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Ladegeschirr, insbesondere Spreader.
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Beschreibung Die Erfindung betrifft Ladeges chirr, insbesondere Spreade
r, mit bewegbaren Kupplungsorganen, vorzugsweise drehbaren Verriegelungsbolzen,
zur Verbindung mit Beschlagteilen (Eckbeschlägen) von Containern und anderen durch
Hebezeuge förderbaremStückgut.
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Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf den Umschlag von Containern,
also Großbehältern, die an den (oberen und unteres Ecken mit genormten Eckbeschlägen
zum Einfahren von Verriegelungsbolzen eines Spreaders als Ladegeschirr ausgerüstet
sind. Zum lordern der Container durch Anheben derselben wird der an einem Kran,
einer Containerbrficke od. dgl.
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heb- und senkbar angeordnete Spreader auf den Container abgesenkt.
Die Verriegelungsbolzen treten dabei von oben her in die (oberen) Eckbeschläge ein
und werden in diesen durch Drehen um 900 verriegelt. Durch gegenläufige Drehbewegung
werden die Verriegelungsbolzen zum Absetzen des Containers entriegelt.
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Die Betätigung der Verriegelungsbolzen soll weitgehend automatisiert
werden. Bei im Hafenbetrieb eingesetzten aufwendigen Containerbrücken sind die Spreader
mit ferngesteuerten hydraulischen Bet ätigungs einrichtungen für die Verriegelungsbolzen
ausgestattet. Bei einfacheren Hebezeugen, insbesondere bei auf Schiffen installierten
Kranen, finden entsprechend einfachere Spreader Verwendung, die bisher keinen zuverlässigen
Automatikbetrieb in bezug auf die Betätigung der Verriegelungsbolzen ermöglichen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreader bzw.
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ein entsprechendes Ladegeschirr vorzuschlagen, der bzw. das bei einfachem
Aufbau einen zuverlässigen automatisierbaren Betrieb zuläßt.
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Das erfindungsgemäße Ladegeschirr ist zur Lösung dieser Aufgabe dadurch
gekennzeichnet, daß die Kupplungsorgane desselben durch wenigstens ein druckmittelgetriebenes
Betätigungsorgan bewegbar, insbesondere drehbar sind, das durch ein am Ladegeschirr
angebrachtes- Druckmittelaggregat beaufechlagbar ist.
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Nach einem weiteren Vorschlag ist das Druckmittelaggregat mit einem
Druckakkumulator, insbesondere einem Druckluftbehälter, ausgerüstet, der von Zeit
zu Zeit durch Energie zufuhr bzw. durch Druckluftzufuhr aufladbar ist. Die Kapazität
des Druckakkumula-
tors bzw. des Druciduftbehälters ist derart,
daß eine Mehrzahl von Arbeitstakten (Verriegeln und Entriegeln der Verriegelungsbolzen)
durchführbar ist, bis der Druckluftbehälter durch Zufuhr von Druckluft wieder "aufgeladen"
werden muß.
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Die Druckluft kann dabei an Bord eines Schiffes dem dort üblicherweise
vorhandenen Druckluftnetz entnommen werden.
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Alternativ kann ein ebenfalls einfacher, gesonderter Druckluftgenerator
vorgesehen sein, an den der Spreader von Zeit zu Zeit angeschlossen wird.
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Bei der optimalen Ausführung der Erfindung sind Teile des Spreaders
als Hohlkörper ausgebildet und nehmen Drucklufttanks auf. Besonders geeignet sind
hierfür als Hohlprofile ausgebildete Querträger des Spreaders. Die Luftzufuhr zu
einem für alle Verriegelungsbolzen gemeinsamen Druckluftzylinder oder für einzelne,
jedem Verriegelungsbolzen zugeordnete Druckluftzylinder wird über eine zentrale
Steuereinheit über ein 3/2-Wegeventil und über jedem Druckluftzylinder zugeordnete
Impulsventile gesteuert. Die zentrale Steuereinheit wird in Abhähgigkeit von der
Belastung des Spreaders betätigt, vorzugsweise über ein Zugseil, welches mit Hubseilen
des Spreaders gespannt bzw. entlastet wird.
