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Vorrichtung zum Umfüllen von fließfähigen Stoffen, insbesondere zum
Laden und Löschen von Tankschiffen mit zwei gelenkig miteinander verbundenen, mittels
eines Gegengewichtes ausgeglichenen Auslegerrohren" Die Erfindung richtet sich auf
eine Vorrichtung zum Umfüllen von fließfähigen Stoffen, insbesondere zum Laden und
Löschen von Tankschiffen, mit zwei gelenkig miteinander verbundenen Auslegerrohren,
von denen das innere Rohr an einer Stützsäule in vertikaler und horizontaler Ebene
schwenkbar angeordnet ist und einen sich über die horizontale Schwenkachse hinaus
erstreckenden Arm aufweist, an dessen Ende ein Gegengewicht in Abhängigkeit von
der vertikalen Schwenkbewegung der beiden Auslegerrohre zueinander in vertikaler
Ebene schwenkbar ange-\ JW ordnet ist und #ön denen das äußere Rohr an seinem Ende
mit eine Schnelltrennkupplung aufweisenden Anschlußmitteln versehen ist.
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Derartige Verladevorrichtungen sind im Normalfall derart ausgelegt,
daß ein Gewichtsausgleich im leeren Zustand der Leitungswege gegeben ist, in dem
auch der von Hand erfolgende Anschluß an das zu beladende oder entladende Objekt
erfolgt.
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Bei gefüllten Leitunswegen während des Beladens oder Entladens ist
ein Gleichgewichtszustand normalerweise nicht mehr gegeben, was jedoch bei störungsfreier
Arbeitsweise ohne Bedeutung ist, da sich hier die bestehenden Ungleichgewichte an
der Stützsäule bzw. dem Anschlußflansch des zu beladenden bzw.
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entladenden Objektes abstützen.
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Bei einem im Gefahrenfall erfolgenden Trennen der Schnelltrennkupplung
verringert sich einerseits das Gewicht des äußeren Rohres und damit beider Auslegerrohre
um das abgesprengte Stück der Anschlußmittel, andererseits ergibt sich jedoch durch
das geförderte Produkt in den Auslegerrohren ein Mehrgewicht gegenüber dem Leerzustand,
auf den der Gewichtsausgleich abgestellt ist.
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Um auch in diesem Fall wieder einen Gewichtsausgleich zu erzielen,
bestünde eine Ideallösung darin, wenn das von dem abgesprengten Stück der Anschlußmittel
erzeugte Moment dem von dem Mehrgewicht infolge der Produktfüllung erzeugten Moment
entspräche. Dies ist jedoch nur bei bestimmten idealen Rohrlängenverhältnissen erzielbar
und auch nur dann, wenn man davon ausgeht, daß immer -nur ein- und dasselbe Produkt
mit gleichem spezifischen Gewicht verladen wird. Praktisch muß man folglich davon
ausgehen, daß nach einem Betätigen der Schnelltrennkupplung ein Gewichtsausgleich
nicht mehr vorhanden ist, wodurch eine erhebliche Gefahrenquelle gegeben ist. Ist
nämlich der
von den Auslegerrohren gebildete Vorrichtungsteil durch
die Produktfüllung zu schwer geworden, so fällt dieser auf das zu beladende oder
entladende Objekt, kann dort beispielsweise Funken schlagen und das bei der Trennung
austretende Produkt zur Explosion bringen. Wird demgegenüber der von den Auslegerrohren
gebildete Vorrichtungsteil durch das Ab sprengen der Anschlußmittel zu leicht, können
die Auslegerrohre nach oben schlagen, wobei der Gegengewichtarm entsprechend nach
unten durchschlägt. Insbesondere wird naturgemäß ein plötzliches Abwärtsschwenken
des Gegengewichtes durch das plötzliche Leichterwerden und Aufwärtsschwenken des
äußeren Auslegerrohres infolge des Absprengens der der Schnelltrennkupplung nachgeschalteten
Anschlußmittel bewirkt und sowohl durch das äußere Rohr als auch durch das Gegengewicht
können bei diesen schlagartigen Schwenkbewegungen in der Nähe befindliche Bedienungspersonen
schwer verletzt oder sogar erschlagen werden.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche sicherstellt,
daß bei einem gefahrenbedingten Trennen der Schnelltrennkupplung auftretende Ungleichgewichte
im Auslegerrohrsystem keine schlagartigen Bewegungen der Auslegerrohre und des Gegengewichtes
und damit verbundene Gefahren auslösen können.
