DE102021129805A1

DE102021129805A1 - Transportmodul für Gewässerlogistik und Verfahren zum Betreiben eines Transportmoduls für Gewässerlogistik

Info

Publication number: DE102021129805A1
Application number: DE102021129805.9A
Authority: DE
Inventors: Walter Stinner; Mathias Stur; Bengt Verworner
Original assignee: Dbfz Deutsches Biomasseforschungszentrum Gemeinnuetzige GmbH
Current assignee: Dbfz Deutsches Biomasseforschungszentrum Gemeinnuetzige GmbH
Priority date: 2021-11-16
Filing date: 2021-11-16
Publication date: 2023-05-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Transportmodul für Gewässerlogistik, welches zumindest zwei Rümpfe und ein Gestell besitzt, und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Transportmoduls zum Transport von Transportgut TG auf dem Gewässer G oder zwischen Gewässer G und Land.

Description

Die Erfindung betrifft ein Transportmodul für Gewässerlogistik, welches zumindest zwei Rümpfe und ein Gestell besitzt.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Transportmoduls zum Transport von Transportgut TG auf dem Gewässer G oder zwischen Gewässer G und Land.
In der Patentschrift JP0000S6374795A ist ein Verfahren zur Aufnahme, sowie Sammlung von Wasserpflanzen mittels eines Arbeitsbootes und angehängtem Bunkerboot beschrieben. Die Übergabe des Pflanzenmaterials wird mittels Übergabebändern realisiert. Bei dieser Erfindung handelt es sich ebenfalls um Boote in Mehrrumpfbauweise. Das benannte Patent steht der vorliegenden Erfindung vom Grundaufbau nah, jedoch setzt die Mehrrumpfbauweise nicht auf die Ausnutzung des Platzes zwischen den Rümpfen. Zudem liegt keine Nutzung in Form einer Plattformbauweise vor, bei dem das hier im Patent genannte Sammelboot aus gleichen Komponenten wie das Arbeitsboot besteht. Außerdem lässt sich mit dem genannten Patent keine komplette Transportkette bis zur Übergabe in Transporteinrichtungen an Land bei naturschonender Überwindung schwieriger oder sensibler Uferbereiche auf Basis von einzelnen, in Plattformbauweise errichteten Modulen einrichten.
In einer weiteren Patentschrift AT000000403872B ist weiterhin ein Verfahren zur Ernte und Behandlung von Wasserpflanzen beschrieben. In diesem Verfahren wird ein Ernteboot zur Bergung von Wasserpflanzen eingesetzt. Dieses Ernteboot zerkleinert das Material bis hin zu einem pumpfähigen Zustand. Das so pumpfähige Material wird an einen seitlich mitfahrenden Kahn übergeben.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Transportmodul für Gewässerlogistik beziehungsweise zum Transport von Wasserpflanzen W sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Transportmoduls für Gewässerlogistik bereit zu stellen, welches den bisherigen Stand der Technik mit dessen Nachteilen überwindet. Dieses Verfahren soll auch eine kontinuierliche Ernte und ein Überladen von Wasserpflanzen W als Emtegut E ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Transportmodul mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Erfindungswesentlich ist, dass die vertikal und längs verlaufende Mittelebene der Übergabeeinheit 4 mit der vertikal und längs verlaufenden Mittelebene des Transportmoduls 7 deckungsgleich ist, wobei die Übergabeeinheit 4 oberhalb und/oder zwischen den in Längsrichtung verlaufenden zumindest zwei Rümpfen 2 liegt.
Bevorzugt ist, dass das Transportmodul 7 ein Leichter 7.1 und/oder ein Anlandemodul 7.2 für Transportgut TG, insbesondere Erntegut E ist.
Damit werden die Vorteile der Mehrrumpfbauweise für eine bessere Lagestabilität des Transportmoduls 7, insbesondere als Leichter 7.1 oder Anlandemodul 7.2 genutzt.
Bevorzugt ist, dass das Transportmodul 7 zumindest eine Übergabeeinheit 4 für Transportgut TG, insbesondere Erntegut E besitzt, wobei die Übergabeeinheit 4 zumindest ein Förderband 4.1 besitzt.
Die Übergabeeinheit 4 dient primär dem Überladen, insbesondere der Aufnahme und Abgabe sowie der Lagerung während des Transportes auf dem Gewässer G beziehungsweise zum Überladen von oder auf Land des Transportgutes TG, insbesondere bei der Anwendung als Leichter 7.1 zum Transport von Wasserpflanzen W als Erntegut E.
Bevorzugt ist, dass das Transportmodul 7 ein Leichter 7.1 und/oder ein Anlandemodul 7.2 für Transportgut TG, insbesondere Erntegut E ist, wobei dieser Leichter 7.1 oder das Anlandemodul 7.2 als Übergabeeinheit 4 zumindest ein Förderband 4.1 besitzt.
