DE2637517C3 - Schwergutfrachter - Google Patents

Description

Mitte ihrer Verbindungslinie ^as Lümmellager (24, 26) angeordnet ist

Die Erfindung betrifft einen Schwergutfrachter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Da der Transport sehr schwerer Güter, insbesondere Aniagenteile, laufend zunimmt, wobei diese Schwergut-Kollis weite Seewege vom Hersteller zum Käufer zurücklegen müssen, nimmt der Bedarf an Schwergutfrachtern ständig zu. Da vor allem in Entwicklungsländern nur kleine, flache Hafenanlagen ohne große Hebekapazität zur Verfugung stehen, ist es erforderlich, derartige Schwergutfrachter so auszubilden, daß die Ladung entweder auf Straßenrollern an und von Bord gebracht oder aber mit bordeigenem Hebegeschirr bewegt und abgesetzt werden kann.

Schwergutfrachter, die in der Lage sind, auch sehr schwere Anlagenteile mit bordeigenen Schwergutgeschirren zu handhaben, sind bisher verhältnismäßig groß und dementsprechend kostspielig, wobei die Grönicht hindurchtransportiert werden können. Die Tatsache, daß die Ballasttanks bei dem letztgenannten bekannten Schwergutfrachter symmetrisch auf beiden Schiffsseiten angeordnet sind, führt außerdem dazu, daß sehr schwere Lasten, insbesondere auch unter Berücksichtigung der schiffsgeometrischen Werte, nicht ohne unzulässig große Krängungswinkel r^glich sind.

Auch bei einem aus der Zeitschrift »The Motorship« 1972, Seite 263 bis 266, bekannten Schwergutfrachter, welcher ein Dreibeingeschirr aufweist, das an einer Seite angeordnet ist, sind sehr große Hebeleistungen wegen der Schwierigkeiten, bei einem derartigen Schwergutladegeschirr die Kräfte in den Schiffsrumpf einzuleiten, nicht möglich. Außerdem müssen bei diesem Schwergutfrachter Stützbeine vorgesehen sein, um angesichts der schiffsgeometrischen Werte den Krän-

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45 gungswinkel durch abstützung auf der Kaimauer oder dergleichen gering zu halten. Dies gilt allgemein für die bereits unternommenen Versuche, schwere Güter mit bordeigenem Schwergutladegeschirr zu heben, wobei an Land sich abstützende Stützbeine vorgesehen sind. Aus der Zeitschrift »Marine Engineering« Juli 1957, Seite 86, ist zwar bereits ein Vierbein-Ladegeschirr be-

ße der Schiffe den Nachteil mit sich bringt, daß kleine, 55 kannt, jedoch laufen dort die Pfosten nicht in einem flache Hafenanlagen nicht benutzt werden können. Die Punkt zusammen, vielmehr ist eine Plattform vorgese-Größe der bekannten Schwergutfrachter mit »klassi- ' ._.-..

schem« Schwergutladegeschirr ist dadurch bedingt, daß
die Schiffe über eine ausreichende Krängungsstabilität
verfügen müssen, um den beim Anheben der Lasten von 60
der Steuerbord- oder Backbordseite her auftretenden
Drehmomenten um die Schiffslängsachse standhalten
zu können. Außerdem sind zum Einleiten der durch das
Schwergutladegeschirr beim Heben sehr schwerer Lasten aufzunehmenden Kräfte in den Schiffsrumpf bis- 65 nen Kräfte erforderlicher Verstärkungen des Schiffslang aufwendige, das Gesamtgewicht des Schwergut- rumpfes und seitlicher, sich am Kai abstützender Stützfrachters vergrößernde Verstärkungen des Schiffs- beinc eine maximale Hebeleistung erbringt, rumpfes erforderlich. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im

hen, so daß eine Verbesserung der Einleitung von Mast- und Lümmellagerdruck in den Schiffsrumpf gegenüber den anderen, weiter oben diskutierten Schwergutfrachtern nicht erzielt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwergutfracher der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Vermeidung aufwendiger, zum Aufnehmen der durch das Schwergutladegeschirr übertrage-

