DE2303849A1

DE2303849A1 - Saugbaggervorrichtung

Info

Publication number: DE2303849A1
Application number: DE19732303849
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: GOYO BALLAST CO Ltd
Current assignee: GOYO BALLAST CO Ltd
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1973-01-26
Publication date: 1973-08-16
Also published as: BE794561A; NL7201215A; DE2303849C3; FR2169378B1; FR2169378A1; DE2366140C2; GB1422022A; DE2366140B1; NL160355B; DE2303849B2; NL160355C

Description

M Λ-Γοη/nc-Fai;i 5CO

Goyo-Ballast Company Ltd., Tokio, Japan

"Saugbaggervorrichtung"

Die Erfindung betrifft eine Saugbaggervorrichtung, umfassend einen Schiffskörper und eine Suspension leitende Leitung, v/orin eine Pumpe aufgenommen ist und dessen in den Boden zu steckenden Mundstück mittels mindstens eines Kabels einer Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt int, Vielehe Hebevorrichtung hauptsächlich besteht aus einen Kabelvorratbehälter, versehen mit Bedienungsmitteln zum Auflagern und Pieren von Kabel um die Tiefe des Mundstücks hinsichtlich des Senffskörpers einzustellen und aus einen Kabellängewechslcr, der in einem Werkgebiet mit niedriger Kabelspannung zum Vermeiden des Schlaffhängens des Kabels bei aufwärtser Bodenreaktion am Mundstück jeweils Kabel einnimmt und danach ilij eingenommenes Kabel abgibt.

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Eine derartige Saugbaggervorrichtung ist aus der niederländischen Patentschrift 48633 bekannt.

Diese bekannte Saugbaggervorrichtung ist bei grossem Wellenschlag nicht geeignet um mit einem tief in dem •Bodem gestochenen Hundstück Sand aus den Boden aufzusaugen, weil falls das Mundstück sich festsaugt bei einer aufwärt-" sen Bewegung des Schiffskörpers der Boden eine niederwäxtse Bodenreaktion auf das Mundstück ausübt, wodurch das Kabel brechen kann oder einen anderen Teil der Saugbaggervorrichtung beschädigt werden kann.

Bei der Saugbaggervorrichtung nach der genannten niederländischen Patentschrift, wobei die Leitung mindestens einen zweiten Hebepunkt hat, der mittels mindestens eines zweiten Kabels einer zweiten Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, welche Hebevorrichtung einen Kabelvorratbehälter der mit Bedienungsmitteln zum Auflagern und Fieren des zweiten Kabels um die Tiefe des Hebepunktes hinsichtlich des Schiffskörpers einzustellen versehen ist, und eine bei Unterschreitung der niedrigen eingestellten Kabelspannung Kabel einnehmende und eingenommenes Kabel abgebende Kabelspannungssicherung umfasst, wird das zweite Kabel des zweiten Hebepunkts mittels der Kabelspannungssicherung starr gehalten, aber der zweite Hebepunkt kann, mit dieser Kabelspannungssicherung nicht eingestellt werden.

Die Erfindung hat die Aufgabe Kabelbruch bezw. Beschädigung anderer Teile der Saugbaggervorrichtung beim Festsaugen des Mundstücks vorzubeugen. Weiter hat die Erfindung die zusätzliche Aufgabe den zweiten Hebepunkt bei Seegang eingestellt zu halten.

Die Erfindung schafft und verbessert in dieser Hinsicht eine

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Saugbaggervorrichtung, umfassend einen Schiffskörper und eine Suspension leitende Leitung, worin eine Pumpe aufgenommen ist und dessen in den Boden zu steckenden Mundstück mittels minstens eines Kabels einer Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, welche Hebevorrichtung hauptsächlich besteht aus einen Kabelvorratbehälter, versehen mit Bedienüngsmitteln zum Auflagern und Fieren von Kabel um die Tiefe des Mundstücks hinsichlich des Schiffskörpers einzustellen und aus einen Kabellängewechsler, der in einem Werkgebiet mit niedriger Kabelspannung zum Vermeiden des Schlaffhängens des Kabels bei aufwärtser Bodenreaktion am Mundstück jeweils Kabel einnimmt und danach jeweils eingenommenes Kabel abgibt, dadurch, dass der Kabellängewechsler in einem Werkgebiet mit höher Kabelsfiannungydie niedriger ist als die unzulässige, aber höher als die niedrige Kabelspannung, zum Vorbeugen unzulässiger Kabelspannung bei niederwärtser Bodenreaktion auf das Mundstück jeweils Kabel abgibt und jeweils in Wesen alles abgegebenes Kabel einnimmt.