Dadurch ist ein selbstständiges Überladen im Sinne der Aufnahme und/oder Abgabe, ohne weitere äußere Unterstützung, an ein weiteres Transportmodul 7, einen entsprechenden Anlandepunkt A oder in eine Transportvorrichtung T ermöglicht. Aufgrund der kombinierten Nutzung des Förderbandes 4.1 zum Überladen und Lagern des Transportgutes T, insbesondere des Erntegutes E, ist ein technisch einfacher Aufbau mit einer einfachen Errichtung des Leichters 7.1 und des Anlandemoduls 7.2 gewährleistet. Durch die Anordnung soll der Schwerpunkt des leeren, teil- oder vollbeladenen Transportmoduls 7 zumindest in Querrichtung mittig gehalten werden, um die Gefahr des Wankens um die Längsachse zu reduzieren. Durch die Kopplung der Transportmodule 7 miteinander beziehungsweise mit einem Ernteboot 6 ist in Bezug auf die Querachse eine stabile Lage mit geringer Neigung zum Nicken, insbesondere bei Überladevorgängen gewährleistet, ohne das technisch aufwändigere Maßnahmen zum Schwerpunktausgleich erforderlich sind.
Bevorzugt ist, dass eine Umrüstung des Transportmodules 7 von einem Leichter 7.1 zu einem Anlandemodul 7.2 oder von einem Anlandemodul 7.2 zu einem Leichter 7.1 ermöglicht ist, wobei die Module Leichter 7.1, Anlandemodul 7.2 und Ernteboot 6 auf einer gemeinsamen Plattform baugleicher Komponenten basieren.
Die Umrüstbarkeit erlaubt eine kostensenkende austauschbare Nutzung der Module sowie von Komponenten für den Bau und Betrieb eines Leichters 7.1 und eines Anlandemoduls 7.2 und eine geringe Lagerhaltung von Ersatzteilen, die aufgrund ihrer Baugleichheit im Leichter 7.1 und im Anlandemodul 7.2 einsetzbar sind. Dies verringert die Kosten der Ersatzteilhaltung und erleichtert die Organisation einer hohen Betriebs- und Prozesssicherheit.
Der bevorzugt hochautomatisierte und/oder ferngesteuerte Betrieb des Transportmoduls 7 gewährleistet eine hohe Effizienz der gesamten Erntekette. Die Automatisierung und/oder Fernsteuerung ermöglicht es, die Ernte durch eine einzige Person durchführen zu können, bindet dadurch wenig Arbeitskraft und ermöglicht so Kostenreduzierung beim Betrieb. Durch die unterschiedlich nutzbaren Module ist eine flexible, kostengünstige und effiziente Transportkette von Transportgut TG, insbesondere Erntegut E, vom Gewässer G, insbesondere der Erntestelle ES, auch über sensible und/oder schwierige Uferbereiche hinweg, bis zu einer Transportvorrichtung T auf befestigtem Landbereich, ermöglicht. In einer möglichen, sehr vorteilhaften Kombination mit einem Modul für Ernte, insbesondere einem Ernteboot 6, wird konsequent eine effiziente Erntekette bis zum Abtransport mittels Transportvorrichtung T ermöglicht. Diese Erntekette beinhaltet einen gestaffelten Materialtransport durch Leichter 7.1 sowie zumindest einem Anlandemodul 7.2 zur Materialübergabe an Transportvorrichtungen T, wie Transportfahrzeuge oder Transportcontainer, jeweils auf Basis einer gemeinsamen technischen Plattform zur Kostensenkung, Flexibilisierung und Vereinfachung. Es kann das aufwendige und für die Uferzone problematische Verladen mit Radlader, Amphibienfahrzeugen etc. entfallen und die Anlandung muss nicht an vielgenutzten und damit konfliktträchtigen Bereichen hafenartiger Infrastruktur erfolgen, wie in einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Es können mehrere Anlandemodule 7.2 nacheinander im Sinne einer Förderstrecke angeordnet und betrieben werden. In Abhängigkeit der Anzahl der Anlandemodule 7.2 mit Förderband 4.1 kann ein Förderweg sowohl im flachen, nicht mehr schiffbaren Uferbereich des Gewässers G als auch auf Land, insbesondere dem im Sinne des Naturschutzes sensiblen Uferbereich, auf naturschonende Weise gewährleistet werden. Diese Anordnung erlaubt die Material- beziehungsweise Erntegutübergabe auch in schwer zugänglichen Uferbereichen. Das reduziert in vielen Anwendungsfällen den logistischen Aufwand.
Bevorzugt ist, dass das Transportgut TG, bevorzugt Erntegut E, zur Zwischenlagerung bevorzugt auf der Oberfläche des Förderbandes 4.1 der Übergabeeinheit 4 anordenbar ist.
Gleichzeitig werden insbesondere bei Nutzung als Leichter 7.1 oder Anlandemodul 7.2, das Förderband 4.1 und der Arbeitsraum zwischen den Rümpfen 2 zum Fördern und Zwischenlagern des Erntegutes E genutzt. Dadurch wird eine einfache Positionierung von außenliegenden Verbindungselementen 4.2 ermöglicht, die eine robuste und verschleißarme, technisch einfache und wiederholgenaue Positionierung der Transportmodule 7 untereinander und/oder zu einem Ernteboot 6 ermöglichen. Die Automatisierung des selbstständigen Überladevorgangs, ohne weitere äußere Unterstützung, wird dadurch erleichtert.
