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Verfahren und Vorrichtung zur Entladung von mit Schüttgut gefüllten Schleppkähnen
Da sich die Bedeutung der Fluss- und Seeschiffahrt zunehmend vergrössert, bemüht man sich neuerdings immer mehr um eine Normung der Schleppkähne (Pinassen) und der Struktur der Schiffahrtswege ; die Vergrösserung und Vertiefung dieser Wege lässt eine Erhöhung der Umschlaggeschwindigkeit als wünschenswert erscheinen, insbesondere hinsichtlich der Beladung und Entladung von Schleppkähnen.
Zur Zeit wird die Entladung von Schleppkähnen mit Hilfe von Fördereinrichtungen durchgeführt, die das Schüttgut in den Schleppkähnen erfassen und entladen ; mit derartigen Fördereinrichtungen lassen sich infolge der Schwierigkeiten, die das Erfassen des Schüttgutes gegen Ende der Entladebewegung bereitet, kaum Entladeleistungen grösser als 30 - 40 t pro Stunde er7ielen.
Demgegenüber gestattet die Erfindung wesentlich grössere Entladeleistungen, u. zw. in der Grössenordnung von 250 bis 300 t pro Stunde für die Entladung von Schleppkähnen ohne Wohneinrichtung und Maschinen ; derartige Schleppkähne finden zunehmend Verwendung, da sie die Zusammenstellung von Konvois gestatten, die durch ein einziges Lastschiff gezogen werden.
Derartige Schleppkähne stellen somit einfache Barken dar, die als schwimmende Behälter ohne jeglichen Antriebsmechanismus anzusehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur raschen Entladung derartiger mit Schüttgut gefüllter Schleppkähne zu entwickeln.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass man den schwimmenden Kahn in mindestens zwei Tragreifen befestigt, die ein Abrollen des Kahnes zum Entladen durch Kippen gestatten.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens, bei der jeder Reifen mit zwei Gruppen von Kabeln oder Ketten verbunden ist, die jeweils an einem Ende eines Durchmessers des Reifens befestigt sind und unter dem Reifen hindurchlaufen, und jede Gruppe der Kabel oder Ketten darüber hinaus mit einem Flaschenzug einer Hebevorrichtung verbunden ist.
Diese und weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen :
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Entladevorrichtung ; Fig. 2 eine schemaische Stirnansicht dieser Vorrichtung ; Fig. 3 und 4 schematische Seitenansichten zweier weiterer Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, dient die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Entladung eines Schleppkahnes A, der in einen verhältnismässig schmalen Kanal B eingefahren ist. Die Entladevorrichtung enthält
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festigt, so dass er absolut sicher in diesen Reifen verankert ist. Über dem Kanal B ist ein Gerüst 3 angeordnet, auf dem sich eine Laufkatze 4 verschieben kann. Diese Laufkatze 4 weist vier Winden auf (z. B. 5,6, 7 ; die vierte Winde ist in der Zeichnung nicht sichtbar). Über die Winden laufen Kabel, an denen Flaschenzüge (z. B. 8,9, 10 ; der vierte Flaschenzug ist in der Zeichnung nicht sichtbar) aufgehängt sind.
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Am Flaschenzug 8 ist eine Gruppe von Kabeln 11 befestigt, die unter dem Reifen 1 hindurchlaufen und an diesem Reifen am (rechten) Ende seines horizontalen Durchmessers befestigt sind (vgl. Fig. l) ; ent- sprechend ist am Flaschenzug 9 eine Gruppe von Kabeln 12 befestigt, die gleichfalls unter dem Reifen 1 entlang geführt sind und an dem andern (linken) Ende dieses horizontalen Durchmessers des Reifens 1 befestigt sind.
Am Flaschenzug 10 ist eine Gruppe von Kabeln 13 befestigt, die unter dem Reifen 2 hindurchgeführt sind und die in der gleichen Weise wie die Kabel 11 befestigt sind ; entsprechend ist eine weitere Gruppe von Kabeln (nicht sichtbar in der Zeichnung) am Reifen 2 ebenso wie die Gruppe der Kabel 12 befestigt.
Die beschriebene Entladungsvorrichtung wirkt folgendermassen :
Nachdem der Schleppkahn A in die Reifen 1, 2 eingefahren und mit diesen Reifen verbunden ist, werden gleichzeitig die vier Winden der Laufkatze 4 in Drehbewegung versetzt, so dass die Reifen gehoben werden. Auf diese Weise wird der Schleppkahn A über das Wasser gehoben. Nunmehr wird die Laufkatze 4 in horizontaler Richtung verschoben, u. zw. in die in der Figur mit strichpunktierten Linien dargestellte Lage, so dass der Schleppkahn A über einen Aufnahmebehälter C gelangt.
Nunmehr werden die Winden 5,7 derart gedreht, dass sich die Flaschenzüge 8,10 heben, während die beiden andern Winden so gedreht werden, dass ihre Flaschenzüge sich absenken. Durch dieses Manöver werden die Reifen 1,2 um ihre Achse gedreht. Demzufolge wird auch der in den Reifen 1, 2 befestigte Schleppkahn A um seine Längsachse gekippt, so dass das Schüttgut im Schleppkahn unter der Wirkung der Schwerkraft in den Behälter C fällt.