Kennzeichen des Patentanspruches genannten Merkmale gelöst

Die Kombination der gemäß der Erfindung vorgesehenen Merkmaie gibt die Möglichkeit, ohne aufwendige Verstärkung des Schiffsrumpfes und ohne seitliche Abstützung auf dem Kai, also ohne Verwendung an sich bekannter Stützbeine, Hebeleistungen von 4001 SWL pro Schwergutladegeschirr, insgesamt also von 800t, zu erzielen. Dadurch, daß eine Vierbeinkonstruktiori vorgesehen ist, werden die auftretenden Kräfte in den Schiffsrumpf optimal eingeleitet und verteilt, da die Lümmellagerkräfte vollständig getrennt von den verteilt in den Schiffsrumpf eingeleiteten Kräften der einzelnen Pfosten auf den Schiffsrumpf übertragen werden können. Auf diese Weise wird eine Addition des Lümmeldruckes und der Mastdrücke vermieden. Hierdurch lassen sich große Pfostendurchmesser sowie Unterbauten im Schiff vermeiden. Dadurch, daß bei dieser Ausführungsform sämtliche Decksaufbauten auf der Seite des Ladegeschirrs angeordnet sind, ergibt sich im übrigen eine optimal freie, breite Decksfläche für den Roiion/Roll-off-Verkehr, wobei die Krängungssiabilität noch durch die in der Praxis vorteilhaften schiffsgeometrischen Werte (L : B 3,71; B : D 4,82) verbessert werden kann. Wird das Ballastsystem automatisch gesteuert, so läßt sich der Krängungswinkel im übrigen auch ohne sorgfältig arbeitende Bedienungsperson auf dem notwendigen niedrigen Wert halten. Die unsymmetrische Ausbildung und Anordnung der Ballasttanks trägt weiterhin zur Ermöglichung der hohen Hebeleistung bei.

Der erfindungsgemäße Schwergutfrachter, durch den frei schwimmend Lasten bis zu einem Stückgewicht von derzeit 800 t mit bordeigenem Schwergutladegeschirr gehoben und bewegt werden können, verwendet zum Stabilisieren des Krängungswinkels, d. h. zum Gewichtsausgleich, ausschließlich das Ballastwasser in den ausreichend bemessenen, unsymmetrisch angeordneten bzw. ausgebildeten Tanks. Das Deck des erfindungsgemäßen Schwergutfrachters ist selbst von schwersten und größten der bekannten Straßenroller befahrbar. Bei einer Brutto-Vermessung von beispielsweise unter 1600 BRT gewährleistet der Schwergutfrachier nach der Erfindung eine optimal hohe Tragfähigkeit bei geringstmöglichem Tiefgang, so daß auch flache Häfen bedient werden können. Infolge des einfachen Aufbaus sind die Baukosten sehr niedrig. Die Ballasttanks sind im übrigen so angeordnet und geschaltet, daß unter keinen Umständen die erlaubten Krängungswinkel von 10° überschritten werden.

Das Oberdeck, die Lukenabdeckung und die Heckrampe sind bei dem erfindungsgeinäßen Schwergutfrachter für die zu erwartenden Belastungen ausreichend verstärkt bzw. unterstützt Bei einer bevorzugten Ausführungsform, wie sie in der Praxis bereits verwirklicht wurde, läßt sich eine Tragfähigkeit von etwa 2500 tdw unter Einhaltung der Vermessungsgrenze von 1600 BRT erreichen, wobei der Tiefgang 4,15 m beträgt

Bei dieser Ausführungsform hat das Schiff eine Länge von etwa 75,00 m und eine Breite von 20,00 m, wobei dieses Verhältnis von Länge/Breite der Querstabilität besonders zugute kommt Durch die einfache Konstruktion der Rampe, der Luken und des Ladegeschirrs einschließlich des Ballastsystems sowie durch eine verhältnismäßig gering* Motorenleistung lassen sich die Baukosien des erfindungspemäßen Schwergutfrachters im Vergleich zu anderen Schiffen ähnlicher Bauart eerine halten.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 einen Schwergutfrachter nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung;

