DE2543156B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Be- und Entladen von schweren Stückgütern, insbesondere Containern, mittels eines schiffseigenen Portalkranes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Be- und Entladen von schweren Stückgütern, insbesondere Containern, mittels eines schiffseigenen PortalkranesInfo
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- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs ! sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
In der Praxis sind zahlreiche Formen von schiffseigenen
Verladekränen anzutreffen, die meist fest mit einem Grundrahmen bzw. einer Säule verbunden sind und
mittschiffs ortsfest aufgestellt sind. Außer den feststehenden Kränen gibt es noch vcrfahrbare Portalkräne,
die entweder in beiden Richtungen Portale aufweisen (Vierportalrahmen), deren Katze also immer quer zur
Schiffslängsachse durch zwei Portale verfährt, und auch Säulendrehkräne, die mittschiffs auf einem Portal
angeordnet werden.
Die erste Art der Portalkräne muß die aufzunehmende Last immer mit dem Kran voll überfahren, wodurch
Schiffsraum im Vorschiffsbereich wie auch vor dem Deckshaus nicht mit dem Kran bedient werden kann.
Hinzu kommt, daß das Gewicht des Kranes sehr hoch ist und die Krankatzenträger, die über das Schiff nach
beiden Seiten hinausragen, während der Fahrt aufgeklappt werden müssen.
Die zweite Art der existierenden Portalkräne mit mittschiffs angeordnetem Drehkran vermeidet zwar
den Nachteil, die gesamte nutzbare Ladefläche nicht bestreichen zu können, sie hat jedoch erhebliche
statische und verformungstechnische Nachteile. Wird der Drehkran in der Mitte des Portals angeordnet, so
muß der Querträger des Portals sehr kräftig und damit schwer ausgebildet werden. Der Kranausleger wird sehr
lang, da zu dem Maß der bordseitigen Ausladung zusätzlich die halbe Schiffsbreite hinzukommt. Durch
den sehr langen Ausleger wird der Querträger des Portals sehr hoch auf Torsion durch den Ausleger und
zusätzlich noch in der Mitte auf Biegung durch das hohe Eigengewicht des Auslegers mit der Nutzlast beansprucht.
Durch die hohe Torsion und die Durchbiegung des Querträgers entstehen große Verformungen, die bei
Hubwerken, z. B. für Container, ein exaktes vertikales Heben sehr erschweren.
Aus diesem Grunde hat man vielfach die Kranausleger mit einem rückwärts angeordneten Gegengewicht
versehen, das zwar die Torsionsverformungen des Querträgers vermindert, aber durch zusätzliche Gewichte
in Höhe der 1- bis 2fachen Nutzlast die Biegebeanspruchung des Querträgers wesentlich erhöht
ίο und damit das Konstruktionsgewicht des Portalkranes
vergrößert. Bei einem Schiff sind diese Gegengewichtsausleger besonders ungünstig, da sie ständig mitgefahren
werden müssen. Sie vermindern nicht nur die Tragfähigkeit des Schiffes, sie beeinflussen wegen des
sehr hohen Schwerpunktes auch noch die Schiffsstabilität ungünstig. Ohne Gegengewichtsausleger ist jedoch
bei mittleren Schiffsgrcßen von 6000 t bis 15 000 t Tragfähigkeit und bordseitigen Auslagen von 8—12 m
die Krängung so groß, daß die normal zulässige Krängung von 5° in vielen Fällen bei Containergewichten
bis 40 t um ein Mehrfaches überschritten wird. Bei einer Anfangsstabilität MG von 30 cm werden Werte
bis 25° erreicht, bei denen ein Be- und Entladen unmöglich wird. Ein Krängungsausgleich mittels Seitentanks
nimmt dagegen sehr viel Zeit in Anspruch.
Besonders ungünstig ist es, daß bei zunehmender Krängung die Lasten voreilen und die installierte
Leistung des Kranes ein Rückdrehen bei starken Krängungen unmöglich macht.
μ Besonders kleinere Häfen, die sich die aufwendigen
landseitigen Kräne, insbesondere Containerkräne mit ihren sehr hohen Baukosten, für die Verladekaje nicht
leisten können, sind auf einen bordseitigen Verladekran mit großer landseitiger Auslage angewiesen, da dort
teilweise wegen der fehlenden teuren Umschlaggeräte entweder von mehreren Gleisen direkt oder von
Sattelauflegern verladen werden muß. Hierfür wird eine große Abladefläche benötigt, da die kleineren Häfen
nicht hohe Nutzlasten auf der Hafenkaje tragen können
•>° wie die großen Häfen, wo Stapelbetrieb möglich ist.
