EP3129318B1 - Hubvorrichtung für ein u-boot - Google Patents

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EP3129318B1
EP3129318B1 EP15717826.0A EP15717826A EP3129318B1 EP 3129318 B1 EP3129318 B1 EP 3129318B1 EP 15717826 A EP15717826 A EP 15717826A EP 3129318 B1 EP3129318 B1 EP 3129318B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lifting
submarine
support
lifting device
receptacle
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.)
Active
Application number
EP15717826.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3129318A1 (de
Inventor
Burkhard Stoltenberg
Falko FRIEDLAND
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.)
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Marine Systems 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 ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Marine Systems GmbH filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP3129318A1 publication Critical patent/EP3129318A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3129318B1 publication Critical patent/EP3129318B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F7/00—Lifting frames, e.g. for lifting vehicles; Platform lifts
    • B66F7/06—Lifting frames, e.g. for lifting vehicles; Platform lifts with platforms supported by levers for vertical movement
    • B66F7/08—Lifting frames, e.g. for lifting vehicles; Platform lifts with platforms supported by levers for vertical movement hydraulically or pneumatically operated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
    • 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
    • B63B27/16—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of lifts or hoists
    • B63B2027/165—Deployment or recovery of underwater vehicles using lifts or hoists

Definitions

  • the invention relates to a lifting device for a submarine.
  • Submarines are known for being built to be as compact and space-saving as possible. As a result, there is usually little or no storage space left inside the submarine that can be used for the transport of loads. In particular, the size of the loads carried is limited, for example, by the size of the access to the interior of the submarine or by the size of hatches in the interior of the submarine. Thus, comparatively large payloads, such as, for example, unmanned underwater vehicles (UUV) that are to be brought to their destination by a manned submarine, cannot be carried in a simple and streamlined manner. It is known to attach such unmanned underwater vehicles, for example, to the outer shell of the submarine, but this has a considerable adverse effect on the driving profile and the flow properties of the submarine
  • UUV unmanned underwater vehicles
  • the EP 1 935 779 A2 discloses a lifting device according to the preamble of independent claim 1.
  • a receptacle should be made available by means of which loads can be carried along that are comparatively large without changing the outer contour of the submarine. It is desirable to stow the load inside the submarine in a space-saving and secure manner.
  • the receptacle should be easily accessible in order to simplify loading and unloading of the load.
  • the recording should neither worsen or negatively influence the acoustic properties nor the driving properties of the submarine.
  • the object is achieved by a lifting device for a submarine according to independent claim 1.
  • the lifting device that is economical in terms of installation space and can be integrated into submarines can be provided in an advantageous manner.
  • the size of the receptacle in a direction running parallel to the stroke direction is not limited by the lifting element.
  • the extension running along the stroke direction of the receptacle can advantageously be adapted as flexibly as possible to the individual configuration in the interior of the submarine, preferably in the upper deck of the submarine.
  • the lifting element can be arranged at a first distance from the outer skin of the submarine which is smaller than the extent of the receptacle along the lifting direction.
  • the arrangement according to the invention enables the receptacle and thus a load arranged in and / or on the receptacle to be completely inside the submarine or in the U -Boat upper deck to sink or stow.
  • the arrangement also makes it possible to raise the receptacle to such an extent that the receptacle can still be arranged in the loading position at any point outside of the submarine even if the outer skin of the submarine is curved and thus lifting it out completely means lifting requires the inclusion beyond the outer skin of the submarine.
  • the curvature of the outer skin of the submarine can essentially be disregarded when selecting the size and position of the lifting device and, for example, the widest possible lifting device can be integrated into the submarine.
  • an unnamed underwater vehicle is arranged in the receptacle and the receptacle is moved automatically into the loading position so that the unnamed underwater vehicle can be used at a target location.
  • loads intended to be transported are pressure-resistant storage containers for special units or other special equipment which, due to their size, could not easily be used in a submarine without the receptacle according to the invention.
  • the lifting device can be assembled in a modular manner.
  • the lifting element has a working cylinder, a first longitudinal strut, a second longitudinal strut, a lifting support and a Load support comprises, wherein the first longitudinal strut, the second longitudinal strut, the lifting support and the load support form a scissor lift, wherein a distance between the first longitudinal strut and the second longitudinal strut can be determined by means of the working cylinder.
  • the working cylinder comprises a piston, the piston being extended when the lifting device passes from the stowed position to the loading position (and thus the total length of the working cylinder is increased) and is retracted when the lifting device passes from the loading position to the stowed position (and thus the total length of the working cylinder is reduced).
  • the working cylinder is preferably a hydraulic cylinder.
  • the lifting scissors can be used to implement a lifting element which advantageously acts uniformly on the receptacle during the movement.
  • the receptacle can advantageously be moved evenly, for example without tilting, between the stowed position and the loading position.
  • first longitudinal strut and the second longitudinal strut are arranged directly on top of one another in the stowed position in a direction running parallel to the lifting direction.
  • first longitudinal strut and the second longitudinal strut each have securing elements for fixation, which in the stowed position prevent a relative displacement of the first longitudinal element to the second longitudinal element in a direction perpendicular to the lifting direction. In this way, the lifting device or the load carried in the receptacle can be protected from damage, especially in the event of shock loads and boat movements.
  • the securing elements include components, such as pins or cams, which interact in a form-fitting and / or force-fitting manner along a direction running perpendicular to the lifting direction and thereby restrict the freedom of movement of the receptacle. Furthermore, it is conceivable that the lifting element or the receptacle is fixed in the stowed position by bolts in order to suppress unwanted displacement when the boat is moving.
  • the working cylinder reaches through the first longitudinal strut and / or can be lowered into the stowed position to save space.
  • an arrangement for the working cylinder that is particularly space-optimized can be implemented.
  • the curvature of the pressure hull is optimally used in terms of space.
  • the working cylinder is articulated in a first articulation point on the first longitudinal strut and in a force application point on the lifting support.
  • the working cylinder is pivotable about a first axis running through the first articulation point, the first axis running essentially perpendicular to the general course of the first longitudinal strut and perpendicular to the stroke direction.
