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Frachtschiff aus mehreren längsseitig aneinanderliegend
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gekuppelten Schwimmkörpern Die Erfindung betrifft ein Frachtschiff
aus mehreren längsseitig aneinanderliegend gekuppelten Schwimmkörpern gemäß Gattungsbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Während größere Schiffe im allgemeinen wirtschaftlicher sind als kleinere,
besteht zuweilen das Bedürfnis, sie in kleinere Einheiten zu zerlegen. So ist es
aus der DE-OS 2 010 035 bekannt, zum Zweck eines Überlandtransports den Schiffskörper
in Seite an Seite nebeneinanderliegend starr miteinander kuppelbare Schwimmkörper
zu unterteilen. Bei einem aus zwei selbständig als Schiffe verwendbaren Schwimmkörpern
zusammengesetzten Schiff nach der DE-PS 47 440 werden die Schwimmkörper zur Einzelverwendung,
ggf. samt Ladung, um 900 um ihre Längsachse gedreht, um so einen geringeren Tiefgang
zu besitzen. In beiden Fällen erfordert die Kupplung und Entkupplung der Schwimmkörper
besondere Maßnahmen, wozu im
ersten Fall ein Anheben eines der beiden
miteinander zu kuppelnden Schwimmkörper mittels eines Kranes oder dergl., verbunden
mit einer gewissen Drehung, im zweiten Fall, wie gesagt, eine Drehung beider Schwirnm1örper
um ihre Längsachse, gehört. In der Praxis bedeuten derartige Maßnahmen eine erhebliche
Erschwernis, Bei größeren Einheiten sind sie mit wirtschaftlichen Mitteln auch kaum
durchführbar.
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Aus der DE-AS 1 810 178 sowie den US-PSen 3 417 721 und 3 614 938,
ist es auch bereits bekannt, Schiffe in hintereinanderliegende, selbständig schwimmfähige
Abschnitte zu unterteilen, wobei die einzelnen Abschnitte im Wasser schwimmend voneinander
getrennt bzw. vereinigt werden können.
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Hier geht es jedoch stets darum, einen Antriebs- und Steuerteil von
einem oder mehreren Frachtteilen trennen zu können, ähnlich wie dies auch bei Straßenfahrzeugen
mit Sattelauflieger der Fall ist.
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Wo es darum geht, yerhältnismäßig sperrige Güter wie zB.
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LKW-Sattelauflieger auf wirtschaftliche Weise zu transportieren, ist
eine große, vor allen Dingen breite Decksfläche erforderlich. Gegenüber entsprechend
langen Schiffen sind breitere Schiffe besser manövrierfähig. Sie erfordern kürzere
Liegeplätze. Dazu noch können sich ggf. auch Vortriebsvorte le insbesondere dadurch
ergeben, daß die vom Wasser bestrichene Oberfläche geringer ist als bei entsprechend
langen Schiffen gleicher Tonnage. Nun besteht aber zuweilen das Bedürfnis, solch
breite aber flachgehende Schiffe durch schmale Binnenwasserstrassen, Kanäle und/oder
Schleusen hindurch zu überführen, oder auch, sie auf Hellingen zu nehmen, die für
solche Schiffsbreiten nicht gebaut sind.
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Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Frachtschiff
gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs l aus mehreren längsseitig aneinanderliegend
miteinander gekuppelten Schwimmkörpern so zu gestalten, daß die Kupplung und Entkupplung
dieser Schwimmkörper rasch und verhältnismäßig mühelos im beladenen wie im unbeladenen
Zustand erfolgen kann und daß sich besondere Geräte hierzu erübrigen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal
des Patentanspruchs l gelöst. Die Erfindung ermöglicht es, die betreffenden Schwimmkörper
einfach schwimmend unter seitwärtiger Bewegung voneipander zu trennen bzw. zu vereinigen,.
wozu ggf. die ohnedies vorhandenen Spills oder dergl.
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Verwendung finden können.
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If Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten
der Erfindung an.
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Das Merkmal des Anspruchs 2 ermöglicht es, die einzelnen Schwimmkörper
auch wiederum für sich als selbständige Schiffe zu verwenden, jedoch ohne daß es
hierzu einer Drehung bedarf.
