DE2558326A1

DE2558326A1 - Wasserfahrzeug mit wenigstens einem lastendeck

Info

Publication number: DE2558326A1
Application number: DE19752558326
Authority: DE
Inventors: Klas Heyman
Original assignee: Goetaverken AB
Current assignee: Goetaverken AB
Priority date: 1974-12-27
Filing date: 1975-12-23
Publication date: 1976-07-08
Also published as: JPS5191592A; GB1496612A; CA1040013A; FI753579A7; SE7416293L; BE837023A; NL7514635A; FR2295870A1; DE7541162U; US4048937A

Description

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Firma AB GÖTAVüRidiN, Göteborg / Schweden

Wasserfahrzeug mit wenigstens einem Lastendeck

Innerhalb eines Hafenbereiches oder zwischen verschiedenen Häfen und Arbeitsplätzen ist es häufig erforderlich, schwere Lasten zu transportieren, so beispielsweise Stahlkonstruktionen, Maschinenteile, Container usw.. Wenn die Lasten an einen Schleppkahn oder ein sonstiges Wasserfahrzeug übergeben werden, ergeben sich erhebliche Schwierigkeiten hinsichtlich der Trimüiung des Schleppkahnes, da der Schleppkahn weiter eintaucht und auch im Sinne einer Überholbewegung kippt. Normalerweise werden derartige Lasten durch Kräne an Bord gebracht; jedoch sind nur wenige Häfen mit ausreichend grossen Hebegeräten ausgestattet.

Somit würde ein grosser Vorteil dann erzielt, wenn die schweren Lasten stattdessen in der Horizontalebene direkt auf den Lastkahn od. dgl. ohne teuere Hebeeinrichtungen transportiert werden könnten. Da jedoch keine einfache und zufriedenstellende Möglichkeit zur Verfügung steht, um das Lastendeck des Lastkahnes in Höhe der Kaiebene bei der Übergabe der Last horizontal zu halten, würde eine solches Vorgehen eine starke und zeitraubende Trimmsteuerung des Lastkahnes erfordern.

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Darüberhinaus treten erhebliche und auch schnelle Wasserstandsänderungen auf, welche das Ausrichten des Lastendeckes in der Kaiebene weiter erschweren.

Somit besteht das Problem darin, dass beim Be- oder Entladen schwerer Laststücke in einer Horizontalebene zwischen einein Kai und einem Lastkahn od. dgl. plötzliche Änderungen in der Wasserverdrängung des Lastkahnes auftreten, wenn das Gewicht der Last beim Transport vom Wasserfahrzeug abgestützt werden muss. Diese plötzliche Gewichtsverlagerung ändert-die Relativlage zwischen dem Lastendeck und dem Kai und macht so eine problemlose Überführung der Last in der Horizontalebene unmöglich.

Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäss im Prinzip dadurch gelöst, dass beim Be- und Entladen des Wasserfahrzeuges das Lastendeck des Wasserfahrzeuges in stabiler Lage und im wesentlichen in der Höhe der Kaiebene gehalten wird. Dabei ist erfindungsgemäss eine Einrichtung zum zeitweiligen Erhöhen des Auftriebes des Wasserfahrzeuges wenigstens in dem der Kaimauer benachbarten Bereich auf einen solchen Wert vorgesehen, der wenigstens dem jeweiligen zu handhabenden Lastgewicht entspricht, wobei eine weitere Einrichtung zur Abgleichung der Lastendeckhöhe mit der Höhe der Kaiebene unabhängig von dem verstärkten Auftrieb vorgesehen ist. Somit ist erfindungsgemäss eine höheneinstellbare Einrichtung vorgesehen, v/elche wenigstens den Lasten tragenden Deckabschnitt in der Nachbarschaft des Kais auf einer im wesentlichen der Kaihöhe entsprechenden Höhe hält und sind Einrichtungen zur Erzeugung einer zusätzlichen Auftriebskraft in Abhängigkeit von der zu handhabenden Last vorgesehen, die wirksam werden, wenn die Höheneinstelleinrichtung diesen Deckabschnitt in Höhe der Kaiebene positioniert.

