EP0120015A1 - Verladeeinrichtung für gegenüber einem wasserspiegel relativ bewegliche lasten - Google Patents

Verladeeinrichtung für gegenüber einem wasserspiegel relativ bewegliche lasten

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Publication number
EP0120015A1
EP0120015A1 EP83900784A EP83900784A EP0120015A1 EP 0120015 A1 EP0120015 A1 EP 0120015A1 EP 83900784 A EP83900784 A EP 83900784A EP 83900784 A EP83900784 A EP 83900784A EP 0120015 A1 EP0120015 A1 EP 0120015A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
loading device
load
boom
cable
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP83900784A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
George Marsland
Karl-Heinz Marschner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Herion Systemtechnik GmbH
Original Assignee
ZF Herion Systemtechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Herion Systemtechnik GmbH filed Critical ZF Herion Systemtechnik GmbH
Publication of EP0120015A1 publication Critical patent/EP0120015A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/36—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for floating cargo
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/02—Devices for facilitating retrieval of floating objects, e.g. for recovering crafts from water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0007—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 for underwater installations
    • E21B41/0014—Underwater well locating or reentry systems

Definitions

  • Loading device for loads that are relatively movable relative to a water level.
  • the invention relates to loading devices for loads that are relatively movable with respect to a water level, as they are. during loading maneuvers on the high seas (e.g. 8th off-shore pipe work) have already been made known (see e.g. "Additional equipment for LIEBHERR cranes, sea tracking system System RBKS and RBK", HANSA-Schiffahrt-Schiffbau-Hafen, no 21/22, 1981, pp. 1586/1587).
  • the invention is particularly directed to devices in which both the load and the lifting device are relatively movable by sea and lifting maneuvers, such as in the case of. Divers support vehicles is the case. Such loads have to be launched from a ship and mostly they can be submerged at working height using a special cable as well as supplied and controlled and finally taken back on board. The multifunctional special cables they carried could only be insufficiently protected against the bumps and load changes due to the swell and due to the maximum loads when lifting from the floating position of the load with the loading devices known to date, even if there were swell tracking devices on board.
  • the object of the invention specified in claim 1 is therefore to improve loading devices of the type referred to in the preamble in such a way that they are extremely versatile better protection of the holding cable against bumps and kinks etc. and also less stress during normal use or when boarding floating loads and also that the load in the water level is guided more precisely and gently with the possibility of manipulation largely free of accident hazards and carried more safely in the event of a rescue can be.
  • the load can now also be carried horizontally until complete immersion and the main cable can be effectively relieved by additional support of the load at least in the critical load change area near the water level.
  • This type of load suspension is suitable for both ships and e.g. B. off-shore platforms or port crane systems with highly moving water levels.
  • the height and side mobility of the cable or the load is braked in the critical area of the water level, regardless of the height of the helper at the moment, who is also connected to the sea state sequence control the movement differences between the support base (e.g. rolling movement of the ship) and the load (e.g. lurching) are reduced or compensated for by decelerated vertical pendulum movements and by lateral evasive movements.
  • the support base e.g. rolling movement of the ship
  • the load e.g. lurching
  • the distance between the cable and the side wall can be kept better constant by braking distance.
  • the telescopic auxiliary jib can easily be adapted to the delivery of different cranes or changing load or ship dimensions.
  • the positive connection to the cable when required is easy to solve, and that the holder of the load does not have to be pulled through the cable guide when changing cables.
  • a vertical frictional connection between the load and the auxiliary boom can be produced if necessary, without the need for operators to go to the possibly still flooded load.
  • the vertical frictional connection also makes it possible to prevent unwanted sagging of the cable (e.g. during the transition from the suspension of the load to swimming) by depressing the auxiliary boom accordingly.
  • the cable guide device in all conceivable inclined positions similar to a universal joint itself is also flexible and yet shock-absorbent and can be reset to the normal position itself.
  • the auxiliary boom can already be connected to the load below the water level and thus outside the area with the highest cable stress.
  • the vertical boom (z. B. when cruising) does not affect the mobility of the ship.
  • a particularly stiff, yet easily removable from the water vertical boom is achieved, which, with the help of the locking of its lower end with the support base, also fully complies with any movements thereof, the latches preferably working from underwater and without manual work under water can be operated in an accident-avoiding manner.
  • the main cable in the access area of the auxiliary boom largely from the additional loads. can be kept clear by the transition from the suspension of the load to the swimming or diving position.
  • the main boom can immediately be even slewing jib for the outside of the water on increasing or decreasing loads.
  • auxiliary boom with the main boom can be pivoted together to the side as soon as it has been moved into the uppermost end position.
  • the load for immersion can be pressed against the buoyancy so far under water until it is outside the sea zone, and that wireless is avoided between the load and the main boom.
  • the auxiliary hoist can be a real emergency salvage device if the main boom should be inoperative or otherwise occupied.
  • the resilience following the swell is adjustable, that is, the load in the access area of the auxiliary vault is able to participate in completely different height movements than the support base (ship) or that the own weight of the auxiliary boom can also be compensated becomes possible.
  • the load changes which commands the sea tracking device to the main cable, are also driven synchronously by the auxiliary hoist, so that no counter-movements can occur.
  • the load weighing device can detect the cable tensile forces without significant distortions due to friction (e.g. from the hoist or the tensioning station) if the main boom itself can be equipped accordingly and an existing ship crane does not have to be used.
  • the sea tracking device reacts directly in the direction of minimal cable stress and yet a full utilization of the cable load capacity is permitted.
  • the tensioning station acts particularly as required by particularly fast-acting actuators and a reliable sequence control from the most critical point of the cable route.
  • the outer dimensions of the assembled loading device is also suitable for a truck. Suitable for air transportation.
  • the invention is explained in more detail below with the aid of schematic design examples:
  • Fig. 1 shows the entire loading device in the state of lifting a load from the swimming position using the example of a diver escort vehicle with its mother ship.
  • Fig. 2 shows the cable guide device at the free end of the
  • FIG 3 shows a section through the guide sleeve of the cable guide device in the state in which the holder is braked.
  • Fig. 4 shows the arrangement of the jib and the
  • FIG. 5 shows the principle of the ability of the auxiliary boom to slide onto the slewing ring in order to be able to pivot the auxiliary boom to the side independently of the auxiliary hoist in the uppermost end position.
  • Fig. 6 show the support of the vertical boom in the area and 7 area of the water level with the associated bars in plan view and front view.
  • FIG. 8 shows a working diagram of the loading device with the integrated sea tracking device.
  • FIG. 9 shows a load change diagram for the different height positions of the load, also using the example of a diver escort vehicle.
  • 10 shows the six essential working positions of the loading device in individual representation 10.1 to 10.6.
  • Fig. 1 occur due to the moving water level 1 continuously changing relative movements between the support base 2 of the loading device 3 here in the example serving ship and the load 4 to be manipulated.
  • This is shown here as a diving vehicle.
  • a load suspension device 5 which, in addition to the holder 6 of the holding cable 7 on the load 4, also consists of a cable guide device 8, which can be fixed here if necessary and in a corresponding position, on an auxiliary boom 9, the load 4 and the holding cable 7 are protected against lateral swinging out of the main running direction 10 of the holding cable 7 under the main casual 11 as well as against vertical jumping several times so that the movement differences between the load 4 and the support base 2 are kept as small as possible with minimal stress on the holding cable 7.
  • the cable guide device 8 has a cardanic suspension 13 with brakes 12 acting in both directions of rotation and is fastened to a telescopic arm 14 which, like its triaxial struts 15, is cushioned on all sides with shock absorbers 16.
