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Verfahren und Einrichtung zum Schleppen flexibler Lastschiffe, insbesondere
sogenannter Schlauchtanker Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Einrichtung zum Schleppen flexibler Lastschiffe, insbesondere sogenannter Schlauchtanker.
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Solche Lastschiffe haben die Form eines langen, dünnen Schlauches
aus flexiblem, die Ladung tragendem Stoff, Gewebe od. dgl., welcher beidseitig abgedichtet
und gegen Angriffe der berührenden Medien beständig ist. Die geschlossenen Enden
solcher Tanker weisen wenigstens an einem Ende Stromlinienform auf. Die Schlauchtanker
dienen für den Transport von fließbarem Gut, welches eine geringere Dichte besitzt
als das umgebende Wasser, in welchem der Tanker, teilweise untergetaucht, auf Grund
des Auftriebes der ffießbaren oder flüssigen Ladung aufschwimmt.
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Bei einer Ladung von ölartigem Brenn- oder Kraftstoff aus Kohlenwasserstoffen,
wie z. B. Kerosin, ist der Tanker etwa zu 4/5 getaucht.
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Da der Tanker flexibel ist, sucht er die Form eines Rotationskörpers
einzuhalten, auch dann, wenn er nicht auf eine solche Form genau zugeschnitten ist.
Normalerweise befinden sich somit, da der Tanker an den Enden verjüngt ist, die
äußersten Spitzen unterhalb der Wasseroberfläche.
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Wenn ein solcher Tanker nun hinter einem auf der Wasseroberfläche
fahrendem Schleppschiff mittels einer Schlepptrosse gezogen wird, welche an der
äußersten vorderen Spitze des Tankers angreift und wenn wenigstens dieses Ende Stromlinienform
besitzt, neigt ein solcher Bug dazu, auf Grund der einwirkenden dynamischen Kräfte
nach unten zu sinken, und in gewissen Fällen setzt eine auf- und absteigende, tümmelnde
Bewegung der Bugspitze ein.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf einem Verfahren beim Schleppen
flexibler Lastschiffe, insbesondere sogenannter Schlauchtanker aus einer länglichen
Hülle aus flexiblem Material, welche nach Einfüllung von fließbarem Gut teilweise
eingetaucht im umgebenden Wasser schwimmen, und besteht im wesentlichen darin,
daß auf die Spitze des geschleppten Fahrzeuges außer der Zugwirkung eine aufwärts
gerichtete Kraft ausgeübt wird. -
Nach einem weiteren Erfindungsgedanken besteht
dieses Verfahren darin, daß die aufwärts gerichtete Kraft durch Anheben des vorderen
Endes des Schlauchtankers durch eine im Schlepptau oder Schleppgeschirr zwischengeschaltete
dynamisch wirkende, an sich bekannte Auftriebvorrichtung erzeugt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zu diesem Verfahren besteht aus einem
kurzen Schlepptau, das an der Spitze des Tankers angreift, und einem an dessen schlepptrossenseitigem
Ende angeordneten drachenartigen Organ besteht, welches so ausgebildet und an die
Schlepptrosse angehängt ist, daß es bei Fahrtaufnahme Auftrieb erhält.
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Vorzugsweise ist das auftrieberzeugende Organ ein 1"' örper mit eigenem
Auftrieb.
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In der Zeichnung sind verschiedene beispielsweise Ausführungsformen
nach der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt F i g. 1 eine Form des auftriebserzeugenden
Organs, F i g. 2 eine andere Ausbildungsform, von unten gesehen, in perspektivischer
Darstellung und F i g. 3 und 4 verschiedene Arten der Anbringung der Organe
nach F i g. 1 und 2.
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Das in F i g. 1 dargestellte dreieckige, flache Brett
1 besitzt fest an seiner Unterseite einen abwärts gerichteten im wesentlichen
dreieckigen Mittelkiel 2, wobei die Verbindungslinie vom Scheitel zum Basismittelpunkt
des gleichschenkligen dreieckigen Brettes 1 verläuft und das höhere Ende
des Mittelkiels 2 sich im Scheitel des Brettes 1 befindet.
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Das schmale Ende des Mittelkiels 2 hört kurz vor dem rückwärtigen
Rand des Brettes 1 auf, an welchem dort ein Bolzen mit einer öse
3 befestigt ist, durch welchen die Bügel oder Schäkel 4 und 5 gehalten
sind.
An den Bügel 4 ist die Schlepptrosse 6 angeschlossen, welche zu dem Schleppschiff
führt, und mit dem Bügel 5 ist eine drehbare Verbindung 7 verbunden.
An dem letztgenannten Bügel bzw. an dem anderen Ende der Verbindung 7 ist
über ein 'kurzes Schlepptau 8 der Schlauchtanker angeschlossen, wobei dieses
Tau zu einer Zugöse an der Nase des Tankerbugstückes führt. Die Schlepptrosse
6 ist durch die Schleife oder den Bogen 9 am Grunde eines U-förmigen
Halteriemens oder Bügels 10 geführt, welcher mit dem senkrechten vorderen
Rande des Mittelkiels 2 verschraubt ist.