Kleine Häfen sind aber auch wegen des kleineren Ladeangebotes und der geringeren Hafentiefe zwangsläufig
auf kleinere Schiffe angewiesen.
Für Containerschiffe ist ferner auch ein fahrbares Kranportal bekannt geworden, das auf jeder Schiffsseite
mit einem fest installierten Drehkran versehen ist, was gegenüber einem in der Mitte des Portals angeordneten
Drehkran zu günstigeren Abmessungen des Auslegers führt. Dieses bekannte Portal kann jedoch nur ohne
Hakenlast verfahren werden. In der Ladestellung wird es dagegen an den Laufschienen verriegelt. Die beim
Lädebetrieb auftretenden Momente werden folglich vom Portal auf das Schiff übertragen und bewirken eine
entsprechende Krängung des Schiffes.
Ausgehend von den genannten Nachteilen des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, das eingangs genannte Verfahren sowie die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens so
auszubilden, daß eine der Schiffsstabiliät angemessene Verladung auch schwerer Stückgüter, insbesondere
Container, ohne wesentliche Beeinflussung der Schiffsstabilität ermöglicht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Drehkran a jf der einen
""' Schiffsseite das schwere Stückgut be- oder entlädt und
daß gleichzeitig der Drehkran auf der gegenüberliegenden Schiffsseite ein etwa gleich großes Stückgut der
Ladung derart anhebt und verschwenkt, daß das durch
den ersten Drehkran beim Be- oder Entladen erzeugte Krängungsmoment ausgeglichen wird.
Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht darin, daß jedes Drehwerk und jedes Hubwerk
der Drehkräne einen eigenen Antrieb Aufweist, daß die
beiden Antriebe für die Drehwerke gegenläufig synchronisierbar und daß die beiden Antriebe für die
Hubwerke elektrisch oder hydraulisch wahlweise auf jeweils nur ein Hubwerk schaltbar sind.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn jeder Ausleger der Drehkräne die gesamte Schiffsbreite bestreicht.
Von besonders hohem Vorteil ist, daß der Portaiquerträger sehr leicht ausgebildet werden kann. Der
Portalquerträger hat lediglich die Aufgabe, das Standmoment des gegenüberliegenden Portalfahrwerkes zu
übertragen bzw. das Biegemoment des Kranauslegers bei rechtwinkeliger Außenbordstellung in gleicher
Größe zu übernehmen. Dieses Biegemoment ist jedoch nicht wesentlich größer als das Biegemoment des
Drehkranauslegers und damit bedeutend kleiner als bei Anordnung der Kransäule in Portalmitte. Da die
Standmomente beider Drehkräne mit umgekehrten Vorzeichen gleichzeitig aktiviert werden können, kann
auch auf ein Gegengewicht verzichtet werden. Damit ist ein sicheres Verfahren des Portalkranes unter Last
gewährleistet. Der Krängungsbereich kann durch das Zusammenwirken beider Drehkräne sehr klein gehalten
werden. Beim Längsverfahren auf dem Schiff sind Längsneigungen (Trimm) wegen des geringen Eigengewichtes
des Portalkranes gegenüber Portalkränen ?nit Gegengewichtsausleger kleiner.
Auch die Portalkranbahn kann wegen der großen Auslegerlängen im Vorschiffsbereich kurz gehalten
werden, so daß die Kranschienen im Vorschiff nicht außenbords verlaufen müssen, um die vorderste Luke zu
bedienen. Der eigene Antrieb für jedes der Drehwerke bietet darüber hinaus eine zusätzliche Sicherheit, da
beim Ausfall eines Hubwerkes das Schiff immer noch im Hafen gedreht werden kann, und lediglich das
Drehwerk des beschädigten Kranes nach außen geschwenkt werden muß, so weit ein Krängungsausgleich
notwendig wird.
Beide Drehkräne ermöglichen auch die gleichzeitige Be- und Entladung von Land und auf der Wasserseite.
z. B. von Binnenschiffen oder Schuten. Darüber hinaus kann auch von diesen Schiffen aufgenommen werden
und über ein Absetzen auf dem Schiff mit dem zweiten Kran dann diese Container oder andere Stückgüter an
Land übergeben werden.