Das Transportmodul 7 ist für eine Zuladungsmasse im Bereich bis ca. 10 t bestimmt. Dabei weist das Transportmodul 7 eine Länge von ca. 2 bis ca. 15 m und eine Breite von ca. 1 bis ca. 5 m auf.
Bevorzugt ist, dass das Transportmodul 7 ein Leichter 7.1 mit einem Bootantrieb 3 ist, welcher bevorzugt durch einen Elektromotor angetrieben wird.
Durch diese Art des Antriebs kann auf fossile Energieträger verzichtet und regenerative Elektroenergie genutzt werden. Zudem ist diese Art des Antriebes leiser als Verbrennungsmotoren und gewährleistet ein naturschonenderes Arbeiten.
Bevorzugt ist, dass die Rümpfe 2 des Anlandemoduls 7.2, in der Ausführungsform des Membranluftkissens, als Auflagetragwerk an Land dienen, optional kann ein zusätzliches Membranluftkissen als Auflageelement dienen. Diese Gestaltung führt zur Schonung auch sensibler Uferbereiche U bei Platzierung des Anlandemoduls 7.2. Zudem können schwer zugängliche Uferbereiche U erschlossen werden. Durch eine Verstellung des Gestells 1 und/oder eine variierbare Ausformung der Membranluftkissen ist eine Winkel- und Höheneinstellung und damit eine Prozesssicherheit der aus zumindest einem Anlandemodul 7.2 gebildeten Förderstrecke möglich, auch bei unterschiedlich geformten Uferbereichen U und bei unterschiedlichen Übergabehöhen bei einer direkten Übergabe des Transportgutes TG, insbesondere Erntegutes E, mittels Förderband 4.1 an die Transportvorrichtung T, besonders bevorzugt einen Container, Anhänger, Transporter oder Lastkraftwagen zum Abtransport an Land.
Bevorzugt ist, dass zumindest ein Anlandemodul 7.2 der Förderstrecke winkel- und höheneinstellbar ist und das Transportgut TG, insbesondere Erntegut E, mittels Förderband 4.1 zumindest eines Anlandemoduls 7.2 direkt in eine Transportvorrichtung T für Transpörtzwecke, besonders bevorzugt in einen Container, Anhänger, Transporter oder Lastkraftwagen, übergeben kann.
Bevorzugt ist, dass die Module Leichter 7.1, Anlandemodul 7.2 und Emteboot 6 auf einer gemeinsamen Plattform baugleicher Komponenten einer kurzen Stückliste basieren.
Die Umrüstbarkeit erlaubt eine kostensenkende flexibel austauschbare Nutzung der Module sowie von Komponenten für den Bau und Betrieb des Leichters 7.1 und des Anlandemoduls 7.2 und eine geringe Lagerhaltung von Ersatzteilen, die aufgrund ihrer Baugleichheit im Leichter 7.1 und im Anlandemodul 7.2 einsetzbar sind. Dies verringert die Kosten der Ersatzteilhaltung und erleichtert die Organisation einer hohen Betriebs- und Prozesssicherheit. Sowohl durch diese Plattformbauweise, als auch durch die kurze Stückliste wird die Herstellung kostensenkend vereinfacht.
Bevorzugt ist, dass jeder Rumpf 2 aus mindestens einem Hohlkörper 2.3, und/oder mindestens einem pneumatisch vorgespannten Membranluftkörper 2.1 und/oder mindestens einem mechanisch vorgespannten Membranfaltkörper 2.2 besteht. Eine Segmentierung des Rumpfes 2 ist auch Gegenstand der Erfindung.
Durch die Anordnung von zumindest zwei, bevorzugt parallel angeordneten Rümpfen 2 wird der für das Schwimmen des Bootes erforderliche Auftrieb sowie eine hohe Lagestabilität im Gewässer G ermöglicht.
Besitzt das Ernteboot 6 zwei Rümpfe 2, ist das Erntewerkzeug 6.1 zwischen diesen mittig angeordnet.
Im Sinne der Erfindung kann jeder Rumpf 2 als Rumpfverbund ausgebildet sein. Dabei sind Kombinationen aus nebeneinander oder hintereinander angeordneten Rümpfen 2 möglich, gemäß 1, 2 und 6.
Bevorzugt ist, dass das Transportmodul 7 stirnseitig an Bug und Heck Verbindungselemente 4.2 besitzt. Dabei soll zwischen dem Arbeitsboot 5, insbesondere dem Ernteboot 6 und dem Leichter 7.1, sowie zwischen dem Leichter 7.1 und dem Anlandemodul 7.2 ein Ankoppelvorgang mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung über die Verbindungselemente 4.2 für eine wiederholgenaue, zuverlässige und störunanfällige Verbindung gewährleistet werden.
Mit der hier vorliegenden technischen Lösung lässt sich eine elektrische Energieversorgung besser realisieren, Fluchtmöglichkeiten für Wasserorganismen lassen sich besser implementieren und das Erntegut lässt sich durch abtropfen von anhaftendem Wasser befreien.
Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Erfindungswesentlich ist, dass das Verfahren ein Bestandteil in einer aquatischen Transportkette ist, wobei diese zumindest die Verfahrensschritte Überladen von einer aquatischen Arbeitseinheit auf ein Transportmodul 7 und den Transport mit einem Transportmodul 7 umfasst.
Bevorzugt ist, dass das Verfahren den Verfahrensschritt Überladen von Transportgut TG von einem Anlandemodul 7.2 auf eine landseitige Transportvorrichtung T, einen Anlandepunkt A oder eine landseitige Transportkette umfasst.
Bevorzugt ist, dass das Verfahren zumindest den Verfahrensschritt eines Überladens des Erntegutes E von einem Ernteboot 6 auf ein Transportmodul 7, bevorzugt einen Leichter 7.1, und von diesem Leichter 7.1 auf ein Anlandemodul 7.2, eine Transportvorrichtung T oder einen Anlandepunkt A beinhaltet, wobei zwischen dem Arbeitsboot 5, insbesondere dem Ernteboot 6 und dem Leichter 7.1, sowie zwischen dem Leichter 7.1 und dem Anlandemodul 7.2 ein Ankoppelvorgang mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung über die Verbindungselemente 4.2 erfolgt.
Damit ist die Ausbildung einer Erntekette bis zu einer Transportvorrichtung T ermöglicht.
Bevorzugt ist, dass das Verfahren zumindest den Verfahrensschritt eines Überladens des Erntegutes E von einem Ernteboot 6 oder einem Leichter 7.1 oder einem Anlandemodul 7.2 auf ein Anlandemodul 7.2 umfasst, wobei bevorzugt mehrere Anlandemodule 7.2 im Sinne einer Förderstrecke nacheinander in Reihe, bis zu einer auf dem Land positionierten Transportvorrichtung T oder zusätzlichen Fördertechnik angeordnet werden und zwischen dem Arbeitsboot 5, insbesondere dem Ernteboot 6 und dem Leichter 7.1, sowie zwischen dem Leichter 7.1 und dem Anlandemodul 7.2 ein Ankoppelvorgang mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung über die Verbindungselemente 4.2 erfolgt.
Somit ist eine Anlandung auch an Orten möglich, die an Flachwasserbereiche und/oder an sensible Uferbereiche angrenzen. Es können ohne wesentlich schädigenden Technikeinsatz Anlandepunkte A ohne Hafeninfrastruktur erschlossen werden. Damit werden Wegstrecken eingespart und die Gesamteffizienz der Prozesskette gesteigert, gemäß Ausführungsbeispiel zu 4.
Bevorzugt ist, dass durch eine Verstellbarkeit direkt am Gestell 1 bezogen auf den Boden und/oder durch eine variierbare Ausformung der Membranluftkissen als Auflagetragwerk an Land eine Winkel- und Höheneinstellung der Übergabeeinheit 4 des Anlandemoduls 7.2 ermöglicht wird und weiterhin eine Winkel- und Höheneinstellung der durch mehrere nacheinander angeordnete Anlandemodule 7.2 gebildeten Förderstrecke durch die Ausrichtung der Anlandemodule 7.2 zueinander ermöglicht ist.
Damit ist eine Prozesssicherheit der aus zumindest einem Anlandemodul 7.2 gebildeten Förderstrecke möglich, auch bei unterschiedlich geformten Uferbereichen U und bei unterschiedlichen Übergabehöhen bei einer direkten Übergabe des Transportgutes TG, insbesondere Erntegutes E, mittels Förderband 4.1 an die Transportvorrichtung T an Land, besonders bevorzugt einen Container, Anhänger, Transporter oder Lastkraftwagen für den weiteren Abtransport.
Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die 1 bis 5.
Es zeigen:

1 eine Ausführungsform eines Transportmoduls 7 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
2 eine Ausführungsform eines Leichters 7.1 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
3 eine Ausführungsform eines Anlandemoduls 7.2 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
4 ein Anwendungsbeispiel eines Ernteverfahrens N im Vergleich zu einem konventionellen Ernteverfahren K in einer schematischen Draufsicht, und
5 ein Anwendungsbeispiel eines neuartigen Ernteverfahrens N in einer schematischen perspektivischen Ansicht.

1 zeigt eine Ausführungsform eines Transportmoduls 7 in einer schematischen perspektivischen Ansicht. Das Transportmodul 7 besteht aus zwei Rümpfen 2, einem Gestell 1 und einer Übergabeeinheit 4. Das Gestell 1 bildet die tragende Basis des Transportmoduls 7. Am Gestell 1 sind zwei parallel angeordnete Rümpfe 2 befestigt. Durch den Auftrieb der beiden Rümpfe 2 als Schwimmkörper im Gewässer G erreicht das Transportmodul 7 eine Schwimmbarkeit und Lagestabilität. Die Übergabeeinheit 4 wird durch das Gestell 1 getragen und ist auf eine Weise angeordnet, dass die vertikal und längs verlaufende Mittelebene der Übergabeeinheit 4 mit der vertikal und längs verlaufenden Mittelebene des Transportmoduls 7 deckungsgleich ist, wobei die Übergabeeinheit 4 oberhalb und/oder zwischen den in Längsrichtung verlaufenden zumindest zwei Rümpfen 2 liegt. Das Transportmodul 7 hat eine lichte Höhe von 2 m, eine lichte Länge von 4 m und eine lichte Breite von 2 m.
