DE3218058C2 - Vorrichtung zum Umfüllen von fließfähigen Stoffen, insbesondere zum Laden und Löschen von Tankschiffen - Google Patents

Abstract

Bekannte Ausführungen von Ladevorrichtungen für fließfähige Stoffe bestehen aus gelenkig miteinander verbundenen Auslegerrohren, die an einer Stützsäule horizontal und vertikal schwenkbar befestigt sind. Der Momentenausgleich wird durch ein Gegengewicht hergestellt, das schwenkbar angelenkt ist und mittels eines Zugmitteltriebes in Abhängigkeit von der Relativstellung des äußeren Auslegerrohres verstellt wird. Wenn das Tankschiff durch Abdrift den Bewegungsbereich der Ladevorrichtung verläßt, unterbricht eine Schnelltrennvorrichtung den Anschluß an das Schiff. Durch eine dann freigesetzte Überschußkraft des Gegengewichtes würden beide Auslegerrohre hochschwenken, so daß zum Vermeiden von Kollisionen eine gesteuerte Einzugsbewegung durch Energiezufuhr bewirkt werden muß. Die Erfindung beschreibt eine kinematische Anordnung, bei der sich das Ladegerät nach dem Trennvorgang ohne Fremdenergiezufuhr nur unter dem Antrieb durch das Gegengewicht auf kollisionsfreiem Weg in eine der Ruhestellung ähnliche Lage zurückbewegt. Hierzu sind in den momentenausgleichenden Hülltrieb auf der zentralen Schwenkachse gelagerte, normalerweise frei drehbare Zentralscheiben eingefügt, die beim Trennen drehfest blockiert werden. Beim Hochschwenken wickeln sich die Trume des Hülltriebes darum auf und erzwingen eine das Gegengewicht und das äußere Auslegerrohr einziehende Relativbewegung.

Description

nach dem Schnelltrennvorgang sind verschiedene Steuerungs- und Dämpfungsverfahren bekannt, die entweder mit einem Regelorgan einen bestimmten Bewegungsablauf des Hauptantriebes bewirken und dafür Hilfsenergie benötigen oder die in Form der Lösung gemäß DE-OS 25 26 330 einen Nebenhülltrieb zusätzlich erforderlich machen, um eine sichere, die genannten Kollisionsmöglichkeiten vermeidende Einzugsbewegung des Auslegers und des Gegengewichts in deren Ruhestellung zu erzwingen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mittels welcher zuverlässig aus allen Ausgangsstellungen des Auslegersystems und unabhängig vom Vorhandensein von Fremdenergie zum Erzwingen einer gesteuerten Bewegung, sondern angetrieben durch die Überschußkraft des Gegengewichtes eine kinematische Zwangsbewegung in eine sichere, eingezogene Ruhestellung der Ladevorrichtung erfolgt, ohne daß es zum gefahrenträchtigen Hochschwenken des äußeren Auslegerrohres und zum Niederfall des Gegengewichtes kommt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgab^ ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben, weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprijchen entnehmbar.

Die Blockiervorrichtung, die auf die Zugmittel des Hülltriebes, mit denen die Ausgleichsbewegung zwischen äußerem Auslegerrohr und dem schwenkbaren Gegengewicht in beschriebener Weise erfolgt, derart wirkt, daß sie beim Auslösen des Schnelltrennvorganges einrückt und dann die vorher freie Längsbeweglichkeit der Zugorgane unterbindet, besteht aus zwei miteinander verbundenen, parallelen Seilscheiben (beim Seilhülltrieb) bzw. Kettenzahnrädern (beim Kettenhülhrieb), zukünftig Zentralscheiben genannt, die unter der Laufrichtung des Hülltriebes auf der horizontalen Schwenkachse des inneren Auslegerrohres an der Stützsäule frei drehbar gelagert und durch ihre Verbindung mit den Zugorganen in den Hülltrieb einbezogen sind. Dies kann z. B. erfeigen beim Seiltrieb in der Art, daß die Seile des Ober- und Untertrums in einem schraubenförmigen Gang durch die Seilrillen je einer zugeordneten Zentralscheibe geführt werden oder, beim Seil- oder Kettentrieb, z. B. durch die Auflösung des Hülltriebes in 2 Teilhülltriebe, je einen zwischen der Scheibe des äußeren Auslegerrohres und einer Zentralsciisibe sowie zwischen der Scheibe des schwenkbaren Gegengewichtes und der anderen Zentralscheibe. Das erfindungsgemäße Prinzip der Unterbindung der Längsbeweglichkeit der Zugorgane wird so verwirklicht, daß eine beispielsweise als Bremse oder Gesperre ausgeführte Haltevorrichtung eine form- oder kraftschlüssige Verbindung zwischen einem Festpunkt, z. B. der Stützsäule, und den Zentralscheiben herstellt und damit deren Drehmöglichkeit unterbindet. Dies kann erfolgen dadurch, daß die Haltevorrichtung auf eine mit den Zentralscheiben drehfest verbundene Haltescheibe, auf eine Zentralscheibe oder auf eine integrierte, alle Funktionsebenen umfassende Scheibenbaueinheit wirkt.

