DE29813176U1 - Anlage zum Heben und Senken von großen Lasten mittels einer Plattform verbunden mit schwimmenden Gegengewichten, die durch Wasser aus übereinanderliegenden Tanks bewegt werden - Google Patents

Description

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Beschreibung:

Titel:

Anlage zum Heben und Senken von großen Lasten Gattung des Anmeldegegenstandes:

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Heben und Senken von großen und sehr großen Lasten durch eine Plattform verbunden mit schwimmenden Gegengewichten, die durch einlaufendes Wasser aus übereinanderliegenden Tanks bewegt werden.
Aufgabe der Gattung:

Große Lasten wie Schiffe, Flugzeuge, Landschaften, Gebäude, Schiffshebewerke und (Wasser)Tröge werden mit dieser Anlage angehoben oder abgesenkt, und das äußerst präzise und energiesparend und mit dem größten Minimum am Verschleiß der Anlage.
Stand der Technik

Im konventionellen Bereich gibt es nur Kräne und Hebezüge und Schwimmdocks oder Schrägaufzüge' etc.

Kritik des Standes der Technik:

Große Lasten, die derzeit nur mit Kränen beziehungsweise mit Motorwinden angehoben werden arbeiten mit dem Prinzip der Seilzügen und der Umlenkrollen (Flaschenzügen). Das geht meistens sehr langsam und umständlich. Wenn zum Beispiel eine Plattform (Ponton) angehoben werden muß, um ein Schiff darauf hochzuziehen, müssen alle Motorwinden gleichmäßig und gleichzeitig anziehen. Was bei beispielsweise vierzig Motorwinden gleichzeitig eine perfekte Steuerung voraussetzt und einen sehr hohen Ansteuerungsstrom erfordert, wobei nicht eine einzige Rolle brechen darf, da sonst die gesamte Anlage stillsteht. Das wiederum erfordert eine sehr sorgfältige und kostenintensive Wartung. Bei sehr großen Anlagen werden diese Probleme immer schwieriger und teurer und sind obendrein erheblich langsamer und Kraftstromabhängig.

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Aufgabe:

Lösung:

Bei Schwimmdocks kommt noch die Wartungsanfälligkeit und der Verschleiß hinzu, da das gesamte Gerät in das aggressive Schmutzwasser getaucht werden muß und sehr viel Dreck und Schmutzschlamm mit aufgenommen wird.

Der Anlage soll schnell große Lasten punktgenau nach oben oder unten bewegen, bei höchster Präzision sehr geringem Verschleiß und fast Energieunabhängig mit einem Minimum an Energie.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, daß die Plattform, die nach oben oder unten bewegt werden soll, durch schwimmende Gegengewichte auf und ab bewegt wird, wobei die Gegengewichte in ihren Fluttanks nicht nur einfach von oben geflutet oder leergepumt werden, sondern schichtweise von übereinanderliegenden Tanks „etagenweise" sinnvoll gefüllt oder entleert werden.

Weitere Ausgestaltung der Erfindung:

Die Gegengewichte können mit festen Gegengewichten und dem Gewicht entsprechendem Hohlraum ausgestaltet sein, wenn an eine stationäre Anlage immer die gleichen Anforderungen gestellt werden (zum Beispiel bei einer Wasserschleuse). Ansonsten können die Gegengewichtskammern leer sein und bei Bedarf mit dem Frischwasser aus eigenen übereinanderliegenden Wassertanks, die zwischen den Wassertanks für die Fluttanks stehen, geflutet werden, nach dem gleichen obigen System.

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Weitere Ausgestaltung:

Die Plattform wird durch die schwimmenden Gegengewichte bei Flutung der Fluttanks mit nach oben bewegt, wenn die die Plattform und die Gegengewichte starr miteinander verbunden sind. Das kann von Vorteil sein, wenn das Gerüst gleichzeitig als Basis für Kräne, Laufkatzen etc. genutzt werden kann. Der Vorteil bei den Verbindungen mit den Ketten, Seilen etc. liegt unter anderen darin, daß die Oberfläche völlig plan und eben sein kann, wenn die Plattform ganz angehoben ist, so daß man von jeder Seite herankommt. Hierbei werden die Ketten etc. an der Plattform befestigt und über Rollen (eventuell mit Struktur und Bremsen ausgestattet) mit den Gegengewichten in den Fluttanks befestigt.