2 zeigt eine Ausführungsform eines Leichters 7.1 in einer schematischen perspektivischen Ansicht.
Der Leichter 7.1 besteht aus zwei Rümpfen 2, einem Gestell 1 und einer Übergabeeinheit 4. Das Gestell 1 bildet die tragende Basis des Leichters 7.1. Am Gestell 1 sind zwei parallel angeordnete Rümpfe 2 befestigt. Durch den Auftrieb der beiden Rümpfe 2 als Schwimmkörper im Gewässer G erreicht der Leichter 7.1 seine Schwimmbarkeit und Lagestabilität. Die Übergabeeinheit 4 wird durch das Gestell 1 getragen. Zwischen den beiden Rümpfen 2 ist die Übergabeeinheit 4 mit dem Förderband 4.1 angeordnet.
Die Verbindungselemente 4.2 der Übergabeeinheit 4 sind an dem Gestell 1 angeordnet. Dabei sind die Verbindungselemente 4.2 zur wiederholgenauen Verbindung des Leichters 7.1 mit weiteren Wasserfahrzeugen, wie einem Ernteboot 6, mit einer selbstsichemden Verriegelung und einer Fangvorrichtung, bevorzugt teilbeziehungsweisevollautomatisiert, ausgeführt. Dadurch sind beispielsweise robuste Überladevorgänge bei schwierigen Witterungsbedingungen auf dem Gewässer G ermöglicht. Dies gilt besonders, soweit ein Ernteboot 6 primär zur Ernte von Wasserpflanzen W eingesetzt wird und der zeitaufwendige Transport mit zumindest einem Leichter 7.1 erfolgen kann.
Der Leichter 7.1 besitzt zumindest einen Bootantrieb 3 und eine ferngesteuerte Bedieneinheit 3.1, wobei der Bootantrieb 3 elektrisch ausgeführt ist. Die ferngesteuerte Bedieneinheit 3.1 dient zur Betätigung des Bootantriebes 3 und somit zur Manövrierung des Leichters 7.1 im Gewässer G.
Der elektrische Bootantrieb 3 besitzt zwei parallel angeordnete Antriebseinheiten 3.2. Der Rumpf 2 ist als pneumatisch vorgespannter Membranluftkörper 2.1 zur Erzeugung des Auftriebes im Gewässer G ausgeführt.
Das Förderband 4.1 ist als offen gestaltetes Modulband (beispielsweise Kunststoffgliederband) ausgeführt. Das Förderband 4.1 in Leichtbauweise reduziert zum einen die Gesamtmasse des Leichters 7.1 und ermöglicht zum anderen eine Entwässerung des Erntegutes E durch Abtropfen des Wassers durch das wasserdurchlässige Förderband 4.1.
Der Leichter 7.1 ist manuell fernsteuerbar, alternativ bevorzugt teil- oder hochautomatisiert betreibbar.
Das Verfahren zum Betreiben des Leichters 7.1 gemäß 2 setzt sich aus den Arbeitsschritten der Aufnahme, der Zwischenlagerung, dem Transport und der Abgabe des Erntegut E zusammen.
Das Erntegut E wird durch eine vorgeschaltete Vorrichtung beispielsweise einem Emteboot 6 auf das Förderband 4.1 aufgegeben. Durch eine an den Förderstrom angepasste Förderbandgeschwindigkeit, wird das Erntegut E auf dem Förderband 4.1 im Sinne einer Haufwerkbildung vertikal gestapelt, um eine möglichst große Menge an Erntegut E auf dem Förderband 4.1 zwischenlagern zu können. Durch den anschließenden Transport wird das Erntegut E an die Abgabestelle, wie beispielsweise einem Anlandepunkt A transferiert. Dabei erfolgt eine Entwässerung des Erntegutes während des Transports durch Abtropfen von Wasser durch das wasserdurchlässige Förderband 4.1 in das Gewässer G. Die Abgabe erfolgt auf eine nachgeschaltete Vorrichtung, wie beispielsweise zumindest einem Anlandemodul 7.2, wobei der Leichter 7.1 dabei über zumindest ein Verbindungselement 4.2 wiederholgenau und robust mit dem endständigen Anlandemodul 7.2 verbunden ist.
3 zeigt eine Ausführungsform eines Anlandemoduls 7.2 in einer schematischen perspektivischen Ansicht.
Das Anlandemodul 7.2 besteht aus zwei Rümpfen 2, einem Gestell 1 und einer Übergabeeinheit 4. Das Gestell 1 bildet die tragende Basis des Anlandemoduls 7.2. Am Gestell 1 sind zwei parallel angeordnete Rümpfe 2 befestigt. Durch den Auftrieb der beiden Rümpfe 2 als Schwimmkörper im Gewässer G erreicht das Anlandemodul 7.2 seine Schwimmbarkeit und Lagestabilität. Die Übergabeeinheit 4 wird durch das Gestell 1 getragen. Zwischen den beiden Rümpfen 2 ist die Übergabeeinheit 4 mit dem Förderband 4.1 angeordnet.