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Die Einrichtung zur Erhöhung des Auftriebes kann durch Trimmtanks gebildet sein, die in Baueinheit mit dem Wasserfahrzeug ausgeführt sind und so angeordnet sind, dass sie stets unterhalb des Wasserspiegels liegen, oder kann durch einen separaten Schwimmer gebildet sein, der am Kai bleibt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit den zusätzlichen Ansprüchen.

Es zeigt:

Figur 1 einen Querschnitt durch einen Lastkahn oder ein Lastfloss an einer Kaimauer während des Ladevorgange s;

Figur 2 einen Schnitt durch das frei schwimmende Lastfloss;

Figur 3 eine perspektivische Ansicht des Lastflosses am Kai;

Figur 4 ein Schiff, das heckseits an einem Kai liegt und mit einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Stabilisierung des Ladedeckes beim Lastentransport ausgerüstet ist und

Figur 5 eine schematische Schnittdarstellung gemäss Linie V-V in Figur 4.

Das schematisch stark vereinfacht in Figur 1 veranschaulichte Lastfloss 1 weist ein Lastendeck 10 und einen Schwimmkörper 11 auf, der in wasserdichte Zellen 12 unterteilt ist, wobei die Unterteilungen in Längsrichtung und Querrichtung verlaufen. Das Deck 10 ist vom Schwimmkörper 11 durch

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eine geeignete Anszahl von Säulen, sogenannten Wellenschlagschotten 13 (wash bulk-heads) abgestützt. Eine Aussenhaut mit Öffnungen ist am Umfang des Lastendeckes 10 vorgesehen. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass der Schwimmkörper stets unterhalb des Wasserspiegels auch bei vollständiger Entladung liegt. Somit v/erden die Auftriebskraft und die Trimmstellung nicht durch unterschiedliche Eintauchtiefen und Wellen beeinflusst.

Die Aussenhaut 14 ist mit Öffnungen 15 versehen, welche in der aus Figur 2 ersichtlichen Weise durch Lukendeckel abgeschlossen werden können (vgl. Figur 2). Beim Be- und Entladen an einem Kai sind diese Öffnungen der Aussenhaut voll geöffnet, so dass das Wasser ungehindert zwischen das Lastendeck und den Schwimmkörper einfliessen kann, wie dies in Figur 1 veranschaulicht ist. Im frei schwimmenden Betrieb sind die Lukendeckel geschlossen und wird das Wasser oberhalb des Schwimmkörpers entfernt (vgl. Figur 2),

Während der gesamten Ladezeit für eine Last 17 sollte der Lastkahn oder das Lastfloss in vorzugsweise horizontaler Stellung in der Höhe der Kaioberseite 18 gehalten werden. Für die Lastenübernahme sind geeignete Träger oder Gleitschienen 19 vorgesehen. Versenkt angeordnete Platten 19a können im Verbindungsbereich zwischen dem Kai und dem Deck verlegt werden, um die Lastenübergabe zu vereinfachen.

Wenn der Lastkahn oder das Lastfloss einen Kai erreicht, so macht es längsseits am Kai fest.

Um das Lastfloss in die richtige Höhe zu bringen und dort zu halten, und zwar vorzugsweise in horizontaler Ausrichtung, ist die Anordnung so getroffen, dass grosse an Zugseilen 21 hängende Gegengewichte 20, die unterhalb des Bo-

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dens des Lastflosses entlang seiner Längsseiten angeordnet sind, auf den Hafenboden abgesenkt werden. Die Lukendeckel in der Aussenhaut v/erden zunehmend geöffnet, wobei gleichzeitig die Trimmung des Lastflosses mit Wasser erfolgt, so dass an den Tragseilen 21 der Gegengewichte eine geeignete Zugkraft erzeugt wird. Durch richtige V/ahl der Länge der Zugseile wird das Lastendeck 10 horizontal und in derselben Höhe wie die Kaioberseite 18 ausgerichtet. Die Abmessungen der Gegengewichte sollten in einer solchen Grössenordnung gewählt werden, dass die zu ladenden Lasten möglichst ohne eine Trimmsteuerung des Schwimmkörpers übergeben werden können. Die Zugkraft an den Zugseilen nimmt zunehmend ab, wenn die Lasten an Bord des Lastflosses gebracht werden, wobei die Stellung und Ausrichtung des Lastflosses so lange unverändert bleibt, als irgendwelche Zugkräfte in den Zugseilen auftreten. Zweckmässig sind Messinstrumente vorgesehen, die ständig die Zugspannung der Zugseile 21 zu den Gegengewichten 20 anzeigen.

