-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Doppeltrommelwinde mit zwischen den Seiltrommeln angeordneten Planetengetriebe für Seeversorgungsanlagen mit mindestens einem Antriebsmotor.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Übergabewinde zu erstellen, die eine kompakte Bauart aufweist und für die Regelung der Drehbewegung ihrer Seiltrommeln keinerlei Meßgeräte, wie z. B. Meßseile, benötigt, sondern auf mechanische Art mittels eines an die beiden Seiltrommeln und die Antriebsmotoren gekoppelten Getriebes die für die Funktion der Übergabewinde notwendigen Drehbewegungen der Seiltrommeln durchführt.
-
Die Lösung dieser Aufgabe ist dem Hauptanspruch zu entnehmen. Bei Doppeltrommelwinden für Seeversorgungsanlagen sind beide von Schiff zu Schiff laufenden Seilstränge stramm zu halten und das Seil bei entsprechend dem sich ständig ändernden Abstand zwischen den beiden Schiffen unter Vorspannung für den Längenausgleich entsprechend auf- und abzuspulen.
-
Für das Verfahren des Gehänges muß die Winde ihren beiden Seiltrommeln zusätzlich zu den für den Längenausgleich des Seiles notwendigen Drehbewegungen einander entgegengesetzt gerichtete Drehbewegungen erteilen, wodurch das an dem Seilstrang befestigte Gehänge zwischen den Schiffen hin- und hergefahren werden kann.
-
Die Unteransprüche enthalten weitere, die Erfindung ausgestaltende, vorteilhafte Merkmale.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
-
Fig. 1 das Prinzip einer Seeversorgungsanlage und
-
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Doppeltrommel-Übergabewinde für eine Anlage.
-
Fig. 1 zeigt eine Übergabewinde W für Seeversorgungsanlagen, bei welchen die Gehänge an einem Seil S befestigt sind. Hierbei weist die auf dem Deck befindliche Übergabewinde W zwei Seiltrommeln T 1 und T 2 auf, wobei das Seil S von der Seiltrommel T 1 zu einer hochgelegenen, an einem Mast M oder einem Aufbau befestigten Seilrolle R 1 läuft, um dann zu dem parallel fahrenden Schiff hinüber zu laufen, wo es dann von einer hochgelegenen Seilrolle R 2 um 180° umgelenkt wird, dann zu dem die Übergabewinde W tragenden Schiff zurückläuft und dort wieder durch eine hochgelegene Seilrolle R 3 nach unten zu der Seiltrommel T 2 der Übergabewinde W umgelenkt wird.
-
Um das Gehänge G während des Verfahrens über den beiden Schiffsdecks weitgehend nur mit ihrer Verfahrgeschwindigkeit zu bewegen oder das Gehänge G während seiner Be- oder Entladung über den Schiffsdecks weitgehend im Stillstand verharren zu lassen, wird der Längenausgleich des Seiles S während des Verfahrens oder während des Stillstandes des Gehänges G über jedem der beiden Schiffsdecks auf eine andere Weise derart durchgeführt, daß sich die für den Längenausgleich nötigen Seilbewegungen nicht störend auf das Gehänge G auswirken.
-
Befindet sich das Gehänge G über dem die Übergabewinde W tragenden Schiff, dann wird der Längenausgleich nur durch die Seiltrommel T 2 mit dem Seilstrang S 2 bewirkt, an dem das Gehänge G nicht befestigt ist, während der Seiltrommel T 1 nur die für das Verfahren des Gehänges notwendige Drehbewegung oder für die Be- und Entladung des Gehänges G ein Stillstand erteilt wird.
-
Befindet sich das Gehänge G über dem Schiff, welches nur die für die Umlenkung des Seiles S notwendige Seilrolle R 2 aufweist, so wird der Längenausgleich durch beide Seiltrommeln T 1 und T 2 bewirkt. Für das Verfahren des Gehänges G werden hierbei beiden Seiltrommeln T 1 und T 2 einander entgegengesetzt gerichtete Drehbewegungen erteilt und für das Be- und Entladen des Gehänges G ist der Antrieb für das Verfahren des Gehänges G ausgeschaltet.
-
Über beiden Decks können bei einer Verminderung der Vorspannung in den Seilen S das Gehänge G auf das Deck gefiert und bei einer Erhöhung der Vorspannung in den Seilen das Gehänge G wieder gehievt werden.
