EP0141120A1

EP0141120A1 - Apparatus for the mechanical treatment of the bottom surface of a ship in dock

Info

Publication number: EP0141120A1
Application number: EP84110181A
Authority: EP
Inventors: Dieter Brachwitz; Otfried Kaiser; Horst Trotzer; Peter Wichmann
Original assignee: SCHIFFBAU VEB K; VEB Kombinat Schiffbau
Current assignee: Ingenieurtechnik und Maschinenbau Te Rostock GmbH
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1984-08-27
Publication date: 1985-05-15
Also published as: JPS6099791A; ES536142A0; ES8601041A1; DK418584D0; NO843317L; FI842934A; FI842934A0; FI81756B; DE3464873D1; DK158293B; DK418584A; DK158293C; FI81756C; PT79253A; PT79253B; EP0141120B1; DD231205A3

Abstract

1. Apparatus for the mechanical treatment of the bottom surface of ships in dock, consisting of a mobile tool carrier (1) with pivotal support arms (16), by which the tool can be brought up to the ship's bottom to be treated and also pivoted laterally to a limited extent away from the centre of the tool carrier (1), and in which the tool is coupled to the support arms (16) pivotally about at least one axis, characterized by a plurality of selectively usable tools for cleaning or removal of rust having a working opening directed towards the ship's bottom, the support arms (16) articulated to the tool carrier (1) possessing a quick-coupling gimbal seating (36) for the selected tool, ensuring adaptation to the plane and deformed regions, of limited slope, of the ship's bottom, which (tool) can be pressed by the pivot drive of the support arms (16) with a minimum force which ensures bearing of the working opening against the ship's bottom, which is automatically adjustable in conjunction with the contact points disposed around the working opening, and that the tools are in working connection with supply and removal devices situated on the tool carrier (1) by lines (18) which can be coupled.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung findet Anwendung im Schiffbau sowohl im Neubau als auch im Reparaturbereich.The invention is used in shipbuilding both in new buildings and in the repair sector.

Characteristic of the known technical solutions

Der bekannte Stand der Technik weist eine Vielzahl von Einrichtungen aus, die der mechanisierten Reinigung und Entrostung des Unterbodens von Schiffen dienen.The known prior art has a large number of devices which are used for mechanized cleaning and rust removal from the underbody of ships.

Gemäß SU-EB 297 527 ist eine mobile Einrichtung bekannt, die auf dem Dockboden unter dem auf Pallungen aufliegenden Schiffskörper verfahren werden kann. Auf dem Fahrzeug ist ein Hebelmechanismus angeordnet, mit dem eine, um eine senkrechte Achse rotierende Scheibenbürste gegen die zu reinigende Fläche bewegt wird. Die Scheibenbürste beseitigt den Bewuchs sowie Farbreste und losen Rost vom Unterboden.According to SU-EB 297 527 a mobile device is known which can be moved on the dock floor under the hull resting on pallings. A lever mechanism is arranged on the vehicle, with which a disk brush rotating about a vertical axis is moved against the surface to be cleaned. The disc brush removes the vegetation as well as paint residues and loose rust from the underbody.

Der Mangel dieser Einrichtung besteht darin, daß die von ihr bearbeitete Fläche nicht die für eine Konservierung mittels Farbauftrag erforderlichen Qualitätsparameter aufweist.The deficiency of this device is that the surface it processes does not have the quality parameters required for preservation by means of paint application.

Dieser Mangel kann durch ein Schleuderstrahlgerät behoben werden, mit dem eine nahezu rostfreie Unterbodenfläche erzielt wird und damit für eine anschließende Konservierung beste Voraussetzungen geschaffen sind. Ein derartiges mobiles Schleuderstrahlgerät ist in der US-PS 4.092.942 beschrieben. Diese Einrichtung besteht aus der Kombination eines als Raupenfahrzeug ausgebildeten Geräteträgers mit einem Schleuderstrahlaggregat. Am Geräteträger ist an horizontalachsigen Gelenkpunkten ein schwenkbares Tragarmpaar angeordnet, an dessen Ende das Schleuderstrahlaggregat gelagert ist. In dieser Aufhängung pendelt das Schleuderstrahlaggregat um eine zur Schwenkachse des Tragarmpaares parallele Achse. Damit wird erreicht, daß das Schleuderstrahlaggregat mit seiner Austrittsöffnung zur Bearbeitungsfläche gerichtet ist.This deficiency can be remedied by a centrifugal blasting device, with which an almost rust-free underbody surface is achieved and the best conditions are created for a subsequent preservation. Such a mobile Centrifugal blasting device is described in US Pat. No. 4,092,942. This device consists of the combination of an implement carrier designed as a caterpillar vehicle with a centrifugal jet unit. A pivotable support arm pair is arranged on the implement carrier at horizontal-axis articulation points, at the end of which the centrifugal jet unit is mounted. In this suspension, the centrifugal jet unit swings around an axis parallel to the pivot axis of the pair of support arms. This ensures that the centrifugal jet unit is directed with its outlet opening to the processing surface.

Durch Hydraulikzylinder wird das Tragarmpaar um die besagte Achse verschwenkt und das Schleuderstrahlaggregat gegen den Unterboden des Schiffes gedrückt. Das Schleuderstrahlaggregat verfügt über einen geschlossenen Strahlmittelkreislauf, aus dem die abgeschlagenen Schmutz- und Staubteilchen herausgefiltert werden und das aufbereitete Strahlmittel über geeignete Fördereinrichtungen dem Schleuderrad zugeführt wird. Durch überlagerung der Fahrbewegung des Geräteträgers und der Funktion des Schleuderstrahlaggregates ist eine kontinuierliche Entrostung des Unterbodens des Schiffes möglich.The pair of support arms is pivoted about the said axis by hydraulic cylinders and the centrifugal jet unit is pressed against the underbody of the ship. The centrifugal blasting unit has a closed blasting medium circuit, from which the cut off dirt and dust particles are filtered out and the prepared blasting medium is fed to the centrifugal wheel via suitable conveying devices. By superimposing the movement of the equipment carrier and the function of the centrifugal blasting unit, continuous rust removal from the underbody of the ship is possible.

