gemeinsam auf der schwimmenden Einheit
angeordnet sein.
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Vorteilhafterweise
umfaßt
das genannte Versorgungskabel eine Steuerleitung und/oder eine Stromversorgungsleitung.
Bevorzugt ist das Versorgungskabel an den Hubwerksrahmen angeschlossen und
der darin angeordnete Treibscheibenantrieb oder Hubwindenantrieb
wird durch die Steuerleitungen gesteuert und durch die Stromversorgungsleitungen
mit Strom von der schwimmenden Einheit versorgt.
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Von
Vorteil ist die Verwendung eines Krans mit einer Hubwinde für das genannte
Hubwerk. Dabei kann der Kran einen schwenkbaren, teleskopierbaren
Ausleger mit einer an der Spitze des Auslegers angeordneten Umlenkrolle
haben. Möglich
ist ebenfalls die Verwendung eines Gittermastkranes oder sonstiger
nach dem Stand der Technik bekannter Kranausführungen.
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Vorteilhafterweise
umfaßt
die Hubwinde des Hubwerks oder des genannten Krans eine Seegangsfolge.
Die Seegangsfolge dient hierbei zum Ausgleich der durch den Seegang
herbeigeführten Bewegungen
der einzelnen Vorrichtungskomponenten und soll somit eine stetige
angemessene Hubseilstraffung zwischen Hubwinde und Hubwerksrahmen oder
der Last sicherstellen.
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In
weiterhin vorteilhafterweise kann mindestens ein weiteres Hubwerk,
vorzugsweise ein Kran, zum Heben der Last oder des Hubwerksrahmens vorhanden
sein. Die ser kann entweder den ersten Kran unterstützen oder
beispielsweise zum Absenken der Last durch die Splash-Zone eingesetzt
werden. Dabei kann das Hubwerk, insbesondere die Hubwinde, ebenfalls
eine Seegangsfolge umfassen um äußere Einflüsse, wie
den Seegang, auf das Hubsystem auszugleichen. Die zusätzlichen
weiteren Hubwerke können
zusammen oder getrennt mit dem ersten Hubwerk angeordnet sein. Beispielsweise kann
es von Vorteil sein, ein weiteres Hubwerk separat auf einer weiteren
unabhängigen
schwimmenden Einheit anzuordnen. Weiterhin ist auch eine steuertechnische
Kopplung der verwendeten Hubwerke untereinander möglich, wobei
entweder ein Teil oder alle Hubwerke miteinander von einer zentralen
Steuereinheit aus gesteuert werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wird der Luftspeicher im Überdruck-Hubwerksrahmen
durch die Steuerleitungen des Versorgungskabels gesteuert. Dadurch
kann der Auftrieb, sowie der regelbare Antrieb der Treibscheiben
von der schwimmenden Einheit aus zentral gesteuert werden. Der Kranführer kann
somit durch das Absenden bestimmter Steuersignale ein Anheben oder
Absenken der Last erwirken oder manuell den Auftrieb des Überdruck-Hubwerksrahmens
konfigurieren. Bevorzugt wird der Auftrieb des Überdruck-Hubwerksrahmens über Preßluft mittels
des Luftspeichers gesteuert. Dabei ist es möglich, die genannte Preßluft dem
Luftspeicher über
ein Versorgungskabel zuzuführen,
dennoch sind auch alternative Versorgungswege des Luftspeichers
mit Preßluft
denkbar.
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In
vorteilhafter Weise erfolgt die Steuerung des Luftspeichers in Abhängigkeit
der jeweiligen anliegenden Kraft am ersten Hubseil. Dafür wird durch eine
nicht näher
bestimmte Vorrichtung zur Kraftmessung am ersten Hubseil die anliegende
Kraft am Hubseil bestimmt. Diese stellt die Differenz zwischen der Gewichtskraft
des Hubwerksrahmens und der Auftriebskraft des Hubwerksrahmens dar.
