DE2002242A1

DE2002242A1 - Schleusenverbindung zwischen einem lenkbaren Unterwasser-Schwimmkoerper mit einer unterseeischen Anlage

Info

Publication number: DE2002242A1
Application number: DE19702002242
Authority: DE
Inventors: Francisco Serrano
Original assignee: Compagnie Francaise des Petroles SA
Current assignee: Total Compagnie Francaise des Petroles SA
Priority date: 1969-02-05
Filing date: 1970-01-20
Publication date: 1970-09-03
Also published as: NL7001038A; FR2031717A5; GB1287787A; US3656308A

Description

PATENTANWALT 7 STUTTGART I₁ MOSERSTRASSE 8 ■ TELEFON (0711) 244003

19. Januar 1970 / P - C 62 -

COMPAGNIE PRANCAISE DES PETROIxES, S.A. .5, rue Michel-Ange, PARIS l6^e, (Frankreich)

Schleusenverbindung zwischen einem lenkbaren Unterwasser-Schwimmkörper mit einer unterseeischen Anlage

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Anschließen der Schleuse eines Unterwasser-Schwimmkörpers oder -Gefährtes an den Mantel einer unterseeischen Anlage sovrie ein Verfahren zur Durchführung einer solchen Verbindung, besonders} | in dem ,Fall, wenn die Verbindung in großen Wassertiefen vorgenommen werden muß oder wenn durch trübes Wasser die Sicht behindert ist.

Mit Hilfe von Unterwasser^Schallgeräten lassen sich unter Wasser befindliche Gegenstände orten, wenn z.B. an Bord eines Uhterwasser-Schwimmkörpers sehr genau arbeitende Schall^- ■ meßgeräte installiert sind, so daß man geeignete Annäherungs- \

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manöver an das Ziel durchführen kann. Indessen sind einerseits die Kosten von Schallmeßgeräten hoch, andererseits ergeben sich selbst bei fehlenden Meeresströmungen Annähe- , rungsschwierigkeiten, so daß einem solchen Verfahren nur theoretische Bedeutung zukommt.

Die Erfindung betrifft daher eine wirtschaftliche und einfach herstellbare Anschlußvorrichtung zwischen einer Unterwasser-Anlage und der Eingangsschleuse eines lenkbaren Unterwasser-Schwimmkörpers, bei der die Anlage eine zur Achse der Eingangsschleuse parallele Plattform aufweist, auf welcher der mit Rollen versehene Unterwasser-Körper geschwenkt werden kann. Dabei ist der Abstand der Plattform zur Achse ^ der Unterwasser-Anlage gleich demjenigen der Plattform zur Achse des Schwimm- oder Fahrkörpers, wenn dieser auf seinen Rollen aufsitzt.

Da das Vorhandensein der Plattform aufgrund ihrer Ausdehnung leicht festzustellen ist, können Schallortungsmittel geringer Genauigkeit verwendet werden, um das Ziel annähernd zu orten und dann den Unterwasser-Körper leicht zu beschweren und ihn mit seinen Rollen auf die Plattform aufzusetzen. Das Festsetzen auf der Plattform kann leicht verbessert werden durch ein größeres Gewicht des Unterwasser-Körpers, so daß die Annäherung des Zieles durch bestehende Strömungen praktisch nicht mehr beeinflußt wird. Die Kraft zur Bewegung des ψ Körpers auf der Plattform kann gering sein. Dadurch-ergibt sich für Körper kleiner Abmessungen ein wesentlicher Vorteil.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird das Manöver des Unterwasser-Körpers erleichtert, wenn die Rollen durch Motoren gesteuert werden, die den Unterwasser-Körper auf der Plattform oder auch auf dem Meeresgrund vortreiben oder bremsen.