F i g. 2 einen Schnitt durch den in F i g. 1 wiedergegebenen Schwergutfrachter senkrecht zur Schiffs-Längsachse in Höhe der Brücke und
F i g. 3 einen Schnitt durch den Doppelboden des in

κι den Fig. 1 und 2 wiedergegebenen Schwergutfrachters nach der Erfindung parallel zur Deck- und Bodenfläche, wobei das Hinterschiff weggebrochen ist

Wie die Zeichnung zeigt, weist der Schwergutfrachter bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine durchgehende, breite, freie Decksfläche 10 auf, die von einer am Heck vorgesehenen Rampe 12 aus mittels Straßenrollern oder anderen Straßenfahrzeugen durchgehend befahrbar ist
Auf der St.euerbordseite des Schiffes sind nahe der steuerbordseitigen Schiffs-Längskante £4 ein Deckshaus i6, von dem aus eine iosnehmbare äräcke iö das Ladedeck überspannt, sowie als Ladegeschirr zwei Vierbeinpfosten 20, 22 mit zusätzlichem Lümmellager 24,26 angeordnet Die Lümmellager 24,26 befinden sich dabei im wesentlichen in der Mitte der Verbindungslinie zwischen den beiden der nächstliegenden Schiffskante 14 der Vierbeinpfosten 20, 22 abgewandten Beinen 28, 30 bzw. 32, 34 der beiden Vierbeinpfosten 20, 22. Das Anheben und An-Bord-Bringen der mittds der Lade-

jo bäume 36, 38 zu bewegenden Lasten erfolgt überwiegend durch Auftoppen der Bäume ohne Schwenken. Dies ist vor allem bei großen Stückgewichten von Bedeutung, da sich so die Bewegung der Ladung am besten kontrollieren läßt und im übrigen während des Anhebens der Ladung keine Lastverschiebung in Längsrichtung des Schiffes auftritt Als Windenantrieb für die Bäume 36,38 sind Hochdruck-Hydraulik-Systeme vorgesehen, welche ruckfreie und stufenlos regelbare Bewegungen der Lasten ermöglichen.

Wie Fig.2 und 3 erkennen lassen, sind sowohl unterhalb des Ladegeschirrs 20, 22 bzw. unterhalb des steuerbordseitig angeordneten Deckshauses 16 als auch nahe der gegenüberliegenden Schiffswand sowie über dem gesamten Doppelboden verteilt Ballasttanks unterschiedlichen Fassungsvermögens angeordnet, die sämtlich Bestandteil eines umfangreichen Ballastsystems bilden. Dabei liegen an der Steuerbordseite, in Längsrichtung hintereinander, Ballasttanks 40, 42, 44, während an der gegenüberliegenden Schiffswand in

so entsprechender Anordnung Ballasttanks 46, 48, 50 vorgesehen sind. Im Doppelboden sind auf jeder Seite der Längsmittelebene 52 v/eitere Reihen von Ballasttanks 54,5f>, 58 bzw. 60,62,64 und daneben noch im Bug ein zentraler Ballasttank 66 vorgesehen. Die einzelnen Ballasttanks sind durch hydraulisch betätigbare Ventile miteinander verbunden und können somit sowohl gegeneinander abgesperrt als auch zusammengeschaltet werden. Daneben sind zwei nicht gezeigte Ballastpumpen vorgesehen, die jeweils eine Leistung von 500 nvVh haben, Dieses System gibt die Möglichkeit, mittels der Vielzahl von Ballasttanks sowohl in Längsrichtung als auch — wie dies für den Schwergutfrachter besonders wichtig ist — um die Längsmittelachse des Schiffes unterschiedliche Belastungen konti-

b5 nuierlich auszugleichen, wobei die Steuerung der Ventile bzw. der Ballastpumpen durch das Hydrauliksystem fernbedient von einem Windenpodest oder auch vom Maschinenraum aus erfolgen kann. Hierdurch läßt