Im Normalbetrieb, d. i. bei nicht eingerückter Blokkiervorrichtung, wirkt der wie dargestellt ergänzte Hülltrieb wegen der freien Drehmöglichkeit der Zentralscheiben identisch wie der bisher ausgeführte, einfache Hülltrieb, d. h. der Momentenausgleich ist in gleicher Weise für jede Stellung hergestellt. Unmittelbar vor, spätestens beim Auslösen der Schnelltrennvorrichtung im Gefahrenfalle wird öie Blockiervorrichtung eingerückt, und die Drehbarkeit der Zentralscheiben ist damit aufgehoben. Wie bei den bisher ausgeführten Bauarten wird das innere Auslegerrohr durch die durch das Absprengen eines Teiles der Anschlußarmatur freigesetzte Überschußkraft des Gegengewichtes hochgeschwenkt Bei dieser Bewegung wickeln sich die Zugorgane des Hülhriebes um die jetzt festen Zentralscheiben. Das bewirkt eine Relativdrehung sowohl des äußeren Auslegerrohres als auch des Gegengewichtes gegenüber dem inneren Auslegerrohr, und zwar auf dieses ίο bzw. seinen hinteren Arm zu. Die derart erzwungene Bewegung ist der Einzugsbewegung ähnlich, sie führt zu einer Endlage, die der Ruhestellung der Ladevorrichtung ähnlich oder gleich ist. Die Bewegung erfolgt ohne das bei den bisherigen Ausführungen auftretende, gefährliche Ausschwenken von Förder- oder Lastmitteln und es findet auch keine Umlagerung der Last auf ein vorher entspanntes Trum des Hülltriebes mit der Gefahr von Stoßbelastungen statt Ferner bietet die für das innere Auslegerrohr immer gleiche Endlage die Möglichkeit einfach Dämpfungselemente -in definierter Stelle anzuordnen und damit die Einzugsgeschwindigkeit zu begrenzen und bis zum Stillstand in der Endlage abzubremsen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeiehnungen näher erläutert:

B i 1 d 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau der Vorrichtung zum Umfüllen von fließfähigen Gütern. Die Drehung in horizontaler Ebene erfolgt um oder durch die Stützsäule 1, die vertikale Drehung des inneren Rohres 3 mit seinem rückwärtigen Arm 4 um die horizontale Schwenkachse 2. Das äußere Auslegerrohr 7 ist am inneren Rohr schwenkbar um den Zapfen 6 aufgehängt, so daß die mit dem unteren Teil 86 der Anschlußarmatur am Tankstutzen auf dem Schiff befestigte Vorrichtung im antriebsfrei geschalteten Zustand der Bewegung des Schiffes zu folgen vermag. Rohr 7 ist fest mit der um 6 drehbaren Scheibe 5 des Hülltriebes verbunden, durch dessen Obertrum 10 und Untertrum 14 die Schwenkbewegung des Rohres 7 in die Schwenkbewegung des mit der Scheibe 12 fest verbundenen Gegengewichte; 11, die sich beide um die Achse 13 am Arm 4 drehen, übertragen wird. Obertrum 10 und Uniertrum 14 des hier dargestellten Seilhülltriebes sind in je einem schraubenförmigen Gang in den Seilrillen um die fest miteinander verbundenen Zentralscheiben 15a, 15&geführt und mit diesen Scheiben so verbunden, daß die maximal auftretenden Trumkräfte auf die Scheiben übertragen werden können, aber das Auf- und Abrollen beim Bewegen der Vorrichtung innerhalb ihres überstrichenen Arbeitsbereiches nicht behindert wird. Die Zentralscheiben drehen sich während des Normalbetriebes frei um die horizontale Achse 2 und haben dann keinen Einfluß auf die Funktion des Hülltriebes.

Eine mögliche Ausführung der Haltevorrichtung 17 ist an einem Festpunkt, hier beispielsweise an J-er Stützsäule 1, befestigt. Im Gefahrenfalle, wenn die Schnelltrennkupplung 9 ausgelöst wird und sich die Anschlußarmatur Ba, b in den an Bord verbleibenden Teil 80 und den mit dem Rohr 7 verbundenen Teil 8a trennt, rückt die Haltevorrichtung ein, beispielsweise unter der Wirkung von dann freigegebener Federkraft, und verhindert durch Form- oder Kraftschluß das Drehen z. B. einer mit 15a, b fest verbundenen Haltescheibe 16 oder im direkten Eingriff das Drehen der Zentralscheiben 15a, b.