Die Verbindungselemente 4.2 der Übergabeeinheit 4 sind an dem Gestell 1 angeordnet. Dabei sind die Verbindungselemente 4.2 zur wiederholgenauen Verbindung des Anlandemoduls 7.2 mit weiteren Wasserfahrzeugen, wie einem Leichter 7.1, mit einer selbstsichernden Verriegelung und einer Fangvorrichtung, bevorzugt teilbeziehungsweisevollautomatisiert ausgeführt. Dadurch sind beispielsweise robuste Überladevorgänge bei schwierigen Witterungsbedingungen auf dem Gewässer G ermöglicht.
Der Rumpf 2 ist als pneumatisch vorgespannter Membranluftkörper 2.1 zur Erzeugung des Auftriebes im Gewässer G ausgeführt.
Das Förderband 4.1 ist als offen gestaltetes Modulband (beispielsweise Kunststoffgliederband) ausgeführt. Das Förderband 4.1 in Leichtbauweise reduziert zum einen die Gesamtmasse des Anlandemoduls 7.2 und ermöglicht zum anderen eine Entwässerung des Erntegutes E durch Abtropfen des Wassers durch das wasserdurchlässige Förderband 4.1.
Das endständige Anlandemodul 7.2 ist manuell fernsteuerbar, alternativ bevorzugt teil- oder hochautomatisiert betreibbar.
Das Verfahren zum Betreiben des Anlandemoduls 7.2 gemäß 3 setzt sich aus den Arbeitsschritten der Aufnahme, dem Transport, auf zumindest einem Förderband 4.1, und der Abgabe des Erntegutes E zusammen.
Das Erntegut E wird durch eine vorgeschaltete Vorrichtung beispielsweise einem Leichter 7.1 auf das Förderband 4.1 des Anlandemoduls 7.2 aufgegeben, wobei der Leichter 7.1 dabei über zumindest ein Verbindungselement 4.2 wiederholgenau und robust mit dem endständigen Anlandemodul 7.2 verbunden ist. Durch eine in Bezug auf den Förderstrom der vorgeschalteten Vorrichtung höhere Förderbandgeschwindigkeit, wird das Erntegut E auf dem Förderband 4.1 transportiert und entzerrt. Durch den anschließenden Transport über nachgeschaltete Anlandemodule 7.2 im Sinne einer Förderstrecke wird das Erntegut an die Abgabestelle, wie beispielsweise eine Transportvorrichtung T transferiert. Dabei erfolgt eine Entwässerung des Erntegutes während des Transports durch Abtropfen von Wasser durch das wasserdurchlässige Förderband 4.1. Die Abgabe erfolgt auf eine nachgeschaltete Vorrichtung, wie beispielsweise eine Transportvorrichtung T.
4 zeigt ein Anwendungsbeispiel eines neuartigen Emteverfahrens N, siehe 4a), im Vergleich zu einem konventionellen Ernteverfahren K, siehe 4b), in einer schematischen Draufsicht. Bei dem neuartigen Ernteverfahren N befindet sich das Ernteboot 6 während des Erntevorganges dauerhaft an der Erntestelle ES und führt den Erntevorgang von Wasserpflanzen W bevorzugt permanent durch. Es erfolgt zeitgleich dazu ein intervallweises selbstständiges Überladen des auf dem Ernteboot 6 zwischengelagerten Erntegutes E an einen von drei korrespondierend arbeitenden und sich abwechselnden, nachgeschalteten Leichtern 7.1 zum Abtransport des Erntegutes E. Das selbstständige Überladen erfolgt durch die Betätigung des Förderbandes 4.1, wobei das auf dem Förderband 4.1 befindliche Erntegut E zum Abgabebereich gefördert und abgegeben wird. Es ist dabei keine weitere, von außen wirkende technische Unterstützung, z. B. in Form eines Greifarmes, zur Abgabe des Erntegutes E erforderlich. Das Überladeintervall wird hierbei zeitlich durch den Überladevorgang des Erntegutes E vom Ernteboot 6 auf den angekoppelten Leichter 7.1, den Abkoppelvorgang des beladenen Leichters 7.1 vom Ernteboot 6 und durch den Ankoppelvorgang des nächsten nachfolgenden leeren Leichters 7.2 an das Ernteboot 6 bestimmt. Der An- und Abkoppelvorgang erfolgt über die Verbindungselemente 4.2 mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung, die stirnseitig an Bug und Heck der jeweils beteiligten Transportmodule 7 angeordnet sind. Der Abtransport des Erntegutes E durch den Leichter 7.1 erfolgt an das wasserseitig endständige Anlandemodul 7.2 einer Förderstrecke. Die Förderstrecke besteht aus drei nacheinander angeordneten und angekoppelten Anlandemodulen 7.2, wobei mindestens das in Förderrichtung letzte Anlandemodul 7.2 fest auf dem Boden des schwer zugänglichen Uferbereichs U positioniert ist. Es erfolgt ein wiederholgenauer Ankoppelvorgang zwischen