DE2916163A1

DE2916163A1 - Gegliederter fluid-ladearm

Info

Publication number: DE2916163A1
Application number: DE19792916163
Authority: DE
Inventors: Eugene Roger Le Devehat
Original assignee: FMC Europe NV
Current assignee: John Bean Technologies NV
Priority date: 1978-04-20
Filing date: 1979-04-20
Publication date: 1979-10-25
Also published as: FR2423424B1; FR2423424A1; JPS54141417A; GB2019347A; DE2916163C2; IT1166753B; JPS6058120B2; DE7911677U1; US4252162A; IT7922016A0; GB2019347B

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Veickmann, Dipl.-Pkys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B.^^^S^l De. Ing. H. Liska 5

8000 MÜNCHEN 86, DEN ') ft A_Drj|

POSTFACH 860 820 ' ^¥

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

D2o/cb SJ 8711

FMC EUROPE S.A.

Route des Clerimois, BP 91 89103 Sens, Frankreich

Gegliederter Fluid-Ladearm.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen gegliederten Fluid-Ladearm nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Übertragung von Fluiden zwischen einem Hafendamm, einer Boje oder einer schwimmenden Barge auf einem Tanker oder ein anderes Transportschiff werden verschiedene Typen von Fluidübertragungsvorrichtungen benutzt. Manche dieser Vorrichtungen bestehen aus großen gegliederten Rohrkonstruktionen, die als Ladearme bezeichnet werden. Ein solcher Ladearm umfaßt im allgemeinen eine aufgerichtete Steigleitung, an welcher zwei oder mehrere Armglieder befestigt sind. Diese Armglieder sind durch Drehgelenke miteinander drehbar verbunden, derart, daß der Ladearm die Bewegungen der Boje, Barge und/ oder des Tankers während fortschreitender Fluidübertragung von selbst ausgleichen kann. Einige Beispiele derart bekann-

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ter Fluid-.Übertragungsvorrichtungen gehen aus der US-PS

2 98o 15o, US-PS 3 382 892, US-PS 3 581 769 und US-PS

3 889 728 hervor.

Es ist allgemeine Praxis, an einem Ladearm Gewichte anzubringen, um ihn bezüglich einer horizontalen Drehachse bei der Steigleitung auszubalancieren, so daß er leicht manövriert werden kann. Um konstante Balanceeigenschaften zu erreichen, wird bei manchen Ladearmen das Gegengewicht durch Hinzufügen oder Wegnahme von Wasser oder eines anderen Fluids aus einem beim Gegengewicht oder seinem Träger angebrachten Behälter variiert. Da das spezifische Gewicht der Flüssigkeit relativ niedrig ist, weist diese Art von Ausgleichssystem den Nachteil auf, daß es große Behälter für die Flüssigkeit benötigt, sowie ein Pumpsystem, um die Flüssigkeit in den Behälter zu bringen. Andere Ausgleichssysteme verwenden bewegliche Gegengewichte, die wieder an ihren Trägern angebracht werden können, um Änderungen im Gewicht der Armglieder auszugleichen, welche auftreten, wenn diese Armglieder während des Beginns oder der Beendigung eines Fluid-Übertragungsvorgangs mit Fluid gefüllt bzw. davon entleert werden. Eine Schwierigkeit dieses letzteren Systemtyps liegt darin, daß es den Arm während der Gewichtsveränderung nicht in einer hinreichend ausbalancierten Stellung festhält.

Eine andere Schwierigkeit mit einigen Ausgleichssystemen des Standes der Technik liegt darin, daß die Gegengewichte in einem beträchtlichen Abstand über dem Deck des Schiffes oder dem Hafendamm, an welchem der Ladearm befestigt ist, angeordnet ist. Dies bewirkt, daß der Schwerpunkt relativ hoch ist, wodurch eine übermäßige Beanspruchung an der die Armglieder und die Gegengewichte tragenden Steigleitung erzeugt wird. Die Gegengewichte stellen auch ein Sicherheitsrisiko für Menschen dar, welche neben ihnen arbeiten, weil

