DE2451547A1

DE2451547A1 - Verhol- und haltewinde fuer schiffe

Info

Publication number: DE2451547A1
Application number: DE19742451547
Authority: DE
Inventors: Hans Herchenroeder; Wolfgang Vogel
Original assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Current assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Priority date: 1974-10-30
Filing date: 1974-10-30
Publication date: 1976-05-13

Description

Verhol- und Haltewinde für Schiffe Die Erfindung betrifft eine Winde, insbesondere Verhol-und Haltewinde auf Schiffen, bei der ein Seil durch zwei angetriebene, gerillte Zugtrommeln einziehbar und auf eine den Zugtrommeln nachgeordnete, angetriebene erstautrommel aufwickelbar ist.
Bei derartigen Winden läuft das Seil in mehrmaligen Umschlingungen um die beiden gerillten Zugtrommeln herum.
Diese vermögen dadurch eine erhebliche Zugkraft in dem Seil zu erzeugen. Das von dem belasteten Ende des Seils abliegende, von den gerillten Zugtrommeln ablaufende Seilende wird bei derartigen Winden in geeigneter Weise verstaut, insbesondere unterhalb des Schiffsdecks.
Bei der Winde gemäß DT-AS 1 256 858 wird das von den gerillten Zugtrommeln ablaufende Seilende durch eine unter Deck angeordnete Verstautrommel aufgewickelt. Diese Verstautrommel hat dabei eine Doppelfunktion. Einmal dient sie zur Aufnahme des beim Einholen des Seils von den gerillten Doppeltrommeln ablaufenden Seil endes. Zum anderen hat die Verstautrommel die Aufgabe, die bei derartigen Zugvorrichtungen erforderliche Seilkraft (S2-Kraft) in dem freien Seilende zu erzeugen, um ein Einholen des Seils mit gegebenenfalls hoher Zugkraft durch die gerillten Doppel trommeln zu ermöglichen.
Zur Erfüllung dieser Doppelfunktion wird die Verstautrommel bei der bekannten Windenanordnung durch einen Motor mit annähernd konstantem Drehmoment stets im aufwickelnden Sinne angetrieben, und zwar unabhängig von der Drehzahl und der Drehrichtung der gerillten Doppel trommeln. Beim Seileinholen nimmt demnach die Verstautrommel das von den Doppeltrommeln ablaufende Seil auf und erzeugt zugleich die erforderliche S2-Kraft. Beim Seilausstecken muß das der Last zugekehrte Seilende von den gerillten Doppeltrommeln abgezogen werden, und zwar gegen die auf die Verstautrommel weiter einwirkende Antriebskraft des Motores. Dadurch ist auch beim Betriebszustand "Fieren" eine relativ hohe Kraft auf der S2-Seite des Seils aufzubringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Winden der vorgenannten Art, insbesondere Verhol- und Haltewinden&ür Schiffe, weiterzuentwickeln und zu verbessern. Insbesondere geht es darum, den Antrieb der Verstautrommel optimal an den Betriebszustand der Winde anzupassen.
Die erfindungsgemäße Winde ist zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß der Motor für den Antrieb der Verstautrommel in Abhängigkeit vom Betriebs zustand der Zugtrommeln steuerbar ist. Dies bedeutet konkret, daß die Verstautrommel lediglich während des Seileinholens durch die Zugtrommeln in aufwickelndem Sinne angetrieben wird. Beim Seilausstecken wird ein anderer Betriebszustand des Motors für die Verstautrommel eingestellt. Hier kommen mehrere Alternativen in Betracht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Motor der Verstautrommel beim Betriebszustand Zieren in eine Leerlaufstellung geschaltet. Bei Einsatz eines verstellbaren Hydraulikmotors wird dieser während des vorgenannten Betriebszustands in seine Nullstellung verstellt, z. B. durch entsprechendes Verschwenken von Schrägscheiben eines entsprechend ausgebildeten Hydraulikmotors.
Gemäß einer Alternative kann ein entsprechend ausgebildeter Motor für den Antrieb der Verstautrommel durch die Spannung des von den Zugtrommeln ablaufenden Seils hinsichtlich seines Betriebszustands, insbesondere hinsichtlich seiner Antriebsrichtung, gesteuert werden. Bei nachlassender Spannung wird der Motor in Aufwickelrichtung der Verstautrommel geschaltet.
Eine erhöhte Seilspannung führt zu einer Schaltung in abwikkelndem Sinne.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 die Verstautrommel mit Antrieb gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im schematischen Grundriß, Fig. 2 eine Winde mit gerillten Zug trommeln und Verstautrommel sowie einer Einrichtung zur Steuerung des Antriebs derselben in schematischer Seitenansicht, Fig. 3 die Steuerung des Antriebs der Verstautrommel in einer schematisierten Detaildarstellung.
Die vorliegenden Winden finden immer dann Anwendung, wenn hohe Lasten beherrscht und damit hohe Zugkräfte im Seil 10 erzeugt werden müssen. Bevorzugt finden deshalb derartige Winden als Verhol- und HaSewinden auf großen Schiffen Anwendung. Hier ergibt sich einmal der Betriebszustand des Verholens, nämlich des Heranziehens eines Schiffes an seinen endgültigen Liegeplatz. Danach, nämlich am Liegeplatz des Schiffes, ergibt sich der Betriebszustand des Haltens. Die Winde muß dabei gegebenenfalls auftretende Lageveränderungen des Schiffes ausgleichen können.
Zur Erzeugung einer Zugkraft, nämlich einer S1-Kraft im lastseitigen Seilende 10a, sind zwei gerillte Zugtrommeln 11 und 12 vorgesehen, nämlich auf dem Schiffsdeck montiert.