-
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besitzt die Übergabewinde W zwei Seiltrommeln 1 und 2, deren Wellen 3 und 4 einzeln in Knieblechen 5, 6, 7 und 8 drehbar gelagert sind, wobei beide Wellen 3 und 4 um eine gemeinsame Drehachse rotieren. Zwischen den inneren Knieblechen 6 und 7 ist ein Raum angeordnet, in welchen die Wellen 3 und 4 hineinragen und dort an ihren Stirnseiten zentrisch Lagerungen für eine - beide Wellenenden verbindende - drehbare Welle 9 aufweisen. Etwa mittig weist die Welle 9 ein drehfest mit ihr verbundenes Kegelzahnrad 10 auf, in welches ein mit der Antriebswelle 11 des Motors 12 verbundenes Kegelzahnrad 13 greift, wobei der Motor 12 vertikal angeordnet werden kann. Das Kegelzahnrad 10 kann auch als Stirnzahn-, Ketten- oder Riemenrad ausgebildet sein, wobei dann der Motor 12 entsprechende Abtriebsmittel aufweist. Beiderseits von dem Kegelzahnrad 10 sind drehbar auf der Welle 9 Zahnräder 14 angeordnet, die auf ihrem Umfang eine gegeneinander gerichtete Kegelradverzahnung aufweisen, in die ein mit einer Welle 15 drehfest verbundenes Kegelzahnrad 16 greift, wobei die Welle 15 in den Knieblechen 17 und 17.1 gelagert ist.
-
Weiterhin weisen die Zahnräder 14 eine nach außen gerichtete, für ein Planetengetriebe als Umfangsrad dienende Innenverzahnung auf. Im Bereich der Innenverzahnung der beiden Zahnräder 14 ist auf der Welle 9 drehfest mit ihr verbunden je ein als Sonnenrad dienendes Stirnzahnrad 18 angeordnet, in dessen Verzahnung als Planetenräder dienende Stirnzahnräder 19 greifen, wobei die Stirnzahnräder 19 gleichzeitig in die Innenverzahnung der Zahnräder 14 greifen. Die Stirnzahnräder 19 sind auf den Planetenradträgern 20 gelagert, die drehfest auf den Enden der Wellen 3 und 4 befestigt sind. Die Welle 3 weist neben dem Planetenradträger 20 zur Seiltrommel 1 gerichtet ein Schneckenrad 21 auf, das drehbar auf ihr gelagert ist; jedoch durch ein drehfest und axial verschieblich ebenfalls auf ihr angeordnetes Schaltrad 22 drehfest gekuppelt werden kann.
-
In das Schneckenrad 21 greift eine Schnecke 23, die drehfest mit der zu dem Motor 24 gehörenden Abtriebswelle 25 verbunden ist, wobei die Antriebswelle 25 im Knieblech 17 und 17.2 zusätzlich zur Lagerung im Motor 24 gelagert ist. Auf der Abtriebswelle 25 ist drehbar ein Stirnzahnrad 26 gelagert, das jedoch durch ein drehfest und axial verschieblich ebenfalls auf der Abtriebswelle 25 angeordnetes Schaltrad 27 drehfest gekuppelt werden kann. Das Stirnzahnrad 26 greift in ein drehfest auf der Welle 15 angeordnetes Stirnzahnrad 28. Über ein Hebelsystem 29 werden die Schalträder 22 und 27 derart bewegt, daß in der ersten Schaltstellung die Drehbewegung der Abtriebswelle 25 über die Schnecke 23 und das Schneckenrad 21 auf die Welle 3 und über die Zahnräder 14, 16, 18 und 19 in umgekehrter Drehrichtung und gleicher Drehzahl auf die Welle 4 übertragen wird. In der zweiten Schaltstellung wird die Drehbewegung der Abtriebswelle 25 über die Stirnzahnräder 26 und 28 auf die Welle 15 übertragen, wobei dann das drehfest auf der Welle 15 angeordnete Kegelzahnrad 16 mittels der Zahnräder 14, 18 und 19 den Wellen 3 und 4 Drehbewegungen in den bei der ersten Schaltstellung auftretenden Drehrichtungen erteilt. Die Zahnräder 14, 16, 18, 19, 21, 23, 26 und 28 sollten derartige Übersetzungsverhältnisse aufweisen, daß die Wellen 3 und 4 in beiden Schaltstellungen mit etwa gleichen Drehzahlen vom Motor 24 angetrieben werden.
