DE2154774A1

DE2154774A1 - Elastische Verbindung fur einander angelenkte Schiffszuge

Info

Publication number: DE2154774A1
Application number: DE19712154774
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Marrmer, John E , Long Beach, Cahf (V St A )
Priority date: 1970-11-12
Filing date: 1971-11-04
Publication date: 1972-05-18
Also published as: NL7114621A; FR2114656A5; NO133621C; JPS5511553B1; GB1363115A; DK151325C; NO133621B; DK151325B; CA941683A; IT940545B; SE369399B

Description

Q. HANS H. PONTANI O1R/77/

Patentanwalt 4, 1 O H f f Ιψ

8752 KIeinostkeim bei Asdaffenborg
Hirschpfad 3 - Tel. 06027/325

22. Oktober 1971 Z/II.

L·,, harriner, 555 υ a st Ocean Lioulevard, ,

CaI. 9O8O2/J3A

"Plastische Verbindung für einander angelenkte ScniffszÜKe"

Die ^rfinuung betrifft eine ioipplungsvorrichtung, die zv/iacuen zwei dicht aneinander^renzenaen Schiffen angeorunet ist,

Ls ist bekannt, einen Scnleppzuj-; aus Lastkähnen zu schaffen, die untereinander mittels einer schnell zu schließenden und zu lösenden Gelenkkupplung verbunden sind, vionei der letzte Lastkahn in r_Jl^ei^cher V7eise mit einer üie .uastkähne antreibenden Antriebseinheit verbunden ist, iiiei'bei stellt die Gesamtheit aus dem Schleppzug und uer Antriebseinheit ein "Gelenkverbundschiff" dar, bin

fj uolenkverbundschiff v/eiot hinsichtlich der Frachtlunj und Auslieferung viele entscheidende Vorteile .e₆enüut-r äuu ublicaen Schiff mit einei.i einzelnen Rumpf auf

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So können beispielsweise einzelne Lastkähne unabhängig von der Tätigkeit der Antriebseinheit beladen und gelöscht v/erden, Demgemäß kann auch die E'racht zu einer dem Absender und Empfänger genehmen Zeit geladen und gelöscht werden. Im Gegensatz zu einem üblichen Schiff mit einzelnem Rumpf ist es ebenfalls nicht erforderlich, zum Laden und Löschen einzelne Docks oder Piers anzulaufen, noch ist es notwendig, während des Ladens und Lösehens im Strom vor Anker bereitzustehen. Weiterhin fällt auch das Auf- und Abfahren der Flüsse zum Zwecke der Frachtaufnahme weg. Demgegenüber kann solch ein gelenkig verbundener Schleppzug einen Hafen anlaufen, ankern und sodann einzelne, für diesen Bestimmungshafen vorgesehene Lastkähne abkuppeln sowie andere Lastkähne, die für den Transport zum nächsten Bestimmungshafen bereitgestellt sind, ankuppeln. Darüber hinaus ist es bei einem Verlust, sei es nun ein Stranden, eine Kollision oder Feindeinwirkung, möglich, den oder die beschädigten Lastkähne vom Zug zu lösen, während die verbleibenden Lastkähne und die Antriebseinheit die Heise fortsetzen. Darüber hinaus ergeben sich durch die Verwendung solch eines Gelenkverbundschleppzuges viele weitere Vorteile.

Das oben erwähnte Prinzip eines Gelenkverbund-Schleppzuges liegt mehreren US Patentschriften zugrunde, unter anderem US Patent 45 720, 1.259.860, 1.797.600, 3.035.53ο, 3.125.059 und 3.257.986.

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Keine dieser dort beschriebenen Gelenkverbund-Schleppzüge war jedoch in kommerzieller Hinsicht erfolgreich. iis hat sich gezeigt, daß dieser Mangel an v/irt schaft lichem Erfolg hauptsächlich der schweren, sperrigen und mit hohen Kosten vei'bundenen Ausbildung der zwischen üen einanuer benachbarten Schiffen angeordneten Kupplungen zuzuschreiben war, wobei zu berücksichtigen ist, daß diese Kupplungen großen Zug- und Druckkräften standzuhalten haben, ein leichtes und "

schnelles entkuppeln der einander benachbarten Schiffe gewährleisten müssen und ermöglichen sollen, daß die einander benachbarten Schiffe der Relativbewegung, die von der auf die Schiffe wirkenden V.'ellenbewegunj herrührt, frei ausgesetzt sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine zwischen zwei aneinandergrenzenden Schiffen angeordnete Kupplungsvorrichtung zu schaffen, die die Relativbewegung zwischen den Λ Schiffen aufnimmt und deren leichtes und schnelles Entkuppeln voneinander ermöglicht; darüber hinaus soll die zu schaffende Kupplungsvorrichtung bei ihrer Herstellung einen relativ geringen konstruktiven Aufwand erfordern, betriebssicher sein und eine lange Lebensdauer haben.