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diese Gewichte gewöhnlich ein oder mehrere tausend Kilogramm '■ wiegen. Es ist deshalb erwünscht, daß alle Gegengewichte so nahe wie möglich auf der Höhe des Decks oder Hafendamms befestigt sind. Jedoch kann ein nahe dem Deck oder Hafendamm befestigtes Gegengewicht sich über seine gewöhnlich tiefste Stellung hinaus nach unten bewegen und dabei Ventile, Druckmesser, Rohrleitungen und andere, auf dem Hafendamm befestigte Gegenstände, beschädigen oder zerstören. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das äußere Ende des Ladearms sich über die höchste Lage, für die er konstruiert war, hinausbewegen kann. Dies kann während normaler Manipulationen am Ladearm vorkommen und ebenso gut, wenn der Arm schnell vom Anschluß des Tankers abgekuppelt wird, beispielsweise wenn sich eine Ge f ahrens-i tua ti on entwickelt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Fluid-Ladearm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, welcher mit einem relativ tief liegenden Gegengewicht in ständig ausgeglichenem Zustand haltbar ist und bei dem dennoch nicht die Gefahr besteht, daß Gegenstände oder Personen, die sich auf dem Boden unterhalb des tief liegenden Gegengewichts befinden, beschädigt oder verletzt werden.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ein vorgeschlagener Fluid-Ladearm umfaßt danach ein steifes inneres Glied, welches an einer aufrechten Steigleitung um eine horizontale Achse drehbar befestigt ist, ein steifes äußeres Glied, welches bei einem seiner Enden mit dem äußeren Ende des inneren Gliedes um eine" zweite horizontale Achse drehbar verbunden ist, eine erste Antriebseinrichtung,

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wie eine Hydraulikpresse, zum Steuern und Verdrehen des inneren Gliedes um die erste horizontale Achse, eine mit dem inneren und äußeren Glied verbundene Einrichtung zum Verändern der Stellung des äußeren Gliedes bezüglich des inneren Gliedes unabhängig von der Bewegung des inneren Gliedes, eine zweite Antriebseinrichtung zum Steuern und Betätigen der mit dem inneren und äußeren Glied verbundenen Einrichtung und einen Steuerkreis zum Verbinden der ersten und zweiten Antriebseinrichtung mit einer Positionsabtasteinrichtung, welche die Stellung des äußeren Gliedes abtastet und, wenn das äußere Glied sich mehr als um einen vorgewählten Winkelbetrag über eine Horizontalstellung nach oben hinausdreht, die Antriebseinrichtungen in Gang setzt, um die Stellung des inneren Gliedes hinreichend einzustellen, daß das äußere Glied in eine akzeptable horizontale Stellung zurückkehrt, wodurch verhindert wird, daß ein Gegengewicht des Arms mit Gegenständen kollidiert, welche unter ihm auf dem Hafendamm befestigt sind.

Die Positions-Abtasteinrichtung umfaßt wenigstens ein Pendel, das auf die Schwenkbewegung des äußeren Gliedes um eine horizontale Achse anspricht. Die Positions-Abtasteinrichtung ist mit einer Ventileinrichtung in einem .Hydraulikkreis oder einem anderen Fluid-Kreis verbunden, welcher den Arbeitsdruck für die Antriebseinrichtungen erzeugt, wenn die Ventileinrichtung als Antwort auf ein Signal vom Pendel geöffnet wird. Der Fluid-Kreis verbindet die erste und zweite Antriebseinrichtung mit Ventilen, so daß die Antriebseinrichtungen zur Änderung der Stellung der Armglieder nur in Gang gesetzt werden, wenn das äußere Glied sich in eine vorgewählte Stellung über der Horizontalen dreht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fluid-Ladearms in vereinfachter Darstellung, wobei der Fluid-Ladearm auf einem Hafendamm befestigt ist und das äußere Glied sich in einer angenähert horizontalen Stellung befindet,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem· Ladearm nach Fig. 1, in dem Einzelheiten einer Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des inneren Armgliedes an der Steigleitung gezeigt sind,

Fig. 3 und 4 Teilansichten des Ladearms nach Fig. 1, welche die Arbeitsweise der Antriebseinrichtung zum Anheben und Absenken des inneren Armgliedes zeigen.