sich kontinuierlich ein vorgegebener Krängungswinkel einhalten, wobei also beispielsweise dann, wenn das Schiff mittels der Ladegeschirre 20,22 beladen wird, mit der Wirkung, daß ein starkes Drehmoment um die Längsachse des Schiffes in Richtung nach Backbord erzeugt wird, die Ballasttanks auf der Ladegeschirrseite besonders stark geflutet werden. Werden dann die Ladebäume 36, 38 aufgetoppt, so ist es erforderlich, allmählich das Ballastwassergewicht nach Backbord zu verlagern, um ein Krängen des Schiffes nach der ι ο Steuerbordseite zu verhindern. In ähnlicher Weise kann der Krängungswinkel natürlich auch konstant gehalten werden, wenn das Schiff unter Last oder' aber im Leerzustand fährt Es kann auch vorgesehen sein, daß das Hydrauliksystem, welches die Ventile bzw. die Ballastpumpen des Ballastsystems steuert, entsprechende Tastorgane und Servoeinrichtungen aufweist, welche die Möglichkeit geben, einen vorgegebenen Krängungswinkel konstant einzuhalten.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Schwergutfrachters, der eine Länge über alles von 80,00 m, eine Länge zwischen den Loten von 7430 m, eine Breite auf Spanten von 20,00 m, eine Seitenhöhe von 4,20/7,60 m, einen Tiefgang von 4,15 m, eine Vermessung von 1600 BRT, eine Tragfähigkeit von 2500 tdw, eine Hebefähigkeit von 2 χ 4001 - 8001, also mit beiden Ladegeschirren 20, 22, eine Decksbelastung von bis zu 6 t/m², eine Maschinenleistung von 2 χ 1320 PS, eine Geschwindigkeit von etwa 11 kn sowie Generatoren von 4 χ 160 kVA und 1 χ 59 kVA aufweist, wird eine größtmögliche Ausnutzung der vorgegebenen Vermessungsgrenze von 1600 BRT durch die Konstruktion als Freidecker und aller hierfür bekannten Maßnahmen, wie maximale Doppelbodenhöhe, Vermessungsspanten usw. erreicht Die Einhaltung dieser Vermessungsgrenze ist für die Ausrüstung und die Bemannung des Schiffes und damit dessen Rentabilität von Bedeutung.

Der Schwergutfrachter, der infolge seines geringen

Tiefganges von nur 4,15 m geeignet ist, auch flache Häfen anzulaufen, ist verhältnismäßig breit, wie sich aus dem angegebenen Länge : Breite-Verhältnis von 4 :1 ergibt Diese verhältnismäßig große Breite kommt der Querstabilität zugute.

Da das Ladegeschirr bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Schwergutfrachters auf der Steuerbordseite angeordnet 1st, wird die Ladung naturgemäß ausschließlich von der Backbordseite an Bord genommen. Die beiden Vierbeinpfosten 20, 22 und die zusätzlichen Lümmellager 24, 26 verteilen die auftretenden Kräfte beim Beladen so, daß eine technisch einwandfreie Einleitung in den Schiffsverband gewährleistet ist. Das Wetterdeck ist nicht nur dazu geeignet, bis zu 800 t schwere Großkollis aufzunehmen, für die in regelmäßigen Abstanden verstärkte Auflageflachen vorgesehen sind, sondern kann auch im Roll-on/Roll-off-Betrieb mit Str»eenro!!?rn b?fehr?n werden, wobei azs gesamte Deck entsprechend verstärkt und im Heck mit der Rampe 12 versehen ist Die durchgehend befahrbare freie Decksfläche weist über die gesamte Schiffslänge eine Breite von etwa 15 m auf.