Tendiert diese Differenz gegen den Wert 0, so befindet sich der
Hubwerksrahmen in einer Art Schwebezustand im Wasser. Wird jedoch
die Gewichtskraft des Hubwerksrahmens von außen beeinflußt, beispielsweise
durch Anhängen
einer Last, so muß von
dem ersten Hubseil eine Kraft verrichtet werden, welche der Differenz zwischen
Auftriebskraft und Gewichtskraft des Hubwerksrahmens entspricht.
Durch Erhöhung der
Auftriebskraft des Hubwerksrahmens mittels geeigneter Steuerung
der Preßluftzufuhr,
vorteilhafterweise durch eine elektrische Steuereinheit automatisiert, kann
die anliegende Kraft am zweiten Hubseil auf einen vordefinierten
Wert minimiert werden.
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Erfindungsgemäß wird die
eingangs genannte Aufgabe durch ein Verfahren zum Absenken oder Anheben
einer Last im Offshore-Bereich unter Verwendung der zuvor beschriebenen
Vorrichtungen mit den in Anspruch 24 wiedergegebenen Verfahrensschritten
gelöst.
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Im
ersten Schritt wird die zu transportierende Last von einer Transporteinheit
durch ein an der Last angeschlagenes und mit einem zweiten Hubsystem oder
Kran verbundenes Hubseil aufgenommen. Dabei ist die Last mit dem
zweiten Hubseil des Hubwerksrahmens lose verbunden, welcher an einem ersten
Hubseil eines ersten Hubwerks angeschlagen ist.
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Die
Last wird nun anhand des zweiten direkt an der Last angeschlagenen
Hubsystems durch die „Splash-Zone” bis zu
einer beruhigten Wassertiefe abgesenkt. Durch Steuerung des Treibscheibenantriebs
oder der Hubwinde des Hubwerkrahmens, wird das zweite Hubseil angezogen,
wodurch sich eine Spannung zwischen Last und Hubwerksrahmen ergibt.
Gleichzeitig wird der Auftrieb des Hubwerksrahmens stückweise
durch die Steuerung, vorzugsweise durch die elektrische Steuereinheit
erhöht.
Somit übernimmt
das zweite Hubseil des Treibscheibenantriebs nach und nach die Last
vom Hubwerk des zweiten Hubwerksystems.
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Nachdem
die Last zu 100% auf das zweite Hubseil des Hubwerksrahmens übergegangen
ist und der Auftrieb des Hubwerksrahmens geeignet angepaßt ist,
wird das Hubseil des zweiten Hubwerkes von der Last abgeschlagen.
Somit liegt die Gewichtskraft der Last alleine am zweiten Hubseil
des Hubwerkrahmens an.
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Im
Anschluß wird
die Last mittels des Treibscheiben- oder Hubwindenantriebes bis
zur vordefinierten Ablegstelle, beispielsweise den Meeresboden,
abgesenkt.
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Vorteilhafterweise
ist die Steuerung des Auftriebes des Hubwerksrahmens an die resultierende Restkraft
am ersten Hubseil gekoppelt. Dies bedeutet, daß beim Übergang der Last vom Hubseil
des zweiten Hubsystems auf das zweite Hubseil des Hubwerksrahmens
kontinuierlich der Auftrieb des Hubwerksrahmens erhöht werden
muß. Bevorzugt werden
diese Erhöhungsschritte
des Auftriebes an die gemessene resultierende Restkraft am ersten Hubseil
geeignet angepaßt,
was manuell oder auch automatisiert ausgeführt werden kann.
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In
weiterhin vorteilhafter Weise wird die vertikale Position des Hubwerkrahmens
im Wasser gegenüber
dem Gewässerboden
durch die Seegangsfolge des ersten Hubsystems oder Krans sichergestellt.
Hierbei müssen
insbesondere die Bewegungen der schwimmenden Einheit, welche durch
den Seegang hervorgerufen werden, automatisch ausgeglichen werden.
Dabei muß z.
B. im Falle eines Wellenberges durch die Seegangsfolge des ersten
Hubsystems mehr Hubseil zur Verfügung
gestellt werden, um ein ungewolltes Anheben des Hubwerkrahmens durch
das erste Hubseil zu vermeiden.