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Hydraulikkreises zum Steuern der Stellung des inneren und äußeren Armgliedes des Ladearms nach den Fig. 1 bis 4, wobei die Elemente des Hydraulikkreises in einer Stellung gezeigt sind, in der sie die Drehbewegung des inneren und äußeren Armgliedes direkt und einzeln steuern, und

Fig. 6 die Elemente des Hydraulikkreises nach Fig. 5 in einer Stellung, in der das äußere Armglied in einer im wesentlichen horizontalen Stellung gehalten wird.

Ein Fluid-Ladearm Io nach der vorliegenden Erfindung weist ein inneres Armglied 11 und ein äußeres Armglied 12 auf. Diese Armglieder 11 und 12 sind im wesentlichen endseitig drehbar miteinander verbunden, so daß sie um eine horizontale Achse A relativ zueinander verdrehbar sind. Das innere Armglied 11 ist an einer aufwärtsstehenden Steigleitung 13 drehbar befestigt, so daß es universell um eine vertikale und eine horizontale Achse B bzw. C, die sich schneiden, bewegbar ist. Die Steigleitung 13 ist als an einem Hafendamm oder an einer anderen Trägerkonstruktion 15 befestigt dargestellt.

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Die Steigleitung 13 ist mit einer Rohrleitung oder anderen Leitung 16 verbunden, welche sich zum Zuführen von Fluid zum oder zum Wegführen von Fluid vom Fluid-Ladearm Io während eines Be- oder Entladevorgangs bis zu einer nicht dargestellten Fluid-Lagereinrichtung erstreckt. Ein zwischen der Rohrleitung 16 und der Steigleitung 13 angeordnetes Ventil 17 steuert den Fluidstrom durch die Rohrleitung 16.

Das äußere Armglied 12 trägt bei seinem äußeren Ende eine dreifache Drehgelenkeinrichtung 2o (Fig. 1), welche ein erstes, zweites und drittes Drehgelenk 21, 22 bzw. 23 aufweist, die durch einen ersten und zweiten 9o -Rohrkrümmer 25 bzw. 26 miteinander verbunden sind. Das äußere Ende der Drehgelenkeinrichtung 2o weist einen Flansch 27 auf, welcher zu einem Flansch eines nicht dargestellten Tankeranschlusses ausricht- und mit ihm verbindbar ist, um die Überführung von Fluid aus dem Fluid-Ladearm Io zum Tanker zu erleichtern. Durch die Drehgelenkeinrichtung 2o ist es dem Fluid-Ladearm Io möglich, den Bewegungen des Schiffes, an welches er angekoppelt ist, zu folgen, so daß eine Fluidüberführung sicher und wirksam durchgeführt werden kann.

Das innere Armglied 11 ist für seine Drehbewegung um die vertikale Achse B und die horizontale Achse C (Fig. 2) durch Drehgelenke 3o bzw, 4o und 9o°-Rohrkrümmer 31, 32 an der Steigleitung 13 angebracht. Das untere Ende des Rohrkrümmers 31 ist an dem äußeren oder aufnehmenden Element 3oa des Drehgelenks 3o und das obere Ende der Steigleitung 13 an dem inneren oder aufgenommenen Element 3ob des Drehgelenks 3o befestigt. Das innere und äußere Element 3oa, 3ob sind über Rollkörper 35 eines Wälzlagers drehbar miteinander verbunden. Das andere oder obere Ende des Rohrkrümmers 31 ist am äußeren oder aufnehmenden Element 4oa des Drehgelenks 4o befestigt. Das innere Ende des Rohrkrümmers 32 des inneren Armgliedes ist am inneren oder aufgenommenen Element 4ob des Gelenks 4o befestigt und die Elemente 4oa, 4ob sind über

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Rollkörper 37 eines Wälzlagers drehbar miteinander verbunden. An den Rohrkrümmer 32 und das innere Ende des inneren Armgliedes 11 ist eine Armfortsetzung 11a geschweißt oder anderweitig befestigt, an welcher ein Träger 44 mit einem Gegengewicht angebracht ist. Der Träger 44 und das Gegengewicht 45 sind dabei um eine horizontale Achse D verschwenkbar.

Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, weist der Ladearm Io weiter eine erste Pantographen-Einrichtung auf, welche eine innere Seilrolle 48 und eine äußere Seilrolle 49, Seile 52 und 53 und eine hydraulische Presse 54 umfaßt. Die innere Seilrolle

48 ist an der inneren Armfortsetzung 11a drehbar angebracht und drehfest mit dem Träger 44 verbunden, so daß sie mit dem Träger 44 um die Schwenkachse D verdreht wird. Die Seilrolle

49 ist mit dem äußeren Armglied 12 und koaxial zur Achse A verbunden, so daß sie sich mit dem äußeren Armglied 12 um die Achse A dreht. Die Seile 52 und 53 sind um die Seilscheiben 48, 49 gelegt und ihre inneren Enden sind an diesen Seilrollen befestigt, so daß die Verdrehung einer Seilrolle eine Verdrehung der anderen Seilrolle in herkömmlicher und wohlbekannter Weise bewirkt. Der Zylinder der Hydraulikpresse 54 ist mittels einer Halterung 57 an der Armfortsetzung 11a angebracht. Die Kolbenstange 58 der Hydraulikpresse 54 ist am Träger 44 mittels eines Bolzens 61 und einer Öse 62 angebracht.

Wenn folglich die Kolbenstange 58 in den Zylinder 54 eingezogen wird, werden die innere Seilrolle und der Träger 44 im Uhrzeigersinn (wie in Fig«, 1 gezeigt) um die horizontale Achse D verdreht, wodurch bewirkt wird, daß die äußere Seilscheibe 49 und das äußere Armglied 12 im Uhrzeigersinn um die horizontale Achse A verdreht werden, wodurch das äußere Ende des äußeren Armgliedes 12 abgesenkt wird. Entsprechend werden, wenn die Kolbenstange aus dem Zylinder 54 ausgefah-

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ren wird, die innere Seilscheibe 48, der Träger 44, die äußere Seilscheibe 49 und das äußere Armglied 12 im Gegenuhrzeigersinn um ihre entsprechenden Achsen gedreht, was zur Folge hat, daß das äußere Ende des äußeren Armglieds 12 angehoben wird.

Das innere Armglied 11 ist durch eine zweite Pantographen-Einrichtung um die horizontale Achse C (Fig. 1 bis 4) drehbar an der Steigleitung 13 befestigt. Die zweite Pantographen-Einrichtung umfaßt Seilrollen 41 und 65, ein Paar Seile 69 und 7o und eine Hydraulikpresse 71. Die Seilrolle 41 ist mittels Schrauben 42 oder anderen geeigneten Mitteln am aufnehmenden Element 4oa des Drehgelenks 4o befestigt, so daß sie zwar koaxial zur Achse C angeordnet, aber nicht um diese verdrehbar ist. Die Seilscheibe 65 ist drehbar an einer Achse 66 angebracht. Diese Achse 66 ist am äußeren Armglied 11 befestigt. Ein Ende des Seils 69 ist um die Seilscheibe 41 gelegt und daran befest'igt, während das andere Ende des Seils 69 an einer Kolbenstange 74 befestigt ist, welche mit einem Kolben 65 innerhalb des Zylinders der Presse 71 verbunden ist. Auf ähnliche Weise ist ein Ende des Seils 7o um die Seilscheibe 65 gelegt und daran befestigt und das andere Ende des Seils 7o ist mit einer Kolbenstange 76 verbunden, welche ebenfalls mit dem Kolben 75 verbunden ist.

Die Energie zur Betätigung der Hydraulikpressen 54, 71 wird von einer Quelle 8o für unter Druck stehendes Hydraulikfluid (Fig. 5 und 6) geliefert. Diese Quelle 8o umfaßt eine Pumpe, einen Fluidbehälter und nicht dargestellte, zugeordnete Steuerventile eines geeigneten und in der Industrie wohlbekannten Typs. Die Quelle 8o ist durch Hydraulikleitungen 83, 84, 85 und 86 mit einem Wahlventil 9o verbunden, welches so wirkt, daß es die Quelle 8o mit dem hydraulischen Steuersystem des Ladearms verbindet (Fig. 5) oder davon abtrennt (Fig. 6).