In dem Raum zwischen dem Arbeitsdeck und dem Schwimmkörper sind eine Maschine und ein Kontrollraum 23 angeordnet. In diesem Raum ist ein Dieselmotor 24 od. dgl. für die Betätigung von Seilwinden 25 und Ankerwinden, von Pumpen, Ventilen und Lukendeckeln, Hebezeugen usw. angeordnet. Bevorzugt kann das'Lastfloss mit einer eigenen Antriebsmaschine ausgestattet sein, da ein Dieselmotor bereits vorgesehen ist.

Selbstverständlich ist der Lastkahn für eine ausreichende Auftriebserzeugung, Nutzoberfläche, Kaihöhe und Eintauchtiefe ausgelegt. Wenn kleinere Lasten an Bord genommen werden so kann es erwünscht sein, die Gegengewichte getrennt zu betätigen und nur eines der Gewichte, welches sich als notwendig erweist, abzusenken. Die Gegengewichte müssen in einem solchen Umfange verteilt angeordnet sein, dass der Boden dem Oberflächendruck standhalten kann.

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Die oben im Zusammenhang mit der Beladung erörterten Zusammenhänge treffen natürlich entsprechend auch für die Entladung des Lastflosses zu. Es ist möglich, das Lastfloss oder den Lastkahn zur Be- und Entladung an einer seiner Stirnseiten auszulegen. Die Vertäuung des Lastflosses am Kai erfolgt in der üblichen Weise, wobei gegebenenfalls die Stütz- oder Gleitträger für die Lastenübergabe eine zusätzliche Haltefunlit ion ausüben.

Der erläuterte Lastkahn bzw. das Lastfloss bedarf, keiner vorbestimmten Anlegestelle am Kai, sondern kann vielmehr an jeder beliebigen Stelle entlang einer Kaimauer vertäut werden, auch entlang Kais mit unterschiedlichen Höhen.

Die Grundkonzeption bei Verwendung derartiger Gegengewichte kann selbstverständlich auch nicht nur bei einem derartigen erfindungsgemässen Lastfloss, sondern auch bei üblichen schwimmenden Transportmitteln wie Lastkähnen, Leichtern und dgl. angewendet werden, um eine schnellere und sicherere Beladung mit Gütern zu gewährleisten. Das Gegengewicht kann im Bedarfsfalle auch nur behelfsmässig während des frei schwimmenden Betriebes unterhalb des Bodens gezogen und durch eine Maschineneinrichtung betätigt werden, die nur im Bedarfsfalle an Bord gebracht wird. Bei bekannten Lastkähnen und Leichtern ist es auch möglich, vertikale Lukendeckel zu installieren, um eine Trimmung bei unterschiedlichen Eintauchtiefen zu ermöglichen.

Das in Figur 4 veranschaulichte Schiff dient zum Transport von Radfahrzeugen oder Containern, vorzugsweise von in schweren Einheiten zusammengefassten Containern. Spezielle Transportwagen sind in letzter Zeit für die Be- und Entladung derartiger Containerverbundeinheiten entwickelt worden. Um derartige Wägen einsetzen zu können, ist wesentlich, dass die Wägen oder Fahrgestelle mit den schweren Lasten auf das Schiff und vom Schiff gefahren werden können, ohne dass

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irgendein Unterschied zwischen der Höhenlage des Schiffdekkee und des Kais entsteht und/oder ohne dass das Schiff überholt, also krängt. Zur Stabilisierung des Schiffes ist eine insgesamt mit 33 bezeichnete Einrichtung vorgesehen, die in Figuren 4 und 5 veranschaulicht ist.