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Somit ist es selbst bei einer starken Strömung einfach und erfordert keinen Energieverbrauch, den Unterwasser-Körper durch das Blockieren der Laufräder festzuhalten oder ihn auf die !Plattform mit einem Energieverbrauch laufen zu lassen, der geringer'ist als für einen üblichen Vortriebsmotor» · Vorzugsweise werden als Steuermittel kleine hydraulische Motorreduktoren verwendet. - -' .

Die Geschwindigkeit des Annäherungsmanöv'ers an das Ziel läßt sich steigern, wenn bei der Verbindungsvorrichtung eine seitliche Führungsleitbahn vorgesehen ist und der Unterwasser-Körper selbst.einen Ansatz enthält, der somit dieser Leltbahn zusammenwirkt. Diese Anordnung ermöglicht das Manöver ohne Jj jegliche Sicht durchzuführen.

Die Geschwindigkeit.und Sicherheit des Annäherungsmanövers des Unterwasser-Körpers läßt sich erfindungsgemäß steigern, wenn die Plattform der UnterwasserAnlage horizontal angeordnet wid, und die Leitbahn aus einer die Plattform begrenzenden Ringwulstfläche besteht* an die sich äßen mittels einer horizontalen Kreisringfläche eine ringförmige Zugangsränpe anschließt. Die einfache Annäherungs-Ortung an die Platt-, form führt dann das Unterwasser-Gefährt bis zur Zügangsrampe, über die es weiter läuft, bis es mit seinem Anschlag den Umfang der Plattform trifft. Der Fahr- bzw. Schwimmkörper kommt auf diese Weise leicht auf die. Höhe, von der " aus die Verbindung durchgeführt werden kann. Andererseits erlaubt diese Art der Führung jederzeit eine augenblickliche Freigabe des Unterwasser-Gefährts,an dieses nicht mit der Leitbahn verbunden ist, sondern sich nur an ihr abstützt.

Die» erforderliche Ausrichtung des Unterwasser^Körpers auf seinem Weg Über die geneigte Zufahrtsrampe und seine Rückführung -in die horizontale Lage wird erfindungsgemäß erlelöhtert durch zwei Räder mit vertikaler Achse unterhalb

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des rückwärtigen Teil des Körpers, die als Anschläge dienen und auf der ringwulstförmigen Leitbahn abrollen. Die Anlage der beiden Räder des Unterwasser-Körpers an der Leitbahn bringt somit die Achse des Körpers selbsttätig in die Richtung auf den Mittelpunkt der Plattform.

Als Bestandteil der Anschlußvorrichtung kann der Unterwasser· Fahr- oder Schwimmkörper außer ausfahrbaren oder ausschwenkbaren Rollen und ebensolchen Anlagemitteln zur seitlichen Führung mit Tragkufen ausgestattet sein. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß die Betriebssicherheit der Rollen und Führungsmittel vergrößert und für diese ein vollkommener Schutz gewährleistet ist, wenn der Schwimmkörper den Meeresboden berührt. Außerdem wird durch das Einziehen der Rollen das Einschwenken des Schwimmkörpers erleichtert, wenn er den Meeresgrund verläßt.

Die Manövrierfähigkeit des Körpers wird erfindungsgemäß verbessert, wenn er mit Mitteln für eine seitliche Verschiebung bzw. Bewegung versehen ist. In diesem Fall kann der Unterwasser-Körper sehr schnell seine Achse mit der der Eingangsschleuse der Unterwasser-Anlage zum Fluchten bringen und die Anschlußverbindung durchführen.

Um die Schwenkbewegung des Unterwasser-Körpers um den Mittelpunkt der Plattform zu erleichtern, werden Rollen oder Räder auf horizontaler Achse verwendet. Sämtliche Achsen bzw. ihre Verlängerungen treffen sich im Mittelpunkt der Plattform und verbleiben in dieser Zuordnung verriegelt. Auf diese Weise läßt sich der Körper leicht in jeder gewünschten Richtung auf einer Kreisbahn der Plattform bewegen, ohne große Kräfte für die seitliche Verschiebung aufbringen zu müssen.

