DE10054673A1

DE10054673A1 - Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen

Info

Publication number: DE10054673A1
Application number: DE2000154673
Authority: DE
Inventors: Guenter Dick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-11-04
Filing date: 2000-11-04
Publication date: 2002-05-08

Abstract

Zwecks sicherer Steuerung des Gewichtsausgleiches während einer Transportgut-Entladung, insbesondere an Plätzen ohne vorbereitete Ankerpunkte, dienen Klappbordwände zur Ballastaufnahme, die ihrerseits vertikal verschiebbar seitlich an einem Traggerüst angeordnet sind. DOLLAR A Während die Klappbordwände bei der Ballastaufbringung fest auf dem Boden des Landeplatzes aufliegen, kann das Traggerüst mit dem Ladegut frei schwebend im Gleichgewicht mit dem Traggas-Auftrieb gehalten bzw. gesteuert werden. DOLLAR A Diese Neuerung ermöglicht eine weitgehende Entkopplung des Regelkreises: "Auftrieb Luftschiff - Transportlast" während der Zeit des Aufbringens von flüssigen oder festen Ballaststoffen auf die um ca. 90 DEG aufgeklappten Ladebordwände.

Description

Stand der Technik

Bekannt sind klappbare Bordwände an Traggerüsten für Lasten die mit Luftschiffen transportiert werden. (Pat.-Anmeldg. 198 11 794.9). Sie haben die Aufgabe vor der Entladung des Transport gutes die flüssigen oder festen Ballaststoffe aufzunehmen. Diese Ballaststoffe sind zum Gewichtsausgleich der nur in einem eng begrenzten Maße beeinflußbaren Auftriebskräfte des Luftschiff- Traggases notwendig, zumal das Luftschiff während der Ballast aufnahme und des darauf folgenden Entladevorganges weitgehend konstant in einem ausgewogenen Gewichtszustand über dem Landeplatz stehen bleiben muß.

Andere bekannt gewordenen Ballastaufnahmen vor dem Entlade vorgang bedienen sich langer flexibler Schläuche, über die vom Boden aus, vor der Bodenberührung, flüssige Ballaststoffe in die im Luftschiff befindlichen Ballastwassertanks eingefüllt werden. Ein solches System hat allerdings den Nachteil, daß ausschließlich Wasserballast und keine festen Stoffe genutzt werden können. Besonders bei Katastrophenfällen, vielfach in Trockengebieten, ist aber ein solches System bedingt durch Wassermangel, nicht ein setzbar.

Da vorhandene Hubtriebwerke üblicherweise aber nicht die Schub kraft entsprechend dem gesamten Transportgut-Gewicht, auch während einer rel. kurzen Zeit der Balastaufnahme, dem Traggas- Auftrieb entgegenwirken und so nicht das System im vollen Maße im Gleichgewicht halten können, wird es notwendig, die um ca. 90° aufgeklappten Bordwände schon vor dem Aufsetzen der eigent lichen Traglast auf den Boden aufzusetzen, ohne daß sie dann dabei eine gewichtsrelevante Verbindung zur eigentlichen Traglast am Luftschiff aufweisen.

Während die Hubtriebwerke den rel. geringen Verlust an Traglast gewicht der Ladebordwände samt deren vertikale Hebevorrich tungen ausgleichen können, bleibt das Gleichgewicht des Trans portgutes und des Traggerüstes zum Traggas-Auftrieb über dem Landeplatz weiter aufrecht erhalten.

Dieser Gleichgewichtszustand ist während der rel. kurzen Zeit der Ballastaufnahme so steuerbar, daß vor allen Dingen eine uner wünschte "Verschleppungen" des Traggerüstes inkl. der Last des Transportgutes über den Boden der Entladestelle vermieden wird und somit der gesamte Entladevorgang wesentlich sicherer von statten gehen kann.