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Beim Schleppen des Schlauchtankers durch das ,Schleppschiff liegen
die beiden Trossen 6 und 8 annähernd in Linie, wobei sich die erstere
in einer Catenarischen Kurve (Seilkurve) vom Schleppschiff zur Bugspitze des Tankers
erstreckt. Die Lage der Trossen ist hierbei so, daß die untere Kante des Mittelkiels
2 im wesentlichen horizontal verläuft. Das Scheitelende des Brettes 1 (in
der Zeichnung ,rechts) liegt somit erhoben über dem Basisende (links in der Zeichnung),
so daß das Brett 1 einen positiven Anstellwinkel zu der Wasserströmung darunter
hat.
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Das dreieckförmige Brett 1 ist vorzugsweise ein Körper, bei
welchem ein Skelettrahmen beiderseits mit Sperrholz od. dgl. überzogen ist, so daß
dieser einen höheren statischen Auftrieb besitzt als ein -durchgehend aus festem
Holz bestehendes Brett. -
In F i g. 2 ist eine weitere erfindungsgemäße
Ausführungsform eines Auftrieb erzeugenden Organs wiedergegeben, wobei für gleiche
Teile dieselben Bezugsziffern verwendet sind. Nach dieser Konstruktion ist das sogenannte
Brett 1 mit dem Mittelldel 2 aus einem Stück gefertigt, und hierbei ist das
untere Profil des Mittelkiels 2 strömungsgünstig, in das Profil des Brettes
1 übergeführt so daß sich eine Unterfläche ergibt ähnlich der eines Flachbootbodens.
Durch die Linien 11 ist diese Form angedeutet. Diese bugartige Ausbildung
(in der Zeichnung rechts) verringert den Wellenwiderstand bei allen Geschwindigkeiten
und unterbindet insbesondere ein Aufschlagen oder Stampfen bei hohen Geschwindigkeiten,
da sich dann das Brett über dem Wasser anhebt, so daß der größere Teil des Auftriebes
bei einem derartigen Reiten über den Wellen dann durch die verhältnismäßig flache
Unterfläche am hinteren Teil (links in der Zeichnung) des Brettes bewirkt wird.
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Die Ausbildung nach F i g. 2 führt von selbst zu Fertigungen
im Kunststofform- oder -gußverfahren, wobei zweckmäßig zwei dünnwandige. Teile hergestellt
und dann fest zu einem Hohlkörper zusammen-
geschlossen werden.
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Der Schäkel 4 kann dann an der unteren Ecke des Bugstückes und der
Schäkel 5 in der Mitte des flachen Heck- oder rückwärtigen Teiles befestigt
werden, so daß die untere Kante, des Mittelkiels 2 eigentlich das Zwischenstück
der Zugtrosse zwischen dem Schleppschiff und dem Schlauchtanker bildet, wozu diese
natürlich entsprechend verstärkt ausgebildet sein muß. Im übrigen sind die Seilverbindungsanordnungen
dieselben wie in F i g. 1. Wahlweise kann aber auch das Brett nach F i
g. 2 in gleicher Weise wie in F i g. 1 angeschlossen werden; dann
aber zweckmäßig mit einem ösenbolzen an Stelle des Bügels 10 mit Bogen
9.
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In F i g. 3 und 4 sind Einrichtungen nach der Erfindung wiedergegeben,
bei welchen der Anstellwinkel des Brettes 1 nicht nur durch die Zugrichtung
der Schlepptrosse festgelegt wird, sondern auch durch die eigene Anhebung des Brettes
selbst, wobei dieses durch ein kurzes Tauende zu der Schlepptrosse hin festgelegt
wird.
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- Der Schäkel 4 besitzt jetzt die Form eines Ringes, an welchem
die Schlepptrosse 6 und das kurze Tau 12 angeschlossen sind. Das andere Ende
des Taues 12 steht mit einem Bügel 13 in Verbindung, welcher durch ein Auge
14 gehalten ist, das am vorderen Ende des Brettes 1 nach unten vorragt. Ein
kurzes Stück 15 der Schlepptrosse ist einerseits mit dem Schäkehing 4 und
andererseits mit einem Schäkel 16
am rückwärtigen Ende des Brettes
1 verbunden, welcher durch eine Öse 3 gehalten wird, ähnlich der Ausführung
in F i g. 1. Auch ist durch diese Öse 3
ein Schäkel 5 angeschlossen,
an welchem unmittelbar das kurze Schlepptau 8 angreift.
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In Ruhe liegt, das Brett 1 flach auf der Wasseroberfläche,
wie sie durch die Linie 17 angedeutet ist, und das Tau 12 ist entspannt,
wie es auch so in F i g. 3 wiedergegeben ist. Beim Beginn des Schlepps wird
auch der Zug der Schlepptrosse auf das rückwärtige Endes des Brettes 1 durch
die Öse 3 übertragen, und der ausgeübte Zug der Schlepptrosse vom
Schleppschiff zur untergetauchten Nase des Schlauchtankers hin drückt das rückwärtige
Ende des Brettes 1 nach unten, so daß dieses nun einen positiven Anstellwinkel
erhält. Das Brett 1 hebt sich vom an, und dadurch wird das Tau 12 gespannt,
wodurch dann der Anstellwinkel des Brettes 1 begrenzt wird. Bei Erhöhung
der Schleppgeschwindigkeit hebt sich das vordere Ende des Brettes 1 aus dem
Wasser, und die Einstellung wird nur vom hinteren Brettende weiter bewirkt. Es bildet
sich dann eine, schwache Welle, wie durch Linie 17 in F i g. 4 angedeutet,
welche die Lage des Brettes und dessen Aufwärtsstellung je nach der Geschwindigkeit
anzeigt.
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Das Brett 1 nach der Erfindung braucht nicht unbedingt Dreiecksform
aufzuweisen, doch hat diese Form gewisse Vorteile dadurch, daß sie ein größeres
Maß an Richtungsstabilität bietet und gewährleistet, daß immer eine angemessene
Fläche des rückwärtigen Teiles des Brettes 1 sich in Berührung mit der Wasseroberfläche
befindet, wenn nach Erreichung einer gewissen Geschwindigkeit die Vorderkante sich
aus dem Wasser hochhebt. Der vordere Teil des Brettes 1 bewirkt in diesem
Zustande dann keine merkliche Anhebung mehr, und seine Fläche kann deshalb auch
auf ein Minimum verkleinert werden.
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Die drehbare Seilverbindung 7 nach F i g. 1 und 2 ermöglicht
es, daß der gezogene Tanker rollen kann, ohne das Brett 1 mitzudrehen, so
daß dann die eigene Stabilität des Brettes 1 ein Drehen verhindert, das die
Schlepptrosse-6 gleichfalls verdrehen würde, wenn sich der Schlauchtanker dreht.
Ein solches Verdrehen der Schlepptrosse würde in. der einen Richtung deicht
zu einem Verwickeln führen und in anderer Richtung zu einem ungespannten Aufschlagen.
Eine solche Vorsorge ist aber nicht in allen Fällen notwendig, da die Schlauchtanker
unter vielen Verwendungsbedingungen nicht rollen, so daß demgemäß auch die drehbare
Seilverbindung, wie in F ig. 3 und 4 dargestellt, fortgelassen werden kann.
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Es ist aber immer von Vorteil, daß die Bugspitze oder Nase des Tankers
ira Wasser so hoch wie möglich gehalten wird, auch wenn keinerlei Neigung zum Auf-
und Absinken, also zu tümmelnden Bewegungen,
festgestellt wird.
Dies ist insbesondere darin begründet, daß hie;durch eine Verringerung des Zuges
auf den Schlauchtanker bzw. des Wellenwiderstandes der Form desselben in der Wasserlinie
eintritt, wenn nämlich das stromlinienförmige, vordere Bugende sich in Nähe der
Oberfläche befindet, während anderenfalls in der getauchten Stellung die Form des
vorderen Endes verhältnismäßig abgestumpft ist.
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An Stelle des Schlepptaues 8, wie es in der Zeichnung wiedergegeben
ist, kann auch ein Paar Schlepptaue nebeneinander treten, welche durch entsprechende
Kettenglieder, Schäkel usw. angeschlossen sind. Auch kann an Stelle des kurzen Schlepptaues
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eine Stange benutzt werden, und diese kann auch in Längsrichtung federnd
ausgestaltet sein, beispielsweise durch Einfügung einer Feder zwischen den beiden
Stangenhälften oder -teilen. Der allgemeine Hinweis in der Beschreibung dieser Erfindung
auf ein kurzes Schlepptau 8 umfaßt also auch alle äquivalente Aiten anderer
Verbindungsausführungen.
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Schließlich ist es auch nicht unbedingt erforderlich, daß das Auftrieb
erzeugende Organ eigenen, d. h. statischen Auftrieb besitzt, obwohl dies
von Vorteil ist. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß auch ein nichtschwimmfähiges
solches Organ in der Ausbildung und in der Befestigung nach den Zeichnungen F i
g. 3 und 4 trotz anfänglichen Herabhängens von dem Schleppgeschirr sich beim
Schleppen um dieses herumzuschwenken beginnt und dann in einer solchen Lage an die
Wasseroberfläche gelangt, daß es sich in gleicher Weise aufrichtet wie ein auftrieberzeugendes
Organ mit eigenem, d. h. statischem Auftrieb.