DE4432767A1

DE4432767A1 - Suspension cable attachment to heavy steel structures

Info

Publication number: DE4432767A1
Application number: DE4432767A
Authority: DE
Inventors: Franz Gantke; Hanns Hinkers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-15
Filing date: 1994-09-15
Publication date: 1996-03-21
Also published as: EP0781252B1; ATE168660T1; DE59502914D1; NO971210L; FI971046A0; FI971046A; NO971210D0; WO1996008439A1; EP0781252A1

Abstract

The object of the invention is to develop a device for fastening cables to heavy steel supporting structures for lifting the supporting structures that allows a light-weight, easy-to-mount shackle to be obtained. For that purpose, the device has a concave base body (1) that forms an integral part of the steel supporting structure and is solidly embedded therein, and a connecting part (2) that fits therein and to which the cable (3) may be fastened. The connecting part (2) can be entirely or partially inserted into the base body (1) and be detachably linked thereto by means of a snap buckle. The snap buckle has at least one bearing block (4) at the connecting part (2) and a buttress block (5) at the base body (1).

Description

introduction

Die Erfindung betrifft die Befestigung von Stahlseilen an schweren Stahltragkonstruktionen. Solche Seilbefestigungen kommen beispielsweise in der Offshore-Technik vor. Dort werden ganze Öl- oder Gasförderplattformen aus wenigen Teilen am Bestimmungsort zusammengesetzt. Die Monta ge auf hoher See erfolgt mittels Schwimmkränen, wobei die schweren Teilkonstruktionen beispiels weise mit 4 Seilen am Kranhaken hängen. Zur Befestigung der Seile an der Oberseite der Stahlkon struktion, in die enorm große Seilkräfte eingeleitet werden, werden derartige Seilanschlagpunkte benötigt.The invention relates to the attachment of steel cables to heavy steel structures. Such Rope attachments are used, for example, in offshore technology. Whole oil or gas production platforms composed of a few parts at the destination. The Monta ge on the high seas is done by means of floating cranes, the heavy substructures for example Hang it on the crane hook with 4 ropes. To attach the ropes to the top of the steel con structure into which enormous rope forces are introduced become such rope attachment points needed.

State of the art

Früher wurden solche Seilanschlagpunkte durch geschweißte Blechkonstruktionen realisiert. In der Patentschrift GB 2 040 872 ist eine derartige Konstruktion beschrieben. In neuerer Zeit werden sie - vornehmlich bei der oben beschriebenen Anwendung in der Offshore-Technik - fast nur noch aus Stahlguß gefertigt. Dazu sind 2 Lösungen bekannt:In the past, such rope attachment points were realized using welded sheet metal constructions. In the Such a construction is described in patent specification GB 2 040 872. In more recent times they are - mainly in the above-described application in offshore technology - almost only out Cast steel manufactured. Two solutions are known for this:

1.) The attachment according to patent DE 33 35 909, called "Padear", is a one-piece solution. The shell-like component is integrated into the steel structure. The rope is placed around a bollard that is firmly attached to the bowl.
2.) The "Padeye" attachment consists of three parts: In the steel structure the Base body integrated. This has the shape of an open pocket, into which a rope is placed steering roller around which the suspension cable is placed is sunk. The cable pulley is based on the forged axle bolts from those in the axle holes through the side walls of the base body are drilled, stored.

disadvantage

Die geschweißten Blechlösungen sind sehr aufwendig. Die heute üblichen großen Seilkräfte bedin gen Wanddicken, die schweißtechnisch kaum noch beherrschbar sind.The welded sheet metal solutions are very complex. The large rope forces customary today against wall thicknesses that are hardly manageable in terms of welding technology.

Die vorbekannten Stahlgußlösungen liefern große und schwere Teile:
Beim "Padear" werden durch die einseitige Lagerung des Pollers weiträumige Kraftumlenkungen erzwungen, die mit großen Biegemomenten einhergehen und dicke Wandstärken erfordern.The known steel casting solutions deliver large and heavy parts:
With the "Padear", the one-sided mounting of the bollard forces large deflections of force that go hand in hand with large bending moments and require thick walls.

Beim "Padeye" bestimmen wesentlich der erforderliche Abstand zwischen dem Achsloch und der freien Außenkante der Seitenwand die großen Abmessungen des Bauteils.The "Padeye" essentially determines the required distance between the axle hole and the free outer edge of the side wall the large dimensions of the component.

Bei beiden Stahlguß-Bauteiltypen entsteht eine unerwünschte Steifigkeitsstörung am Tragsystem. Durch unverhältnismäßig dicke Wände wird dies teilweise kompensiert mit der Folge, daß die Bau teile schwer und teuer werden und lange Fertigungs- und Lieferzeiten haben.With both cast steel component types there is an undesirable stiffness disturbance on the support system. This is partially compensated by disproportionately thick walls, with the result that the construction parts become heavy and expensive and have long production and delivery times.

Die Seilanschlagpunkte sind meistens an der Außenseite des Oberdecks angeordnet. Die An schluß- und Ablösemontage der Seile erfolgt bei Verwendung der o.g. Stahlguß-Bauteile zwangsläufig von außen - also außenbords -, was Gefahren in sich birgt und zusätzliche Arbeitsgerüste be dingt. The rope attachment points are usually located on the outside of the upper deck. The An final and detachable assembly of the ropes takes place when using the above Cast steel components are inevitable from the outside - that is, outboard - which involves dangers and additional scaffolding things.

task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Seilanschlagpunkt zu entwickeln, der den eingangs beschriebenen Bauteilausführungen überlegen ist, insbesondere in Hinblick auf die Bauteil-Stück gewichte und die Seilanschluß- und Seilablöse-Montage.The invention has for its object to develop a rope attachment point that the beginning described component designs is superior, especially with regard to the component piece weights and the cable connection and cable release assembly.

solution

Die Erfindung sieht zwei Bauteile vor:
Der wannenförmige Grundkörper 1 mit normalerweise glatten Außenwänden ist aus Stahlguß gefer tigt. Er wird in die Stahltragkonstruktion als ständig tragendes Teil integriert. In der Regel wird er Teil eines Haupttragknotens und als solcher mit den Blechträgern der Tragkonstruktion verbunden sein. Für den Anschluß in die Schweißkonstruktion sind die üblichen Regeln der Stahlbautechnik anzu wenden. Statt der glatten Außenwände können auch angegossene Stabenden oder Teile davon vor gesehen werden, um das Anschweißen der Träger, die meistens einen I-, Kasten- oder Rohrquer schnitt haben, zu erleichtern. Die Innenflächen des nach oben offenen Grundkörpers sind der Außen kontur des Anschlußteils 2 in Form und Ausrichtung angepaßt, und zwar so, daß das Anschlußteil mindestens mit seinem unteren Ende durch die Öffnung in den Grundkörper eingeführt und mit ihm verbunden werden kann. Durch eine Dreh- und/oder eine Verschiebebewegung des Anschlußteils innerhalb des Grundkörpers wird die Bauteilverbindung hergestellt bzw. gelöst.The invention provides two components:
The trough-shaped body 1 with normally smooth outer walls is made of cast steel. It is integrated into the steel support structure as a permanent load-bearing part. As a rule, it becomes part of a main support node and as such is connected to the sheet metal girders of the supporting structure. The usual rules of steel construction technology must be applied for the connection to the welded construction. Instead of the smooth outer walls, cast-on rod ends or parts of them can be seen in front to facilitate the welding of the beams, which usually have an I, box or pipe cross-section. The inner surfaces of the base body open at the top are adapted to the outer contour of the connection part 2 in shape and orientation, in such a way that the connection part can be inserted at least with its lower end through the opening in the base body and connected to it. The component connection is established or released by rotating and / or displacing the connecting part within the base body.

An das Anschlußteil bzw. sein oberes Ende wird das Seil 3 direkt oder indirekt mit üblichen Mitteln angeschlossen. Die direkte Verbindung kann beispielsweise durch Einlegen des Seiles in eine in den Anschlußkörper integrierte Seilnut erfolgen. Die indirekte Verbindung ist z. B. bei Zwischenschal tung einer Lasttraverse in das Seiltragsystem denkbar.The cable 3 is connected directly or indirectly to the connecting part or its upper end by conventional means. The direct connection can be made, for example, by inserting the rope into a rope groove integrated in the connector body. The indirect connection is e.g. B. in the interposition of a load beam in the cable support system conceivable.

Je nach Ausführung der Seilverbindung am Anschlußteil erfolgt das Lösen des Seils separat oder zusammen mit dem Anschlußteil. Separates Lösen ist beispielsweise bei einem offen zugänglichem Haken möglich (wie in Abb. 1), gemeinsames Lösen wird erforderlich, wenn die Seilverbindung erst nach dem Aushängen des Anschlußstücks geöffnet wird (wie in Abb. 2), weil beispielsweise eine Seitenwand des Grundkörpers die Hakenöffnung vorher verschlossen hält. In jeden Fall kann das Seil einfach und zügig vom Stahltragwerk entkoppelt und an seinen Bestimmungsort verbracht wer den, so daß der Schwimmkran rasch anderweitig eingesetzt werden kann.Depending on the design of the cable connection on the connection part, the cable is released separately or together with the connection part. Separate loosening is possible, for example, with an openly accessible hook (as in Fig. 1); joint loosening is required if the cable connection is only opened after the connector has been unhooked (as in Fig. 2) because, for example, a side wall of the base body opens the hook previously closed. In any case, the rope can be decoupled quickly and easily from the steel structure and brought to its destination, so that the floating crane can quickly be used for other purposes.

Das Anschlußteil - meistens auch ein Stahlgußstück - wird vom Grundkörper gelöst und entfernt, so daß im späteren Betriebszustand kein störendes Element über die Deck-Oberkante des Stahltrag werks ragt. Das Anschlußteil wird nach dem Montagevorgang nicht mehr benötigt und kann an ande rer Stelle wiederverwendet werden. Zur Unterstützung seines Ein- bzw. Ausbaus sind Hilfseinrich tungen wie beispielsweise Hebe- oder Zugösen, Führungsschienen und ähnliches vorzusehen. Die Aushöhlung des Grundkörpers wird zweckmäßigerweise mit einer Abdeckplatte verschlossen.The connecting part - usually also a steel casting - is detached from the base body and removed, so that in the later operating state no disturbing element over the top edge of the steel support factory protrudes. The connector is no longer required after the assembly process and can be to others be reused immediately. Auxiliary devices are available to support its installation and removal to provide such as lifting or pulling eyes, guide rails and the like. The Hollow-out of the base body is expediently closed with a cover plate.

Die kraftschlüssige lösbare Bauteilverbindung entsteht durch das Unterhaken einer Auflagerbank 4 des Anschlußteils 2 gegen eine Widerlagerbank 5 des Grundkörpers 1. Die Verriegelung der Ver bindung erfolgt durch seitliches Verschieben der Auflagerbank unter die zugeordnete Widerlager bank. Die Entriegelung geschieht durch die umgekehrte Bewegung; die Überlappung der Bänke wird aufgehoben.The non-positive, releasable component connection is created by hooking a support bench 4 of the connecting part 2 against an abutment bench 5 of the base body 1 . The connection is locked by laterally moving the support bench under the assigned abutment bank. The unlocking is done by the reverse movement; the banks overlap.

Ebenso kann eine Nut/Feder-Verbindung benutzt werden, wobei zum Befestigen oder Lösen des Anschlußteils die lose Feder 6 in zwei zugeordnete geradlinige oder kreisförmige Nuten 7, 8, die in die Berührungsflächen der beiden Bauteile 1, 2 offen gegenüberliegend angeordnet sind, geschoben wird bzw. daraus gezogen wird.Likewise, a tongue and groove connection can be used, with the loose tongue 6 being pushed into two associated straight or circular grooves 7, 8 , which are arranged openly opposite in the contact surfaces of the two components 1, 2 , for fastening or loosening the connecting part or is pulled from it.

Beide Verbindungsarten treten meist paarweise auf und können auch mehrreihig ausgebildet sein. Both types of connection usually occur in pairs and can also be multi-row.

Die Abb. 1 und 2 zeigen zwei Ausführungen der Erfindung. Figs. 1 and 2 show two versions of the invention.

Bei Abb. 1 wird das Anschlußteil 2 schräg in den Grundkörper 1 eingeschoben. Um das Seil 3 greift der frei zugängliche Haken, der es erlaubt, das Seil separat zu lösen. An den Grundkörper 1 sind ein Stück Obergurt und Steg angegossen, die das Anschweißen in den Längsträger der Stahltrag konstruktion, der einen I-Querschnitt aufweist, einfach ermöglicht. Die Auflagerbänke 5 und die Wi derlagerbänke 4 sind geradlinig ausgeführt. Die Zugöse 11 unterstützt das Herausziehen des An schlußteils 2.In Fig. 1, the connector 2 is inserted obliquely into the base body 1 . The freely accessible hook grips around the rope 3 , which allows the rope to be loosened separately. On the base body 1 , a piece of upper chord and web are cast, which allows the welding in the longitudinal member of the steel support structure, which has an I-cross section, easily. The support benches 5 and the Wi derlagerbänke 4 are straight. The towing eye 11 supports the pulling out of the circuit part 2 .

In Abb. 2 ist das Anschlußteil 2 aus einer Seilumlenkrolle entwickelt. Die Auflagerbänke 4 sind an den äußeren Rand der Rolle geschoben, wodurch bei einem Lagerwinkel von ca. 2×60 Grad eine lange Auflagerfläche erzielt wird. Der obere Rand des Grundkörpers 1 ist mit einem Kragen ausge stattet, an den die Obergurte der Längsträger und des Querträgers angeschweißt werden. Die kreis förmigen Widerlagerbänke 5 sind hier über 180 Grad ausgeführt. Die Befestigung bzw. das Lösen des Anschlußteils 2 erfolgt zusammen mit dem Seil 3. Durch eine Drehung um die Rollenmittelach se um ca. 120 Grad wird die Bauteilverbindung geschlossen bzw. geöffnet. Dieser Vorgang wird durch die Hilfsvorrichtungen Montage-Achse 12, Kettenführung 13 und Kettenzug 14 unterstützt. Die Sicherung 15 verhindert das Herausfallen des Anschlußteils aus der Seilschlaufe beim Einset zen in den Grundkörper bzw. beim Herausholen.In Fig. 2, the connecting part 2 is developed from a rope pulley. The support benches 4 are pushed to the outer edge of the roll, whereby a long support surface is achieved at a bearing angle of approximately 2 × 60 degrees. The upper edge of the base body 1 is equipped with a collar to which the upper straps of the side members and the cross member are welded. The circular abutment banks 5 are executed here over 180 degrees. The connection part 2 is attached or detached together with the rope 3 . The component connection is closed or opened by rotating the roller center axis by approx. 120 degrees. This process is supported by the auxiliary devices assembly axis 12 , chain guide 13 and chain hoist 14 . The fuse 15 prevents the connector from falling out of the rope loop when inserted into the base body or when removing it.

Abb. 3 bis 5 zeigen schematisch einige Ausführungsmöglichkeiten der Bauteilverbindung und deuten die Ein- bzw. Ausbau-Bewegung an. In Abb. 5 wird für die Verbindungen nach beiden Patent ansprüchen jeweils eine mehrreihige Verbindung dargestellt. Fig. 3 to 5 schematically show some possible ways of performing the component connection and indicate the installation or removal movement. In Fig. 5, a multi-row connection is shown for the connections according to both patent claims.

benefits

Die Erfindung führt zu Seilanschlagpunkten, die den vorbekannten Lösungen technisch überlegen sind und gleichzeitig wirtschaftliche Vorteile bringen:
Das Befestigen und vor allem das Lösen des Seils ist wesentlich verbessert worden. Da diese Ar beiten nun auf Deck durchgeführt werden können, wird kein zusätzliches Arbeitsgerüst benötigt, und die Gefahren werden verringert.The invention leads to rope attachment points that are technically superior to the previously known solutions and at the same time bring economic advantages:
The fastening and especially the loosening of the rope has been significantly improved. Since this work can now be carried out on deck, no additional scaffolding is required and the dangers are reduced.

Bei der Lösung mit dem frei zugänglichen Haken ist das Lösen des Seils besonders einfach und schnell zu handhaben. Aber auch die Lösung, bei der das Anschlußstück zusammen mit dem Seil ausgehakt wird, kann problemlos und schnell mit einfachen Hilfsmitteln realisiert werden, so daß die Montagezeiten und -kosten deutlich herabgesetzt werden.With the solution with the freely accessible hook, loosening the rope is particularly easy and easy to use. But also the solution where the connector together with the rope unhooked, can be realized easily and quickly with simple aids, so that assembly times and costs are significantly reduced.

