DE2366140B1

DE2366140B1 - Suction dredger

Info

Publication number: DE2366140B1
Application number: DE19732366140
Authority: DE
Inventors: Wolters Tjako Aaldrik; Dipl-Ing Koning Jan De; Dipl-Ing Veen Romke Van Der
Original assignee: GOYO BALLAST CO Ltd
Current assignee: GOYO BALLAST CO Ltd
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1973-01-26
Publication date: 1979-08-16
Also published as: DE2303849C3; NL160355B; NL160355C; DE2303849A1; DE2303849B2; GB1422022A; FR2169378A1; NL7201215A; FR2169378B1; BE794561A; DE2366140C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Saugbagger mit einem Schiffskörper, einem damit über eine flexible Förderleitung verbundenen, im Betrieb in tiefere Bodenschichten ragenden Saugkopf, der über mindestens ein Seil an einer Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, die eine Seilwinde zum Einstellen der Arbeitstiefe des Saugkopfes in Bezug auf den Schiffskörper und einen Seillängenversteller aufweist, der in Arbeitsbereichen normaler Seilspannung zur Vermeidung einer Schlaffseilbildung jeweils Seil einnimmt und danach wieder abgibt, und mit mindestens einem in der Förderleitung zwischen dem Saugkopf und dem Schiffskörper angeordneten Gelenk, das mittels mindestens eines zweiten Seils an einer zweiten Hebevorrichtung am Schiffskörper aufgehängt ist, die eine Seilwinde mit Bedienungsmitteln zum Einstellen des Abstandes des Gelenks vom Schiffskörper und einen Seillängenversteller aufweist, der in Arbeitsbereichen normaler Seilspannung zur Vermeidung einer Schlaffseilbildung jeweils Seil einnimmt und danach eingenommenes Seil wieder abgibt.The invention relates to a suction dredger with a ship's hull, one with it via a flexible conveying line connected suction head, which protrudes into deeper soil layers during operation, which is attached via at least one rope a lifting device is suspended from the hull, which has a winch to adjust the working depth of the Has suction head in relation to the hull and a rope length adjuster, which in work areas normal rope tension to avoid slack rope formation and then again releases, and with at least one in the delivery line between the suction head and the hull arranged joint, which by means of at least one second rope on a second lifting device on Hull is suspended, which is a winch with operating means for adjusting the distance of the Joint from the hull and a rope length adjuster, the normal rope tension in working areas to avoid the formation of slack rope, use rope and then use rope again gives away.

Ein derartiger Saugbagger ist bekannt (DE-PS 80 876).Such a suction excavator is known (DE-PS 80 876).

Wenn der Saugkopf im Boden steckt, soll das Gelenk auf einer Höhe angeordnet sein, die etwa der Saüghöhe des Saugkopfes entspricht, damit die an das Gelenk anschließenden Rohrstücke keinen solchen Winkel zueinander einnehmen, bei dem die von diesen Rohrstücken auf das Gelenk ausgeübten Kräfte zu groß werden.If the suction head is stuck in the ground, the joint should be arranged at a height that is approximately the suction height of the suction head, so that the pipe sections adjoining the joint do not have such an angle take each other, in which the forces exerted by these pipe sections on the joint are too great will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Betriebsstörungen in Folge von Beschädigungen des Gelenks zuThe invention is based on the problem of malfunctions as a result of damage to the joint

verhindern.impede.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Saugbagger nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hebevorrichtung eine in Reihe mit dem Seillängenversteller angeordnete Seillängenverstellvorrichtung aufweist, die bei einer Seilspannung, die in einem Bereich wesentlich über dem normalen Arbeitsbereich, aber unter einem höchstzulässigen Wert liegt, Seil nachgebende Bewegungen unter Aufrechterhaltung der Seilspannung in diesem Bereich durchführt Auf diese Weise wird durch eine Regelung der Seilspannung eine unzulässige Verstellung des Gelenks verhindert.To solve this problem, the suction excavator according to the invention is characterized in that the second Lifting device has a cable length adjustment device arranged in series with the cable length adjuster, those with a rope tension that is in a range significantly above the normal working range, however is below a maximum permissible value, rope yielding movements while maintaining the rope tension In this way, by regulating the rope tension, a inadmissible adjustment of the joint is prevented.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Seitenansicht eines Saugbaggers.The invention is explained below using an exemplary embodiment in connection with the enclosed Drawing explained in more detail. The drawing shows a side view of a suction dredger.

