DE2403201C2

DE2403201C2 - Beobachtungs-Schwimminsel

Info

Publication number: DE2403201C2
Application number: DE2403201A
Authority: DE
Inventors: Shigeru Setagaya Tokyo Akazaki; Masaaki Ohmiya Saitama Endo; Mamoru Meguro Tokyo Shinozaki
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1974-01-23
Publication date: 1982-04-22
Also published as: JPS4996474A; GB1453360A; DE2403201A1; US3895495A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Beobachtungs-Schwimminjel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer derartigen, aus der US-PS 10 16 808 bekannten Beobachtungs-Schwimminsel besteht d<~r Beobachtungsturm an seinem unteren Ende aus einer Vielzahl von /iehharmonikaariig zusammenlegbaren Abschnitten. Diese Abschnitte haben im wesentlichen das gleiche Gewicht, wie das von ihnen verdrängte Wasser, während die am unteren Fnde des Beobachtungsturmes liegende Beobachtungskabine aus zusamnenlegbaren Abschnitten besteht, die ein größeres so Gewicht, als das von ihnen verdrängte Wasser haben, wobei die Gewichtsverteilung so getroffen ist, daß die ieobachtungskammer senkrecht im Wasser stehenbleibt.

Der Beobachtungsturm hängt also bei dieser bekannten Beohachtungs-Schwimminse! als Druckschlauch wie fin Pendel nach unten und ist flexibel, so daß er sich unterschiedlichen Wasserbewegungen in unterschiedlichen Tiefen durch Biegen anpaßt. Eine derartige Insel Bt für die Verwendung zur Unterwasserbeobachtung fcr eine Viel/ahl von Personen nicht geeignet, da sie einmal keine ausreichende Sicherheit gegen Wassereinbruch gibt Und zum anderen ^die Größe dieses Beobachtungsturmes und damit auch die Aufnahme für Personen begrenzt ist. Auch wenn die Beobachtungs* kammer entsprechend groß ausgebildet würde, so müßten doch im inneren des Verbindungsteiles flexible Steiganofdnungen angebracht sein, durch die die Personen einzeln nach unten steigen.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aulgabe, eine Beobachtungs-Schwimminsel der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sie eine ausreichende Bequemlichkeit für den Ausflugsbetrieb bei einer großen Anzahl von Personen ermöglicht, und dabei die erforderliche Sicherheit gegeben ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Beobachtungs-Schwimminsel der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die gemäß der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale aufweist Die Aufgabe wird also gemäß der Erfindung im Prinzip dadurch gelöst, daß der Beobachtungsturm ein starres Rohr ist, das durch einen Durchgang in der Schwimminsel absenkbar und anhebbar ist Durch diese Anordnung des Beobachtungsturmes als starres Rohr können im Inneren bequeme Zugänge, wie Treppen, Fahrstühle usw- angeordnet sein, und der Beobachtungsturm kann mit praktisch beliebigem Durchmesser ausgebildet sein, damit eine große Anzahl von Personen aufgenommen werden kann.

Andererseits ergibt diese erfindungsgernäße Ausbildung des Beobachtungsturmes als durch einen Durchgang im Schwimmrumpf vertikal verschiebbares starres Rohr erhebliche Probleme. Dies sind in erster Linie die beim abgesenkten Schwimmrumpf unterschiedlichen Bewegungskomponenten, die vom Wrsser in verschiedenen Tiefen auf den Schwimmrumpf einerseits und den Beobachtungsturm andererseits wirken. Diese unterschiedlichen Bewegungskomponenten bewirken eine sehr erhebliche Kantenpressung an den Endquerschnitten des Durchganges.

Dieses Problem wird gemäß der Erfindung durch die Anordnung des an sich zum Ausgleich des Auftriebs erforderlichen Ballasttanks an der Oberseite des Turmes gelöst. Durch diese Anordnung des Ballasttankes oberhalb des Wasserspiegels wird der Beobachtungsturm kopflastig, und es erfolgt eine Verminderung der durch die Bewegungskomponenten erzeugten Kanlenpressung nach folgendem Pi irzip.