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Die gesteuerte Drehbewegung des inneren Armgliedes 11 um die horizontale Achse C ist in den Fig. 1, 3 und 4 dargestellt, wobei das innere Armglied 11 in Fig. 1 in einer "Mittelstellung" gezeigt ist, in welcher der Kolben 75 sich in seiner Stellung H befindet. Hindurchleiten eines Fluids unter Druck durch einen Einlaß/Auslaß 99 des unteren Teils 71b des Hydraulikpresse 71 bewirkt, wenn Fluid aus dem oberen Teil 71a durch einen Einlaß/Auslaß loo ausgelassen wird, daß der Kolben 75 sich in die in Fig. 3 dargestellte Stellung bewegt, was zur Folge hat, daß das innere Armglied 11 sich entgegen dem Uhrzeigersinn von der Mittelstellung in die in Fig. 3 dargestellte Stellung dreht. Auf ähnliche Weise bewirkt ein Hindurchleiten von Fluid unter Druck durch den Einlaß/ Auslaß loo im oberen Teil 71a der Hydraulikpresse 71 bei gleichzeitigem Auslassen von Fluid aus dem unteren Teil 71b durch den Einlaß/Auslaß 9.9, daß der Kolben 75 sich in Richtung der in Fig. 4 gezeigten Stellung bewegt, was zur Folge hat, daß sich das innere Armglied 11 im Uhrzeigersinn in Richtung der in Fig. 4 gezeigten Stellung dreht.

Die direkte individuelle Steuerung der Stellung des inneren Armgliedes 11 und des äußeren Armgliedes 12 wird erzeugt, wenn das Wahlventil 9o geöffnet, d. h. in der "direkte Steuerung "-Stellung ist, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. In dieser Stellung verbindet der R-Abschnitt des Wahlventils 9o die Hydraulikleitüngen 83 und 84 mit dem Einlassen/Auslassen 91 bzw. 92 der äußeren Hydraulikpresse 54, so daß durch Betätigung des geeigneten Ventils oder der geeigneten Ventile (nicht dargestellt) in der Quelle 8o zum Unterdrucksetzen oder Entlasten des Einlasses/Auslasse 91 und Entlasten bzw. Unterdrucksetzen des Einlasses/Auslasses 92 das äußere Armglied 12 um die Achse A abgesenkt bzw. angehoben wird. Ähnlich verbindet, wenn das Ventil 9o geöffnet ist, dessen T-Abschnitt die Hydraulikleitungen 85 und 86 mit den Einlassen/Auslassen 99 bzw. loo der inneren Hydraulikpresse 71, so

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daß durch Betätigung des geeigneten Ventils oder der Ventile (nicht dargestellt) diese Einlasse/Auslasse wahlweise unter Druck gesetzt oder entlastet werden können, um das innere Armglied 11 um die Achse C anzuheben bzw. abzusenken. Wie es später vollständig beschrieben wird, enthält die dargestellte Ausfuhrungsform eines Positionssteuersystems dieser Erfindung ein Paar Pendel 111, 112 (Fig. 5 und 6) und ein Paar Steuerventile Io6, Io7, und wenn die Hydraulikpressen 54, 71 direkt gesteuert werden, müssen die Pendel 111, 112 in einer Direktsteuer-Stellung festgestellt werden, um zu verhindern, daß sie ein Paar Schiebeknöpfe Io3a, Io3b der Steuerventile Io6, Io7 berühren. Dies kann durch ein oder mehrere Mittel (nicht dargestellt) erfolgen.

Das Positions-Steuersystem dieser Erfindung enthält eine am Träger 44 (Fig. 1) angebrachte Positions-Abtasteinrichtung (Fig. 1, 5 und 6) zum Abtasten der Stellung des äußeren Armgliedes 12 und zum Steuern der Hydraulikpressen 54, 71, damit das äußere Armglied 12 sich in die Horizontale dreht, wenn dieses Glied davon um einen vorbestimmten Betrag abweicht. Die Abtasteinrichtung Ho verhindert dabei, daß das Gegengewicht 45 mit der Vorrichtung oder dem Personal kollidiert, wenn das innere Armglied entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn verdreht und das Gegengewicht sich auf dem normalen Weg seiner Abwärtsbewegung befindet. Wenn das innere Armglied 11 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die horizontale Achse C gedreht würde und wenn das äußere Armglied 12 sich mit dem inneren Armglied 11 bewegen dürfte, würde das untere Ende 45a des Gegengewichts 45 dem Bogen F (Fig.· 1) folgen, wodurch eine Kollisionsmöglichkeit mit der Rohrleitung 16, dem Ventil 17 und/oder einer Person in diesem Bereich gegeben wäre. Wenn jedoch das äußere Armglied 12 in einer im wesentlichen -horizontalen Stellung gehalten wird, wenn das innere Armglied 11 sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, folgt das untere Ende 45a des Gegengewichts 45 dem Bogen G (Fig. 1).