  • the working cylinder is preferably integrated pivotably into the first longitudinal strut in such a way that a part protrudes on one side of the longitudinal strut and another part protrudes on another side of the longitudinal strut.
  • one part of the working cylinder faces the second longitudinal strut and the other part of the working cylinder faces away from the second longitudinal strut.
  • the load support and the lifting support are connected to one another in a scissor pivot point, a lever arm length being determined by the distance between a lifting support pivot point and the force application point, the ratio between the lever arm length and a total length of the lifting support having a value between 0.2 and 0.5 having.
  • the lifting support is deflected at the lifting support articulation point on the first longitudinal strut.
  • the receptacle is arranged in the stowed position inside the submarine, in particular in a submarine upper deck or a light outer ship, and in the loading position outside the submarine. It is also conceivable that the receptacle is arranged in the stowed position in a flooded area of the submarine, in particular the submarine upper deck, and / or outside the pressure hull of the submarine.
  • the receptacle with the lifting device according to the invention can preferably be lowered into the submarine in such a way that streamlining of the submarine is not adversely affected by the transport of the load.
  • the receptacle in the loading position can be provided both for unloading and for loading. Another advantage is that the receptacle is arranged completely outside of the submarine in the loading position, as a result of which the unloading or loading of the receptacle is significantly improved or facilitated.
  • the receptacle is a frame structure comprises, wherein a load to be transported can be reversibly attached to the frame structure.
  • the load to be transported is preferably screwed to the frame structure.
  • the load to be carried is connected to the frame structure via belts or ropes.
  • the frame structure can have means which are suitable for receiving screws, ropes or other fastening means.
  • the frame structure has eyelets. It is conceivable that the frame structure is individually adapted to the load to be carried. The result is the advantage of a special securing of the carried load in the receptacle, whereby the load can be protected against external forces from slipping or even loosening from the receptacle.
  • a damping element is arranged between the lifting element and / or the further lifting element and a floor element of the submarine.
  • the cushioned storage of the receptacle inside the submarine further improves the protected storage of the receptacle inside the submarine.
  • the damping elements thus effectively provide a shock protection that protects the receptacle and the load carried therein in the stowed position.
  • a further damping element is arranged between the frame structure and the outer cladding.
  • the additional damping element prevents the movement from being transmitted from the upper deck to the outer cladding of the frame structure, especially in the event of a sea strike.
  • the further damping elements give the second longitudinal strut the necessary freedom of movement in the event of a shock load. The further damping elements thus effectively provide shock protection relative to the outer cladding
  • the frame structure comprises a U-shaped support element, the U-shaped support element connecting the lifting element and a further lifting element to one another.
  • the U-shaped support element allows the weight to be moved by the lifting element and the further lifting element to be divided essentially in equal parts between the two lifting elements.
  • the synchronous movement is mechanically supported when moving the recording by the coupling via the U-shaped support element.
  • the Frame structure additionally comprises cross struts, which run essentially in a plane perpendicular to the lifting direction. The synchronous movement of the two lifting elements can be further mechanically supported by the cross struts and the stability of the frame structure can be further improved by its stiffening effect.
  • the further lifting element is essentially identical in construction to the lifting element.
  • the force required for the extension can advantageously be distributed over several lifting elements.
  • the lifting support and the load support each comprise a guide element, the guide element of the load support being guided in a first elongated hole in the first longitudinal strut, the guide element of the lifting support being guided in a second elongated hole in the second longitudinal strut is stored.
  • the length of the elongated holes and the position of the elongated holes in the first longitudinal strut or second longitudinal strut can be used to define a maximum extended position or a maximum retracted position of the receptacle.
  • first longitudinal strut and the second longitudinal strut in the stowed position, at least partially encase or encase the load support and the lifting support.
  • the components of the lifting element move into one another during the transition from the loading position to the stowed position, which advantageously saves space.
  • the first and the second longitudinal strut are partially designed in the shape of a shell and, in the stowed position, at least partially enclose or encase the load support and the lifting support.
  • the working cylinder reaches through the first longitudinal strut and can be stowed completely between the first longitudinal strut and the second longitudinal strut in the stowed position. It is conceivable that the shell-shaped parts of the first and second longitudinal struts are in contact in the stowed position. As a result, a lifting element that is particularly compact in the stowed position can be implemented in an advantageous manner.
  • the lifting element and / or the further lifting element are arranged on floor elements, the working cylinder, in particular a drive of the working cylinder, in the loading position at least partially between two floor elements along the parallel to the longitudinal axis of the submarine Direction is arranged.
  • the first longitudinal strut is preferably arranged on the floor elements.
  • an outer cladding is attached to the frame structure and designed such that in the stowed position the outer cladding of the frame structure essentially closes the submarine in the stowed position.
  • a submarine can be implemented which, in spite of carrying a load, advantageously does not deteriorate its streamlining.
  • the outer cladding on the frame structure is configured in such a way that the acoustic properties of the submarine are not impaired by carrying the load.
  • the lifting direction runs perpendicular to a plane running parallel to an upper deck of the submarine.
  • the receptacle or the load is preferably moved vertically out of the upper deck.
  • no additional installation space is required in front of or behind the receptacle or the load, since a pivoting movement is dispensed with.
  • a part of a pressure hull of the submarine is arranged between two floor elements along the direction perpendicular to the longitudinal axis.
  • the pressure body is preferably curved or arched between the floor elements, the floor elements being arranged on the pressure body at approximately the same height as one another.
  • the entire lifting device is attached to the pressure body outside the pressure body, the distance between the load and the pressure body in the area of the lifting element being greater on its underside than on its underside in the middle area of the load between the lifting element and the further lifting element.
  • the longitudinal struts of the lifting device are aligned essentially parallel to the longitudinal axis of the pressure body. This allows the lifting device to be integrated into the submarine, for example within the upper deck, in a space-saving manner.
  • Another object of the invention is a submarine with a lifting device according to one of the embodiments described above.
  • FIG. 3a to 3h a successive movement of the receptacle 15 from the stowed position into the loading position is shown, the receptacle 15 in FIG Figure 3a in the stowed position and in Figure 3h is arranged in the loading position.