dem beladenen Leichter 7.1 und dem wasserseitig endständigen Anlandemodul 7.2 und ein selbstständiges Überladen des Erntegutes E vom beladenen Leichter 7.1 durch die Betätigung des Förderbandes 4.1 des Leichters 7.1 auf das wasserseitig endständige Anlandemodul 7.2. Durch den dauerhaften Betrieb der Förderbänder 4.1 der drei in Reihe und zueinander überschuppt angeordneten Anlandemodule 7.2 im Sinne einer Förderstrecke erfolgt die Förderung des zu fördernden Erntegutes E in eine nachgeschaltete Transportvorrichtung T. Hierbei wird insbesondere ein Abrollcontainer, Anhänger oder Lastkraftwagen eingesetzt, der im gut zugänglichen und vom Untergrund her tragfähigen Bereich hinter dem sensiblen, schwer zugänglichen oder schlecht tragfähigen Uferbereich U abstellbar ist. Dadurch sind keine aufwendigen Maßnahmen zur Schaffung eines Zuganges zum Uferbereich U beziehungsweise zur Überladestelle erforderlich. Es ist keine zusätzliche Verladetechnik, wie zum Beispiel Radlader, Bagger oder Kran notwendig. Der sensible Uferbereich U wird zum Transport des Erntegutes E nicht mit Fahrzeugen, wie zum Beispiel Amphibienfahrzeugen, befahren, was einer naturschonenderen Anwendung entspricht. Weiterhin ist in 4 b ein konventionelles Ernteverfahren K dargestellt. Hierbei wird ein im Vergleich zum Ernteboot 6 größeres konventionelles Ernteboot des konventionellen Ernteverfahrens K eingesetzt, dass entleert vom Anlandepunkt A zur Erntestelle ES fährt und die Wasserpflanzen W erntet. Es erfolgt die Aufnahme des Erntegutes E, bis die Lagerkapazität des Erntebootes des konventionellen Ernteverfahrens K erreicht ist. Anschließend erfolgt mit dem größeren konventionellen Ernteboot der Abtransport des Erntegutes E zu einem Anlandepunkt A mit fest installierter Infrastruktur, beispielsweise einem für die Anwendung geeigneten Steg. Am Anlandepunkt A wird das Erntegut E in Abhängigkeit der technischen Ausstattung des Erntebootes des konventionellen Ernteverfahrens K selbstständig oder mit weiterer technischer Unterstützung überladen und in eine Transportvorrichtung T gefördert. Der Weg des konventionellen Ernteverfahrens K ist durch eine gepunktete Linie und der Weg des neuartigen Ernteverfahrens N durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Der Weg des konventionellen Ernteverfahrens K ist länger als der Weg des neuartigen Ernteverfahrens N, weil das konventionelle Ernteverfahren K Anlandepunkt A mit fest installierter Infrastruktur nutzt. Ansonsten müssen bei konventioneller Technik zusätzliche Transport- und Verladetechniken wie Amphibienfahrzeuge, Radlader, Bagger und/oder Greifer eingesetzt werden. Durch die uferschonenden Eigenschaften der Anlandemodule 7.2 ist beim neuartigen Ernteverfahren N eine freiere Wahl des Aufstellortes zur Anlandung, insbesondere nahe gelegen zur Erntestelle ES, ermöglicht. Somit sind kurze Fahrwege für die Leichter 7.1 zwischen Anlandemodul 7.2 und der Erntestelle ES und damit effiziente, zeit- und kostensparende Ernteketten möglich. Damit verbunden kann der Anlandepunkt A zur Aufstellung der Transportvorrichtung T variabler gewählt werden. Dadurch können weiterhin Nutzungskonflikte um die fest installierten Anlandepunkte A, wie beispielsweise Stege, mit anderen Zwecken, zum Beispiel touristischer Art, vermieden werden.
5 zeigt ein Anwendungsbeispiel eines neuartigen Ernteverfahrens N in einer schematischen perspektivischen Ansicht. In der 5 sind ein Ernteboot 6, drei Leichter 7.1 und drei Anlandemodule 7.2 als Förderstrecke dargestellt. Es ist der Überladevorgang des Erntegutes E vom Ernteboot 6 auf den angekoppelten Leichter 7.1, der Transport des Erntegutes E durch den beladenen frei schwimmenden Leichter 7.1 und der an das wasserseitig endständige Anlandemödul 7.2 der Förderstrecke angekoppelte korrespondierend arbeitende Leichter 7.1, sowie die nacheinander überschuppte Anordnung der Anlandemodule 7.2 im Sinne einer Förderstrecke gemäß 4. dargestellt. Durch die Anzahl der Anlandemodule 7.2 ist die Förderstrecke vom Gewässer G zur Transportvorrichtung T variabel an die jeweiligen örtlichen Bedingungen der Anwendung anpassbar.