Ohne große Krängung kann so von einem 2. Schiff Ladegut an Land gegeben werden und umgekehrt.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Schiff mit Portalkran,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Portalkran,
F i g. 3 eine Draufsicht auf den Portalkran im Bereich ίο des Vorschiffes und
Fig.4 eine Seitenansicht des Portalkranes mit einer
anderen Auslegerform.
Das fahrbare Portal 1 und 3 ist mit zwei Drehkränen 2
versehen, die jeweils in der Nähe oder direkt über den beiden Portalfahrwerken 3 angeordnet werden, jeder
Drehkran 2 kann allein mit seinem Ausleger 4 den gesamten Lukenbereich bestreichen (Abb. 1,2 und 3), so
daß jeweils ein Drehkran für den gesamten Verladebetrieb eingesetzt werden kann. Der Drehkreis kann fast
360° betragen.
Der zweite Drehkran 2 führt, soweit notwendig, entgegengesetzte Drehbewegungen aus, so daß keine
Krängungsmomente aus dem Eigengewicht des Kranes, insbesondere der Auslegerarme 4, der waagerechtliegenden
Hubwerke 5 und der Gehänge (Spreader) 6 entstehen.
Da die Auslegerlänge im allgemeinen zwischen 70 bis 100% der Schiffsbreite liegt, können sehr große
Ausladungen landseitig beglichen werden. Sie betragen bis 90% der Schiffsbreite.
Wenn bei diesen großen A.uslagen und bei schweren Stückgütern 7, z. B. Containern, Krängungen von mehr
als 5° auftreten, können sie dadurch ausgeglichen werden, daß der zweite Drehkran 2 z. B. einen etwa
gleich schweren Container in entgegengesetzter Richtung ausschwenkt und beim Absetzen des zu verladenden
Containers vor der Entriegelung wieder über das Schiff zurückschwenkt.
Durch Krängungsmesser können die Drehbewegungen der beiden unabhängigen Drehkräne 2 so gefahren
werden, daß ein weitgehender Krängungsausgleich auch automatisch erfolgt. Der Drehkran kann auch an
Stelle eines starren Auslegers 4 mit einem nach oben schwenkbaren Ausleger 8 versehen werden; der
leichtere Ausleger hat lediglich die Lastmomente aus der Exzentrizität der Last, bezogen auf Mitte des
Hubwerkes, aufzunehmen. Das Hubwerk kann bei Verladung von normalen Lasten ohne starres Drehwerk
auch in der Drehsäule angeordnet v/erden (A b b. 4).
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum Be- und Entladen von schweren Stückgütern, insbesondere Containern, mittels eines
schiffseigenen Portalkranes, bestehend aus einem längsschiffs verfahrbaren Portal, dessen Querträger
auf jeder Schiffsseite einen fest installierten Drehkran aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehkran (2) auf der einen Schiffsseite das schwere Stückgut (7) be- oder entlädt und daß
gleichzeitig der Drehkran (2) auf der gegenüberliegenden Schiffsseite ein etwa gleich großes Stückgut
(7) der Ladung derart anhebt und verschwenkt, daß das durch den ersten Drehkran (2) beim Be- oder
Entladen erzeugte Krängungsmoment ausgeglichen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Drehwerk und jedes Hubwerk (5) der Drehkräne (2) einen eigenen Antrieb aufweist, daß die beiden
Antriebe für die Drehwerke gegenläufig .synchronisierbar und daß die beiden Antriebe für die
Hubwerke (5) elektrisch oder hydraulisch wahlweise auf jeweils nur ein Hubwerk (5) schaltbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ausleger (4; 8) der Drehkräne (2)
die gesamte Schiffsbreite bestreicht.
Priority Applications (1)
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DE19752543156 DE2543156C3 (de) | 1975-09-27 | 1975-09-27 | Verfahren und Vorrichtung zum Be- und Entladen von schweren Stückgütern, insbesondere Containern, mittels eines schiffseigenen Portalkranes |
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DE19752543156 DE2543156C3 (de) | 1975-09-27 | 1975-09-27 | Verfahren und Vorrichtung zum Be- und Entladen von schweren Stückgütern, insbesondere Containern, mittels eines schiffseigenen Portalkranes |
Publications (3)
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ID=5957603
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- 1975-09-27 DE DE19752543156 patent/DE2543156C3/de not_active Expired
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