Die Erfindung verbessert aber für das Einstellen des zweiten Kebepunkts, was insbesondere beim am richtigen Tiefe Einstellen der eventuell nahe diesem Hebepunkt in der Leitung aufgenommenen Pumpe wichtig ist, die Saugbaggervorrichtung , wobei die Leitung mindestens einen zweiten Hebepunkt hat, der mittels mindestens eines zweiten Kabels einer zweiten Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, welche Hebevorrichtung einen Kabelvorratbehälter der mit Bedienungsmitteln zum Auflagern und Fieren des zweiten Kabels um die Tiefe des Hebepunktes hinsichtlich des Schiffskörpers einzustellen versehen ist, und eine bei Unterschreitung der niedrigen eingestellten Kabelspannung Kabel einnehmende und eingenommenes Kabel abgebende Kabelspannungssicherung umfasst, dadurch, dass die Hebevorrichtung einen bei Ueberschreitung einer höhen eingestellten Kabelspannung

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Kabel abgebenden und abgegebenes Kabel einnehmenden Kabelspannungsbeschränker umfasst, welche niedrige und höhe Kabelspannung geringer bezw. grosser sind als die bei der eingestellten Tiefe des Hebepunktes Nominalkabelspannung .

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung an Hand einer Zeichnung näher erläutert werden.

Es zeigen schematisch:

Figuren 1, 2, 3 und 4 je eine Seitenansicht einer nach Nummerhöhe mehr bevorzugten erfindungsgemässen Saugbaggervorrichtung ,

Figuren 2a und 3a je ein Kräftediagramm des Kabellängewechslers der Saugbaggervorrichtung der Figuren 2 bezw. 3,

und Figur Ib eine Draufsicht der Einzelheit II der Figur 1.

Die Saughaggervorrichtung 1 der Figur 1 umfasst einen auf Wasser 6 schwimmenden Schiffskörper 2, und eine Suspension von Sand und Wasser zu einem Bestimmungsort leitende, biegsame Leitung 3, worin eine Pumpe 4 aufgenommen ist und dessen Mundstück 5, das tief im unter Wasser 6 lagernden, aufzusaugenden Sand 7 steckt, mittels eines Kabels 8 einer vom Schiffskörper 2 getragenen Hebevorrichtung 9 am Schiffskörper 2 aufgehängt ist. Mittels einer vom Mundstück 5 getragenen Wasserpumpe 10 wird Wasser 6 über ein Rohr 11 bis in den Boden beim Einlass 12 des Mundstücks 5 gebracht, so dass eine Suspension von Sand 7 und Wasser 6 durch den Einlass 12 des Mundstücks 5 in die Leitung 3 hereintritt. Die Hebevorrichtung 9 besteht häuptsächlich aus einen von einer Windentrommel 13 gebildeten Kabelvorratbehälter, der mit von einem Motor 14 und einem Getriebe 15 gebildeten

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Bedienungsmitteln versehen ist, die zum Einnehmen und Fieren von Kabel 8 bedient werden, um die Tiefe H des Mundstückes hinsichtlich des Fahrzeugs 2 einzustellen, und aus-einen Kabellängewechsler 34 umfassend eine hydrapneumatische Kabe!spannungssicherung 16 die von einem hydraulischen Zylinder 17 gebildet ist die über eine Leitung 18 mit einem Druckfass 19 kommuniziert, worin Luft 23 mit einem niedrigen Druck P₁ über Flüssigkeit 24 verschlossen ist, welcher Druck P. beim Werkgebiet 36 mit niedriger Kabelspannung gehört und ungefähr der erforderlischen Mindestkabelspannung entspricht» zum Vermeiden, dass das Kabel 8 schlaff wird. Die Kolbenstange 20 des hydraulischen Zylinders 17 trägt eine Kabelscheibe 21 zum Führen des Kabels 8 das durch Kabelscheibe 22 umgeleitet wird. Bei einer aufwärtsen Bodertreaktion K auf das Mundstück 5 während einer niederwärtsen