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Um die Verbindung der Schleusenkammern des Unterwasser-Körpers und der Unterwasser-Anlage zu erleichtern, wird erfindungsgemäß der Körper mit einem Anschlag versehen, dessen Befestigungsachse nach der der Schleusenkammer entgegengesetzten Richtung verschoben werden kann, wenn die Achse des Körpers und die der Schleusenkammer der Anlage fluchten. Bei Fluchtung der Achsen der Schleusenkammern läßt sich somit der den Unterwasser-Körper in gewissem Abstand von der Unterwasser-Anlage haltende Anschlag zurückbewegen, so daß durch die gleichzeitige Verschiebung des! Körpers die den Kontakt des Anschlages an der Leitbahn aufrechterhält, die Verbindung der Kammern erfolgt. . ,

Gegenstand der Erfindung ist schließlich auch ein Verfahren, bei dem der mit einem Anschlag versehene Unterwasser-E'ahr- oder Schwimmkörper während der Anlage des Anschlags an einer die Eingangsschleuse der Unterwasser-Anlage umgebende Leitbahn mittels rollender Laufmittel verschoben wird und mit der Leitbahn in Berührung bleibend·vorgeschoben-wird., um sich an die Schleusenkammer der Unterwasser-Anlage anzulegen, sobald die Schleusenkammer des Unterwasser-Körpers mit derjenigen der Anlage fluchtet, worauf dann der eigentliche Anschluß durch Verschieben des Anschlages erfolgt, der mit der Leitbahn stets in Berührung bleibt.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, eines gezeigten Ausführungsbeispiels der Erfindung. In der Zeichnung ist

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Schleusenkammer einer Unterwasser-Anlage sowie der Schleusenkammer eines Unterwasser-Körpers im Zustand ihrer Verbindung, Fig. 2 eine Draufsieht auf die Anordnung nach Fig. 1, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Leitrades des Unterwasser-Körpers an der Leitbahn.

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Der Zugang 17 zum Gehäuse oder zur Zelle 1 der Unterwasser-Anlage ist gestrichelt angedeutet. Dieses Gehäuse öffnet sich an einer ringförmigen Anlagefläche 2, die von einer horizontalen Plattform 3 umgeben ist, Die Plattform besitzt einen kreisförmigen Umfang mit einer Ringnut oder einer ringwulstförmigen Fläche 4, die in Fig. 3 besser sichtbar ist. Diese Fläche 4 geht über die in einehorizontale Kreisringfläche 5* die in eine Zugangsrampe 6 ausläuft.

Der Unterwasser-Fahr- oder Schwimmkörper 7 ist mit einziehbaren oder umklappbaren Rollen 8 auf horizontalen Achsen versehen. Diese Rollen können einfach auf Schwenkzapfen montiert sein oder eine Verriegelungsvorrichtung aufweisen, die betätigt wird, wenn die Rollenachsen auf den Mittelpunkt der kreisförmigen Plattform 3 eingestellt sind. Die Höhe der Plattform ist so gliählt, daß bei mit seinen Rollen 8 gemäß Fig. 1 aufsitzenden Unterwasser-Körper seine Achse 9 mit der Achse des Auflageflansches 2 zusammenfällt.

Beim gezeigten AusfUhrungsbeispiel sind die Rollen 8 an Kufen 10 und 11 montiert; auf diesen ruht der Unterwasser-Körper im eingezogenen oder umgeklappten Zustand der Rollen. Da solche Rollen bekannt sind, wurden in der Zeichnung entsprechende Ausschwenk- und Verriegelungsvorrichtungen nicht befe sonders dargestellt.

