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Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für eine lösbare Schwerlastverbindung zwischen einem Formschlusselement und einem Zapfen, welcher bei hergestellter Schwerlastverbindung formschlüssig in das Formschlusselement eingreift. Weiter betrifft die Erfindung ein Gestell und eine Hebetraverse jeweils mit mehreren erfindungsgemäßen Verbindungsanordnungen.
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Insbesondere betrifft die Erfindung Schwerlastverbindungen zum Anheben von Transportgestellen für den Transport von Rotorblättern und Turmsegmenten von Windenergieanlagen. Die Erfindung ist allerdings nicht auf diesen nachfolgend beschriebenen Einsatzzweck beschränkt, sondern kann auch für weitere Schwerlastverbindungen eingesetzt werden.
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Es ist bekannt, Rotorblätter und Turmsegmente für Windenergieanlagen mittels Transportgestellen zum Ort der zu errichtenden Windenergieanlage zu transportieren. Für die Errichtung von Offshore-Windenergieanlagen werden mehrere Transportgestelle mit mehreren Rotorblättern auf eine Schwimmplattform geladen und gemeinsam auf See verbracht. Dabei ist es bekannt, mehrere Transportgestelle übereinander zu stapeln. Insbesondere zum Anheben von mehreren übereinander gestapelten Transportgestellen ist eine sichere Verbindung zwischen diesen Gestellen notwendig. Es ist beispielsweise aus
DE 100 63 136 B4 bekannt, hierfür an den Transportgestellen die bekannten und genormten Containerecken, welche sich für den Transport von Containern bewährt haben, zu verwenden. Die Containerecken werden mit sogenannten Twistlocks miteinander verbunden. Allerdings ist die zu hebende Last dabei durch die Auslegung der Containerecken und der Twistlocks begrenzt. Jede derartige Verbindung ist nur bis maximal 25 Tonnen zugelassen. Transportgestelle weisen zwar an ihren vier oberen Ecken jeweils eine derartige Containerecke auf. Allerdings müssen aus Sicherheitsgründen drei Verbindungen aus Containerecken und Twistlocks in der Lage sein, die vollständige Last zu tragen.
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Inzwischen sind Rotorblätter bekannt, welche beispielsweise bei einer Länge von 88 Metern 43 Tonnen wiegen können, wobei sich diese Last auf zwei Transportgestelle verteilt. Auch jedes Transportgestell wiegt typischerweise etwa 8 Tonnen. Wenn nun mehrere übereinander gestapelte Transportgestelle mit Rotorblättern gemeinsam angehoben werden sollen, ist schnell die Belastungsgrenze der bekannten Verbindungen erreicht und überschritten. Das gemeinsame Anheben von mehreren Rotorblättern ist aber nützlich, um Verladetätigkeiten innerhalb kurzer Zeit durchführen zu können. Jede zeitliche Verzögerung kann zu hohen Mehrkosten führen, insbesondere da wetterabhängig oft nur für kurze Zeit die Möglichkeit besteht, derartige Verladetätigkeiten durchzuführen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gestelle, insbesondere Transportgestelle für Rotorblätter oder Turmsegmente von Windenergieanlagen, derart miteinander zu verbinden, dass auch bei hohen zu transportierenden Lasten ein sicheres und zeitsparendes Verladen möglich ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 sowie mit einem Gestell nach Anspruch 9 und einer Hebetraverse nach Anspruch 15.
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Die Erfindung sieht eine Verbindungsanordnung vor für eine lösbare Schwerlastverbindung zwischen einem Formschlusselement und einem Zapfen, welcher bei hergestellter Schwerlastverbindung formschlüssig in das Formschlusselement eingreift, mit dem Formschlusselement, wobei das Formschlusselement eine Kammer mit einer Kammeröffnung bereitstellt, durch welche der Zapfen in Längsrichtung der Kammer in die Kammer einführbar ist, mit einem Riegel, der zwangsgeführt ist und ausschließlich in einer Verschieberichtung senkrecht zur Längsrichtung der Kammer verschiebbar ist, und mit einer im Formschlusselement ausgebildeten Seitenöffnung zur Kammer, durch welche ein Abschnitt des Riegels in der Verschieberichtung in die Kammer einschiebbar ist.
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Die Verbindungsanordnung ist insbesondere im Wesentlichen aus Stahl gefertigt und besteht vorzugsweise ausschließlich aus Stahl. Dabei weist der Riegel eine Masse von mindestens 15 kg, bevorzugt mindestens 20 kg und besonders bevorzugt zwischen 20 kg und 25 kg auf.
