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Jakob Lübbers, Basaltstraße 15, 2970 Emden
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Lammert Schröder, Sielstraße 3, 2951 Jemgum/Ditzum Onno Miener, Reithammerweg
87, 2986 Osteel Schwimmfahrzeug mit einer Einrichtung zum Abtragen von Bestand teilen
des Gewässergrundes Die Erfindung betrifft ein Schwimmfahrzeug mit einer Einrichtung
zum Abtragen von Bestandteilen des Gewässergrundes.
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Schwimmfahrzeuge der obengenannten Art werden als Schwimmbagger eingesetzt
und dienen vorzugsweise zur Rein- und Tiefer haltung von Schiffahrtswegen.
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Schwinimbagger weisen eine Baggereinrichtung auf, mit derer Hilfe
sie kontinuierlich Bestandteile des Gewässergrundes abtragen und an die Wasseroberfläche
fördern, wo dieses Baggerg in einen Aufnahmebehälter verladen wird, der Bestandteil
des Schwimmbaggers selbst oder eines Hilfstransportmittels, z.B.
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einer Schute, ist. Da der Schwimmbagger kontinuierlich arbeit muß
das geförderte Baggergut ständig abtransportiert werden.
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Es müssen also beispielsweise fortwährend Schuten mit Hilfe N Schleppern
langsseits des Schwimmbaggers gebracht werden und nach Befüllung wieder zu einer
Abladestelle geschleppt werder Dies bedeutet einen hohen Personal- und Geräteaufwand,
denn c
Schwiminbagger selbst, sowie die verwendeten Schuten und
Schlepp benötigen zu ihrem Betrieb jeweils eine eigene Besatzung. Außerdem sind
zum Entladen der Schuten weitere Bagger- oder Pumpeinrichtungen notwendig, die ebenfalls
Bedienungspersonal erfordern. Selbst kleinere Einsätze von Schwimmbaggern, z.B.
in engen Kafenbereichen, fordern einen unwirtschaftlichen Aufwand von Geräten und
Personal.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwimmfahrzeug, das
als Schwimmbagger eingesetzt werden kann, hinsichtlic einer Verminderung des Geräte-
und Personalaufwandes zu verbessern.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß das Schwlmmfahrzeug
einen Rumpf aufweist, der aus zwei zueinand parallel verlaufenden und miteinander
verbundenen Schwimmkörper besteht, zwischen denen ein über Hebezeuge bis auf den
Gewässer grund absenkbarer Aufnahmebehälter für vom Gewässergrund e.bzutragende
Bestandteile angeordnet ist und daß die Wandungen des AufnahmeSehälters als Greiferschalen
eines Greifers ausgebildet sind.
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Durch Kombination und funktionelle Verschmelzung von Aufnahmebehälter
und Greifer ist eine portionsweise Zuführung des ausgehobenen Baggergute.s zu einem
separaten Aufnahmebehälter berflüssig. Der Greifer ist mit Vorteil so dimensioniert,
daß er mit einem Griff so viel Baggergut erfaßt, daß die Tragkapazität des Schwimirahrzeuges
erschöpft wird und sich der sofortige hbtransport des im Greifer befindlichen Baggergutes
lohnt. Der Abtransport des Baggergutes kann z. B. dadurch erfo: gen, daß das Schwimmfahrzeug
an den Löschort verfahren wird.
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Das Löschen kann dort einfach dadurch erfolgen, daß der Greifer sich
öffnet und das Baggergut an einer Stelle auf Grund sinkt, wo es den Verkehr nicht
beeinträchtigt. Danach wird das Schwimfahrzeug wieder an den Ausbaggerungsort verholt.
Der Ausbaggerungsort kann beispielsweise mittels Peilstangen gekennzeichnet werden,
oder es arbeiten mehrere Schwimmfahrzeuge umschicEtig, so daß jeweils ein leeres
Schwimmfahrzeug den Platz eines soeben gefüllten Schwimmfahrzeuges einnimmt.
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Mit besonderem Vorteil kann der Greifer dieselbe D-imensionierung
aufweisen, die beispielsweise eine auszubaggernde Fahrrinne erhalten soll. Durch
diese Maßnahme kann Teilstück für Teilstück der Fahrrinne entsprechend der Länge
des Greifers fertiggestellt werden, ohne daß ein weiteres Ausbaggern quer zur Fahrrinne
notwendig ist.