Bewegung des Schiffskörpers 2 infolge des Seegangs, wird der Abstand zwischen dem Schiffskörper 2 und dem Mundstück 5 zeitweilig geringer als die eingestellte Tiefe H und nimmt die Kabelspannungssicherung 16 durch Unterschreitung der angeordneten Mindestkabelspannung Kabel 8 ein, indem die Kolbenstange 20 mit der Kabelscheibe 21 dann mit einem zu der zu erwartenden Höchstwechslung V des Seegangs gehörigen Höchsthub S emporbewegt. Bei der nächsten aufwärtsen Bewegung des Schiffskörpers 2 nimmt die Kabelspannung zu bis über der Mindesfcabelspannung, wobei eingenommenes Kabel durch niederwärts^ Bewegung der Kolbenstange 20 abgegeben wird.

Der Kabellängswechslung 34 umfasst noch erfindungsgemäss einen Kabe!spannungsbeschränker 35, bestehend aus die Windentrommel 13 und eine Rutschkupplung 25 die zwischen dem Getriebe 15 und der Windentrommel 13 angeordnet ist. Wenn der Sand 7 auf das Mundstück 5 .eine niederwärtse Bodenreaktion K ausübt, z.B. dadurch, dass das Mundstück 5 im Sand 7 festsitzt, während der Schiffskörper 2 eniporbewegt und die Kabelspannungü3icherung 16 alles eingenommenes Kabel schon

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abgegeben, hat, steigt.die Kabelspannung bis über den in der Rutschkupplung 25 eingestellten Wert liegend im Werkgebiet 37 des Kabellängewechslers 34 mit höher Kabel spannung, so dass aie Windentrommel 13 zum Vorbeugen unzulässiger Kabelspamiung Kabel fiert„

Die Saugbaggervorrichtung 1 der Figur 2 ist identisch mit der Saugbagger vor richtung 1 der Figur 1 in dem Sinne , dass der Kabelspannungsbeschränker 35 hydropneumatisch ist. Dieser Kabelspannungsbeschränker 35 ist aufgebaut aus einem hydraulischen Zylinder 26 der über einer Leitung 27 mit einem Druckfass 28 kommuniziert, worin Luft 29 mit einer höhen Druck B₂ über Flüssigkeit 30 verschlossen ist ,welcher Druck B₂ zu einem Werkgebiet mit höher Kabelspannung die niedriger ist als die unzulässige, aber hoher als die niedrige Kabelspannung, gehört. Die Kolbenstange 31 trägt eine Kabelscheibe: 32 zum Führen des von der Scheibe 22 umgeleiteten Kabels 8. Das Kabel 8 wird über Scheibe 33 zu der Windentrommel 13 geleitet* Bei niederwärtser Bodenreaktion K

bewegt die Kolbenstange 31 dem höhen Druck P_ entgegen niederwärts und fiert in dieser Weise Kabel 8_r das nachher bei aufwärtser Bewegung des Schiffskörpers 2 jeweils wieder eingenommen wird. Das wdaderhoit in Wirksamkeit treten des vKabölspannungsbeschränkers 35 ist eine Anweisung, dass mehr Kabel der windentrommel 13 abgewickelt werden muss um die Bewegungen dieses einem höhen Druck P«, entgegenarbeitenden Kabelspannungsbeschränkers 35- aufhören zu machen. Falls das Kabel 8 gefiert wird, bewegt die Kolbenstange 20 einer niedrigen Druck P der entgegenarbeitenden Kabelspannungs— sicherung Ι6Γ auf und nieder. ■