Außer diesen Rollen 8 ist jede der Kufen 10 und 11 am rückwäritgai Ende mit einem Leitrad 12 mit vertikaler Achse versehen, die als Anschlag und als Laufmittel wirksam werden, wenn der Unterwasser-Körper 7 sich an die Plattform 3 anlegt und seitlich verschiebt. Die Lage eines Rades 12 an der Leitbahn 4 ist in Fig. 3 gezeigt, wo die Rille oder Ringwulstfläche 4 das Rades 12 aufnimmt und damit eine seitliche Führung bildet, an der der Unterwasser-Körper auf der Plattform bis zur Achsenfluchtung einschwenken kann und dabei in

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einem ^bestimmten Abstand vom Mittelpunkt der Plattform bleibt. . ■■

Schließlich ist der· Unterwasser-Körper an s'einem rückwärtigen Ende um eine Vortriebsschraube 15 herum mit einer einstellbaren Düse Γ5 versehen, die eine große Manövrierfähigkeit gewährleistet und durch eine einstellbare Schraube ersetzt bzw. auch durch kleine quer wirkende Vortriebsmittel oder Strahlantriebe ergänzt werden kann.

Wenn die Verbindung der Schleusenkammer 16 des Unterwasser-Körpers mit dem Anschluß 17 der Anlage hergestellt werden soll, wird der Unterwasser-Körper leicht beschwert, dessen Vortriebs-oder Schwenkmittelpunkt mit P und dessen Schwerpunkt mit G bezeichnet sind. Mit Hilfe eines Schall-Ortungssystems verhältnismäßig geringer Genauigkeit wird der Körper mit geringer Geschwindigkeit in Richtung auf die Anlage gesteuert. Der Unterwasser-Körper trifft dann auf die Zugangsrampe 6 und läuft weiter, bis er auf die horizontale Plattform j5 hochschwenkt. Darauf werden die rückwärtigen Räder 12 und auch die Rollen 8 mit horizontaler Achse ausgefahren, wenn diese auf Schwenkzapfen befestigt sind.

Gemäß einer Abwandlung der Erfindung werden die Rollen 8 mit einem Antriebsmittel beispielsweise mit kleinen hydraulischen Metoreduktoren ausgestattet. Dadurch wird die Beweglichkeit des Unterwasser-Körpers erleichtert, denn in diesem Falle wird eine viel geringere Energie benötigt als zum Antrieb der Schiffsschraube. Außerdem kann der Unterwasser-Körper dann, selbst bei stärkeren Strömungen, auf dem Boden unbe*· weglich liegen bleiben.durch einfache Blockierung der Bremskre,ise. , :.

Obwohl die beschriebene Abwandlung besonders vorteilhaft ist, kann bei fehlende Meeresströmungen darauf verzichtet werden, die Rollen als Antriebsmittel zu benützen. Die Vor-.'

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triebseinrichtung ermöglicht die Vorwärtsbewegung des

Unterwasser-Körpers, bis seine Leiträder 12 sich an die kreisförmige Leitbahn 4 anlegen. Der Unterwasser-Körper

fich
t/dabei auf den Mittelpunkt der Plattform ein, worauf

die Rollen 8 mit horizontaler Achse automatisch ausgefahren werden. Diese Lösung ist zweckmäßig, wenn die Richtungen der Rollenachsen auf den Mittelpunkt der Plattform eingerichtet blockiert sind.

Ein geringer Querschub bewirkt, daß sich der Unterwasser-Körper um den Mittelpunkt der Plattform bewegt, bis seine Achse 9 mit der des Anschlußringes 2 zusammenfällt. Dann P werden die Befestigungsorgane der Räder 12 entriegelt, die unter der Schubwirkung der Vortriebsschraube um eine gewisse Strecke zurückgehen, bis der Anschlußring l4 des Unterwasser-Körpers an dem Ring 2 der Anlage anliegt.

Die Leitbahn 4 beispielsweise kann zwei vertiefte Abschnitte enthalten, die in der Höhe der Räder 12 liegen bzw. diese aufnehmen, wenn die Achse 9 des Körpers mit der Achse des Ansdilußringes 2 fluchtet. Außerdem kann die Plattform 3 zwei Rillen oder kleine Rinnen parallel zur Achse des Auflageringes 2 enthalten, die voneinander den gleichen Abstand haben wie die Kufen 10, 11, und deren Tiefe so ge- |k wählt ist, daß die Schleusenachsen fluchten, wenn die Kufen in den Rillen liegen. Dadurch wird nach erfolgter Ausfluchtung jede seitliche Verschiebung vermieden.