Die Fluttanks werden mit immer dem gleichen sauberen Wasser aus den Etagentanks geflutet oder entleert, da diese mit Ein-bzw. Auslassöffnungen und Schiebereglern oben und unten ausgestattet sind. Es wird bei der Entleerung der Fluttanks zuerst immer nur die leere (Etagen)Kammer gefüllt, die unterhalb des Gegengewichtes liegt, dann die nächste und dann die nächste usw. bis die gewünschte Höhe der Plattform erreicht wird. Bei Flutung der Fluttanks wird umgekehrt verfahren. Die Kammer oberhalb der Gegengewichte werden entleert und die Plattform senkt sich. Bei den starren Verbindungen der Gegengewichte mit der Plattform wird das gleiche System der schichtweisen Flutung angewandt, ebenso bei der Flutung der Gegengewichte durch die dazugehörenden Etagenkammerntanks. Durch die zu bewegende Nutzlast werden die jeweiligen Kammern des betreffenden Ladeniveaus nicht (ganz) geleert, wie auch die unterste Kammer. Steigeleitungen mit den dazugehörenden Pumpen bringen das Wasser wieder nach oben. Das kann bei größeren Zusatzkammern jederzeit erfolgen, vorteilsweise auch nach dem Arbeitsvorgang (wegen des Billigstroms).

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Eine Automatische Niveauregulierung während des Ladevorgangs bewirkt daß die Plattform nicht absackt, weil die Gegengewichte sich nicht aus dem Wasser heben oder hineindrücken, da eine Schwimmerventilsteuerrung durch Zulauf bzw. durch Ablauf durch das Wasser diese steuern. Das ist auch wichtig wenn durch die eingebauten arretierbaren Halteeinrichtungen der Plattform diese gesichert ist.

Da bei einigen Anlagen die Plattform möglichst bald geräumt sein muß, zum Beispiel bei Werften mit mehreren Arbeitsplätzen an Land, sollte das Schiff von der Plattform gezogen werden. Dazu könnte es von Nutzen sein die Plattform jeweils dementsprechend anzukippen. Das kann durch die Unterteilung der Fluttanks erfolgen. Eine Kombination von Anlagen mit starren Verbindungen von Plattform und schwimmenden Gegengewichten mit Anlagen mit beweglichen Kettenverbindungen kann auch sehr von Nutzen sein, ebenso bewegliche mit beweglichen usw., Beispielsweise bei Auftrennung von Schiffen um ein Verlängerungsstück einzusetzen.
Bei den beweglichen Ausführungen (Plattform-Gegengewicht) ist eine Verlängerung des Weges der Gegengewichte möglich bei kleiner Dimensionierung durch Umlenkrollen und der entsprechenden Befestigung der Seile an Gegengewicht und festem Körper, je nach baulicher Begebenheit und Einsparungspotential.

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Beschreibung der Ausführungsbeispiele:

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung A) B) C) dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1) Plattform.

Fig. 2) Fluttanks.

Fig. 3) (Schwimmende)Gegengewichte.

Fig. 4) Umlenkrollen der Ketten, Seile etc. von der

Plattform und der Gegengewichte. Fig. 5) Starre Festverbindung von Plattform und

Gegengewichten. Fig. 6) Etagenförmig übereinanderliegende Wassertanks

mit den Ein- und Ausläufen und Schiebern und

Steigleitung.

Fig. 6 a) Mit Wasser gefüllte Kammern. Fig. 6 b) Entleerte Kammern. Fig. 7) Wasserfüllung. Fig. 8) Zusatzkammern. Fig. 9) Wasserstand. Fig. 10) Nutzlast (Schiff etc.) soll angehoben oder gesenkt

werden.