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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Kupplungsvorrichtung, die zwischen zwei dicht aneinandergrenzenden Schiffen angeordnet ist, erfindungsgemäß vorgesehen, daß wenigstens ein an dem einen Schiff befestigtes federnd-elastisches bolzenähnliches Kupplungsteil und wenigstens ein an dem anderen Schiff angeordnetes Glied zur lösbaren Aufnahme des Kupplungsteils vorgesehen ist, wobei das Kupplungsteil so biegbar ausgelegt ist, daß es eine Relativbewegung zwischen den Schiffen ermöglicht, wenn zwischen diesen Zug- und/oder Druckkräfte übertragen werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht das Glied zur lösbaren Aufnahme des Kupplungsteils aus einem Stutzenglied, wobei diesem ein Sperrglied zugeordnet ist, das mit dem Kupplungsteil zu dessen lösbarer Halterung im Stutzenglied wahlweise in Eingriff bringbar ist.

Vorteilhafterweise ist an jedem sich einander gegenüberliegenden Bug und Heck der Schiffe wenigstens ein Stutzenglied zur lösbaren Aufnahme der einander entgegengesetzten Enden des Kupplungsteils angeordnet.

Hierbei weist jedes bolzenähnliche Kupplungsteil erfindungsgemäß einen federnd-elastischen Körper auf, an dessen Enden

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jeweils ein starrer Verriegelungskopf befestigt ist.

Schließlich ist gemäß der Erfindung noch vorgesehen, daß jeder Verriegelungskopf eine Nut und jedes Sperrglied eine Verriegelungsstange aufweist, die mit der Nut wahlweise in Eingriff bringbar ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:

Pig. I einen Schleppzug mit einer Kupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung in Draufsicht; und

Fig. 2 in Seitenansicht;

Fig. 3 die Kupplungsvorrichtung in perspektivischer Darstellung;

i'ig. 4 das bolzenähnliche Kupplungsteil der Kupplungsvor- f

richtung in Seitenansicht;

Fig. 5 einen Längsschnitt nach Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 einen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab nach Linie 6-& in Fi₀. 1;

Fig. 7 eine senkrecnto i'eilansicht nach Linie 7-7 in Fig. ö; unJl

Fig. ο im Längsschnitt eine Teilansicht mit dem Sperrglied der Kupplungsvorrichtung in Betriebsstellung.

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Wie aus Fig, 1 und 2 ersichtlich, gelangt bei dem dargestellten Schleppzug eine, bevorzugte Ausführungsform einer Kupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung, Der Schleppzug weist eine Antriebseinheit P und mehrere dicht aneinandergenzende Lastkähne B₁, B₂ und B, auf. Die Antriebseinheit P kann ein üblicher Schub- oder Zugschlepper sein, während die Lastkähne in gleicher V/eise von üblicher Bauart sind. Der Bug des Schubschleppers P und das Heck des Lastkahnes B₁ sowie der Bug des Lastkanes B^ bzw, Bp und das Heck des Lastkahnes B₂ bzw, B^ sind jeweils durch eine gleich ausgebildete Kupplungsvorrichtung A gemäß der Erfindung verbunden.

Die Kupplungsvorrichtung A weist ein federnd-elastisches bolzenähnliches, insgesamt mit 10 bezeichnetes Kupplungsteil auf, weiterhin ergänzende, insgesamt mit 12 bezeichnete Stutzenglieder, die jeweils am Bug und Heck benachbarter Schiffe befestigt sind, sowie, wie aus Fig. 6, 7 und δ ersichtlich, insgesamt mit 14 bezeichnete Sperrglieder, welche die einander entgegengesetzten Enden des bolzenähnliches Kupplungsteils 10 innerhalb der Stutzenglieder 12 lösbar festhalten. Aufgrund seiner federnd-elastischen Ausbildung

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kann das Kupplungsteil 10 sich verbiegen, wodurch beim ■ übertragen von Zug- und Druckkräften von einem Schiff auf das andere eine Relativbewegung zwischen den einander benachbarten Schiffen ermöglicht wird.