Bild 2 zeigt die gleiche Vorrichtung, bei der der Hüllbetrieb in zwei Teilhülltriebe aufgelöst ist, die durch die zur Verdeutlichung unterschiedlich Kroß Bezeichne-

ten, in bereits beschriebener Weise drehfest verbundenen Scheiben 15a und i5b gekoppelt sind. Der vordere Hülltrieb 19 verbindet die Scheibe 5 mit einer Zentralscheibe t5b, der hintere Hülltrieb 18 überträgt die eingeleiteten Kräfte und Bewegungen von der anderen Zentralscheibe 15a auf die Scheibe 12, die mit dem schwenkbaren Gegengewicht 11 verbunden ist.

Bild 3 zeigt den Ablauf der Einzugsbewegung. Die Vorrichtung befindet sich normal in einer beispielhaften Arbeitsstellung a). Nach dem Trennen der Anschlußarmatur 8a, b durch die Schnelltrennkupplung 9 schwenkt das innere Rohr 3 um die Achse 2 unter der Wirkung der Überschußkraft aus dem Gegengewicht 11 beispielsweise um den Winkel φ in die Stellung b) hoch. Da die Haltevorrichtung 17 die Haltescheibe 16 und damit den Zentralscheibensatz 15 festhält, wickeln sich die Trume um die Zentralscheiben 15 so, daß sich die Anlagepunkte der Trume an den Scheiben gleichfalls um den Winkel φ aus ihrer bisherigen rusiiiöfi verlagern. Dies bewirkt eine Drehung der Scheiben 5 und 12 um den Winkel φ* gegenüber der in Arbeitsstellung a) vorhandenen Relativlage zum Rohr 3. Hieraus folgt die Bewegung des äußeren Auslegerrohres 7 und des Gegengewichtes 11 auf d's innere Rohr zu, d. h. in eine kollisionsfreie Stellung. Das Verhältnis der Winkclgrößen φΐφ* ist durch das Größenverhältnis der Zentralscheiben 15a, b zu den Scheiben 5,12 herzustellen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

——

40 45

55 60 65

Claims (5)

1 2 durch gekennzeichnet, daß die drehfest miteinander Patentansprüche: verbundenen Zentralscheiben (15a, b) durch eine Scheibenbaueinheit mit allen auf ihr vereinigten

1. Vorrichtung zum Umfüllen von fließfähigen Wirkstellen ersetzt werden.

Stoffen, insbesondere zum Laden und Löschen von 5 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, da-

Tankschiffen, mit zwei gelenkig miteinander verbun- durch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (17)

denen Rohren in einer Anordnung, durch konservative Kräfte zum Schließen einrückt

und während der Benutzung der Ladevorrichtung

— bei der das innere Rohr an einer Stützsäule um durch eine gegenwirkende Kraft oder eine Riegeleine vertikale Achse in horizontaler und um ei- 10 vorrichtung in Offenstellung gehalten wird, um die ne horizontale Achse in vertikaler Richtung freie Drehbarkeit der Zentralscheiben (15 bzw. 15a, verschwenkbar angeordnet ist, b) zu gewährleisten.

— bei der das äußere Rohr mit dem inneren Rohr
in vertikaler Richtung verschwenkbar verbunden ist, 15

— bei der das äußere Rohr an seinem Ende mit Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umfüleinem eine Schnelltrennkupplung aufweisenden len von fließfähigen Stoffen, insbesondere zum Laden Anschlußmittel versehen ist, und Löschen von Tankschiffen. Vorrichtungen der be-

— bei der sich das innere Rohr über seine horizon- trachteten Art bestehen in bekannten Ausführungen aus tale Schwenkachse hinaus in einem Arm fort- 20 zwei gelenkig miteinander verbundenen Auslegerrohsetzt mit einem an seinem Ende in vertikaler ren, von denen das innere Rohr an einer Stützsäule in Richtung verschwenkbar gelagerten Gegenge- vertikaler und horizontaler Ebene verschwenkbar angewicht, dessen Schwenkbewegung in Abhängig- ordnet ist An seinem ausladenden Ende ist das äußere keit von der vertikalen Schwenkbewegung des Rohr so angeschlossen, daß es gegenüber dem inneren äußeren Rohres gegenüber dem inneren Rohr 25 Rohr eine vertikale Bewegungsmöglichkeit hat Auf der mittels eines verbindenden Hülltriebes so er- Gegenseite setzt sich das innere Rohr über die horizonfolgt daß bei frei hängendem Anschlußmittel tale Drehachse für <iie vertikale Schwenkbewegung hin- und geschlossener Schnelltrennkupplung in je- aus in einem Arm fort, an dessen Ende ein Gegengeder Auslegerstellung zumindest angenähertes wicht zur Kompensation der aus den Gewichten der Momentengleichgewicht hergestellt ist, und 30 Rohre und Anschlußarmaturen sowie gegebenenfalls