Der Saugbagger 1 umfaßt einen auf dem Wasser 6 schwimmenden Schiffskörper 2 und eine eine Suspension von Sand und Wasser zu einem Bestimmungsort leitende, biegsame Förderleitung 3 mit einer Pumpe 4 und einem Saugkopf 5, der tief in dem unter dem Wasser 6 lagernden, aufzusaugenden Sand 7 steckt und mittels eines Seils 8 an einer vom Schiffskörper 2 getragenen Hebevorrichtung 9 aufgehängt ist. Auf nicht gezeigte und an sich bekannte Weise wird ggf. Wasser 6 in den Boden bis zum Einlaß 12 des Saugkopfes 5 gebracht, so daß die Suspensionsbildung von Sand 7 und Wasser 6 am Einlaß 12 des Saugkopfes 5 begünstigt wird und diese Suspension in die Förderleitung 3 eintritt Die Hebevorrichtung 9 besteht hauptsächlich aus einer Seilwinde mit einer Windentrommel 13, die von einem Motor 14 über ein Getriebe 15 antreibbar ist. Letztere werden zum Einholen oder Fieren des Seils 8 bedient, um die Tiefe H des Saugkopfes 5 in bezug auf den Schiffskörper 2 einzustellen. Ferner ist eine Einrichtung 34 zur Seillängenverstellung vorgesehen mit einem hydropneumatischen Seillängenversteller 16, der einen Hydraulikzylinder 17 aufweist, welcher über eine Leitung 18 mit einem Druckgefäß 19 kommuniziert, in dem Luft 23 mit einem niedrigen Druck Py über der Flüssigkeit 24 eingeschlossen ist. Dieser Druck P\ entspricht dem Arbeitsbereich niedriger Seilspannung und bewirkt die erforderliche Mindestseilspannung, um eine Schlaffseilbildung zu vermeiden. Die Kolbenstange 20 des Hydraulikzylinders 17 trägt eine Seilrolle 21 zum Führen des Seils 8, das durch eine Seilrolle 22 umgeleitet wird. Bei einer Aufwärtsreaktion Kq am Saugkopf 5 während einer Abwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 infolge des Seegangs wird der Abstand zwischen dem Schiffskörper 2 und dem Saugkopf 5 zeitweilig geringer als die eingestellte Tiefe H; dann holt der Seillängenversteller 16 wegen Unterschreitung der eingestellten Mindesseilspannung Seil 8 ein, indem die Kolbenstange 20 mit der Seilrolle 21 sich bis zu einem der zu erwartenden Höchstamplitude Fdes Seegangs entsprechenden Höchsthub emporbewegt Bei der nächsten Aufwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 nimmt die Seilspannung bis über die Mindestseilspannung hinaus zu, wobei eingeholtes Seil durch Abwärtsbewegung der Kolbenstange 20 abgegeben wird.The suction dredger 1 comprises a hull 2 floating on the water 6 and a flexible conveying line 3 which conducts a suspension of sand and water to a destination and has a pump 4 and a suction head 5, which is deep in the sand 7 to be sucked up under the water 6 and is suspended by means of a rope 8 on a lifting device 9 carried by the hull 2. In a manner not shown and known per se, if necessary, water 6 is brought into the ground up to the inlet 12 of the suction head 5, so that the suspension formation of sand 7 and water 6 at the inlet 12 of the suction head 5 is promoted and this suspension into the delivery line 3 The lifting device 9 mainly consists of a cable winch with a winch drum 13, which can be driven by a motor 14 via a gear 15. The latter are used to haul in or lower the rope 8 in order to adjust the depth H of the suction head 5 with respect to the hull 2 of the ship. A device 34 for adjusting the rope length is also provided with a hydropneumatic rope length adjuster 16 which has a hydraulic cylinder 17 which communicates via a line 18 with a pressure vessel 19 in which air 23 at a low pressure Py is enclosed above the liquid 24. This pressure P \ corresponds to the working range of low rope tension and causes the required minimum rope tension to avoid slack rope formation. The piston rod 20 of the hydraulic cylinder 17 carries a rope pulley 21 for guiding the rope 8, which is diverted by a rope pulley 22. In the event of an upward reaction Kq at the suction head 5 during a downward movement of the hull 2 as a result of the swell, the distance between the hull 2 and the suction head 5 is temporarily less than the set depth H; Then the rope length adjuster 16 catches up with rope 8 because the set minimum rope tension is not reached, in that the piston rod 20 with the rope pulley 21 moves up to a maximum stroke corresponding to the expected maximum amplitude F of the sea state to, wherein the rope that has been hauled in is released by downward movement of the piston rod 20.