  • Outer cladding 60 arranged above the frame structure makes it possible - as shown in FIG Figure 3a is shown - to arrange the receptacle in the interior of the submarine 10 and at the same time to realize a closure of the submarine 10 with an outer cladding 60 that is flush with the outer shell 59 of the submarine 10.
  • the outer shell 59 can be designed in such a way that the streamlining capability and the acoustic capabilities of the submarine 10 are not impaired despite the transport of a load.
  • the receptacle 15 In particular, provision is made for the receptacle 15 to be moved continuously and evenly out of the interior of the submarine 10. In the loading position, shown in Figure 3h , the receptacle 15 is arranged completely outside of the upper deck. In such an arrangement, the unloading or loading of the receptacle 15 can be implemented easily and conveniently. It is also conceivable that a vehicle placed in the receptacle 15 for transport can leave the submarine 10 without great effort in such an arrangement.
  • FIG 4 shows a lifting element 11 for a lifting device 1 according to the present invention.
  • the Figure 4 point out at which point the force application point 51 is advantageously arranged.
  • the basic features of the lifting element 11 correspond to the lifting element 11 shown in FIG Figure 2 has been described.
  • the force application point 51 is arranged between the lifting support articulation point 42 and the scissor pivot point 52.
  • the position of the force application point 51 thereby defines a lever arm length 28 which extends from the lifting support articulation point 42 to the force application point 51.
  • the ratio of the lever arm length 28 to a total length of the lifting support is between 0.2 and 0.5.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung für ein U-Boot.
  • U-Boote sind dafür bekannt, dass sie möglichst bauraumsparend und kompakt gebaut werden. Als Resultat bleibt in der Regel kein oder nur wenig Stauraum innerhalb des U-Boots übrig, der für den Transport von Lasten genutzt werden kann. Insbesondere sind die mitgeführten Lasten in ihre Größe beispielsweise durch die Größe des Zugangs ins Innere des U-Boots oder durch die Größe von Luken im Inneren des U-Boots beschränkt. Somit können vergleichsweise große Nutzlasten, wie beispielsweise unbemannte Unterwasserfahrzeuge (UUV), die von einem bemannten U-Boot zu ihrem Einsatzziel gebracht werden sollen, nicht in einfacher und strömungsgünstiger Weise mitgeführt werden. Es ist zwar bekannt, solche unbemannten Unterwasserfahrzeugs beispielsweise an der Außenhülle des U-Boots anzubringen, hierdurch werden aber das Fahrprofil und die Strömungseigenschaften des U-Boots in erheblicher Weise nachteilig beeinflusst
  • Die EP 1 935 779 A2 offenbart eine Hubvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die den Mittransport von Lasten auf einem U-Boot ermöglicht. Insbesondere soll eine Aufnahme zur Verfügung gestellt werden, durch die der Mittransport von solchen Lasten realisierbar ist, die vergleichsweise ausladend sind, ohne dass dabei die Außenkontur des U-Boots verändert wird. Dabei ist es wünschenswert, möglichst platzsparend und sicher die Last im Inneren des U-Boots zu verstauen. Außerdem soll die Aufnahme einfach zugänglich sein, um das Laden und Entladen der Last zu vereinfachen. Darüber hinaus soll die Aufnahme weder die akustischen Eigenschaften noch die Fahreigenschaften des U-Boots verschlechtern bzw. negativ beeinflussen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Hubvorrichtung für ein U-Boot, gemäß dem unabhängigen Anspruchs 1.
  • Durch die benachbarte Anordnung der Aufnahme zum Hubelement lässt sich in vorteilhafter Weise eine bauraumökonomische Hubvorrichtung zur Verfügung stellen, die in U-Boote integrierbar ist. In der erfindungsgemäßen Anordnung wird insbesondere die Größe der Aufnahme in eine parallel zur Hubrichtung verlaufenden Richtung nicht durch das Hubelement begrenzt. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise die Aufnahme in ihrer entlang der Hubrichtung verlaufenden Ausdehnung möglichst flexibel an die individuelle Ausgestaltung im U-Bootsinneren, vorzugsweise in einem U-Boot Oberdeck, anpassen. Insbesondere lässt sich das Hubelement in einem ersten Abstand von der Außenhaut des U-Boots anordnen, der kleiner ist als die Ausdehnung der Aufnahme entlang der Hubrichtung. Trotz der im Vergleich zum Abstand des Hubelements (zur Außenhaut) größeren Ausdehnung der Aufnahme entlang der Hubrichtung ist es durch die erfindungsgemäße Anordnung möglich, die Aufnahme und damit eine in und/oder an der Aufnahme angeordnete Last vollständig im U-Bootinneren bzw. im U-Boot Oberdeck zu versenken bzw. zu verstauen. Durch die Anordnung ist es weiterhin möglich, die Aufnahme soweit anzuheben, dass die Aufnahme in der Ladeposition auch dann noch an jeder Stelle außerhalb des U-Boots angeordnet werden kann, wenn die Außenhaut des U-Boots gekrümmt ist und dadurch das komplette Herausheben ein Heben der Aufnahme über die Außenhaut des U-Boots hinaus erforderlich macht. Dadurch kann die Krümmung der Außenhaut des U-Boots bei der Wahl der Größe und Lage der Hubvorrichtung im Wesentlichen außer Acht gelassen und beispielsweise eine möglichst breite Hubvorrichtung in das U-Boot integriert werden. Es ist zudem vorstellbar, dass beispielsweise ein unbenanntes Unterwasserfahrzeug in der Aufnahme angeordnet ist und die Aufnahme selbständig in die Ladeposition verfahren wird, damit das unbenannte Unterwasserfahrzeug an einem Zielort einsetzbar ist. Weitere Beispiele für zum