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Der als Greifer ausgebildete hufnahmebehälter wird zwischen den beiden
Schwimmkörpern hindurch auf Grund gelassen und gefilld wieder zwischen die beiden
Schwimmkörper angehoben. Das Schwimmfahrzeug ist in vorteilhafter Weise bezüglich
seiner Längsmittelebene symmetrisch ausgeführt, so daß der Schwerpunkt des Schwimmfahrzeuges
auch in der Längsmittelebene des Greifers liegt und das Schwimmfahrzeug durch das
Heben oder Senken des Greifers nicht krängt. Desweiteren gewhrleistet der mit zwei
Schwi=-körpern ausgef'hrte Rumpf eine breite Auflagefläche des Schwimmfahrzeuges
auf dem wasser bei einem geringen Materialaufwand.
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Der als Doppelrumpf ausgeführte Rumpf verhindert auch bei stärke.
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rem Seegang eine starke Krängung des Schwimmfahrzeuges, so daß ei
Arbeiten
des Schwimmfahrzeuges auch bei verhältnismäßig stark bewegtem Wasser möglich ist.
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Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung weist der als Greifer
ausgebildete Aufnahmebehälter in etwa die gleiche Länge auf wie die Schwimmkörper.
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Da das Schwimmfahrzeug neben dem Greifer keinen separaten Laderaum
benötigt, ist eine Längenausdehnung des Greifers auf etwa die gleiche Länge wie
die Schwimmkörper möglich, wodurch eiz optimale Ladekapazität des Schwimmfahrzeuges
für Baggergut erzielt wird.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die beiden Schwimmkörper
durch wenigstens zwei Stützen miteinander verbunde-und ist der Greifer über Hebezeuge
an den Stützen abgehängt.
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Mittels der Stützen können die beiden Schwimmkörper stabil miteinander
verbunden werden, so daß der Rumpf des Schwimmfahrzeuges hohen Beanspruchungen gewachsen
ist. Es ist vorteilhaft, die beiden Stützen gleichzeitig zur Abfangung des Greifers
zu nutzen. Der Greifer wird so nur von den Stützen überdeckt, was eine Sichtkontrolle
der Funktionsfähigkeit des Greifers leicht ermöglicht, bzw. die Möglichkeit des
freien Zuganges zu den Hebezeugen des Greifers bietet, so daß sich evtl. notwendige
Reparaturarbeiten leichter bewerkstelligen lassen. Eine Abhängung des Greifers an
wenigstens zwei Stützen verhindert ein Kippen des Greifers in seiner Längsrichtung.
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Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß jede Stütze
als Portal ausgebildet ist. Der Greifer kann hierdurch eine größere Höhenerstreckung
besitzen als die Schwimm-
körper, ohne daß er in seiner oberen Endstellung
noch teilweise im Wasser hängt, da seine Greiferschalen die Schwimmkörper in die
Portale hinein überragen können. Außerdem können die Portale so hoch ausgeführt
werden, daß der Greifer über die an den Portalen angeordneten Hebezeuge über die
Wasseroberfläche angehoben werden kann und genug Raum für die an der Oberseite des
Greifers angeordneten Greiferanbauten bleibt. Um den Rumpf des Schwimmfahrzeuges
besser zu versteifen, können die beiden Schwimmkörper zweckmäßigerweise, zusätzlich
zu den Portalen, über waagerechte Stützen miteinander verbunden sein.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Greifer ein
Seilgreifer. Ein Seilgreifer kann mit bewährten Mitteln robust und betriebssicher
ausgeführt werden. Er ist nahezu wartungsfrei und kann auch in großen Wassertiefen
eingesetzt werden, weil seine Seile beliebig lang ausgeführt werden können und unter
Wasser, im Gegensatz beispielsweise zu einem Hydraulikmechanismus, nicht aufwendig
gegen den assereinfluß geschützt werden müssen. Zudem kann ein beschädigtes Seil
leicht ausgewechselt werden. Außerdem bieten die während des Baggervorgangs ins
Wasser hängenden Seile strömendem Wasser wenig Widerstand. Insbesondere bei widerstandsfähigem
Baggergut und in geringeren Wassertiefen kann selbstverständlich auch ein hydraulisch
oder technisch äquivalent betriebener Greifer verwendet werden.