Die Zerlegung in zwei Bauteile bietet mehrere Vorteile:
Während der Grundkörper in der Stahlkonstruktion verbleibt, kann das meist aufwendigere An schlußstück nach der Bauwerksmontage von Deck entfernt, so daß kein störendes Teil über Deck ragt, und an anderer Stelle wiederbenutzt werden. Die Bauteilwiederverwendung spart Zeit und Geld.The breakdown into two components offers several advantages:
While the main body remains in the steel structure, the usually more complex connection piece can be removed from the deck after the building installation, so that no disruptive part protrudes above the deck, and can be reused elsewhere. Reusing components saves time and money.

Für das Anschlußteil entfällt die Forderung nach guter Schweißbarkeit, es kann daher auch aus an derem Material - etwa Sphäroguß - und damit kostengünstiger hergestellt werden.For the connecting part there is no requirement for good weldability, so it can also be made from whose material - such as nodular cast iron - and thus be manufactured more cost-effectively.

Die Wiederverwendbarkeit des Anschlußteils bietet gute Voraussetzungen für die Standardisierung von Seilanschlagpunkten, da lediglich der Grundkörper den örtlichen Gegebenheiten anzupassen ist. The reusability of the connection part offers good conditions for standardization of rope attachment points, since only the base body has to be adapted to the local conditions is.

Der Grundkörper kann relativ klein gestaltet werden, da zur Befestigung des Anschlußteils seine Seitenwände nicht wie beim "Padeye" durchbrochen werden, und die Widerlagerbänke weit nach oben gelegt werden können. Erfolgt die Seilbefestigung außerhalb des Grundkörpers, kann er ex trem schmal gehalten werden. Seine kleinen Abmessungen und seine Lage (Abschluß mit Deck- Oberkante) vereinfachen die Integration in das Stahltragwerk. Mit abnehmenden Außenabmessun gen können nicht nur die Bauteilwände dünner gehalten werden, sondern es wird auch die globale Steifigkeitsschwächung im Tragsystem stark vermindert.The base body can be made relatively small because its for attaching the connector Side walls are not broken as with the "Padeye", and the abutment benches far behind can be placed on top. If the rope is attached outside the main body, it can be ex be kept extremely narrow. Its small dimensions and its location (conclusion with deck Upper edge) simplify the integration into the steel structure. With decreasing external dimensions Not only can the component walls be kept thinner, but also the global one The weakening of stiffness in the support system is greatly reduced.

Die kleinen Abmessungen und Gewichte der Bauteile bieten beträchtliche Vorteile hinsichtlich der Fertigung und beeinflussen damit günstig die Kosten und Lieferzeiten.The small dimensions and weights of the components offer considerable advantages in terms of Manufacturing and thus have a favorable influence on costs and delivery times.

Claims

1. Device for attaching a rope to a heavy steel support structure for lifting the support structure, characterized in that a cast steel part ( 1 ), called the base body, is permanently installed as an integral part in the steel support structure, and a fitting part that fits in the form ( 2 ) , to which the cable ( 3 ) is attached, fully or partially inserted into the base body ( 1 ) and a releasable, non-positive connection between the two components ( 1 , 2 ) is established with a quick-release fastener ( 4 , 5 ). The quick release fastener is closed by rotating and / or moving the connecting part, where by the support banks ( 4 ) of the connecting part are laterally moved under the abutment banks ( 5 ) of the basic body, so that there is an overlap of the bearing banks. The connection is released by reverse rotation and / or displacement movement of the connecting part, so that the overlap of the bearing banks is eliminated.

2. Device for fastening a rope to a heavy steel support structure for lifting the support structure, characterized in that a cast steel part ( 1 ), called the base body, is permanently installed as an integral part in the steel support structure, and a fitting part ( 2 ) that is suitable in the form. , to which the rope ( 3 ) is attached, fully or partially inserted into the base body ( 1 ) and with a tongue and groove connection ( 6 , 7 , 8 ) a detachable, non-positive connection between the two components ( 1 , 2 ) is manufactured. The connection is closed by inserting the loose spring ( 6 ) into the associated straight or circular grooves ( 7 , 8 ) or released by pulling out the spring.