DE2018542C2 - Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten, insbesondere Erzknollen, vom Boden der Tiefsee - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten, insbesondere Erzknollen, vom Boden der TiefseeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten
u. dgl., insbesondere Erzknollen, vom Boden dei Tiefsee, wobei ein langes, endloses Trägerelement ir
Form eines Seiles, an dem in wenigstens annähernc regelmäßigen Abständen Eimer angebracht sind, voir
einen Längsende (Bug oder Heck) eines Schiffes aul den Grund des Gewässers abgelassen und am anderen
Ende des Schiffes wieder hochgezogen wird.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Gewinnung von Manganerzknollen usw., die
in den Sedimenten der Tiefsee enthalten sind. Diese Manganknollen liegen in einer Tiefe ungefähr 300C
bis 6000 m am Grund der Tiefsee und können daher mit den bekannten Förderverfahren und -einrichtungen
nicht gewonnen werden. Gemäß der Veröffentlichung »Mineral resources of the sea« von Poi
Mero, 1965, S. 243 bis 272, ist nämlich der wirtschaftliche Einsatz von Eimerbaggern auf etwa 45 m,
von hydraulischen Baggern mit an der Oberfläche befindlicher Pumpe auf etwa 60 m, von Kabelbaggern
auf etwa 150 m und von Hydraulikbaggern mit Druckluftförderung auf etwa 300 m beschränkt.
Aus der Zeitschrift »Design News«, 1969, Heft 5, S. 46 und 47, ist bereits ein System zum Abbau von
Sedimenten vom Meeresboden mit einem Hochseeschiff bekannt, bei dem vom Heck des Schiffes eine
lange endlose Kette von Eimern abgelassen und am Bug wieder hochgezogen wird. Die Eimer sind durch
Drahtseilstücke miteinander verbunden. Es hat sich gezeigt, daß dieses System, bei dem das Schiff im Betrieb
geradeaus fährt, nur in flachen Gewässern brauchbar ist, weil das Drahtseil dazu neigt, sich
während des Betriebes mit sich selbst und mit den Eimern zu verwickein. Dieser einen kontinuierlichen
Betrieb erheblich störende Effekt macht sich naturgemäß um so stärker bemerkbar, je tiefer der zu bearbeitende
Meeresboden liegt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verwickeln und eine Beschädigung
des Seiles zu verhindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß das Schiff dabei in seitlicher Richtung bewegt wird, daß die Laufgeschwindigkeit des Träger-
•lementes mindestens das Doppelte der Bewegung!-
jeschwindigkeit des Schiffes in seitlicher Richtung
beträgt und daß ein Seil verwendet wird, das ein kleineres spezifisches Gewicht hat als Seewasser.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich durch einen minimalen Aufwand, hohe Betriebssicherheit
und große Anpassungsfähigkeit aus.
Eine bevorzugte Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung, bestehend aus
einem Schiff, bei welchem im Bereich des Bugs und des Hecks je eine Rolle angeordnet ist zur Führung
eines über einen Antrieb bewegbaren endlosen, in Abständen mit Eimern bestückten Trägerelementes,
welches vom einen Ende des Schiffes abgelassen und am entgegengesetzten Ende wieder hochgezogen wird,
ist dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement mittels eines motorisch angetriebenen und über eine
Kupplungsvorrichtung am Trägerelemsnt angreifenden
endlosen Antriebsseils gezogen wird und daß das Schiff im Bereich des Bugs und des Hecks mit
einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Querschubes versehen ist.