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Mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung können besonders hohe Zugkräfte zwischen der Verbindungsanordnung und dem Zapfen in Längsrichtung der Kammer aufgenommen werden. Kräfte in den übrigen Richtungen werden durch den formschlüssig in das Formschlusselement eingreifenden Zapfen aufgenommen. Wenn Gestelle an ihren unteren Ecken mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung ausgerüstet sind, wobei die Längsrichtungen der Kammern vertikal ausgerichtet sind, können die Gestelle auf korrespondierend zu den Verbindungsanordnungen angeordnete Zapfen aufgesetzt werden, wobei die sich über der Zapfen stülpenden Formschlusselemente eine seitliche, also horizontale Führung bereitstellen.
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Die Zapfen können dabei an den oberen Ecken eines weiteren Traggestells angeordnet sein oder beispielsweise auch auf ein Schiffsdeck aufgeschweißt sein. In jedem Fall sind die Verbindungsanordnung und die Zapfen ohne zusätzliche Elemente verbindbar. Es brauchen also nicht wie beim Stand der Technik Twistlocks eingesetzt werden. Damit ist die Verbindungsanordnung in kurzer Zeit ohne großen Aufwand mit einem Zapfen verbindbar. Es können somit innerhalb kurzer Zeit mehrere Traggestelle oder auch Container, die mit der Verbindungsanordnung sowie den Zapfen ausgerüstet sind, aufeinander gestapelt, mittels der Verbindungsanordnungen miteinander verbunden und gemeinsam angehoben werden.
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Der Riegel ist besonders bevorzugt gegen ein Herausziehen, ein Herausdrücken und ein Herausfallen aus einer Riegelführung gesichert. Die Riegelführung sorgt dabei für die Zwangsführung des Riegels. Die Seitenöffnung zur Kammer ist Teil dieser Riegelführung. Vorzugsweise gehören auch sich parallel zur Verschieberichtung erstreckende Langlöcher zur Riegelführung. Insbesondere ist der Riegel außerhalb der Kammer auf einer Lagerachse abgestützt, welche beidseitig in den Langlöchern verschiebbar geführt ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist im Bereich des Riegels eine Sicherungsvorrichtung angeordnet, mittels welcher der Riegel in einer Schließposition festsetzbar ist. In der Schließposition ist ein Abschnitt des Riegels in der Kammer angeordnet und gegen ein Herausziehen aus der Kammer gesichert. Dank der Sicherungsvorrichtung kann sich der Riegel somit nicht unbeabsichtigt aus der Kammer schieben und die Verbindung zwischen der Verbindungsanordnung und dem Zapfen freigeben.
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Vorteilhafterweise ist der Riegel mittels der Sicherungsvorrichtung auch in einer Freigabeposition festsetzbar. In dieser Freigabeposition ist der Riegel vollständig außerhalb der Kammer angeordnet und gegen ein Einschieben in die Kammer gesichert. Damit ist sichergestellt, dass beim Aufsetzen der Verbindungsanordnung auf einen Zapfen die Kammer nicht durch einen unbeabsichtigt in die Kammer eingeschobenen Riegel blockiert ist.
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Die Sicherungsvorrichtung weist vorzugsweise ein Schwenkelement auf, welches um eine parallel zur Verschieberichtung ausgerichtete Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und von einer Verriegelungsposition in eine Entriegelungsposition verschwenkbar ist. In der Verriegelungsposition wird das Schwenkelement dabei insbesondere aufgrund seiner eigenen Masse und der Gravitationskraft gehalten. Zum Überführen des Schwenkelementes von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition muss das Schwenkelement folglich angehoben werden. Hierfür ist beispielsweise ein Griffelement am Schwenkelement vorgesehen. In der Entriegelungsposition ermöglicht das Schwenkelement ein Verschieben des Riegels in der Verschieberichtung. In der Verriegelungsposition stellt das Schwenkelement einen Anschlag für den Riegel, insbesondere für einen am Riegel ausgebildeten Haken, in der Verschieberichtung bereit. Während das Schwenkelement manuell in der Entriegelungsposition gehalten wird, kann der Riegel, beispielsweise mittels eines am Riegel angeordneten Griffs, in der Verschieberichtung verschoben werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die manuelle Bedienung vollständig oder teilweise durch eine Automatik ersetzt oder ergänzt. Hierfür ist vorzugsweise am Riegel ein von einem Elektromotor angetriebener Verschiebemechanismus angeordnet, der zum elektromotorischen Verschieben des Riegels auf den Riegel einwirkt. Insbesondere ist der Verschiebemechanismus ein Spindelantrieb, mittels dem der Riegel in der Verschieberichtung elektromotorisch verschiebbar ist. Der Elektromotor treibt somit den Spindelantrieb an. Der Spindelantrieb schiebt einen Abschnitt des Riegels in die Kammer oder zieht einen Abschnitt des Riegels aus der Kammer heraus. Hierfür weist vorzugsweise eine Spindel des Spindelantriebs ein rechtsdrehendes oder linksdrehendes Gewinde auf. Der Spindelantrieb ermöglicht eine sichere Umsetzung der vom Elektromotor bereitgestellten Drehbewegung in die benötigte laterale Bewegung in der Verschieberichtung. Dank der elektromotorischen Verschiebbarkeit des Riegels von der Schließposition in die Freigabeposition und von der Freigabeposition in die Schließposition muss ein die Verbindungsanordnung aufweisendes Gestell nicht für eine manuelle Bedienung erklettert werden. Die Verbindungsanordnung kann daher innerhalb kürzerer Zeit mit dem Zapfen verbunden werden. Montagepersonal braucht nicht den Gefahren beim Erklettern eines Gestells ausgesetzt werden. Dadurch ist auch die Sicherheit erhöht.