Der wesentliche Nachteil des beschriebenen mobilen Schleuderstrahlgerätes ergibt sich aus der ausschließlichen Eignung für das Entrosten des Schiffsunterbodens. Insbesondere bei Schiffen, die nach langem Einsatz zur Erneuerung des Farbanstriches eingedockt werden, weist die Außenhaut einen starken Bewuchs auf, dessen Beseitigung durch das Schleuderstrahlaggregat zu dessen Verstopfung und damit zur Funktionsunfähigkeit führt.The main disadvantage of the described mobile centrifugal blasting device arises from its exclusive suitability for derusting the ship's underbody. Especially on ships that are docked after a long period of use to renew the paint, the outer skin has a strong vegetation, the removal of which by the centrifugal jet unit leads to its blockage and thus to inoperability.

Die komplexe Bearbeitung des Unterbodens von Schiffen erfolgt nach dem gegenwärtigen bekannten Stand der Technik in den Teilkomplexen "Reinigen" und "Entrosten". Die dazu notwendige Gerätetechnik stellt sich, wie beschrieben, als eine auf den jeweiligen Bearbeitungsprozeß zugeschnittene technische Lösung dar. Dabei bildet das jeweilige Arbeitsgerät mit dem dazugehörigen mobilen Geräteträger eine untrennbare Funktionseinheit, die eine Umrüstung auf andere Bearbeitungsarten nicht zuläßt. Ein weiterer Mangel des vorliegenden Standes der Technik besteht darin, daß das von den Tragarmen des Geräteträgers aufgenommene Arbeitsgerät infolge seiner Beweglichkeit um die beschriebene Pendelachse eine die notwendige Abdichtung gewährleistende Anlage der Austrittsöffnung des Schleuderstrahlaggregates an die zu bearbeitende Fläche nur im ebenen bzw. im einachsig verformten Bereich des Unterbodens zuläßt. Damit sind die mehrachsig verformten Bereiche insbesondere des Vor-und Achterschiffes dieser Gerätetechnik nicht mit der notwendigen Effektivität zugänglich.The complex processing of the underbody of ships takes place according to the currently known state of the art in the sub-complexes "cleaning" and "rust removal". The device technology required for this is, as described, a technical solution tailored to the respective machining process. The respective working device with the associated mobile device carrier forms an inseparable functional unit which does not permit conversion to other types of machining. Another deficiency of the present state of the art is that, due to its mobility about the described pendulum axis, the working device received by the support arms of the device carrier deforms the sealing of the outlet opening of the centrifugal jet unit to the surface to be worked only in the plane or uniaxially deformed Area of the underbody. The multi-axis deformed areas, in particular of the fore and aft ship of this device technology, are therefore not accessible with the necessary effectiveness.

Aim of the invention

Der nützliche Effekt, der bei Anwendung der Erfindung im Vergleich zu bekannten technischen Lösungen eintritt, besteht in einer sinnvollen Ergänzung des komplexen Systems der Bearbeitung der Schiffsseiten durch eine entsprechende Technik für den Unterboden. Damit werden Voraussetzungen dafür geschaffen, daß die Reinigung, Entrostung und Konservierung des Schiffskörpers im Dock mit minimalen Dockliegezeiten verbunden ist.The useful effect that occurs when the invention is used in comparison to known technical solutions consists in a sensible supplementation of the complex system of processing the sides of the ship by means of a corresponding technique for the underbody. This creates the conditions for cleaning, rust removal and preservation of the hull in the dock with minimal docking times.

State the nature of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine auf dem Dockboden unter dem Schiffskörper manövrierfähige Einrichtung zu schaffen, die eine mechanisierte Reinigung und/oder Entrostung des Unterbodens in seinen ebenen, begrenzt geneigten und verformten Bereichen ermöglicht.The object of the invention is to provide a device which can be maneuvered on the dock floor under the hull and which enables mechanized cleaning and / or rust removal of the underbody in its flat, limitedly inclined and deformed areas.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen mobilen Geräteträger gelöst, der wahlweise mit einem von mehreren unterschiedlichen Arbeitsgeräten zum Reinigen oder Entrosten ausgerüstet werden kann. Die Arbeitsöffnung der einzelnen Arbeitsgeräte ist dabei zum Unterboden des zu bearbeitenden Schiffes gerichtet. Eine schnell kuppelbare kardanische Aufnahme, die in die am Geräteträger angelenkten Tragarme eingesetzt wird, gewährleistet die rasche Austauschbarkeit der Arbeitsgeräte. Die kardanische Ausbildung der Aufnahme sichert, daß sich das gewählte Arbeitsgerät an die ebenen, begrenzt geneigten und verformten Bereiche des Unterbodens mit seiner Arbeitsöffnung anpaßt, wenn es durch den Schwenkantrieb der Tragarme mit einer definierten Mindestkraft gegen den Unterboden gedrückt wird. Diese Mindestkraft stellt sich automatisch in Verbindung mit Kontaktpunkten ein, die um die Arbeitsöffnung angeordnet sind und bei Anlage am Unterboden ein entsprechendes Signal an den Schwenkantrieb übermitteln. Die Arbeitsgeräte sind mit den Ver- und Entsorgungsein_- richtungen, die auf dem Geräteträger installiert sind, durch kuppelbare Leitungen verbunden.According to the invention, this object is achieved by a mobile device carrier, which can optionally be equipped with one of several different tools for cleaning or rust removal. The working opening of the individual tools is directed towards the underbody of the ship to be worked. A quick-release gimbal mount, which is inserted into the support arms articulated on the implement carrier, ensures that the implements can be exchanged quickly. The cardanic design of the recording ensures that the selected implement is level, limited and inclined adjusts deformed areas of the underbody with its working opening when it is pressed against the underbody by the pivot drive of the support arms with a defined minimum force. This minimum force is automatically set in connection with contact points that are arranged around the working opening and transmit a corresponding signal to the rotary drive when it is in contact with the underbody. The tools are the supply and Entsorgungsein _- devices that are installed on the equipment rack, connected by detachable cables.

Die erfindungsgemäß ausgeführte Form der kardanischen Aufnahme wird aus einem Rahmen gebildet, der das in Normallage befindliche Arbeitsgerät horizontal umgibt. Der Rahmen weist zwei Schwenkachsen auf, die sich unter einem rechten Winkel schneiden. In der einen Schwenkachse wird das Arbeitsgerät mittels Schwenklager angeordnet, während in der anderen Schwenkachse der Rahmen von den Tragarmen des Geräteträgers aufgenommen wird. Der Rahmen ist deshalb an den beiden entsprechenden Seiten mit Zapfen versehen, die in Lagerschalen eingelegt werden, die sich an den freien Enden der Tragarme befinden. Dabei sind die Lagerschalen so ausgebildet, daß das jeweilige Arbeitsgerät durch ein geeignetes Hebezeug aus dem Geräteträger herausgehoben bzw. in ihn eingesetzt werden kann. Die kardanische Aufnahme ermöglicht eine weitgehende Anpassung des Arbeitsgerätes an die verformten Bereiche des Unterbodens und damit ein effektives und funktionssicheres Bearbeiten des Unterbodens.The form of the cardanic mount embodied according to the invention is formed from a frame which horizontally surrounds the working device located in the normal position. The frame has two pivot axes that intersect at a right angle. The implement is arranged in one pivot axis by means of a pivot bearing, while in the other pivot axis the frame is received by the support arms of the implement carrier. The frame is therefore provided on both corresponding sides with pins which are inserted in bearing shells which are located at the free ends of the support arms. The bearing shells are designed so that the respective implement can be lifted out of the implement carrier by a suitable lifting device or inserted into it. The cardanic mount allows the implement to be largely adapted to the deformed areas of the sub-floor and thus effective and functional processing of the sub-floor.

Ein Merkmal der Erfindung bezieht sich auf das Arbeitsgerät zum mechanisierten Reinigen des Unterbodens mittels Wasserstrahlen. Dieses Arbeitsgerät besteht aus einem horizontalen Düsenträger, der eine Vielzahl von gleichgerichteten Wasserstrahldüsen aufweist. Durch einen Kurbelantrieb wird der Düsenträger in eine oszillierende Bewegung versetzt, um über die gesamte Arbeitsbreite einen gleichmäßigen Reinigungseffekt zu erzielen. Die Versorgung des Düsenträgers mit Hochdruckwasser erfolgt über einen Hochdruckwasserschlauch, der an die jeweilige Zapfstelle der stationären Hochdruckwasserleitung, die im Dock verlegt ist, angeschlossen wird. Der Düsenträger ist von einem zum Unterboden offenen Gehäuse umgeben. Um einem ungehinderten seitlichen Austreten des Hochdruckwassers aus dem Arbeitsgerät entgegenzuwirken, liegt die die Öffnung umgebende Bürstenabdichtung am Unterboden an. Darüber hinaus wird durch die Bürstenabdichtung der durch das Hochdruckwasser gelockerte aber nicht abgeschlagene Bewuchs abgestreift.A feature of the invention relates to the implement for mechanized cleaning of the underbody by means of water jets. This tool consists of a horizontal nozzle holder, which has a large number of rectified water jet nozzles. The nozzle holder is set into an oscillating motion by a crank drive in order to achieve a uniform cleaning effect over the entire working width. The nozzle holder is supplied with high pressure water via a high pressure water hose to the respective tap of the stationary high-pressure water pipe, which is installed in the dock. The nozzle holder is surrounded by a housing that is open to the underbody. In order to counteract unhindered lateral leakage of the high pressure water from the implement, the brush seal surrounding the opening is in contact with the underbody. In addition, the brush seal removes the growth that has been loosened but not knocked off by the high pressure water.

Ein weiteres Arbeitsgerät zum mechanisierten Reinigen des Unterbodens besteht aus einem rotierenden Bürstensystem. Dieses wird aus mehreren versetzt angeordneten Bürstentellern gebildet, die über einen eigenen Antrieb verfügen und mit mehreren Topfbürsten bestückt sind. Dieses Bürstensystem ist gleichfalls in einem Gehäuse untergebracht, das zum Unterboden offen ist, wobei die Öffnung von einer Bürstenabdichtung eingefaßt ist. Am Gehäuse befinden sich Abstandshalter, mit denen eine Einstellung des Bürstenandruckes an den Unterboden vorgenommen werden kann. Eine bessere Anpassung des Bürstensystems an die verformten Bereiche des Unterbodens wird durch eine in axialer Richtung federnde und schwenkbare Lagerung der einzelnen Topfbürsten erreicht. Weiterhin sind die Topfbürsten auswechselbar. Damit ist die Anpassung der Bürsten an Art und Stärke der Verunreinigung gewährleistet. Das Bürstenreinigungsgerät hat den Unterboden von Bewuchs, loser Farbe und losem Rost zu befreien.Another tool for mechanized cleaning of the underbody consists of a rotating brush system. This is made up of several staggered brush plates, each with its own drive and equipped with several cup brushes. This brush system is also housed in a housing which is open to the underbody, the opening being bordered by a brush seal. There are spacers on the housing with which the brush pressure on the underbody can be adjusted. A better adaptation of the brush system to the deformed areas of the underbody is achieved by the individual cup brushes being spring-loaded and pivotable in the axial direction. The pot brushes are also interchangeable. This ensures that the brushes are adapted to the type and strength of the contamination. The brush cleaning device has to remove vegetation, loose paint and rust from the sub-floor.

Das Arbeitsgerät zum mechanisierten Entrosten des Unterbodens ist ein Schleuderstrahlgerät mit geschlossenem Strahlmittelkreislauf. Seine wesentlichen Elemente sind der Antrieb mit Schleuderrad, das Schleuderradgehäuse, die Strahlkammer und Schleißbleche. Die Strahlkammer weist zum Unterboden eine Arbeitsöffnung auf, die von einer elastischen Abdichtung umgeben ist, die ein Austreten des Strahlmittels aus dem Arbeitsgerät verhindert. Das durch das Schleuderrad beschleunigte und von der zu bearbeitenden Fläche zurückprallende Strahlmittel wird in einem Sammelbehälter aufgefangen und erneut dem Schleuderrad zugeführt. In der Strahlkammer befinden sich Absaugstutzen, die mit der im Geräteträger befindlichen Einrichtung zur Entsorgung über Leitungen verbunden sind. Durch diese wird der in der Strahlkammer anfallende Staub abgesaugt, um ein Verstopfen des Strahlmittelkreislaufes zu vermeiden.The implement for mechanized rust removal from the sub-floor is a centrifugal blasting device with a closed abrasive circuit. Its main elements are the drive with the centrifugal wheel, the centrifugal wheel housing, the blasting chamber and wear plates. The blasting chamber has a working opening to the underbody which is surrounded by an elastic seal which prevents the blasting agent from escaping from the working device. The blasting medium accelerated by the centrifugal wheel and bouncing back from the surface to be processed is collected in a collecting container and fed back to the centrifugal wheel. Are in the blasting chamber Extraction nozzles that are connected to the device for disposal via lines in the equipment rack. The dust accumulating in the blasting chamber is sucked off through this in order to avoid clogging of the blasting medium circuit.

Das Schleuderstrahlgerät ist mit Sensoren bestückt, die das Abheben des Arbeitsgerätes von dem Unterboden erfassen und eine Unterbindung der Strahlmittelzuführung zum Schleuderrad veranlassen. Damit werden die Verluste an Strahlmittel verringert.The centrifugal blasting device is equipped with sensors which detect the lifting of the implement from the underbody and cause the blasting agent supply to the centrifugal wheel to be prevented. This reduces the loss of blasting media.

Embodiment

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, welches die mechanisierte Reinigung und Entrostung des Unterbodens eines im Dock befindlichen Schiffes ermöglicht, näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1: eine Ansicht des Geräteträgers mit Entrostungsgerät von vorn mit einer Darstellung der seitlichen Winkelbeweglichkeit des Arbeitsgerätes und der seitlichen Schwenkbarkeit der Tragarme.
Fig. 2: eine Ansicht des Geräteträgers mit Entrostungsgerät von der Seite mit einer Darstellung der Hubhöhe und der Winkelbeweglichkeit des Arbeitsgerätes in Fahrtrichtung.
Fig. 3: eine Draufsicht auf den Geräteträger ohne Verkleidung mit einer Darstellung der Einzelaggregate.
Fig. 4: einen Schnitt durch die Seitenansicht des Schleuderstrahlgerätes (Entrostungsgerät).
Fig. 5: einen Schnitt durch die Seitenansicht des Wasserstrahlgerätes (Reinigungsgerät).
Fig. 6: einen Schnitt durch die Seitenansicht des Bürstenreinigungsgerätes (Reinigungsgerät).

The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment which enables mechanized cleaning and rust removal of the underbody of a ship located in the dock. The associated drawings show in

Fig. 1: a view of the equipment carrier with rust removal device from the front with a representation of the lateral angular mobility of the implement and the lateral pivotability of the support arms.
Fig. 2: a view of the equipment carrier with rust removal device from the side with a representation of the lifting height and the angular mobility of the working device in the direction of travel.
Fig. 3: a plan view of the equipment carrier without cladding with a representation of the individual units.
Fig. 4: a section through the side view of the centrifugal blasting device (rust removal device).
Fig. 5: a section through the side view of the water jet device (cleaning device).
Fig. 6: a section through the side view of the brush cleaning device (cleaning device).

Die Einrichtung zur mechanisierten Unterbodenbearbeitung von Schiffen im Dock besteht aus einem Geräteträger 1 und drei Arbeitsgeräten, dem Wasserstrahlgerät 3 und dem Bürstenreinigungsgerät 4 zum Reinigen und dem Schleuderstrahlgerät 2 zum Entrosten. Der Geräteträger 1 hat die Aufgabe, wahlwéise die Arbeitsgeräte aufzunehmen, an den Unterboden anzudrücken und dort zu führen. Dabei können ebene und begrenzt gekrümmte und verformte Bereiche des Unterbodens ohne Außenhautanhänge bearbeitet werden.The device for mechanized underbody processing of ships in the dock consists of a device carrier 1 and three tools, the water jet device 3 and the brush cleaning device 4 for cleaning and the centrifugal jet device 2 for rust removal. The device carrier 1 has the task of optionally picking up the tools, pressing them onto the underbody and guiding them there. Flat and slightly curved and deformed areas of the sub-floor can be processed without attaching the outer skin.

Der Geräteträger 1 ist ein autonomes Fahrzeug mit dieselhydraulischem Antrieb. Die vom Dieselmotor 5 über eine Kupplung, Gelenkwelle und Pumpenantriebe angetriebene Hydraulikpumpe 6 versorgt alle Antriebe der Arbeitsgeräte und die wichtigsten Verbraucher des Geräteträgers 1 mit Energie.The equipment carrier 1 is an autonomous vehicle with a diesel-hydraulic drive. The hydraulic pump 6, driven by the diesel engine 5 via a clutch, cardan shaft and pump drives, supplies all drives of the working tools and the most important consumers of the tool carrier 1 with energy.

Die Fahrbewegungen erfolgen über die Vorderräder 7, die einzeln hydraulisch über ein Schalt- und ein Achsgetriebe angetrieben werden.The driving movements take place via the front wheels 7, which are individually hydraulically driven by a manual and an axle gear.

Mit Hilfe des Schaltgetriebes kann ein Arbeitsgang und ein Fahrgang realisiert werden. Außerdem dient das Schaltgetriebe beim Einschalten beider Kupplungen als Feststellbremse.With the help of the gearbox, one work step and one drive step can be realized. The manual transmission also serves as a parking brake when both clutches are switched on.

Das Abbremsen des Geräteträgers 1 aus dem Fahren geschieht über die Hydraulikanlage.The device carrier 1 is braked while driving via the hydraulic system.

Zur Erreichung einer guten Manövrierfähigkeit zwischen den Pallen wurde für das Fahrwerk eine Dreiradanordnung gewählt, wobei die beiden Vorderräder 7, wie beschrieben, einzeln angetrieben sind und das Hinterrad 8 gelenkt wird.In order to achieve good maneuverability between the pads, a three-wheel arrangement was chosen for the undercarriage, the two front wheels 7 being individually driven as described and the rear wheel 8 being steered.

Das Hinterrad 8 ist als Zwillingsrad mit starrem Achskörper und senkrechter Lenkachse 9 ausgeführt. Die vom Lenkaggregat in der Fahrerkabine 14 dosierte hydrostatische Energie wird oberhalb der Hinterradaufhängungmit Hilfe von zwei hydraulischen Arbeitszylindern 10 in mechanische Bewegungsenergie umgesetzt. Die Arbeitszylinder 10 sind durch eine Rollenkette 11 miteinander verbunden, die ein direkt auf die senkrechte Lenkachse 9 aufgesetztes Kettenrad 12 dreht und somit die Lenkung betätigt. Bei Kurvenfahrt wird zur Unterstützung der Hinterradlenkung der innen liegende Vorderradantrieb gedrosselt. Das geschieht über hydraulische Wegeventile, die durch ein am Kettenrad 12 angeordnetes Kurvenpaar 13 bei entsprechendem Lenkeinschlag mechanisch betätigt werden.The rear wheel 8 is designed as a twin wheel with a rigid axle body and a vertical steering axis 9. The hydrostatic energy metered by the steering unit in the driver's cab 14 is converted into mechanical kinetic energy above the rear wheel suspension by means of two hydraulic working cylinders 10. The working cylinders 10 are connected to one another by a roller chain 11, which rotates a sprocket 12 placed directly on the vertical steering axis 9 and thus actuates the steering. When cornering, the internal front wheel drive is throttled to support the rear wheel steering. This is done via hydraulic directional valves, which are mechanically actuated by a pair of curves 13 arranged on the chain wheel 12 with a corresponding steering angle.

Die Bedien- und Befehlsgeräte für den Geräteträger 1 und die Arbeitsgeräte befinden sich, für den Bedienenden bequem erreichbar, in der Fahrerkabine 14 in seitlichen Bedienpulten.The operating and command devices for the equipment carrier 1 and the working devices are located in the driver's cab 14 in side operating desks, easily accessible for the operator.

Die Bedienperson erhält einen Sitzarbeitsplatz und ist in der Fahrerkabine 14 gegen Umwelteinflüsse gut geschützt. Durch die Anordnung der Fahrerkabine 14 vorn mittig ist eine gute Sicht auf das Arbeitsgerät gewährleistet. Die Rundumsicht ist durch die Bauhöhe des Geräteträgers 1 eingeschränkt. Das Ein- und Aussteigen in bzw. aus der Fahrerkabine 14 ist nur von vorn durch die Einstiegsklappe möglich. Dazu muß das Lenkrad 15 mit dem Lenkaggregat seitlich herausgeklappt werden. Aus Sicherheitsgründen ist die Bedienperson mit Sprechfunk ausgerüstet. Die Tragarme 16 dienen der schnellen und sicheren Aufnahme des Arbeitsgerätes. Es können wahlweise die genannten drei Geräte aufgenommen und in die gewünschte Position gebracht werden.The operator receives a seated workplace and is well protected in the driver's cab 14 against environmental influences. The arrangement of the driver's cab 14 in the center at the front ensures a good view of the implement. The all-round view is restricted by the overall height of the equipment rack 1. Getting in and out of the driver's cab 14 is only possible from the front through the entry flap. For this purpose, the steering wheel 15 with the steering unit must be folded out laterally. For safety reasons, the operator is equipped with radio communication. The support arms 16 serve to quickly and securely hold the implement. The three devices mentioned can optionally be picked up and brought into the desired position.

Die Tragarme 16 sind vertikal zwischen niedrigster und höchster Arbeitsstellung über die Achse 32 schwenkbar an die Rahmenkonstruktion des Geräteträgers 1 angeschlossen. Mittels Hydraulikzylinder 33 werden die Tragarme 16 in dieser Richtung-verschwenkt.The support arms 16 are connected vertically between the lowest and the highest working position via the axis 32 to the frame structure of the equipment carrier 1. The support arms 16 are pivoted in this direction by means of hydraulic cylinders 33.

An ihrem hinteren Ende verbindet die Tragarme 16 ein Querträger 34, der die Parallelität der Tragarme 16 beim seitlichen Ausschwenken gewährleistet. Diese Schwenkbewegung realisiert ein Hydraulikzylinder 35, der einerseits am Querträger 34 und andererseits am Gelenkpunkt der Achse 32 angreift.At their rear end, the support arms 16 connect a cross member 34, which ensures the parallelism of the support arms 16 when swiveling out to the side. This pivoting movement is realized by a hydraulic cylinder 35 which engages on the one hand on the cross member 34 and on the other hand at the hinge point of the axis 32.

Eine kardanische Aufnahme 36, die das Bindeglied zwischen den Tragarmen 16 und dem Arbeitsgerät darstellt, gewährleistet die Anlage des Arbeitsgerätes an den Unterboden auch in mehrachsig verformten Bereichen. Die kardanische Aufnahme 36 besteht aus einem das Arbeitsgerät in Normallage horizontal umgebenden Rahmen 37 der über zwei, sich in einem rechten Winkel schnei-, dende Schwenkachsen verfügt. Die eine Schwenkachse wird über ein Schwenklager 38 realisiert, das das Arbeitsgerät mit dem Rahmen 37 verbindet. Darüber hinaus sind zur Realisierung der zweiten Schwenkachse an den entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 37 Zapfen 39 angeordnet, mit denen der das Arbeitsgerät tragende Rahmen 37 in die freien Enden der Tragarme 16 eingehängt wird. Die Tragarme 16 sind deshalb mit nach oben offenen Lagerschalen 40 versehen, die das Einhängen bzw. das Herausnehmen des Arbeitsgerätes durch ein geeignetes Hebezeug erleichtern. Ein Sicherungselement 41 verhindert ein unbeabsichtigtes Lösen des Arbeitsgerätes aus dem Geräteträger 1.A cardanic receptacle 36, which represents the link between the support arms 16 and the implement, ensures the attachment of the implement to the sub-floor even in areas deformed in several axes. The cardanic receptacle 36 consists of a frame 37 which horizontally surrounds the implement in the normal position and which has two pivot axes which intersect at a right angle. One pivot axis is realized via a pivot bearing 38, which connects the implement to the frame 37. In addition, to realize the second pivot axis 37 pins 39 are arranged on the corresponding opposite sides of the frame, with which the frame 37 carrying the implement is suspended in the free ends of the support arms 16. The support arms 16 are therefore provided with bearing shells 40 which are open at the top and which allow the attachment or removal of the implement by means of a suitable lifting device facilitate. A securing element 41 prevents the implement from being unintentionally released from the implement carrier 1.

Zunächst erfolgt die Reinigung des Unterbodens von pflanzlichem und tierischem Bewuchs. Dazu gelangt das Wasserstrahlgerät 3 zum Einsatz. Das Wasserstrahlgerät 3 arbeitet als Reinigungsmedium mit Hochdruckwasser, das im Dock mit einem Druck von ca. 320 bar versehen wird. Ober eine stationär im Dock verlegte Hochdruckwasserleitung mit mehreren Anschlußstellen und einen Hochdruckwasserschlauch wird der Geräteträger 1 und damit das Wasserstrahlgerät 3 mit diesem Hochdruckwasser versorgt. Im Wasserstrahlgerät 3 wird das Medium auf mehrere auf einem Düsenträger 27 angeordnete Hochdruckwasserdüsen 28 verteilt und gegen den Unterboden gespritzt. Der Düsenträger 27 wird über einen Kurbeltrieb 42 in eine oszillierende Bewegung quer zur Fahrtrichtung des Geräteträgers 1 versetzt, damit alle Bereiche der Bearbeitungsfläche mit einem Wasserstrahl betrieben werden können. Das Wasserstrahlgerät 3 ist mit einem Gehäuse 44 umgeben, dessen Arbeitsöffnung 45 zum Unterboden gerichtet ist und an diesem mit einer Bürstenabdichtung 46 anliegt. Die Bürstenabdichtung 46 verhindert das Austreten des Hochdruckwasserstrahls aus dem Wasserstrahlgerät 3. Das Abwasser und die abgeschlagenen Schmutzteilchen werden durch die Abflußöffnung 43 im unteren Bereich des Gehäuses 44 abgegeben.First the underbody is cleaned of vegetal and animal growth. The water jet device 3 is used for this. The water jet device 3 works as a cleaning medium with high pressure water, which is provided with a pressure of approx. 320 bar in the dock. The equipment carrier 1 and thus the water jet device 3 are supplied with this high-pressure water via a stationary high-pressure water line with several connection points and a high-pressure water hose. In the water jet device 3, the medium is distributed to a plurality of high-pressure water nozzles 28 arranged on a nozzle carrier 27 and sprayed against the underbody. The nozzle holder 27 is set into an oscillating movement transversely to the direction of travel of the device holder 1 by means of a crank mechanism 42, so that all areas of the working surface can be operated with a water jet. The water jet device 3 is surrounded by a housing 44, the working opening 45 of which is directed towards the underbody and bears against it with a brush seal 46. The brush seal 46 prevents the high-pressure water jet from escaping from the water jet device 3. The waste water and the cut off dirt particles are discharged through the drain opening 43 in the lower region of the housing 44.

Die um die Arbeitsöffnung 45 angeordneten Rollen 47 führen das Wasserstrahlgerät 3 in Verbindung mit der kardanischen Aufnahme 36 und mit der vertikalen Schwenkbewegung der Tragarme 16 entlang der Bearbeitungsfläche, wobei die Rollen 47 die Funktion der Kontaktpunkte zur automatischen Einstellung der Mindestkraft, mit der das Wasserstrahlgerät 3 an den Unterboden gedrückt wird, übernehmen.The rollers 47 arranged around the working opening 45 guide the water jet device 3 in connection with the cardanic receptacle 36 and with the vertical pivoting movement of the support arms 16 along the processing surface, the rollers 47 performing the function of the contact points for automatically setting the minimum force with which the water jet device 3 pressed against the underbody.

Eine qualitativ bessere Reinigung des Unterbodens erfolgt mit dem Bürstenreinigungsgerät 4. Das Bürstenreinigungsgerät 4 besteht aus vier Bürstentellern die nebeneinander versetzt angeordnet sind, um über die gesamte Arbeitsbreite zu reinigen. Jeder Bürstenteller 29 verfügt über einen eigenen Antrieb 48 und ist mit vier Topfbürsten 30 bestückt. Die Topfbürsten 30 sind in axialer Richtung federnd und schwenkbar gelagert.A better quality cleaning of the underbody is done with the brush cleaning device 4. The brush cleaning device 4 consists of four brush plates which are arranged next to each other in order to clean over the entire working width. Each brush plate 29 has its own drive 48 and is equipped with four cup brushes 30. The pot brushes 30 are resilient and pivotable in the axial direction.

Dadurch können auch die verformten Bereiche des Unterbodens gereinigt werden. Die Topfbürsten 30 können z.B. bei leichterer Verschmutzung des Unterbodens gegen Kunststoffbürsten ausgewechselt werden. Das Bürstensystem ist von einem Gehäuse 49 umgeben, dessen Arbeitsöffnung 50 gleichfalls gegen den Unterboden gerichtet ist. Auch bei diesem Arbeitsgerät ist die Arbeitsöffnung 50 von einer Bürstenabdichtung 51 umgeben, die verhindert, daß die anfallenden Reinigungsrückstände aus der Arbeitsöffnung 50 herausgeschleudert werden. Die Reinigungsrückstände werden in dem im unteren Bereich des Bürstenreinigungsgerätes 4 angeordneten Schmutzauffangkasten 31 gesammelt und von Zeit zu Zeit entfernt. Abstandshalter 52 gewährleisten über die automatische Einstellung der Mindestkraft den notwendigen Bürstenandruck.This also allows the deformed areas of the underbody to be cleaned. The pot brushes 30 can e.g. if the sub-floor is slightly dirty, replace it with plastic brushes. The brush system is surrounded by a housing 49, the working opening 50 of which is also directed towards the underbody. In this working device, too, the working opening 50 is surrounded by a brush seal 51, which prevents the cleaning residues that are produced from being thrown out of the working opening 50. The cleaning residues are collected in the dirt collecting box 31 arranged in the lower region of the brush cleaning device 4 and removed from time to time. Spacers 52 ensure the necessary brush pressure by automatically setting the minimum force.

Der qualitativ höchste Reinigungsgrad und damit die gründlichste Vorbehandlung des Unterbodens für dessen anschließende Konservierung wird durch das Entrosten mittels Schleuderstrahlen erreicht. Zur komplexen Bearbeitung des Unterbodens ist deshalb neben den bereits genannten Arbeitsgeräten der Einsatz eines Schleuderstrahlgerätes 2 notwendig.The highest quality of cleaning and thus the most thorough pretreatment of the sub-floor for its subsequent preservation is achieved by derusting using centrifugal jets. For complex processing of the subfloor, the use of a centrifugal blasting device 2 is therefore necessary in addition to the tools already mentioned.

Das Schleuderstrahlgerät 2 arbeitet mit einem geschlossenen Strahlmittelkreislauf. Das Drahtkorn 20 befindet sich in einem Sammelbehälter 21. Nach dem Andrücken des Schleuderstrahlgerätes 2 an den Unterboden und nachdem das Schleuderrad 22 läuft, wird der Strahlmittelschieber 23 geöffnet und das Drahtkorn 20 rutscht durch einen Trichter 24 zum Vorbeschleuniger 25, der das Drahtkorn 20 an das Schleuderrad 22 abgibt. Das Schleuderrad 22 beschleunigt das Drahtkorn 20 und schleudert es gegen den Unterboden, von wo es wieder in den Sammelbehälter 21 zurückfällt. Das Drahtkorn 20 wird durch eine Bürstenabdichtung 26 daran gehindert, aus dem Schleuderstrahlgerät 2 auszutreten. Die umlaufende Drahtkornmenge pro Zeiteinheit kann durch die Stellung des Strahlmittelschiebers 23 dosiert werden. Wegen des starken Verschleißes bestehen die Schleuderradteile aus Hartguß und die Strahlkammer ist mit abriebarmen Material ausgekleidet, das bei Bedarf ausgewechselt.werden kann. Voraussetzung für die Funktionsfähigkeit des Schleuderstrahlgerätes 2 ist die Absaugung des entstehenden Staubes, da sonst die Gefahr besteht, daß der Schwerkrafttransport des Drahtkornes 20 verstopft. Aus diesem Grund steht die Strahlkammer des Schleuderstrahlgerätes 2 mit entsprechenden Entsorgungseinrichtungen, die auf dem Geräteträger 1 angeordnet sind, in Verbindung. Der beim Entrosten entstehende Staub, bestehend aus kleinsten Rost-, Metall-, Bewuchs-, Schmutz- und Farbteilchen, wird mit Hilfe eines Sauglüfters 17 über eine Schlauchleitung 18 aus der Strahlkammer des Schleuderstrahlgerätes 2 abgesaugt. Der Sauglüfter 17 zieht die Staubluft durch eine Entstaubungsanlage 19, in der der Staub mit Hilfe von Schlauchabscheidern aufgefangen wird und bläst die gereinigte Luft nach außen ab. Der in der Entstaubungsanlage 19 gesammelte Staub kann über seitliche Klappen mit Hilfe von Staubkästen entfernt werden.The centrifugal blasting device 2 works with a closed blasting medium circuit. The wire grain 20 is located in a collecting container 21. After pressing the centrifugal blasting device 2 against the underbody and after the centrifugal wheel 22 is running, the abrasive pusher 23 is opened and the wire grain 20 slides through a funnel 24 to the pre-accelerator 25, which connects the wire grain 20 to it Spin wheel 22 releases. The centrifugal wheel 22 accelerates the wire grain 20 and hurls it against the underbody, from where it falls back into the collecting container 21. The wire grain 20 is prevented by a brush seal 26 from emerging from the centrifugal jet device 2. The circumferential amount of wire grains per unit of time can be metered by the position of the blasting medium slide 23. Because of the heavy wear, the centrifugal wheel parts are made of chilled cast iron and the blasting chamber is lined with low-abrasion material that can be replaced if necessary. Prerequisite for functionality of the centrifugal jet device 2 is the suction of the resulting dust, otherwise there is a risk that the gravity transport of the wire grain 20 clogs. For this reason, the blasting chamber of the centrifugal blasting device 2 is connected to corresponding disposal devices which are arranged on the device carrier 1. The dust generated during rust removal, consisting of the smallest rust, metal, vegetation, dirt and paint particles, is sucked out of the blasting chamber of the centrifugal blasting device 2 by means of a suction fan 17 via a hose line 18. The suction fan 17 draws the dust air through a dedusting system 19, in which the dust is collected with the aid of hose separators, and blows the cleaned air outward. The dust collected in the dedusting system 19 can be removed via side flaps with the aid of dust boxes.

Für ein störungsfreies Arbeiten des Schleuderstrahlgerätes 2 ist es notwendig, daß die Arbeitsöffnung 53 allseitig am Unterboden anliegt. Dieses wird durch Sensoren 54 in Verbindung mit der bereits beschriebenen kardanischen Aufnahme 36 und der automatischen Einstellung der Mindestkraft zum Andrücken des Arbeitsgerätes gesteuert. Darüber hinaus steuern die Sensoren 54 den Strahlmittelschieber 23 derart, daß die Zuführung von Drahtkorn 20 zum Schleuderrad 22 sofort unterbrochen wird, wenn die Sensoren 54 anzeigen, daß die Arbeitsöffnung 53 nicht am Unterboden anliegt. Durch diese Maßnahme wird gemeinsam mit der Bürstenabdichtung 26 der Verlust von Drahtkorn 20 minimiert.For trouble-free operation of the centrifugal jet device 2, it is necessary that the working opening 53 abuts the sub-floor on all sides. This is controlled by sensors 54 in conjunction with the gimbal mount 36 already described and the automatic setting of the minimum force for pressing on the implement. In addition, the sensors 54 control the blasting medium slide 23 in such a way that the feed of wire grain 20 to the centrifugal wheel 22 is interrupted immediately when the sensors 54 indicate that the working opening 53 is not in contact with the underbody. This measure, together with the brush seal 26, minimizes the loss of wire grain 20.

Mit der beschriebenen erfindungsgemäßen Einrichtung liegt eine Lösung vor, mit der es im Vergleich mit dem bekannten Stand der Technik erstmals möglich ist, eine umfassende Bearbeitung des Unterbodens von Schiffen auch in den geneigten und verformten Bereichen zu gewährleisten. Damit gelingt es die manuell zu bearbeitenden Restflächen am Unterboden entscheidend einzuschränken.With the described device according to the invention there is a solution with which it is possible for the first time in comparison with the known prior art to ensure extensive processing of the underbody of ships even in the inclined and deformed areas. This enables the remaining areas on the sub-floor to be manually processed to be significantly restricted.

Durch die Einrichtung wird der gerätetechnische Aufwand, der zur komplexen Bearbeitung nach dem bekannten Stand der Technik notwendig ist, erheblich verringert.The device considerably reduces the expenditure on equipment required for complex processing according to the known prior art.

Die mit der Erfindung erreichten Ergebnisse führen letztlich zu einer Erhöhung der Standzeit der aufzubringenden Anstrichsysteme und setzen die permanente Rauhigkeit der benetzten Oberfläche des Schiffskörpers herab, was gleichbedeutend ist mit einer Einsparung von Treibstoffen beim Betreiber von Schiffen.The results achieved with the invention ultimately lead to an increase in the service life of the paint systems to be applied and reduce the permanent roughness of the wetted surface of the hull, which is equivalent to a saving in fuel for the operator of ships.

Es ist vorstellbar, daß die beschriebenen Arbeitsgeräte um solche Geräte zur Konservierung oder zur Materialprüfung ergänzt werden können.It is conceivable that the tools described can be supplemented by such devices for preservation or for material testing.

List of the reference numerals used

1 equipment rack
2 centrifugal blasting machine
3 water jet
4 brush cleaning device
5 diesel engine
6 hydraulic pump
7 front wheels
8 rear wheel
9 steering axle
10 working cylinders
11 roller chain
12 sprocket
13 pairs of curves
14 driver's cabin
15 steering wheel
16 support arms
17 suction fan
18 hose line
19 dedusting system
20 wire grain
21 collecting containers
22 centrifugal wheel
23 shot blast gate
24 funnels
25 pre-accelerators
26 Brush seal
27 nozzle holder
28 high pressure water jets
29 brush plates
30 pot brush
31 dirt collecting box
32 axis
33 hydraulic cylinders
34 cross members
35 hydraulic cylinders
36 Cardanic mount
37 frames
38 swivel bearings
39 cones
40 cups
41 securing element
42 crank mechanism
43 drain opening
44 housing
45 work opening
46 Brush seal
47 rolls
48 drive
49 housing
50 work opening
51 Brush seal
52 spacers
53 work opening
54 sensors

Claims

1. Device for mechanical underbody processing of ships in the dock consisting of a mobile equipment carrier, which has support arms with which the implement can both be brought up to the underbody to be worked, and can be pivoted to the side from the center of the equipment carrier, characterized in that the device consists of the mobile equipment carrier (1) and several, optionally usable tools for cleaning or rust removal with a working opening directed towards the underbody, with the support arms (16) articulated on the equipment carrier (1), which can be quickly coupled, adapted to the level, slightly inclined and deformed areas of the underbody have gimbal receptacle (36) for the selected implement, which can be pressed by the pivot drive of the support arms (16) with a minimum force ensuring that the working opening bears against the underbody, which in connection with contact points arranged around the working opening is automatically adjustable, and that the tools are in operative connection with the supply and disposal devices located on the equipment rack (1) via couplable lines.

2. Device for mechanical underbody processing of ships in the dock according to claim 1, characterized in that the gimbal receptacle (36) as a horizontally surrounding the implement in the normal position frame (37) with two intersecting at right angles pivot axes, the a pivot axis can be realized via a pivot bearing (38) connecting the frame (37) to the working device, while pins (39) arranged on the corresponding sides of the frame (37) for implementing the other pivot axis also have on the free ends of the support arms (16) located bearing shells (40) which enable the implement to be lifted out correspond and that the center of gravity of the implement is below the swivel axes.

3. Device according to claim 1, characterized in that a working device for cleaning the underbody from a with high pressure water nozzles (28) provided with a stationary in the dock and having several tapping points high pressure water line via a high pressure water hose connected, horizontal nozzle holder (27) which can preferably be set into an oscillating movement transverse to the direction of travel of the device carrier (1) by means of a crank mechanism (42), the nozzle carrier (27) being formed by a housing (44) which is open to the underbody and sealed with respect to it by means of a brush seal (26) ) is surrounded.

4. Device according to claim 1, characterized in that a further tool for cleaning the underbody is a brush system consisting of a plurality of staggered, individually driven, each with a plurality of pot brushes (30) equipped brush plate (29), which consists of a housing (49) which is open to the underbody and sealed with respect to the latter by means of a brush seal (51), the housing (49) having spacers (52) which correspond to the underbody and set a defined brush pressure.

5. Device according to claim 4, characterized in that the cup brushes (30) are interchangeably spring and pivotally mounted in the axial direction.

6. Device according to claim 1, characterized in that the implement for mechanized rust removal of the underbody as a centrifugal blasting device (2) with a closed blasting medium circuit, the blasting chamber to the underbody has a working opening (53) surrounding an elastic seal, the underbody rebounding wire grain (20) can be fed to the centrifugal wheel (22) located at a lower level via a collecting container (21), and the blasting chamber has suction nozzles which are operatively connected via a line (18) to a disposal device located in the equipment carrier (1).

7. Device according to claim 1 and 6, characterized in that the drive of the centrifugal wheel (22) over the working opening (53) of the centrifugal jet device (2) arranged, with the underbody contacting sensors (54) can be influenced.

- 6 sheets of drawings -