-
Weiterhin ist eine Leerlaufstellung vorgesehen, bei der das Schneckenrad 21 und das Stirnzahnrad 26 auf ihren Wellen drehbar sind. Zur Funktionssicherheit weisen die Seiltrommeln 1 und 2 und auch die das Kegelzahnrad 16 tragende Welle 15 Bremsen auf. Vor einer Inbetriebnahme der gemäß Fig. 1 dargestellten Seeversorgungsanlage ist das Seil S auf beiden Seiltrommeln T 1 und T 2 der Übergabewinde W aufgespult und ist in den am Mast M befindlichen Rollen R 1, R 2 und R 3 eingeschert. Während die Rollen R 1 und R 3 oben am Mast M fest angeordnet sind, ist die Seilrolle R 2 in vorteilhafter Weise unten am Mast M leicht abnehmbar befestigt. Zur Inbetriebnahme wird das Getriebe der Übergabewinde W in die Leerlaufstellung geschaltet und die Seilrolle R 2 mit dem eingebauten Seil S wird etwa mittels einer Wurfleine auf das parallel fahrende Schiff übergeben, wobei beide Seiltrommeln T 1 und T 2 ihre Seilstränge S 1 und S 2 abspulen. Anschließend wird die Seilrolle R 2 in ihrem Befestigungspunkt mit dem parallel fahrenden Schiff verbunden. Befindet sich das Gehänge G auf dem die Übergabewinde W aufweisenden Schiff, wird im Getriebe der Übergabewinde W die erste Schaltstellung eingelegt, bei welcher gemäß Fig. 2 bei ausgeschaltetem Motor 24 durch die Selbstsperrung des Schneckenrades 21 und der Schnecke 23 die Welle 3 und somit die Seiltrommel 1blockiert ist, so daß nun das Gehänge G an den von der Seiltrommel 1 laufenden Seilstrang S 1 befestigt werden kann.
-
In bekannter Weise weist das Gehänge G zusätzlich zu ihrer Seilbefestigung eine Rolle auf, mit welcher die Last des Gehänges G auch in den Seilstrang S 2 geleitet wird und gleichzeitig sich das Gehänge G stabilisiert, so daß anschließend der Seilstrang S 2 in diese Rolle eingeschert wird. Jetzt wird der in Fig. 2 dargestellte Motor 12 eingeschaltet, der nun über die Kegelzahnräder 10 und 13 die Welle 9 antreibt. Da die Welle 3 und mit ihr der Planetenradträger 20 blockiert ist, können die dort angeordneten Stirnzahnräder 19 nicht mehr umlaufen und übertragen auf das dort angeordnete Zahnrad 14 die vom Stirnzahnrad 18 erhaltene Drehbewegung. Dieses Zahnrad 14 überträgt mittels des Kegelzahnrades 16 die Drehbewegung auf das zur Welle 4 gerichtete Zahnrad 14 in umgekehrter Drehrichtung, wodurch der dort befindliche Planetenradträger 20 über die Stirnzahnräder 19 und das Zahnrad 14 eine zusätzliche gleichgroße wie die vom Stirnrad 18 direkt erhaltene Drehbewegung erfährt, so daß die Welle 4 in der Drehrichtung der Welle 9 rotiert und nur über die Seiltrommel 2 den Längenausgleich für das Seil S herstellt. Hierdurch wird das Gehänge G gehievt und verharrt über dem Deck weitgehend im Stillstand. Zum Verfahren des Gehänges G wird der Motor 24 eingeschaltet, der über die Schnecke 23 und das Schneckenrad 21 die Welle 3, da die Auf- und Abspulbewegungen vom Schneckenrad 21 auf die Schnecke 23 nicht übertragen werden, mit konstanter Drehzahl bewegt, wodurch die Seiltrommel 1 nur die Drehbewegung für das Verfahren des Gehänges G erhält und das Gehänge G über Deck weitgehend nur diese Verfahrbewegung aufweist. Über die Zahnräder 14, 16, 18 und 19 erhält die Seiltrommel 2 zusätzlich zu ihren für den Längenausgleich des Seiles S notwendigen Auf- und Abspulbewegungen diese Drehbewegung für das Verfahren in einer zur Drehbewegung der Seiltrommel 1 entgegengesetzten Drehrichtung.