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Vorzugsweise weist jede Verbindungsanordnung mit Automatik einen separaten Verschiebemechanismus, insbesondere in Form eines Spindelantriebs, zum Verschieben ihres jeweiligen Riegels auf. Jedem Verschiebemechanismus, insbesondere jedem Spindelantrieb, ist dabei jeweils ein Elektromotor zum elektromotorischen Verschieben des jeweiligen Riegels zugeordnet.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform wirkt der Spindelantrieb auf die Riegel von zwei an einem Gestell angeordneten Verbindungsanordnungen, wobei die Spindel des Spindelantriebs ein rechtslaufendes und ein linkslaufendes Gewinde aufweist. Dadurch kann ein einziger Elektromotor zugleich zwei Schwerlastverbindungen herstellen oder lösen.
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Die Erfindung löst die eingangs genannte Aufgabe auch mit einem Gestell, welches mehrere der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnungen aufweist. Das Gestell ist insbesondere ein Traggestell.
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Vorzugsweise und typischerweise ist das Gestell quaderförmig mit vier oberen Ecken und vier unteren Ecken ausgebildet, wobei die Verbindungsanordnungen erfindungsgemäß in den Bereichen der unteren Ecken derart angeordnet sind und Zapfen in den Bereichen der unteren Ecken derart angeordnet sind, dass das Gestell, wenn das Gestell auf ein baugleiches Gestell gestapelt ist, mittels der Verbindungsanordnungen und mittels Zapfen des baugleichen Gestells mit diesem baugleichen Gestell verbunden ist. Weiter sind die Verbindungsanordnungen und Zapfen derart angeordnet, dass das Gestell, wenn auf das Gestell ein baugleiches Gestell gestapelt ist, mittels der Zapfen und mittels Verbindungsanordnungen des baugleichen Gestells mit diesem baugleichen Gestell verbunden ist. Die Längsrichtungen der Kammern sind dabei vertikal ausgerichtet, wohingegen die Verschieberichtungen der Riegel in die Kammern horizontal ausgerichtet sind.
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Jeder Zapfen weist eine Aussparung zur Aufnahme des Riegels einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung auf. Die Aussparungen sind insbesondere Querlöcher. In der Schließposition ragt ein Abschnitt des Riegels somit durch die Seitenöffnung in die Kammer hinein, durch die Aussparung im Zapfen durch den Zapfen und die Kammer hindurch und vorzugsweise durch eine weitere im Formschlusselement ausgebildete Seitenöffnung zur Kammer hindurch. Dank der Aussparung im Zapfen ist ein vorteilhafter Formschluss zwischen der Verbindungsanordnung und dem zugeordneten Zapfen in Längsrichtung der Kammer gewährleistet.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, welche insbesondere Verbindungsanordnungen mit Elektromotoren zum elektromotorischen Verschieben der Riegel aufweist, weist das Gestell im Bereich wenigstens einer der Verbindungsanordnungen eine erste elektrische Schnittstelle zur Verbindung mit einer zweiten elektrischen Schnittstelle auf. Die zweite elektrische Schnittstelle ist dabei im Bereich eines bei hergestellter elektrischer Verbindung mit dieser Verbindungsanordnung verbundenen Zapfens angeordnet. Vorzugsweise weist das Gestell auch im Bereich wenigstens eines der Zapfen eine zweite elektrische Schnittstelle zur elektrischen Verbindung mit einer ersten elektrischen Schnittstelle auf. Die erste elektrische Schnittstelle ist dabei im Bereich einer bei hergestellter elektrischer Verbindung mit diesem Zapfen verbundenen Verbindungsanordnung angeordnet. Bei mehreren aufeinander gestapelten Gestellen kann somit eine elektrische Verbindung zu allen Gestellen hergestellt werden. Alle Motoren an den Gestellen können somit zentral mit elektrischer Energie versorgt werden. Weiter ist es optional möglich, Steuersignale über die elektrischen Schnittstellen zu übermitteln, um gezielt Motoren an einzelnen Gestellen anzusteuern. Alternativ werden Steuersignale über separat vorzusehende Datenschnittstellen oder über Funk übertragen.