Wie Figur 5 zeigt, ist eine am Boden 44 eines Hafenbeckens 48 ausserhalb eines Kais 32 vorgesehene Ankereinrichtung 34 vorgesehen. Von jedem der Teile der zweiteiligen Ankereinrichtung 34 erstreckt sich eine Säule 38 nach oben, die in Querrichtung gegenüber dem Schiff 30 um eine Schwenkachse schwenken kann. An der Oberseite jeder Säule ist ein Gewinde 37 vorgesehen, in welches ein Gegengewinde einer drehbaren Mutter 39 eines Druckgliedes 38 eingreift. Für den Angriff der Druckglieder 38 sind Auflagerflächen 53 am Schiff vorgesehen. Ein Schwimmkörper 40 ist gleitbeweglich an den Säulen 36 gehalten, wozu an jedem Ende des Schwimmkörpers ein Stützteil 41 mit Langlöchern 47 vorgesehen ist. Wenn der Schwimmkörper nicht benutzt wird, liegt er wassergefüllt auf der Ankereinrichtung 34 auf und vergrössert so das Gewicht der Anker, wenn diese für die Verankerung eines Schiffes mit ausreichender Trimmfähigkeit eingesetzt werden. Zur Absaugung des Wassers aus dem Schwimmkörper 40 ist am Kai eine Pumpe 42 vorgesehen, mit deren Hilfe das Wasser im Schwimmkörper 40 aus Öffnungen 43 im Boden des Schwimmkörpers ausgetrieben werden kann.

Im Betrieb arbeitet die Vorrichtung wie folgt. Wenn das Schiff 30 eine Stellung gemäss Figur 4 erreicht hat, so werden die Stützen 36 in Richtung auf den Schiffsrumpf geschwenkt; wenn der Abschnitt 46 des Lastendeckes des Schiffes in der Nachbarschaft des Kais 32 höher als der Kai liegt, so werden die Muttern 39 gedreht, um die Druckglieder 38 und damit auch das Schiff auf eine Höhe abzusenken, in der der Boden des Lastendeckes im wesentlichen mit der

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Kaioberfläche fluchtet. Wenn die Auftriebskraft nicht für das aufzubringende Lastenstück ausreicht, so wird das Wasser aus dem Schwimmkörper 40 mittels der Pumpe 42 ausgepumpt, so dass der Schwimmkörper 40 aufschwimmt und an den Boden des Schiffsrumpfes angelegt wird, wo er zusätzlichen Auftrieb erzeugt.

Wenn die Höhe des Abschnittes 46 des Lastendeckels in der Nachbarschaft des Kais 32 geringer als die Kaihöhe ist, so werden die Druckglieder 38 auf eine Höhe eingestellt, die der gewünschten Anlagehöhe zwischen den Druckgliedern 38 und den Auflagerflächen 53 entspricht, wonach die Trimmtanks des Schiffes eingestellt und der Schwimmkörper 40 durch die Pumpe 42 in Tätigkeit gesetzt wird, um gegen den Boden des Schiffes zu tragen und dieses nach oben gegen die Druckglieder 38 zu drücken. Auf diese Weise kann eine ausreichende zusätzliche Auftriebskraft erzeugt werden, die sicherstellt, dass das Deck des Schiffes stabil bleibt, ohne dass irgendwelche Überholbewegungen oder Eintauchtiefenänderungen erfolgen, wenn eine Lasteinheit an Bord gebracht wier

Zur Erzielung der nach unten gerichteten Druckkraft können auch andere Anordnungen, beispielsweise Taue od. dgl., anstelle der Stützen 36 eingesetzt werden. Statt den Schwimmkörper an den Stützen 36 zu führen, kann auch eine eigene Führungsanordnung für den Schwimmkörper vorgesehen werden.

In einer Alternativmöglichkeit kann der Schwimmkörper an dem Ende des Schiffes vorgesehen sein, über das die -Be- und Entladung nicht erfolgt, sofern am anderen Ende des Schiffes eine Einrichtung zur Positionierung der Höhenlage des Lastendeckes gegenüber dem Kai vorgesehen ist. Anstelle der Muttern 39 und des Gewindes 37 an den Stützen 36 kann auch eine entsprechende Hydraulikeinrichtung od. dgl. benützt werden.