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Alternativ
kann die genannte Anforderung an die Seegangsfolge des ersten Hubwerks,
das heißt die
Sicherstellung der vertikalen Position des Hubwerkrahmens im Wasser
gegenüber
dem Gewässerboden,
durch das zweite Hubsystem sichergestellt werden.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Die
einzige Figur zeigt eine Vorrichtung zum Absenken oder Anheben einer
Last im Offshore-Bereich in einer Ausgestaltung einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
einzige Figur zeigt einen „starken” Kran 17 auf
einer auf der Wasseroberfläche 20 schwimmenden
Einheit 21, an dessen Hubseil 18 die zu tragende
Last 15 in einem Anschlagpunkt 19 angeschlagen
ist. Die Bauform des starken Krans 17 ist so dimensioniert,
daß die
Last durch eine sogenannte „Splash-Zone” bis zu
einer vordefinierten Wassertiefe h abgesenkt werden kann. In der
genannten „Splash-Zone” wird die
reguläre
Gewichtskraft FL der Last 15 auf
das verwendete Material durch äußere Einflüsse, die
aus den Bewegungen der Last und der schwimmenden Einheiten resultieren,
verstärkt
und erfordert somit eine deutlich stärkere Auslegung der Kranbauteile
des Krans 17.
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Ab
der Wassertiefe h befindet sich die Last innerhalb eines beruhigten
Systems, das heißt äußere Gegebenheiten,
wie der Seegang des Gewässers, haben
nur noch einen vernachlässigbaren
Einfluß auf
die Last.
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Weiterhin
ist auf einer anderen auf der Wasseroberfläche 20 schwimmenden
Einheit 1 ein erster „schwacher” Kran 2 angeordnet
mit einem Hubseil 4, welches in einem Anschlagpunkt 12 an
einem Hubwerksrahmen 13 angeschlagen ist. Das Hubseil 4 wird
durch die am Kran 2 angebrachte Hubwinde 3 angetrieben
und über
eine Umlenkrolle 11 umgelenkt. Zusätzlich befinden sich auf der
schwimmenden Einheit 1 eine Speichertrommel 5 und
eine Kabeltrommel 6. Von der Kabeltrommel 6 wird
ein Versorgungskabel 8 über
eine Umlenkrolle 9 zu dem Hubwerksrahmen 13 geführt und
kann je nach Wassertiefe des Hubwerkrahmens 13 von der
Kabeltrommel 6 auf- und abgewickelt werden.
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Der
Hubwerksrahmen 13 zeigt in der Figur einen Treibschreibenantrieb
mit zwei separat ansteuerbaren bzw. antreibbaren Treibscheiben 14.
Das genannte Hubseil 7 wird von einem Anschlagpunkt 16 an
der Last 15 zu den Treibscheiben 14 des Hubwerksrahmens 13 geführt. Der
einem Fachmann bekannte Treibscheibenmechanismus kann das Hubseil 7 durch
die Treibscheiben 14 die Last 15 anheben oder
absenken. Weiterhin ist das lose Ende des Hubseils 7 von
den Treibscheiben 14 über
die Umlenkrolle 10 zur Speichertrommel 5 gelenkt.
Hierbei wirkt im Idealfall jedoch keinerlei Kraft oder Spannung
auf das Hubseil 7 im Bereich zwischen den Treibscheiben 14 und
der Speichertrommel 5 ein. Somit wird für den Auf- und Abwickelvorgang
des Hubseils 7 der Speichertrommel 5 eine verhältnismäßig kleine
Leistung benötigt.
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Die
anliegende Kräfte
am System werden durch die entsprechenden Pfeile in der Figur dargestellt.
So zeigt der Pfeil mit der Beschriftung FL die Gewichtskraft
der Last 15, der Pfeil mit der Beschriftung FA die
Auftriebskraft des Hubwerksrahmens 13 und der Pfeil mit
der Beschriftung Fr die resultierende Kraft,
die auf das Hubseil 4 einwirkt. Vereinfacht wird die resultierende
Kraft Fr aus der Differenz von Gewichtskraft
FL und Auftriebskraft FA berechnet.
Zur Steuerung des Treibscheibenantriebs bzw. des Hubwindenantriebs
des Hubwerksrahmens 13 dient das Versorgungskabel 8.