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Das Gestell weist vorzugsweise kurze Seiten und gegenüber den kurzen Seiten vergleichsweise längere lange Seiten auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verschieberichtung der Riegel parallel zu den kurzen Seiten angeordnet. Dieses ist insbesondere bei modularem Aufbau des Gestells vorteilhaft, wenn Ecken mit den Verbindungsanordnungen in Seitenmodule integriert sind, welche die kurzen Seiten bereitstellen. Weiter ist vorteilhaft der Spindelantrieb zum Antrieb der Riegel beider Verbindungsanordnungen des jeweiligen Seitenmoduls in das Seitenmodul integriert. Der Elektromotor ist vorzugsweise am Spindelantrieb im Bereich zwischen den Verbindungsanordnungen angeordnet.
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Die Zapfen sind bevorzugt von Eckelementen ausgebildet. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die Eckelemente Fenster auf, durch welche Seile oder Gurte zum Verzurren des Gestells gezogen werden können. Dadurch kann das Gestell mittels Seilen oder Gurten beispielsweise beim Transport auf See sicher verzurrt werden. Diese Fenster sind nicht in den Zapfen, sondern in darunter befindlichen Abschnitten der Eckelemente ausgebildet.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiter mittels einer Hebetraverse gelöst, welche mehrere erfindungsgemäße Verbindungsanordnungen aufweist. Die Hebetraverse ist dabei insbesondere zum Heben wenigstens eines erfindungsgemäßen Gestells ausgebildet. Die Hebetraverse kann somit auf ein Gestell gesetzt und mit Zapfen des Gestells gekoppelt werden, so dass das Gestell oder mehrere übereinander gestapelte Gestelle mittels der Hebetraverse angehoben werden können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist an der Hebetraverse wenigstens eine zweite elektrische Schnittstelle zur elektrischen Verbindung mit einer ersten elektrischen Schnittstelle an der Hebetraverse angeordnet. Die erste elektrische Schnittstelle ist dabei insbesondere die erste elektrische Schnittstelle des erfindungsgemäßen Gestells.
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Ein Motor, insbesondere Verbrennungsmotor, kann zusammen mit einem Generator über die elektrischen Schnittstellen mehrere übereinander gestapelte Gestelle mit elektrischer Energie versorgen, die somit nicht nur zum Ankoppeln der Hebetraverse an ein Gestell und Abkoppeln der Hebetraverse von diesem Gestell, sondern auch zum automatischen Ankoppeln oder Abkoppeln der Gestelle untereinander genutzt werden kann. Der Motor und der Generator sind gemäß einer Ausführungsform der Erfindung auf der Hebetraverse angeordnet. Alternativ sind der Motor und der Generator auf einer mehrere Hebetraversen tragenden Längstraverse angeordnet um mehrere, insbesondere zwei, Stapel von Gestellen zentral mit elektrischer Energie zu versorgen.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen, aus den in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung und aus der nachfolgenden Beschreibung. In den Zeichnungen zeigen:
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1 einen unteren Eckbereich eines erfindungsgemäßen Gestells mit einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit einem Formschlusselement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
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2 einen oberen Eckbereich eines zum Gestell von 1 baugleichen Gestells mit einem Eckelement, von dem ein in das erfindungsgemäße Formschlusselement von 1 einschiebbarer Zapfen ausgebildet ist, in perspektivischer Darstellung;
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3 die Verbindungsanordnung von 1 mit einem Riegel in einer Freigabeposition und das Eckelement von 2 in einer Seitenschnittdarstellung;
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4 die Verbindungsanordnung von den 1 und 3 und das Eckelement von den 2 und 3 bei hergestellter Schwerlastverbindung mit dem Riegel in einer Schließposition in einer Seitenschnittdarstellung;
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5 die Verbindungsanordnung von den 1, 3 und 4 mit dem Riegel in der Freigabeposition in perspektivischer Darstellung;
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6 die Verbindungsanordnung von den 1, 3, 4 und 5 mit dem Riegel in der Freigabeposition in einer Seitenansicht in Verschieberichtung des Riegels;
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7 eine erfindungsgemäße Hebetraverse mit vier erfindungsgemäßen Verbindungsanordnungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
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8 vier auf eine Schwimmplattform geschweißte Zapfen zur Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Gestell gemäß den 1 und 2 in perspektivischer Darstellung;
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9 eine Schwimmplattform mit Zapfen gemäß 8 und mehreren übereinander darauf abgestellten erfindungsgemäßen Gestellen gemäß den 1 und 2 sowie damit verbundenen Hebetraversen gemäß 7, welche an einer Längstraverse gehalten sind, in perspektivischer Darstellung;
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10 die Schwimmplattform von 9 mit weiteren darauf abgestellten Gestellen und teilweise umgestellten Gestellen in perspektivischer Darstellung; und
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11 die Schwimmplattform von den 9 und 10 mit den vollständig umgestellten Gestellen aus 10 in perspektivischer Darstellung.