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Der erfindungsgemäße Spreader ist weiterhin so ausgebildet, daß die
Verriegelungsbolzen alternativ manuell betätigt werden können, und zwar entweder
durch unmittelbar an den Verriegelungsbolzen angebrachte, von außen erfaßbare Handhebel
oder durch eine gemeinsame Betätigungsmechanik, die an geeigneter Stelle manuell
verstellt werden kann. Bei der letztgenannten Ausführungsform kann die Betätigungsmechanik
zugleich mit einem (für alle Verriegelungsbolzen gemeinsamen) Druckluftzylinder
gekoppelt sein.
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Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausgestaltung der hydraulischen
bzw. mechanischen Betätigungseinrichtung filr die Verriegelungsb olzen sowie den
Aufbau des Spreaders selbst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1: einen Spreader mit Hubseilen in Längsansicht, Fig.
2: den Spreader gemäß Fig. 1 in Queransicht, Fig. 3: den Spreader gemäß Fig. 1 und
2 im Grundriß, jedoch ohne Hub seile, Fig. 4: eine Einzelheit des Spreaders gemäß
Fig. 1 bis 3 im Bereich eines Verriegelungsbolzens im Vertikalschnitt, Fig. 5: einen
um 900 gegenüber Fig. 4 versetzten Vertikalschnitt der Einzelheit gemäß Fig. 4,
Fig. 6: ein anderes Ausführungsbeispiel eines Spreaders in einer Grundrißdarstellung
entsprechend Fig. 3, Fig. 7: eine Queransicht des Spreaders gemäß Fig. 6 in vergrößertem
Maßstab, Fig. 8: eine Längsansicht des Spreaders gemäß Fig. 6 und 7.
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Die hier gezeigten Ausführungsbeispiele eines Spreaders sind durch
einen besonderen Grundaufbau gekennzeichnet. Querträger 10 und 11 sind durch zwei
Längsträger 12 und 13 miteinander verbunden, Letztere sind mit Abstand voneinander,
aber auch mit deutlichem Abstand von den freien Enden der Querträger 10, 11 angeordnet.
Das so aufgebaute statische Tragwerk hat den Charakter eines Rahmens. Zugleich sind
aber die Längsträger 12 und 13 gegenüber den freien Enden der Querträger 10, 11
zurückgesetzt. Das Tragwerk hat dadurch ausreichende Verwindungs steifigkeit, kann
andererseits aber auch bei Unterstau von Schiffen eingesetzt werden. Bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel sind darüber hinaus an die Längsträger 12 und 13 etwa im mittleren
Bereich des Tragwerks anschließende Verbindungsträger 14 und 15 vorgesehen.
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Die das Tragwerk ausmachenden Träger 10..15 können aus unterschiedlichen,
jeweils angepaßten Profilen bestehen. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen bestehen
alle Träger aus Hohlkastenprofilen.
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Mit Abstand von den freien Enden der Querträger 10 und 11 sind jeweils
Seilaugen 16 angebracht, im vorliegenden Fall mit außen an die Querträger 10, 11
angeschweißten Traglaschen 17. Die Seilaugen 16 sind für den Anschluß von vier Hubseilen
18 bestimmt.
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Die Hubseile 18 werden in Tragringen 19, 20 zusammengeführt.
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An diese greift das Seil eines Krans oder eines sonstigen Hebezeugs
an.
