DE2625711C2 - Anker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Anker mit einer Flunke und einem Schaft, der einends an der Flunke fest angebracht und andern­ ends mit einer Ankerleine oder -kette verbindbar ist, wobei die Flunke zum Schaft hin konkav abgebogen ist.

Ein derartiger Anker dient zum Festmachen eines Schiffes, eines schwimmenden Bohrturms od. dgl. am See- oder Meeresboden. Die Flunke weist dabei eine geneigte Fläche auf, um beim Schleppen oder Schleifen über den Ankergrund ein Eindringen des Ankers in diesen zu ermöglichen. Dabei werden von dieser Fläche die das Eingraben des Ankers bewirkenden Kräfte entwickelt.

Aus der GB-PS 13 56 259 sowie aus den Zeitschriften "Motor Boat and Yachting", September 1972, Seite 69 und "World Fishing", September 1972, Seite 65 sind derartige rollstabilisierte Anker in verschiedenen Bauformen bekannt. Beispielsweise ist dort die Flunke konkav aufgebogen und folgt im wesentlichen einem ellipti­ schen Querschnitt. Die längere Hauptachse der Ellipse liegt dabei in der Symmetrieebene des Ankers. Da eine Ellipse ihre stärkste Krümmung an den Scheitelpunkten auf der längeren Halb­ achse aufweist, ist die bekannte Flunke im Bereich ihrer Mittel­ linie, die in der Symmetrieebene des Ankers liegt, am stärksten gekrümmt. Infolge dieser Krümmung ist die Flächenpressung am Ankergrund sehr groß, und es ergibt sich eine Verdichtung des Meeresbodens, die das Eindringen und Eingraben des Ankers in den Meeresgrund erschwert. Dadurch kann keine große Haltekraft er­ reicht werden, die aufgrund einer Wechselwirkung mit einer großen, auf dem Anker lastenden See- oder Meeresbodenmenge zustande kommt.

Ein aus der DK-PS 59 966 bekannter Anker weist einen erhabenen Zentralbereich auf, an den in ihrer Krümmung offenbar nicht ge­ nau spezifizierte Seitenarme der Ankerflunke ansetzen. Das Krüm­ mungszentrum der Seitenarme liegt in der Symmetrieebene des Ankers. Dieser ein festsitzendes Verstauen gegen konvex gekrümmte Schiffs­ buge ermöglichende Anker weist bezüglich seines Eindringens und Ein­ grabens in den See- bzw. Meeresgrund dieselben Nach­ teile wie die Anker gemäß dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Anker zu schaffen, der sich bei möglichst geringem Widerstand sicher und tief in den See- oder Meeresgrund eingraben kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Flunke einen flachen Zentralbereich mit daran ansetzenden, nach oben ge­ krümmten Seitenarmen besitzt, und daß das Krümmungszentrum oder die Krümmungszentren beider Seitenarme von der Symmetrieebene des Ankers seitlich beabstandet auf der Seite des jeweiligen Seiten­ arms liegt/liegen, und zwar außerhalb der Zone zwischen der Mittel­ linie der Flunke und dem zur Befestigung von Ankerleine oder -kette dienenden Teil des Schaftes.

Bei einem derart ausgebildeten Anker befindet sich die aufgrund einer Wechselwirkung zwischen der Flunke und dem See- oder Meeres­ boden beim Ziehen des Ankers über diesen erzeugte Höchstdruckfokus­ zone mit Abstand zum Schaft und zum Vorwärtsweg der grabenden Be­ wegung des Schaftes. Die Druckfokuszone bezeichnet dabei den Be­ reich im Ankergrund, in dem die Druckvektoren zusammenlaufen, die beim Eingraben des Ankers aufgrund der gegenseitigen Wechselwirkung zwischen dem Ankergrund und dem zur einen Seite der Längsmittel­ ebene des Ankers angeordneten Flunkenteil entstehen. Der Anker kann sich dadurch schnell und leicht in den Ankergrund eingraben, wobei eine gute Rollstabilität gewährleistet bleibt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Ankers möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Ankers gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 2 die schematische Vorderansicht eines aus dem britischen Patent 13 56 259 und dem dänischen Patent 59 966 be­ kannten Ankers,

Fig. 3 den Anker nach Fig. 1 in Vorderansicht in Teildarstel­ lung,

Fig. 4 die Draufsicht eines Teils des Ankers gemäß Fig. 1 im Teilschnitt,

Fig. 5 die schematiche Vorderansicht des Ankers nach Fig. 1,

Fig. 6 die Ankerflunke gemäß Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 7 die Ankerflunke gemäß Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1,

Fig. 8 die Ankerflunke gemäß Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 1 und

Fig. 9 die Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Ankers.

Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 enthält ein Anker 1, wie es in dem britischen Patent 13 56 259 des Anmelders beschrie­ ben ist, eine Flunke 2, die gekrümmte Seitenarme 3, 4 be­ sitzt, die der Flunke insgesamt gesehen eine nach oben ge­ richtete konkave Arbeitsfläche geben, sowie einen im wesent­ lichen L-förmigen Schaft 5 mit einem kürzeren Schenkel 6, der hinten an der Flunke 2 nach oben abstehend angebracht ist, und mit einem längeren Schenkel 7, der sich nach vorne er­ streckt und dessen freies Ende als Befestigungsstelle 8 für ein Kabel oder eine Leine oder eine Kette ausgebildet ist. Wie in dem britischen Patent 13 56 259 ausgeführt ist, sind die Seitenarme 3, 4 derart angeordnet, daß sie den Anker (falls notwendig) aufgrund der Wechselwirkung eines Arms mit dem Ankergrund in eine vertikale grabende Arbeitsstellung rollen oder wälzen und daß sie das Rollen oder Wälzen des Ankers in dieser Stellung während des nachfolgenden Ein­ grabens des Ankers 1 in den Ankergrund stabilisieren. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird der Roll- oder Wälzstabi­ lisierungseffekt grundsätzlich dadurch erreicht, daß die Menge der Normalen der oberen Arbeitsfläche jedes Seitenarms 3, 4 die Symmetriebene S-S des Ankers 1 oberhalb der Linie O-O (Fig. 1) schneidet, die die Befestigungsstelle 8 für das Kabel, die Leine oder die Kette mit dem Zentrum der Fläche A der Flunke verbindet (d. h. oberhalb der Roll- oder Wälzachse des Ankers).

Bei dem vorliegenden Anker gemäß den Fig. 1 und 5 besitzt jeder zu einer Seite der Längsmittelebene S-S angeordnete Seitenarm 3, 4 einen gekrümmten, konkaven Abschnitt, der so angeordnet ist, daß die Zentren C der konkaven Krümmung (oder bei mehreren die Menge der Zentren C der konkaven Krümmung) der auf dieser Seitenarmseite in rechtwinklig zur Längsmittelebene S-S des Ankers verlaufenden Ebenen angeordneten Arbeitsflächenabschnitten in Querrichtung mit Abstand zum Schaft 5 angeordnet sind. Bei einem entsprechen­ den Anker gemäß dem Patent 13 56 259 sind diese Zentren C konkaver Krümmung im wesentlichen in der Längsmittelebene des Ankers unmittelbar unterhalb des Schenkels 7 des Schaftes 5 angeordnet, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Vergleichsweise ist gefunden worden, daß der vorliegende Anker 1 größere Eindringtiefen erreicht und größere Kabel-, Leinen- oder Kettenspannungen zuläßt. Die Höchstdruckzone P im Ankergrund, die durch die Reaktion des konkaven Flächenabschnittes jedes Seitenarmes 3, 4 mit dem Grund während des Eingrabens ver­ ursacht wird, kann als näherungsweise im Krümmungszentrum C (oder Hauptzentrum) der konkaven Fläche angeordnet betrachtet werden, wobei die Druckvektoren im wesentlichen mit den Nor­ malen zusammenfallen. Da die vorliegende Anordnung, im Unterschied zur bekannten, sicherstellt, daß die Druckzone P im wesentlichen abseits der Bahn des Schaftes 5 beim Ein­ graben des Ankers liegt, wird der Eingrabvorgang durch die Druckzonen P nicht nachteilig behindert. Die Druckverteilung im dem Anker 1 benachbarten Grund ist in Fig. 5 eingezeichnet.