— bei der eine Blockiervorrichtung zum Festhal- auch aus dem Gewicht des in den Rohren befindlichen ten des Hülltriebes vorhanden ist, so daß bei Fördergutes herrührenden Momente in vertikaler Richgefüllten Auslegerrohi en und durch die tung verschwenkbar angeordnet ist Die Schwenkstel-Schnelltrennkupplung gelöstem Anschluß nur lung des Gegengewichtes wird von der Stellung des das innere Rohr durch di«. dann überschüssige 35 äußeren Rohres abhängig gemacht derart, daß eine z. B. Gewichtskraft des Gegengewichtes hochge- Auswärtsbewegung des äußeren Rohres eine proporschwenkt wird, dadurch gekennzeich- tionale Auswärtsbewegung des Gegengewichtes ben e t, daß die Blockiervorrichtung aus von den wirkt, wobei der Begriff »auswärts« jeweils von einem Zugorganen (10,14 bzw. 18,19) des Hülltriebes Beobachter an der Stützsäule abgeleitet ist Hiermit umschlungenen und mit ihnen rutschfest ver- 40 wird erreicht, daß in jeder Position der Ladevorrichtung bundenen, um die horizontale Achse (2) des in- sowohl das gewichtsbedingte Teilmoment des äußeren neren Rohres (3) drehbaren Zentralscheiben (15 Rohres bezogen auf seinen Anlenkpunkt am inneren bzw. 15a, ty und einer Haltevorrichtung (17) be- Rohr als auch das dieses Teilmoment umfassende Mosteht, die durch die Verbindung zu einem Fest- ment des Gesamtsystems ausgeglichen sind. Die Überpunkt die Drehbarkeit der Zentralscheiben un- 45 tragung der proportionalen und synchronen Schwenkterbinden kann. bewegung zwischen dem äußeren Rohr und dem Gegengewicht erfolgt in bekannter Weise mittels eines

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Hülltriebes, bei dem mit dem äußeren Rohr und dem zeichnet, daß die Arretierung der Drehbewegung Gegengewicht fesiverbundene und um deren horizonkraftschlüssig, momentenschlüssig oder formschlüs- jo tale Achsen drehbare Scheiben durch Zugmittel, z. B. sig erfolgt und unmittelbar vor oder gleichzeitig mit Seile oder Ketten, miteinander gekoppelt sind.

der Auslösung des Schnelltrennvorganges herge- Das äußere Rohr ist an seinem Ende mit einer eine

stellt wird. Schnelltrennkupplung aufweisenden Anschlußarmatur

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, da- versehen, die zum Umfüllvorgang mit den Anschlußsteldurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (17) 55 len an Bord verbunden wird. Beim Auslösen der Schnellauf eine mit den Zentralscheiben (15 bzw. 15a, b) trennkupplung wird durch das Abtrennen von vorher drehfest verbundene Haltescheibe (16) oder auf die durch das Gegengewicht kompensierten Teilen der An-Zentralscheiben direkt wirkt. schlußarmatur das bisherige Momentengleichgewicht

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- aufgehoben, so daß bei gefüllten Auslegerrohren das durch gekennzeichnet, daß der das äußere Rohr (7) 60 innere Rohr und, bei der beschriebenen, üblichen Aus- und das Gegengewicht (11) verbindende Hülltrieb in führung, auch das äußere Rohr unter der Wirkung der zwei Teilhülltriebe (18, 19) getrennt ist, die jeweils jetzt überschüssigen Gewichtskraft des Gegengewichdie mit dem äußeren Rohr (7) und dem Gegenge- tes aufwärts schwenken. Das Gegengewicht bewegt wicht (11) verbundenden Scheiben (5, 12) mit einer sich dabei auswärts und nach unten. Zur Verhinderung der drehfest miteinander verbundenen, auf der 65 von Schaden an im Schwenkbereich der Auslegerrohre Schwenkachse angeordneten Zentralscheiben (15a, befindlichen Aufbauten und der im Schwenkbereich des /^verbindet. Gegengewichtes befindlichen Armaturen und Geräte

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, da- sowie zur Dämpfung der beschriebenen Bewegung