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In 1 ist ein unterer Eckbereich eines erfindungsgemäßen Gestells dargestellt, welches mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. In diesem unteren Eckbereich des Gestells 1 ist eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung 2 mit einem Formschlusselement 3 angeordnet. Vom Formschlusselement 3 ist eine Kammer 4 ausgebildet, die von unten durch eine Kammeröffnung 5 in einer Längsrichtung 6 der Kammer zugänglich ist. Am Formschlusselement 3 ist ein in 1 nicht sichtbarer Riegel angeordnet und gegen ein Herausziehen, ein Herausdrücken und ein Herausfallen aus einer Riegelführung gesichert. Der Riegel befindet sich in der Abbildung gemäß 1 in einer Freigabeposition, kann jedoch durch Verschieben in einer Verschieberichtung 7 senkrecht zur Längsrichtung 6 in eine Schließposition überführt werden. In der Schließposition reicht ein Abschnitt des Riegels durch eine in 1 nicht sichtbare Seitenöffnung im Formschlusselement 3 in die Kammer 4 hinein, durch die Kammer 4 hindurch und durch eine weitere Seitenöffnung 8 wieder aus der Kammer 4 heraus. Der Riegel ist auf einer Lagerachse 9 abgestützt, welche beidseitig des Riegels an ihren beiden Enden in Langlöchern geführt ist, nämlich auf der einen Seite in einem Langloch 10 und auf der anderen Seite in einem in 1 nicht sichtbaren Langloch. Mit den Langlöchern 10 und der noch nicht bezeichneten Seitenöffnung zur Kammer 4 ist die Riegelführung bereitgestellt.
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Die Verbindungsanordnung 2, ein Eckpfosten 11, ein unterer Seitenträger 12 und ein unterer Längsträger 13 des Gestells 1 sind aus Stahl gefertigt und miteinander verschweißt. Der Eckpfosten 11, der untere Seitenträger 12 und die Verbindungsanordnung 2 sind dabei Teil eines Seitenelements des Gestells 1. Das Seitenelement bildet eine kurze Seite 14 des Gestells 1 aus. Eine gegenüber der kurzen Seite 14 vergleichsweise längere lange Seite 15 des Gestells 1 wird mit dem unteren Längsträger 13 ausgebildet.
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In 2 ist ein oberer Eckbereich eines zum Gestell 1 von 1 baugleichen Gestells dargestellt und daher ebenfalls mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Am oberen Ende des Eckpfostens 11 ist ein Eckelement 16 angeschweißt, welches auf der kurzen Seite 14 des Gestells mit einem oberen Seitenträger 17 und auf der langen Seite 15 des Gestells 1 mit einem oberen Längsträger 18 verschweißt ist. Das Eckelement 16 weist Fenster 19 und 20 zum Verzurren des Gestells 1 mittels Seilen oder Riemen auf. Oberhalb der Fenster 19 und 20 ist vom Eckelement 16 ein Zapfen 21 ausgebildet, der in seiner Form an die Form der Kammer 4 angepasst ist, um beim Aufeinanderstapeln von baugleichen Gestellen 1 einen Formschluss senkrecht zur Längsrichtung 6 zu erreichen. Weiter weist der Zapfen 21 eine Aussparung 22 in Form eines Querlochs zur Aufnahme des Riegels auf.
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In 3 sind das Formschlusselement 3 des Gestells 1 und das Eckelement 16 eines baugleichen Gestells 1 jeweils ohne weitere Teile der Gestelle 1 in einer Seitenschnittdarstellung dargestellt. Dabei sind Teile des Formschlusselements 3 sichtbar, die in der Beschreibung zu 1 bereits genannt aber noch nicht bezeichnet wurden. Diese sind der Riegel, der mit dem Bezugszeichen 23 bezeichnet ist, und die Seitenöffnung zur Kammer 4, die mit dem Bezugszeichen 24 bezeichnet ist. Am Riegel 23 ist ein Griff 25 befestigt, der für das manuelle Verschieben des Riegels 23 in der Verschieberichtung 7 vorgesehen ist. Im Übrigen bezeichnen hier wie in allen weiteren Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche oder einander entsprechende Bauteile bzw. Richtungen.
