DE4015007A1 - Verfahren und einrichtung zum stau von containern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Stau von Containern, insbesondere in Laderäumen auf Schiffen, die mit z. B. 40′-Containerzellen ausgerüstet sind, in die 20′-Container gestaut werden sollen.

Auf dem Gebiet des Containerstaus auf Schiffen ist eine be­ sonders hohe Anzahl unterschiedlicher technischer Lösungen bekannt. Die Unterscheidungsmerkmale dieser Lösungen liegen oft dicht beieinander.

Grundsätzlich sind zwei Lösungsprinzipien bekannt. Das erste Lösungsprinzip enthält feste oder mobile Zwischenwände oder abgespannte Stützen, die in der Mitte der 40′-Containerzel­ len angeordnet sind. Wenn 20′-Container gefahren werden, können z. B. Druckstücke aus den Stützen herausgeschwenkt und in die Trennfugen zwischen den Containern gebracht werden. Dieses Lösungsprinzip erfordert einen hohen baulichen Aufwand und besitzt nur eine geringe Flexibilität für andere Ladungs­ arten und unterschiedliche Containergrößen. Der Laderaum muß mit hohem Aufwand umgerüstet werden (siehe "Hansa" 1988 Nr. 17/18, Seite 942).

Das zweite Lösungsprinzip besteht darin, daß geeignete Halte­ vorrichtungen, z. B. Doppelstaustücke, die aus einer Stau­ platte mit je zwei nach oben und unten gerichteten Staukonen bestehen, zur Verbindung zwischen den Eckbeschlägen der Con­ tainer eingelgt werden.

Die Doppelstaustücke sind zur Verbindung der Container in Querschiffsrichtung angeordnet. Bei diesem Lösungsprinzip sind oft im Stoßfugenbereich auf dem Innenboden Einweiser vorgesehen (z. B. SU-US 7 34 059).

Diese Lösung erfordert, im Bereich der Trennfuge erhebliche schiffbauliche Verstärkungen zur Aufnahme der aus der Schiffsbewegung resultierenden Querkräfte vorzusehen. Außerdem können in benachbarten Containerzellen auf einer Höhe entweder nur 40′-Container oder nur 20′-Container ge­ fahren werden.

Aus dem Conver/OSR-Katalog Teil 3, Abschnitt 3.2, aus 1986 ist bereits ein Verbindungselement für Container in Längs­ richtung bekannt, das aus einer Grundplatte mit je 2 nach oben weisenden Staukonen und nach unten weisenden Stauzap­ fen besteht. Zwischen den Staukonen ist ein Distanzstück vorgesehen, das in den Containerzwischenraum paßt. Diese Elemente sind zur Lagefixierung der ersten Containerlage auf Deck vorgesehen.

Das Ziel der Erfindung besteht in einer höheren Flexibili­ tät für andere Ladungsgüter oder unterschiedliche Contai­ nergrößen bei gleichzeitig geringen Aufwendungen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Entwicklung eines Verfahrens mit Einrichtungen zum Stau von Containern, insbesondere von 20′-Containern in 40′- Containerzellen, wobei im Bereich der Stoßfuge keine unzu­ lässigen Querkräfte auftreten sollen, die schiffbauliche Verstärkungen erfordern, und wobei keine besondere Umrü­ stung des Laderaumes für unterschiedliche Ladungsgüter oder Containergrößen erforderlich sein soll. Es soll die Möglichkeit des Staus von 20′- und 40′-Containern in einer Zelle und auch in Nachbarzellen geschaffen werden.

Das Verfahren zum Stau von Containern, bei dem die 20′- Container der unteren Lage auf dem Deck befestigt und im Stoßfugenberich durch Einweiser gehalten werden, besteht erfindungsgemäß darin, daß die 20′-Container der unteren Lage in an sich bekannter Weise im Bereich der Führungs­ winkel auf dem Innenboden befestigt werden und alle Con­ tainer zu 40′-Containereinheiten verkoppelt werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die zur Längsverbindung zwischen den 20′-Containern angeordneten Doppelstaustücke an der Ober- und Unterseite zwischen den Staukonen Druckstücke besitzen, deren Ausdeh­ nung in Längsrichtung <76 mm bis 90 mm beträgt und da­ durch, daß die 20′-Container der unteren Lage auf Deck im Bereich der Führungswinkel mittels an sich bekannter Steckkonen oder dgl. Verbindungsmittel befestigt sind.

Die Druckstücke sind trapezförmig ausgebildet, wodurch das Einlegen der Doppelstaustücke und das Einsetzen und Posi­ tionieren der 20′-Container erleichtert bzw. verbessert wird. Um auch 40′-Container über zwei 20′-Containern stauen zu können, werden Doppelstaustücke eingesetzt, die ledig­ lich an der Unterseite Staukonen und ein Druckstück besit­ zen. In Anbetracht des vorhandenen Spiels zwischen den Con­ tainern und den Führungswinkeln sowie zwischen den Stauko­ nen und den Eckbeschlagsöffnungen der Container wird vor­ zugsweise eine Abmessung des Druckstückes von ca. 78 mm in Längsrichtung vorgeschlagen.

Durch die vorliegende Erfindung wird bewirkt, daß bei Schiffsbewegungen die 20′-Container auf einer Seite so weit auseinanderrutschen bis sie mit zwei Ecken (Stirn- bzw. Türwandrahmen) an den Druckstücken anliegen und mit den an­ deren beiden Ecken an den Staukonen ziehen. Es kommt da­ durch zu einer Verteilung der im Container wirkenden Kräfte auf Stirn- bzw. Türwand- und Längsrahmen.

Durch das Zusammenwirken von Einweisern, die keine größere Verschiebung der unteren Container zulassen als sie in den Führungswinkeln auftreten können, den erfinderischen Dop­ pelstaustücken und der Befestigung der unteren 20′-Contai­ ner wird erreicht, daß im Stoßfugenbereich keine Querbewe­ gungen auf die Nachbarstapel übertragen werden können. Es machen sich deshalb keine schiffbaulichen Verstärkungen er­ forderlich. In der Höhe können in Nachbarzellen sowohl 40′- als auch zwei 20′-Container gestaut werden, weil keine störenden Verbindungsgelemente in Querrichtung vorhanden sind. Die Umrüstung des Laderaumes für andersartige Ladungs­ güter ist völlig unkompliziert.

Angesichts der vielen vergeblichen Versuche der Fachwelt, um zu diesen Wirkungen zu gelangen und angesichts der rela­ tiv einfachen Mittel, mit denen die Erfindung dies ermög­ licht, muß der Eintritt dieser Wirkungen als überraschend bewertet werden.

Die Erfindung soll anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 Draufsicht auf positionierte 20′-Con­ tainer in einer 40′-Stauzelle, 1. Lage unten,

Fig. 2 wie Fig. 1 bei Krängung des Schiffes,

Fig. 3 Verhalten der 20′-Container bei Krän­ gung des Schiffes und eingelegten Dop­ pelstaustücken, 1. Lage oben,

Fig. 4 Doppelstaustück (zweiteilig),

Fig. 5 Doppelstaustück (einteilig),

Fig. 6 Wirkprinzip der Kräfte an den Doppel­ staustücken,

Fig. 7 20′- und 40′-Container in benachbarten Stauzellen,

Fig. 8 20′- und 40′-Container in einer Stau­ zelle übereinander,

Fig. 9 max. Rahmenverschiebung am 20′-Container.

Die Bauart der Stauzellen 1 sowie die lichten Maße zwischen den Führungswinkeln 2 in Schiffsquer- und -längsrichtung entsprechen den Forderungen der Klassifikationsbehörden. Für die 40′-Stauzelle 1 beträgt der Abstand zwischen den Führungswinkeln 2 in Querrichtung 2438 mm + 25 mm Zellen­ luft und in Längsrichtung 12 192 mm + 38 mm Zellenluft. Zur Realisierung des Staus von 20′-Containern 3 in diesen 40′-Stauzellen 1 werden auf dem Doppelboden 4 im Führungs­ winkelbereich einfache Staukonen 5 auf Dopplungsplatten so aufgesetzt, daß der Container 3 mittig in der Stauzel­ le 1 steht. Im Stoßfugenbereich sind in Flucht mit den Führungswinkeln 2 herkömmliche Einweiser 6 montiert (siehe Fig. 1). Staukonen 5 und Einweiser 6 sorgen für ein relativ genaues Setzen der 1. Containerlage, was erfahrungs­ gemäß sehr wichtig für den weiteren Stauverlauf ist.

Zwischen der 1. und 2. Containerlage werden nun im Stoß­ fugenbereich die Doppelstaustücke 7 (siehe Fig. 3 und 4) ausgelegt. Bei Schiffsbewegung wird die untere Lage so weit rutschen, bis die untere Containerecke im Führungs­ winkelbereich an der Staukone 5 anliegt und im Stoßfugen­ bereich am Einweiser 6 (siehe Fig. 2). Der Containerrahmen verrutscht im Stoßfugenbereich um 12,5 mm und im Führungs­ winkelbereich um 3,25 mm (Spiel in der Spur), damit um 9,25 mm mehr als im Führungswinkelbereich, was für die Er­ findung ausgenutzt wird.

Da der Containerrahmen im Führungswinkelbereich durch die Staukonen 5 festgehalten wird, im Stoßfugenbereich jedoch weiterrutschen kann, kommt es zu einer Verdrehung des Con­ tainers 3 um α = 0,1645 Grad (siehe Fig. 9).

Dieses Verdrehen führt dazu, daß die Containerecken im Stoßfugenbereich an einer Seite zusammenrücken und an der anderen in Krängungsrichtung liegenden auseinander.

