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Flüssigkeitsfördervorrichtung, insbesondere zum Füllen und Entleeren
von Tankschiffen Die Erfindung bezieht sich auf Flüssiglçeitsfördervorrichtungen.
die aus mehreren durch Drehlager schwenkbar verbundenen starren Rohren bestehen.
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Derartige Vorrichtungen sind insbesondere zum Füllen und Entleeren
von Tankschiffen geeignet, da ein aus gelenkig verbundenen Rohren bestehendes Gestänge
durch die Gezeiten oder die Strömung verursachte Änderungen im Abstand des Schiffes
von dem landseitigen Ende des Gestänges ausgleichen liann.
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Bei bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art mußte das äußere Rohr,
das an dem ortsfesten Ende eines inneren Rohres angelenkt ist, an einem Seil oder
Kabel hängend, abgestützt werden, weil es sonst in einem unter dem Einfluß seines
Eigengewichts frei herabhängenden Zustand in einer flachgeneigten Stellung des inneren
Rohres den Boden berühren und die Manövrierfähigkeit des inneren- Rohres beeinträchtigen
könnte.
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Eine wesentlich verbesserte Manövrierfähigkeit eines Rohrgestänges
der eingangs erwähnten Art wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der das innere
Rohr am Drehlager abstützende Rchrteil mit dem äußeren Rohr über eine Vorrichtung
in Verbindung steht, welche bei einer Schwenkbewegung des inneren Rchres das äußere
Rohr so bewegt, daß dessen Neigung zur Waagerechten stets gleichbleibt. Bei dieser
Anordnung kann ein verhältnismäßig langes äußeres Rohr verwendet werden, so daß
die Vorrichtung eine größere Ausladung hat. Teure, die Vorrichtung komplizierende
Aufbauten mit durch Winden betätigten Seilzügen können in Fortfall kommen. Ein weiterer
wesentlicher Vorteil der neuen Anordnung besteht darin, daß Änderungen des senkrechten
Abstands zwischen Tankschiff und ortsfestem Leitungsende automatisch ausgeglichen
werden können.
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Diese Merkmale und Vorteile sowie andere Einzelheiten und Vorteile
ergeben sich aus der Beschreibung an Hand der Zeichnungen. In den Zeichnungen ist
Fig. 1 eine Seitenansicht der Flüssigkeitsfördervorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine teilweise gebrochene Seitenansicht der gegenüberliegenden Seite der
Vorrichtung, bei der einer der Rohrabschnitte der Rohrleitung in eine andere Stellung
bewegt worden ist, Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht nach Linie 3-3 der
Fig. 2, Fig. 4 ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 ein
vergrößerter Teilschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 4, und Fig. 6 ist eine schaubildliche
Teilansicht mit der Gewichtsausgleichsvorrichtung der Vorrichtung; Fig. 7 und 8
sind schematisch dargestellte Ansichten der in verschiedenen Stellungen befindlichen
Vorrichtung, wobei zu sehen ist, wie sich die Vorrichtung den Bewegungen des Schiffes,
mit dem die Vorrichtung verbunden ist, anpaßt, wenn sich das Schiff relativ zum
Ladekai, auf dem sich die Vorrichtung befindet, bewegt; Fig. 9 und 10 sind schematisch
dargestellte Draufsichten auf die in verschiedenen Stellungen befindliche Vorrichtung,
wobei zu sehen ist, wie sich die Vorrichtung den Bewegungen eines Schiffes längs
des Ladekais bei dessen Beladen oder Entladen anpaßt.
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Die Flüssigkeitsfördervorrichtung besteht aus einer Gelenkrohrleitung
A (Fig. 1, 2 und 3) mit zwei hintereinandergeschalteten starren Rohren B bzw. C,
von denen das eine als inneres Rohr B, das andere als äußeres Rohr C bezeichnet
werden soll. Das innere Rohr B der Rohrleitung=4 wird von einem Tragaufbau getragen,
beispielsweise von einem Belade- oder Entladekai D für Tanker oder Wasserfahrzeuge.
Das innere Rohr B ist nahe seinem einen Ende frei drehbar gelagert, so daß es eine
Universalbewegung um eine waagerechte Achse und eine lotrechte Achse ausführen kann.
Das innere Rohr B dient als Träger für das äußere Rohr C, das mit dem Außenende
des inneren Rohres B drehbar verbunden ist Eine Rohrleitung E ist ständig an die
Rohrleitung=4 angeschlossen, um Flüssigkeit der Rohrleitung A zuzuführen oder aus
dieser Rohrleitung 24 aufzunehmen,
was davon abhängt, ob die Vorrichtung
zum Füllen oder zum Entleeren verwendet wird. Das äußere Rohr C ist mit dem Außenende
des inneren Rohres B so verbunden, daß es eine Drehung relativ zu dem inneren Rohr
B um eine waagerechte Achse ausführen kann, jedoch wird das äußere Rohr C stets
in einer von dem Ende des inneren Rohres B ausgehenden waagerechten Lage gehalten,
und zwar ohne Rücksicht auf die Stellung, in die das innere Rohr B gedreht wird.
Infolgedessen kann eine auf dem Ladekai stehende einzige Bedienungsperson die Rohrleitung
A in eine Stellung bringen, in der es für eine zweite Bedienungsperson leicht ist,
das freie Ende der Rohrleitung A mit einer Rohrleitung F (Fig. 7 bis 10) eines am
Ladekai verankerten Schiffes G oder eines anderen Fahrzeuges zu befestigen.