  • the vertical boom 18 consists of a rail arrangement, which can row down below the water level 1 at the lower end 20 so that the auxiliary boom 9 can slide a load to be immersed down under the water level 1 or can take it there.
  • the critical limit range in which a load 4 suddenly changes, once floating and once floating and mutually pushed by waves, and its holding cable 7 is extremely endangered, with the aid of the auxiliary switch Layers 9 no longer run with flexible guidance on the holding cable 7 alone, but only with semi-rigid additional support.
  • the holding cable 7 is also sufficiently tightened in this critical area outside the deflection guides 21, 22 or a tensioning station 23 on the main boom 11 by the holding-down action of the auxiliary boom 9 which can be moved in the area of the water level 1 or the cable guiding device 8 and is protected against kinking , if a load 4, which is initially also floating, is to be lowered below the water level 1, but would initially be pushed up again and again by the swell.
  • a simple suspension with a flexible cable could not avoid the constant changing of the strongest cable tensile load and sudden cable slackening.
  • the upper end 24 of the vertical boom 18 is connected to a support structure 25, which in turn is fixed on the support base 2.
  • a support structure 25 which in turn is fixed on the support base 2.
  • other types of fastening of the vertical boom 18 are of course also conceivable.
  • the principle of the loading device 3, which has the same effect, can also be implemented if the manipulation of the load 4 can take place amidships over an open shaft, or if the holding cable 7 is to run over a crane which is arranged separately from the vertical boom 18.
  • the upper end 24 of the vertical ejector 18 merges into a turntable 26, which is supported by the support structure 25 and forms the base of the main ejector 11, which on the turntable 26 in an essentially horizontal direction is far enough for the load 4 to be sufficiently spaced from the support base 2 or the ship's side wall can be swung out projecting above the water level 1.
  • the auxiliary boom 9 When the auxiliary boom 9 is not used, it can also be latched onto the slewing ring 26 and, together with the main boom 11, can be pivoted back into a position above the support base 2.
  • the part of the vertical boom 18 which plunges into the water level 1 can then be pulled up or folded up during breaks in use, e.g. 3. by means of swivel drives 27 at about half its height.
  • the holding cable 7 leaves the main boom 11 after passing the tensioning station 23 included in the support structure 25 in the direction of the main lifting mechanism 28.
  • the winch of the main linkage 28 is preferably set up for a layer winding 32 in its end region, in order to then achieve an even gentler cable spools.
  • a separating clutch 23 or a freewheeling clutch in the auxiliary lifting mechanism 19 offers the possibility of engaging the same in the event of load manipulation in the area of the insert winding 32 without impairing the cable movement, which can make a considerable contribution to protecting the cable.
  • a sonar probe 34 can also be inexpensively installed, which can be lowered from there safely and without special tableware by means of appropriate actuators 35 far below the ship's floor.
  • FIG. 2 shows the cable guiding device 8 that closes the auxiliary boom 9 in the open position (cable 7 is moving).
  • a cardanic suspension 13 passes through brakes 12, which dampen their own movements, to the telescopic arm 14 of the auxiliary boom 9.
  • the guide sleeve 36 can be opened (in a manner not shown here) in the longitudinal axis if required to move them to the side of the cable 7.
  • fasteners 37 which have stable members 38 embedded in the guide sleeve 36 for remote control, can also be brought into an axial non-positive connection as soon as the holder 6, for example against a locking collar 39 on the holder 6 and guide sleeve 36 are pushed into each other until it stops.
  • this position is indicated schematically in a longitudinal section through the guide sleeve 36 with gradually centering and braking holder 6 with a corresponding insertion cone.
  • FIG. 4 a preferred shape for a carriage 17 of the auxiliary boom 9 is shown in a longitudinal section through the vertical boom 18 and the rotating ring 26 arranged above it.
  • a link chain 41 acts on both sides of a lower carriage part 40, which remains outside the slewing ring 26, the upper idler rollers 42 of which can be driven by the drive 19 (not shown).
  • the lower roll roller 43 is located at the lower end 20 of the vertical boom 18, so that the carriage 17 or 40 can be moved down to the area of the water level 1.
  • FIG. 5 is a schematic representation of the latching of the lower carriage part 40 into the slewing ring 26, by means of which the auxiliary boom 9 can be released from the access of the auxiliary lifting device 19 in the upper end position for the purpose of pivoting into the slewing ring 26.
  • the upper deflection wheel 42 of the auxiliary lifting mechanism 19 remains below the turntable 26, but pulls the actual slide 17 of the auxiliary boom 9 into a corresponding recess 44 in the turntable 26 via the lower part 40 of the slide, in which the slide 17 can then be removed even in the direction of rotation.
  • the vertical boom 18 has just been retracted with a stop profile 45 via two support brackets 46 connected to the ship wall 2, which are located at the water level 1 and have corresponding centering bevels 47.
  • bolts 48 which can be latched into the support profiles 46 in the bolt guides 49 connected to the vertical extractor 18 by means of associated bolt actuators 50 parallel to the ship wall 2.
  • Fig. 7 the situation of the support bracket 46 and the associated latch 48 is shown again in the plan view, and the blocking by the centering bevels 47 can be clearly seen, which leads to an almost complete frictional engagement of the vertical arm 18 with the hull or the support base 2 leads.
  • Fig. 8 the course of the holding cable 7 according to the invention between the load 4 and the main linkage 28 as well as the special sea following device 31 is shown.
  • the cable guide device 8 which is height-displaceable when the load 4 contacts together with the auxiliary boom 9 carrying it, the cable 7 is held in vertical position by the front deflecting guide 21 on the main boom 11 with a pendulum deflection roller 51 when in use above the cable guide device 8.
  • a load weighing device 52 on the pendulum deflection roller 51 which interacts with a length measuring device 53 on the main linkage 28 and an energy source 29, supplies the control center 30 with load position signals, which are converted there in terms of direction and size into control commands for an actuating cylinder 54 of the tensioning station 23. That this data acquisition on the pendulum deflection roller 51 is also damped is achieved by a compensating piston 55, which can be adjusted to a reference value and which is connected to the actuating cylinder 54, and a spring strut 56 with double-sided action for pretensioning the roller 21, 51. If the stop of the compensating piston 55 changes, the corresponding deviations in a pressure medium line 57 are detected and converted by a pressure sensor 58.
  • the filling of the line 58 is then replenished by means of a compressed gas supply 59 via a switching valve 60 and a pressure equalization 61 or the excess is returned to the equalization line 57 under the return pressure of the actuating cylinder 54.
  • the signals from the pressure sensor 58 are converted via a signal converter 62 in coordination with values from a length encoder 63, which are connected to one another via a signal line 64 stand. This makes it possible to take into account the weight of the cable 7 for the commands to the actuating cylinder 54, depending on the unwound length or depth of the load 4.
  • the reactions of the actuating cylinder 54 to the load changes resulting from the sea state and not from the cable weight are, however, controlled by an encoder on the load weighing device 52 of the pendulum deflection roller 51, which via a control line 65 and further control lines 66, 67 with the controller 30 or a pressure switching valve 68 in operative connection, is that depending on the position of the switch 69/70 a rapid deflection of the adjusting piston of the tensioning station 23 either for. Can shorten or extend the cable run up to load 4.
  • the pressure switching valve 70 via the lines 71, 72, as required, connections between the pressure shaft 73 and each of a counter-acting counter-sinking or lifting cylinder chamber 74, 75, each of which still has a compensating cylinder 76 from the compensating piston 55 or from the lifting cylinder 75 (via the pressure switching valve 68) correctly filled lower auxiliary cylinder 77 for damping or for fine adjustment.