Dieser Vorgang ist soweit möglich, bis die Ecken an einer Seite am Druckstück 8 des Doppelstaustückes 7 anliegen, an der anderen an den Staukonen 9 ziehen (siehe Fig. 3 und 6). Auf Grund der festgelegten Abmaße der Staukonen 9 und der Druckstücke 8 (sieheFig. 4 und 5) kommt es dabei zu einer Rahmenverschiebung zwischen Unter- und Oberkante Stirn- bzw. Türwandrahmen von nicht mehr als 9 mm (siehe Fig. 3). Ausgegangen wird dabei von a = 78 mm und b = 280 mm, da bei diesen Werten eine gute Montage und Demontage der Doppelstaustücke 7 gewährleistet ist. Damit liegen die vorhandenen Rackingkräfte im von den Klassifikationsbehörden zulässigen Bereich.

Die durch die Querkräfte auftretenden Druck- und Zugkräfte am Doppelstaustück 7 werden in die Längsrahmen eingeleitet. Damit die im Längsrahmen zugelassenen Druckkräfte nicht überschritten werden, sind 2 Druckstücke 8 angeordnet (siehe Fig. 4). Dadurch wird eine Verteilung der auftre­ tenden Längskräfte auf den oberen und unteren Container­ rahmen erreicht.

Für die Druckstücke 8 wurde eine trapezförmige Ausfüh­ rung gewählt, damit eine leichte Montage und Demontage möglich ist. Der Radius zwischen Grundplatte 10 und Druck­ stück 8 wurde so festgelegt, daß auch noch bei einem abge­ nutzten Container 3 die erforderliche Druckbreite gegeben ist.

Für den Fall des Staus von 40′-Containern 11 über 20′- Container 3 in einer Stauzelle 1 werden Doppelstaustücke 7 mit nur an der Unterseite angeordneten Staukonen 9 und Druckstück 8 benutzt (siehe Fig. 5 und 7).

Es ist auch zu erkennen, daß die Erfindung es möglich macht, in benachbarten 40′-Zellen 1 auf einer Höhe zwei 20′-Container 3 und ein 40′-Container 11 zu stauen oder auch anders gemischt. Im Vergleich zu der Stauvariante mit Doppelstaustücken in Schiffsquerrichtung angeordnet ist das Doppelstaustück 7 in Längsrichtung einer geringeren Druck- und Zugbelastung ausgesetzt, da die auftretenden Längskräfte kleiner sind als die Querkräfte. Zum anderen summieren sich bei der Querverbindung die Querkräfte von einem zum anderen Containerstapel. Bei einer Längsverbin­ dung sind es immer nur Kräfte aus 2 Containern 3, die von den Doppelstaustücken zu übertragen sind. Sie sind daher leichter.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1 40′-Führungszellen
2 Führungswinkel
3 20′-Container
4 Innenboden
5 Staukonen auf Dopplungsplatten
6 Einweiser
7 Doppelstaustücke
8 Druckstück
9 Staukonen am Doppelstaustück
10 Grundplatte
11 40′-Container

Claims (4)

1. Verfahren zum Stau von Containern, insbesondere zum Stau von 20′-Containern in 40′-Führungszellen in Lade­ räumen von Schiffen, bei dem die 20′-Container der un­ teren Lage auf dem Deck befestigt werden und im Stoß­ fugenbereich durch Anschläge gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die 20′-Container (3) der unteren Lage in an sich bekannter Weise im Bereich der Füh­ rungswinkel (2) auf dem Innenboden (4) befestigt und alle Container zu 40′-Containereinheiten verkoppelt werden.

2. Einrichtung zum Stau von Containern, insbesondere zum Stau von 20′-Containern in 40′-Führungszellen in Lade­ räumen von Schiffen, bestehend aus Mitteln zum Befe­ stigen der Container auf dem Innenboden, aus Einweisern, die im Bereich der Stoßfuge auf dem Innenboden angeord­ net sind, wobei das Spiel zwischen den Containern und den Einweisern dem Spiel der Container in den Führungs­ winkeln entspricht, sowie aus Zug- und Druckkräfte auf­ nehmenden eine Grundplatte mit Staukonen besitzenden Doppelstaustücken, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Längsverbindung zwischen den 20′-Containern (3) ange­ ordneten Doppelstaustücke (7) an der Ober- und Unter­ seite zwischen den Staukonen (9) Druckstücke (8) be­ sitzen, deren Ausdehnung in Längsrichtung <76 mm bis 90 mm beträgt und daß die 20′-Container (3) der unteren Lage auf dem Innenboden (4) im Bereich der Führungs­ winkel (2) mittels an sich bekannter Steckkonen (5) o. dgl. Verbindungsmittel befestigt sind.

3. Einrichtung nach Pkt. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstücke (8) trapezförmig ausgebildet sind.

4. Einrichtung nach Pkt. 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (8) und die Staukonen (9) nur an der Unterseite angeordnet sind.