Es ist ferner eine Seillängenverstellvorrichtung 35 vorgesehen, die hydropneumatisch arbeitet und einen Hydraulikzylinder 26 aufweist, der über eine Leitung 27 mit einem Druckgefäß 28 kommuniziert, in dem Luft 29 mit einem hohen Druck P2 über der Flüssigkeit 30 eingeschlossen ist; der Druck P2 ist wesentlich höher als der Druck P\ im Druckgefäß 19 und entspricht einem Bereich hoher Seilspannung, die niedriger ist als dieA cable length adjusting device 35 is also provided, which operates hydropneumatically and has a hydraulic cylinder 26 which communicates via a line 27 with a pressure vessel 28 in which air 29 at a high pressure P2 is enclosed above the liquid 30; the pressure P2 is significantly higher than the pressure P \ in the pressure vessel 19 and corresponds to a region of high rope tension which is lower than that

höchstzulässige, aber höher als die normale Seilspannung. Die Kolbenstange 31 trägt eine Seilrolle 32 zum Führen des von der Seilrolle 22 umgeleiteten Seils 8. Das Seil 8 wird über eine Rolle 33 zu der Windentrommel 13 geleitet. Bei abwärts gerichteter Bodenreaktion K_n bewegt sich die Kolbenstange 31 entgegen dem hohen Druck P₂ abwärts und gibt dadurch Seil ab, das nachher bei einer Abwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 jeweils wieder eingeholt wird. Ein wiederholtes Arbeiten der Seillängenverstellvorrichtung 35 kann als Hinweis dienen, mehr Seil von der Windentrommel 13 abzuwickeln, um die Bewegungen dieser dem hohen Druck Pt entgegenarbeitenden Kolbenstange 31 zu beschränken. Wenn dann Seil 8 abgegeben wird, bewegt sich nur noch die Kolbenstange 20 des mit niedrigem \^r> Druck P\ beaufschlagten Seillängenverstellers 16 auf und nieder.maximum permissible, but higher than normal rope tension. The piston rod 31 carries a rope pulley 32 for guiding the rope 8 diverted by the rope pulley 22. The rope 8 is guided to the winch drum 13 via a pulley 33. When the bottom reaction K _n is directed downwards, the piston rod 31 moves downwards against the high pressure P ₂ and thereby releases rope, which is then retrieved again when the hull 2 moves downwards. Repeated operation of the cable length adjustment device 35 can serve as an indication to unwind more cable from the winch drum 13 in order to restrict the movements of this piston rod 31 which opposes the high pressure Pt. Then, when rope is released 8, only moves the piston rod 20 of the ^r low \> pressure P \ acted Seillängenverstellers 16 up and down.

Die Förderleitung 3 des Saugbaggers 1 ist zusammengesetzt aus einem schwenkbar am Schiffskörper 2 aufgehängten starren Rohrstück 46 und einem schwenkbar damit verbundenen Rohrstück 47, das seinerseits schwenkbar an den Saugkopf 5 angeschlossen ist. Diese schwenkbaren Verbindungen sind als Universalgelenke ausgebildet. Das Gelenk 49 am unteren Ende des Rohrstücks 46 in der Nähe der in der Förderleitung 3 aufgenommenen Pumpe 4 bildet einen zweiten Hebepunkt und ist mittels eines zweiten Seils 48 einer zweiten Hebevorrichtung 50 am Schiffskörper 2 aufgehängt. Außerdem befindet sich an Bord des Schiffskörpers 2 eine weitere Pumpe 55. Die Hebevorrichtung 50 umfaßt jo eine Seilwinde mit einer Windentrommel 51, die mit Bedienungsmitteln 52 zum Einholen und Fieren des Seils 48 versehen ist, um die Tiefe des Gelenks 49 bezüglich des Schiffskörpers 2 derart einzustellen, daß die Pumpe 4 sich in der gewünschten Tiefe befindet und daß der Winkel a kleiner ist ais ein bestimmter Wert, bei dem vermieden wird, daß die Rohrstücke 46 und 47 axial ungefähr miteinander fluchten, wobei sonst große Druckkräfte durch den Seegang erzeugt werden könnten.The delivery line 3 of the suction dredger 1 is composed of a pivotable on the hull 2 suspended rigid pipe section 46 and a pivotably connected pipe section 47, which in turn is pivotally connected to the suction head 5. These pivoting connections are called universal joints educated. The joint 49 at the lower end of the pipe section 46 in the vicinity of the one in the delivery line 3 Received pump 4 forms a second lifting point and is a second by means of a second rope 48 Lifting device 50 suspended from the hull 2. There is also 2 on board the hull another pump 55. The lifting device 50 comprises jo a winch with a winch drum 51, which has operating means 52 for hauling in and lowering the rope 48 is provided to adjust the depth of the joint 49 with respect to the hull 2 so that the pump 4 is at the desired depth and that the angle a is smaller than a certain value at which it is avoided that the pipe sections 46 and 47 are axially approximately aligned with each other, otherwise large Pressure forces could be generated by the swell.

Falls der Schiffskörper 2 mittels Ankertrossen 54 verankert ist, bewegt das Gelenk 67 sich während des Seeganges um einen Punkt M zwischen den Stellungen N und L, während das Gelenk 49 sich um den eingestellten Punkt D zwischen den Punkten E und F bewegt. Die zu den Punkten D, E und F gehörenden Seilreaktionen P_a P_E und P_F sind abhängig von den zugehörigen Winkeln d, e und /If the hull 2 is anchored by means of anchor cables 54, the joint 67 moves around a point M between the positions N and L during the sea, while the joint 49 moves around the set point D between the points E and F. Belonging to the points D, E and F rope reactions P _a P _E and P _F d are dependent on the associated angles, e, and /

Um die eingestellte Tiefe H₂ des Gelenks 49 nahezu aufrechtzuerhalten, ist ein hydropneumatischer Seillängenversteller 53 vorgesehen, der bei Unterschreitung einer niedrigen eingestellten Seilspannung, die geringer ist als die Normalseilspannung und größer ist als die Seilreaktion, während der Abwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 Seil 48 einholt. Während der Aufwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 wird das eingeholte Seil 48 wieder abgegeben. Außerdem gibt eine Seillängenverstellvorrichtung 56 zusätzlich Seil 48 ab, falls die Seilspannung einen eingestellten Wert, der größer ist als die Normalseilspannung, überschreitet. Bei Abwärtsbewegung des Schiffskörpers 2 wird abgegebenes Seil 48 wieder eingeholt. Mit dieser zweiten Hebevorrichtung 50 wird erreicht, daß das Gelenk 49 um die eingestellte Tiefe H₂ mit einem halben Hub auf- und abwärts schwingt, der kleiner ist als die Hälfte der zu erwartenden Höchstamplitude Fdes Seegangs.In order to almost maintain the set depth H _{2 of} the joint 49, a hydropneumatic rope length adjuster 53 is provided which, if the rope tension falls below a low set tension, which is less than the normal rope tension and greater than the rope reaction, catches up with rope 48 during the downward movement of the hull 2. During the upward movement of the hull 2, the rope 48 that has been hauled in is released again. In addition, a rope length adjustment device 56 also emits rope 48 if the rope tension exceeds a set value that is greater than the normal rope tension. When the hull 2 moves downward, the rope 48 that has been released is retrieved again. With this second lifting device 50 it is achieved that the joint 49 swings up and down by the set depth H ₂ with half a stroke which is less than half the expected maximum amplitude F of the sea state.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Suction dredger with a ship's hull, one connected to it via a flexible conveying line, im Operation in deeper soil layers protruding suction head, which has at least one rope on one Lifting device is suspended on the hull, which has a winch for adjusting the working depth of the suction head with respect to the hull and a rope length adjuster, which in working areas normal rope tension to avoid slack rope formation and then releases again, and with at least one in the delivery line between the suction head and the Hull arranged joint, which by means of at least one second rope on a second Lifting device is suspended on the hull, which is a winch with operating means for Adjusting the distance of the joint from the hull and having a rope length adjuster which in work areas with normal rope tension to avoid slack rope formation occupies and then releases the taken rope again, characterized in that the second lifting device (50) a cable length adjusting device arranged in series with the cable length adjuster (53) (56) has, at a rope tension that is in a range substantially above the normal working range, but below a maximum allowable Value is, rope yielding movements while maintaining the rope tension in in this area.