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Bei der Anordnung gemäss Figuren 1 bis 3 können die Gegengewichte auch Schwimmkörper aufweisen, die, wenn sie wassergefüllt sind, am Boden ruhen. Wenn die Schwimmkörper angehoben werden, so wird das darin enthaltene Wasser abgelassen. Die Gegengewichte können stationär angeordnet werden, wenn das Wasserfahrzeug oder Schiff zwischen bestimmten feststehenden Stationen eingesetzt wird. Darüberhinaus können die Gegengewichte in mehrere einzelne Einheiten unterteilt werden, um eine bessere Anpassung an die Kontur des Bodens zu erzielen.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, sind vielfache Abwandlungen oder Abänderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patent-(Schutz-)Ansprüche:

Wasserfahrzeug mit wenigstens einem Lastendeck, zur Beladung in horizontaler Ebene, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positioniereinrichtung (20, 21; 36, 37, 38, 39) zur Einstellung der Höhe des dem Kai benachbarten Abschnittes des Lastendeckels (10; 46) im wesentlichen entsprechend der Kaihöhe vorgesehen ist, und dass eine Einrichtung (11; 40) zur Erzeugung zusätzlicher Auftriebskraft in Abhängigkeit von dem jeweils zu handhabenden Lastenstück (17) vorgesehen ist, die dann wirksam ist, wenn die Positioniereinrichtung den Deckabschnitt gegenüber der Kaioberfläche (18; 32) ausrichtet.
2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, bei dem der dem Kai benachbarte Abschnitt des Lastendeckes im Heck oder im Bereich des Bugs oder Vorstevens des Schiffes vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erzeugung zusätzlicher Auftriebskraft einen vom Wasserfahrzeug separaten, von Wasser entleerbaren Schwimmkörper (40) und eine Führungsanordnung (36, 41, 47) aufweist, welche den Schwimmkörper zu seiner Anlage am Kiel des Schiffes, vorzugsweise unterhalb des der Kaimauer benachbarten Deckabschnittes (46), führt,
3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung wenigstens ein einstellbares Zug- bzw. Druckglied (36, 39) an jeder Seite des dem Kai benachbarten Abschnittes des Schiffes, am Hafenboden ausserhalb des Kais liegende Anker (34) und eine Befestigungseinrichtung (45, 36, 37» 39) für

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Zug-' bzw. Druckglieder (38) an den Ankern aufweist, dass eine an Stützen verschiebbare Halteeinrichtung (38, 39) für das Schiff vorgesehen ist, und dass der Schwimmkörper (40) vorzugsweise entlang der Stützen (36) zur Anlage an dem Kiel des Schiffes geführt ist.
4. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmkörper (40) in Ruhestellung auf den Ankern (34) auflagert und dass eine Luftpumpeneinrichtung (42) zum Austreiben des Wassers aus dem Schwimmkörper vorgesehen ist.
5. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit eingebauten Trimmtanks zur Erzeugung der zusätzlichen Auftriebskraft, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung auf dem Hafenboden unterhalb des Wasserfahrzeuges liegende Anker (20) aufweist, die mit dem Wasserfahrzeug verbunden sind, und dass eine Einrichtung (21, 26) zur Änderung des Abstandes zwischen dem Lastendeck (10) und den Ankern (20) vorgesehen ist.
6. Wasserfahrzeug nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Trimmtank als Schwimmkörper (11) ausgebildet ist, der in eine Anzahl von stets unterhalb des Wasserspiegels liegenden wasserdichten Zellen unterteilt ist, dass eine Anzahl von Stutzsäulen (13) den Schwimmkörper mit dem Lastendeck (10) verbindet, dass eine seitliche Aussenhaut (14) den Raum zwischen dem Lastendeck und dem Schwimmkörper umgibt und Öffnungen (15) aufweist, die zeitweilig abschliessbar sind, und dass eine Pumpe zur Zuführung von Wasser in die Zellen und Abführung von Wasser aus den Zellen vorgesehen ist.

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7. Wasserfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anker als Gegengewichte (20) an gegenüberliegenden Seiten des Wasserfahrzeuges ausgebildet sind und dass Winden (24, 26) zum Anheben und Absenken der Gegengewichte und zur Einstellung unterschiedlicher Entfernungen zwischen dem Lastendeck und den auf dem Hafenboden aufliegenden Gegengewichten vorgesehen sind.

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