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Wo im Zuge ausgedehnterer Schiffahrtsrouten neben Fahrstraßen hinreichender
Breite auch schmälere Binnenwasserstrassen oder Schieusen auftreten, können diese
damit vom gleichen Schiff und, bei entsprechender Beladung, sogar ohne Umladen passiert
werden.
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Gemäß Anspruch 7 mehrere getrennX Schwimmkdrper zu einem Katamaran
lösbar zu verbinden, ist aus dem Sportbootsbau an sich bekannt. Kupplungsmittel
nach den Ansprüchen 11, 14 und 15 sind aus den eingangs genannten Veröffentlichungen,
US-PS 3 614 938 und DE-AS 1 810 1781 ein selbständiges Passtück gemäß Anspruch 16
aus der US-PS 3 903 825 prinzipiell bekannt.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren
im einzelnen beschrieben. Dabei zeigt Fig. 1 eine etwas schematische Frontansicht
zweier erfindungsgemäß zu einer Art Einrumpf-Schiff gekuppelter Schwimmkörper, Fig.
2 eine ebensolche Frontansicht dreier nach Art eines Trimarans mit gegenseitigem
Abstand gekuppelter Schwimmkörper gemäß der Erfindung, Fig. 3 eine Seitenansicht
der Bugpartie eines der Schwimmkörper aus Fig. 1, I Fig. 4 - 7'je ein etwas schematisches
Schnittbild der Verbindungsstelle zweier Schwimmkörper mit paarweise tbereinanderliegenden
Riegelverbindungen und Fig. 8 ein entsprechendes Schnittbild der Verbindungsstelle
zweier Schwimmkörper unter Verwendung eines Paßstück, wie es in Fig. 1 schematisch
angedeutet ist.
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Fig. 1. zeigt zwei im wesentlichen gleiche, langgestreckte Schwimmkörper
2, die mit Hilfe von in Längsrichtung hintereinanderliegend angeordneten Paßstücke
4 Seite an Seite zu praktisch einem Einrumpf-Schiff starr miteinander gekuppelt
sind. Genauer gesagt ist die Kupplung eine solche, daß zwischen den benachbarten
Bordwänden 6 beider Schwimmkörper 2 ein geringer Zwischenraum in der Größenordnung
von wenigen Zentimetern besteht, um diese Bordwände an einer unmittelbaren Berührung
miteinander zu hindern.
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Die Paßstücke 4 schaffen eine starre Verbindung der beiden Schwimmkörper
2 in sämtlichen Koordinaten, wobei Zugkräfte in Querrichtung des Schiffs durch Zuganker
auf genommen werden. Die Einzelheiten einer solchen Verbindung werden nach folgend,
anhand von Fig. 8, noch genauer beschrieben.
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Durch die starre Verbindung der beiden Schwimmkörper 2 bilden diese
eine im wesentlichen durchgehende, für Ladezwecke nutzbare Decksfläche, die beispielsweise
LKW-Sattelauflieger quer zur Schiffsachse aufzunehmen vermag. Indessen ist jeder
der beiden Schwimmkörper 2 ein selbständig verwendbares Schiff mit allen hierzu
erforderlichen Antriebs- und Navigationseinrichtungen.
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Zweckmäßigerweise sind bei gekuppelten Schwimmkörpern 2 zwischen diesen
zumindest Nachrichten- und Steuerverbindungen herstellbar, um das resultierende
Gesamtschiff von einer einzigen Kommandobrücke aus betreiben zu können. Dazu noch
können die Versorgungssysteme wie auch ggf. die Äntriebe beider Schwimmkörper, etwa
bei dieselelektrischem Antrieb, miteinander kuppelbar sein für den Fall, daß das
betreffende System eines Schwimmkörpers ausfällt. Schließlich können beide Schwimmkörper
mit Schleppvorrichtungen ausgerüstet sein, um den- einen Schwimmkörper durch den
anderen in Schlepp zu nehmen.
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Da das vom Bug eines Schiffs normalerweise zur Seite hin verdrängte
Wasser bei den beiden gemäß Fig. 1 kurzgekuppelten Schwimmkörpern 2 keine Möglichkeit
findet, zwischen diesen Schwimmkörpern abzufließen, ist der Bug dieser Schwimmkörper
vorzugsweise flach, nach vorne zu ansteigend, etwa gemäß Fig. 3, ausgebildet. Er
kann freilich, wie dies auch Fig. 3 zeigt, in seiner Mitte einen leichten Knick
8 aufweisen, um die Wasserführung zu verbessern. Wie der Bug kann ggf. auch das
Heck flach gestaltet sein.