Bei einem3000 kg Anker mit einer Flunkenbreite von etwa 150 cm an der entsprechenden Stelle kann das Krümmungszentrum C (oder Hauptzentrum) jedes Seitenarmes etwa 23 cm vom Schaft in Querrichtung versetzt sein.

Der vorliegende Anker kann durch Abändern des Aussehens des erwähnten bekannten Ankers gemäß dem britischen Patent 13 56 259 (Fig. 2) hergestellt werden, indem jeder Seitenarm 3, 4 um die Schnittlinie seiner Arbeitsfläche mit der Längsmittelebene S-S ein paar Grad nach außen gedreht wird, so daß die Hauptzentren der konkaven Krümmung C mit Bezug auf den Schaft 5 quer versetzt werden. Alternativ, wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, kann jeder Seitenarm durch Einsetzen eines flachen Zentralbereichs 9 in die Flunke 2 derart in Querrichtung versetzt werden, daß eine seitliche Verrückung der Hauptzentren C der konkaven Krümmung erzielt wird. Vorteilhafterweise erzeugt ein solcher flacher Zentralbereich 9 keine Druckfokussierung und günstigerweise kann er so ausgebildet sein, daß er die Gestalt eines leicht nach oben gerichteten V mit einer sehr geringen Neigung (näherungsweise ¹/₉₈) besitzt, was den Gießvorgang er­ leichtert, wenn der Anker durch ein gesondertes Gießen des flachen Zentralbereichs 9 und des Schaftes als ein Stück und anschließendes Anschweißen der konkav gekrümmten Seitenarme 3, 4 an den flachen Zentralbereich 9 hergestellt wird.

Der Abstand zwischen den Zentren der Druckzonen P in jeder querverlaufenden und rechtwinklig zur Längsmittelachse der Flunke angeordneten Ebene geht über die Breite des Schaft­ abschnittes in dieser Ebene um der Größenordnung nach min­ destens 15% bis 30% oder sogar 40% hinaus. Da Druckunter­ brechungsflächen oder "shear failure surfaces" (Gleitflächen) von der Vorderkante ausgehen, ist der Fokussierungseffekt der den Vorderkanten am nächsten liegenden Flunkenflächen am größten. Der größte Beitrag zur Druckfokussierung mag von den nach innen gerichteten Flunkenbereichen herrühren.

Die Flunke 2 des in der Seitenansicht dem dänischen Patent 59 966 entsprechenden Ankers (siehe Fig. 9) kann im Querschnitt wie nach Fig. 5 bis 8 ausgestaltet sein, so daß die Druckzentren P in Querrichtung mit Bezug auf den Schaft versetzt sind. Die Pfeillinie M in Fig. 9 gibt die Bewegungs­ richtung des Ankers an.

Claims (3)

1. Anker mit einer Flunke und einem Schaft, der einends an der Flunke fest angebracht und andernends mit einer Ankerleine oder -kette verbindbar ist, wobei die Flunke zum Schaft hin konkav ge­ bogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Flunke (2) einen flachen Zentralbereich (9) mit daran ansetzenden, nach oben gekrümmten Seitenarmen (3, 4) besitzt, und daß das Krümmungszentrum oder die Krümmungszentren (C) beider Seitenarme (3, 4) von der Symmetrie­ ebene (S-S) des Ankers seitlich beabstandet auf der Seite des jeweiligen Seitenarms (3, 4) liegt/liegen, und zwar außerhalb der Zone zwischen der Mittellinie der Flunke (2) und dem zur Befesti­ gung von Ankerleine oder -kette dienenden Teil des Schaftes (5).

2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand der Krümmungszentren (C) von der Symmetrieebene (S-S) nicht kleiner als das 0,575fache der Breite des Schaftes (5) in der Ebene des entsprechenden Querschnitts ist.

3. Anker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand etwa das 0,65- bis 0,7fache der Breite des Schaftes (5) in der Ebene des Querschnitts ist.