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 eine schematische, teilweise perspektivische
Seitenansicht einer Einrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer bekannten
Einrichtung,
Fig. 3 eine Draufsicht der Einrichtung gemäß
Fig. 1,
Fig. 4 eine vereinfachte Vorderansicht der Einrichtung
gemäß F i g. 1,
Fig. 5 eine schematische Draufsicht der vorgeschlagenen
Einrichtung in einem Zustand, bei dem ein Verwickeln des Seiles auftritt,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Drahtkorb-Eimers,
an dessen Rand sich das Seil verhängt hat, wie es bei der vorgeschlagenen Einrichtung gemäß
F i g. 2 möglich war,
Fig. 7 eine vergrößerte Draufsicht eines wesentlichen
Teiles der Einrichtung gemäß Fig. 1,
F i g. 8 eine Seitenansicht des in F i g. 7 dargestellten Teiles,
F i g. 9 eine perspektivische Ansicht eines anderen wesentlichen Teiles der Einrichtung gernäß Fig. 1,
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines anderen wesentlichen Teiles der Einrichtung gemäß
Fig. 1,
Fig. Π eine perspektivische Ansicht einer anderen
Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht, aus der der
Zustand des Seiles in der Nähe des Meeresgrundes bei der Einrichtung gemäß Fig. 11 ersichtlich ist,
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht, in der der Zustand der Eimer und des Seiles der Einrichtung
gemäß Fig. 11 bei der Aufnahme von Material vom
Meeresgrund ersichtlich ist, und
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht, die den Zustand
des Seiles am Meeresgrund für den FnIl -»ρη-π.
daß die spezifische Dichte des Seiles größer als die des Seewassers ist.
Die in F i g. 1 als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellte Einrichtung enthält ein Schiff 1, das
hinten und vorn mit einer Vorrichtung 4 bzw. 5 zum
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Erzeugen eines nach der Seite gerichteten Schubes (im folgenden kurz »Seitenantriebsvorrichtung«) versehen
ist. Das Schiff weist femer die übliche Schiffsschraube 2 und ein Ruder 3 auf. Die Seitenantriebsvorrichtungen
4 und 5 ermöglichen eine seitliche Bewegung des Schiffes mit geringer Geschwindigkeit
unabhängig von Gezeiten, Wind und Seegang. Das Schiff 1 ist ferner mit einer am Heck befindlichen
Heckrolle 6, einer am Bug befindlichen Bugrolle 10,
ίο Führungsrollen 7, 8 und 9, Führungsplatten 11 bis
14, einem Motor 15, einer Drahtseilantriebsrolle 16, einer Drahtseilführungsrolle 17, einem Antriebsdraht
oder -drahtseil 18 und Fangkauschen 19 versehen. Die Teile 7 bis 9 und 11 bis 19 befinden sich auf dem
oberen Teil des Decks.
Das Antriebsdrahtseil 18 wird durch den Motor 15 angetrieben, und seine Bewegung wird auf ein im folgenden
kurz als Seil bezeichnetes Trägerelement 20 durch die Kauschen 19 übertragen, die mit den
Kettenteilen des Seiles 20 frei lösbar verbunden sind. Selbstverständlich könnten die Führungsronen mit
gleicher Drehzahl unmittelbar durch den Motor 15 angetrieben werden, um das Seil in Bewegung zu
setzen. Für den Fall eines Seilbruches muß jedoch eine Sicherheitsvorrichtung vorgesehen sein, die das
Seil senkt und seinen Verlust verhindert. Die Metallkauschen 19 erfüllen außer dem Antrieb auch gleichzeitig
die Funktion einer solchen Sicherheitsvorrichtung und verhindern, daß das Seil bei einem Bruch
unkontrolliert abläuft. Der Antrieb des Seiles 20 über die Metallkauschen 19 trägt also erheblich zur Sicherheit
der Einrichtung bei.
Das lange endlose Seil 20, an dem in regelmäßigen Abständen Eimer, die z. B. die Form von Drahtkörben
haben können, angebracht sind, läuft über die Führungsplatte 13, die Führungsrolle 9, die Führungsplatte
14 und die Bugrolle 10 zum Meeresgrund 22 und steigt von diesem zum Heck des Schiffes
wieder hoch, läuft über die Heckrolle 6 und die Führungsrollen 7 und 8. Die Länge des Seiles beträgt vorzugsweise
etwa das 2,4fache der Meerestiefe.