Mittransport vorgesehene Lasten sind druckfeste Staucontainer für Spezialeinheiten oder andere Sonderausrüstungen, die aufgrund ihrer Größe ohne weiteres in einem U-Boot ohne die erfindungsgemäße Aufnahme nicht genutzt werden könnten. Weiterhin ist es vorstellbar, dass die Hubvorrichtung modular zusammensetzbar ist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Hubelement einen Arbeitszylinder, eine erste Längsstrebe, eine zweite Längsstrebe, eine Hubstütze und eine Laststütze umfasst, wobei die erste Längsstrebe, die zweite Längsstrebe, die Hubstütze und die Laststütze eine Hubschere bilden, wobei ein Abstand zwischen der ersten Längsstrebe und der zweiten Längsstrebe mittels des Arbeitszylinder festlegbar ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Arbeitszylinder einen Kolben umfasst, wobei der Kolben beim Übergang der Hubvorrichtung von der Stauposition in die Ladeposition ausgefahren wird (und damit die Gesamtlänge des Arbeitszylinder vergrößert wird) und beim Übergang der Hubvorrichtung von der Ladeposition in die Stauposition eingefahren wird (und damit die Gesamtlänge des Arbeitszylinder verkleinert wird). Vorzugsweise handelt es sich bei dem Arbeitszylinder um einen hydraulischen Zylinder. Durch die Hubschere lässt sich ein Hubelement realisieren, das in vorteilhafter Weise beim Verfahren gleichförmig auf die Aufnahme wirkt. Insbesondere lässt sich in vorteilhafter Weise die Aufnahme gleichmäßig, beispielsweise ohne Verkippen, zwischen der Stauposition und der Ladeposition verfahren. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die erste Längsstrebe und die zweite Längstrebe in der Stauposition in einer parallel zu Hubrichtung verlaufenden Richtung direkt aufeinander angeordnet sind. Vorzugsweise weisen die erste Längsstrebe und die zweite Längsstrebe jeweils zur Fixierung Sicherungselemente auf, die in der Stauposition ein relatives Verschieben von erstem Längselement zum zweiten Längselement in eine senkrecht zur Hubrichtung verlaufenden Richtung unterbinden. Gerade bei Schockbelastung und bei Bootsbewegungen kann auf diese Weise die Hubvorrichtung bzw. die in der Aufnahme mitgeführte Last vor Beschädigungen geschützt werden. Dabei umfassen die Sicherungselemente Bauteile, wie beispielsweise Zapfen oder Nocken, die entlang einer senkrecht zur Hubrichtung verlaufenden Richtung form- und/oder kraftschlüssig zusammenwirken und dadurch die Bewegungsfreiheit der Aufnahme einschränken. Weiterhin ist es vorstellbar, dass das Hubelement bzw. die Aufnahme in der Stauposition durch Bolzen fixiert wird, um einen ungewollten Versatz bei Bootsbewegungen zu unterdrücken.
  • Es ist vorgesehen, dass der Arbeitszylinder durch die erste Längsstrebe durchgreift und/oder in der Stauposition platzsparend in dieser versenkbar ist. Dadurch lässt sich eine besonders bauraumoptimierte Anordnung für den Arbeitszylinder realisieren. Hierbei wird die Krümmung des Druckkörpers platzmäßig optimal ausgenutzt.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Arbeitszylinder in einem ersten Anlenkungspunkt an der ersten Längsstrebe und in einem Kraftansatzpunkt an der Hubstütze angelenkt ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Arbeitszylinder um eine durch den ersten Anlenkungspunkt verlaufende erste Achse verschwenkbar ist, wobei die erste Achse im Wesentlichen senkrecht zum generellen Verlauf der ersten Längsstrebe und senkrecht zur Hubrichtung verläuft. Durch das Ausfahren des Kolbens wirkt eine Kraft auf die Hubstütze und lässt diese verschwenken. Im Sinne der Hubschere wird dadurch der Abstand zwischen der erster Längsstrebe und der zweiter Längsstrebe durch das Zusammenwirken der Hubstütze mit der Laststütze vergrößert. Vorzugsweise ist der Arbeitszylinder derart in die erste Längsstrebe verschwenkbar integriert, dass ein Teil auf der einen Seite der Längstrebe und ein andere Teil auf einer anderen Seite der Längsstrebe herausragt. Insbesondere ist der eine Teil des Arbeitszylinders der zweiten Längsstrebe zugewandt und der andere Teil des Arbeitszylinders der zweiten Längsstrebe abgewandt.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Laststütze und die Hubstütze in einem Scherendrehpunkt miteinander verbunden sind, wobei eine Hebelarmlänge durch den Abstand zwischen einem Hubstützenanlenkungspunkt und dem Kraftansatzpunkt festgelegt ist, wobei das Verhältnis zwischen der Hebelarmlänge und einer Gesamtlänge der Hubstütze einen Wert zwischen 0.2 und 0.5 aufweist. Insbesondere ist die Hubstütze in dem Hubstützenanlenkungspunkt an die erste Längsstrebe abgelenkt. Mit dem besagten Verhältnis zwischen Hebelarmlänge und Gesamtlänge der Hubstütze kann in vorteilhafter Weise ein besonders günstiger Kraftverlauf während des Verfahrens der Aufnahme von der Stauposition in die Ladeposition bzw. von der Ladeposition in die Stauposition realisiert werden. Als Resultat ist es möglich, in vorteilhafter Weise einen Arbeitszylinder mit einem vergleichsweise kleinen Durchmesser und einer geringen Kolbenlänge in die Hubvorrichtung zu integrieren, der trotz des kleinen Durchmessers und der geringen Kolbenlänge einen für das Verfahren der Aufnahme benötigten Hub gewährleistet. Damit lässt sich in vorteilhafter Weise eine besonders platzsparende Hubvorrichtung realisieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Aufnahme in der Stauposition im Inneren des U-Boots, insbesondere in einem U-Boot Oberdeck bzw. leichtem Außenschiff, und in der Ladeposition außerhalb des U-Boots angeordnet ist. Denkbar ist auch, dass die Aufnahme in der Stauposition in einem durchfluteten Bereich des U-Boots, insbesondere des U-Boot Oberdecks, und/oder außerhalb des Druckkörpers des U-Boots angeordnet ist. Vorzugsweise lässt sich die Aufnahme mit der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung derart im U-Boot versenken, dass eine Stromlinienförmigkeit des U-Boots durch das Mittransportieren der Last nicht nachteilig beeinträchtigt wird. Weiterhin kann die Aufnahme in der Ladeposition sowohl zum Entladen als auch zum Beladen vorgesehen sein. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Aufnahme in der Ladeposition vollständig außerhalb des U-Boots angeordnet ist, wodurch das Entladen bzw. Beladen der Aufnahme deutlich verbessert bzw. erleichtert wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Aufnahme ein Rahmengerüst umfasst, wobei eine zu transportierende Last am Rahmengerüst reversibel befestigbar ist. Vorzugsweise wird die mitzutransportierende Last am Rahmengerüst verschraubt. Es ist aber auch vorstellbar, dass die mitzuführende Last über Riemen oder Seile mit dem Rahmengerüst verbunden wird. Dabei kann das Rahmengerüst Mittel aufweisen, die sich zur Aufnahme von Schrauben, Seilen oder andere Befestigungsmitteln eignen. Beispielsweise weist das Rahmengerüst Ösen auf. Es ist dabei vorstellbar, dass das Rahmengerüst individuell an die mitzuführende Last angepasst ist. Als Resultat ergibt sich der Vorteil einer besonderen Sicherung der mitgeführten Last in der Aufnahme, wodurch die Last gegenüber äußeren Krafteinwirkungen vor einem Verrutschen oder sogar einem Lösen aus der Aufnahme geschützt werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass zwischen dem Hubelement und/oder dem weiteren Hubelement und einem Bodenelement des U-Boots ein Dämpfungselement angeordnet ist. Durch die gedämpfte Lagerung der Aufnahme im Inneren des U-Boots wird die geschützte Lagerung der Aufnahme im U-Bootsinneren weiter verbessert.. Die Dämpfungselemente realisieren dadurch in effektiver Weise eine Schocksicherung, die in der Stauposition die Aufnahme und die darin mitgeführte Last schützt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass zwischen Rahmengerüst und Außenverkleidung ein weiteres Dämpfungselement angeordnet ist. Durch das weitere Dämpfungselement lässt sich in vorteilhafter Weise die Aufnahme und damit die potenziell mitgeführte Last besonders geschützt vor den Auswirkungen Seeschlag oder Ähnlichem, insbesondere der Bewegung und Schwingungen der Außenverkleidung, lagern. Insbesondere verhindert das weitere Dämpfungselement das Übertragen der Bewegung vom Oberdeckan die Außenverkleidung des Rahmengerüsts, insbesondere bei Seeschlag. Weiterhin verleihen die weiteren Dämpfungselemente der zweiten Längsstrebe den bei Schockbelastung notwendigen Bewegungsfreiraum. Die weiteren Dämpfungselemente realisieren dadurch in effektiver Weise eine Schocksicherung relativ zur Außenverkleidung
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das Rahmengerüst ein u-förmiges Trägerelement umfasst, wobei das u-förmige Trägerelement das Hubelement und ein weiteres Hubelement miteinander verbindet. Durch das u-förmige Trägerelement lässt sich das von dem Hubelement und dem weiteren Hubelement zu verfahrende Gewicht auf die zwei Hubelemente im Wesentlichen zu gleichen Teilen aufteilen. Außerdem wird die synchrone Bewegung beim Verfahren der Aufnahme durch die Kopplung über das u-förmige Trägerelement mechanisch unterstützt. Insbesondere ist es vorstellbar, dass das Rahmengerüst zusätzlich Querstreben umfasst, die im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Hubrichtung verlaufen. Durch die Querstreben kann die synchrone Bewegung der beiden Hubelemente weiter mechanisch unterstützt und die Stabilität des Rahmengerüsts durch ihre versteifende Wirkung weiter verbessert werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das weitere Hubelement im Wesentlichen baugleich zum Hubelement ist. Dadurch lässt sich die für das Ausfahren erforderliche Kraft in vorteilhafter Weise auf mehrere Hubelemente Verteilen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Hubstütze und die Laststütze jeweils ein Führungselement umfassen, wobei das Führungselement der Laststütze in einem ersten Langloch in der ersten Längsstrebe führbar gelagert ist, wobei das Führungselement der Hubstütze in einem zweiten Langloch in der zweiten Längsstrebe führbar gelagert ist. Insbesondere lässt sich durch die Länge der Langlöcher und die Lage der Langlöcher in der ersten Längsstrebe bzw. zweiten Längsstrebe eine maximale Ausfahrposition bzw. eine maximale Einfahrposition der Aufnahme festlegen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die erste Längsstrebe und die zweite Längsstrebe in der Stauposition die Laststütze und die Hubstütze zumindest teilweise ummanteln bzw. umhüllen. D. h. die Bauteile des Hubelements fahren beim Übergang von der Ladeposition in die Stauposition ineinander, wodurch vorteilig Platz gespart wird. Dazu ist es beispielsweise vorgesehen, dass die erste und die zweite Längsstrebe zum Teil schalenförmig ausgestaltet sind und in der Stauposition zumindest teilweise die Laststütze und die Hubstütze ummanteln bzw. umhüllen. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Arbeitszylinder durch die erste Längsstrebe hindurchgreift und in der Stauposition völlig zwischen der ersten Längsstrebe und der zweiten Längsstrebe verstaubar ist. Dabei ist es vorstellbar, dass die schalenförmigen Teile der ersten und der zweiten Längsstrebe in der Stauposition in Kontakt stehen. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise ein in der Stauposition besonders kompaktes Hubelement realisieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das Hubelement und/oder das weitere Hubelement auf Bodenelementen angeordnet sind, wobei der Arbeitszylinder, insbesondere ein Antrieb des Arbeitszylinders, in der Ladeposition zumindest teilweise zwischen zwei Bodenelementen entlang der parallel zur Längsachse des U-Boots verlaufenden Richtung angeordnet ist. Vorzugsweise ist die erste Längsstrebe auf den Bodenelementen angeordnet. Dadurch lässt sich eine besonders bauraumökonomische Anordnung für die Bestandteile der Hubvorrichtung realisieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass eine Außenverkleidung am Rahmengerüst derart angebracht und ausgestaltet ist, dass in der Stauposition die Außenverkleidung des Rahmengerüsts in der Stauposition das U-Boot im Wesentlichen verschließt. Dadurch lässt sich ein U-Boot realisieren, das trotz der Mitführung einer Last in vorteilhafter Weise seine Stromlinienförmigkeit nicht verschlechtert. Weiterhin ist es vorstellbar, dass die Außenverkleidung am Rahmengerüst derart konfiguriert ist, dass auch die akustischen Eigenschaften des U-Boot durch das Mitführen der Last nicht verschlechtert werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Hubrichtung senkrecht zu einer parallel zu einem Oberdeck des U-Boots verlaufenden Ebene verläuft. Vorzugsweise wird die Aufnahme bzw. die Last vertikal aus dem Oberdeck herausgefahren. In vorteilhafter Weise wird kein zusätzlicher Bauraum vor oder hinter der Aufnahme bzw. der Last benötigt, da auf eine Schwenkbewegung verzichtet wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass zwischen zwei Bodenelementen entlang der senkrecht zur Längsachse verlaufenden Richtung ein Teil eines Druckkörpers des U-Boots angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Druckkörper zwischen den Bodenelementen gekrümmt bzw. gewölbt, wobei die Bodenelemente in etwa auf gleicher Höhe zueinander auf dem Druckkörper angeordnet sind. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die gesamte Hubvorrichtung außerhalb des Druckkörpers auf diesem angebracht ist, wobei der Abstand der Last zum Druckkörper im Bereich des Hubelements an ihrer Unterseite größer ist als an ihrer Unterseite im mittleren Bereich der Last zwischen dem Hubelement und dem weiteren Hubelement. Dabei sind die Längsstreben der Hubvorrichtung im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Druckkörpers ausgerichtet. Dadurch lässt sich die Hubvorrichtung platzsparend in U-Boot, beispielsweise innerhalb des Oberdecks, integrieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Last
    • -- in der Stauposition entlang einer senkrecht zur Längsachse des U-Boots verlaufenden Richtung zwischen zwei Bodenelementen angeordnet ist,
    • -- in der Stauposition entlang der senkrecht zur Längsachse des U-Boots verlaufenden Richtung zwischen dem Hubelement und dem weiteren Hubelement angeordnet ist, und/oder
    • -- die zweite Längsstrebe in einem oberen Teil der Last angeordnet ist. Dadurch wird das platzsparende Anordnen der Hubvorrichtung durch die Abstimmung mit der Bauform des U-Boots weiter verbessert.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein U-Boot mit einer Hubvorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
    • Figur 1 zeigt eine Hubvorrichtung für ein U-Boot gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer im U-Boot integrierten Darstellung.
    • Figur 2 zeigt die Hubvorrichtung für das U-Boot gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer vom U-Boot isolierten Darstellung.
    • Die Figur 3a- 3h zeigen das sukzessive Verfahren einer Aufnahme von der Stauposition in die Ladeposition.
    • Die Figur 4 zeigt schematisch ein Hubelement für eine Hubvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
    Ausführungsformen der Erfindung
  • In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
  • In Figur 1 ist eine Hubvorrichtung 1 für ein U-Boot 10 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. In der gewählten Darstellungsform zeigt sich wie die Hubvorrichtung 1 in einem U-Boot 10 anordbar bzw. integrierbar ist. Das U-Boot 10 verfügt dabei über eine Außenhülle 59, die zur besseren Sicht im Bereich der Hubvorrichtung 1 teilweise in der Darstellung weggelassen wurde. Vorzugsweise verfügt die Hubvorrichtung 1 über ein Hubelement 11 und ein im Wesentlichen zum zweiten Hubelement baugleiches weiteres Hubelement, zwischen denen eine Aufnahme 15 angeordnet ist. Dabei kann die Aufnahme 15 beispielsweise durch einen Container 6, in dem eine mitzuführende Last platzierbar ist, und/oder durch ein Trägerelement, an dem die mitzuführende Last befestigbar ist, realisiert sein. Vorzugsweise umfasst die Aufnahme 15 ein Rahmengerüst mit einem u-förmigen Trägerelement 17, das das Hubelement 11 und das weitere Hubelement 12 miteinander verbindet. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das Hubelement 11 bzw. das weitere Hubelement 12 auf einem oder mehreren Fundamenten bzw. Bodenelementen 5 angeordnet ist, wobei die Fundamente bzw. Bodenelemente 5 vorzugsweise starr mit dem U-Boot 10 verbunden sind. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Hubelemente von gleichmäßig verteilten Fundamenten bzw. Bodenelemente 5 getragen werden. Dabei ist es vorstellbar, dass durch die Höhe des Fundaments bzw. Bodenelements 5 oder der Fundamente bzw. Bodenelemente 5 ein Bauraum festgelegt wird, der mitbestimmt, wie hoch die Aufnahme 15 in eine parallel zu einer Hubrichtung A verlaufende Richtung dimensioniert werden kann. Weiterhin sind zwischen Fundament bzw. Bodenelement 5 und den Hubelementen Dämpfungselemente 32 bzw. Schockelemente anordbar. Die Dämpfungselemente 32 bzw. Schockelemente erlauben es, die mitzutransportierende Last vor möglichen Schäden - beispielsweise durch eine Schockbeanspruchung verursacht - zu bewahren, insbesondere zur Schonung der Mechanik und wenn die mitzutransportierende Last schockempfindlich ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Aufnahme 15 entlang der Hubrichtung A von einer Ladeposition in eine Stauposition oder von einer Stauposition in eine Ladeposition überführbar ist. In Figur 1 befindet sich die Aufnahme 15 in der Ladeposition, in der es vorgesehen ist, die mittransportierte oder mitzutransportierende Last zu entladen oder zu beladen. Dazu ist die Aufnahme 15 außerhalb des U-Boots 10 angeordnet. Insbesondere ragt die Aufnahme in der Ladeposition, vorzugsweise vollständig, aus dem Inneren des U-Boots 10 heraus. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das Hubelement 11 und das weitere Hubelement 12 jeweils eine erste Längsstrebe 21 und eine im Wesentlichen parallel zur ersten Längsstrebe 21 angeordnete zweite Längsstrebe 22 aufweist, wobei der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Längsstrebe 21 und 22 die Position der Aufnahme 15 entlang der Hubrichtung A festlegt. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Aufnahme 15 relativ zur ersten Längsstrebe 21 derart angeordnet ist, dass die Aufnahme 15 entlang einer parallel zur Hubrichtung A verlaufenden Richtung unterhalb der ersten Längsstrebe 21 angeordnet ist. Es ist dabei vorstellbar, dass die Aufnahme 15 in der Stauposition zumindest teilweise in einer senkrecht zur Hubrichtung A verlaufenden Richtung benachbart zu den Fundamenten bzw. Bodenelementen 5 angeordnet ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass
    • -- die ersten Längsstreben 21 des Hubelements 11 und des weiteren Hubelements 12 eine im Wesentlichen senkrecht zur Hubrichtung A verlaufende erste Ebene festlegen und
    • -- die zweiten Längsstrebe 21 des ersten Hubelements 11 und des weiteren Hubelements 12 eine im Wesentlichen senkrecht zur Hubrichtung A verlaufende zweite Ebene festlegen. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Aufnahme 15 in der Ladeposition zwischen der ersten Ebene und der zweiten Ebene und in der Stauposition im Wesentlichen unterhalb der ersten Ebene angeordnet ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die gedachte erste Ebene in der Stauposition durch die Aufnahme 15, bevorzugt durch die obere Hälfte der Aufnahme 15 und besonders bevorzugt durch das obere Drittel der Aufnahme 15 verläuft (, wobei die obere Hälfte bzw. das obere Drittel der Aufnahme 15 der Teil der Aufnahme 15 ist, der der Außenhülle 59 des U-Boots 10 in der Ladeposition zugewandt ist). Als Resultat einer solchen Anordnung der Aufnahme 15 in der Stauposition wird ein Teil der Aufnahme 15 unterhalb der ersten Längsstreben 21 der Hubelemente angeordnet sein. Gemäß der ersten beispielhalfen Ausführungsform ist die Aufnahme 15 entlang einer Hubrichtung A verfahrbar, die im Wesentlichen senkrecht zum generellen Verlauf eines Oberdeck 9 des U-Boots 10 verläuft. Dadurch kann in vorteilhafter Weise auf zusätzlichen Raum vor oder hinter der Aufnahme 15 verzichtet werden, da keine Schwenkbewegung der Aufnahme 15 nötig ist. Zur weiteren Versteifung der Hubvorrichtung 1 und zur mechanischen Unterstützung der synchronen Bewegung der Hubelemente weist die Hebevorrichtung 1 Querstreben 29 auf, die die zweiten Längsstreben 22 des ersten und des zweiten Hubelements 11 und 12 miteinander verbindet.
  • In Figur 2 ist die Hubvorrichtung 1 für das U-Boot 10 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ohne das U-Boot 10 dargestellt. Anhand dieser Darstellung soll im Detail auf die Funktionsweise des Hubelements 11 eingegangen werden. Das Hubelement 11 umfasst neben der ersten Längstrebe 21 und der zweiten Längsstrebe 22 auch noch eine Hubstütze 23 und eine Laststütze 24, wobei die erste Längsstrebe 21 und die zweite Längsstrebe 22 über die Hubstütze 23 und die Laststütze 24 miteinander verbunden sind. Insbesondere bilden die erste Längsstrebe 21, die zweite Längsstrebe 22, die Hubstütze 23 und die Laststütz 24 eine Hubschere. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Hubschere derart ausgestaltet ist, dass das vollständige Einfahren der Aufnahme 15 in der Stauposition realisierbar ist. Hierdurch kann eine vergleichsweise große Hubhöhe bei einer geringen Bauhöhe erreicht werden. Dabei ist es vorgesehen, dass der Abstand zwischen der ersten Längsstrebe 21 und der zweiten Längsstrebe 22 durch die Ausrichtung von der Hubstütze und der Längsstrebe 21 festgelegt wird. Dazu ist
    • -- die Hubstütze 23 vorzugsweise an die erste Längsstrebe 21 in einem Hubstützenanlenkungspunkt 42 und
    • -- die Laststütze 24 vorzugsweise an die zweite Längsstrebe 22 in einem Laststützenanlenkungspunkt 43
      angelenkt. Weiterhin verfügt die erste Längsstrebe 21 im Sinne einer Kulissenführung ein erstes Langloch 25 und die zweite Längsstrebe 22 im Sinne einer Kulissenführung ein zweites Langloch 26. Es ist dabei vorgesehen, dass
    • -- die Laststütze 24 über ein Führungselement 53, beispielsweise ein Nocken mit Gleitstein, in dem ersten Langloch 25 der ersten Längsstrebe 21 führbar und
    • -- die Hubstütze 23 über ein Führungselement 53, beispielsweise ein Nocken mit Gleitstein, in dem zweiten Langloch 26 der zweiten Längsstrebe 22