Die Zugtrommeln 11 und 12 werden durch einen im einzelnen nicht dargestellten Motor angetrieben. Das Seil 10 läuft in mehreren 8-förmigen Umschlingungen um beide Zugtrommeln 11 und 12 herum. Auf der von der Lastseite, also dem Seilende lOa, abliegenden Seite der Zugtrommeln muß in dem Seil 10 eine Zugkraft S2 erzeugt werden, um mit Hilfe der Zugtrommeln 11 und 12 die hohen Zugkräfte in dem Seilende lOa erzeugen zu können. Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen ist ein Aggregat zur Erzeugung dieser S2-Zugkraft nicht dargestellt. Es ist beispielsweise möglich, diese S2-Zugkraft durch eine entsprechende Ausbildung der Zugtrommeln, insbesondere der Rillen derselben, durch diese zu erzeugen.
Das auf der von der Lastseite abliegenden Seite der Zugtrommeln 11 und 12 ablaufende Seilende lOb wird einer Verstauvorrichtung, nämlich einer Verstautrommel 13 zugeführt, die üblicherweise unter Deck angeordnet ist. Es geht hier vor allem um den Antrieb dieser Verstrautrommel 13.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird die Verstautrommel 13 durch einen verstellbaren Hydraulikmotor 14 angetrieben, und zwar in aufwickelndem Sinne. Der Hydraulikmotor 14 ist mit einer bekannten, handelsüblichen Zusatzeinrichtung ausgestattet, insbesondere einem Druckregler, mit dessen Hilfe eine druckabhängige Verstellung des Hydraulikmotors 14 durchgeführt wird. Derartige verstellbare Hydraulikmotoren 14 sind üblicherweise mit sog. Schrägscheiben ausgerüstet. Deren Relativstellung bestimmt den Betriebszustand des Hydraulikmotors. Im vorliegenden Fall sind die Schrägscheiben und ist damit der Hydraulikmotor 14 durch einen Druckregler 15 in Abhängigkeit vom Druck in einer Vorlaufleitung 16 des Hydraulikmotors 14 verstellbar.
Der Hydraulikmotor 14 wird über die Vorlaufleitung 16 mit dem jeweils vorhandenen Netzdruck, z. B. mit 210 atü, beaufschlagt. Ein entsprechender Antrieb wird während dieses Betriebszustands auf die Verstautrommel 13 übertragen, so daß diese zum Aufwickeln des frei werdenden Seilendes lOb angetrieben ist. Wenn der Betriebszustand der Zugtrommeln 11 und 12 sich ändert, also das Seilende lOa ausgesteckt wird, muß entsprechend Seil von der Verstautrommel 13 abgezogen werden. Die Verstautrommel 13 wird dadurch mit umgekehrter Drehrichtung angetrieben. Diese Drehrichtungsumkehr wird durch die Verstautrommel 13 auf den mit dieser gekuppelten Hydraulikmotor 14 übertragen. Dieser wirkt nunmehr als Pumpe. Es wird Öl aus einer Rücklaufleitung 17 des Hydraulikmotors in die Vorlaufleitung 16 zurückgefördert. In der Vorlaufleitung 16 wird dadurch ein erhöhter Druck erzeugt, der im vorliegenden Fall vor einem entsprechend gerichteten Rückschlagventil 18 aufgebaut wird. Diese Druckerhöhung in der Vorlaufleitung 16 beaufschlagt über eine Abzweigung 19 den Druckregler 15. Hierdurch wird wiederum der Hydraulikmotor 14 verstellt, und zwar bis zu seiner Nullstellung, also bis zu einer Stellung, in der kein Drehmoment erzeugt bzw. kein Öl gefördert wird. Der Hydraulikmotor 14 kann nun bei weiterem Seil abziehen von der Verstautrommel 13 "leer" mitlaufen.
Bei der in Fig. 2 und 3 dargestellten Alternative wird der Antriebsmotor für die Verstautrommel 13 in Abhängigkeit von der Spannung des S2-Seilendes lOb gesteuert. Als Antriebsmotor für die Verstautrommel 13 ist hier ein konstanter Hydraulikmotor, also ein Konstantmotor 20 vorgesehen. Dieser ist über alternativ als Vor- und Rücklaufleitung eingesetzte Leitungen 21 und 22 an das Hydrauliknetz angeschlossen. Der Konstantmotor 20 wird hinsichtlich seiner Drehrichtung durch die Spannung des Seils 10, und zwar des der Verstautrommel 13 zugeordneten Seilendes lOb, gesteuert. Das Seilende lOb wird zu diesem Zweck über zwei Umlenkrollen 23 und 24 geleitet. Im Bereich zwischen diesen Umlenkrollen 23 und 24 wird die Spannung des Seils 10 abgetastet.
Zu diesem Zweck liegt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Tastrolle 25 auf dem Seil auf. Die Tastrolle ist über ein Betätigungsgestänge, nämlich über einen schwenkbar gelagerten Kniehebel 26, mit einem Schieber 27tverbunden.
Durch Auf- und Abbewegung der Tastrolle 25 wird der Schieber 27 durch den Kniehebel 26 verstellt.
Der Schieber 27 ist den beiden Leitungen 21 und 22 zugeordnet. In Fig. 3 ist eine Stellung des Schiebers 27 wiedergegeben, bei der beide Leitungen 21 und 22 vom Hydrauliknetz abgeschaltet sind. Der Konstantmotor 20 steht still. Diese *) mit langen Steuerkanten Stellung entspricht einer mittleren, leicht entspannten Lage des Seils 10 im Bereich zwischen den Umlenkrollen 23 und 24. In Fig. 2 und 3 ist diese Stellung ausgezogen dargestellt.
Bei einer Anspannung des Seils 10 durch Seilausstecken wird die Tastrolle 25 aufwärtsbewegt in die obere strichpunktierte Stellung. Dies führt zu einer Verstellung des Schiebers 27 nach rechts (in Bezug auf Fig0 3), so daß die Leitung 21 als Vorlauf- und die Leitung 22 als Rücklaufleitung dient. Der Konstantmotor 20 und damit die Verstautrommel 13 werden in abwickelndem Sinne angetrieben, so daß Seil zum Ausstecken freigegeben wird.
Sinkt die Seilspannung im Bereich zwischen den Umlenkrollen 23 und 24 unter die ausgezogene mittlere Stellung ab, wird die Tastrolle 25 mit dem durchhängenden Seil 10 in die untere strichpunktierte Stellung bewegt. Durch den Kniehebel 26 wird der Schieber in Bezug auf Fig. 3 nach links bewegt, so daß die Leitung 22 als Vorlauf- und die Leitung 21 als Rücklaufleitung wirken. Der Motor und damit die Verstautrommel 13 werden nunmehr in entgegengesetzter Richtung, nämlich in aufwickelndem Sinne, angetrieben.