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Die Einstellung der Rohrleitung A und auch die Einstellung, mit der
eine Rückführung der Rohrleitung A in ihre zurückgezogene Stellung erfolgt, wird
durch eine Vorrichtung H (Fig. 2 und 6) erleichtert, die den Gewichtsdruck der Vorrichtung
ausgleicht, so daß die Vorrichtung in allen ihr gegebenen Stellungen stehenbleibt.
Die Gewichtsausgleichvorrichtung H ist jedoch nachgiebig; die die beiden Rohre B
und C miteinander verbindenden Drehgelenke, und auch die Drehgelenke, die das innere
Rohr B drehbar tragen und es mit der auf dem Ladekai D befindlichen ortsfesten Rohrleitung
E verbinden, sind frei beweglich. Die Vorrichtung kann sich daher bei den Füll-
und Entleerungsvorgängen allen lotrechten, relativ zum Ladekai erfolgenden Bewegungen
des Schiffes anpassen, so daß Flut und Ebbe, ferner die Bewegungen des Schiffes
am Ladekai oder zum Ladekai hin oder vom Ladekai weg sowie Änderungen des Freibordes
beim Füllen und Entleeren keine nachteiligen Wirkungen auf die Vorrichtung oder
ihre Leistungsfähigkeit beim Fördern der Flüssigkeit zwischen Ladekai und Schiff
haben.
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Die Flüssigkeitsfördervorricbtung wird von einem Untergestell 12
(Fig. 1, 2 und 3) getragen, das aus zwei auf Abstand stehenden parallelen U-Eisen
14 besteht, die auf zwei Bodenplatten 16 aufgestellt und an diese Bodenplatten angeschweißt
sind, während von den U-Eisen 14 eine Deckenplatte 18 getragen wird. Das Untergestell
12 trägt auch die ortsfeste Rohrleitung E> die in einem Steigrohr20 endet, das
die Deckenplatte 18 des Untergestelles 12 durchsetzt und an der Deckenplatte 18
angeschweißt ist.
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Eine am oberen Ende des Steigrohres vorhandene Drehrohrverbindung
22 (Fig. 3) trägt einen rechtwinkligen Krümmer 24 und stellt die Verbindung zwischen
der ortsfesten Rohrleitung E und dem Krümmer 24 her. Da die Aufbaueinzelheiten der
Drehrohrverbindung 22 keinen Teil der Erfindung bilden genügt der Hinweis, daß die
Drehrohrverbindung22 üblicher Ausführung ein mit dem Steigrohr 20 fest verbundenes
unteres Rohrteil 26 und ein von dem unteren Rohrteil 26 drehbar getragenes oberes
Rohrteil 28 aufweist, so daß ein Strömungskanal über die Drehrohrverbindung 22 hergestellt
ist. Eine Dichtung (nicht dargestellt) verhütet ein Sickern von Flüssigkeit zwischen
den relativ zueinander beweglichen Rohrteilen 26 und 28 der Drehrohrverbindung 22.
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Während die Achse des unteren Endes von Krümmer 24 lotrecht steht
und mit der Achse des Steigrohres 20 ausgerichtet ist, verläuft die Achse des oberen
Endes von Krümmer 24 waagerecht und fällt mit der Achse einer zweiten Drehrohrverbindung
30 üblicher Ausführung zusammen, die einen mit dem
oberen waagerechten Schenkel des
Krümmers 24 fest verbundenen Rohrteil 32 und einen von dem Rohrteil 32 drehbar getragenen
Rohrteil 34 hat. Dichtungen (nicht dargestellt) verhüten ein Sickern zwischen den
relativ zueinander drehbaren Rohrteilen 32 und 34.
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Ein Gestell 40 (Fig. 1, 2, 3 und 6) ist am oberen drehbaren Rohrteil
28 der Drehrohrverbindung 22 und am Rohrteil 32 der Drehrohrverbindung 30 befestigt.
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Beide Verbindungen 22 und 30 sind fest mit dem Krümmer24 verbunden.
Infolgedessen kann das Gestell 40 eine freie Drehung um die lotrechte Achse des
Steigrohres20 ausführen. Eine Ringkonsole 42 (Fig. 3), die das Steigrohr20 locker
umfaßt und die fest mit der Bodenplatte 44 des Gestelles 40 verbunden ist, führt
das Gestell 40 bei seiner Drehung und hält das Gestel! 40 in seiner aufgerichteten
Stellung. Gestell 40 weist ein Gehäuse sowie ein später noch näher beschriebenes
Gegengewicht 46 (Fig. 6) auf. Das Gestell 40 besteht aus zwei im Abstand voneinander
befindlichen lotrechten Seitenplatten 48, die fest mit der Bodenplatte 44 verbunden
sind und sich von der Bodenplatte 44 nach oben erstrecken, und aus zwei in Querrichtung
sich lotrecht erstreclienden Platten 49, die einen Abstand voneinander haben, um
zwischen sich das Gegengewicht 46 aufzunehmen, dem die Platten 49 und die zugehörenden
Abschnitte der Seitenplatten 48 als Führungen dienen.
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Eine Seilscheibe 50 (Fig. 2, 3 und 4) ist mit einer der Seitenplatten
48 des Gestelles 40 so verbunden, daß die Seilscheibe 50 die Drehrohrverbindung
30 konzentrisch umgibt. Der Rohrteil 34 (Fig. 3), der relativ zum Gestell 40 drehbar
ist, trägt ein verhältnismäßig großes Zahnrad 52 (Fig. 3 und 4), das mit dem drehbaren
Rohrteil 34 der Drehrohrverbindung 30 fest verbunden und koaxial zu diesem Rohrteil
34 angeordnet ist. Der drehbare Rohrteil 34 trägt ferner einen rechtwinkligen Krümmer
54 (Fig. 2, 3 und 6), der das Innenende des inneren Rohres B bildet. Das innere
Rohr B enthält an seinem Außenende einen zweiten rechtwinkligen Krümmer 56 (Fig.
2 und 3).
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Das innere Rohr B besteht also aus einem geradlinigen Zwischenrohr
58 und zwei an seinen Enden befindlichen Krümmern 54 und 56. Die Achsen der seitlich
ragenden Schenkel der beiden Krümmer 54 und 56 verlaufen parallel zueinander. Da
die Achse des seitlich ragenden Schenkels des am Innenende des Zwischenrohres 58
gelegenen Krümmers 54 mit der waagerechten Achse der Drehrohrverbiiidung 30 zusammenfällt,
ist die Achse des seitlich gerichteten Schenkels von Krümmer 56 stets waagerecht
gerichtet.
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Eine den Drehrohrverbindungen 22 und 30 ähnliche Drehrohrverbindung
60 (Fig. 3) wird von dem am Außenende des inneren Rohres B befindlichen Krümmer
56 getragen. Der eine Rohrteil 62 der Drehrohrverbindung 60 ist am waagerechten
Schenkel des Krümmers 56 in koaxialer Ausrichtung mit diesem Schenkel befestigt,
während der andere Rohrteil 64 der Drehrohrverbindung 60 drehbar in bezug auf den
Rohrteil 62 um dieselbe waagerechte Achse ist. Der innere waagerechte Schenkel eines
rechtwinkliger.
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Krümmers 66 ist an dem drehbaren Rohrteil 64 der Drehrohrverbindung
60 in koaxialer Ausrichtung mit diesem Schenkel befestigt, während der Außenschenkel
des Krümmer 66 lotrecht nach unten ragt und an dem einen Rohrteil 68 einer Drehrohiverbin
dung 70 befestigt ist, die den gleichen Aufbau hat wie die Drehrohrverbindungen
22, 30 und 60.
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Das äußere Rohr C ist mit dem anderen Rohrteil 72 der Drehrohrverbindung
70 durch einen rechtwinkligen Krümmer 74 verbunden, der das Innenende des
äußeren
Rohres C bildet. Da die Achse der Drehrohrverbindung 70 von einer nachstehend noch
beschriebenen Vorrichtung ständig lotrecht gehalten wird, nimmt das äußere Rohr
C ständig eine Stellung ein, die waagerecht zum Außenende des inneren Rohres B gerichtet
ist. Das äußere Rohr C kann sich jedoch frei um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung
70 drehen und kann daher in jeder waagerechten Richtung vom inneren Rohr B weggerichtet
werden, ausgenommen auf dem verhältnismäßig kleinen Raum, der von dem inneren Rohr
B eingenommen wird und der verhindert, daß sich das äußere Rohr C auf dem gesamten
Wfnkelbereich von 360 Winkelgraden um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung
70 dreht.
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Das äußere Rohr C weist an seinem Außenende einen nach unten gerichteten
Krümmer 76 (Fig. 1 und 2) auf, dessen waagerecht gerichteter Schenkel mit dem Außenende
des Rohres 78 verbunden ist, das den Zwischenrohrabschnitt von Rohr C bildet.
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Eine von dem äußeren Rohr C getragene lösbare Kupplung 80 (Fig. 1
und 2) kann das äußere Rohr C mit jeder gewünschten Flüssigkeitszufuhr oder Flüssigkeitsaufnahmevorrichtung
verbinden. Es kann jede beliebige zweckdienliche Kupplung 80 verwendet werden. Die
dargestellte Vorrichtung hat einen Rohrflansch 82, der mit Schraubenbolzen 84 (Fig.
9 und 10) an einem komplementär ausgeführten Flansch 85 (Fig. 7 und 8) lösbar befestigt
werden kann, der sich am Ende einer Rohrleitung befindet, beispielsweise an der
RohrleitungF, die mit dem Tank (nicht dargestellt) eines Oltankschiffes G verbunden
wird, so daß auf diese Weise eine Verbindung zwischen Rohrleitung F des Schiffes
und Rohrleitung A der Vorrichtung hergestellt werden kann. Flansch 82 ist mit dem
am Ende des äußeren Rohres C vorhandenen Krümmer 76 durch eine universal einstellbare
Rohrverbindung verbunden, die drei Drehrohrverbindungen 86, 88 bzw. 90 aufweist,
die den bereits beschriebenen Drehrohrverbindungen 22, 30, 60 und 70 im Aufbau ähnlich
sind, wobei ein rechtwinkliger Krümmer 92 zwischen den Drehrohrverbindungen 86 und
88 und ein rechtwinkliger Krümmer 94 zwischen den Drehrohrverbindungen 88 und 90
vorhanden ist. Infolge dieser Anordnung der Drehrohrverbindungen und der Krümmer
kann der Flansch 82 so eingestellt werden, daß er in jede Richtung weist, und kann
auch um seine Achse gedreht werden, um die in dem Flansch 82 befindlichen Schraubenlöcher
mit den in dem zugehörenden Komplementärflanseh vorhandenen Schraubenlöchern auszurichten.
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Die Vorrichtung, die das äußere Rohr C in waagerechter Stellung hält,
weist die bereits erwähnte Seilscheibe 50 (Fig. 2, 3 und 4) auf, die fest mit dem
nicht drehbaren Rohrteil 32 der Drehrohrverbindung 30 verbunden ist und sich infolgedessen
nicht um ihre eigene Achse dreht. Auf die Seilscheibe 50 ist das Mittelstück eines
Seiles 100 gelegt, dessen beide Seilenden sich zu der am Außenende des inneren Rohres
B befindlichen Drehrohrverbindung 60 erstrecken. Eine den gleichen Durchmesser wie
die Seilscheibe 50 aufweisende Seilscheibe 102 ist am Rohrteil 64 der Drehrohrverbindung
60 in Flächenausrichtung mit der Seilscheibe 50 befestigt. Auf der Seilscheibe 102
liegt der Mittelabschnitt eines Seiles 104, dessen Enden von der Seilscheibe 102
zu den Enden des Seiles 100 führen, an denen sie durch Spannschlösser 106 und 106a
befestigt sind, so daß die Seile 100 und 104 so fest gegeneinandergezogen werden
können, daß ein Schlupf auf ihren zugehörenden Seilscheiben 50 und 102 verhütet
wird. Eine zusätzliche Sicherung
gegen Schlupf des Seiles 100 auf der Seilscheibe
50 wird mit zwei U-förmigen Schraubenbolzen 108 (Fig. 4 und 5) erreicht, die das
Seil 100 innerhalb des in der Seilscheibe 50 befindlichen Ausschnitts 110 umfassen,
an dessen Stirnenden die Schraubenbolzen 108 von einem Abstandsstück 111 gehalten
werden.
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Jedem U-förmigen Schraubenbolzen 108 ist ein Sattelblock 112 zugeordnet.
Die Schenkel der Schraubenbolzen 108 durchsetzen auf Abstand stehende Bohrungen
des Sattelblocks 112 und der Seitenplatten 48 des Gestelles 40, an dem die Seilscheibe
50 befestigt ist. Beim Aufschrauben von Gewindemuttern auf die Endabschnitte der
Schenkel wird das Seil 100 zwischen den U-förmigen Schraubenbolzen 108 und dem Sattelblock
112 eingeklemmt, wodurch das Seil 100 in bezug auf die Seitenplatte 48 und die Seilscheibe
50 unbeweglich gemacht wird. Das Seil 104 wird in ähnlicher Weise an der Seilscheibe
102 unter Verwendung von U-förmigen Schraubenbolzen 116 (Fig. 1 und 2) verankert,
auf deren die Seitenplatte 118 der Seilscheibe 102 durchsetzenden Schenkel die Gewindemuttern
119 (Fig. 2) aufgeschraubt werden, so daß das Seil 104 zwischen den U-förmigen Schraubenbolzen
116 und dem dazugehörenden Sattelblock (nicht dargestellt) festgeklemmt wird. An
jedem Seil 100, 104 liegen zwei Leerlaufscheiben 120, 120a (Fig. 1 bis 3) an, die
auf einer Konsole 122 (Fig. 3) gelagert sind, welche nahe dem zugehörenden Ende
des inneren Rohres B so aufgestellt ist, daß die Seile auf einen Abstand zusammengezogen
werden, der etwas kleiner als der Durchmesser des den Zwischenrohrabschuitt des
inneren Rohres B bildenden Rohres 58 ist.
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Da die untere Seilscheibe 50 infolge ihrer Befestigung am Gestell
40 an einer Drehung um ihre Achse gehindert wird, kann sich die obere Seilscheibe
102, die mit der Seilscheibe 50 über die Seile 100 und 104 in Verbindung steht,
auch nicht um ihre Achse drehen, gleichgültig, ob das innere Rohr B unbeweglich
bleibt oder sich um die waagerechte Achse X (Fig.2, 3 und 4) der am unteren Ende
des inneren Rohres B befindlichen Drehrohrverbindung 30 dreht.
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Die obere Seilscheibe 102 ist fest mit dem Krümmer 66 verbunden, an
dessen lotrechten Schenkel die an dem Innenende des äußeren Rohres C vorhandene
Drehrohrvorrichtung 70 befestigt ist. Die obere nichtdrehbare Seilscheibe 102 hält
also die Achse der Drehrohrverbindung 70 lotrecht. Das äußere Rohr C kann sich zwar
in waagerechter Richtung um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung 70 frei drehen,
wird aber ständig in einer waagerecht zum oberen oder äußeren Ende des inneren Rohres
befindlichen Stellung gehalten.
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Das bereits erwähnte Gegengewicht 46 (Fig. 6) wird von einem Seil
130 (Fig. 1, 2, 3, 4 und 6) getragen, dessen eines Ende am Gegengewicht 46 befestigt
ist und das sich dann nach oben auf eine auf einem Zapfen 134 gelagerte Seilscheibe
132 legt. Der Zapfen 134 wird von Winkelschienen 136 getragen, die quer über die
Oberseite des Gestelles 40 verlaufen, in dem sich das Gegengewicht 46 befindet.
Von der Seilscheibe 132 verläuft das Seil 130 auf der Außenseite des Gestelles 40
nach unten um eine Seilscheibe 138, die auf einem Zapfen 139 drehbar gelagert ist,
der aus dem Gestell 40 nahe dessen unterem Ende vorsteht. Das Seil 130 erstreckt
sich weiter von der Seilscheibe 138 zu einer Platte 140, die mit dem inneren Rohr
B fest verbunden ist und die die Achse X (Fig. 2, 3 und 4) der Drehrohrverbindung
30 iiberdeckt, d. h. die Achse X, um die sich das innere Rohr B dreht, wenn sich
die Rohrleitung =4 zwischen
ihrer zurückgezogenen Stellung und ihrer
vorgeschobenen Stellung bewegt. Seil 130 ist mit demjenigen Ende der Plattel40 verbunden,
das sich gegenüber dem Ende befindet, an dem das innere Rohr B befestigt ist. Der
von dem Gegengewicht 46 auf die Platte 140 ausgeübte Zug gleicht also das Drehmoment
aus, das von dem Gewicht der Rohrleitung A auf die Platte 140 ausgeiibt wird.
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Das von dem Gewicht der Rohrleitung A ausgeübte Drehmoment hat nicht
immer die gleiche Größe, und zwar infolge der bei Änderung der Winkelstellung des
inneren Rohres B erfolgenden Änderung des Schwerpunktabstandes des aus Rohrleitung»4
und Kupplung 80 bestehenden Aufbaues von der durch die AchseX gelegten lotrechten
Ebene. Es ist daher eine Vorrichtung vorhanden, die das von dem Gegengewicht 46
übertragene Gegendrehmoment bei Anderung der Winkelstellung des inneren Rohres B
ändert, und zwar erfolgt diese Änderung ähnlich der Indem rung des Drehmomentes
des inneren Rohres B. Eine gebogene Seilführung 142 (Fig. 3, 4 und 6) ist mittels
eines aus Winkeleisen bestehenden Streifens 144 (Fig. 3) an eine Fläche der Platte
140 so angeschweißt, daß Streifen 144 und Platte 140 zusammenwirken, um eine das
Seil aufnehmende Rinne zu bilden, die über eine etwas größere Strecke als 180 Winkelgrade
reicht und deren Bogenmitte über die Achse X des inneren Rohres B hinaus versetzt
ist, wie Fig. 4 zeigt. Seil 130 ist mittels Klemmen 146 (Fig. 2) an der Platte 140
in einer solchen Stellung befestigt, daß das Seil in der rinnenförmigen Außenfläche
der Seilführung 142 liegt. Wenn das innere Rohr B in seine nahezu lotrechte Stellung
nach oben gedreht ist, wie die Fig. 1 bis 4 zeigen, und das innere Rohr B infolgedessen
sein kleinstes Drehmoment um die Achse X ausübt, dann übt das Seil sein kleinstes
Gegendrehmoment auf die Platte 140 aus. Wenn das innere Rohr B nach unten gedreht
wird und infolgedessen ein allmählich immer größer werdendes Drehmoment auf die
Platte 140 ausübt, dann übt das Seil 130 seinen Zug auf die Platte 140 mit allmählich
immer größer werdendem Abstand von der Aches X, gemessen senkrecht zur Zugrichtung,
aus, so daß das Gegendrehmoment ebenfalls allmählich immer größer wird.
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Das Bestreben der Rohrleitung A, sich aus der ihr gegebenen Stellung
durch Eigengewicht zu verlagern, wird also durch das Gegengewicht 46 verringert.
Es ist aber nicht möglich, die Anlage so auszuführen daß das Gegengewicht 46 das
Gewicht der Rohrleitung,4 und der Kupplung 80 genau ausgleicht, weil das äußere
Rohr C in bezug auf das innere Rohr B auf verschiedene Stellungen gedreht werden
kann. In allen diesen verschiedenen Stellungen übt das Gewicht des äußeren Rohres
C und der Kupplung 80 ein abreichendes Drehmoment auf das innere Rohr B um die Achse
X aus. Dies ergibt sich auch aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2, in denen das
innere Rohr B die gleiche nach oben und nach vorn gerichtete Stellung hat. In Fig.
1 erstreckt sich das äußere Rohr C von dem oberen Ende des inneren Rohres B weg
nach hinten. Infolge des Gewichts der an dem Ende des äußeren Rohres C vorhandenen
Kupplung 80 befindet sich der Schwerpunkt des aus äußerem Rohr C und Kupplung 80
bestehenden Aufbaus hinter der durch die Achse X gelegten lotrechten Ebene. Bei
der Stellung der Vorrichtung nach Fig. 1 will das Gewicht des äußeren Rohres C das
innere Rohr B nach hinten drehen, d. h. in Rechtsrichtung, gesehen in Fig. 1, während
bei der Stellung der Vorrichtung nach Fig. 2
das äußere Rohr C das Bestreben des
inneren Rohres B, sich nach vorn zu drehen, d. h. sich in Rechtsrichtung zu drehen,
gesehen in Fig. 2, sehr stark erhöht. Es ist jedoch nicht notwendig, lediglich das
Gegengewicht 46 zu verwenden, damit die Rohrleitung A in jeder ausgewählten Stellung
bleibt, ohne daß eine Verriegelung in dieser Stellung erfolgt. Es ist vielmehr noch
ein von Hand betätigtes Getriebe 158 (Fig. 1) eingebaut, das dazu dient, den Rohrteil
B um die Achse X zu drehen. Das Getriebe 158 enthält ein Zahnradgetriebe 160 mit
einem so hohen Übersetzungsverhältnis, daß jedes von dem Gegengewicht 46 nicht ausgeglichene
restliche Drehmoment des inneren Rohres B nicht so groß ist, daß es den Widerstand
gegen Drehung überwindet, der von dem Zahnradgetriehe auf eine auf das Ausgangszahnrad
des Zahnradgetriebes zur Einwirkung gebrachte Kraft ausgeübt wird.
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Das bereits erwähnte, verhältnismäßig große Zahnrad 52 (Fig. 3 und
4) ist das Endzahnrad oder Ausgangszahnrad des Zahnradgetriebes 160. Das Zahnrad
52 umgibt den Rohrteil 34 der Drehrohrverbindpng 30. Die Achse des Zahnrades 52
fällt mit der Achse X zusammen. Zahnrad 52 ist mit Schraubenbolzen 162 an der Platte
140 befestigt, die, wie erwähnt, fest am inneren Rohr B angebracht ist. Zahnrad
52 steht mit einem kleinen Antriebszahnrad 164 im Eingriff, das von einer Welle
166 getragen wird, die das Gestell 40 durchsetzt und in dem Gestell 40 drehbar gelagert
ist.
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An der den Zahnrädern 52 und 164 gegenüberstehen den Seite des Gestelles
40 trägt die Welle 166 ein großes getriebenes Zahnrad 168 (Fig. 1), das im Eingriff
mit einem kleinen treibenden Zahnrad 170 steht, das von einer Vorlegewelle oder
Gegenwelle 172 getragen wird, die auch ein verhältnismäßig großes getriebenes Kegelrad
174 trägt.
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Eine Kurbelwelle 176 mit einer am Außenende der Welle befestigten
Handkurbel 178 ist auf der einen Seitenplatte 48 des Gestelles 40 drehbar gelagert.
Das Innenende der Kurbelwelle 178 durchsetzt eine Seitenwand des Getriebekastens
180, der die Zahnräder 168, 170 und 174 sowie die Welle 172 und ferner ein kleines
Antriebskegelrad 182 enthält, das auf dem Innenende der Kurbelwelle 176 befestigt
ist.
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Die Kurbelwelle 176 ist nicht nur drehbar, sondern kann auch eine
begrenzte Axialbewegung ausführen.
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Zwischen dem Getriebekasten 180 und einem an der Kurbelwelle 176 befestigten
Ring 186 ist eine Druckfeder 184 eingeschaltet. die die Kurbelwelle176 vom Getriebekasten
180 weg in eine Stellung drängt, in der das Antriebskegelrad 182 außer Eingriff
mit dem getriebenen Kegel 174 steht.
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Auf der Kurbelwelle 176 ist ein zweiter Ring 188 befestigt, an den
sich eine Ringbüchse 190 anlegen kann, die so locker auf der Kurbelwelle 176 aufgesetzt
ist, daß sich Kurbelwelle 176 und Ringbüchse 190 frei drehen und sich gegenseitig
in Axialrichtung bewegen können. Das eine Ende zweier Lenker 192, von denen in der
Zeichnung nur ein Lenker zu sehen ist, steht in Drehverbindung mit der lockeren
Ringbüchse 190, während jedes andere Ende der beiden Lenker 192 mit je einem nach
vorn gerichteten Ansatz 194 eines Handhebels 196 verbunden ist, der auf einer auf
dem Gestell 40 befestigten Konsole 198 gedreht werden kann. Das untere Ende des
Hebels 196 ragt über die Achse seines Drehpunktes hinaus. Wenn der nach oben gerichtete
Handgriff des Hebels 196 nach hinten gedreht wird, legt sich das untere Ende des
Hebels 196 an einen die Rückwärtsdrehung des Hebels 196 begrenzenden Anschlagzapfen
200.
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Bei der nach hinten>- erfolgenden Drehung des Hebels 196 drehen
sich Bie oberen Ansätze 194 nach oben und heben die hinteren Enden der beiden Lenker
192 so hoch, daß sich Ringbüchse 190 und Kurbelwelle 176 unter dem Druck der Feder
184 in Längsrichtung so weit nach hinten bewegen, daß das Kegelrad 182 außer Eingriff
mit dem Kegelrad 174 kommt.
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Auf diese Weise wird die Kurbelwelle 176 von dem Zahnradgetriebe 160-
- abgeschaltet, so daß sich das innere Rohr B frei um die waagerechte Achse X drehen
kann, ohne daß sich der Handgriff 178 dreht.
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Es besteht also keine Gefahr, daß Personen verletzt werden können,
die sonst von dem Handgriff 178 getroffen werden könnten, wenn auf die Rohrleitung
A ein so hoher Druck einwirkt, daß eine derartige Bewegung des inneren Rohres B
hervorgerufen wird.
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Die Teile sind so bemessen und angeordnet, daß beim Aufwärts drehen
der hinteren Enden der Lenker 192 diese beiden Lenker die Ebene kreuzen, die sowohl
die Achse der Drehverbindung der Lenkervorderenden mit der Ringbüchse 190 als auch
die Achse der Drehverb,indung der Lenker 192 mit dem Hebel 196 enthält. Ringbüchse
190, die Lenker 192 und der Hebel 194 arbeiten daher als eine Kippvorrichtung, die
in zurückgezogener Stellung von der Feder 184 lösbar gehalten wird. Die Feder 184
hält die Teile auch lösbar in ihrer nach vorn geschobenen Stellung, in der die Kegelräder
182 und 174 im Eingriff sind, da die hinteren Enden der Lenker 192 bei der Drehung
des Handgriffes 196 nach vorn wieder die Ebene kreuzen, in der sich die Achsen der
an beiden Enden der Lenker vorhandenen Drehverbindungen befinden. Die hinteren Enden
der Lenker 192 heben sich dabei so hoch über diese Ebene hinaus, daß die lockere
Ringbüchse 190, wenn Handgriff 196 seine vordere Grenzstellung erreicht, sich etwas
nach hinten in eine Stellung bewegen kann, in der die Ringbüchse von der Feder 184
federnd nachgiebig gehalten wird, bis der Handgriff 196 wieder gedreht wird, um
die Kurbelwelle 176 und das Kegelrad 182, wie beschrieben, zurückzuschieben.
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Was die Arbeitsweise der Vorrichtung anbetrifft, so zeigt Fig. 1
zunächst einmal die bevorzugte Ausführung der Flüssigkeitsfördervorrichtung bei
Nichtverwendung. Das innere Rohr B neigt sich von der Lotrechten nach vorn, um den
Mittelteil des nach hinten ragenden äußeren Rohres C oberhalb des Gestelles 40 aufzustellen.
Bei dieser Aufstellung nimmt die gesamte Vorrichtung einen kleinsten Raum ein, wobei
die gesamte Rohrleitung A außer Bereich des auf dem die Vorrichtung tragenden Ladekai
D herrschenden Verkehrs ist. Außerdem befindet sich der Schwerpunkt des aus Rohrleitung
X und Kupplung 80 bestehenden Aufbaus in annähernd lotrechter Ausrichtung mit der
Achse X, so daß die Vorrichtung sich in einer Gleichgewichtsstellung befindet und
jede Gefahr ausgeschaltet ist, daß sich die Ro;hrleitungA unter Eigengewicht bewegt.
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Soll die Vorrichtung beispielsweise zum Füllen eines am Ladekai verankerten
Tankschiffes G (Fig. 7 bis 10) verwendet werden, dann wird das äußere Rohr C in
die nach vorn ragende Stellung gedreht.
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Die Rohrleitung A wird dann in eine Stellung bewegt, in der eine Verbindung
mit der die Flüssigkeit auf nehmenden, auf dem Tankschiff G befindlichen Rohrleitung
F hergestellt werden kann. Das äußere Rohr C nimmt dabei die in Fig.2 dargestellte
Stellung ein, in die es um annähernd 180 Winkelgrade um die lotrechte Achse der
Drehrohrverbindung 70 gedreht worden ist. Eine derartige Drehung des äußeren Rohres
C
kann für gewöhnlich jedoch leichter ausgeführt werden, wenn das äußere Rohr C zuerst
so weit gesenkt wird, daß es sich in Reichweite einer auf dem Ladekai stehenden
Person befindet. Dieses Senken wird erreicht, indem zuerst der Handgriff 196 (Fig.
1) nach vorn gedreht wird, um das Kegelrad 182 rnit dem Kegelrad 174 der Antriebsvorrichtung
160 in Eingriff zu bringen, worauf der Bedienungsmann durch Drehen der Kurbel 178
das innere Rohr B um die Achse X der am Innenende des inneren Rohres B vorhandenen
Drehrohrverbindung 30 nach unten dreht.
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Bei der Abwärtsdrehung des inneren Rohres B führt das äußere Rohr
C eine bogenförmige Seitenbewegung aus und wird in seiner waagerechten Aufstellung
durch die nicht drehende treibende Seilscheibe50 und die getriebene Seilscheibel02
gehalten, die an einer Drehung durch die die Seilscheiben verbindenden Seile 100
und 104 gehindert wird. Infolgedessen bleibt die Achse der das äußere Rohr C tragenden
Drehrohrverbindung 70 lotrecht. Es ist daher für eine Bedienungsperson leicht, das
äußere Rohr C von Hand in eine nach vorn gerichtete Stellung zu schwingen, wenn
das äußere Rohr C so tief gesenkt worden ist, daß es sich in Reichweite der Bedienungsperson
befindet.
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Die Flüssigkeitsfördervorrichtung ist so nahe an der Bordkante des
Ladekais D aufgestellt, daß das nach vorn gerichtete äußere Rohr C über ein am Ladekai
verankertes Tankschiff ragt. Die auf dem Ladekai befindliche Bedienungsperson kann
also leicht schätzen, um welches Ausmaß die Rohrleitung=4 gehoben oder gesenkt werden
muß, um den Kupplungsflansch 82 auf eine günstigste Höhe einzustellen, so daß die
Rohrleitung A mit der auf dem Tankschiff G befindlichen Rohrleitung F verbunden
werden kann.
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Durch zweckdienliches Drehen der Kurbel 178 kann diese Einstellung
der Vorrichtung leicht und schnell erhalten werden. Nach dieser Einstellung kann
eine einzige auf dem Tankschiff G befindliche Bedienungsperson den am freien Ende
der Kupplung 80 befindlichen Flansch 82 mit dem auf der Rohrleitung J7 des Tankschiffes
G befindlichen Flansch 85 verbinden, indem das äußere Rohr C um die Achse der Drehrohrverbindung
70 gedreht wird oder indem das innere Rohr B um die lotrechte Achse der Drehrohrverbin
dung 22 (Fig. 3) gedreht wird oder indem beide Rohre B und C gedreht werden, wie
dies durch die Stellung des Flansches 85 in bezug auf die Aufstellung der Vorrichtung
auf dem Ladekai D erforderlich und bedingt ist.