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In der Abbildung gemäß 3 sind die Verbindungsanordnung 2 und das Eckelement 16 mit dem Zapfen 21 separat voneinander dargestellt. Der Riegel 23 befindet sich in einer Freigabeposition, in welcher der Zapfen 21 ungehindert in Längsrichtung 6 der Kammer 4 durch die Kammeröffnung 5 in die Kammer 4 eingeführt werden kann oder die Verbindungsanordnung 2 über dem Zapfen 21 abgesenkt werden kann.
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In 4 ist eine Schwerlastverbindung zwischen der Verbindungsanordnung 2 und dem Zapfen 21 hergestellt. Dabei befindet sich der Zapfen 21 in der Kammer 4. Der Riegel 23 befindet sich in einer Schließposition, in welcher der Riegel 23 nicht nur durch die Seitenöffnungen 24 und 8 im Formschlusselement 3, sondern auch durch die Aussparung 22 im Zapfen 21 hindurchragt und dadurch einen Formschluss in der Längsrichtung 6 zwischen der Verbindungsanordnung 2 und dem Zapfen 21 bewirkt.
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In den 5 und 6 ist die Verbindungsanordnung 2 mit weiteren Details für ein manuelles Verschieben des Riegels 23 und Festsetzen des Riegels 23 in der Schließposition oder in der Freigabeposition dargestellt. Insbesondere ist hierfür eine Sicherungsvorrichtung 26 vorgesehen, die im Bereich des Riegels 23 angeordnet ist. Die Sicherungsvorrichtung 26 weist ein Schwenkelement 27 auf, welches um eine Schwenkachse 28 schwenkbar gelagert ist und zu seinem manuellen Anheben ein Griffelement 29 aufweist. Das Schwenkelement 27 ist beispielsweise als Blech ausgebildet, welches in der in den 5 und 6 dargestellten Freigabeposition auf dem Riegel 23 aufliegt und einen Anschlag für einen am Riegel 23 ausgebildeten Haken 30 bildet, welcher ein Einschieben von Teilen des Riegels 23 in die Kammer 4 unterbindet. Das bereits in der Beschreibung zu 1 beschriebene weitere Langloch, welches zusätzlich zum Langloch 10 vorhanden ist und die Lagerachse 9 lagert und führt, ist hier erstmals mit dem Bezugszeichen 31 bezeichnet.
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Zum Überführen in die Schließposition wird das Schwenkelement 27 mittels des Griffelements 29 verschwenkt und dabei teilweise angehoben, so dass der Riegel 23 mit dem Haken 30 unter dem Schwenkelement 27 verschoben und teilweise in die Kammer 4 eingeschoben werden kann. In der Schließposition verschwenkt das Schwenkelement 27 schwerkraftbedingt wieder in entgegengesetzter Richtung bis zu einem Anschlag, der beispielsweise durch die Lagerachse 9 gegeben ist, so dass das Schwenkelement 27 teilweise in der Verschieberichtung 7 vor dem Riegel 23 liegt und ein Herausziehen des Riegels 23 aus der Kammer 4 unterbindet.
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Die Verbindungsanordnung 2 weist vorzugsweise abnehmbare Begrenzungsstreben 32 und 33 auf, welche die Langlöcher 10 und 31 derart begrenzen, dass die Lagerachse 9 bei montierten Begrenzungsstreben 32 und 33 immer in den Langlöchern 10 und 31 geführt bleibt und der Riegel 23 immer in der Seitenöffnung 24 geführt bleibt. Wenn die Begrenzungsstreben 32 und 33 demontiert sind, kann der Riegel 23 im Bedarfsfall auch entnommen werden.
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Im Riegel 23 ist ferner ein optionales Sackloch 34 dargestellt, welches sich parallel zur Verschieberichtung 7 erstreckt und ein Innengewinde aufweist. In das Sackloch 34 kann ein Zuggerät mit einem zum Innengewinde korrespondierenden Außengewinde eingeschraubt werden, um mit Hilfe des Zuggeräts den Riegel 23 auch dann bewegen zu können, wenn der Riegel 23 sich verklemmt haben sollte und manuell allein mittels des Griffs 25 nicht mehr bewegt werden kann.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann alternativ zu der im Ausführungsbeispiel dargestellten manuellen Betätigung eine Automatik vorgesehen sein. In Verbindung mit einer Spindel und einem Antrieb für die Spindel ist dabei ein Spindelantrieb gegeben, welcher ein automatisiertes Verschieben des Riegels 23 in der Verschieberichtung 7 ermöglicht. Die Spindel wird von einem Motor angetrieben. Im Falle einer automatischen Betätigung mittels der Spindel entfällt vorzugsweise zumindest das Schwenkelement 27, so dass die Sicherungsvorrichtung 26 außer Betrieb gesetzt oder nicht vorhanden ist.