Die Saugbaggervorrichtung 1 der«Figur 3 gleicht der Saugbaggervorrichtung 1 der Figur 2, in dem Sinne, dass statt zwei hydropneumatisehen Zylinder 17 und 26 für die Kabelspannungssicherung 16 im niedrigen Werkgebiet und für den

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Kabelspannungsbeschranker 35 im höhen Werkgebiet nur einen hydropneumatischen Zylinder 38 mit einem Hub T, der erheblich grosser ist als die^fechslungen V der Kabellänge infolge des Seeganges (siehe Figur 3a) vorhanden ist. Das untere Ende„39 und das obere Ende 40 des Zylinders 38 kommunizieren mit Druckfässen 41 und 42, worin Luft 43 bezw. 44 verschlossen ist.

Figur 3a zeigt die durch OeI auf den Kolben arbeitenden Komponente C. und C₂, sowie die Resultante R bei den verschiedenen Kolbenstellungen. Im Werkgebiet 36 mit niedrigem Druck arbeitet der Kabellängewechsler 34 als Kabelspannungssicherung und im Werkgebiet 37 als Kabelspannungsbeschranker.

Indem der Kabellängewechsler der Figur 3 auch im zwischen den Werkgebieten 36 und 37 liegenden Werkgebiet 45 arbeitet, ist es möglich die Bewegungen des Mundstücks 5 hinsichtlich des Bodens 7 zu beschränken, so dass das Mundstück 5 trotz des Seeganges, ziemlich in seiner angeordneten Kolbenstellung gehalten werden kann.

Die Saugbaggervorrichtung 1 der Figur 4 unterscheidet sich der Saugbaggervorrichtung der Figur 2 dadurch, dass die Leitung 3 zusammengesetzt ist aus einem schwenkbar am Schiffskörper 2 aufgehängten starren Rohrstück 46und einem schwenkbar daran verbundenen Rohrstück 47 das schwenkbar mit dem Mundstück 5 verbunden ist. Diese schwenkbare Verbindungen sind universal scharrt erend. Ein zweiter Hebepunkt 49 am unteren Ende des Rohrstücks 46 in der Nähe einer in der Leitung 3 aufgenommenen Pumpe 4, ist mittels eines zweiten Kabels 48 einer zweiten Hebevorrichtung 50 am Schiffskörper 2 aufgehängt.'Ausserdem befindet sich am Bord des Schiffskörpers 2 eine andere Pumpe 55. Die Hebevorrichtung 50 umfasst einen Kabelvorratbehälter, gebildet von einer Windentrommel 51, die mit Bedienungsmitteln 52

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zum Einnehmen und Fieren von Kabel 48 versehen ist um üie Tiefe des Hebepunktes 49 hinsichtlich des Schiffskörpers 2 derart einzustellen, dass die Pumpe 4 sich an der gewünschten Tiefe befindet und dass der Winkel a. kleiner ist als einen bestimmten Wert zum Vermeiden/ dass die Rohrstücke und 47 ungefähr auf einer gemeinsamen Längenachse kommen, wobei grosse Druckkräfte während des Seeganges erregt werden könnten.

Falls der Schiffskörper 2 mittels Ankerdrahten 54 verankert ist, bewegt das Scharnier 67 sich während des Seeganges um einer St-ellung M_zwischen N und L und bewegt der Hebepunkt 49 sich um dem eingestellten Punkt D zwischen E und F. Die zu den Punkten D, E und F zugehörigen Kabelreaktione P_n, P„ und P„ sind abhängig der zugehörigen Winkel d, e und f.