Der Pfeil 25 bezeichnet die Richtung, in der sich das Seil 20 nach unten bewegt, der Pfeil 26 die Richtung,
in der sich das Seil 20 nach oben bewegt, und der Pfeil 24 die Richtung, in der sich das Schiff 1
nach der Seite bewegt. Beim normalen kontinuierlichen Baggerbetrieb ist die Geschwindigkeit, mit der
das Seil 20 in der Richtung des Pfeiles 25 abläuft, wesentlich größer als die Geschwindigkeit, in der sich
das Schiff 1 in Richtung des Pfeiles 24 nach der Seite bewegt, so daß ein Teil des Seiles 20 auf dem Meeresgrund
22 liegt und sich mit sehi langsamer Geschwindigkeit entfaltet. Das Seil 20 wird durch das Antriebsdrahtseil 18 vom Meeresgrund zum Heck des Schiffes
hochgezogen und lauft über die Heckrolle 6 und die Führungsrollen 7 und 8 mit einer Geschwindigkeit in
Pfeilrichtung 26, die selbstverständlich gleich der Ablaufgeschwindigkeit in der Richtung des Pfeiles 25 ist
Während das Seil 20 mil dem an ihm angebrachter Körben oder Eimern 21 sukzessive schräg weggezo
gen wird, schleifen die Eimer 21 mit der durch dei
Pfeil 27 angedeuteten Geschwindigkeit über dei Meeresgrund, und Maganerzknollen, Ton u.dgl. wer
den von den Eimern 21 aufgenommen.
Bei einem Versuch mit einem ozeanographischei Forschungsschiff von 800 t betrug der Abstand zwi
sehen der Bugrolle 10 und der Heckrolle 6 nur 4On trotzdem war ein kontinuierliches Baggern in Tiefe
bis zu 1410 m ohne weiteres möglich, wobei die Abfiergeschwindigkeit
25 etwa 0,7 m/s und die Geschwindigkeit 24 der Seitwärtsbewegung des Schiffes etwa 0,25 m/s betrugen.
Beim Tiefseebaggern wird vorzugsweise ein geflochtenes Seil aus Kunststoffasern, wie Nylon oder
Polypropylen, verwendet. Die Art und Form der Eimer 21 wird entsprechend dem zu gewinnenden
Material oder Erz gewählt.
Für das oben beschriebene Baggerverfahren stellen die Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit des
Schiffes 1 sehr wichtige Faktoren dar. Das Schiff 1 muß sich mit langsamer Geschwindigkeit in seitlicher
Richtung bewegen, was bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 durch die Seitenantriebsvorrichtungen
4 und 5 gegen die Einwirkungen von Gezeiten, Wind und Wellen so bewirkt wird, daß sich das Schiff ungefähr
senkrecht zu den Bewegungsrichtungen 25 und 26 des Seiles 20 bewegt, wie es in F i g. 3 dargestellt
ist, und der Abstand zwischen dem ablaufenden und ankommenden Teil des Seiles 20 so groß wie möglich
gehalten wird. Bei den erwähnten Versuchen betrug die Quergeschwindigkeit 24 des Schiffes 1 etwa
0,2 bis 0,5 m/s, die Einholgeschwindigkeit des Seiles
20 betrug etwa 0,6 bis 0,9 m/s, und die Geschwindigkeit 27 der Eimer auf dem Meeresgrund betrug etwa
0,8 bis 1,4 m/s.
Wenn die Quergeschwindigkeit 24 des Schiffes 1 zu groß ist, verläuft das endlose Seil 20 mit den Eimern
21 zu schräg, und das Seil 20 reicht dann nicht bis zum Meeresgrund. Bei dem obenerwähnten Versuch
waren die Ergebnisse unbefriedigend, wenn die Quergeschwindigkeit 24 etwa 1,5 m/s betrug. Die Ergebnisse
sind ebenfalls unbefriedigend, wenn die Quergeschwindigkeit 24 des Schiffes 1 den Wert Null hat.
Die Quergeschwindigkeit des Schiffes liegt daher vorzugsweise
zwischen 0,2 und 0,45 m/s. Diese Geschwindigkeit ist zwar klein, da jedoch die Ablauf-
und Einholgeschwindigkeit des Seiles 20 vorzugsweise zwischen etwa 0,6 und 0,9 m/s liegt, ist die resultierende
Geschwindigkeit der seitlichen Bewegung des Schiffes 1 sehr wichtig.