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Zum
Absenken der Last 15 auf einen bestimmten Bereich, beispielsweise
dem Gewässergrund,
kann das folgende Verfahren zum Absenken oder Anheben einer Last
realisiert werden, das sich in die folgende Verfahrensschritte unterteilen
lässt:
- 1. Die Last 15 wird im Anschlagpunkt 19 mit
dem Hubseil 18 des Krans 17 angeschlagen, welcher sich
auf der schwimmenden Einheit 21 befindet. Gleichzeitig
wird das Hubseil 7 in einem Anschlagpunkt 16 ebenfalls
mit der Last 15 verbunden, wobei jedoch auf den Hubseilabschnitt
des Hubseils 7 zwischen Hubwerksrahmen 13 und Last 15 noch
keine Spannungen oder Kräfte
einwirken.
- 2. Die Last 15 wird nun mit Hilfe des Krans 17 von einer
hier nicht dargestellten Transporteinheit auf die Wasseroberfläche 20 gesetzt,
wobei gleichzeitig der mit der Last 15 verbundene Hubwerksrahmen 13 durch
ein im Anschlagpunkt 12 verbundenes Hubseil 4 mit
Hilfe des Krans 2 ebenfalls auf die Wasseroberfläche 20 aufgesetzt
wird.
- 3. Die Last 15 und der Hubwerksrahmen 13 werden
von den beiden Kranen 2, 17 durch die Splash-Zone
bis auf eine Tiefe h mit beruhigtem Wasser gefahren. Hierbei müssen die
Schwankungen der schwimmenden Einheiten 1, 21,
sowie der Last 15 und des Hubwerkrahmens 13 durch
die Seefolgen der beiden Krane 2 und 17 ausgeglichen
werden. Weiterhin stellt die Seegangsfolge des Kranes 2 sicher,
daß der
Hubwerksrahmen 13 seine vertikale Position gegenüber dem
Seegrund nicht verändert.
- 4. Nach Erreichen der Tiefe h wird das Hubseil 7 langsam
vom Treibscheibenantrieb durch die Treibscheiben 14 des
Hubwerksrahmens 13 angezogen und übernimmt so langsam die Last 15 vom
Hubseil 18 des Krans 17. Gleichzeitig mit dem
Anziehen des Hubseils 7 wird der Auftrieb des Hubwerkrahmens 13 so
verändert,
daß die resultierende
Kraft FR am Hubseil 4 des Kranes 2 konstant
bleibt und der Hubwerksrahmen in einer vordefinierten Tiefe schwebt.
Dadurch ändert
sich die Leistung der Seegangsfolge des Kranes 2 nicht.
- 5. Die Steuerung des Treibscheibenantriebs des Hubwerkrahmens 13 sowie
die Steuerung des Auftriebs mit der Kraft FA erfolgt
anhand der über die
Steuerungsleitung der Versorgungsleitung 8 gesendeten Signale.
Der Antrieb des Treibscheibenantriebs des Hubwerkrahmens 13 wird
durch eine Stromzufuhr im Versorgungskabel 8 mit Strom
versorgt.
- 6. Wenn das Hubseil 7 die Last 15 zu 100%
vom Kran 17 übernommen
hat, wird das Hubseil 18 des Krans 17 von der
Last 15 abgeschlagen und
- 7. die Last 15 mittels des Treibscheibenantriebs bis
zum Meeresboden gefahren und dort langsam abgesetzt. Das Absenken
der Last 15 durch das Hubsystem des Hubwerkrahmens 13 kann
jetzt schockfrei erfolgen, da sich der Hubwerksrahmen 13 sowie
die Last 15 in einer beruhigten Wassertiefe h befinden.
Diese Wassertiefe kann als ein quasi stillstehendes System interpretiert
werden.
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Der
Hebevorgang wird in entgegengesetzten Reihenfolge durchgeführt. Die
Last 15 wird durch den Hubwerksrahmen 13 und das
Hubseil 7 angehoben und von der beruhigten Wassertiefe
h mit Hilfe des Krans 17 durch die Splash-Zone auf eine
nicht dargestellte Transporteinheit gehoben.