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Die Enden der Querträger 10, 11 sind mit Kupplungsorganen für den
Anschluß an Eckbeschläge eines Containers (nicht dargestellt) ausgerüstet. Es handelt
sich dabei um aufrecht gelagerte, um die
eigene Längsachse drehbare
Verriegelungsbolzen 21. Diese sind in den Quertrwern 10 und 11 gelagert, derart,
daß ein unteres Verriegelungsende mit einem Querriegel 22 an der Unterseite aus
dem Querträger 10, 11 austritt. Der Verriegelungsb olzen 21 tritt mit dem Querriegel
22 in den Eckbeschlag des Containers ein und wird in diesem durch Drehen des Verriegelungsbolzens
21 um 900 verankert. Die Entriegelung erfolgt durch gegenläufige Drehbewegung des
Verriegelungsbolzens 21.
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Die Bewegungen des Verriegelungsbolzens 21 laufen selbsttätig ab.
Zu diesem Zweck werden die Verriegelungsbolzen 21 durch Betätigungsorgane beaufschlagt,
die bei den gezeigten Ausführungsbeispielen als Druckluftzylinder ausgeführt sind.
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Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 bis 5 ist jedem Verriegelungsbolzen
21 ein gesonderter Druckluftzylinder 23 zugeordnet. Diese sind bei der hier angesprochenen
Lösung außerhalb des Querträgers 10, 11, nämlich auf diesem, gelagert (Fig. 4 und
5). Die Drucklüftzylinder 23 in bekannter Bauart als Drehzylinder wirken in drehendem
Sinne auf einen aufrechten Antriebszapfen 24, der mit dem oberen Ende des Verriegelungsbolzens
21 verbunden ist, im vorliegenden Fall durch eine Steckverbindung 25. Der in der
einen oder anderen Richtung beaufschlagbare Druckluftzylinder 23 bewirkt demnach
eine Drehung des Verriegelungsbolzens 21 in der einen oder anderen Richtung, und
zwar jeweils um 900.
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Die Endstellungen können durch Anschläge fixiert sein, die im einzelnen
hier nicht dargestellt sind.
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Wie im einzelnen aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, ist der Verriegelungsbolzen
21 drehbar in einer Lagerhülse 26 gehalten. Diese ist überwiegend innerhalb des
hohlkast enförmigen Querträgers
10, 11 verankert. Ein mit der Lagerhülse
26 zusammenhängendes Führungsstück 27, welches in die obere Öffnung des Container-Eckbeschlages
eintritt, ragt unten aus dem Querträger 10, 11 heraus. Der obere Bereich des Verriegelungsbolzens
21 ist durch ein Axiallager 28 abgestützt, und zwar über eine Mutter 29 auf dem
Verriegelungsbolzen 21.
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Die Druckluftzylinder 23 werden durch einen Druckluftakkumulator versorgt,
der Teil des Spreaders ist. Bei den hier gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispielen
bilden Teile des Tragwerks, nämlich die Querträger 10, 11, den Druckluftakkumulator.
Zu diesem Zweck sind gegenüber den Endbereichen, also insbesondere gegenüber dem
Verriegelungsbolzen 21 und dessen Lager, durch eine Querwand 30 abgegrenzte Bereiche
der Querträger 10, 11 als Drucklufttank 31 bzw. 32 ausgebildet. Diese sind durch
eine Verbindungsleitung 33 zusammengeschlossen. Von dieser Verbindungsleitung 33
führt eine Zuleitung 34 zu einer zentralen pneumatischen Steuereinheit 35. Letztere
ist bei den gezeigten Ausführungsbeispielen etwa im mittleren Bereich des Tragwerks
angeordnet, nämlich zwischen den im entsprechenden Abstand voneinander liegenden
Verbindungsträgern 14, 15. Die Steuereinheit 35 findet Aufnahme zwischen einer oberen
Abdeckung 36 und einer unteren Abdeckung 37. Sie ist dadurch wasserdicht zwischen
den Verbindungsträgern 14, 15 eingeschlossen.
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Die Steuereinheit 35 bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5
ist mit einem Bedienungsventil 38 in der bekannten Ausführung als 3 /2-Wegeventil
ausgerüstet, durch das die jeweiligen Betätigungssignale aufgenommen werden. Das
Bedienungsventil 38 wirkt auf ein in der Zuleitung 34 liegendes Impulsventil 39.