Bezugszeichenliste

1: Gestell
2: Rumpf
2.1: Membranluftkörper
2.2: Membranfaltkörper
2.3: Hohlkörper
3: Bootantrieb
3.1: Bedieneinheit
3.2: Antriebseinheit
4: Übergabeeinheit
4.1: Förderband
4.2: Verbindungselement
5: Arbeitsboot
6: Ernteboot
7: Transportmodul
7.1: Leichter
7.2: Anlandemodul

A: Anlandepunkt
E: Erntegut
ES: Erntestelle
G: Gewässer
K: konventionelles Verfahren
N: neuartiges Ernteverfahren
T: Transportvorrichtung
TG: Transportgut
U: Uferbereich
W: Wasserpflanzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 0000S6374795 A [0003]
AT 000000403872 B [0004]

Claims

Transportmodul für Gewässerlogistik mit zumindest zwei Rümpfen (2), einem Gestell (1) und zumindest einer Übergabeeinheit (4), dadurch gekennzeichnet, dass die vertikal und längs verlaufende Mittelebene der Übergabeeinheit (4) mit der vertikal und längs verlaufenden Mittelebene des Transportmoduls (7) deckungsgleich ist, wobei die Übergabeeinheit (4) oberhalb und/oder zwischen den in Längsrichtung verlaufenden zumindest zwei Rümpfen (2) liegt.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmodul (7) ein Leichter (7.1) und/oder ein Anlandemodul (7.2) für Transportgut (TG), bevorzugt Erntegut (E), ist.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umrüstung des Transportmodules (7) von einem Leichter (7.1) zu einem Anlandemodul (7.2) oder von einem Anlandemodul (7.2) zu einem Leichter (7.1) ermöglicht ist, wobei die Module Leichter (7.1), Anlandemodul (7.2) und Ernteboot (6) auf einer gemeinsamen Plattform baugleicher Komponenten basieren.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmodul (7) als Übergabeeinheit (4) zumindest ein Förderband (4.1) besitzt.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportgut (TG), bevorzugt Erntegut (E), zur Zwischenlagerung bevorzugt auf der Oberfläche des Förderbandes (4.1) der Übergabeeinheit (4) anordenbar ist.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmodul (7) ein Leichter (7.1) mit einem Bootantrieb (3) ist, welcher bevorzugt durch einen Elektromotor angetrieben wird.
Transportmodul (7) gemäß der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rümpfe (2) des Anlandemoduls (7.2) in der Ausführungsform des Membranluftkissens als Auflagetragwerk an Land dienen.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Rumpf (2) aus mindestens einem Hohlkörper (2.3), und/oder mindestens einem pneumatisch vorgespannten Membranluftkörper (2.1) und/oder mindestens einem mechanisch vorgespannten Membranfaltkörper (2.2) besteht.
Transportmodul (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmodul (7) stirnseitig an Bug und Heck Verbindungselemente (4.2) besitzt.
Verfahren zum Betreiben eines Transportmoduls (7) gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9 mit zumindest den Verfahrensschritten Zwischenlagerung und Überladen von Transportgut (TG), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ein Bestandteil in einer aquatischen Transportkette ist, wobei diese zumindest die Verfahrensschritte Überladen von einer aquatischen Arbeitseinheit auf ein Transportmodul (7) und den Transport mit einem Transportmodul (7) umfasst.
Verfahren zum Betreiben eines Transportmoduls (7) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieses den Verfahrensschritt Überladen von Transportgut (TG) von einem Anlandemodul (7.2) auf eine landseitige Transportvorrichtung (T), einen Anlandepunkt (A) oder eine landseitige Transportkette umfasst.
Verfahren zum Betreiben eines Transportmoduls (7) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zumindest den Verfahrensschritt eines Überladens des Erntegutes (E) von einem Ernteboot (6) auf ein Transportmodul (7), bevorzugt einen Leichter (7.1), und von diesem Leichter (7.1) auf ein Anlandemodul (7.2), eine Transportvorrichtung T oder einen Anlandepunkt (A) beinhaltet, wobei zwischen dem Arbeitsboot (5), insbesondere dem Ernteboot (6) und dem Leichter (7.1), sowie zwischen dem Leichter (7.1) und dem Anlandemodul (7.2) ein Ankoppelvorgang mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung über die Verbindungselemente (4.2) erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zumindest den Verfahrensschritt eines Überladens des Erntegutes (E) von einem Ernteboot (6) oder einem Leichter (7.1) oder einem Anlandemodul (7.2) auf ein Anlandemodul (7.2)umfasst, wobei bevorzugt mehrere Anlandemodule (7.2) im Sinne einer Förderstrecke nacheinander in Reihe, bis zu einer auf dem Land positionierten Transportvorrichtung (T) oder zusätzlichen Fördertechnik angeordnet werden und zwischen dem Arbeitsboot (5), insbesondere dem Ernteboot (6) und dem Leichter (7.1), sowie zwischen dem Leichter (7.1) und dem Anlandemodul (7.2) ein Ankoppelvorgang mit Fangvorrichtung und selbstsichernder Verriegelung über die Verbindungselemente 4.2 erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Verstellung der Übergabeeinheit (4) direkt am Gestell (1) und/oder durch eine variierbare Ausformung der Membranluftkissen als Auflagetragwerk an Land eine Winkel- und Höheneinstellung der Übergabeeinheit (4) des Anlandemoduls (7.2) ermöglicht wird und weiterhin eine Winkel- und Höheneinstellung der durch mehrere nacheinander angeordnete Anlandemodule (7.2) gebildeten Förderstrecke durch die Ausrichtung der Anlandemodule (7.2) zueinander ermöglicht ist.