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Innerhalb der Bordwand 6 ist in Fig. 3 eine Aussparung 10 zu erkennen,
wie sie zur Aufnahme eines der Paßstücke 4 vorgesehen ist.
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Fig. 2 zeigt am Beispiel eines Trimarans eine andere Ausführungsform
der Erfindung, bei der die einzelnen Schwimm- -körper 12 bzw. 14 einen größeren
Abstand einnehmen. Entsprez chend können diese Schwimmkörper hier auch ohne weiteres
nach Art ganz normaler Schiffe gebaut sein. Eine Besonderheit kann freilich darin
bestehen, daß etwa nur der mittlere Schwimmkörper, 14, einen Antrieb aufweist, während
die beiden außenseitigen Schwinun1rper, 12, als Leichter ausgebildet sind. Entsprechend
werden sich auch die hauptsächlichen, für einen weiträumigen Verkehr geeigneten
Schiffs£thrungseinrichtungen sowie ggf. die Mannschaftsunterkünfte auf dem Schwimmkörper
14 befinden.
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Fach Fig. 2 erfolgt die Verbindung der einzelnen Schwimmkörper huber
brückenbildende Auskragungen oberhalb der Wasserlinie an dem Schwimmkörper 14. Die
in Fig. 2 gezeigte Verbindungsveise trägt in besonderem Maße der Größe der hier
zu erwartenden Momente wie auch der vergleichsweise geringen Höhe der brückenbildenden
Auskragungen 16 Rechnung.
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An sich könnten sich die Auskragungen 16 auch an einem der außenseitigen
Schwimmkörper l2 befinden, doch hat die gezeigte Anordnung an dem zentralen Schwimmkörper
14 den Vorteil einer symmetrischen Bauweise. Im Bedarfsfall, wo es auf eine geringe
Breite der Schwimmkörper auch oberhalb der Wasserlinie ankommt, kann vorgesehen
werden, die Auskragungen l6 abnehmbar oder aber hochschwenkbar zu machen, wie dies
in der Figur gestrichelt angedeutet ist. Die Schwenkung der Auskragungen kann z.B.
hydraulisch geschehen, wobei die Auskragungen in ihren Endstellungen mechanisch
verriegelbar sein können.
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Grundsätzlich können drei oder mehr Schwimmkörper natürlich auch gemäß
Fig. l Seite an Seite kurzgekuppelt werden, während andererseits die Ankuppelung
gemäß Fig. 2 auch für ein lediglich zwei Schwinnkörper umfassendes, katamaranartiges
Schiff infrage kommt.
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Im einzelnen bestehen die Kupplungsmittel nach Fig. 2 aus paarweise
übereinanderliegend angeordneten scharnierartigen Riegelverbindungen 18, Um die
bei gegebenem Moment zu übertragenden Kräfte möglichst gering zu halten, nehmen
die übereinanderliegenden Riegelverbindungen 18' einen möglichst großen vertikalen
Abstand a ein. Aus diesem Grunde sind die oberen Riegelverbindungen oberhalb des
Decks auf Böcken 20 und 22 angeordnet, von denen die Böcke 20 mit den Auskragungen
16 umklappbar sein können.
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Die Figuren 4 - 7 zeigen prinzipiell verschiedene in Betracht kommende
Arten übereinanderliegend angeordneter Riegelverbindungen, deren obere jedoch abweichend
von Fig. 2 jeweils knapp unterhalb des Decks 24 angeordnet sind. Diese Riegelverbindungen
sind samt der zu ihrer Bedienung (Herstellen bzw. Lösen der Verbindung) erforderlichen
Lücke zwischen den betreffenden Wänden 26 und 28 durch Blechplatten 30 abgedeckt.
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Im einzelnen zeigt Fig. 4 zwei scharnierartige Riegelverbindungen
18' mit horizontalen Scharnierbolzen 32. Die Scharnierbolzen 32 befinden sich in
Bohrungen horizontaler Kragarme 34 und 36, die an der Wand 26 bzw. 28 angeschweißt
sind.
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Zur Verstärkung der Wand im Bereich der Kragarme sind an die Wand
innenseitig Verstärkungsrippen 38 bzw. 40 angeschweißt.
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Nachdem die beiden durch die Riegelverbindungen 18' miteinander zu
kuppelnden Schwimmkörper relativ zueinander in die passende Position gebracht wurden,
können die Scharnierbolzen 32, die hierzu am Ende angefast sein können, mit einem
Hammer oder dergl. in die betreffenden Bohrungen 33 eingetrieben werden. In ihrer
Endstellung können sie durch einen Stift, einen Splint, einen Federring, eine Mutter
oder dergl.
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gesichert werden. Es ist jedoch auch denkbar, die Scharnierbolzen
mit Hydraulikzylindern zu verbinden, um sie in die Bohrungen 33 einzuführen bzw.
daraus zurückzuziehen.
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Im übrigen können sich die Rlegelverbindungen l8' auf zwei oder wenige
in LEngsrichtugg des Schiffes weit auseinanderliegende Stellen beschränken oder
aber klavierbandartig im wesentlichen über die gesamte Lange des Schiffes fortsetzen.
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Um auch im letzteren Fall die Scharnierbolzen aus den betreffenden
Bohrungen zurückziehen zu können, müssen freilich entsprechende Unterbrechungen
vorgesehen werden.
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Fig. 5 zeigt eine Ausführung mit übereinanderliegenden scharnierartigen
Riegelverbindungen 18t', bei denen die Scharnierbolzen, 42, lotrecht eingesetzt
sind. Die betreffenden Kragarme 44 und 46 sind entsprechend ausgespart, um im Bereich
der Hindurchführung der Scharnierbolzen ineinander, einzugreifen. Auf diese Weise
kann der vertikale Abstand dieser Kragarme auf beiden Seiten größtmöglich gewählt
werden.
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Wie ersichtlich, weisen die Scharnierbolzen 42 Köpfe 48 auf, die sie
am Hindurchfallen durch die betreffenden Bohrungen hindern. Weitere Sicherungen
werden sich in diesem Falle erübrigen.
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Die Riegelverbindungen l8" ' aus Fig. 6 gleichen den Riegelverbindungen
lS'/Fig. 4 insoweit, als sie wieder eine horizontale Riegelachse aufweisen. Dagegen
sind die betreffenden Riegelbolzen 50 rechteckig profiliert und u.a. von oben her
einlegbar. Dazu noch tritt in diesem Beispiel ein paßstiftartiges Stütz- und Führungsteil
52 auf, mit dem die beiden miteinander zu kuppelnden Schwimmkörper in bezug zueinander
auf gleicher Höhe gehalten werden. Zudem erleichtert das Stütz- und Führungsteil
52 die gegenseitige Positionierung der Aussparungen 54 rür die Aufnahme der Riegelbolzen
50.
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Das Stütz- und Führungsteil 52 kann ein zylindrisches oder prismatisches
Profil besitzen. Von der Wand 28 ausgehend tritt es in.eine entsprechende Aussparung
56 in der Wand 26 ein.
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Diese Aussparung kann, wie auch das Stütz- und Führungsteil selbst,
aus ein- bzw. angeschweißten Blechen, z.B. 58 und 60, gebildet sein. Auch hier wieder
sind die Wände 26 und 28 durch entsprechende Verstärkungsrippen gesichert, zu denen
noch vertikale Verstärkungsrippen 62 bzw. 64 hinzutreten.
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Fig. 7 zeigt eine Ausführung mit übereinanderliegenden Riegelverbindungen
lS " " , bei denen an die Stelle der rechteckigen Riegelbolzen 50 aus Fig. 6 U-förmig
profilierte Klammern 66 treten. Zur Aufnahme dieser Klammern 66 weisen die gegenUberliegenden
Kragarme 68 und 70 entsprechende Aussparungen 72 auf. Zur gegenseitigen Positionierung
der Aussparungen 72 greifen die betreffenden Kragarme 68 und 70 stirnseitig, zwischen
den Klammerschenkeln, formschlüssig ineinander. Stattdessen könnte natürlich auch
hier wieder ein eigenes Stütz-und Fuhrungsteil Verwendung finden.