Diesem vorgeordnet ist in der Zuleitung 34 ein Absperrventil 40, mit dem von Hand
die Steuereinheit 35 von der Druckluftzufuhr abgeschaltet wer-
den
kann. Das Impulsventil 39 ist mit Verteilerstücken 41, 42 verbunden. An diese schließen
Druckluftleitungen 43 zu den vier Druckluftzylindern 23 an. Die insoweit beschriebene
Steuereinheit 35 ermöglicht die Beaufschlagung der Druckluftzylinder 23 alternativ
in entgegengesetzten Richtungen. Die Umschaltung der Drehrichtung erfolgt dabei
selbsttätig, und zwar in Abhängigkeit von der Belastung am Spreader sowie von der
vorhergehenden Position.
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Die Steuereinheit 35 ist weiterhin mit Signallampen 44 und 45 ausgerüstet,
die - bei unterschiedlichen Farben - die Verriegelungsposition der Verriegelungsbolzen
21 angeben sowie einen Druckabfall in den Drr.cklufttanks 31, 32 unter eine untere
kritische Größe.
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Das Bedienungsventil 38 wird durch ein Betätigungsseil 46 beaufschlagt,
welches mit dem unteren Ende an einen Hebel 47 des Bedienungsventils 38 und mit
dem oberen Ende an das Aufhängeglied für die Hubseile 18, nämlich an einen der Tragringe
19, 20, angeschlossen ist, Das Betätigungsseil 46 ist so bemessen, daß es bei gespannten
Hubseilen 18 ebenfalls unter Spannung steht, derart, daß der Hebel 47 des Bedienungsventils
38 in eine (obere) Endstellung bewegt Ist Bei Entlastung des Betätitungsseils 46
bis zum spannungslosen Zustand, zum Beispiel durch Aufsetzen des Spreaders auf einen
Container und Durchhängen der Hubseile 18, wird der hebel 47 des Bedienungsventils
38 in die andere Endstellung bewegt und dieses dadurch geschaltet.
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Das Betätigungsseil 46 wirkt über ein Kompensationsglied, welches
hier aus einer als Teil des Betätigungsseils 46 eingebauten Zugfeder 48 besteht,
Diese ist bei gespanntem Betätigungsseil 46 gedehnt. Bei Entlastung der Hubseile
18 und Durchhängen
derselben wird das Betätigungsseil 46 zunächst
unter Spannung gehalten, so daß bei geringfügigem Durchhängen der Hubseile 18 eine
Schaltung des Bedienungsventils 38 noch nicht erfolgt.
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Erst wenn durch weitere Absenkbewegung der Tragringe 19, 20 und damit
durch weiteres Durchhängen der Hubseile 18 auch das Betätigungsseil 46 bei zusammengezogener
Zugfeder 48 entspannt ist, erfolgt die Schaltung des Bedienungsventils 38. Hierdurch
soll erreicht werden, daß bei zwischenzeitlichem Aufsetzen eines Containers vor
Erreichen der Endposition desselben die Verriegelungsbolzen 21 in die entriegelte
Position bewegt werden. Erst wenn nach Erreichen der jeweiligen Absetzposition das
Hubseil des Krans od. dgl. (erheblich) abgesenkt wird, erfolgt eine Schaltung des
Bedienungsventils 38.
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Die Verriegelungsbolzen 21 sind erforderlichenfalls auch manuell zu
betätigen. Bei dem hier erörterten Ausführungsbeispiel ist jeweils auf den Druckluftzylindern
23 ein Handhebel 49 angeordnet, durch den über das dem Druckluftzylinder 23 zugeordnete
Getriebe und den Antriebszapfen 24 der Verriegelungsbolzen 21 betätigt werden kann.