Wie aus Pig. 4 und 5 ersichtlich, ist das bolzenähnliche Kupplungsteil 10 jeweils von gleicher Ausbildung und weist einen zylindrischen Körper 20 auf, der aus federnd-elastischem " Material gebildet ist und große Zug- und Druckkräfte übertragen kann. Ein geeignetes federnd-elastisches Material ist Neopren, wobei jedoch auch andere "werkstoffe verwendet werden können. An der vorderen und hinteren Stirnwand des zylindrischen Körpers 20 ist jeweils ein vorderer und ein hinterer Kopf 22 bzw. 24 starr befestigt, die jeweils aus einem starren, verschleißfesten VJerkstoff, beispielsweise Stahl, bestehen. Die Teile der Köpfe 22 und 24, die die vorderen und hinteren Enden des zylindrischen Körpers 22 |

begrenzen, ifeisen eine im wesentlichen halbkugelige Ausbildung auf und bilden jeweils einen Knopf 2b bzw. 28. Die Zwischenstücke des vorderen und hinteren Kopfes 22 und 24 sind jeweils mit einer kreisringförmigen Nut 50 bzw. 52 versehen.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist das Stutzenglied 12 jedes Schiffes gleich ausgebildet und an der Bug- und Heckwand jedes der einander benachbarten Schiffe befestigt. Jedes Stutzenglied 12 weist einen Zylinder 40 auf, der mit seiner

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Außenseite, beispielsweise durch Verschweißen, am Heck oder der Querwand eines Schiffes des Schleppzuges befestigt ist, und zwar in Ausrichtung auf eine im Heck oder der Querwand vorgesehene Durchbohrung 42. Jede Durchbohrung 42 ist nach außen hin erweitert, um das Einführen des vorderen bzw. hinteren Kopfes 22 bzw. 24 jedes bolzenähnlichen Kupplungsteils 10 in den Zylinder 40 zu erleichtern. Das innere Ende jedes W Stutzengliedes 12 ist im allgemeinen halbkugelig und entspricht in seiner Ausbildung etwa dem Knopf 26 bzw. 28 des vorderen und hinteren Kopfes 22 und 24. Auf der Oberseite jedes Zylinders 40 ist in vertikaler Ausrichtung mit der Verriegelungsnut bzv/, 32 des vorderen und hinteren Kopfes 22 und 24 eine querverlaufende öffnung 44 vorgesehen.

wie insbesondere aus Fig. o, 7 und δ ersichtlich, ist das Sperrglied 14 jedes Schiffes gleich ausgebildet, wobei jeweils solch ein Sperrglied 14 im Bug und Heck jedes Schiffes des Schleppzuges angeordnet ist. Jedes Sperrglied 14 weist eine auf die öffnungen 44 jedes Zylinderstutzens40 ausgerichtete waagerechte Verriegelungsstange 50 auf. Zur Lagerung dieser •Verriegelungsstangen 50 sind übliche, nicht aargestellte Lager vorgesehen, um die Verriegelungsstangen 50 um ihre Längsachse drehen zu können. Diese Drehung kann mittels einer üblichen hydraulisch betätigten Zylinderkolbeneinheit 54

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durchgeführt werden, deren Kolbenstange am freien Ende eines Kurbelarmes 56 angelenkt ist. Das andere entgegengesetzte Ende jedes Kurbelarmes 56 ist, wie aus Fig. 7 ersichtlich, beispielsweise durch Verschweißen, starr am Mittelteil seiner ihm zugeordneten Verriegelungsstange 50 befestigt. Jede Verriegelungsstange 50 ist mit einem Paar Abflachungen 58 und 60 versehen. |

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform sind vier bolzenähnliche Kupplungsteile 10 und vier Ergänzungs-Stutzenglieder 12 vorgesehen. Selbstverständlich kann jedoch die Anzahl der Kupplungsteile und der Stutzenglieder in Abhängigkeit von der Größe der Schiffe und der dadurch angetroffenen erwarteten Bedingungen auf See geändert werden. Weiterhin kann auch die Ausbildung der Kupplungsteile 10 abgewandelt werden. So ist es beispielsweise möglich, den federnd elastischen zylindrischen Körper 20 anstatt voll hohl, d.h. röhrenförmig, auszubilden.

Deim Einsatz der zuvor beschriebenen Kupplungsvorrichtung wird zuerst normalerweise ein Ende jedes Kupplungsteils 10 am Heck einea Scniffes des Schleppzuges befestigt, beispielsweise am Lastkahn ^₁, wie aus Pig, 6 ersichtlich. In diesem Augenblick wird der vordere Kopf 22 innerhalb seines Ergänzungs-