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Dieser Bogen G ist sicher oberhalb der Rohrleitung 16 und anderen, auf dem Hafendamm 15 angeordneten Gegenständen.

Die Positions-Abtasteinrichtung Ho (Fig. 1, 5 und 6) umfaßt ein Paar kleiner Pendel 111, 112, die durch ein Paar Stäbe 117 bzw. 118 an den Enden eines Trägerstabes 116 drehbar aufgehängt sind und ein Paar hydraulischer Steuerventile Io6 und Io7, von denen jedes einen Schieberknopf Io3a, Io3b aufweist. Der Trägerstab 116 ist am Träger 44 und parallel dazu angebracht und die Schieberknöpfe Io3a, Io3b sind jeweils auf einer Seite der Stäbe 117, 118 angeordnet, wenn der Trägerstab 116 sich in einer im wesentlichen horizontalen Lage befindet, was der Fall wäre, wenn der Träger 144 und das äußere Armglied 12 sich in einer im wesentlichen horizontalen Stellung befinden. Wie es später vollständig beschrieben wird, funktionieren die Ventile 9o, Io6 und Io7 so, daß sie Fluid unter Druck zwischen den Hydraulikpressen 54 und 71 leiten, um automatisch die äußere Armglied 12 in einer im wesentlichen horizontalen Stellung zu halten, wenn das innere Armglied 11 aufgrund der Bewegung eines Tankers, an welchen der Arm angeschlossen ist, angehoben oder abgesenkt wird.

Das Positions-Steuersystem der vorliegenden Erfindung unfaßt weiter ein Paar federbelasteter Rückschlagventile 121a, 121b (Fig. 5 und 6), um den Hydraulikdruck zwischen den Enden der Hydraulikpresse 54 zu begrenzen, ein Paar federbelasteter Rückschlagventile 122a, 122b, um den Hydraulikdruck zwischen den Enden der Hydraulikpress-e 71 zu begrenzen, ein Paar federbelasteter Rückschlagventile 123a, 123b, um den Druck über den Steuerventilen Io6 bzw. Io7 zu begrenzen und ein Rückschlagventil 124, um die Druckströmung in einer Richtung in einer Leitung 126 zu begrenzen.

Wenn das Wahlventil 9o sich in der in Fig. 6 dargestellten geschlossenen oder "schwebenden" Stellung und die Steuerven-

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tile Io6 und Io7 in der in Fig. 5 dargestellten offenen Stellung sich befinden, können das innere und äußere Armglied 11 und 12 frei ihre Stellung wechseln, um den vertikalen und horizontalen Bewegungen eines nicht dargestellten Tankers, mit welchem der Arm Io verbunden ist, so lange zu folgen, wie das äußere Armglied 12 sich innerhalb einer vorbestimmten Zahl von Graden zur Horizontalen sich befindet. Hydraulikfluid kann sich frei zwischen den Kammern 54a und 54b (Fig. 5) der Hydraulikpresse 54 durch die Leitung 91, den Abschnitt S des Wahlventils 9o, den Abschnitt Io6a des Steuerventils Io6 und die Leitung 92 bewegen, um eine freie Bewegung des Kolbens und des äußeren Armgliedes 12 zu erlauben. Hydraulikfluid kann sich auch frei zwischen den Kammern 71a und 71b der Hydraulikpresse 71 durch die Leitung 99, den Abschnitt U des Wahlventils 9o, den Abschnitt Io7a des Steuerventils Io7 und die Leitung loo bewegen, um eine freie Bewegung des Kolbens 75 in der Hydraulikpresse 71 und folglich des inneren Armgliedes 11 zu ermöglichen.