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Zum nahezu Aufrechterhalten der eingestellten Tiefe H_ des Hebepunkts 49 ist eine hydropneumatische Kabelspannungss.i.cherung 53 angeordnet, die bei Unterschreitung einar niedrigen eingestellten Kabelspanming P , die geringer ist als die Nominalkabelspannung P_n und grosser istals die Kabelreaktion P„, während der niederwärtsen Bewegung des

Schiffskörpers 2 Kabel 43 einnimmt Wänrend der aufwärtsen Bewegung des Schiffskörpers 2 wird das eingenommene Kabel 48 wieder abgegeben und gibt der Kabelspannungsbeschranker 56 dann weiter Kabel 48 ab, falls die Kabelspannung der eingestellten Wert P , der grosser ist als die Nominalkabelspannung P_n, überschreitet. Bei aufwärtser Bewegung des Schiffskörpers 2 wird abgegebenes Kabel 48 wieder eingenommen. Mit dieser zweiten Hebevorrichtung 50 wird erreicht, dass der zweite Hebepunkt 49 um- der eingestellten TMe H_ wingt mit einem halben Hub auf- und abwärts, der kleiner, ist als die zu erwartende halbe Hochstwechslung V.

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Claims

PATENTANSPRÜECHE

1.JSaugbaggervorrichtung, umfassend einen Schiffskörper und eine Suspension leitende Leitung, worin eine Pumpe aufgenommen ist und dessen in den Boden zu steckenden Mundstück mittels mindestens eines Kabels einer Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, welche Hebevorrichtung hauptsächlich besteht aus einen Kabelvorratbehälter, versehen mit Bedienungsmitteln zum Auflagern und Fieren von Kabel um die Tiefe des Mundstücks^hinsichtlich des Schiffskörpers einzustellen und aus einen Kabellängewechsler, der in einem Werkgebiet mit nie-driger Kabelspannung zum Vermeiden des Schlaffihängens des Kabels bei aufwärtser Bodenreaktion am Mundstück jeweils Kabel einnimmt und danach jeweils eingenommenes Kabel abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabellängewechsler in einem Werkgebiet mit höher Kabelspannung die niedriger ist als die unzulässige, aber höher als die niedrige Kabelspannung, zum Vorbeugen unzulässiger Kabelspannung bei niederwärtser Bodenreaktion auf das Mundstück jeweils Kabel abgibt und jeweils in Wesen alles abgegeben^ Kabel einnimmt.

2. Saugbaggervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kabellängswechsler eine bei ünterschreitung einer eingestellten niedrigen Kabelspannung Kabel einnehmende und bei Zunahme der erreichten niedrigen Kabelspannung eingenommenes Kabel abgebende Kabelspannungssicherung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabellängewechsler einen bei Ueberschreitung einer eingestellten höhen Kabelspanmmg Kabel abgebenden und bei Abnahme dar erreichten Kab·-h.fannung abgegebenes Kabel einnehmenden Kabelspemnungsbeschranker uiiifaast. ,

J. i'riU'ji UM¹?'""-/'jrrLchturicj nach Anspruch 1 odor 2, g e k e η η λ i i c υ ■: a i. durch einen hytkopneunuit· i; rl■■-, η Kabel länge.-

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wechsler mit einem Hub der erheblich grosser ist als die Wechslungen der Kabellänge infolge des Seeganges und mit einer ab der Mindesfcabelspannung bis auf der zulässigen Hqchstkabelspannung über die Hublänge progressiv verlaufenden Spannkraft.

4. Saugbaggervorrichtung nach einer der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leitung mindestens einen zweiten Hebepunkt hat, der mittels mindestens eines zweiten Kabels einer zweiten Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, welche Hebevorrichtung einen Kabelvorratbehälter der mit Bedienungsmitteln zum Auflagern und Fieren des zweiten Kabels um die Tiefe des Hebepunktes hinsichtlich des Schiffskörpers einzustellen versehen ist, und eine bei Unterschreitung der niedrigen eingestellten Kabelspannung Kabel einnehmende und eingenommenes Kabel abgebende Kabe!spannungssicherung umfasst, dadu rch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung einen bei Ueberschreitung einer höhen eingestellten Kabelspannung Kabel abgebenden und abgegebenes Kabeleinnehmenden Kabelspannungsbeschränker umfasst, welche niedrige und höhe Kabelspannung geringer bezw. grosser sind als die bei der eingestellten Tiefe des Hebepunktes Nominalkabe!spannung.

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