Wenn der Schwimmkörper ζ. Β. durch Wellengang eine Bewegung entlang der Wasseroberfläche oder eine Kippbewegung macht, wird diese Bewegung durch die Innenfläche des Durchganges auf den Beobachtungsturm übertragen. Bei einem derartigen Aufbau des Schwimmkörpers wirken der durch den Schwimmkörper auf den Turm übertragenen Bewegung einmal der Strömungswiderstand des Turms im Wasser und zum anderen die Massenkräfte des Turms entgegen. Wenn der Massenschwerpunkt unterhalb des Wasserspiegels liegt, wirken beide Verzögerungskräfte in der gleichen Kipprichtung. Der Turm verkantet sich daher stark im Durchgang, so daß erhebliche Kantenpressung und eine sehr starke Biegebelastung auf den Turm wirkt.

Wenn dagegen, wie gemäß der Erfindung, der Massenschwerpunkt oberhalb der Wasseroberfläche liegt, wirken die Verzögerungskräfte dieses Massenschwerpunktes einerseits und des Strömungswiderstandes des im Wasser eingetauchten Teils andererseits in entgegengesetzten Kipprichtungen, d. h. die Verkantung des Turms und damit die Kantenpressung im Durchgang wird wesentlich geringer,

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchert gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig.l teilweise ausgebrochen eine Schrägänsicht

einer Beobachtungs-Schwimminsel für Untermeeresbeobachtungen,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Beobachtungs-Schwimminsel gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Beobach- ϊ tungs-Schwimminselgemäß Fig. 1,

Fig.4 eine Draufsicht auf eine Drehführung für den Beobachtungsturm,

Fig.5 eine Detaüansicht einer Dreheinrichtung für den Beobach; jngsturm,

Fig.6 eine Übergangsplatte zwischen einem Deck am Schwimmkörper und einem auf und ab bewegbaren Deck am Beobachtungsturm.

Ein kreisförmiger schüsselähnlicher Schwimmkörper 1 hat eine verhältnismäßig geringe Eintauchtiefe, etwa 27 m Durchmesserund etwa4 m Höhe.

Die Schwimminsel für Untermeeresbeobachtung hat keinen Antrieb und wird mittels eines Schleppers od. dgl. zum Betriebsort gebracht, wo sie verankert wird. Passagiere werden mittels Barkassen od. dgl. auf >n die Schwimminsel befördert. Die ruf diese Weise an Bord gebrachten Passagiere können sich von einem der Decks 26 des Schwimmkörpers 1 aus eines Fernblicks auf das Meer und das Land erfreuen. Man hat auch vom obersten Deck 26 einen schönen Blick in das Wasser und 2<> auf den Meeresboden.

Ein Beobachtungsturm 2 ist ein völlig wasserdichter druckfester hohler Zylinderkörper mit einem Durchmesser von etwa 6 m und einer Gesamtlänge von etwa 27 m, der durch den Mittelteil des Schiffskörpers 1 in jo senkrechter Richtung hindurchführt.

Am oberen Ende des Beobachtungsturms 2 ist ein Ballasttank 3 vorgesehen, der Seewasser aufnimmt und als Gegengewicht für den Auftrieb des Turms 2 wirkt. Am unteren Ende des Turms ist eine Beobachtungskam- J5 mer 4 beträchtlicher Größe vorgesehen, in der sich die Passagiere an der Beobachtung im Meer erfreuen können. Die Beobachtungskammer 4 ist mit Einrichtungen zum Ausruhen der Passagiere und mit einer Anzahl verhältnismäßig großer Beobachtungsfenster 5 in Seitenwand und Fußboden versehen, so daß die ausruhenden Passagiere frei das Meer und den Meeresboden beobachten können. Außerhalb der Beobachtungsfenster 5 sind Unterwasserlampen 51 vorgesehen, die vom untersten Deck am Schwimmkörper 1 herabhängen, so daß das Meer und die Ökologie der Organismen in Nähe der Beobachtungsfenster 5 in der Beobachtungskammer 4 klar beobachtet werden können.

Innerhalb des zylindrischen Körpers des Beobachtungsturms 2 ist an dessen Mittelteil ein Aufzugschacht 6 angeordnet, und es sind nicht gezeigte Füll- und Entleerungsrohre des Ballasttanks 3 angeordnet. Am Außenumfang des Aufzugschachts 6 sind Wendeltreppen 7,8 als Auf- b^.w. Abstieg vorgesehen.

Die Gesamtlänge des Beobachtungsturms 2 betragt, wie oben erwähnt, etwa 27 m. Jedoch beträgt unter Berücksichtigung seiner senkrechten Bewegung die Eintauchtiefe (Tiefgang) unter Meeresspiegel des Beobachtungsturms 2 vorzugsweise 14 m. Der Boden des Beobachtungsturms 2 soll den Meeresboden nicht berühren, so daß er nicht beschädigt werden kann und eine Sicherheit gegen Anschlagen bei Schwingungen des verankerten Schwimmkörpers gewährleistet ist.