Claims

Ansprüche

1. Winde, insbesondere Verhol- und Haltewinde auf iffen, bei der ein Seil durch zwei angetriebene, gerillte Zugtrommeln einziehbar und auf eine den Zugtrommeln nachgeordnete, durch einen Motor angetriebene Verstautrommel aufwickelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (14, 20) für den Antrieb der Verstautrommel (13) in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Zugtrommeln (11, 12) steuerbar ist.

2. Winde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (14) für den Antrieb der Verstautrommel (13) durch die Bewegungsrichtung des von den Zugtrommeln (11, 12) auf der Verstauseite ablaufenden Seilendes (lOb) steuerbar ist.

3. Winde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstautrommel (13) durch einen Motor (14) antreibbar ist, der während des Seileinholens durch die Zugtrommeln (11, 12) die Verstautrommel (13) in aufwickelndem Sinne antreibt und während des Aussteckens des Seils durch die Zugtrommeln (11, 12) in eine Leerlaufstellung schaltbar ist.

4. Winde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstautrommel (13) durch einen in Abhängigkeit vom Netzdruck verstellbaren Hydraulikmotor (14) - Motor mit veränderlicher Schluckmenge - antreibbar ist, der während des Seileinholens die Verstautrommel (13) in aufwickelndem Sinne antreibt und der während des Seilaussteckens in seine Nullstellung verstellt ist.

5. Winde nach Anspruch 4 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikmotor (14) beim Seilausstecken als Pumpe antreibbar ist und daß durch den Hydraulikmotor (14) gefördertes zusätzliches Öl zum Umschalten des Motors in seine Nullstellung dient.

6. Winde nach Anspruch 5 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikmotor (14) beim Seilausstecken durch in der Vorlaufleitung (16) des Motors erzeugten höheren Öldruck in seine Nullstellung bewegbar ist.

7. Winde nach Anspruch 6 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorlaufleitung (16) des Hydraulikmotors (14) ein Rückschlagventil (18) für den Druckaufbau beim Seilausstecken angeordnet ist.

8. Winde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (20) für den Antrieb der Verstautrommel (13) durch die Spannung des Seils (10) steuerbar ist.

9. Winde nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Abtastvorrichtung, insbesondere eine Tastrolle (25) für die Spannung des Seils'(10), durch die ein Hydraulikmotor, insbesondere ein Konstantmotor (20) verstellbar ist.

10. Winde nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Konstantmotor (20) durch die Abtastvorrichtung hinsichtlich seiner Laufrichtung verstellbar ist.

11. Winde nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Abtastvorrichtung, insbesondere die Tastrolle (25), über ein Betätigungsgestänge (26) ein Schieber (27) für Vorlauf- und Rücklaufleitung (21, 22) des Konstantmotors (20) betätigbar ist.

L e e r s e i t e