  • the position cylinder 54 is not only able to move the cable 7 quickly and gently automatically in the direction of a predetermined unwinding length, but primarily in the direction of a predeterminable optimum load, regardless of whether the main lifting mechanism 28 is working, since in general it should work only too sluggishly for effective swell sequence load compensation.
  • Fig. 10.1 the load 4 is still on the support base 2 (ship) and the main boom 11, together with the auxiliary boom 9 in the uppermost position, is pivoted over the ship deck in the rest position. However, the bracket 6 of the cable 7 is already attached to the load. The vertical boom 18 is still folded up and flipped together with the sonar probe 34 to the support structure 25.
  • the vertical boom 18 is now submerged under the water level 1 by means of the swivel drive 27 (and blocked there with the bolts 48/49/50, not shown).
  • the load 4 is raised (possibly with the support of the auxiliary lifting device 19) in order to be pivoted over the railing.
  • Fig. 10.3 the main boom 11 is brought together with the auxiliary boom 9 and the load 4 into the load-lowering position and the main running direction 10 of the cable 7 by means of the slewing ring 26 and is ready for lowering.
  • the load 4 is in a floating position on the water level 1 and the auxiliary boom 9 or the cable guide device 8 already reduce the stresses caused by the up and down rocking of the cable 7 and load 4 or by their lateral oscillation by controlled participation Height movements with shock absorption of the side vibrations.
  • the invention is. not limited to the example shown and described and in particular can also be implemented with other control and signaling means. Also, a slight inclination of the "vertical boom" 18 will not adversely affect the inventive concept.

Description

Verladeeinrichtung für gegenüber einem Wasserspiegel relativ bewegliche Lasten.
Die Erfindung betrifft Verladeeinrichtungen für gegenüber einem Wasserspiegel relativ bewegliche Lasten, wie sie. bei Verlademanövern auf hoher See (z. 8. bei. off-shore-Rohrarbeiten) schon bekannt wurden (siehe z. B. "Zusatzeinrichtungen für LIEBHERR-Krane, Seegangsfolgeeinrichtung System RBKS und RBK" , HANSA- Schiffahrt-Schiffbau-Hafen, Nr. 21/22, 1981, S. 1586/1587).
Die Erfindung richtet sich dabei insbesondere auf Einrichtungen, bei denen sowohl die Last als auch die Hubvorrichtung durch Seegang und Hubmanöver relativ beweglich sind, wie das bei spielsweise bei. Taucher-Begleitfahrzeugen der Fall ist. Solche Lasten müssen von Bord eines Schiffes zu Wasser gelassen und mei stens können sie über nur ein Spezialkabel sowohl auf Arbeitshöhe abgetaucht als auch versorgt und gesteuert und schließlich wieder an Bord genommen werden. Die sie dabei tragenden Multifunktions- Spezialkabel konnten mit den bisher bekannten Verladeeinrichtungen, auch wenn Seegangfolgeeinrichtungen an Bord vorhanden waren, gegen die Stöße und Lastwechsel infolge des Seeganges und infolge der Höchstbelastungen beim Abheben aus der Schwimmlage der Last nur unzureichend geschützt werden. Da der Auftrieb beim Eintauchen von Lasten zu Kabellose und damit zur Gefahr des Kippens oder aber zur Kollision der Last mit der Bordwand führen kann, oder bei einem Wellental durch plötzlichen Freihang der Last hohe Kabelüberbeanspruchungen entstehen, wurde bisher die Einsatzmöglichkeit entsprechender Geräte auf hoher See außerordentlich durch den jeweils herrschenden Seegang beschränkt. Insbesondere war noch keine zuverlässige, genaue Führung der Last im unmittelbaren Schiffsbereich für flexible Kabel bzw. Seile vorhanden. Oftmals mußten daher allein wegen des Auspendeins der Last in Eordwandnähe bei höherem Seegang größere Ausleger und damit schwerere Trägerschiffe als eigentlich notwendig eingesetzt werden.
Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung ist es daher, Verladeeinrichtungen der im Oberbegriff bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, daß sie bei vielseitigster Verwendbarkeit durch besseren Schutz des Haltekabels vor Stößen und Knickungen etc. und auch beim Normaleinsatz bzw. beim Anbordnehmen von schwimmenden Lasten weniger beansprucht werden und auch, daß die Last im Bereich des Wasserspiegels bei von Unfallgefahren weitgehend freier Manipulationsmöglichkeit exakter und schonender geführt und im Bergungsfalle sicherer getragen werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.
Die Last kann nun gegebenenfalls noch bis zur Erreichung der völligen Eintauchung auch horizontal geführt und das Hauptkabel durch zusätzliche Abstützung der Last zumindestens im kritischen Lastwechselbereich in der Nähe des Wasserspiegels wirksam entlastet werden.
Damit ergibt sich im Bereich des Wasserspiegels auch eine noch wirksamere Kompensation des Seeganges, da die Seegangsfolgeeinrichtung hier nicht auch noch die seitlichen Pendelbewegungen der Last über und im Wasser mit kompensieren muß, wie das bei normalen Krananlagen der Fall ist. Hier ist die Last mit dem evtl. bis unter die Wasseroberfläche abtauchbaren (und bevorzugt nach allen drei Achsen stoßgedämpften) Hilfsausleger weit sicherer geführt als allein mit einem flexiblen Kabel.
Diese Art der Lastaufnahme eignet sich sowohl für Schiffe als auch z. B. off-shore-Plattformen oder Hafenkrananlagen mit stark bewegtem Wasserspiegel.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Nach Anspruch 2 wird erreicht, daß auch entsprechend der eingangs zitierten Druckschrift mit Seegangsfolgeeinrichtung versehene Bordkrane mit dem höhenverschieblichen Hilfsausleger gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1 kombinierbar sind. Dabei ist es im Prinzip gleichgültig, ob der Vertikalausleger außen an der Bordwand oder in einem Schacht mittschiffs angeordnet ist, weil das seitliche Abstützen des Haltekabels deutlich unter der Wasseroberfläche in beiden Fällen die besonderen Dämpfungsmöglichkeiten erbringt und ebenfalls zur Kabelschonung beiträgt.
Nach Anspruch 3 wird erreicht, daß die Höhen- und Seiten-Be- weglichkeit des Kabels bzw. der Last gerade im kritischen Bereich des Wasserspiegels stoßgedämpft gebremst wird, gleichgültig, in welcher Höhe der Hilfshausleger sich gerade befindet, der durch Anbindung an die Seegangsfolgesteuerung auch die Bewegungsunterschiede zwischen Abstützbasis (z. B. Rollbewegung des Schiffes) und der Last (z. B. Schlingern) durch abgebremste Vertikalpendel bewegungen und durch seitliche Ausweichbewegungen reduziert bzw. ausgleicht.
Nach Anspruch 4 wird erreicht, daß auch der Abstand von Kabel und Bordwand durch abbremsbare Distanzhaltung besser konstanthaltbar ist. Auch kann (z. B. bei Einsatz wechselnder Ausleger oder bei Mitverwendung des auslagevariablen Schiffskranes) mit dem teleskopierbaren Hilfsausleger dessen Auslage leicht der Auslage unterschiedlicher Krane oder wechselnder Last- bzw. Schiffsmaße angepaßt werden.
Nach Anspruch 5 wird erreicht, daß über die Kabelleitvorrichtung in Doppelfunktion auch Formschluß zur Last im Bereich des Wasserspiegels herstellbar und damit die Pendelbeweglichkeit auf ein von den Stoßdämpfern begrenztes Maß reduzierbar ist.
Nach Anspruch 6 wird erreicht, daß der Formschluß zum Kabel bei Bedarf (z. B. für Schleppmanöver oder bei Einziehen anderer Kabel) leicht lösbar ist, und daß bei Kabelwechsel die Halterung der Last nicht durch die Kabelleitvorrichtung hindurchgezogen werden muß. Nach Anspruch 7 wird erreicht, daß auch ein vertikaler Kraftschluß zwischen Last und Hilfsausleger bedarfsweise herstellbar ist, ohne daß sich dazu Bedienungsleute erst bis auf die gegebenenfalls noch überflutete Last begeben müssen. Durch den vertikalen Kraftschluß wird es auch möglich, unerwünschtes Schlappwerden des Kabels (z. B. beim Übergang von der Schwebe der Last zum Schwimmen) durch entsprechendes Niederdrücken des Hilfsauslegers auszuschließen. Zudem ist es bei entsprechender Dimensionierung möglich, den Hilfsausleger zur Übernahme der über Wasser auftretenden Zusatzgewichte synchron mit dem Kabel zu bewegen und dieses dadurch nur noch mit dem im Wasser gegebenen minimalen Restgewicht zu beanspruchen.
Nach Anspruch 8 wird erreicht, daß die Kabelleitvorrichtung in allen,denkbaren Schräglagen ähnlich einem Kardangelenk auch selbst noch nachgiebig und dabei dennoch stoßgedämpft und in die Normallage selbst rückstellend ausführbar ist.
Nach Anspruch 9 wird erreicht, daß der Hilfsausleger bereits unterhalb des Wasserspiegels und damit noch außerhalb des Bereichs mit höchster Kabelbeanspruchung mit der Last verbunden sein kann.
Nach Anspruch 10 wird erreicht, daß die Anbringung von Unterwasser-Sonden bzw. -Sonarköpfen nicht nochmals gesonderte Vertikalausleger am Schiff nötig macht, und daß das evtl. aktive Ansteuern der Hauptlaufrichtung des Kabels im Bereich des Wasserspiegels durch selbstfahrende Lasten (z. B. Tauchfahrzeuge) besonders exakt und einfach möglich ist.
Nach Anspruch 11 wird erreicht, daß der Vertikalausleger (z. B. bei Marschfahrten) die Schiffsbeweglichkeit nicht beeinträchtigt. Nach Anspruch 12 wird ein besonders steifer und dennoch leicht aus dem Wasser nehmbarer Vertikalausleger erreicht, der mit Hilfe der Verriegelung seines unteren Endes mit der Abstütz basis auch deren eventuelle Bewegungen vollständig mitvollzieht, wobei die Riegel vorzugsweise von Bord aus und ohne manuelle Ar beit unter Wasser auf unfallvermeidende Weise betätigbar ausgeführt werden.
Nach Anspruch 13 wird erreicht, daß das Hauptkabel im Zugriffsbereich des Hilfsauslegers weitestgehend von den Zusatzbelastungen. durch den Übergang aus der Schwebe der Last in die Schwimm- bzw. Tauchlage freigehalten werden kann.
Nach Anspruch 14 wird erreicht, daß der Hauptausleger unmit telbar selbst auch Schwenkkran für die außerhalb des Wassers auf zunehmenden bzw. abzusetzenden Lasten sein kann.
Nach Anspruch 15 wird erreicht, daß auch der Hilfsausleger mit dem Hauptausleger zusammen zur Seite schwenkbar ist, sobald er in die oberste Endlage gefahren wurde.
Nach Anspruch 16 wird eine besonders einfache Lösung für die in Anspruch 15 angegebene Ausführung erreicht.
Nach Anspruch 17 wird erreicht, daß die Last zum Abtauchen auch entgegen dem Auftrieb soweit unter Wasser gedrückt werden kann, bis sie außerhalb der Seegangswirkungszone ist, und daß dabei Kabellose zwischen Last und Hauptausleger vermieden wird.
Nach Anspruch 18 wird erreicht, daß das Hilfshubwerk eine echte Not-Bergungseinrichtung sein kann, falls der Hauptausleger funktionsuntüchtig oder anderweitig belegt sein sollte. Nach Anspruch 19 wird erreicht, daß für das Hilfshubwerk eine dem Seegang folgende Nachgiebigkeit einstellbar ist, also die Last im Zugriffsbereich des Hilfsausiegers auch völlig andere Höhenbewegungen als die Abstützbasis (Schiff) mitzumachen in der Lage ist bzw. daß auch eine Kompensation des Eigengewichtes des Hilfsauslegers möglich wird.
Nach Anspruch 20 wird erreicht, daß die Lastwechsel, welche die Seegangsfolgeeinrichtung dem Hauptkabel kommandiert, synchron auch vom Hilfshubwerk mitgefahren werden, so daß sich keine Gegenbewegungen einstellen können.
Nach Anspruch 21 wird erreicht, daß das Kabel im kritischen Regelbereich auch beim Auflaufen auf die Windentrommel optimal vor Verschleiß geschützt ist.
Nach Anspruch 22 wird erreicht, daß auch bei raschen und wechselnden Kabelbewegungen im Bereich zwischen den Kabelumlenkungen keine Erschlaffung des Kabels eintreten kann, wodurch plötzliche Reiß- und Knickbelastungen einträten.
Nach Anspruch 23 wird erreicht, daß die Lastwiegevorrichtung die Kabelzugkräfte ohne wesentliche Verfälschungen durch Reibungseinflüsse (z. B. aus dem Hubwerk bzw. der Spannstation) erfassen kann, wenn der Hauptausleger selbst entsprechend ausrüstbar ist und nicht ein vorhandener Schiffskran mitverwendet werden muß.
Nach Anspruch 24 wird erreicht, daß in der Spannstation auch bei plötzlichem Druckwechsel an den Verstellzylindern keine Kabellose auftreten kann.
Nach Anspruch 25 wird erreicht, daß die Seegangsfolgeeinrichtung direkt in Richtung minimaler Kabelbeanspruchung reagiert und dabei dennoch eine volle Ausnützung der Kabelbelastbarkeit zulässig ist. Nach Anspruch 26 wird erreicht, daß auf der Ausgangsseite des Haupthubwerkes ein dem Regelbereich der Seegangsfolgeeinrich tung entsprechendes Kabeltrumm mit hinreichender Schnelligkeit und schonendem Zugriff festhaltbar bzw. nachgebbar geführt ist.
Nach Anspruch 27 wird erreicht, daß geänderte Lastwiegedaten auch über die Spannstation mit berücksichtigt werden, und daß diese synchron mit den Steuersignalen aus der Seegangfolgeeinrich tung zusammenwirkt.
Nach Anspruch 28 wird erreicht, daß die Spannstation durch besonders schnell wirkende Stellglieder und eine zuverlässige Folgesteuerung aus dem kritischsten Punkt des Kabelweges besonders bedarfsgerecht wirkt.
Nach Anspruch 29 wird erreicht, daß die Einflüsse von unter schiedlichen Kabelzugkräften (z. B. gemäß Tauchtiefe der Last) in der Seegangsfolgeeinrichtung ebenfalls hinsichtlich minimaler Ka belbelastung an der Lastwiegevorrichtung miterfaßt, und daß durch Vorgabe eines Last-Normalwertes die dementsprechende Solltiefe auch bei Seegang für eine kabelgeführte Last mit eingehalten werden.
Nach Anspruch 30 wird erreicht, daß die Relation zwischen Lastwiegedaten und Tauchtiefe an der Steuerung des Haupthubwerkes deutlich erkennbar wird.
Nach Anspruch 31 wird erreicht, daß beim Einsatz zu Taucherbegleitzwecken ein Taucher von seinem Einsatzort aus die Feinjustierung der Kabellänge bzw. der effektiven Soll-Tauchtiefe verändern kann.
Nach Anspruch 32 wird erreicht, daß die Außenabmessungen der zusammengebauten Verladeeinrichtung sich auch für einen Lastwagenbzw. Luft-Transport eignen. Die Erfindung wird anhand schematischer Ausgestaltungsbeispiele im folgenden näher erläutert:
Fig. 1 zeigt die gesamte Verladeeinrichtung im Zustand des Abhebens einer Last aus der Schwimmlage am Beispiel eines Taucherbegleitfahrzeuges mit seinem Mutterschiff.
Fig. 2 zeigt die Kabelleitvorrichtung am freien Ende des
Hilfsauslegers vor dem Einführen der Kabelhalterung während des Aufzieh-Vorganges.
Fig. 3 zeigt dazu einen Schnitt durch die Führungshülse deir Kabelleitvorrichtung im Zustand der Abbremsung der Halterung.
Fig. 4 zeigt die Anordnung des Hilfsauslegers und des
Hilfshubwerkes unter dem Drehkranz des Hauptauslegers am Vertikalausleger.
Fig. 5 zeigt dazu das Prinzip der überschieblichkeit des Schlittens des Hilfsauslegers auf den Drehkranz, um den Hilfsausleger unabhängig vcm Hilfshubwerk in obersten Endlage zur Seite schwenken zu können.
Fig. 6 zeigen die Abstützung des Vertikalauslegers im Be- und 7 reich des Wasserspiegels mit den zugehörigen Riegeln in Draufsicht und Vorderansicht.
Fig. 8 zeigt ein Arbeits-Schema der Verladeeinrichtung mit der integrierten Seegangfolgeeinrichtung.
Fig. 9 zeigt dazu ein Laständerungsdiagramm für die verschiedenen Höhenlagen der Last, ebenfalls am Beispiel eines Taucherbegleitfahrzeuges. Fig. 10 zeigt die sechs wesentlichen Arbeitspositionen der Verladeeinrichtung in Einzeldarstellung 10.1 bis 10.6.
In Fig. 1 treten infolge des bewegten Wasserspiegels 1 fort laufend sich ändernde Relativbewegungen zwischen dem als Abstütz basis 2 der Verladeeinrichtung 3 hier im Beispiel dienenden Schiff und der zu manipulierenden Last 4 auf. Diese ist hier als Tauch fahrzeug dargestellt. über eine Lastaufnahmevorrichtung 5, welche außer der Halterung 6 des Haltekabels 7 an der Last 4 noch aus einer bei Bedarf und entsprechender Stellung hier festmachbaren Kabelleitvorrichtung 8 an einem Hilfsausleger 9 besteht, wird die Last 4 und das Haltekabel 7 sowohl gegen seitliches Auspendeln aus der Hauptlaufrichtung 10 des Haltekabels 7 unter dem Hauptaus leger 11 als auch gegen senkrechtes Springen mehrfach so abgefan gen, daß die Bewegungsunterschiede zwischen Last 4 und Abstützbasis 2 bei minimaler Beanspruchung des Haltekabeis 7 möglichst klein gehalten werden. Dazu hat die Kabelleitvorrichtung 8 eine, mit in beiden Drehrichtungen wirksamen Bremsen 12 kardanische Aufhängung 13 und ist an einem Teleskoparm 14 befestigt, welcher ebenso wie seine triaxialen Verstrebungen 15 mit Stoßdämpfern 16 allseits abgefedert ist. Weiterhin ist der auf einem Schlitten 17 ( z . B. im Gleichtakt mit den Wellen) höhenverschieblich an einem Vertikalausleger 18 verfahrbaren Hilfsausleger 9 über ein (in dieser Figur nicht sichtbares) Hilfshubwerk 19 unabhängig von den Bewegungen des Haltekabels 7 noch selbst zusätzlich auch so antreibbar, daß z. B. Massenausgleiche (Eigengewichtkompensation) möglich werden. Der Vertikalausleger 18 besteht aus einer Schienenanordnung, welche am unteren Ende 20 so weit unter den Wasserspiegel 1 hinunterreiσhen kann, daß der Hilfsausleger 9 eine abzutauchende Last bis unter den Wasserspiegel 1 hinabbegleiten bzw. dort aufnehmen kann. Dadurch wird der kritische Grenzbereich, in welchem eine Last 4 plötzlich wechselnd einmal schwimmend und einmal schwebend und wechselseitig von Wellen gestoßen selbst und ihr Haltekabel 7 extrem gefährdet ist, mit Hilfe des Hilfsaus legers 9 nun nicht mehr mit flexibler Führung am Haltekabel 7 allein, sondern nur noch mit halbstarrer Zusatzabstützung durchfahren. Weiterhin wird das Haltekabel 7 in diesem kritischen Bereich auch außerhalb der Umlenkführungen 21, 22 bzw. einer Spannstation 23 am Hauptausleger 11 durch die Niederhaltewirkung des im Bereich des Wasserspiegels 1 mitfahrbaren Hilfsauslegers 9 bzw. der Kabelleitvorrichtung 8 auch dann ausreichend gestrafft und vor dem Knicken geschützt, wenn eine zunächst auch schwimmende Last 4 unter den Wasserspiegel 1 hinunterzulassen ist, aber durch den Seegang zunächst immer wieder hochgedrückt würde. Eine einfache Aufhängung per flexiblem Kabel könnte hierbei das ständige Wechseln von stärkster Kabel-Zugbelastung und plötzlich eintretendem Kabel-Schlaffwerden nicht vermeiden.
Das obere Ende 24 des Vertikalauslegers 18 ist im Beispiel mit einer Stützkonstruktion 25 verbunden, welche ihrerseits auf der Abstützbasis 2 feststeht. Je nach Anordnung des Aufstellplatzes (z. B. Schiffskonstruktion oder Plattform etc.) sind natürlich auch andere Arten der Befestigung des Vertikalauslegers 18 denkbar. So ist das wirkungsgleiche Prinzip der Verladeeinrichtung 3 auch dann realisierbar, wenn das Manipulieren der Last 4 über einem offenen Schacht mittschiffs erfolgen kann, oder wenn das Haltekabel 7 über einen, vom Vertikalausleger 18 getrennt angeordneten Kran ablaufen soll. Auch ist es natürlich möglich, die Schienen und AbStützungen seitlich in den Schiffskörper einzulassen.
Im Beispiel geht das obere Ende 24 des Vertikalausiegers 18 in einen Drehkranz 26 über, der von der Stützkonstruktion 25 getragen, die 3asis des Hauptausiegers 11 bildet, welcher auf dem Drehkranz 26 in vornehmlich horizontaler Richtung weit genug für ausreichenden Abstand der Last 4 von der Abstützbasis 2 bzw. der Schiffsbordwand über dem Wasserspiegel 1 hinausragend ausschwenkbar ist. Bei nichtbenutztem Hilfsausleger 9 ist dieser ebenfalls auf den Drehkranz 26 einklinkbar und zusammen mit dem Hauptausleger 11 in eine Position über der Äbstützbasis 2 zurückschwenkbar. Auch läßt sich der in den Wasserspiegel 1 eintauchende Teil des Vertikalauslegers 18 in Einsätzpausen dann hochziehen bzw. hoch klappen, z. 3. mittels Schwenkantrieben 27 auf etwa seiner halben Höhe. Das Haltekabel 7 verläßt den Hauptausleger 11 nach dem Pas sieren der in die Stützkonstruktion 25 einbezogenen Spannstation 23 in Richtung des Haupthubwerkes 28.
Dieses ist über eine Energiequelle 29 - z. B. Hydraulikaggregat angetrieben und über eine zentrale Steuereinrichtung 30, die auch die Seegangsfolgesteuerungselemente 31 einschließt, betätigbar. Die Winde des Haupthubwerkes 28 ist dabei bevorzugt für eine Ein lagenwicklung 32 in ihrem Endbereich eingerichtet, um dann ein noch schonenderes Kabelspulen zu erreichen. Eine Trennkupplung 23 bzw. ein Schaltfreilauf im Hilfshubwerk 19 bietet die Möglichkeit, der Miteinschaltung desselben bei Lastmanipulation im Bereich der Einlagenwicklung 32 ohne Beeinträchtigung der Kabelbewegung, was zur Schonung des Kabels erheblich beitragen kann.
Im Vertikalausleger 18 läßt sich außerdem noch günstig eine Sonar- Sonde 34 einbauen, die von dort aus gefahrlos und ohne besonderes Einsatzgeschirr mittels entsprechender Stelltriebe 35 weit bis unter den Schiffsboden absenkbar ist.
In. Fig. 2 ist die den Hilfsausleger 9 abschließende Kabelleitvorrichtung 8 in geöffneter Stellung (Kabel 7 bewegt sich gerade) dargestellt. An einer, das Kabel 7 allseits umfassenden Führungshülse 36 geht eine kardanische Aufhängung 13 über Bremsen 12, die deren Eigenbewegungen dämpfen, zum Teleskoparra 14 des Hilfsauslegers 9. Die Führungshülse 36 kann (auf hier nicht dargestellter Weise) bei Bedarf in Längsachse geöffnet werden, um sie zum Kabel 7 auch seitlich wegfahren zu können. Soll auch der Hilfsausleger 9 beim Anheben der Last 4 mithelfen, können über Festmacher 37, die über in der Führungshülse 36 eingelassene Stallglieder 38 zur Fernbedienung verfügen, beispielsweise gegen einen Rastbund 39 an der Halterung 6 auch noch in axialen Kraftschluß gebracht werden, sobald Halterung 6 und Führungshülse 36 bis zum Anschlag ineinandergeschoben sind. In Fig. 3 ist diese Stellung in einem L.ängsschnitt durch die Führungshülse 36 mit darin sich allmählich zentrierender und abbremsender Halterung 6 mit entsprechendem Einschiebekonus schematisch angedeutet.
In Fig. 4 ist in einem Längsschnitt durch den Vertikalausleger 18 und dem darüber angeordneten Drehkranz 26 eine bevorzugte Form für einen Schlitten 17 des Hilfsauslegers 9 dargestellt. An einem Schlittenunterteil 40, das außerhalb des Drehkranzes 26 bleibt, greift eine Gliederkette 41 daran beidseitig an, deren obere ümlaufrollen 42, vom (nicht dargestellten) Antrieb 19 angetrieben werden kann. Die unteren ümlenkrolle 43 befindet sich am unteren Ende 20 des Vertikalauslegers 18, so daß der Schlitten 17 bzw. 40 bis in den Bereich des Wasserspiegels 1 herunterfahrbar ist.
In. Fig. 5 ist Schematisch das Einklinken des Schlittenunterteiles 40 in den Drehkranz 26 dargestellt, durch welches erreicht wird, daß der Hilfsausleger 9 vom Zugriff des Hilfshubwerks 19 in der oberen Endstellung zwecks Verschwenken in Drehkranz 26 gelöst werden kann. Das obere Umlenkrad 42 des Hilfshubwerkes 19 verbleibt dabei unterhalb des Drehkranzes 26, zieht aber über das Schlittenunterteil 40 den eigentlichen Schlitten 17 des Hilfsauslegers 9 in eine entsprechende Aussparung 44 im Drehkranz 26, in welcher der Schlitten 17 selbst dann in Drehrichtung raitnehmbar ist.
In Fig. 6 ist der Vertikalausleger 18 gerade mit einem Anschlagprofil 45 über zwei mit der Schiffswand 2 verbundene Abstützkonsplen 46, die beim Wasserspiegel 1 liegen und über entsprechende Zentrierschrägen 47 verfügen, eingefahren. Unmittelbar darüber befinden sich Riegel 48, die in mit dem Vertikalausieger 18 verbundene Riegelführungen 49 mittels zugehörigen Riegelstellgliedern 50 parallel zur Schiffswand 2 in die Abstützprofile 46 eingerastet werden können. In Fig. 7 ist die EinsatzSituation der Abstützkonsole 46 und der zugehörigen Riegel 48 nochmals in der Draufsicht gezeigt, und auch die Blockierung durch die Zentrierschrägen 47 gut erkennbar, welche zu einem nahezu vollständigen Kraftschluß des Vertikalaus legers 18 mit dem Schiffskörper bzw. der Abstützbasis 2 führt.
In Fig. 8 ist der erfindungsgemäße Verlauf des Haltekabels 7 zwischen Last 4 und Haupthubwerk 28 sowie die spezielle Seegangs folgeeinrichtung 31 dargestellt. Seitengeführt von der Kabelleit vorrichtung 8, welche bei Kontakten der Last 4 mitsamt dem sie tragenden Hilfsausleger 9 höhenverschieblich ist, wird das Kabel 7 durch die beim Einsatz über der Kabelleitvorrichtung 8 stehende vordere ümlenkführung 21 am Hauptausleger 11 mit einer Pendelumlenkrolle 51 in der Senkrechten gehalten.
Eine an der Pendelumlenkrolle 51 Laststellungssignale abnehmende Lastwiegeeinrichtung 52, die mit einer Längenmeßeinrichtung 53 am Haupthubwerk 28 und einer Energiequelle 29 zusammenwirkt, versorgt die Steuerzentrale 30 mit Laststellungssignalen, welche dort in Stellbefehle für einen Stellzylinder 54 der Spannstation 23 richtungs- und größenmäßig umgewandelt werden. Daß diese Datenerfassung an der Pendelumlenkrolle 51 ebenfalls gedämpft ist, wird durch, einen auf einen Richtwert einstellbaren Ausgleichkolben 55, der mit dem Stellzylinder 54 verbunden ist, und ein Federbein 56 mit doppelseitiger Wirkung zur Vorspannung der Rolle 21, 51 erreicht. Ändert sich der Anschlag des Ausgleichkolbens 55, so werden die dementsprechenden Abweichungen in einer Druckmittelleitung 57 von einem Druckfühler 58 erfaßt und umgewandelt. Je nach Druckmittel-Bedarf oder -Überschuß wird sodann die Füllung der Leitung 58 mittels eines Preßgasvorrates 59 über ein Schaltventil 60 und einem Druckausgleich 61 wieder ergänzt bzw. der Überschuß unter dem Rückstelldruck des Stellzylinders 54 wieder in die Ausgleichsleitung 57 zurückgenommen. Die Umwandlung der Signale des Druckfühlers 58 erfolgt dabei über einen Signalwandler 62 in Abstimmung mit Werten eines Längenmeßgebers 63, welche untereinander über eine Signalleitung 64 in Verbindung stehen. Dadurch wird die Mitberücksichtigung des Gewichts des Kabels 7 für die Befehle zum Stellzylinder 54 je nach abgespulter Länge bzw. Tauchtiefe der Last 4 möglich. Die Reaktionen des Stellzylinders 54 auf die durch Seegang und nicht vcm Kabelgewicht herrührenden Laständerungen werden indessen gesteuert von einem Geber an der Lastwiegevorrichtung 52 der Pendelumlenkrolle 51, welcher über eine Steuerleitung 65 und weitere Steuerleitungen 66, 67 mit der Steuerung 30 bzw. einem Druckschaltventil 68 derart in Wirkverbindung, steht, daß dieses je nach Stellung der Schalter 69/ 70 einen raschen Ausschlag des Verstellkolbens der Spannstation 23 entweder zur. Verkürzung oder zur Verlängerung des Kabeltrumms bis zur Last 4 vornehmen kann. Dazu stellt das Druckschaltventil 70 über die Leitungen 71, 72 je nach Bedarf Verbindungen zwischen der Druckwelle 73 und je einem auf den Verstellkolben entgegengesetzt wirkenden Senk- bzw. Hub-Zylinderräum 74, 75, denen jeweils noch ein aus einem Ausgleichszylinder 76 vom Ausgleichskolben 55 bzw. aus dem Hubzylinder 75 (über das Druckschaltventil 68) stellungsgerecht gefüllter unterer Hilfszylinder 77 zur Dämpfung bzw. zum Feinausgleich vorgeschaltet ist.