Ist entsprechender Ballast auf die Bordwände vom Bodenpersonal aufgebracht, kann über die bordeigene Krananlage das Traggerüst mit dem Transportgut zu Boden gezogen werden, während weiter hin das Luftschiff in einiger Entfernung darüber über Tragseile gehalten wird.

Da der aufgebrachte Ballast gleich oder etwas größer, als das Ge wicht des Transportgutes ist, kann jetzt das Transportgut aus dem Traggerüst herausgezogen werden, ohne daß der Gleichgewichts zustand zwischen Last und Auftrieb so gestört wird, daß es zu unzulässigen Bewegungen zwischen Traggerüst, und Boden kommt.

Nach dem Entladevorgang kann durch entsprechende Reduzierung des festen oder flüssigen Ballaststoffes ein solcher Gleichgewichts zustand wieder erreicht werden, der es erlaubt mit den Vortriebs- und Hubtriebwerken, sowie den aerodynamischen Auftriebs kräften das Starten des Luftschiffes durchzuführen.

Die erfindungsgemäße Neuerung ist schematisch in den Fig. 1-6 in den einzelnen verschiedenen Situationen des Entladevorganges dargestellt, wobei das Transportgut-Traggerüst mit den Bord wänden und deren Hebevorrichtungen jeweils im Querschnitt unter halb eines Luftschiffrumpfes aufgezeigt werden.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt der Lastaufhängung vor der Grundberührung, bzw. während der Fahrt. Das Luftschiff ist hier nur mit seinem unteren Querschnitt-Umriß 1 angedeutet. Das Traggerüst 2 mit Tansportgut 3 auf Rollpalette 4 ist über Verbindungsglieder 5 mit einer Tragtraverse 6 und den darin angeordneten Krananlagen 7 gekennzeichnet. Dieser Kranantrieb ermöglicht sowohl das Absetzen der Last über Tragseile 8, als auch die Betätigung der seitlich am Traggestell 2 angeordneten Ballast aufnahme-Klappbordwände 9 über Zugseile 10 die über Umlenk rollen 11 geführt werden. Mit 12 sind in Abständen angeordnete vertikale Hebesäulen bezeichnet, die über Scharniere 13 unter einander verbunden sind und mit den Klappbordwänden 9 eine Einheit bilden, bezeichnet. Diese Einheiten sind über Gleitlager 14 die mit dem Traggerüst 2 fest verbunden sind, in vertikaler Richtung verschiebbar angeordnet und können so über Krananlage 7 nach unten herabgelassen und wieder heraufgezogen werden.

Die Hebesäulen 12 können alternativ auch als hydraulisch be tätigte Zylinder ausgebildet und u. U. auch in Doppelfunktion in die Profilkonstruktion des Traggerüstes 2 integriert sein. Die Hydrau lik muß jedoch so steuerbar sein, daß nach Bodenberührung der Klappbordwände ein sog. "Freilauf" entsteht, der es dem Traggerüst mit der darin befindlichen Last ermöglicht, leichte vertikale Be wegungen auszuführen ohne dabei die Klappbordeinheiten vom Boden abzuheben.

Als Alternative können u. U. auch Linearmotor-Antriebe zum Ein satz kommen, die wie o. a. steuerbar sein müssen.

Mit 15 sind zusammengefaltete Flüssigkeits-Ballastbehälter aus flexiblen reißfesten Kunststoffen angedeutet, die dann zum Einsatz kommen, wenn genügend Ballastwasser an der Entladestelle zur Verfügung stehen sollte.

Fig. 2 verdeutlicht den Zeitpunkt nachdem die Hebesäulen 12 mit den damit verbundenen aufgeklappten Bordwänden 9 herabge lassen wurden und auf den Boden 16 der Entladestelle aufgesetzt haben. Um das Luftschiff mit der daran hängenden Gesamtlast fest am Boden halten zu können, muß die Auftriebskraft A_LS um das Gewicht der am Boden aufliegenden Last Q_B gemindert werden. Da aber aus Kostengründen kein Traggas abgelassen werden kann, kommen hierfür üblicherweise lediglich Luftdruckerhöhungen in den Ballonets innerhalb der Luftschiffhülle und/oder die Schub kraft der am Luftschiff eingebauten Hubtriebwerken infrage.