In F i g. 2 ist zu Vergleichszwecken die bekannte Einrichtung dargestellt, bei der ein Baggerschiff 1
mit einer Schiffsschraube 2 mit kleiner Geschwindigkeit 28 vorwärts fährt und ein langes endloses Seil
20, an dem in regelmäßigen Abständen Eimer 21 bebefestigt sind, vom Bug mit der Geschwindigkeit 25,
die annähernd gleich der Geschwindigkeit 28 ist, zum Meeresgrund 22 abgelassen und vom Meeresgrund
zum Heck mit der gleichen Geschwindigkeit 26 wie die Geschwindigkeiten 25 und 28 hochgezogen wird.
Die Eimer bewegen sich dabei mit einer Geschwindigkeit 29 über den Meeresgrund und nehmen die gewünschten
knollenförmigen Sedimente auf. Die Geschwindigkeit 29 ist dementsprechend die Summe der
Fahrtgeschwindigkeit 28 des Schiffes 1 und der Ablaufgeschwindigkeit 25 des Seils 20, also etwa doppelt
so groß wie die Einholgeschwindigkeit 26.
Wenn sich das Schiff 1 gemäß der Erfindung in seitlicher Richtung bewegt, vermindert der Widerstand,
den das Wasser der Bewegung des Seiles 20 und der Eimer 21 entgegensetzt, das Gewicht des
Seiles 26 und der Eimer 21 im Wasser, während das Seil und die Eimer vom Bug des Schiffes zum Meeresgrund
abgelassen werden, und wenn das Seil 20 vom Meeresgrund 22 zum Heck des Schiffes hochgezogen
wird, addiert sich der Widerstand, den das Wasser der Bewegung des Seiles 20 und der Eimer Il entgegensetzt,
zum Gewicht des Seiles 20 und der Eimer 21 im Wasser und dem Gewicht des in den Eimern
enthaltenen Erzes und anderen Materials. Der ablaufende Teil des Seiles 20 mit den Eimern 21 ist also
im Effekt wesentlich leichter als der hochgezogene Teil des Seiles, und der ablaufende Teil des Seiles 29
mit den Eimern 21 ist daher wesentlich stärker geneigt als der hochgezogene Teil. Bei dem obenerwähnten
Versuch, bei dem sich das Forschungsschiff mit einer Geschwindigkeit von 0,25 m/s nach der
Seite bewegte und das Seil 20 mit den Eimern 21 mit einer Geschwindigkeit von 0,7 bis 1,0 m/s abgelassen
und eingeholt wurde, betrug der Winkel 31 (F i g. 4) das ablaufendend Teiles des Seils 20 an der Bugrolle
10 bezüglich der Vertikalen etwa 19°, während der Winkel 30 zwischen der Vertikalen und dem ansteigenden
Teil des Seiles 20 an der Heckrolle 6 nur etwa 15° betrug. Der Unterschied dieser Winkel betrug
bei diesem Versuch also etwa 4°.
Bei dem obengenannten Versuch bereitete das kontinuierliche Baggern bei einer Meerestiefe von
etwa 1410m keine Schwierigkeiten, wenn sich das
Schiff nach der Seite bewegte, während bei einer Vor-
*5 wärtsbewegung des Schiffes Störungen auftraten.
Wenn sich das Schiff 1 nämlich in seitlicher Richtung bewegt, wird das Seil 20 mit den Eimern 21, das auf
dem Meeresgrund 22 liegt, in schräger Richtung rukzessive
weggezogen, wie es in F i g. 3 dargestellt ist, so daß sich das Seil 20 und die Eimer 21 nicht verwickeln
können. Wenn sich das Schiff jedoch in Vorwärtsrichtung bewegt, wie es in F i g. 5 dargestellt ist,
werden die Eimer über den auf dem Meeresgrund liegenden Teil des Seiles gezogen und die Gefahr, daß
sich das Seil 20 in den Eimern 21 verhängt, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, ist sehr groß, insbesondere
wenn sich die Bewegungsrichtung des Seils 20 durch die Gezeiten oder den Seegang ändert. Bei der hier
vorgeschlagenen Seitwärtsbewegung des Schiffes ist die Gefahr, daß sich das Seil an den Eimern oder
Körben verhängt, wesentlich geringer. Diese Gefahi kann durch eine spezielle Konstruktion der Körbe
oder Eimer noch weiter verringert werden, woraui später noch eingegangen wird.