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Die Drucklufttanks 31, 32 werden von Zeit zu Zeit durch eine externe
Druckluftquelle gefüllt. Bei in üblicher Weise ausgerüsteten Schiffen ist eine Speisung
aus dem bordseitigen Druckluftnetz möglich. Zu diesem Zweck ist jeder Querträger
10, 11 auf der Oberseite mit einem Druckluftfüllanschluß 50 versehen. Über diesen
werden die Drucklufttanks 31, 32 mit einem Fassungsvermögen von beispielsweise etwa
110 1 bis auf einen Druck von max.
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7 bis 10 bar versorgt. Diese Druckluftkapazität ermöglicht eine Mehrzahl
von Schaltvorgängen, bis der Druck auf eine Mindestgröße von beispielsweise 2 bar
abgefallen ist. Die Signallampe 45 gibt dann ein Signal für die Nachfüllung.
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Die Verbindungsleitung 33 und die Druckluftleitungen 43, von denen
je zwei zu einem Druckluftzylinder 23 führen, sind hier an den Innenseiten der Längsträger
12, 13, leicht zugänglich, angeordnet. Alternativ können die vorgenannten Leitungen
auch innerhalb der als Hohlprofil ausgebildeten Längsträger 12, 13 geführt werden.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig, 6 bis 8 unterscheidet sich von
dem vorstehend beschriebenen zunächst dadurch, daß die vier Verriegelungsbolzen
21 durch einen gemeinsamen Druckluftzylinder 51 betätigt werden. Dieser ist an zentraler
Stelle angeordnet, nämlich im Bereich der Steuereinheit 35. Letztere wiederum ist
gegenüber der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 5 vereinfacht, da die Verteilerstücke
41,42 hier fehlen. Der Druckluftzylinde r 51 ist vielmehr unmittelbar an das Impulsventil
39 angeschlossen.
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Eine Kolbenstange 52 des Druckluft zylinders 51 wirkt auf eine quergerichtete,
nämlich in Richtung der Längsträger 12, 13 geführte Antriebswelle 53 in drehendem
Sinne derselben. Die drehbar an bzw. auf dem Längsträger 12 gelagerte Antriebswelle
53 ist Teil einer Betätigungsmechanik für die Verriegelungsbolzen 21.
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Die im einzelnen nicht gezeigten Verriegelungsbolzen 21 sind deshalb
bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem oberen Anschlußende 54 aus dem Querträger
10, 11 herausgeführt. Eine quer abstehende Lasche 55 ist für den Anschluß einer
Schubstange 56 vorgesehen. Letztere ist jeweils auf der Oberseite des Querträgers
10, 11 in Axialrichtung verschiebbar angeordnet. Entsprechende Längsbewegungen,
die durch die Antriebswelle 53 übertragen werden, bewirken eine Drehbewegung des
Verriegelungsbolzens 21 in der einen oder anderen Richtung.
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Die vorgenannten Längsbewegungen der Schubstangen 56 werden im vorliegenden
Fall durch ein auf der Antriebswelle 53 angeordnetes Ritzel 57 übertragen, das mit
einem Zahnstangenstück 58 auf bzw. an der Schubstange 56 zusammenwirkt. Drehbewegungen
der Antriebswelle 53 in der einen oder anderen Richtung, ausgelöst durch entsprechende
Bewegungen der Kolbenstange 52, verursachen somit Drehbewegungen aller Verriegelungsbolzen
21 in gleichgerichtetem Sinne.
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Die vorstehend beschriebene Betätigungsmechanik ermöglicht einen zentralen
manuellen Eingriff in die Bewegungen. Zu diesem Zweck ist an beiden Enden der Antriebswelle
53 jeweils ein Querhebel 59 angebracht. Über diesen können (manuelle) Drehbewegungen
der Antriebswelle 53 mit der geschilderten Folge erzeugt werden. Das vorliegende
Ausführungsbeispiel erfordert dabei keinen unmittelbaren Angriff an den Querhebel
59. Vielmehr sind an diesen Zugorgane in Gestalt von Zugketten 60 und 61 angeordnet.
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Diese ermöglichen eine Betätigung der Verriegelungsbolzen 21 auch
aus größerer Entfernung.