Der Beobachtungsturm 2 kann auf eine gewünschte Tiefe innerhalb der Grenze von 14 m ausgefahren werden. Ist er auf 14 m ausgefahren, so kann das Meer bis etwa 20 m unter der Meeresoberfläche beobachtet werden.

Über dem Beobachtungsturm 2 ist ein Stützturm aufgebaut, bestehend aus einer Anzahl von senkrechten Masten 9 und Rahmen 10, die die oberen Teile der Masten verbinden. Ein Satz von Seilscheiben 11 bzw. 12 ist am oberen Mittelteil des Turms und am oberen Teil eines der Masten 9 vorgesehen. Den Beobachtungsturm 2 anhebende und absenkende Seile 14 und ein Starkstromkabel 15 werden von einer Winde 13 angetrieben.

Der Beobachtungsturm 2 ist um seine Längsachse drehbar. An seiner Oberseite ist daher eine Drehführung 16 an dem Teil angeordnet, wo er mit den Seilen 14 und dem Starkstromkabel 15 verbunden ist, wie in F i g. 3 gezeigt Die Seile 14 sind um eine Rolle 17 an der Drehführung 16 gewunden, während das Starkstromkabel 15 unter Verwendung eines Schleifrings 18 angeschlossen isL

Als Drehanschlag für die Schwenkführung 16, vgl. F i g. 4, erstrecken sich von der Drehführung 16 drei Arme 19 zu einer entsprechender anzahl der Masten 9. Am freien Ende jedes Arms 19 ist ein Drehanschiag 20 nach unten verlaufend befestigt. Der Drehanschlag 20 wirkt gleichzeitig als Stabilisator für den Ballasttank 3 und damit für den Beobachtungsturm 2.

De.· in Fig.4 gezeigte Drehanschlag 20 hat einen Rahmen 21, der zwischen den Mast 9 und den Beobachtungsturm 2 eingesetzt ist. Er hat zwei Führungsrollen 22, die den einen runden Querschnitt aufweisenden Mast 9 unter einem Winkel von 90° umgreifen, und zwe¹ Rollen 23. die an der Oberfläche des Außenumfangs des Beobachtungsturms 2 in Umfangsrichtung anliegen.

Der Boden des Schwimmkörpers 1 ist als Ballasttank 24 ausgebildet, während dessen oberer Teil 25 als Maschinenraum dient zur Aufnahme verschiedener Installationen und Ausrüstungen, die für den Beirieb der Beobachtungs-Schwimminse! zur Energieerzeugung, zur Luftklimatisierung, als Antriebe usw. tiötig s.nd.

Die Passagiere betreten jedes der Decks 26 durch ein Deck 28 des Turms, wobei das Bezugszeichen 27 einen Lurchgang in das Turminnere bezeichnet. Wie in F i g. 6 gezeigt, ist eine Übergangsplaite 52 über den Spalt zwischen dem sich auf und ab bewegenden Deck 28 des Beobachtungsturms 2 und dem jeweiligen Deck 26 am Schwimmkörper 1 legbar, wobei die Übergangsplatte 52, wie in F i g. 6 gezeigt, so ausgebildei ist, daß die Passagiere den Übergang glau passieren können.

Der Beobachtungsturm 2 wird in seiner eingestellten Absenktiefe langsam gedreht. z.B. in der in Fig. 3 gezeigten Maximaltiefe, so daß sich die Passagiere entsprechend den Veränderungen des Blickfelds "erändernder Beobachtungen erfreuen können.

Pas Deck 28 wird als Teil der Drehvorrichtung verwendet und wird von einer an einem Deck 29 angebrachten Aiiiriebseinrichtung 30 angerieben. Eine solche Drehvorrichtung ist in F i g. 5 dargestellt.

Ein hydraulischer oder elektrischer Motor ist in einem Energieraum Jl angeordnet, der auch als Fundament dient. Der Energieraum 31 ist als Teil des tragenden Körpers einbezogen, auf dem eine kreisförmige, zum Beobachtungsturm 2 konzentrische Führungsschiene 32 angeordnet ist. Eine Vielzahl von auf der Führungsschiene 32 abrollenden konischen Rollen 33 liegen in einem Ringkäfig 34. Der Käfig 34 hat eine nach außen offene Nut, in die ein bolzenverzahnter Zahnkranz 35 eingebaut ist, der mit einem Ritzel 36 auf einer Ausgangswelle 37 einer Antriebsmaschine in Eingriff

steht.