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Bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe
gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Schnelltrennkupplung
am
äußeren Rohr derart angeordnet ist, daß bei gefüllten Auslegerrohren und getrennter
Schnelltrennkupplung das innere Auslegerrohr aufwärts schwenkt und daß am Gegengewicht
ein Dämpfungsglied angreift, das das beim plötzlichen Leichterwerden des aus dem
äußeren und inneren Auslegerrohr gebildeten Vorrichtungsteiles infolge des Trennens
der Schnelltrennkupplung erfolgende Aufwärtsschwenken dieses Vorrichtungsteiles
und das damit verbundene Abwärtsschwenken des Gegengewichtes dämpft.
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Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich
dabei, wenn das Dämpfungsglied von einer am Gegengewicht angelenkten Zugstange gebildet
ist, die in einer an der Stützsäule gelenkig befestigten Gleitbuchse verschiebbar
ist, wobei zwischen dieser und dem Ende der Zugstange eine Druckfeder angeordnet
ist.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Diese zeigt in Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß
der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und in Fig.
3 verschiedene Bewegungszustände der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 in schematisierter
Darstellung.
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Das Ladegut wird durch ein Rohr 1 in einer festen Stützsäule 2, ein
inneres Auslegerrohr 3 und ein äußeres Auslegerrohr 4 zu einem Anschlußkopf 5 gefördert
oder umgekehrt. Die Rohre sind über Krümmer durch Rohrgelenke miteinander verbunden,
die ein Verschwenken der Rohre 1, 3 und 4 sowie des Anschlußkopfes 5 zueinander
zulassen.
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Am äußeren Rohr 4 ist eine Schnelltrennkupplung 6 vorgesehen, durch
deren Betätigung (von Hand oder mittels Fernbedienung) im Gefahrenfall der sich
unterhalb dieser Schnelltrennkupplung befindliche Teil der Vorrichtung abgesprengt
wird.
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Das innere Auslegerrohr 3 ist an der Verbindung mit dem Rohr 1 der
Stütze 2 durch einen entgegengesetzt gerichteten Arm 7 verlängert, an dessen Ende
ein Schwenkhebel 8 mit einem Gegengewicht 9 angeordnet ist. Dieser Schwenkhebel
9 wird durch eine Seilscheibe 10 betätigt, die durch ein Seil 11 mit Spannschlössern
mit einer zweiten Seilscheibe 12 verbunden ist, welche am Gelenk zwischen dem inneren
Auslegerrohr 3 und dem äußeren Auslegerrohr 4 mit letzterem drehfest verbunden angeordnet
ist.
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Aufgrund dieser Ausbildung ergibt sich bei entsprechender Bemessung
und Einstellung des Gegengewichtes 9 im leeren Zustand der Leitungswege, d.h. der
Rohre 1, 3 und 4 sowie des Anschlußkopfes 5, ein Gewichtsausgleich in allen Stellungen
der beiden Auslegerrohre 3, 4 zueinander und gegenüber dem Rohr 1 bzw. der Stütze
2.
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Die Dimensionierung der einzelnen Teile erfolgt nun derart, daß bei
einem Trennen der Schnelltrennkupplung 6 das -innere Ausle gerrohr 3 aufwärts schwenkt,
um ein Herabfallen desselben mit an diesem hängendem äußeren Rohr 4 auf das zu entladende
bzw.
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beladende Objekt in jedem Falle auszuschließen.
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Um das beim Trennen der Schnelltrennkupplung 6 erfolgende schlagartige
Leichterwerden des äußeren Auslegerrohres 4 sich nicht in ein schlagartiges Aufwärtsbewegen
der beiden Auslegerrohre 3 und 4 sowie ein Abfallen des Gegengewichtes 12 entsprechend
der jeweiligen Stellung des Gegengewichtes fortpflanzen zu lassen, ist nun am Gegengewicht
9 eine Stange 13 angelenkt, die sich durch eine Gleitbuchse 14 erstreckt, welche
an einem Träger 15 gelenkig gelagert ist, der mit den Auslegerrohren 3, 4 um die
Stützsäule 2 dreht. Zwischen der Gleitbuchse 14 und einer am Ende der Stützstange
13 vorgesehenen Anschlagplatte 16 ist eine Druckfeder 17 angeordnet, die als Dämpfungsglied
dient, wenn die Schnelltrennkupplung 6 getrennt wird und das Gegengewicht 9 dementsprechend
nach der einen oder anderen Seite abfallen will. Dabei hält die Zugstange 13 über
das Gegengewicht 9 und den Seiltrieb 10, 11, 12 das äußere Rohr 4 so fest, daß es
niemals gefährlich nach oben schwenken kann. Gleichzeitig wird durch die beschriebene
Anordnung eine Gesamtdämpfung für das Hochschwenken beider Auslegerrohre derart
erreicht, daß ein weiches Fahren in die Ruhestellung erfolgt, wie insbesondere Fig.