Die Konstruktion der Heckrolle ist in F i g. 7 und 8
genauer dargestellt. Die Heckrolle 6 dient zum Einholen des Seiles 20 und die Bugrolle 10 zum Abfierer
der Seilrolle in das Wasser. Die Bugrolle 10 gleicht ir Form und Konstruktion im wesentlichen der Heckrolle
6. und beide Rollen werden benötigt, damit da; Seil 20, das seine Richtung bezüglich der betreffen
den Rolle ändert, gleichmäßig geführt und mit gleich
bleibendem Winkel zu den anderen Führungsrollei geführt wird. Wenn man mit einem langen endlose!
Seil knollenförmige Sedimente vom Mecresgrum
hochbaggern will, muß ein Verwickeln des ablaufen den mit dem ankommenden Teil des Seiles unter allei
Umständen vermieden werden. Die Gefahr des Ver wickelns der beiden Teile des Seiles ist besonder
groß, wenn das Seil 20 verdreht wird. Untersuchun gen haben gezeigt, daß das Seil durch eine bei de
Drehung der Rolle auftretende Kraftkomponente vei dreht oder verwunden wird, wenn das Seil nicht senk
recht zur Drehachse, sondern schräg zu dieser übe
die Rolle läuft. Um ein Verdrehen des Seils zu vei hindern, soll also die Drehachse jeder Rolle senl<
recht zur Laufrichtung des Seiles 20 gehalten werdei
Die Heckrolle 6 ist in F i g. 7 in Draufsicht und i
Fig. 8 in Seitenansicht dargestellt. Sie ist auf einer
Welle 32 gelagert, die über Trägerleisten 33 an einem drehbaren kreisförmigen Ring 34 befestigt ist. Der
Ring 34 hat eine Umfangsnut. in die Rollen 35, 36, 37 und 38 eingreifen, welche den Ring drehbar haiten
und lagern. Die Welle 32 ist um etwa den halben Durchmesser des mittleren Teiles der Rolle 6 gegen
den Mittelpunkt des Ringes 34 ',ersetzt, so daß das Seil 20 immer durch die Mitte des Ringes 34 lauft,
wie es in Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Die Rolle 6
>o wird sich also mit dem Ring 34 jeweils so drehen und einstellen, daß die Achse ihrer Welle il senkrecht
zur Einhohichtung des Seiles ve läuft.
Das ankommende Seil 20 wird durch die beschriebene Anordnung gleichmäßig und ohne Verdrehung
zu der nächsten Rolle 7 geführt. Da das Seil 20 immei durch den Mittelpunkt des drehbar gelagerten Ringes
34 läuft, kann es unter eitlem vorgegebenen Winkel von der HeckroUc6 zur nächslcn R(Mk-7 geführt
werden, unabhängig davon, unter welchem Winke!
