DE1556954C3 - Fährschiff zum Übersetzverkehr und zur Bildung von Schwimmbrücken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fährschiff zum Ubersetzverkehr von längen- und zahlenmäßig größeren Lasten großen Gewichtes und zur Bildung von Schwimmbrücken, das aus einer Mehrzahl von austauschbaren und mit Schienen- oder Straßenfahrzeugen beförderbaren sowie miteinander kuppelbaren Pontons zusammensetzbar ist, dessen Bug- 'und Heckpontons mit Antrieben und Landrampen versehen sind, wobei die Pontons mittels kraftschlüssiger Kuppelmittel zu einem starren Schiffskörper zusammengesetzt sind.

Es sind Fährschiffe zum Übersetzverkehr größerer Lasten bekannt (französische Patentschrift 998 974), die jeweils aus einer Mehrzahl zum Teil austauschbarer und miteinander kuppelbarer Pontons zusammengesetzt sind, deren Bug- und Heckpontons mit Landrampen versehen sind, wobei die Pontons mittels kraftschlüssiger Kuppelmittel zu einem starren Schiffskörper zusammengesetzt sind. Eine leichte Zerlegbarkeit in Einzelpontons zum Transport über Land ist bei dieser vorbekannten Fährschiffausführung, da herkömmliche Verbindungsmittel vorgesehen sind, jedoch nicht gegeben. Die einzelnen Pontons können nicht beliebig gegeneinander ausgetauscht werden.

Es sind Kupplungseinrichtungen zum Kuppeln von Einzelschwimmkörpern bekannt, bei denen Scherzapfen zum Ausrichten während des Kuppelvorganges und zur Übertragung vertikaler Kräfte dienen (deutsche Patentschrift 708 551). Es sind auch bereits Kupplungseinrichtungen bekannt, die in wasserdichten Taschen angeordnet sind, und bei denen schwenkbare Kuppelglieder verwendet werden. Eine feste und völlig starre Verbindung zwischen den Pontons ist mit diesen Kupplungseinrichtungen jedoch nicht möglich, da diese nicht verspannt werden können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Fährschiff der vorgenannten Art zu schaffen, dessen Einzelpontons schnell und auf einfache Weise durch besonders gestaltete Kuppelmittel starr miteinander verbunden werden können. Die dazu erforderlichen Kuppelmittel sollen eine derart starre Verbindung zwischen den Pontons herstellen, daß kein Spiel auftritt und auch hohe Kräfte übertragbar sind. Außerdem sollen die Kuppelmittel auf einfache Weise vom Innern der Pontons aus zu bedienen, insbesondere zu lösen sein, und der erforderliche Bauaufwand soll bei frostsicherer Ausgestaltung und weitgehender Unempfindlichkeit gegenüber den üblichen Bauungenauigkeiten an den Pontons gering gehalten werden.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Kuppelmittel für die Pontons aus an Deck- und Bodenseite in einem Gehäuse vorgesehenen Kupplungen und aus an den Pontonwänden befindlichen, den Kupplungen zugeordneten Scherzapfen gebildet sind, daß die Kupplungen aus in einer senkrechten Ebene schwenkbaren Kuppelgliedern beste-

hen, die je auf einer waagerechten, zum Spannen dienenden und in Längsrichtung unverschiebbar gelagerten und vom Pontoninnem aus betätigbaren Gewindespindel des einen Pontons angeordnet sind und über eine Nase eines benachbarten Pontons greifen, wobei die Kuppelglieder durch einen angelenkten Schlitzhebel vom Pontoninnem aus schwenkbar sind, und daß die Scherzapfen eines Pontons runde oder rechteckige Querschnitte aufweisen und in entsprechende Führungen eines benachbarten Pontons eingreifen.

Zweckmäßig ist es hierbei, die Kuppelglieder der an den Längswänden der Pontons vorgesehenen Kupplungen als Haken und die Kuppelglieder der an den Stirnwänden der Pontons vorgesehenen Kupplungen als Bügel auszubilden.

Außerdem ist es sehr vorteilhaft, die runden Scherzapfen in den Stirnwänden der mittleren Pontons und in den Längswänden der Endpontons anzuordnen, während alle übrigen Pontonwände Scherzapfen mit rechteckigem Querschnitt aufweisen.

Ferner ist es günstig, die Kuppelglieder an einer würfelförmigen Gewindemutter senkrecht schwenkbar zu befestigen.

Zum Verschwenken der Kuppelglieder können diese jeweils mit einem Winkelhebel mit Schlitz versehen sein, in den ein Zapfen des Kuppelgliedes (des Hakens oder des Bügels) eingreift, wobei der im Kupplungsgehäuse befindliche Teil des Hebels geschlitzt ist, während der andere im Ponton befindliehe Teil als Handhebel ausgebildet ist.

Des weiteren ist es zweckmäßig, das stirnseitige Lager der Gewindespindel in Form eines Druckstükkes als Widerlager der Kupplungsnase des Gegenpontons auszubilden und die Nase und/oder das Druckstück jeder Kupplung auf niederen Querbalken anzuordnen.

Ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Fährschiff ist nicht nur auf einfache Weise aus einzelnen Pontons zusammenzusetzen und im Bedarfsfall rasch wiederum zum Landtransport in Pontons zu zerlegen, wobei durch die Anzahl der miteinander zu kuppelnden Pontons ohne Schwierigkeiten Anpassungen an jeweilige Bauungenauigkeiten leicht vorzunehmen sind, sondern durch die Ausgestaltung der Kuppelmittel ist auch ein Transport von schweren Lasten auf dem Wasser über große Entfernungen und bei starkem Wellengang ohne weiteres möglich. Die Kuppelmittel gewährleisten dabei zuverlässig eine starre Verbindung zwischen den Pontons ohne jedes Spiel, wobei auch große Kräfte übertragen werden und wobei durch die vorgesehenen Scherzapfen der Kupplungsvorgang selbst auf einfache Weise vorzunehmen ist.

Ferner sind die einfachen, äußerst unempfindlichen und frostsicher untergebrachten Kuppelmittel den jeweiligen Beanspruchungen leicht anzupassen, da die an den Längs- und Stirnwänden der Pontons vorgesehenen Kuppelmittel unterschiedlich ausgestaltet sind. Ferner ist deren Bedienung vom Innern der Pontons aus vorzunehmen, das Fährschiffdeck bleibt somit frei von irgendwelchen Kupplungsteilen, so daß die nutzbare Fläche durch diese nicht beeinträchtigt wird.

Weitere Einzelheiten sind einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel eines Fährschiffes, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist, zu entnehmen. Hierbei zeigt

F i g. 1 ein aus mehreren Pontons zusammengesetztes Fährschiff in Seitenansicht,

F i g. 2 das Fährschiff nach F i g. 1 in Draufsicht,

F i g. 3 die Ausgestaltung des Antriebs bei dem Fährschiff nach Fig. 1,

F i g. 4 eine aus vier Fährschiffen zusammengesetzte Schwimmbrücke,

F i g. 5 eine Hakenkupplung zur Verbindung benachbarter Pontons an ihren Längswänden in Seitenansicht,

F i g. 6 die Hakenkupplung nach F i g. 5 in Draufsicht,

Fig.7 die Kuppelmittel zwischen benachbarten Pontons durch Haken- und Bügelkupplungen sowie Scherzapfen in schematischer Darstellung,

F i g. 8 eine Bügelkupplung zur Verbindung benachbarter Pontons an ihren Stirnwänden in Seitenansicht,

F i g. 9 die Bügelkupplung nach F ig. 8 mit Betätigungsvorrichtung und

F i g. 10 die Bügelkupplung nach F i g. 9 in Draufsicht.

Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte und mit 1 bezeichnete Fährschiff ist aus vier Einheiten aus je drei nebeneinanderliegenden Pontons zusammengesetzt. Die beiden mittleren Einheiten 2 sind gleichgebaut, desgleichen die beiden Endeinheiten 3, die die Antriebsmittel, Landrampen sowie Trimm- und Ballasteinrichtungen aufnehmen. Verwendet werden fünf Pontonausführungen, die jeweils gegeneinander austauschbar und so bemessen sind, daß sie mit Straßenfahrzeugen befördert werden können.

Die mittleren Einheiten 2 bestehen hierbei jeweils aus einem Mittelponton 4 und zwei gleichen Seitenpontons 5, die Endeinheiten 3 jeweils aus einem Mittelponton 6 und aus zwei verschieden ausgebildeten Seitenpontons 7 und 8. Die einzelnen Pontons sind durch die Zug-, Druck- und Querkräfte aufnehmenden Kuppelglieder 9 verbindbar.

Die äußeren Pontons 7 und 8 der Endeinheiten3 weisen je einen Antriebsmotor 10 mit um 360° schwenkbarer und in der Höhenlage verstellbarer Schraube 11 auf. Die Schraube 11 ist in einem Tunnel 12 angeordnet, der nach der Außenseite des Pontons bei 13 (s. F i g. 3) offen ist und sich in Längsrichtung nahezu über die Länge der Pontons mit einer solchen maximalen Höhe 14 erstreckt, daß die Schraube 11 in eingezogener, in F i g. 3 punktiert gezeichneter Lage, wesentlich über der Basis 15 des Pontons liegt. Die Höhenverstellbarkeit der Schrauben 11 in dem Tunnel 12 schützt sie beim Auflaufen auf Grund vor Beschädigung und sichert trotzdem auch in eingezogenem Zustand noch einen, wenn auch verringerten Vortrieb.

Die Antriebsmotoren 10 sind unter Deck angebracht, wodurch bei Begrenzung der Breite 16 des Fährschiffes 1 eine Verbreiterung der Fahrbahn 17 möglich ist. Zur Erzielung bester Manövrierfähigkeit sind alle Bedienungselemente in einem gemeinsamen elektrischen Steuerstand 18 zusammengefaßt, der auf einem Seitenponton 5 einer mittleren Einheit 2 vorgesehen ist, und zwar auf dem seitlichen Laufsteg 19, der bei sämtlichen Außenpontons 5 bzw. 7,8 neben der Fahrbahn 17 durchgehend vorgesehen ist.

Das unbeladen auf das Ufer gefahrene Fährschiff kann nach dem Beladen mit eigener Kraft nicht ohne weiteres vom Ufer abkommen. Zur Erleichterung des Ablegens sind daher an beiden Fahrzeugenden, und

zwar in den Mittelpontons 6 der Endeinheiten vier große Trimm- und Ballasttanks 20 vorgesehen, die zur Vereinfachung der Bedienung keine Absperrorgane enthalten. Zum Fluten und Lenzen können nicht dargestellte Umkehrpumpen vorgesehen werden.

An den Endeinheiten 3 des Fährschiffes 1 sind gleiche Landrampen (Auffahrrampen) vorgesehen, die aus je einer schwimmenden Brücke 21 mit einer angelenkten um wenigstens 100° schwenkbaren Landklappe 22 bestehen. Die Brücke 21 selbst ist gegenüber der Waagerechten um vorzugsweise 20° absenkbar. Durch diese geteilte Bauart werden bei großen Höhenunterschieden zwischen Fährdeck und Land starke Knickungen im Fahrbahnniveau vermieden, an denen die Landfahrzeuge mit geringer Bodenfreiheit hängenbleiben können. Damit beim Auffahren auf das Ufer die Brücke 21 nicht beschädigt wird, ist sie nach oben frei beweglich beiderseits an nicht gezeigten schweren Flacheisen mittels Steckbolzen aufgehängt.

Das Auf- und Ablassen der Brücke 21 erfolgt z. B. über seitliche Drahtseile, die über großen Rollen hängen und an einem Ende mit der Brücke, am anderen Ende mit einem Hydraulikzylinder verbunden sind. Die Steckbolzen werden vor dem Absenken der Brücke gezogen. Auch die Klappen 22 können durch einen Hydraulikzylinder betätigt werden.

Die Landrampen sind außerdem so ausgebildet, daß beliebig viele Fährschiffe 1 zu einer schwimmenden Brücke, wie es in F i g. 4 dargestellt ist, zusammengekoppelt werden können, indem auf die entsprechend abgesenkte Brücke 21 und Klappe 22 eines Fährschiffes in waagerechter Lage die Klappe 22 des Nachbarfährschiffes zur Bildung einer ununterbrochenen Fahrbahn 17 aufgeschoben wird.

Die gegenseitige Fixierung der zu kuppelnden Fährschiffe 1 erfolgt durch rechteckige Scherzapfen in den Stirnwänden der beiden Fährschiffe mit geringem vertikalem Spiel zur Übertragung der vertikalen Kräfte, dagegen mit größerem seitlichem Spiel mit Rücksicht auf unvermeidliche Maßdifferenzen zwischen den einzelnen Fährschiffen.

Zur Kupplung der Fährschiffe dienen zweckmäßigerweise verstärkte Eisenbahnkupplungen und unter Vorspannung stehende Puffer, die zwischen den Stirnwänden benachbarter Fährschiffe einen Abstand von wenigstens 10 mm sichern. Dadurch können sich die einzelnen Fährschiffe im Brückenverband frei vertrimmen. .

Die Kupplungen zwischen den einzelnen Pontons 4, 5,6,7, 8 des Fährschiffes 1 sind kritische Bauteile. Bei Belastung des Fährschiffes entstehen Biegemomente mit horizontalen Druck- bzw. Zugkräften in Boden und Deck, die durch Haken- oder Bügelkupplungen 43 bzw. 44 (F i g. 7) aufgenommen werden und außerdem vertikal wirkende Querkräfte, die durch Scherzapfen 45 übertragen werden.

Die Hakenkupplungen 43 werden zur Verbindung der Längswände der Pontons verwendet. Sie bestehen jeweils aus einem an einer würfelförmigen Gewindemutter 56 vertikal schwenkbar befestigten Haken 46 (F i g. 5), der über eine Nase 47 des Nachbarpontons geklappt und mittels einer Gewindespindel

48 angezogen wird, so daß die beiden Pontons fest miteinander verbunden werden. Die Hakenkupplung 43 ist in einem wasserdichten Gehäuse 49 untergebracht und wird vom Pontoninnern aus betätigt.

Die Bügelkupplungen 44 werden an den Verbindungsstellen der Querwände der Pontons vorgesehen, da die hier zu übertragenden Kräfte für Hakenkupplungen zu groß werden. An Stelle des Hakens wird daher ein z. B. für eine Belastung von 401 bemessener an einer würfelförmigen Gewindemutter 57 vertikal schwenkbar befestigter Bügel 50 (F i g. 8 und 9) über eine Nase 51 des Nachbarpontons geklappt.

Das zur Herstellung des Gleichgewichts erforderliche Kräftepaar wird über zwei kurze Querbalken 52, 53 aus der Nase 51 bzw. dem dieser entsprechend ausgebildeten Druckstück 54 des den Bügel 50 tragenden Pontons auf das Gehäuse 55 und von da auf den Pontonkörper übertragen. Das die Bügelkupplung 44 aufnehmende Gehäuse 55 ist wasserdicht. Die Betätigung der Kupplung 44 erfolgt vom Pontoninnern aus.

Um sowohl die Hakenkupplungen 43 als auch die Bügelkupplungen 44 vom Pontoninnern aus bedienen zu können, ist im wasserdichten Kupplungsgehäuse 49 bzw. 55 ein Schlitzhebel 58 angeordnet, in dessen Schlitz 59 ein am Haken 46 bzw. Bügel 50 vorgesehener Zapfen 60 eingreift. Die Achse 61 des Schlitzhebels 58 ist wasserdicht durch das Gehäuse

49 bzw. 55 in das Pontoninnere geführt. Hier ist ein Betätigungshebel 62 starr aufgesetzt, der in den Endlagen arretiert werden kann. Durch den Schlitz 59 ist das Vorschieben bzw. Zurückziehen des Hakens 46 bzw. Bügels 50 durch die zugehörige Gewindespindel 48 beim Anziehen bzw. Lösen der Kupplung 43 bzw. 44 möglich.

Die einzelnen Pontons des Fährschiffes müssen gegenseitig unverrückbar gehalten sein, um die äußeren Abmessungen zu wahren und an den Endpontons 6, 7, 8 die Drehachsen der Brücken 20 fluchtend zu halten. Dazu dienen runde Scherzapfen 45 (Fig.7), die mit ringsum wenig Spiel in entsprechende Führungen 63 der Gegenpontons greifen. Die unvermeidbaren Maßabweichungen zwischen den Einzelpontons machen es erforderlich, daß diese genau passenden, runden Scherzapfen 45 nur in der für die Erfüllung ihrer Aufgabe unbedingt erforderlichen Anzahl vorgesehen werden. Die Mehrzahl der vorzusehenden Zapfen 45 soll nur die vertikalen Querkräfte übertragen. Sie sind daher rechteckig und haben horizontal soviel Spiel, daß alle Ungenauigkeiten in den Pontonabmessungen ausgeglichen werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Fährschiff zum Ubersetzverkehr von längen- und zahlenmäßig größeren Lasten großen Gewichtes und zur Bildung von Schwimmbrükken, das aus einer Mehrzahl von austauschbaren und mit Schienen- oder Straßenfahrzeugen beförderbaren sowie miteinander kuppelbaren Pontons zusammensetzbar ist, dessen Bug- und Heckpontons mit Antrieben und Landrampen versehen sind, wobei die Pontons mittels kraftschlüssiger Kuppelmittel zu einem starren Schiffskörper zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelmittel für die Pontons (4,5,6, 7, 8) aus an Deck- und Bodenseite in einem Gehäuse (49, 55) vorgesehenen Kupplungen (43, 44) und aus den Pontonwänden befindlichen, den Kupplungen (43, 44) zugeordneten Scherzapfen (45) gebildet sind, daß die Kupplungen (43, 44) aus in einer senkrechten Ebene schwenkbaren Kuppelgliedern (46, 50) bestehen, die je auf einer waagerechten, zum Spannen dienenden und in Längsrichtung unverschiebbar gelagerten und vom Pontoninnern aus betätigbaren Gewindespindel (48) des einen Pontons angeordnet sind und über eine Nase (47, 51) eines benachbarten Pontons greifen, wobei die Kuppelglieder (46, 50) durch einen angelenkten Schlitzhebel (58) vom Pontoninnern aus schwenkbar sind, und daß die Scherzapfen (45) eines Pontons runde oder rechteckige Querschnitte aufweisen und in entsprechende Führungen (66) eines benachbarten Pontons eingreifen.

2. Fährschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelglieder der an den Längswänden der Pontons vorgesehenen Kupplungen als Haken (46) ausgebildet sind.

3. Fährschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelglieder der an den Stirnwänden der Pontons vorgesehenen Kupplungen als Bügel (50) ausgebildet sind.

4. Fährschiff nach einem der Ansprüche I bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherzapfen· (45) mit rundem Querschnitt in den Stirnwänden der mittleren Pontons und in den Längswänden der Endpontons angeordnet sind, und daß alle übrigen Pontonwände Scherzapfen (45) mit rechteckigem Querschnitt aufweisen.

5. Fährschiff nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelglieder (46, 50) an einer würfelförmigen Gewindemutter (56, 57) senkrecht schwenkbar befestigt sind.

6. Fährschiff nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschwenken der Kuppelglieder (46, 50) diese jeweils mit einem Winkelhebel (58) mit Schlitz (59) versehen sind, in den ein Zapfen (60) des Kuppelgliedes (46 oder 50) eingreift, wobei der im Kupplungsgehäuse (55) befindliche Teil des Winkelhebels (58) geschlitzt ist, während der andere, im Ponton befindliche Teil des Winkelhebels (58) als Handhebel (62) ausgebildet ist.

7. Fährschiff nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß das stirnseitige Lager der Gewindespindel (48) in Form eines Druckstückes (54) als Widerlager der Kupplungsnase (51) des Gegenpontons ausgebildet ist.

8. Fährschiff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nase (51) und/oder das Druckstück (54) jeder Kupplung (43, 44) auf niederen Querbalken (52, 53) angeordnet sind.