Der Stellungszylinder 54 ist mit dieser Einrichtung nicht nur in der Lage, das Kabel 7 in Richtung einer vorgegebenen Abspullänge, sondern vorrangig in Richtung einer vorgebbaren Optimalbelastung rasch und schonend automatisch je nach Seegangseinfluß vor- oder zurückzufahren, unabhängig davon, ob das Haupthubwerk 28 arbeitet, da es im allgemeinen für eine wirksame Seegangsfolge-Lastkompensation ohnehin nur zu träge arbeiten dürfte.
In Fig. 9 ist die Veränderung der Effektiv-Belastung P des Kabels 7 über der Abspullänge bzw. Wassertiefe W aufgetragen. Ein Belastungs-Maximum P ergibt sich demnach über Deck, und das Last-Minimum ergibt sich praktisch ohne Änderung des Wertes W schlagartig im Bereich der Schwimmlage S. Bei weiterem Absenken der Last 4 nimmt dann die Belastung P wieder bis zur Erreichung der maximalen Wassertiefe Wmax nur entsprechend dem Kabelgewicht allein und allmählich zu. - Auf dieses Laständerungsverhalten und den sich z. B. aus Seegang, Sσhiffsabmessungen, Lastarten, Bewegungsweisen, Kabeiflexibilität etc. ergebenden Geometrien der Verladeeinrichtung ergibt sich auch ihre nötige eigene Abmessung und Leistungsgröße.
In Fig. 10.1 steht die Last 4 noch auf der Abstützbasis 2 (Schiff) und ist der Hauptausleger 11 zusammen mit dem in oberster Stellung stehenden Hilfsausleger 9 in Ruhestellung über das Schiffsdeck geschwenkt. Die Halterung 6 des Kabels 7 ist jedoch bereits an der Last befestigt. Der Vertikalausleger 18 ist noch hochgeklappt und mitsamt der Sonar-Sonde 34 an die Stützkonstruk tion 25 hochgeklappt.
In Fig. 10.2 ist der Vertikalausleger 18 nun mittels des Schwenkantriebes 27 unter dem Wasserspiegel 1 abgetaucht (und dort mit den nicht gezeigten Riegeln 48/49/50 blockiert). Die Last 4 ist (evtl. mit Unterstützung durch das Hilfshubwerk 19) angehoben, um über die Reling geschwenkt zu werden.
In Fig. 10.3 ist mittels des Drehkranzes 26 der Hauptausleger 11 zusammen mit Hilfsausleger 9 und der Last 4 in die Last-Absetzstellung und Hauptlaufrichtung 10 des Kabels 7 gebracht und fertig zum Ablassen.
In Fig. 10.4 ist die Last 4 in Schwimmlage auf dem Wasserspiegel 1 und der Hilfsausleger 9 bzw. die Kabelleitvorrichtung 8 mindern bereits die durch das Auf- und Abschaukeln von Kabel 7 und Last 4 bzw. durch deren seitliches Auspendeln entstandenen Beanspruchungen durch gesteuertes Mitmachen der Höhebewegungen bei Stoßdämpfung der Seitenschwingungen.
In Fig. 10.5 ist die Last 4 völlig abgetaucht und daher eine spezielle Kabelführung nicht mehr nötig, so daß der Hilfsausleger 9 nicht gebraucht wird. - In dieser Betriebsstellung wäre es auch möglich, den Haupt- und Hilfsausleger 9 und 11 (zur Verminderung der Schiffskrängung) wieder in die Ausgangslage zurückzuschwenken. Diese Stellung zeigt Fig. 10.6.
Die Erfindung ist. nicht auf das gezeigte und beschriebene Beispiel beschränkt und insbesondere auch mit anderen Steuerungs und Signalisierungsmitteln realisierbar. Auch wird eine leichte Schräglage des "Vertikalauslegers" 18 den Erfindungsgedanken nicht beeinträchtigen.

Claims

ANSPRUCHE
1. Verladeeinrichtung (3) für gegenüber einem Wasserspiegel (1) relativ bewegliche Lasten (4), mit einem auf einer Abstützbasis (2) gelagerten Hauptausleger (11) zur Führung eines im wesentlichen vertikalen Halte kabels (7),
- über welches die Lasten (4), ausgehend von dem durch ein Haupthubwerk (28) beweglichen Haltekabel (7) mittels einer Lastaufnahmevorrichtung (5) höhenvariabel sind, und mit einer auf das Haltekabel (7) einwirkenden Seegangsfolgesteuerung (31) zur Kompensation bzw. Verhinderung von Relativbewegungen der Lasten (4), soweit diese von vorgegebenen Hub- bzw. Senk-Geschwindigkeiten und -Richtungen abweichen,
- wobei die Steuerung durch Laststellungssignale erfolgt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , a) daß die Lastaufnahmevorrichtung (5) sowohl aus einer Halterung (6) des Haltekabels (7) an der Last (4) als auch aus einer Kabelleitvorrichtung (8) am freien Ende eines das Hal tekabel (7) mindestens im Bereich des Wasserspiegels (1) ab stützenden Hilfsauslegers (9) besteht, b) und daß der Hilfsausleger (9) an einem parallel zur Hauptlaufrichtung (10) des Haltekabels (7) an der Abstützbasis (2) vorgesehenen Vertikalausleger (18) höhenverschieblich geführt ist.
2. Verladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k en nz e i c h n e t , daß sich die Verladeeinrichtung (3) bzw. Abstützbasis (2) an Bord eines Schiffes befindet, gegen dessen Bordwand der Vertikalausleger (18) auch im Bereich des Wasserspiegels (1) abgestützt ist.
3. Verladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g eke n n z e i c hn e t , daß der Hilfsausleger (9) am Vertikalausleger (18) über triaxial schwingungsbremsende Stoßdämpfer (16) mit Hauptrichtung parallel zum Normal-Wasserspiegel (1) angelenkt ist.
4. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß der Hilfsausleger (9) über einen Teleskoparm (14) längenvariabel ist.
5. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kabelleitvorrichtung (8) aus einer das Haltekabel (7) allseits eng umfassenden Führungshülse (36) besteht, in deren erweiterte Unterseite die Halterung (6) des Haltekabels (7) an der Last (4) unter allmählicher Zentrierung und Bremswirkung beim Aufziehmanöver hineinziehbar ist.
6. Verladeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n nz e i c hn e t , daß die Kabelleitvorrichtung (8) seitlich öffenbar und vom Haltekabel (7) bzw. von der Last (4) quer zur Hauptlaufrichtung (10) des Kabels (7) zurückziehbar ist.
7. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , daß die Kabelleitvorrichtung (8) über fernbedienbare Festmacher (37) für die Last (4) bzw. die Halterung (6) verfügt, und der Hilfsausleger (9) auch für vertikale Abstützung der Last (4) ausgelegt ist.
8. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Führungshülse (36) der Kabelleitvorrichtung (8) am freien Ende des Hilfsausiegers (9) über ein Doppelgelenk (13) befestigt ist, dessen beide Drehachsen mit in beiden Drehrichtungen aktiven Bremsen bzw. Rückstelldrehfedern (12) versehen ist.
9. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn et , daß der Vertikalausle ger (18) so weit unter den Wasserspiegel (1) hinabreicht, daß der Formschluß der Kabelleitvorrichtung (8) bzw. der Festmacher (37) auch unter Wasser gegeben ist.
10. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß am Vertikalausieger (18) eine noch unter den Wasserspiegel (1) abtauchbare Sonar sonde (35) zur Erfassung bzw. Aussendung von im Wasser weitergeb baren Signalen und Meßdaten in der Höhe mitnehmbar bzw. telesko pierbar angeordnet ist.
11. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vertikalausleger (18) bei Nichtbenutzung aus dem Bereich des Wasserspiegels (1) verdrängbar ist.
12. Verladeeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e ke n n z e i c hn e t , daß der Vertikalausleger (18) ein mit tels Schwenkantrieben (27) hochklappbares unteres freies Ende (20) aufweist, welches über Riegel (48) an einer Stützkonsole (46) gegen die Abstützbasis (2) (z. B. Schiffswand) verwindungssteif anlegbar ist.
13. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß entlang dem Vertikalsausleger (18) ein unabhängig vom Haupthubwerk (28) betätigbares Hilfshubwerk (19) zur Höhenverschiebung des Hilfsauslegers (9) mitwirkt.
14. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hauptausleger (11) über dem oberen Ende (24) des Vertikalauslegers (18) um eine zu diesem parallele Achse unabhängig von ihm einen Drehkranz (26) besitzt.
15. Verladeeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e ke nn z e ic hn e t , daß der Hilfsausleger (9) bis auf den Drehkranz (26) hochschiebbar und zusammen mit dem Hauptausleger (11) zur Seite verschwenkbar ist.
16. Verladeeinrichtung nach Anpsruch 13, dadurch g e ke nn z e i c hn e t , daß das Hilfshubwerk (19) unterhalb des Drehkranzes (26) angeordnet ist, der Hilfsausleger (9) dennoch aber in denselben einklinkbar ist.
17. Verladeeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e ke n n z e i c hne t , daß das Hilfshubwerk (19) mit dem Hilfsausleger (9) über eine sowohl in Hub- als auch Senk-Richtung gleichermaßen wirksame Drehverbindung verfügt, über welche bei Bedarf auch Absenkwiderständen (Auftrieb der Last (4)) entgegengewirkt werden kann.
18. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß das Hilfshubwerk (19) und der Hilfsausleger (9) auch zur Aufnahme und Bergung der Last (4) unabhängig vom Haupthubwerk (28) bemessen sind.
19. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß das Hilfshubwefk (19) eine Trennkupplung (33) aufweist, welche über die Steuerung (30) der Seegangsfolgeeinrichtung (31) betätigbar ist bzw. einen schaltbaren Doppelfreilauf hat, welche den Hilfsausleger (9) gegenüber dem Vertikalausleger (18) begrenzt höhenbeweglich auch ohne Triebwerkbetätigung hält.
20. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß auch der Antrieb des Hilfshubwerks (19) an die Steuerung (30) der Seegangsfolgeeinrichtung (31) angeschlossen ist und den am Horizontalausleger (9) auftretenden Normalkraftabweichungen entgegenwirkt.
21. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e ke n n z e i c hn e t , daß das Haupthubwerk (28) über eine Windentrommel verfügt, welche für wenigstens diejenige Kabellänge des Haltekabels (7), welche zum Abheben der Last (4) aus der Schwimmlage bis zum Höchstpunkt am Hauptausleger (11) auf zuspulen ist, eine selbsttätig eingeleitete Einlagenwicklung (32) ermöglicht.
22. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Haltekabel (7) zwischen Haupthubwerk (18) und Kabelleitvorrichtung (8) sowohl mittels einer der Seegangsfolgesteuerung (31) zugehörigen Spannstation (23) als auch mittels einer unter Federvorspannung gehal tenen Endenumlenkrolle (51) am vorderen freien Ende des Hauptaus legers (11) gestrafft ist.
23. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Laststellungssignale der Seegangsfolgeeinrichtung (31) einer Lastwiegevorrich tung (52) entnommen werden, welche die Kraftabweichungen von einer der jeweiligen Lastart und Lasttauchtiefe entsprechenden Normalkraft, je nach Abspullänge, als Summe aus Kabelgewicht, Massenkräften, Strömungseinflüssen etc. an die Steuerung signalisiert.
24. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lastwiegevorrichtung (52) aus einer Kraftmeßeinrichtung besteht, die an der Pendelumlenkrolle (51) selbst abgestützt ist, so daß nur diejenigen Kräfte erfaßt werden, welche von dem dort ebenfalls angreifenden Vorspannfederbein (56) nicht selbst ausgleichbar sind.
25. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß an der Pendelumlenkrolle (51) ein passiver Lastausgleichszylinder (55) anliegt, wel eher in Wirkverbindung mit einem aktiven Stellzylinder (54) in der Spannstation (23) steht und letztere in Richtung niedrigstmöglicher Hauptkabelstraffung nachsteuert.
26. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß die Spannstation (23) einen Hubregelbereich hat, der die Hubkraftkompensation durch Nachlassen bzw. Anziehen von Kabellänge ohne Mitwirkung des Haupthubwerkes (28) für den gesamten Einsatzbereich des Hilfsauslegers (9) bzw. für die Länge des Vertikalauslegers (18) ermöglicht.
17. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß die Seegangfoigeeinrichtung (31) sowohl mit der Spannstation (23) als auch mit dem Haupthubwerk (28) zusammenwirkt, so daß sowohl die Lastwechsel durch Seegang als auch durch Wechseln der Eintauchtiefen und unterschiedliσher Hauptkabellängen erfaßt werden und ihnen durch Veränderung der Spannstation (23) bzw. durch Betätigung des Hubwerkes (28) in Richtung minimaler Beanspruches des Hauptkabels (7) entgegengewirkt wird.
28. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e ke n n z e i c hn e t , daß die Veränderungen der Spannstation (23) über druckmittelbetätigte und aus einem Preßgasvorrat (59) gespeiste Verstellzylinder (54) erfolgen.
29. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß die Seegangsfolgeeinrichtung (31) auch Mittel (53) aufweist, um durch Abruf Kompensieren der Längen des Hauptkabels (7) von der Spannstation (23) bzw. dem Haupthubwerk (28) auch unter dem Wasserspiegel (1) befindliche Lasten (4) über Grund unabhängig von Seegang bzw. der Abstützbasis (2) in konstanter, vorgegebener Höhe zu halten.
30. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß eine Längenmeßeinrichtung (53) für das Haltekabel (7) mit einer auch von den Signalen der Lastwiegevorrichtung (52) gespeisten Signalwandlung (62) verbunden ist, deren Ausgangssignale in Steuerbefehle für die Seegangsfolgeeinrichtung (31) umgewandelt werden.
31. Verladeeinrichtung nach Anspruch 30, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Signalumwandlung (62) von einem Befehlsgerät mitsteuerbar ist, welches sich beim Aufenthaltsort der abgesetzten Last befindet..
32. Verladeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e ke n n z e i c hn e t , daß die Verladeeinrichtung zu Transportzwecken auch einen gegen den Vertikalausleger (18) klappbaren Hauptausleger (11) aufweist.
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