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7 zeigt eine erfindungsgemäße Hebetraverse 35, die zum Anheben des Gestells 1 geeignet ist, wenn Schwerlastverbindungen zwischen der Hebetraverse 35 und Zapfen 21 des Gestells 1 hergestellt sind. Um die Schwerlastverbindungen zu ermöglichen, sind die Verbindungsanordnung 2 und Verbindungsanordnungen 36, 37 und 38 entsprechend der Verbindungsanordnung 2 und weiteren Verbindungsanordnungen des Gestells 1 relativ zueinander angeordnet. Im Unterschied zum Gestell 1 entfallen jedoch der Eckpfosten 11 und weitere Eckpfosten, so dass der untere Seitenträger 12 und ein weiterer unterer Seitenträger 39 direkt den unteren Längsträger 13 und einen weiteren unteren Längsträger 40 miteinander verbinden. Die Hebetraverse 35 ist an Stahlseilen 41, 42, 43 und 44 aufgehängt.
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Die Verbindungsanordnungen 2, 36, 37 und 38 sind nahezu baugleich zueinander ausgebildet. Lediglich die Innengewinde in den Riegeln 23 der Verbindungsanordnungen 2 und 36 sowie die Innengewinde in den Riegeln 23 der Verbindungsanordnungen 37 und 38 unterschieden sich voneinander, indem jeweils einmal ein linksdrehendes und einmal ein rechtsdrehendes Gewinde vorgesehen ist. Entsprechend weist die zwischen den Verbindungsanordnungen 2 und 36 angeordnete Spindel sowie die zwischen den Verbindungsanordnungen 37 und 38 angeordnete Spindel jeweils an einem Ende ein rechtsdrehendes und an dem jeweils anderen Ende ein linkdrehendes Außengewinde auf.
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Die Spindeln werden von Elektromotoren 45 und 46 angetrieben. Weiter ist von der Hebetraverse 35 ein Stromaggregat 47 in Form eines elektrischen Generators 48 zusammen mit einem den Generator antreibenden Motor 49 in Form eines Verbrennungsmotors vorgesehen. Der Generator 48 ist elektrisch mit den Elektromotoren 45 und 46 verbunden. Der Elektromotor 45 bildet zusammen mit der vom Elektromotor 45 angetriebenen Spindel und den Sacklöchern 34 mit Innengewinde in den Riegeln 23 der Verbindungsanordnungen 2 und 36 den oben bereits genannten Spindelantrieb, der hier erstmals mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet wird. Ein entsprechender Spindelantrieb 51 ist mit dem Elektromotor 46 an den Verbindungsanordnungen 37 und 38 gebildet.
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In 8 ist ein Ausschnitt vom Deck einer Schwimmplattform 52 dargestellt. Die Schwimmplattform kann auch ein Schiff sein. Auf der Schwimmplattform 52 sind vier Zapfen 53, 54, 55 und 56 angeordnet. Die Zapfen 53 und 54 sind entsprechend dem Zapfen 21 und einem weiteren Zapfen des Gestells 1, welcher Teil eines mit dem oberen Seitenträger 17 verbundenen Eckelementes 16 ist, relativ zueinander angeordnet. Entsprechendes gilt für die Anordnung der Zapfen 55 und 56 relativ zueinander. Die Zapfen 53, 54, 55 und 56 sind direkt auf das Deck der Schwimmplattform 52 geschweißt. Mit den Zapfen 53 und 54 sowie zwei weiteren außerhalb des dargestellten Ausschnitts vorhandenen Zapfen kann das Gestell 1 sicher auf dem Deck der Schwimmplattform 52 befestigt werden. Daneben kann ein weiteres Gestell 1 mit den Zapfen 55 und 56 sowie zwei weiteren außerhalb des dargestellten Ausschnitts angeordneten Zapfen auf dem Deck der Schwimmplattform 52 befestigt werden.