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Stutzengliedes 12 mittels der Verriegelungsstange 50 verriegelt, wobei die Verriegelungsstange 50 die Stellung gemäß Pig. 6 aufweist, d.h. ihre Abflachungen 58 und 60 sind geneigt zur Längsachse des Kupplungsteils 10 angeordnet. Die Kupplungsteile 10 ragen nunmehr aus dem Heck des Lastkahnes B. heraus, worauf der Schubschlepper P sich in Richtung des Hecks des Lastkahnes B. bewegt und die hinteren Enden der Kupplungsteile 10 in die Stutzenglieder 12 des Schubschleppers P eingeführt werden. Während dieses Einführvorganges befindet sich die Kolbenzylindereinheit 54 des Schubschleppers P in der Stellung gemäß Fig. 8, so daß sich die Abflachungen 58 und 60 der Verriegelungsstange in einer waagrechten Ebene außerhalb des Umfangs der Zylinder 40 befinden und die Verriegelungsstange 50 außer Eingriff mit dem Innern der Zylinder 40 ist. Wenn die hinteren Köpfe 24 der Kupplungsteile 10 in die ihnen zugeordneten Zylinder 40 voll eingefahren sind, wird die Zylinderkolbeneinheit 54 des Schubschleppers P betätigt, so daß sich die Verriegelungsstange 50 in die Stellung gemäß Fig. 6 verdreht. In diesem Augenblick greift die Verriegelungsstange 50 in die Verriegelungsnuten 30 ein und verriegelt die hinteren Köpfe 24 der Kupplungsteile 10 innerhalb ihrer entsprechenden Ausnehmungen 44.

Da die Kupplungsteile 10 innerhalb ihrer entsprechenden Stutzenglieder 12 festgehalten werden,können cie Zug- und Druckkräfte zwischen dem Schubschlepper P und dem Lastkahn B. bzw. zwischen

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B₁ und B₂ oder B₂ und B, übertragen. Aufgrund der federnd elastischen Ausbildung der Kupplungsteile 10 können die einzelnen Schiffe des Schleppzuges gleichzeitig frei der Relativbewegung nachgeben, die von den "Wind-, Wellen- und ggf. Strümungskräften herrührt und die Schiffe stampfen, rollen, gieren und/oder schwingen läßt sowie zu haben sucht

Wenn ein Schiff aus dem Schleppzug gelöst werden soll, so "

wird entweder das Sperrglied Ik am zu lösenden Schiff oder das Sperrglied Ik am dazu benachbarten Schiff betätigt, so daß sich die Verriegelungsstange 50 in die EntKupplungsstellung gemäß Fig. δ verdreht. Die Kupplungsteile 10, die sich in den diesem Sperrglied Ik zugeordneten Stutzengliedern 12 befinden, können nunmehr frei aus ihren Stutzengliedern herausgezogen werden. Die Anordnung eines Sperrgliedes Ik an beiden Enden eines Schiffes gewährleistet nicht nur die Flexibilität in der Handhabung hinsichtlich des Endes desjenigen Λ Schiffes, von vfelchem die Kupplungsteile entfernt werden sollen, sondern macht auch darüber hinaus einen eventuell erforderlichen Ersatz der Kupplungsteile 10 sehr einfach,

iv^Tach Wunsch können auch zwischen den einander benachbarten Schiffen des Schleppzuges Haltetaue verwendet werden. Schließlich können auch flüssigkeitsführende und/oder elektrische Leitungen zwischen den einander benachbarten Schiffen vorgesehen v/erden, um nach und nach hydraulische kraft und/oder elektrischen

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Strom vom Schubschlepper P an die Lastkähne liefern zu können, wenn diese an den Schleppzug angekuppelt v/erden.

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Claims

Patentansprüche

1. !Kupplungsvorrichtung;, α±_β zwischen zwei dicht aneinander-

grenzenden Schiffen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein an dem einen Schiff befestigtes, federndelastisches bolzenähnliches Kupplungsteil (10) und wenigstens ein an dem anderen Schiff angeordnetes Glied (12) zur lösbaren Aufnahme des Kupplungsteils vorgesehen ist, " wobei das Kupplungsteil so biegbar ausgelegt ist, daß es eine Relativbewegung zi/ischen den Schiffen (P_eB., B₂, B^) ermöglicht, wenn zwischen diesen Zug- und/oder Druckkräfte übertragen werden.

2. xiupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied zur lösbaren Aufnahme des Kupplungsteils (10) aus einem Stutzenglied (12) besteht und diesem ein Sperrglied (14) zugeordnet ist, das mit dem Kupplungs- ä teil zu dessen lösbarer Halterung im Stutzenglied wahlweise in eingriff bringbar ist.

3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem sich einander gegenüberliegenden uug und Heck der Schiffe (P, B., B₂, B₇) wenigstens οin Stutzenglied (12) zur lösbaren Aufnahme der einander entgegengesetzten linden (22, 24) aes Kupplungsteils (10) angeordnet iut.

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4. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß jedes bolzenähnliche Kupplungsteil (10) einen federnd-elastischen Körper (20) aufweist, an dessen Enden jeweils ein starrer Verriegelungskopf (22 bzw. 24) befestigt ist.

5. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verriegelungskopf (22 bzw. 24) eine hut (30 bzw. 32) und jedes Sperrglied (14) eine Verriegelungsstange (50) aufweist, die mit der Nut wahlweise in Eingriff bringbar ist.

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