-
Befindet sich das Gehänge G auf dem die Seilrolle R 2 aufweisenden Schiff, bleibt im Getriebe der Übergabewinde W die Leerlaufstellung eingeschaltet, das Gehänge G wird an dem Seilstrang S 1 befestigt und der Seilstrang S 2 in die Rolle des Gehänges G eingeschert. Jetzt wird der in Fig. 2 dargestellte Motor 12 eingeschaltet, der nun über die Kegelräder 10 und 13 die Welle 9 antreibt. Hierdurch treiben beide Stirnzahnräder 18 die in den Planetenradträgern 20 gelagerten Stirnzahnräder 19 an, die sich ihrerseits an den durch das Kegelzahnrad 16 gegenläufig stabilisierten Zahnrädern 14 abstützen und somit die Planetenradträger 20 mit einer bei dieser Bauart des Planetengetriebes sich ergebenden vorteilhaften Drehzahlreduzierung antreiben. Über die mit den Planetenradträgern 20 verbundenen Wellen 3 und 4 werden beide Seiltrommeln 1 und 2 in der Drehrichtung der Welle 9 mit einer Drehzahl angetrieben, die halb so groß wie die Drehzahl ist, bei welcher der Längsausgleich nur über die Seiltrommel 2 bewirkt wird, wobei beide Seilstränge S 1 und S 2 aufgespult werden und das Kegelzahnrad 16 bei unterschiedlichen Kräften und Winkelstellungen der Seilstränge S 1 und S 2 durch seine Rotation beiden Seiltrommeln 1 und 2 differenzierte Drehzahlen erteilt.
-
Wenn beide Seilstränge S 1 und S 2 stramm gezogen sind, sind die Kräfte und Winkelstellungen der Seilstränge S 1 und S 2 einander weitgehend gleich und das Kegelzahnrad 16 ist im Stillstand. Hierbei wird das Gehänge G gehievt und verharrt über dem Deck weitgehend im Stillstand, da nun die bei Seegang für den Längenausgleich des Seiles S einsetzenden Auf- und Abspulbewegungen durch beide Seiltrommeln 1 und 2 erfolgen, wodurch auch die Seilrolle R 2 weitgehend im Stillstand verharrt.
-
Zum Verfahren des Gehänges G wird im Getriebe der Übergabewinde Wdie zweite Schaltstufe eingelegt und der Motor 24 eingeschaltet. Hierbei wird über die Stirnräder 26 und 28 das Kegelzahnrad 16 angetrieben, wodurch die Zahnräder 14 in zueinander entgegengesetzter Drehrichtung bewegt werden und die Seiltrommeln 1 und 2 zusätzlich zu ihren für den Längenausgleich des Seiles S empfangenen Drehbewegungen derart gedreht werden, daß zum die Seilrolle R 2 aufweisenden Schiff das Gehänge G weitgehend nur die Verfahrgeschwindigkeit besitzt.
-
Wird das Gehänge G zwischen beiden Schiffen hin- und herbewegt, so wird in die für das vom Gehänge G angesteuerte Schiff geeignete Schaltstellung des Getriebes der Übergabewinde W dann umgeschaltet, wenn sich das Gehänge noch über See befindet.
- Bezugszeichenliste
1 Seiltrommel
2 Seiltrommel
3 Welle für 1
4 Welle für 2
5 Knieblech
6 Knieblech
7 Knieblech
8 Knieblech
9 drehbar gelagerte Welle
10 Kegelzahnkranz fest auf 9
11 Abtriebswelle von 12
12 Motor
13 Kegelzahnrad fest auf 11
14 Umfangs- oder Zahnräder
15 Welle für 16
16 Kegelzahnrad
17, 17.1 und 17.2 Kniebleche
18 Sonnenräder
19 Planetenräder in Form von Stirnzahnrädern
20 Planetenradträger
21 Schneckenrad
22 Schaltrad
23 Schnecke
24 Motor
25 Abtriebswelle von 24
26 Stirnzahnrad
27 Schaltrad
28 Stirnzahnrad
29 Hebelsystem
S = Seil
S 1 und S 2 Seilstränge
W Übergabewinde
M Mast
R 1-R 3 Seilrollen für S
G Gehänge
T 1 und T 2 Seiltrommeln = 1 und 2 der vorstehenden Bezugszeichen.