Claims (8)

1. Anlage zum Heben und Senken von großen Lasten mittels einer Plattform verbunden mit schwimmenden Gegengewichten die durch Wasser aus übereinanderliegenden Tanks bewegt werden. dadurch gekennzeichnet, daß eine zu hebende oder zu senkende Last mit einer Plattform gehoben oder gesenkt wird, die mit Gegengewichten, jeweils in einem Wassertank schwimmend, verbunden ist, und durch Wasserzu- oder Wasserablauf aus übereinanderliegenden Tanks steuerbar geflutet oder entleert werden.

2. Leere Gegengewichte, die mit Wasser aus übereinanderliegende Tanks gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Fluttanks schwimmenden Gegengewichte leer sind und durch eigene übereinanderliegende Tanks steuerbar geflutet oder entleert werden, wobei je nach Notwendigkeit der jeweilige Fluttank geflutet sein kann oder nicht.

3. Eine Druckautomatik, die je nach Belastung der Plattform das entsprechende Ventil steuert um den Niveauausgleich Plattform-Gegengewichte herzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckautomatik das ausgeglichene Niveau wiederherstellt, das erforderlich wird, wenn die Belastung auf der Plattform sich ändert, vor allen Dingen, wenn die Plattform arretiert wird. Das geschieht dadurch, das ein Schwimmer mit Ventileinrichtung Wasser zu oder ablaufen läßt wenn er durch das veränderte Gewicht unter Wasser gedrückt wird.

4. Die Plattform ist starr mit den Gegengewichten verbunden und hebt oder senkt sich mit dieser in gleicher Richtung, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Fluttanks schwimmenden Gegengewichte fest miteinander verbunden sind und dadurch die gleichen Bewegungsrichtungen ausführen. Die Verbindungskonstruktion kann gleichzeitig als Basis für Kräne oder Laufkatzen dienen und seitlich zu öffnen sein.

5. Die Plattform ist mit den Gegengewichten durch Seile, Ketten oder Trossen etc. über Umlenkrollen verbunden, die gegebenenfalls über zusätzliche Umlenkrollen den Weg und die Lage der Gegengewichte verändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform eine gegenläufige Bewegung ausführt als die Gegengewichte, mit denen sie über Seile, (Anker)ketten oder Trossen etc. verbunden ist und die über Räder oder Rollen laufen. Durch einseitige starre Befestigung der Seile etc. und mit Hüfe von Umlenkrollen kann der Weg des Gegengewichtes verlängert werden, das am anderen Ende des Seiles hängt, bei gleichzeitiger Verlängerung des Weges. Eine Umkehrung des Systems wäre auch möglich.

6. Eine Unterteilung der Fluttanks und der schwimmenden Gegengewichte um eine Neigung der Plattform zu erreichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluttanks unterteilt sind und die darin schwimmenden Gegengewichte unterschiedliche Höhen geflutet bekommen können, um eine Neigung der Plattform zu erzeugen, zum Beispiel zum leichteren Abrollen bei Ent- bzw. Beladen.

7. Eine Kombination von allen Systemen, dadurch gekennzeichnet, daß es erforderlich sein kann eine starre Verbindung mit einer Seilverbindung und individuell zu füllenden Gegengewichten oder und mit eigenen Fluttanks zu errichten.

8. Eine Trockendock mit Fluttor und seitlichen Kammern zur Aufnahme und zum Zwischenspeichern des einlaufenden Wassers das beim Öffnen des Fluttors mit dem Schiff das Dock füllt, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Trockendock, (ein Kanal mit einem Fluttor), das Wasser nicht nur herausgepumpt wird, sondern nach dem gleichen obigen System in seitlich angebrachte (Etagen-)Kammern, die übereinaderliegen. Das Schiff schwimmt bei geöffnetem Fluttor in den Kanal, (in das Dock), das Fluttor wird geschlossen und das Wasser wird in die Kammern abgelassen. das geschieht von oben nach unten. zum Verlassen des Schiffes werden die Kammern von unten nach oben wieder geflutet und die unterste wird hochgepumpt.