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Nach dem erfolgten Anlegen an den Flansch 85 des Tankschiffes G wird
der Flansch 82 der Kupplung 80 in üblicher Weise mittels Schraubenbolzen 84 (Fig.
9 und 10) befestigt, worauf die Pumpenarbeit beginnen kann, um das Tankschiff oder
die Tankbehälter des Tankschiffes mit Flüssigkeit zu füllen, die der Fördervorrichtung
in der auf dem Ladekai D befindlichen Rohrleitung E zugeführt wird. Die Vorrichtung
kann zum Entleeren oder auch zum Füllen von Tankschiffen und anderen Fahrzeugen
dienen, was von den Erfordernissen der jeweiligen Umstände abhängt.
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Wie erwähnt, wirken Gegengewicht 46 und Zahnradgetriebe 160 hoher
Übersetzung zusammen, um die Rohrleitung A in jeder ausgewählten Stellung zu halten,
so daß es nicht notwendig ist, die Vorrichtung zu verriegeln, nachdem ihre Teile
die gewünschte Stellung erreicht haben. Dieses Kennzeichen ist be sonders deshalb
wichtig, weil hierdurch die Vorrichtung in einem Zustand gehalten wird, in der sie
sich
allen Bewegungen eines Schiffes oder eines anderen Trägers
anpassen kann, die für gewöhnlich behn Anschließen der Rohrleitung an diesen Träger
auftreten.
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Für eine frühe Stufe einer Schiffsbeladung oder -entladung, bzw. Füllung
oder Entleerung, ist die Stellung des Schiffes G in Fig, 7 dargestellt. Wenn sich
später bei an den Flansch 85 angeschlossener Rohrleitung das Schiff senkt, z. B.
bei Ebene, dann kann sich die Rohrleitung X dem sich senkenden Schiff durch eine
weiter nach unten erfolgende Drehung des inneren Rohres B, wie in Fig. 8 dargestellt,
frei anpassen, während das äußere Rohr C seine waagerechte Stellung beibehält. Es
treten hierbei keine Störungen in der Flüssigkeitsübertragung zwischen Ladekai D
und Schiff G auf.
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Die Vorrichtung kann sich auch den Abstandsänderungen des Schiffes
G von dem Ladekai D anpassen, und zwar auf Grund der Drehungsfreiheit der Rohre
und C auf der lotrechten Achse der Dreh: rohrverbindungen 22 (Fig. 2) bew. 70 (Fig,
1, 2 und 3), was sich bei einem Vergleich der Stellungen des Tankschiffes G in bezug
auf den Ladekai in Fig. 9 bzw, 10 ergibt. In Fig. 9 hat das Tankschiff vom Ladekai
seinen ungefähr größten Abstand, bei dem die Vorrichtung verwendet werden kann,
da zum Anschluß des Flansches 82 an die Rohrleitung F bei dieser Lage des Tankschiffes
beide Rohre B und C zu der tadekaimauer, an der das Schiff verankert ist, senkrecht
gerichtet sein müssen, damit die Rohrleitung A die Rohrleitung F des Schiffes erreicht.
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Wenn nach der unter diesen Verhältnissen erfolgen den Herstellung
der Verbindung zwischen Rohrleitung A und Schiffsrohrleitung F das Tankschiff sich
zum Ladekai bewegt, wird die Verringerung des Abstands der Schiffsrohrleitung F
von dem Aufstellungsort der Fördervorrichtung selbsttätig kompensiert, indem sich
das innere Rohr B in der einen Richtung um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung
22 dreht, und eine Drehung des äußeren Rohres C in der entgegengesetzten Richtung
um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung 70 erfolgt, wie Fig. 10 zeigt.
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Die Drehungsfreiheit, mit der sich die Rohre B und C in waagerechter
Richtung um die lotrechte Achse der Drehrohrverbindung 22 bzw. 70 drehen, ermöglicht
die Selbstanpassung der Vorrichtung bei einer in Grenzen gehaltenen Verschiebung
des Tankschiffes längs des Ladekais, ohne daß eine Störung des mittels der Vorrichtung
ausgeführten Füll- oder Entleerungsvorganges erfolgt. Die einzige Begrenzung besteht
darin, daß sich das Tankschiff nicht so weit bewegt, daß der Anschlußflansch 85
jenseits der größten Reichweite der Rohrleitung A liegt.
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Aus der Beschreibung der Bewegung der Rohrleitung j4 aus ihrer Ruhestellung
(Fig. 1) in ihre Arbeitsstellung (Fig. 7 bis 1Q) ergibt sich, daß nach Beendigung
der Flüssigkeitsübertragung, zu- der die Rohrleitung X mit dem Flansch 85 verbunden
worden ist, die Vorrichtung in ihre Ruhestellung durch Umkehrung des beschriebenen
Arbeitsvorganges zurückgeführt werden kann. Bei der Bewegung der Rohrleitung X in
Arbeitsstellung oder in Ruhestellung kann ein einziger Bedienungsmann die gesamte
Vorrichtung leicht und schnell hantieren, und zwar ohne
das gefährliche schwere Anheben,
wie es bei Verwendung eines üblichen Schlauches aus biegsamem Material erforderlich
ist.