3 zeigt.
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Im einzelnen sind die Verhältnisse dabei wie folgt: Aus der in Fig.
3 in durchgehenden Linien wiedergegebenen Stellung der Auslegerrohre
3,
4 schwenken diese bei einem gefahrenbedingten Trennen der Schnelltrennkupplung 6
aufwärts über die gestrichelt wiedergegebene Stellung bis in die strichpunktiert
wiedergegebene Position. Dabei erfolgt zu Anfang der Aufwärtsbewegung bzw. unmittelbar
nach dem Trennen der Schnelltrennkupplung ein rasches Hochschwenken des inneren
Auslegerrohres 3 und damit ein Abwärtsbewegen des Gegengewichtes 9, wodurch die
an das Gegengewicht angelenkte Zugstange 13 über die Dämpfungsfeder 17 ein Abfallen
und damit ein Ausschwenken des äußeren Auslegerrohres weitgehend verhindert.
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In der gestrichelt wiedergegebenen Mittelstellung wird das Gegengewicht
9 durch die Zugstange 13 unter Dämpfung durch die Druckfeder 17 bei vollständiger
Kompression derselben aufgefangen, und es stellt sich dann die strichpunktiert wiedergegebene
End-Auffangstellung ein, in der die Druckfeder 17 unter teilweiser Rückverschwenkung
des Gegengewichtes 9 wieder teilentspannt ist, wobei sich im letzten Teil dieser
Auffangbewegung das äußere Auslegerrohr 4 gegenüber dem inneren Auslegerrohr 3 wieder
abwärts verschwenkt, derart, daß in der End-Auffangstellung ein kleinerer Winkel
zwischen den beiden Auslegerrohren 3 und 4 eingeschlossen ist, als in der Ausgangstellung
und der Mittelstellung.
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Bei relativ geringen Neigungen des äußeren Auslegerrohres 4 und entsprechend
des Hebelarmes 8 mit Gegengewicht 9 hat es sich gezeigt, daß praktisch überhaupt
kein Hochschwenken des äußeren Auslegerrohres 4 gegenüber dem inneren Auslegerrohr
3 stattfindet, da, wie vorstehend schon erwähnt, durch das gemeinsame Hochschwenken
der
beiden Auslegerrohre 3 und 4 der Anlenkpunkt der Zugstange 13 am Gegengewicht 9
sich abwärts bewegt und die Zugstange schnell zur ein Abfallen des Gegengewichtes
verhindernden Wirkung 4 bzw. in entsprechenden Eingriff gelangt, so daß ein besonders
sanftes Auffangen der gesamten Vorrichtung gewährleistet ist.
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Durch eine Auslegung des Drehlagers des Gegengewichthebelarmes 8 bzw.
des Drehlagers zwischen den beiden Auslegerrohren 3 und 4, derart, daß diese einen
größeren Drehwiderstand aufweisen als das Drehlager des inneren Auslegerrohres 3
an der Stützsäule 2, kann dieser vorbeschriebene Effekt eines sanften Abfangens
des äußeren Auslegerrohres 4 noch verstärkt werden.
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Eine ähnliche Wirkungsweise kann auch für den Fall erzielt werden,
daß das äußere Auslegerrohr 4 in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 und 3 nach links
verschwenkt ist, wenn der Anlenkpunkt der Gleitbuchse 14 senkrecht über dem Anlenkpunkt
der Zugstange 13 am Gegengewicht 9 in dessen vertikal aufrechter Stellung angeordnet
wird.
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Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel auch sonst in vielfacher
Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So könnte
beispielsweise das am Gegengewicht angreifende Dämpfungsglied auch anders ausgebi#ldet
sein, beispielsweise in Form einer in die Zugstange eingeschalteten Zugfeder u.
dgl. mehr.
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Ansprüche: