DE3202106C2 - Unterwasser-Arbeitsgerät - Google Patents

Abstract

Das in Fig. 1 als Taucher-Hilfsgerät gezeigte Unterwasser-Arbeitsgerät (1) weist einen Hohlkörper (2) auf, welcher gegen an ihm wirkende Biegemomente und Druckkräfte mittels ihn winklig durchsetzender Strömungskanäle (11) (für Antriebselemente 9) und mittels fest eingebauter, vielfältig nutzbarer Druckkammern (18) besonders ausgesteift ist. Gehalten und versorgt wird das Gerät (1) über ein Halte- und Versorgungskabel (10). Ein auf unterschiedlichste Zugriffsdurchmesser einstellbarer Hauptgreifer (14) an der Stirnseite (12) kann das gesamte Gerät (1) an Rohren, Wracks etc. so fest anklammern, daß es selbst bzw. die von ihm ausgehenden Ausleger (Werkzeugarm 28, Hilfsgreifer 29, Plattform 35) als feste Arbeitsbasis sowohl für von Tauchern bediente Handwerkzeuge (5) als auch für ausschließlich ferngelenkte, unbemannte Handhabungen trotz kleiner Abmessungen hoch beanspruchbar ist. Die Steuergeräte (8) und Antriebselemente (9) erlauben es, das Gerät (1) sowohl als Fahrzeug als auch als mobiles Gerät und als Hebezeug sowie als Werkzeugmaschine bzw. Energiebasis für Hilfsmaschinen bei Unterwasser-Arbeiten auch in engen Rohrgerüsten, Hohlräumen etc. auf besonders effiziente und sichere Weise einzusetzen und es durch Auswechslung modulartig austauschbarer Zusatzausrüstungen (27, 35, 43) etc. den wechselnden Arbeitsbedingungen rasch und zuverlässig anzupassen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterwasser-Arbeitsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches I.

Kür den mobilen Einsatz von Greif- und Hiüirbeitungswcrkzcugen. Handhabungs- und lnspektionsgeraten sowie den zugehörigen Energie- und Signalsleucrgeräten usw. werden solche Unterwasser-Arbeitsgeräte beispielsweise benötigt, um im Tiefwasser (z. B. 150 m) an Wracks, Bohrtürmen, Pipelines usw. mit und ohne Taucherbegleitung eine effektive und weitgehendst unfallgesicherte Arbeit zu ermöglichen.

Aus der DE-Z »Meerestechnik«, . Heft 6/1981, S. 176/177, Bild 4, ist ein derartiges Unterwasser-Arbeitsgerät bekannt. Dieses ist als selbsttragender Körper mit diesen durchdringenden Strömungska;iälen und

ίο darin angeordneten Propellern sowie mit Tauchzeilen ausgestaltet.

Ein Hauptgreifer zum Befestigen solcher Arbeitsgeräte an irgendwelchen Unterwasser-Konstruktionen wurde bisher lediglich stirnseitig am Arbeitsgerät befe-

i. stigt. Damit wurde jedoch die Manövrierfähigkeit und der Arbeitsbereich beeinträchtigt und es ergaben sich wegen der Gefahr des Einklemmens oder der Deformation des Tauchkörpers verschiedene ArbeiKerschwernisse bzw. Risiken. Eine Verbesserung hinsichtlich der vielseitigen Verwendbarkeit der Tauchkörper und der Verkürzung von Transportzeiten für Werkzeuge und Hilfsmittel zwischen dem Versorgungsschiff und dem Einsatzort in in Anbetracht der erheblichen Kosten und Risiken der Unterwasser-Arbeiten erforderlich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Unterwasser-Arbeitsgerät der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei diesem die Anordnung des Hauptgreifers den Einsatzbereichen und Leistungsanforderungen bei verminderter Störungs- und Unfallgefahr besser gerecht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Unterwasser-Arbeitsgerä! der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 erreicht. Dadurch kommt der Abstützpunkt des Hauptgreifers sehr nahe beim Massenschwerpunkt zu liegen, und die Stirnwand des Arbeitsgeräte-Körpers wird nun durch das in der Aussparung befestigte Lagergehäuse des Hauptgreifers noch weiter ausgesteift, und zwischsn Greifer und Lagerung konnte nu/·. die Gefahr des Ein-

•40 klemmcns stark vermindert werden.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Gerätekörpers mit einer Anordnung des Hauptgreifer-Lagers in einer schwerpunktnahen aussteifenden Aussparung wird insbesondere erreicht, daß die Stoßempfindlichkeit

(z. B. im Vergleich zur Rahmenkonstruktion und Hohlkörpern mit lediglich stirnseitig vorgeflanschtem Greifer) vermindert und die Biegesteifigkeit (auch bei Verwendung von Leichtmetall) verbessert wird.
Auch ergibt die Anordnung des Hauptgreifers in einer Aussparung des Gerätekörpers weniger Anlaß zu Änderungen von Richtung und Größe der Reaktionskriifte bzw. der Strömungseinflüsse und der diese beeinflussenden Kippmomente, so daß die Antriebselemente zur Trimmung des Arbeitsgerätes weniger oft bzw. we·

•V) nigcr lang eingeschaltet zu sein brauchen. Dies ist auch dem Umstand zuzuschreiben, daß die für optimale Trimmimg besonders vorteilhafte erfindungsgemäße Anordnung es ermöglicht, daß die horizontalen und vertikalen Wirkiinien der Strömungskanäle im Gerätekörper sich

hü im oder nahe beim Massenschwerpunkt des komplett ausgestatteten Arbeitsgerätes schneiden.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Untcransprüchen gekennzeichnet.

Nach Anspruch 2 wird erreicht, daß insbesondere

ι,") dem bei vorgestrecktem und eventuell belastetem Greifer auftretendem Maximal Kippmoment mit zwei vor der Honzontal-Kippaehse gelegenen, vertikal gerichteten Antriebselcmentcn geineinsam entgegengewirkt

vird. Nach Anspruch 3 wird erreicht,daß das Unterwasser-Arbeitsgerät auch unmittelbar als »Werkzeugmaschine« einsetzbar ist, indem nicht mehr ein Taucher ein Werkzeug von Hand führt und sich gegebenenfalls beim krbeiten gegen den Geräteträger abstützt, sondern indem nun das Werkzeug mittels am Geräteträger befestigter Support-Werkzeughalter unmittelbar zwangs- — führbar ist, ohne daß sich ein Taucher direkt in der Nähe befinden muß. Nach Anspruch 4 wird erreicht, daß eine besonders weite Ablage des Werkzeugarmes entsprechende Einsätze auch in größerem Abstand von der Stirnwand des Arbeitsgerätes ermöglicht. Nach An- — spruch 5 wird erreicht, daß auch die ferngesteuerte Bearbeitung von Teilen möglich ist, welche am Einsatzort zunächst beweglich sind, zur Bearbeitung aber durch is den Hilfsgreifer festgehalten werden müssen (z. B. zwecks Aufnahme von Reaklionskräften beim Bearbeiten von Bauteilen mit Werkzeugen usw.). Nach Anspruch 6 wird erreicht, daß der Hauptgreifer über einen so großen Zugriffsbereich verfügt, um das Unterwasser- 2i> — Arbeitsgerät auch unmittelbar durch Umklammern von Großrohren oder anderen dicken Gegenstanden sicher festzulegen. Nach Anspruch 7 wird erreicht, d.:3 mit dem Hauptgreifer auch eine Seilwinde in Arbeitsposition bringbar ist, mit der z. B. Gegenstände in Arbeitsposition bringbar ist, mit der z. B. Gegenstände an das Unterwasser-Arbeitsgerät heranziehbar sind, bzw. daß dasselbe als eine Art Unterwasser-Kran auch die Beförderung bzw. das Umsetzen von Lasten am Einsatzort übernehmen kann.

Folgende weitere Vorteile lassen sich mit der Ausge- — staltung des vorgeschlagenen Arbeitsgerätes noch erreichen:

— Indem der Innenraum des Gerätekörpers mehrfach unterteilt ist, und nahe der Lagerung des Hauptgreifers Druckkammern vorgesehen werden, in welchen Ortungs- und Steuergeräte sowie Hilfsantriebe untergebracht sind, wird erreicht, daß integrierte Druckkammern, welche für diverse Ausrü- 40 — stungselemente mitbenutzbar sind, in umittelbarer Mähe zum Massenschwerpunkt bei vorgestrecktem Hauptgreifer zusätzliche Auftriebskräfte im Gerätekörper selbst hervorrufen.

— Wenn einige der Druckkammern als Vorraisräumc genützt sind, können einige der Druckräume außer als Auftriebskörper noch als Vorratsräume (z. B. als Hydrauliköl-Tanks) bzw. für Wärmetauscherein- — sätze (z. B. zur Warniwassererzeugung) doppelt nutzbar und als Gegengewicht gegen Greifermomente auch zusätzlich belastbar gemacht werden.

— Dank einer Strömungsverkleidung erhält der Gerätekörper eine zumindesiens über Kanten, Ecken bzw. Öffnungen Strömungseinflüsse reduzierende bzw. stabilisierende Außenkontur, die auch die Gefahren des Hängenbleibens, z. B. an Konstruktionsteilen, Kabeln und Schläuchen, mindert. Die glatten — Außenflächen des Gerätekörpers geben zudem weniger Anlässe, daß sich lose, vorbeischwimmende Teile im Gerät (z. B. wie in einer Rahmenkon- to Struktion oder an einem an der Stirnseite gelagerten Greifer) verfangen und womöglich mit einem Propeller oder einem Greiferteil in Berührung kommen. Im Gerätekörper selbst fest eingebaute Druckkammern wirken dabei sowohl zusätzlich μ versteifend als au.h als Antriebselemente, wobei — zum Inneren der Druckkammern (auch im Gegensatz zum Rahmen) über auf den Außenflächen des hohlen Körpers beulversteifend wirkende Deckelflansche leicht ein Zugriff möglich ist, um darin weitere Teile einzulagern oder einzubauen Die vormontierten Einbauten lassen sich in die Druckkammern schubladenartig leicht und stoßgeschützt einbringen.

Die Strömungsverkleidung schließt auch zusätzliche, am Hohlkörper außen angebrachte Auftriebskörper mit ein, bzw. wird in Mehrfachnutzung selbst unmittelbar schon als zusätzlicher Auftriebskörper wirksam.

Als Stoßfänger ausgestaltet fängt die Strömungsverkleidung eventuelle Stöße oder Schläge federnd so ab, daß z. B. beim Anstoßen an Wrackteile oder Strukturen während des Manövrierens funktionell unentbehrliche Teile des Arbeitsgerätes nicht unmittelbar gefährdet sind und für eventuell in der Nähe befindliche Taucher auch die Quetschgefahren geringer werden.

Bei Anordnung vor. nach außen offenbaren Geräteboxen in der Stromungsverkleic^-ng unterhalb der horizontalen Strömungskanäle wird es möglich, die Ablegeorte für Bearbeitungswerkzeuge etc. nicht nur verlustsicher in die Strömungsverkleidung einzubeziehen, sondern sie auch so tief darin zu legen, daß keine Teile in die Strömungskanäle fallen Können. Dabei bietet sich zudem die Möglichkeit an, die Klappen der Geräteboxen als Trittbretter für den begleitenden Taucher auszugestalten.

Mit Geräteanschlüssen innerhalb der Geräteboxen lassen sich auch die Energieversorgungsanschlüsse für die Werkzeuge so in die Verkleidung einbeziehen, daß keine Rammschäden drohen und Schlauchanschlüsse etc. unter Wasser normalerweise nicht gewechselt werden brauchen, sowie daß die eventuell eingesetzten Unterwasser-Wechselkupplungcn hier auch besser vor Verschmutzung sicher sind.

Dabei lassen sich die Bearbeitungswerkzeuge mittels in den Geräteboxen angebrachten Fangleinen a: vh so zuverlässig sichern, daß der Taucher selbst bei offenen Geräteboxen und starker Schräglage des Arbeitsgerätes, dem Verlorengehen vcn Werkzeugen oder Geräten keine besondere zusätzliche Aufmerksamkeit oder Zeit mehr zu widmen braucht.

Wenn Stellglieder und Support sowie Werkzeugarm fernbedienbar und mit einem ebenfalls mit dem Gerätekörper verbundenen und fernsteuerbarcn Werkzeugwechselautoinaten zusammenwirken, wird erreicht, daß das Unterwasser-Arbeitsgerät auch ohne Begleitung eines Tauchers einsetzbar ist. »Iso in noch größere Tiefen oder zu noch gefährlicheren Einsatzorter. vordiingen kann, als den Tauchern normalerweise zugänglich sind. Dadurch, daß der Hauptgreifer bis mindestens 90° zur Senkrechten schwenkbar ist. läßt sich das Arbeitsgerät auch senkrecht zur Gerätelängsachse auf eine besonders wenig Platz erfordernde Weise verkürzen, so daß ein Einsatz auch in engen Strukturen b/w. Schiffsladeräumen etc. möglich wird und daß auch ein Anklammern quer zu !anglichen Teilen, z. B. rittlings auf einer Rohrleitung, günstig einstellbar ist.

Durch Anbringung einer Drehkonsole auf der Oberseite des Gerätekörpers, auf der eine schwenkbare, zusammenklappbare und mittels

Hilfskraft positionierbare Plattform befestigt ist. wird erreicht, daß insbesondere für den Tauchcreinsatz auch dann noch eine sichere, starre Arbeitsbasis unmittelbar am Arbeitsort ohne Hilfsgerüstc oder ähnliches geschaffen werden kann, wenn der Anlegepunkt des Hauptgreifers vom eigentlichen Arbeitsort so weit entfernt ist, daß sich der Taucher beim Einsatz seiner Werkzeuge nicht unmittelbar auf das eigentliche Arbeitsgerät abstützen kann. — Dabei kann vorteilhafterweise die Befestigung der Drehkonsole so ausgestaltet sein, daß ζ. Β. ein automatisches Werkzcugwechselsystem hier modulartig in den Hohlkörper anstelle der Plattform ein- -.etzbar ist. —

Mit einem Schwenkbügel auf der Oberseite des Hohlkörpers, dessen Arme in den Seitenwänden des Hohlkörpers drehbar gelagert sind, und in dessen Mitte eine Kabeleinführungskammer eingebaut lsi, wnd ci'i'ciCni, daß der AnsCu'üSbcrCiCü des Halte- und Versorgungskabels weitgehend unabhängig von den gelegentlichen Dreh- und Kippbewegungen des Gerätes bleibt und daß das Kabel durch solche Bewegungen nur minimalen Beanspruchungen ausgesetzt ist.

Indem die Winkclstellungen des Schwenkbügels sowie eine in der Kabeleinführungskammer vorhandene Kabellängensteuerung zur Gewichtstrimmung des Unterwasser-Arbeitsgerätes herangezogen wird, wird erreicht, daß sowohl durch Anpassung der Schwenkbügelstellung an den jeweils gün- jo stigen Kabelanschluß-Winkel als auch durch von hier ausgehende Signale an die Kabelwinde auf der Überwasserstation stets nur gerade soviel Kabel abgespult ist, als dem bei der angestrebten Arbeitsgeräte-Lage günstigsten Kabelwinkel entspricht j5 oder daß der auf das Gerät wirkende Kabelgc-

wird.

Wenn in den GeräteKörpern weitere Auftriebskörper angeordnet sind, welche bei abgeschalteten Antriebselementen eine geringe Absinkgeschwindigkeit des Unterwasser-Arbeitsgerätes ergeben, so wird insbesondere erreicht, daß das Gerät das Kabel stets straff genug hält und nicht antriebslos aufschwimmen kann und damit durch Schiffsverkehr etc. gefährdet würde.

Indem eine lokale Steuerung des Unterwasser-Arbeitsgerätes und der Hilfsgeräte in einem Kontrollpunkt untergebracht ist, das von außen in den Hohlkörper einse;zbar und daraus zur Fernbedienung voruoergehend entnehmbar und per Ansteuerkabel in Abstand zum Unterwasser-Arbeitsgerät verbringbar ist. wird erreicht, daß das Steuerpult bzw. die Signalgeber für die Antriebs- und Stellglieder bei Normaleinsatz bedienungsgünstig und rammgeschützt in das Gerät an günstigster Stelle integriert sind, daß sie dennoch aber. z. B. beim Tauchereinsatz in gefährlichen Bereichen oder zum Manövrieren auch vom Taucher selbst leicht in eine geschütztere Entfernung mit fortgenommen t>o werden können, während die Signalübertragung zum Gerät per Steuerkabel erfolgt, das dort im Normalfail unter dem Kontrollpult eingerollt ist.
Durch an der dem Hauptgreifer abgewandten Stirnseite vorgesehene Befestigung?· und An- ti Schlußvorrichtungen für Sonderausstattungen in Form eines Zusätzgeräte-Anbaues wird erreicht, daß das Gerät durch rucksackariig anhängbare und an sein Energiesystem anschließbare Zusatzaggregatc (z. B. Schlammpumpen). Betriebsmitteltanks (/. B. Schweißgas) ausbaufähig ist. Dabei ist es vorteilhaft, durch entsprechende, im voraus festlegbare Kabelanschlußwinkel-Vcrstcllungcn um Schwenkbiigcl. die sich beim An- oder Abhängen solcher Zusatzgeräte-Anbauten günstigste Trimmung ohne fremde Gewichte zu erreichen.

Zusammenfassend stellt sich das erfindungsgemäße Unterwasser-Arbeitsgerät als eine Einrichtung dar, mit welcher sowohl die Art der Arbeitsmöglichkeiten unter Wasser stark erweitert als auch die Arbeitszeiten verkürzt und die Sicherheiten evtl. mit eingesetztem Taueher sowie der Geräte und der Bcarbeitungsieile erheblich gesteigert werden können.

Die Erfindung wird anhand schcmatischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i «r ! duN Unterwasser-A.rbeit5^c7ers'

stand, ausgerüstet für den Einsatz als begleitendes Tauchcr-l lilfsgerät.

F i g. 2 das Gerät mit einer Ausstattung für begleiterlosen Einsatz als Unterwasser-Werkzeugmaschine ausgebaut.

F i g. 3 das Gerät ohne Strömungsverkleidung und äußere Antriebselemente in Seitenansicht,

F i g. 4 das Gerät wie nach Fig. 4. jedoch in Draufsicht.

F i g. 5 das Unterwasser-Arbeitsgerät im Einsatzfall als mobiles Gerüst mit angebautem Zusatzaggregat (/. B. Werkstoffprüfgerät),

Fig. b das gleiche Gerät, jedoch benutzt als Hebezeugbzw. Lasicntransporter(z. B. Montagehilfe).

In Fig. 1 ist das Unterwasser-Arbeitsgerät 1 im Manövrierzustand gezeigt.

Der Gerätekörper 2. an welchen die Handhabungsgeräte 3 zur Betätigung der Greifwerkzeuge 4 bzw. zur Abstützung der Bearbeitungswerkzeuge beweglich angebaut sind, trägt, weiterhin Lichtquellen 6, Ortungsgerate 7 (Fernsehgeräte, Sonargeräte etc.), nimmt auch die Steuergeräte 8 sowie die Antriebselemente 9 auf. Das gesamte Gerät wird über ein zentrales Schlepp- und Versorgungskabel 10 von einer (nicht gezeigten) Überwasser-Basis aus sowohl in Betrieb gehalten als auch an den Einsatzplatz gesteuert. Dazu können Antriebselemente 9 (z. B. Propeller) in den verschiedenen Strömungskanälen 11. die den Gerätekörper 2 durchdringen oder an ihm angebracht sind, über Fernsteuerung von Bord der Überwasser-Basis aus oder vom Taucher am Gerät bedarfsweise in Betrieb gesetzt und geregelt werden.

An der Stirnseite 12 des Gerätekörpers 2 befindet sich eine nach oben und unten offene Aussparung 13. in welcher der Hauptgreifer 14 Schwenk- und Drehachser 15 aufweist, die im Innenraum 16 des Gerätekörpers 2 eine Lagerung 17 haben. Druckkammern 18 umschließen die Ventile und Schalter etc. für Hilfsamriebe 19 zui Betätigung der Greifwerkzeuge 4 sowie der Antriebs elemente 9. Eine von außen zu öffnende Gerätebox 20 in welcher sich Geräteanschlüsse 21 und Gerätefanglei nen 22 befinden, kann die verschiedenen Bearbeitungs werkzeuge 5 bei Verwendung als Taucher-Hilfsgerä aufnehmen.

Die Greifarme 30 des Hauptgreifers 14 arbeiten zu samnien über einen gemeinsamen Antrieb mit dem Wi derlagcr 31. welches zwischen den gegensinnig bewegli chen Greifarmen in Richtung des zu umschließende] Gegenstandes aus dem Gerätekörper heraus vorge

schoben werden kann. An den freien linden der Greifarme 30 können Schwenkklaucn 32 das zuverlässige Anlogen der Greifarmc 30 nicht verbessern. Aul einer die beiden Greifarme 30 vor deren Schwenklagern verbindenden Greifertraverse 33 ist die Aufnahme einer Winde 34 vorgesehen. Wenn der Hauptgreiier 14 gegenüber dem Gerätekörper 2 gedreht wird, ändert sieh somit auch die Lage der Winde 34. Auf der Oberseile des GeräteKi>rpers befindet sich eine vcrliingerbare und zusammenklappbare, leiterähnlichc Plattform 35. welche in einer in den Gerätekörper eingelassenen Drehkonso-Ie 36 auch in beliebigem Winkel quer zum Arbeitsgerät 1 eingesetzt werden kann. Der Plaltlormantiieb 37, hier ebenfalls aus Hydraulikzylindern und Schwenkanüicben bestehend, kann, je nach Bedarf, vom Taucher auf der Plattform 35 selbst oder vom Gerät 1 aus betätigt werden. Ein etwa über dem normalen Massenschwerpunkt des Gerätekörpers 2 beidseitig gelagerter Schwenkbügel 38 ist mit der Kabeleinführungskainmer 39. in welcher das Schlepp- und Versorgungskabel 1Ö geräteseitig endet, so zusammengebaut, dall unterschiedliche Kabeleingangs-Winkel einstellbar sind und das Kabelgewicht zu einem Teil als Trimmungshilfe benutzbar ist. Der Taucher wird im Nornialfalle das Gerät I am Kontrollpult 40 steuern, welches in den Gerätekörper 2 von oben eingelassen ist. Er kann dabei auf dem Gerät liegen oder sich das Kontrollpult 40 aus dem Hohlkörper herausnehmen und an einer längeren Fernleitung das Gerät aus einer gewissen Schutzdistanz heraus steuern.

In d"r Strömungsverkleidung 23 sowie auch noch in den nicht anderweitig genutzten Leerräumen des Gerätekörpers 2 können Auftriebskörper 41 nach Bedarf untergebracht sein. Kippmomente, welche nicht durch Auftriebskörper 4i leicht ausgleichbar sind, können vorteilhafterweise auch mit Hilfe der vorzugsweise in der Kabeleinführungskammer 39 selbst eingebauten Kabeiiängensieuerung 42 dann ausgeglichen werden, wenn beispielsweise am Greifwerkzeug 4 oder am Gerätekörper 2 (z. B. durch Zusalzgeräteanbau 43) eine Verlagerung des Massenschwerpunktes in größerem Maße unvermeidbar ist.

In F i g. 2 ist das Unterwasser-Arbeitsgerät zusätzlich mit Einrichtungen zur völlig begleitcrlosen Verwendung als Werkzeugmaschine ausgestaltet. Dazu sind am Gerätekörper 2 beiderseits der Stirnwand 12 parallele Linearstellglieder 24 parallel zu den beiderseits der Aussparung 13 angeordneten senkrechten Strömungskanälen Harn Gerätekörper 2 befestigt. Diese vertikalen Linearstellglieder 24 können ein horizontales Linearstellglied 25, welches zwischen ihnen höhenverstellbar angeordnet ist, näher oder weiter zur Drehachse des Hauptgreifers 14 verfahren. Auf dem horizontalen Linearstellglied 25 ist ein Werkzeug-Support 26 quer zum Hauptgreifer 14 zwischen den vertikalen Linearstellgliedern 24 seitlich verfahrbar. Am Werkzeug-Support 26 ist vorzugsweise ein Werkzeug-Hallearm 27 schwenkbar angebaut, welcher in Richtung eines über dem Hauptgreifer 14 gelegenen Bearbeitungspunktes sowohl in bezug auf seinen Abstand als auch auf seine Schräglage veränderbar ist. Der Werkzeugarm 27 kann dabei gleichzeitig mit einem Werkzeug-Wechselautomaten 28, der hinter ihm in der Oberseite des Gerätckörpers 2 anstelle einer Drehkonsole 36 eingelassen ist. selbsttätig zusammenarbeiten. Bei komplizierteren Montagen oder Fixierungsprobiemen besteht die Möglichkeit, einen Hilfsgreifer 29, welcher außerhalb des Arbeitsbereiches der Linearstellglieder befestigt ist.

aber in diesen Bereich hineinreichen kann, unabhängig vom Bcarbciliingsvorgang noch mitzuvcrwenden. Während des Manövricrens kann dieser Hilfsgreifer 29 vollkommen parallel zur Strömungsverklcidung des Ar^r. beiisgeräles I zurückgcklappi so arretiert bleiben, daß es sieh dem Profil der Strömungsverklcidung 23 ohne nennenswerte Vorsprünge angleicht.

In Γ i g. 3 ist eine bevorzugte Ausgestaltung der Struktur des Gerätckorpcrs 2 in Seitenansicht schema-K) tisch dargestellt. Der Hauptgreifer 14 ist in diesen Abbildungen auf der linken Seite in der breiten Aussparung 13 mit seiner Lagerung 17 nach oben und unten schwenkbar befestigt und in derselben auch drehbar. Die im Bild rechts von der Aussparung 13 im Innenraum i) 16 befindlichen Druckkammern 18 sind z.B. mit der Elektrik für die Lichtquellen 6 und die Ortungsgeräte 7 bzw. mil der Hydraulik für die Antriebselemente 9 und für die Hilfsantriebc 19 (an Greifern, Plattform, Schwenkbügel usw.) belegt.

2(i Auf der dem Greifer i4 abgewanuien Siii nsciic (ι ecliis im Bild) sind in weiteren Druckkammern 18 beiderseits eines senkrechten Strömungskanals Il Hydrauliköltanks 44 vorgesehen. Der horinzontale Strömungskanal Il über den Druckkammern 18 nahe bei der Lagerung 17 des Hauptgreifers 14 versteift den Gerätekörper 2 zusätzlich auch in seinein oberen Bereich, auf welchen, je nach Verwendungszweck des Arbeitsgerätes 1, z. B. eine Drehkonsole 36 oder ein Werkzeugwechselautomat 28 oder ähnliche Einrichtung modulartig aufbaubar j» sind. Diese Aufbauten, z. B. 36 oder 28 etc., werden im Normalfalle umschlossen vom Schwenkbügel 38, der sowohl Kabeleinführung 39 als auch im ausgeklappten Zustand TragvorriclUungen für das ganze Arbeitsgerät 1 ist. Gelagert ist der Schwenkbügel 39 hier oberhalb der Aussparung 13, etwa am höchsten Punkt des Gerälekörpcrs 2 in den Scitenwänden des Gerätekörpers und zu dessen Längsachse schwenkbar.

In Γ i g. 4 ist die Struktur des Gerätekörpers 2 in der Draufsicht dargestellt und hinter der Aussparung eine Montageöffnung für das im horizontalen Strömungskanal 11 angeordnete Antriebselement 9 sichtbar. Rechts davon, etwa in der Mitte des Gerätekörpers 2 sind dann zwei quadratische Deckel von Druckkammern 18 für Hydraulikvenlilc zur Steuerung der Antriebe 9 und 19 •r. sichtbar. Am Heck ist in der Mitte der vertikale Strömungskanal 11 und beiderseits desselben weitere Ventilkästcn-Druckkammern 18 (über den Hydrauliktank 44) erkennbar.

Nicht in diesen Fig.3 und 4 dargestellt sind die außen ίο am Gerätekörper 2 anzubringenden Strömungsverkleidungen 23 bzw. die damit kombinierten Auftriebskörper und die dort noch weiterhin eingelassenen Geräteboxen 20.

Mit dieser äußerst kompakten und dennoch gute Zugänglichkeit zu allen Einbauten bietenden Anordnung wurde insbesondere noch erreicht, daß der Aufhängepunkt mit dem Schwenkbüge! 39 etwa über der Lage des Massenschwerpunktes bei horizontal stehendem Greifer und zusammengeklappter Plattform 35 zu Heh() gen kommt. Auch die Resultierende aller Wirklinien aus den verschiedenen Antriebselementen kommt bei dieser Betriebslage nahe bei oder im Massenschwerpunkt zu liegen, so daß nur minimaler Energieaufwand zur Lagekorrektur notwendig ist, solange keine Momentenb5 wirkung von Greifer oder Auslegern auftreten.

in Fig. 5 isi das 'ünterwasser-Arbeitsgeräi 1 mit seinem im Gerätekörper 2 gelagerten Hauptgreifer beispielsweise an einer Rohrstütze, festgemacht und

9

wird über das Schlepp- und Versorgungskabel 10, welches hierbei keine Trimmfunktionen übernehmen zu braucht, mit Energie versorgt und überwacht. Im Beispiel ist dem Gerät der Zusatzgeräte-Anbau 43 (/.. B. für Schweißarbeiten) angebaut und der Taucher hat die ■, Plattform 35 auigefahren. um sich während seiner Tätigkeit mit den verschiedensten Bearbciuingswerkzeugen 5 über die Plattform 35 und die Drehkonsole 36 auf den über den Hauptgreifer 14 festgehaltenen Gerätekörper 2 abzustützen. Der Verlauf der Arbeiten kann m mit Hilfe der Lichtquellen 6 und der Ortungsgeräte 7 (Sonar-Fernsehkameras), welche im Arbeitsgerät I eingebaut sind, auch von der Übcrwasser-Station aus beobachtet werden.

In Fig. 6 ist das Unterwasser-Arbeitsgerät I in der r, umgekehrten Lage gegenüber der Anordnung von Fig. 3 an ein Horizontalrohr mit dem Hauptgreifer 14 angeklammert, wobei die Winde 34 für das Festhalten bzw. Transportieren von Bauteilen benüui wird Der Taucher hat sich vom Arbeitsgerät 1 über die senkrecht nach unten ausgefahrene, klappbare Plattform 35. welche mit Durchbrüchen und Leitersprossen versehen ist. auf einen festen Punkt in der Nähe des Montageortes, aber abseits vom Arbeitsgerät 1, begeben. Die Steuerung der Winde und evtl. der Plattform kann der Tau- r> eher hierbei über das aus dem Gerätekörper 2 herausgenommene Kontrollpult 40 vornehnen. welches über eine entsprechende Fernleitung mit den Steuergeräten 8 und Hilfsantrieben 19 im Gerätekörper 2 in Verbindung steht. jn

Bei solchen und vielen weiteren Einsatzfällen ist die glatte Außenkontur des Arbeitsgerätes 1 sowie die vielseitig nutzbare und sehr kompakte Ausgestaltung des Gerätekörpers 2 nicht nur zur Vermeidung vor Unfällen und Beschädigungen vorteilhaft, sondern auch durch t> die hohe Eigensteifigkeit des Gerätckörpers und die damit gegebene hohe Belastbarkeit durch die verschied?- | nen an ihm angreifenden Momente, je nach Stellung der ~~ Greifer und der Plattform bzw. der Art und Größe der Reaktionskräfte aus den verschiedenen Bearbeitungs- w werkzeug-Einsätzen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Unterwasser-Arbeitsgerät mit einem Geräteträger,

— an welchem Handhabungsgeräte (3), Greif- (4) und Bearbeitungswerkzeuge (5), Lichtquellen (6), Ortungs- (7) und Steuergeräte (8), Antriebselemente (9) angeordnet sind.

— wobei das Arbeitsgerät (1) über ein Halte-, Steuer- und Versorgungskabel (10) mit einer Überwasser-Basis verbunden ist,

— der Geräteträger ein selbsttragender Gerätekörper (2) ist,

— welcher von winklig zueinander angeordneten Strömungskanälen (11) durchsetzt ist, in denen die Antriebselemente (9) angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite (12) des Gerätekörpers (2) eine Aussparung (13; vorgesehen ist, in welcher ein kraftangetriebener Hauptgreifer (14) ;n Schwenk- und Drehachsen (15) beweglich unmittelbar gelagert ist.

2. Unterwasser-Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Aussparung (13) und senkrecht zur Schwenk- und Drehachse (15) gerichtete Antriebselemente (9) am Gerätekörper (2) vorgesehen sind.

3. Unterwasser-Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der greiferseitigen Stirnseite (12) des Gerätekörpers (2) beidseits der Aussparung (13) je ein, bei Normalstellung des Gerätes (1) vertikales Linearstellglied (24) befestigt ist, an welchem ein dnctes. bei Normalstellung horizontales LinearsieHtjlied (25) verschieblich und indexierbar ist, wobei das driue Linearstellglied (25) einen Werkzeugsupport (26) führt.

A. Unterwasser-Arbeitsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Support (26) einen um das dritte, horizontale Stellglied (25) schwenkbaren und längenveränderbaren Werkzeugarm (27) aufweist, welcher Bearbeitungswcrkzeuge (5) antreibt bzw. trägt.

5. Unterwasser-Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß am Gerätekörper (2) des Arbeitsgerätes (1) außerhalb des Arbeitsbereiches des Hauptgreifers (14) noch ein weiterer Hilfsgreifer (29) angeordnet ist, dessen Zugriffsbereich auf ein Zusammenwirken mit dem Werkzeugarm (27) zugemessen ist.

6. Unterwasser-Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptgreiter (14) zwei gegensinnig nach innen schwenkbare Arme (30) und ein in der Schwenk- und Drehachse (15) verschiebbares Widerlager (31) aufweist.

7. Unterwasser-Arbeitsgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Traverse (33) des Hauptgreifers (14) eine Winde (34) mitdrehbar angeordnet ist.