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Nach einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist diese dadurch
gekennzeichnet, daß das Schwimmfahrzeug zwei Gruppen von Windwerken aufweist, daß
die Windwerke derselben Gruppe
antriebamäßig gekoppelt sind und
daß an jedem Portal jeweils ein Windwerk aus jeder der beiden Gruppen angeordnet
ist.
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Mit Hilfe der Windwerke kann der Greifer gehoben und gesenkt werden.
Durch Verwendung von zwei Gruppen von Windwerken ist ein Betrieb des Greifers nach
dem Zweiseilprinzip möglich, d. h., daß die Windwerke der einen Gruppe für den Hebe-
und Schließvorgang des Greifers genutzt werden und mit Hilfe der Windwerke der anderen
Gruppe ein Öffnen des Greifers in beliebiger Höhe möglich ist. Die Möglichkeit,
den Greifer in jeder beliebigen Höhe zu öffnen, ist insbesondere beim Löschen des
Bsggergutes von Vorteil. Der Greifer muß beim Löschen nicht bis auf den Gewässergrund
herabgelassen werden, damit er sich beim Auftreffe auf dem GewGssergrund öffnet
und entleert, sondern das Schwimmfahrzeug muß lediglich über die Abladestelle gebracht
werden, wo der Greifer in seiner oberen Endstellung geöffnet werden kann und das
Baggergut in das Wasser rutscht und auf den Gewässergrund sinkt.
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Durch eine antriebsmäßige Koppelung der Windwerke derselben Gruppe
wird erreicht, daß die Windwerke synchron betrieben werde und so der Greifer beim
Heben und Senken seine waagerechte Lage beibehält. Vorzugsweise sind die Portale
in regelmäßigen Abständen angeordnet, so daß durch Anordnung jeweils eines indwerkes
aus jeder der beiden Gruppen an jedem Portal die über die Seile am Greifer angreifenden
Kräfte so verteilt sind, daß der Greife: schnell auf eine Betätigung der Windwerke
reagiert. Außerdem ist durch Anordnung der Windwerke an den Portalen nur eine mini
male Anzahl von Umlenkrollen zur Seilführung nötig.
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Eine nächste Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich da-
durch
aus, daß die beiden Schwimmkörper an ihren beiden Stirnseiten jeweils durch einen
Querschwimmer verbunden sind.
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Die beiden Querschwimmer verhindern, daß bei der Bewegung des Schwimmfahrzeuges
Wasser zwischen den beiden Schwimmkörpern hindurchströmt, bei höherem Wellengang
den Greifer erfaßt und gegenüber den Schwimmkörpern verschiebt und dadurch die Stützen
in längsrichtung des Schwimmfahrzeuges belastet und die Fahrt des Schwimmfahrzeuges
hemmt. Insbesondere kann einer der Querschwimmer bugartig ausgebildet sein, wodurch
die Hydrodynamik des Schwimmfahrzeuges weiter verbessert wird. Selbstverständlich
wird mit Hilfe der beiden Querschwimmer auch tone bessere Versteifung des Rumpfes
des Schwimmfahrzeuges erreicht. Des weiteren erhöhen die beiden Querschwimmer den
Auftrieb des Schwimmfahrzeuges, wodurch gleichzeitig die Tragfähigkeit des Schwimmfahrzeuges
verbessert wird. Insbesondere können die Querschwimmer dem Bedienungspersonal ein
tberwechseln von einem Schwimmkörper auf den anderen ermöglichen. Außerdem können
die Querschwimmer als Fundament für weitere Aufbauten, z. B. ein Maschinenhaus,
dienen.
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Nach einer nächsten Meiterbildung der Erfindung weist wenig stens
einer der Querschwimmer eine Brücke und einenSchiffsantrie auf.
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Durch die Anordnung einer Brücke und eines Schiffsantriebes am Schwimmfahrzeug
wird dieses zu einem manövrierfähigem Schiff und ist somit unabhängig von Hilfstransportmitteln,
wie z. B.
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Schleppern. Zur Bedienung des Schwimmfahrzeuges ist also nur
die
besetzung des Schwimmfahrzeuges selbst notwendig, die aus nicht mehr als zwei oder
drei Personen bestehen muß.
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Es können auch beide Quer schwimmer eine Brücke und einen Schiffsantrieb
aufweisen, was ein Hin- und Herverholen des Schwimmfahrzeuges zwischen dem Baggerort
und dem Abladeort für das Baggergut ermöglicht, ohne daß das Schwimmfahrzeug gewendet
werden muß, so daß ein Betrieb des Schwimmfahrzeuges z. B. auch in engen Hafeneinfahrten
möglich ist.