Wenn der äußere Armabschnitt 12 sich entgegen dem Uhrzeigersinn in eine vorbestimmte Stellung dreht, beispielsweise um lo° nach oben über die Horizontale hinaus, neigen sich der Träger 44 (Fig. 1) und der Trägerstab 116 (Fig. 1, 5 und 6) stark genug, um zu bewirken, daß die Stäbe 117, 118 gegen die Schieberknöpfte Io3a, Io3b drücken und das Steuerventil Io6, Io7 in die in Fig, 6 gezeigte Stellung schiebt. Wenn das Wahlventil 9o in der geschlossenen Stellung (Fig, 6) sich befindet, ist die Kammer 71a der Hydraulikpresse 71 über das Ventil Io6 und den Abschnitt S des Ventils 9o mit der Kammer 5 4a der Hydraulikpresse 54 verbunden und die Kammer 71b ist mit der Kammer 54b der Hydraulikpresse 54 über den Abschnitt U des Ventils 9o, die Steuerventile Io7, Io6 und das Rückschlagventil 124 verbunden. Wenn die Ventile sich in dieser Stellung befinden, bewirkt eine Aufwärtsbewegung oder eine Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn des inne-

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ren Armgliedes 11, daß der Kolben 75 der Hydraulikpresse 71 Fluid aus der oberen Kammer 71a durch das Steuerventil Io6 und das Wahlventil 9o in die Kammer 54a der Hydraulikpresse 54 drückt. Das in die Kammer 54a strömende Fluid drückt den Kolben 79 weiter in den Zylinder der Presse 54 hinein, wodurch Fluid aus der Kammer 54b herausgedrückt und durch die Ventile Io6, 124, Io7 und 9o (Abschnitt U) in die Kammer 71b hineingedrückt wird. Dieser Fluidstrom bewirkt, daß die Seilrollen 48 und 49 (Fig.l) sich im Uhrzeigersinn drehen und das äußere Armglied 12 zurück in die Horizontale drehen.

Die Drehung der Seilrolle 48 im Uhrzeigersinn bewirkt auch, daß der Träger 44 und das Gegengewicht 45 sich um die Achse D im Uhrzeigersinn drehen, wodurch verhindert wird,daß das Gegengewicht 45 mit Einrichtungen und/oder Personen auf dem Hafendamm kollidiert, wenn das innere Armglied 11 um die Achse C entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird.

Die Hydraulikpresse 71 ist in ihren Abmessungen größer als die Hydraulikpresse 54, um hinreichend Hydraulik-Fluxd von der Presse 71 zur Presse 54 liefern zu können, damit sichergestellt ist, daß das äußere Armglied 12 sich um die Achse A im Uhrzeigersinn mindestens so schnell drehen kann, wie sich das innere Armglied 11 um die Achse C entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Dadurch bleibt das äußere Armglied 12 um weniger als lo° gegen die Horizontale geneigt.

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Claims

- vt - Patentansprüche

1. Gegliederter Fluid-Ladearm zum Übertragen von Fluiden aus einem Fluid-Behältnis zu einem anderen Fluid-Behältnis, mit einem steifen inneren Armglied, mit einer Befestigungsvorrichtung, mit welcher das innere Armglied um eine erste horizontale Achse verschwenkbar befestigbar ist, und mit einem steifen äußeren Armglied, das bei einem seiner Enden an dem äußeren Ende des inneren Armgliedes um eine zweite horizontale Achse verschwenkbar angebracht ist, g e ken r- zeichnet durch eine mit dem äußeren und inneren Armglied (12, 11) verbundene erste Antriebseinrichtung (48, 49, 52, 53, 54, 57, 58, 61, 62) zum Verändern der Stellung des äußeren Armgliedes (12) bezüglich des inneren Armgliedes (11), durch eine mit der Befestigungsvorrichtung (4o) und dem inneren Armglied (11) verbundene zweite Antriebseinrichtung (41, 65, 69, 7o, 71, 74, 75, 76) zum Verändern der Stellung des inneren Armgliedes (11) bezüglich der ersten horizontalen Achse (C), durch eine mit dem äußeren Armglied

(12) verbundene Positions-Abtasteinrichtung (llo) zum Abtasten der Orientierung des äußeren Armgliedes (12) relativ zur Horizontalen, und eine Einrichtung (Io6, Io7) zum Ingangbringen der ersten Antriebseinrichtung, wenn die Positions-Abtasteinrichtung (llo) feststellt, daß das äußere Armglied · (12) sich von der Horizontalen um einen vorbestimmten Betrag fortgeneigt hat, wobei die in Gang gebracht erste Antriebseinrichtung bewirkt, daß das äußere Armglied zur Horizontalen zurückschwenkt.

2. Ladearm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung (8o, 9o, Io6, Io7) zum Ingangbringen der ersten Antriebseinrichtung eine Koppeleinrichtung (Io3a, Io3b) zum Verbinden der ersten Antriebsein-

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richtung mit der zweiten Antriebseinrichtung aufweist, wobei die zweite Antriebseinrichtung die erste Antriebseinrichtung mit Energie versorgt, um das äußere Armglied (12) zur Horizontalen zu schwenken, wenn das innere Armglied (11) von der Horizontalen wegschwenkt.

3. Ladearm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Positions-Abtasteinrichtung (llo) zumindest eine mit dem äußeren Armglied (11) verbundene Pendelvorrichtung (117, 111, 118, 112) und Ventile (Io6, Io7) zum Verbinden der zweiten Antriebseinrichtung mit der ersten Antriebseinrichtung aufweist, wenn die Pendelvorrichtung abtastet, daß das äußere Armglied (12) um eine vorbestimmte Gradzahl von der Horizontalen wegschwenkt, wobei die Pendelvorrichtung das Öffnen der Ventile (Io6, Io7) steuert.

4« Ladearm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Antriebseinrichtung je einen hydraulischen Antrieb (54 bzw. 71) aufweist, und daß eine Quelle (8o) für Hydrauliknergie zum Ingangbringen der Hydraulikantriebe (54, 71) vorgesehen ist.

5. Ladearm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hydraulikantrieb (54, 71) mit einer Hydraulikpresse gebildet ist.

6. Ladearm nach Anspruc h 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (Io6, Io3a, lo?, Io3b) zum Koppeln der zweiten Hydraulikpresse (71) mit der ersten Hydraulikpresse (54), wenn die Positions-Abtasteinrichtung (llo) feststellt, daß das äußere Armglied (12) sich um einen vorbestimmten Winkelbetrag von der Horizontalen fortbewegt hat, wobei die zweite Hydraulikpresse (71) an die erste Hydraulikpresse (54) ein Korrektursignal liefert, um das äußere Armglied (12) zur Horizontalen zurückzuschwenken, wenn

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das innere Armgliede (11) sich von der Horizontalen fortbewegt.

7. Ladearm nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Quelle (8o) für hydraulische Energie und durch eine Einrichtung (R, T) zum wahlweisen Verbinden der Quelle (8o) mit der ersten und zweiten Hydraulikpresse (54, 71), um die Stellungen des äußeren und inneren Armgliedes (12, 11) direkt zu steuern.

8. Ladearm nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (Io6, Io3a, Io7, Io3b) zum Koppeln der Hydraulikpressen (71, 54) Ventile (Io6, Io7) aufweist, die zwischen der ersten und zweiten Hydraulikp'resse (54,, 71) angeordnet sind, sowie eine Einrichtung (Io3a, Io3b) zum Verbinden der Ventile (Io6, Io7) mit der Positions-Abtasteinrichtung (Ho.), um die zweite Hydraulikpresse (71) mit der ersten Hydraulikpresse (54) zu verbinden, wenn das äußere Armglied (12) sich um den vorbestimmten Winkelbetrag von der Horizontalen fortbewegt hat.

9. Ladearm nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Hydraulikpresse (71) ein Fluid unter Druck an die erste Hydraulikpresse (54) liefert, während die Hydraulikpressen (54, 71) miteinander verbunden sind, um das äußere Armglied (12) als Antwort auf eine Schwenkbewegung des inneren Armgliedes (11) zur Horizontalen zurückzuschwenken.

10. Ladearm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gegengewicht (45), durch eine Einrichtung (44, 54) zum drehbaren Befestigen des Gegengewichts (45) an dem inneren Ende des inneren Armgliedes (11) und durch eine Einrichtung (48, 49, 52, 53) zum Koppeln des Gegengewichts (45) an das äußere Armglied

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(12), um das Gegengewicht (45) und das äußere Armglied (12) drehbar miteinander zu verbinden.

11. Ladearm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere und/ oder äußere Armglied (11, 12) mit einer Leitung gebildet ist.

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