Von anderen Schiffen vergleichbarer Größe unterscheidet sich das Schwergutschiff dadurch, daß eine extrem hohe, bisher bei Schwergutschiffen dieser Art noch nicht erreichbare Hebekapazität durch ausschließliche Verwendung von Ballastwasser als Gegengewicht erbracht wird, wobei also weder ein Doppelrumpfsystem noch Abstützungen auf dem Hafenkai od. dgl. erforderlich sind Dadurch, daß d<e Hauptarbeitsrichtung der Ladebäume 36,38 quersehiffs üegi, ergibt sich ein besonders leicht beherrschbares Muster der Belastungsänderung während des Beladens, nämlich ausschließlich um die Längsmittelachse des Schiffes, wodurch das Einhalten des vorgegebenen oder jedes beliebigen, einstellbaren Krängungswinkels erleichtert wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Es ist bereits ein Schwergutfrachtef der gattungsgemäßen Art bekannt, bei dem die Krängungsstabilität gegenüber herkömmlichen Schwergutfrachtern dadurch verbessert ist, daß die seitlichen Ballasttanks in der angegebenen Weise unsymmetrisch ausgebildet sind, wobei allerdings das dort verwendete herkömmliche Doppel-Hanger-Geschirr nach wie vor in nachteiliger Weise das Gesamtgewicht des Schwergutfi achters vergrößernde Verstärkungen des Schiffsrumpfes erfor-

   Schwergutfrachter mit insgesamt auf einer
   Schiffsseite nächst der Längskante des Schiffsdecks
   angeordnetem Schwergutladegeschirr, welches aus
   zwei mit gegenseitigem Längsabstand angeordneten
   Pfostenanordnungen mit Lümmellagern besteht, mit
   unter Erzeugung einer in Längsrichtung durchgehenden Decksfläche angeordneten Decksaufbauten 10 derlich macht und außerdem wegen der erforderlichen sowie mit an den Schiffsseiten sowie im Doppelbo- Saling einen die Querstabilität ungünstig beeinflussenden vorgesehenen Ballasttanks, von denen die auf den hochliegenden Schwerpunkt hat Außerdem ist aus der das Schwergutladegeschirr aufweisenden der Zeitschrift »Hansa« 1974, Seite 1393 bis 1395 ein Schiffsseite vorgesehenen ein größeres Volumen ha- ^hwergutfrachter der eingangs genannten Art, allerben als die an der gegenüberliegenden Schiffsseite 15 dings ohne die angegebene unsymmetrische Ausbildung

   der Ballasttanks, bekannt, der ein sogenanntes Stülcken-Schwergutladegeschirr mit einer Hebeleistfng von 150 t SWL aufweist Sollen mittels eines derartigen Stülcken-Geschirrs noch größere Lasten gehoben werden, so sind allzu aufwendige Verstärkungen des Schiffsrumpfes erforderlich, weil nämlich die Einleitung der auftretenden Kräfte in den Schiffsrumpf bei derartigen Schwergutladegeschirren zu sehr ungünstigen,

   befindlichen, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Decksaufbauten (16) auf der das Ladegeschirr aufweisenden Schiffsseite nächst der entsprechenden Längskante (14) der freien, breiten SchiffsdeckiSäche (10), vorzugsweise auf der Steuerbordseite, angeordnet sind; daß die den Ballasttanks (40,42,44) zugeordneten hydraulisch betätigbaren Ballastventile und/oder fernbedienbaren Pumpen zur stufenlosen automatischen Einstellung punktuellen Lastverteilungen führt Außerdem sind bei

   und Einhaltung eines vorgegebenen Krängungswin- 25 diesen bekannten Schwergutfrachtern die Decksauf kels kontinuierlich betätigbar sind; und daß die Pfo- bauten symmetrisch auf beiden Schiffsseiten angeordstenanordnungen des Schwergutladegeschirrs je- ' " ' .. - . .

   weils aus einem Vierbeinpfosten (20, 22) besteht.

   net, d. h. also sowohl auf derjenigen Seite, an der sich das Ladegeschirr befindet als auch auf derjenigen Schiffsseite, die dem Ladegeschirr gegenüberliegt, wodurch

   schirr nächst'iegenden Schiffswand (14) abgewand- 30 die frei verfügbare Üecksbreite beschränkt wird, so daß ten Beinen (28, 30, 32, 34) im wesentlichen in der zwischen den Deckaufbauten Güter bestimmter Breite

   zwischen dessen beiden der dem Schwergutladege-