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Scharnierartige Riegelverbindungen mit horizontaler Bolzenachse haben
den Vorteil, daß die oberen und unteren dieser Riegelverbindungen nacheinander zum
Eingriff gebracht werden können, ihre Bohrungen also nicht gleichzeitig gegeneinander
ausgerichtet werden müssen. Dazu noch erübrigen sich Vorkehrungen, um ein gegenseitiges
Ausweichen nach oben bzw. unten zu verhindern.
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Fig. 8 zeigt eine praktische Verwirklichung der Verbindung aus Fig.
1. Wie ersichtlich, sind in die beiden Bordwände 6 der zu kuppelnden Schwimmkörper
kastenförmige Gehäuse 72 eingeschweißt, die in ihrem Inneren die Aussparungen 1Q
(Fig. 3) bilden. Die Form der Gehäuse 72 ist derjenigen der betreffenden Paßstücke
4 angepasst. Gehäuse 72 wie PaßstUc 4 sind aus aneinandergeschweißten Blechplatten
gebildet und weisen außen- bzw. innenseitig Verstärkungsrippen 74 bzw. 76 auf.
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Sodann ist Jedes Paßstück 4 im Bereich der Verstärkungsrippen von
Wülsten 78 aus einem fließfähigen Hatarial, wie z.B. einem legierten Stahl oder
einem fließfähigen Kunststoff, umgeben, das die genaue Paßform des GehOuser 72 anzunehmen
vermag und allein an dem Gehäuse zur Anlage kommt. Stattdessen könnten sich die
Wülste 78 selbstverständlich auch auf der Innenseite des Gehäuses befinden, um an
dem Paßstück 4 zur Anlage zu kommen. Zur zusätzlichen Versteifung der Gehäuse und
der daran anschließenden Wandabschnitte sind an den Wänden 6 vertikale wie ggf.
auch horizontale Verstärkungsrippen 80 vorgesehen.
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Das Paßstück 4, welches eine doppelprismenstumpf- oder doppelkegelstumpfförmige
Form besitzt, ist in Längsrichtung von einer flachen Zugstange' 82 durchsetzt, deren
nach außen hervortretende Enden 83 Ösen bilden. In diese Ösen sind Keile 84 eingetrieben,
die sich auf an den Stirnwänden 86 der Gehäuse 72 anliegenden Scheiben 88 abstützen.
Die Zugstange 82 bildet mit den Keilen 84 einen Zuganker, womit die beiden Schwimmkörper
zusammengehalten und das Paßstück 4 strammsitzend in die gegenüberliegenden Gehäuse
72 hineingezogen wird. An sich könnten sich geeignete Zuganker auch neben, dh. z.B.
zwischen den einzelnen Paßstücken 4 befinden, doch erscheint die hier gezeigte Lösung
aus Festigkeits- wie auch Bedienungsgründen besonders praktikabel.
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Die Keile 84 sind über Schächte 90 zugänglich, die durch Luken 92
vom Deck 24 her zu erreichen sind. Die Luken 92 sind durch Blechdeckel 94 abdeckbar.
In die Schächte 90 führen Treppen 96 hinab.
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Die Schächte 90, durch die die Gehäuse-72 auch kontrollierbar sind,
werden im allgemeinen oberhalb der Wasserlinie liegen. Sofern dennoch, etwa über
die Hindurchführung der Zugstange 82 durch die Stirnwände 86 der Gehäuse, etwas
Wasser in die Schächte gelangt, kann dieses durch die ggf.
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verschließbaren Lenzöffnungen 98 wieder abfließen.
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Es ist auch denkbar, ein oder mehrere Paßstücke 4 balkenartig tier
einen größeren Teil der Schiffslänge durchlaufen zu lassen. Sodann können Paßstücke
4 auch fest mit dem einen der beiden zu kuppelnden Schwimmkörper verbunden sein
und nur nach außen hin über dessen Bordwand hervortreten, Anderenfalls können die
Paßstücke 4 bei Einzel fahrt des bebetreffenden Schwimmkörpers entnommen und auf
oder unter Deck verstaut werden, um nicht als nach außen hervortretende Teile hinderlich
zu sein.
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Für den Fall, daß eine unterschiedliche Belastung oder ein Krängen
der miteinander zu kuppelnden Schwimmkörper die Kupplung unmöglich machen könnte,
können diese Schwimmkörper flutbare Tanks auSweiten mit denen ihre Freibordhöhe
und/oder Trimmlage einstellbar ist.
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