Durch umgekehrte Drehbewegung der Winden werden dann die Flaschenzüge 8,10 wieder abgesenkt und die beiden andern Flaschenzüge angehoben, so dass der Schleppkahn A wieder in seine normale Lage zurückkehrt. Danach wird die Laufkatze 4 wieder in ihre Ausgangsstellung über den Kanal B gefahren und durch gleichzeitige Absenkung aller Flaschenzüge der Schleppkahn A wieder in das Wasser abgesenkt. Nunmehr muss lediglich noch die Verbindung des Schleppkahnes A mit den Reifen 1, 2 gelöst werden, damit der Kahn A herausgezogen und ein neuer beladener Kahn in die Reifen eingefahren werden kann.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass die Entladung eines Schleppkahnes in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt, u. zw. durch Umdrehen des Kahnes über einem Behälter C, aus dem dann das Schüttgut durch beliebige bekannte Mittel in der gewünschten Weise entnommen werden kann.
Zieht man für die beschriebenen Bewegungsgänge eine vernünftige Arbeitsgeschwindigkeit in Betracht, so ergibt sich, dass ein Lastkahn in etwa einer Stunde entladen und wieder in das Wasser zurückgebracht werden kann ; man gelangt auf diese Weise je nach dem Fassungsvermögen des Schleppkahnes zu einer Entladeleistung von 250 bis 300 t pro Stunde.
In Fig. 3 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung eine Entladeeinrichtung dargestellt, die besonders dann geeignet ist, wenn nur ein einzelner Kai vorhanden ist. Eine derartige Ausführung ist daher insbesondere in den Fällen zweckmässig, wenn der Wasserlauf, beispielsweise
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Wollte man nämlich auch in derartigen Fällen die an Hand der Fig. 1 und 2 erläuterte Ausführung vorsehen, so würde sich infolge der grossen freitragenden Länge ein erheblicher Aufwand ergeben.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 wird der Schleppkahn A wie zuvor in den Reifen (z. B. 1) befestigt, die in Halterungen 14 (in der Zeichnung ist nur eine dieser Halterungen sichtbar) angebracht sind. Diese Halterungen 14 sitzen auf Rollgliedern 15,16, mittels deren sie sich auf einer Schrägfläche 17 verschieben können. Die Bewegung erfolgt über Kabel 18, die von Winden 19 angetrieben werden.
Da die Halterungen 14 seitlich über die Schrägfläche 17 hervorkragen, sind die Rollglieder 16 unter der Schrägfläche 17 und die Rollglieder 15 über dieser Schrägfläche angeordnet.
Die Halterungen 14 der Reifen sind ferner mit Rollgliedern 20 versehen, die über bekannte Mittel gedreht werden können.
Die Entladevorrichtung gemäss Fig. 3 wirkt folgendermassen :
Nachdem der zu entladende Schleppkahn A in den Reifen befestigt ist, werden die Winden 19 in Bewegung gesetzt, so dass die Halterungen 14 längs der Schrägfläche 17 durch die Kabel 18 hochgezogen werden. Sind die Halterungen in ihrer oberen Lage angekommen (vgl. die strichpunktierte Darstellung [n Fig. 3), so werden die Rollglieder 20 gedreht, so dass die Reifen, die sich auf den Rollgliedern 20 ab- itützen, den Schleppkahn A um seine Längsachse kippen. Die Entladung des Schüttgutes aus dem Schleppkahn erfolgt dann in der gleichen Weise wie an Hand der Fig. 1 und 2 erläutert, u. zw. über einem im Kai vorgesehenen Aufnahmebehälter.
Die Rollglieder 20 werden stillgesetzt, sobald der Schleppkahn A hinreichend gekippt ist, damit er
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sich unter der Wirkung der Schwerkraft entlädt. Nach der vollständigen Entladung des Kahnes werden die
Rollglieder 20 im umgekehrten Sinne angetrieben, so dass der Schleppkahn A seine ursprüngliche Lage wieder einnimmt. In diesem Augenblick werden die Rollglieder stillgesetzt.
Anschliessend werden die Winden im umgekehrten Sinne wie zuvor in Bewegung gesetzt, so dass die
Halterungen 14 längs der Schrägfläche 17 nach unten gleiten und den Kahn A wieder in das Wasser set- zen. Am Schlusse ist noch die Verbindung des Kahnes A mit den Reifen zu lösen und der Kahn aus den
Reifen herauszuziehen, damit ein neuer Entladevorgang beginnen kann.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver- fahrens ergeben sich dann gewisse Schwierigkeiten, wenn der Wasserlauf einem erheblichen Gezeiteneinfluss unterliegt. In diesem Falle befinden sich nämlich die Schleppkähne zu den einzelnen Zeiten in un- terschiedlicher Höhe gegenüber dem Kai. Das in Hg. 4 dargestellte weitere Austuhrungsbeispiel der Erfindung ermöglicht nun eine erfindungsgemässe Entladung eines Schleppkahnes unabhängig von Niveauänderungen des Wasserlaufes.