Eine am Boden des Decks 28 befestigte Lagerplatte 38 stütz', den Käfig 34 ab. so daß der Beobachtungsturm 2 mit einer Drehzahl von 5 bis IO Umdrehungen je Stunde gedreht werden kann.

Am Käfig 34 ist ein Dämpfer 39 so befestigt, daß der Beobachtungsturm 2 bei jeder Höhe gedreht werden kann. Mit dem Dämpferstößel 39' ist über einen Bolzen eine Klemmplatte 40 verbunden, die in gleitender Berührung mit dem Außenumfang des Beobachtungsturms steht, wodurch eine Schwenkbewegung zwischen dem Rahmen 34 und dem Beobachtungsturm 2 gedämpft wird.

Ferner ist ein weiterer Dämpfer 42 an einem Ständer 41 am Deck 29 befestigt, so daß die Drehung und senkrechte Bewegung des Beobachtungsturms 2 stabil ausgeführt werden können. Der Dämpfer 42 hat eine Stange 43, auf der eine Führungsrolle 44 gelagert ist. Eine Vielzahl derartiger Führungsvorrichtungen ist in

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Vorrichtung zeigt. Nach den Ergebnissen von Modellversuchen beträgt, wenn sich der Schwimmkörper mit den Wellen bewegt und dabei das Wasser die Oberkante der Bordhöhe erreicht, die Belastung der Vorrichtung 45 ί 51% der Belastung, wenn der Schwimmkörper in ruhigem Wasser kippt und dieses deshalb die Oberkante der Bordhöhe erreicht.

Das Bezugszeichen 46 in Fi g. I und 2 bezeichnet eine Steuerkabine für die Steuerung des gesamten

ίο Schwimmkörpers. Von dieser Steuerkabine 46 wird die senkrechte Bewegung des Turms 2 gesteuert.

Wie in F i g. 3 gezeigt, hat der Schwimmkörper 2 in seinem Boden eine zum Turm konzentrische Ausnehmung 49, die die am unleren Ende des Bcobachlungs-

turms 2 angebrachte BeobachtüngskaniriVef 4 aufnimmt. Ein Anschlag 50 ragt vom Deck 29 in die Ausnehmung. Beim Schleppen des Schwimmkörpers liegt die Beobächiüngskammer 4 in der Ausnehmung 49. Am Umfang des Decks des Schwimmkörpers I sind eine Anzahl von

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sind auch an jedem der Decks 26 angeordnet, wobei das Bezugszeichen 45 in F i g. 3 ein Beispiel einer derartigen Schiff verankert wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Beobachtungs-Schwimminse! mit einem verankerbaren Schwimmkörper mit wenigstens einem Deck mit Durchgang, von welchem ein Beobachtungsturm in das Wasser absenkbar ist, wobei der Beobachtungsturm aus einem Verbindungsteil und einer Beobachtungskammer an dessen unterem Ende zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet,

daß am oberen Ende des Beobachtungsturmes (2) ein Ballasttank (3) angeordnet ist,

daß oberhalb des Durchganges ein Stützturm (9,10) angeordnet ist, und

daß das obere Ende (10) des Stützturmes (9, 10) mit dem Ballasttank (3) über ein Hebezeug (11, 12, 13, 14,16,17) verbunden ist

2. Beobachtungs-Schwimminsel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (30—40) zum Drehen des Beobachtungsturmes (2) im Durchgang (Fig. 5) mit einem am Beobachtungsturm (2) angebrachten Zahnkranz (35) und einer Antriebseinrichtung (30) mit einem in abgesenkter Stellung des Turmes in den Zahnkranz (35) eingreifenden Ritzel (36).

3. Beobachtungs-Schwimminsel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Decks (26) vorgesehen sind, die alle vom Beobachtungsturm (2) durchsetzt sind.

4. Beobachtungs-Schwimminsel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch am Deck (29) befesti'e. aus einer von einer Stange (43) getragenen Führungsrolle (441 bestehenden Dämpfern zum Vermindern der Schwenkbewegung des Beobachtungsturmes (2) irr: Durchgang.

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