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9 zeigt mehrere übereinander gestapelte erfindungsgemäße Gestelle 58, 59, 60, 61, 62 und 63 sowie weitere übereinander gestapelte erfindungsgemäße Gestelle 63, 64, 65, 66, 67 und 68 im Moment des Abstellens auf der Schwimmplattform 52. Die erfindungsgemäßen Gestelle 57 bis 68 sind zwar teilweise unterschiedlich zueinander ausgebildet, weisen jedoch alle jeweils vier erfindungsgemäße Verbindungsanordnungen 2 an ihren unteren Ecken sowie vier Zapfen 21 an ihren oberen Ecken auf. Dank der dadurch ermöglichten Schwerlastverbindungen zwischen den Gestellen 57 bis 62 und 63 bis 68 können alle Gestelle 57 bis 68 gemeinsam angehoben werden und dabei insgesamt drei Rotorblätter 69, 70 und 71 tragen, welche beispielsweise eine Masse von jeweils 44 Tonnen haben. Die Gestelle 57 und 58 sowie die Gestelle 63 und 64 haben jeweils zusammen eine Masse von beispielsweise etwa 8 Tonnen. Das Gestell 57 ist in der Abbildung gemäß 9 auf den Zapfen 55 und 56 sowie zwei weiteren Zapfen aufgesetzt.
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Die Gestelle 57 bis 62 werden gemeinsam an einer Hebetraverse 72 gehalten. Die Gestelle 83 bis 68 werden gemeinsam an einer Hebetraverse 73 gehalten. Die Hebetraversen 72 und 73 gleichen weitgehend der Hebetraverse 35 von 7, unterscheiden sich jedoch von der Hebetraverse 35 dadurch, dass das Stromaggregat 47 nicht auf der Hebetraverse 72 bzw. 73 angeordnet ist. Stattdessen ist das Stromaggregat 47 für die zentrale Stromversorgung der Hebetraverse 72 und der Gestelle 57 bis 62 sowie der Hebetraverse 73 und der Gestelle 63 bis 68 an einer Längstraverse 74 vorgesehen, welche sowohl die Hebetraverse 72 als auch die Hebetraverse 73 hält. Die Längstraverse 74 ist an Stahlseilen 75 und 76 aufgehängt. Mit der vom Stromaggregat 47 bereitgestellten elektrischen Energie kann somit beispielsweise die Schwerlastverbindung zwischen dem Gestell 57 und den Zapfen 55 und 56 hergestellt werden. Weiter können nachfolgend die Schwerlastverbindungen zwischen der Hebetraverse 72 und dem Gestell 62 sowie zwischen der Hebetraverse 73 und dem Gestell 68 gelöst und die Längstraverse 74 mit den Hebetraversen 72 und 73 von den gestapelten Gestellen 57 bis 68 abgehoben werden. Dadurch erreicht die Erfindung ein schnelles Beladen der Schwimmplattform 52.
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Der Ladevorgang kann neben den Gestellen 57 bis 68 für weitere Stapel von Gestellen und davon getragenen Rotorblättern wiederholt werden. Entsprechende Stapel sind in 10 dargestellt, wobei lediglich die obersten Gestelle in diesen Stapeln mit den Bezugszeichen 77 und 78 bezeichnet werden. 10 zeigt den Zustand, nachdem bereits das Rotorblatt 71 entladen wurde. Zum Entladen des Rotorblatts 71 werden mittels der Hebetraverse 35 zunächst die oberen Gestelle 62 und 68 abgenommen und jeweils für eine Übergangszeit an einem hierfür vorgesehenen Platz auf der Schwimmplattform gemäß 10 abgestellt. Nachfolgend wird das Rotorblatt 69 entnommen und beispielsweise an einer Windkraftanlage montiert. Nachfolgend werden die Gestelle 61 und 67 jeweils einzeln mittels der Hebetraverse 35 an andere Stellen auf der Schwimmplattform 52 versetzt, an denen ein neuer Stapel entstehen soll. Nach diesem Muster werden auch die Gestelle 60, 59, 58 und 57 sowie 66, 65, 64 und 63 versetzt und in umgekehrter Reihenfolge auf das Gestell 61 bzw. 67 gestapelt. Schließlich wird das Gestell 62 auf das Gestell 57 und das Gestell 68 auf das Gestell 63 gesetzt. Zwischenzeitlich sind die Rotorblätter 70 und 69 zugänglich und können entnommen werden. Ein entsprechender Umsetzvorgang findet auch für die weiteren Stapel statt, so dass schließlich die Gestelle 77 und 78 wieder die Spitze eines jeweiligen Stapels bilden.
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Damit ist die Anordnung gemäß 11 erreicht. Auf dem Gestell 78 ist in 11 die Hebetraverse 35 dargestellt. Die in 11 dargestellten Stapel können später, also beispielsweise im Hafen, wieder mit allen im Stapel befindlichen Gestellen, also beispielsweise mit den Gestellen 57 bis 62, entnommen werden. Insgesamt ermöglicht die Erfindung somit eine zeitsparende Handhabung von Rotorblättern oder anderen schweren Lasten.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind in einer beliebigen Auswahl mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen oder beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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