das Seil 20 mit den Eimern 21 ankommt, und es ist hierdurch möglich, ein Verdrehen des Seiles mit
Sicherheit zu verhindern
Das Seil 20 mit den Eimern 21 läuft von der lleekrollc
6 durch eine in Tig.1' iiaraestcllie Führung. z~,
anordnung, in der der inhalt der Eimer 21 entleer! wird. Während das Sc! 20 über die Führungsrolle 7
läuft, verhindert eine Führungsplatte 11 eine stärkere
Drehung der Eimer21. die dann diagonal nach unter:
oder senkrecht nach unten zu einer weiteren FUh- ?.<< rungsplatte 12 laufer,, wobei da*- Er/ od. da!, unter
der Wirkun» der Schwerkraft und eines Wasserstrahles
aus einer durch, eine Sccwasser'iciumg-l I gespeisten
Düse 40 in das Schiff entladen wird. Das
Seil mit der, nun entkorten Eimern läuft übe; die
Führungsrolle 8 wcitei. Die Führungsplatte 12 verhindert
eine unerwünschte Bewegung der Eimer be:
der EnUcerung, so daß (ins Seil 20 mit hoher Geschwindigkeit
laufen und das Fr/ od. dgl. aulonnv tisch in das Schiff entladen werden kann. 4"
Da die Gefahr besteh;. daR das Seil im Bereich der
Eimer durch diese beschädigt wird, knr.v. es in des
Nähe der Siel ic 45, an eier die Eimer 21 befestigt sind,
durch ein Stück Kette 42 crsct/i werden, wie es in
Fig. Ui dargestellt ist. und ein etwaiges Verdrehen
der K et ic kann durch Drehteile 43 beid-.cUs des Bciestigutigspurkics
45 -.eiTnndcrt werden. Cmc Drehteile
43 ermöglichen außerdem, daß der Eimer immer senkrecht hängt und sich daher auch nicht so leicht
am Sei! verhängen kann. Der Eimer 21 ist mit Stäben 44 versehen, die verhindern, daß das Seil auf den
Rand des Eimers zu liegen kommt. Die die Kraft vom Aniriebsseil 18 auf das Seil 20 übertragenden Kauschen
19 sind ebenfalls an der Kette 42 angebracht.
Die beschriebene Einrichtung kann, wie erwähnt, zur Gewinnung von Manganeizknollcn vom Boden
der Tiefsee verwendet werden, und in diesem Falle ist dann die Geschwindigkeit des Sehilles 1 in seitlicher
Richtung verhältnismäßig klein, z.B. 0.25 m/s, während
andererseits die Ablauf- und Einholgeschwindigkeil des Seiles verhältnismäßig groß ist und z.B.
zwischen Ü.l) und O,1) nv's liegt, so daß sich infolge
des Geschwindigkeitsunierschiedes zwischen dem Schiff 1 und dem Seil 20 ein loses Seilstück auf dem
Meeresgrund bildet. Beim Baggern in der Tiefsee mit einem verhältnismäßig kurzen Schiff kann sich das
lose Seil mit den Eimern verwickeln, wie es in F i g. 6 dargestellt ist.
EUn solche Störungen zu vermeiden, wird ein Seil
verwendet, das ein kleineres spezifisches Gewicht als
das Scewasscr hat. <·.. B. ein Seil aus geflochtenem
Po'.vpiOpyknmaierii'.l, so dai.(. das Sei! 20 den Meeresgrund
22 nicht berühr',., auch wenn clic Eimer 21 auf dem Meeresgrund aufliegen, wie es in Fig. 11, 12
und !? dargestellt ist. Wenn das lose Seil 20 durch
die Bewepune des Schit'c.s 1 und das Einholen des
Seik-s angezogen wird. Wi1IdCn die Sedimente, wie
Yianirapi r/knollen u. ein"·, ohne die Gefahr eines
Y-'rhüngens des Seiles an den Eimern \on letzterem
auigener.inicii. wie el- in Fig. 13 dargestellt ist.
F ; g. 14 zeigt im Gegensatz zu; F i c. ! 2 der, Zustand
des i-.iniri'i'iS. wenn das spezifische Gewicht des Seiles
20 größe; als das des Scewassers ist.
i1un.ii de v.irüegende Er'imiune werden ein sehr
wirtschaftliches Verfahren und eine sehr wirtschaftliche Einrichtung zum Abbau der Sediments: am
Meeresgrund i.'.eschaiTen. die sich selbst für sehr große Meerestiefen eignen. Die erforderliche Einrichtung
ist einfach und billig, die Fordciicistung und Arbeitsgeschwindigkeit sind groß, und die Antriebsleitung
für das Seil ist klein, da sich das Gewicht des Seiles
unc' der Eimer im wesentlicher, kompensiert. Das beschiiebcne
Verfahren und die beschriebene Einrichtimg
eignen sich besonders für die Gewinnung von Miiiicanerzknolien, wie sie am Boden der Südsee
entdeckt weiden sind.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten u. dgl., insbesondere Erzknollen,
vom Boden der Tief see, wobei ein langes, endloses Trägerelement in Form eines Seiles, an dem
in wenigstens annähernd regelmäßigen Abständen Eimer angebracht sind, vom einen Längsende
(Bug oder Heck) eines Schiffes auf den Boden abgelassen und am anderen Ende des Schiffes
wieder hochgezogen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schiff dabei in seitlicher Richtung bewegt wird, daß die Laufgeschwindigkeit
des Trägerelementes mindestens das Doppelte der Bewegungsgeschwindigkeit des Schiffes
in seitlicher Richtung beträgt und daß ein Seil verwendet wird, das ein kleineres spezifisches
Gewicht hat als Seewasser.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiff mit einer Geschwindigkeit
von ungefähr 0,25 m/s in seitlicher Richtung bewegt wird und daß die Geschwindigkeit,
mit der das Trägerelement in das Wasser abgelassen und wieder zum Schiff hochgezogen
wird, ungefähr 0,7 m/s beträgt.
3. Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus
einem Schiff, bei welchem im Bereich des Bugs und des Hecks je eine Rolle angeordnet ist zur
Führung eines über einen Antrieb bewegbaren endlosen, in Abständen mit Eimern bestückten
Trägerelementes, welches vom einen Ende des Schiffes abgelassen und am entgegengesetzten
Ende wieder hochgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (20) mittels
eines motorisch angetriebenen und über eine Kupplungsvorrichtung am Trägerelement (20)
angreifenden endlosen Antriebsseils (18) gezogen wird und daß das Schiff im Bereich des Bugs
und des Hecks mit einer Vorrichtung (S) zum Erzeugen eines Querschubes versehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung mindestens
eine Fangkausche (19) enthält, die sowohl zur Kraftübertragung zwischen dem Antriebsseil
(18) und dem Trägerelement (20) als auch im Falle eines Bruches des Trägerelementes
als Sicherheitsbremse für dieses dient.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum
Führen des Trägerelementes eine Anordnung (7, 11, 12, 40) zum Umkippen und Entleeren der
Eimer (21) mit einer Führungsplatte (12) enthält.
6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heckrolle (6) und/oder
Bugrolle (10) auf einer Welle (32) läuft, die an einem drehbar gelagerten Ring (34) befestigt ist,
daß der Abstand der Achse der Welle (32) von der Mitte des drehbaren Ringes (34) gleich dem
Radius des mittleren Teiles der Rolle (6 oder 10)
ist und daß der drehbare Ring (34) durch Rollen (35 bis 38) drehbar gelagert ist, die in eine an
seinem Umfang vorgesehene Nut eingreifen.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiff
eine Führungsplatte (11) aufweist, die oberhalb einer Führungsrolle (7) angeordnet ist und eine
übermäßige Drehung der über die Rolle laufen den Eimer (21) verhindert, und daß zwischei
dieser Führungsrolle (7) und der nächsten Füh rungsrolle (8) eine Führung (12) vorgesehen ist
die die Eimer (21) schräg oder senkrecht nacl unten leitet.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche : bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Träger
element (20) aus einem geflochtenen Kunststoff seil besteht.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche : bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Träger
element (20) im Bereich der Stellen (45), ar denen die Eimer (21) befestigt sind, aus Ketten
stücken (42) besteht und daß jedes Kettenstüci beidseits der Befestigungsstelle (45) jeweils eir
verdrehbares Zwischenglied (43) enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702018542 DE2018542C2 (de) | 1970-04-17 | 1970-04-17 | Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten, insbesondere Erzknollen, vom Boden der Tiefsee |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702018542 DE2018542C2 (de) | 1970-04-17 | 1970-04-17 | Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten, insbesondere Erzknollen, vom Boden der Tiefsee |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2018542A1 DE2018542A1 (de) | 1971-10-28 |
DE2018542C2 true DE2018542C2 (de) | 1975-10-16 |
Family
ID=5768378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702018542 Expired DE2018542C2 (de) | 1970-04-17 | 1970-04-17 | Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Sedimenten, insbesondere Erzknollen, vom Boden der Tiefsee |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2018542C2 (de) |
-
1970
- 1970-04-17 DE DE19702018542 patent/DE2018542C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2018542A1 (de) | 1971-10-28 |
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