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Claims

DiPL-INaWIlFRIDRAECK 20022Λ2 PATENTANWALT 7 STUTTGART1, MOSERSTRASSE 8 -TELEFON (0711) 244003 V- : - ■■-■' :. 3 ."■■ - . ■ , GOMPAGNIE FRANCÄISE DES PETROLES S.A. ' 19. Januar 1970/F Patentansprüche

1. Verfahren zur Verbindung der Eingangsschleuse eines
Unterwasser-Gefährtes mit der einer z„B, auf dem Meeresboden installierten Unterwasser-Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem Anschlag (12) versehene Unterwasser-Gefährt. (7) an einer die Schleusenkammer der Unterwasser-Anlage (1) bogenförmig umgebenden IeLtbahn (4) zur Anlage gebracht und auf dieser anliegend mittels Roll- · Oder Gleitmitteln (12) soweit verlagert wird, bis es mit der Schleuse (2) der Anlage fluchtet, worauf zur Verbindung der Schleusen der an der Leitbahn anliegende.Anschlag (12) bezüglich des Gefährtes in dessen Pluchtungsachse

verschoben wird. - ;

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. die Unterwasser-Anlage (1) eine Plattform (3) aufweist, die parallel zur · Anschlußachse ihrer Schleusenkammer (17) verläuft, ,und das | Unterwasser-Gefährt (7) mit denen es zur Ausführung einer Drehbewegung auf der Plattform mit Rollmitteln (8) versehen ist, und daß der Abstand der Plattform.von der
Schleusenachse der Anlage gleich ist dem Abstand der

Plattform von der Achse des darauf seinen Rollmitteln
(8, 10) abgestützten Unterwasser-Gefährtes (7).

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Unterwasser-Schleusenkammern mit derjenigen des Gefährtes zusammenfallen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (3) der Unterwasser-Anlage horizontal verläuft und von einer an ihrem Umfang nach unten abgesetzten kreisringförmigen seitlichen Leitbahn (4) begrenzt ist, die mit einer horizontalen Ringfläche (5) in eine Zugangsrampe (6) übergeht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekenn-A zeichnet, daß das Unterwasser-Gefährt (7) als Anschlag zwei Räder (12) mit vertikaler Achse aufweist, die sich an der Leitbahn (4) abstützen, ferner auf Schwenkzapfen montierte Rollen (8) mit horizontaler Achse, die feststellbar sind, wenn die Räder (12) mit vertikaler Achse an der Leitbahn (4) anliegen und die Rollen mit horizontalen. Achsen in Richtung zum Mittelpunkt der Plattform verlaufen,

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwasser-Gefährt Kufen (10, 11) sowie umklappbare oder einziehbare Rollmittel (8, 12) zur Auflage bzw. zur seitlichen Führung aufweist.

r 7. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (j5) zur seitlichen Führung eine Leitbahn (4) und das Unterwasser-Gefährt (7) einen Anschlag (12) aufweist, dessen Abstand vom Mittelpunkt der Plattform veränderbar ist, wenn die Achse des Gefährtes mit der Schleusenachse der Unterwasser-Anlage fluchtet.

8. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (3) wenigstens eine Leitbahn aufweist, die parallel zur Schleusenachse der Unterwasser-Anlage verläuft.

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9· Vorrichtimg riach Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwasser-Gefährt mit Antriebsvorrichtungen zur seitlichen Verschiebung versehen ist*

10. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen des Unterwasser-Gefährtes mit Antriebsmitteln versehen sind, die das Unterwasser-Gefährt auf dem Meeresboden bewegen oder bremsen. .

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