Die Vorrichtung enthält eine Schwimmbrücke, die aus zwei Behältern 21 und 22 besteht. Diese Behälter sind an ihrer Unterseite durch zwischen den beiden Behältern vorgesehene Querstreben 23 verbunden. Zwischen den beiden Behältern 21,22 liegt ein Raum 24, in dem ein beweglicher Ballastkörper 25 vorgesehen ist, dessen Auftrieb mit Hilfe einer Wasserverdrängung durch Luft gesteuert wird. Der Ballastkörper 25 enthält querlaufende Schienen 26, die die Reifen tragen, in denen der Schleppkahn A befestigt wird.
Der Behälter 22 ist mit einer Aufnahme 27 versehen, in die der Schleppkahn A zu entleeren ist. Auf diesem Behälter 22 sind querlaufende Schienen 28 vorgesehen, die den Schienen 26 entsprechen. Der Ballastkörper 25 ist in vertikaler Richtung durch Rollkörper 29 geführt, die an den Wänden der Behälter 21, 22 anliegen. Die Reifen sind durch lösbare Keile 30 festgelegt ; die Betätigung dieser Keile kann entweder von Hand oder mechanisch erfolgen.
Im oberen Teil der Behälter 21, 22 sind lösbare Anschläge 31 vorgesehen, mit denen sich der Ballastkörper 25 in seiner oberen Lage fest verbinden lässt, was ihm eine grosse Stabilität verleiht.
Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung wirkt folgendermassen :
Der zu entladende Schleppkahn A wird in den Reifen befestigt, die in geeigneter Höhe vorgesehen sind, indem die Eintauchtiefe des Ballastkörpers 25 zweckmässig geregelt wird. Nach der Befestigung des Schleppkahnes in den Reifen wird die Wasserverdrängung in Gang gesetzt, so dass der Ballastkörper 25 steigt. Dadurch heben sich die Reifen und mit ihnen auch der Schleppkahn über das Wasser. Sobald sich die Oberfläche des Ballastkörpers 25 auf gleicher Höhe wie die Oberseite der Behälter 21,22 befindet, wird ein schwenkbares Schienenstück 32 heruntergeklappt, das die Verbindung zwischen den Schienen 26 und 28 herstellt.
Danach werden die Keile 30 weggenommen und die Reifen inRichtung des Pfeiles 33 gerollt. Auf diese Weise wird der Schleppkahn A in Richtung auf die Aufnahme 27 bewegt, wobei er sich gleichzeitig um seine Längsachse dreht. Die Entladung erfolgt in der gleichen Weise wie zuvor erläutert. Sobald der Schleppkahn A entleert ist, werden die Reifen im umgekehrten Sinne auf den Ballastkörper 25 zurückgerollt ; dieser wird danach von neuem mit Wasser gefüllt, so dass er mit dem entleerten Schleppkahn in das Wasser eintaucht. Die ganze Schwimmbrücke wird in der Nähe eines Kais befestigt, so dass das in die Aufnahme 27 entleerte Schüttgut über eine beliebige Fördereinrichtung ans Land befördert werden kann.
Um eine bestmögliche Stabilität und ein einwandfreies Auftauchen des Ballastkörpers 25 zu gewährleisten, wird eine automatische Vorrichtung zum Füllen und zur Entleerung der Wasserbehälter 34 (Wasserballast) des einen oder des andern Behälters 21, 22 vorgesehen.
Diese Vorrichtung zur Steuerung der horizontalen Lage der Schwimmbrücke kann durch kommunizierende Röhren gebildet werden, die mit Quecksilber gefüllt sind und Kontakte aufweisen, die im Steuerkreis der Pumpmotoren oder einer andern bekannten Vorrichtung liegen.
Statt einer Schwimmbrücke kann man auch einen Ballastkörper verwenden, der unmittelbar am Entladekai befestigt ist u. zw. mit Hilfe von Führungsmitteln, so dass der Schleppkahn bis zur Höhe des Kais angehoben und über eine am Kai fest angeordnete Aufnahme gekippt werden kann.
Aus der vorstehenden Beschreibung dürfte sich ohne weiteres ergeben, dass die erfindungsgemässe Entladung der Schleppkähne wesentlich schneller vor sich geht als dies bei den bekannten Verfahren ier Fall ist, u. zw. unabhängig von der Art des Wassers (Kanal, Fluss oder Meer). Der Schiffahrtsverkehr kann auf diese Weise erheblich beschleunigt werden, da die Entladung der Schleppkähne wesentlich erleichtert ist.
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Die Erfindung beschränkt sich keineswegs auf die dargestellten Ausführungsbeispiele. Es sind viel- mehr zahlreiche Abwandlungen im einzelnen möglich, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Entladen von mit Schüttgut gefüllten Schleppkähnen beliebiger Form, dadurch gekennzeichnet, dass man den schwimmenden Kahn (A) in mindestens zwei Tragreifen (1, 2) befestigt, die ein Abrollen des Kahnes zum Entladen durch Kippen gestatten.