Dieser Gleichgewichtszustand muß dann solange aufrecht erhalten bleiben, bis genügend flüssige oder feste Ballaststoffe auf die Klappbordwände aufgebracht worden sind.

Fig. 3 zeigt die Situation nach der Ballastaufgabe bevor die Kranan lage 7 über Zugseile 10 das Traggerüst 2 mit Transportgut 3 zu Boden zieht. Hierbei sind die Hubtriebwerke des Luftschiffes be reits ausgeschaltet, da sie zur Erzielung einer genügenden Stand sicherheit nur während der Beladung des Ballastes 17 notwendig sind.

Fig. 4 zeigt Traggerüst 2 mit Transportgut 3 nachdem Krananlage 7 dieses vollständig auf den Boden 16 herabgezogen hat.

Fig. 5 verdeutlicht den Gleichgewichtszustand zwischen Auftriebs kraft A_LS und dem Gesamtgewicht Q_ges. nach der Entladung des Transportgutes aus dem Traggerüst 2, wobei der Ballast 17 üb licherweise größer als das Gewicht des Transportgutes gewählt wird, um eine genügende Standsicherheit des Systems zu gewähr leisten. Die Hebesäulen 12 werden vorteilhafterweise in dieser Stellung mechanisch mit dem Traggerüst 2 verriegelt. Riegel 18 zeigt nur eine beispielhafte Verriegelungsmöglichkeit auf.

Fig. 6 zeigt schließlich nach Abgabe bestimmter Ballastmengen den Gleichgewichtszustand nach dem Start, wobei die Ballaststoffe 17 durch Beiholung der Klappbordwände 9 in das Innere des Tragge rüstes 2 eingeholt werden.

Hierzu ist es verständlicherweise erforderlich, daß die Ballastauf nahme vorher nur in den Bereichen der Klappbordwände 9 erfol gen darf, wo die spätere Einholung nicht durch Tragprofile des Traggerüstes 2 oder der Hebesäulen 12 behindert wird oder diese dabei beschädigen kann. Entsprechend flexible Abtrennungswände in diesen Bereichen können dies verhindern.

Claims

1. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen, insbesondere bei Entladeplätzen ohne größere technische Boden hilfseinrichtungen gekennzeichnet dadurch, daß das Traggerüst 2 mit dem Transportgut 3 seitlich vertikal verschiebbare Klapp bordwände 9 zur Ballastaufnahme aufweist.

2. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die vertikale Ver schiebung der Hebesäulen 12 und den daran befestigten Klapp bordwände 9 durch eine bordeigene Krananlage 7 erfolgt.

3. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß bei der Landung die Klappbordwände zur Aufnahme flüssiger oder fester Ballast stoffe zuerst Bodenberührung erhalten und dabei in diesem Schwebezustand keine vertikal gewichtsrelevante Verbindung mehr zum Traggerüst 2 und Transportgut 3 aufweisen.

4. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß alternativ die vertikalen Hebesäulen 12 als Hydraulikzylinder ausgebildet sind.

5. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Hebesäulen 12 als Linearmotore ausgebildet sind

6. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Hydraulik zylinder oder Linearmotore in die vertikalen Konstruktions profile des Traggerüstes 2 integriert sind.

7. Vorrichtung zur sicheren Ballastaufnahme bei Luftschiffen nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Hydraulik zylinder bzw. Linearmotore nach Bodenberührung der Klapp bordwand-Einheiten freigeschaltet werden können, so daß diese durch ihr Eigengewicht auf dem Boden aufliegen bleiben, das Traggerüst 2 inkl. Transportgut 3 aber in vertikaler Richtung ohne Bodenberührung in einem ungehinderten Schwebezustand gehalten werden kann.