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Nach einer letzten Weiterbildung der Erfindung steht der Greifer
in seiner oberen Endstellung mit einer am Rumpf angeordneten Verriegelungseinrichtung
in Eingriff.
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Der Greifer wird in seiner oberen Endstellung durch die Verriegelungseinrichtung
fixiert, so daß ein Hin- und Herpendel des Greifers, durch das der Rumpf des Schwimmfahrzeuges
beschädigt werden könnte, verhindert wird.
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Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale
ergeben, ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schwimmfahrzeuges, Fig.
2 eine Draufsicht des Schwimmfahrzeuges gemäß Fig. 1 und Fig. 3 einen Querschnitt
des Schwimmfahrzeuges entlang der Linie III - III in Fig. 2.
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Der Rumpf 1 des Schwimmfahrzeuges weist zwei parallel verlaufende
Schwimmkörper 3 auf. An den beiden Stirnseiten der Schwimmkörper 3 sind zwei Querschwimmer
4a, 4b angeordnet.
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Zwischen den beiden Schwimmkörpern 3 und den beiden Querschwimmern
4a, 4b ist ein in der Längsmittelebene des Rumpfes 1 heb- und senkbarer Greifer
5 angeordnet. Die beiden Schwimmkörper 3 sind über in regelmäßigen Abständen in
Längsrichtung des Rumpfes 1 angeordnete Portale 6 verbunden, an denen der Greifer
5 abgehängt ist.
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Der Quer schwimmer 4a ist bugartig ausgebildet und weist eine hnkereinrichtung
7 auf. Der Querschwimmer 4b trägt als Aufbau eine Brücke 8. Weiterhin weist der
Querschwimmer 4b ein Maschinenhaus 9 auf, das zur Aufnahme eines Schiffsantriebes
dient. Im dargestellten Ausführungsbeispiel des Schwimmfahrzeuges handelt es sich
bei dem Schiffssntrieb um einen Shuttleantrieb, der eine Welle 10 und eine Schiffsschraube
11 aufweist. Die Schiffsschraube 11 kann über die Welle 10 horizontal verschwenkt
werden, so daß sie zugleich die Funktionen eines Vortriebselementes und eines Ruderelementes
übernimmt.
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In Fig. 3 ist ein Querschnitt des .chwimmfahrzeuges entlang der Linie
III - III in Fig. 2 dargestellt. Die beiden Schwimmkörper 3 sind über das Portal
6 verbunden, an dem der Greifer 5 abgehängt ist. Der Greifer 5 weist zwei Greiferschalen
12 auf, an denen zwei Hängearme 13 angeordnet sind. Die beiden Hängearme 13 sind
mittels zweier Achsen 14 an einer Platte 15 schwenkbar angelenkt. Die Platte 15
weist einen Ansatz 16 auf, an dem ein Seil 17 befestigt ist, über das die Platte
15 und damit der Greifer 5 an einer Talje 18 abgehängt ist, die am Portal 6 angeordnet
ist. Mit Hilfe eines am Portal 6 angeordneten Windwerkes 19 kann der Greifer über
die Talje 18 gehoben oder gesenkt
werden.
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Die beiden Greiferschalen 12 weisen Ansätze 20 auf, die über Seile
21 mit einer Platte 22 verbunden sind. Die Platte 22 ist über ein Seil 23 mit einer
Tal je 24 verbunden, die am Portal 6 angeordnet ist. Mit Hilfe eines am Portal 6
angeordneten Windwerkes 25 können die beiden Greiferschalen 12 in jeder beliebigen
Höhenstellung des Greifers 5 geöffnet werden, indem die Platte 22 über die Talje
24 angehoben wird und über die Seile 21 ein Auseinanderklappen der beiden Greiferschalen
12 und der an ihnen angeordneten Hängearme 13 bewirkt.
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Der Greifer 5 ist in gleicher Weise an allen vier Portalen 6 abgehängt.
Die vier an den Portalen 6 angeordneten Windwerke 25 sind antriebsmäßig miteinander
gekoppelt, so daß sie synchron betrieben werden. Desgleichen sind die vier an den
Portalen 6 angeordneten Windwerke 19 antriebsmäßig gekoppelt.