      führbar gelagert ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das erste Langloch 25 der ersten Längsstrebe 21 bzw. das zweite Langloch 26 der zweiten Längsstrebe 22 im Wesentlichen senkrecht zur Hubrichtung A verläuft. Weiterhin sind die Hubstütze 23 und die Laststütze 24 wie eine Schere in einem Scherendrehpunkt 52 zueinander verschwenkbar gelagert. Durch die Verbindung der Hubstütze 23 mit der ersten Längsstrebe 21 und der zweiten Längsstrebe 22, sowie der Verbindung der Laststütze 22 mit der ersten Längsstrebe 21 und der zweiten Längstrebe 22 wird durch die Ausrichtung der Hubstütze 23 ein Grad der Verschwenkung zwischen Hubstütze 23 und erster Längsstrebe 21 festgelegt, der wiederum den Abstand zwischen der ersten und der zweiten Längsstrebe 21 und 22 bestimmt. Dabei wird ein zur Verschwenkung notwenige zumindest teilweise Bewegungsfreiheit durch das erste und das zweite Langloche 25 und 26 gegeben. Insbesondere ist es vorstellbar, durch die Länge der Langlöcher den maximalen Grad an Verschwenkbarkeit von Hubstütze 23 und Laststütze 24 in Abstimmung mit einer maximalen Ausfahrposition der Aufnahme 15 aus dem U-Boot 10 festzulegen. Zur Ausrichtung der Hubstütze 23 ist ein Arbeitszylinder 30, vorzugsweise ein hydraulischer Zylinder, vorgesehen, der an der ersten Längsstrebe 21 verschwenkbar angeordnet ist. Insbesondere ist der Arbeitszylinder 30 derart an der ersten Längsstrebe 21 angeordnet, dass ein Teil des Arbeitszylinders 30 auf der der zweiten Längsstrebe 22 zugewandten Seite aus der ersten Längsstrebe 21 heraussragt und ein anderer Teil des Arbeitszylinder 30 auf der der zweiten Längsstrebe 22 abgewandten Seite aus der ersten Längsstrebe 21 herausragt. Besonders bevorzugt greift der Arbeitszylinder durch die erste Längsstrebe 21 und ist in dieser in der Stauposition versenkbar. Zur Kraftübertragung ist das eine Ende des Arbeitszylinders 30 an einem Kraftansatzpunkt 51 angelenkt. Insbesondere ist es vorgesehen, dass ist es vorgesehen, dass eine Hebelarmlänge 28 durch den Abstand zwischen einem Hubstützenanlenkungspunkt 42 und dem Kraftansatzpunkt 51 festgelegt ist, wobei das Verhältnis zwischen der Hebelarmlänge 28 und einer Gesamtlänge der Hubstütze 27 einen Wert zwischen 0.2 und 0.5 aufweist. Zur Kraftübertragung verlängert der Arbeitszylinder 30 seine Länge, in dem er einen Kolben ausfährt, und verschwenkt dadurch die Hubstütze 23. Durch die Hubstütze 23 und ihre Verbindung mit der Laststütz 24 ist es dann möglich, die zweite Längsstrebe 22 parallel zur ersten Längsstrebe 21 zu versetzen. Der Abstand zwischen der ersten und zweiten Längsstrebe 21 und 22 wird vergrößert. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite Längsstrebe 21 und/oder 22 die Hubstütze 23 und die Laststütze 24 zumindest teilweise ummanteln. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite Längsstrebe 21 und/oder 22 eine Schalenstruktur aufweisen, mit der die erste Längsstrebe 21 und die zweite Längsstrebe 22, insbesondere in der Stauposition der Hebevorrichtung, zumindest teilweise die Hubstütze 23, die Laststütze 24 und/oder den Arbeitszylinder 30 ummanteln bzw. umhüllen. Vorzugsweise liegen die erste Längsstrebe 21 und die zweite Längsstrebe 22 in der Stauposition übereinander und bilden eine kastenartige Struktur, in der der Arbeitszylinder angeordnet ist. Weiterhin ist es vorstellbar, dass die erste Längsstrebe 21 und die zweite Längsstrebe 22 über Sicherungselemente form- und/oder reibschlüssig entlang einer im Wesentlichen senkrecht zur Hubrichtung verlaufenden Richtung in der Stauposition zusammenwirken, um ein potenzielles Verschieben der ersten Längstrebe 21 gegenüber der zweiten Längsstrebe 22 zu unterbinden. Dadurch wird die Aufnahme 15 und damit die mittransportierte Last in der Stauposition weiter gesichert.
  • In den Figuren 3a bis 3h ist ein sukzessives Verfahren der Aufnahme 15 von der Stauposition in die Ladeposition dargestellt, wobei die Aufnahme 15 in Figur 3a in der Stauposition und in Figur 3h in der Ladeposition angeordnet ist. Durch eine oberhalb des Rahmengerüsts angeordneten Außenverkleidung 60 ist es möglich - wie es in Figur 3a gezeigt ist - die Aufnahme im Inneren des U-Boots 10 anzuordnen und gleichzeitig mit einer bündig mit der Außenhülle 59 des U-Boots 10 abschließenden Außenverkleidung 60, einen Verschluss der U-Boots 10 zu realisieren. Außerdem kann die Außenhülle 59 derart gestaltet sein, dass trotz des Mittransports einer Last die Stromlinienfähigkeit und die akustischen Fähigkeiten des U-Boots 10 nicht verschlechtert werden. Insbesondere ist es vorgesehen, die Aufnahme 15 kontinuierlich und gleichmäßig aus dem Inneren des U-Boots 10 heraus zu verfahren. In der Ladeposition, dargestellt in Figur 3h, ist die die Aufnahme 15 vollständig außerhalb des Oberdecks angeordnet. In einer solchen Anordnung ist das Entladen bzw. Beladen der Aufnahme 15 einfach und bequem zu realisieren. Es ist auch vorstellbar, dass ein in der Aufnahme 15 für den Transport platziertes Fahrzeug in einer solchen Anordnung ohne große Mühe das U-Boot 10 verlassen kann.
  • In Figur 4 ist ein Hubelement 11 für eine Hubvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dabei soll die Figur 4 herausstellen, an welcher Stelle in vorteilhafter Weise der Kraftansatzpunkt 51 angeordnet ist. Dabei entspricht das Hubelement 11 in seinen Grundzügen dem Hubelement 11, das in Figur 2 beschrieben wurde. Für einen möglichst optimalen Kraftverlauf ist es vorgesehen, dass der Kraftansatzpunkt 51 zwischen dem Hubstützenanlenkungspunkt 42 und dem Scherendrehpunkt 52 angeordnet ist. Durch die Lage des Kraftansatzpunkts 51 wird dadurch eine Hebelarmlänge 28 festgelegt, die sich vom Hubstützenanlenkungspunkt 42 bis zum Kraftansatzpunkt 51 erstreckt. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das Verhältnis der Hebelarmlänge 28 zu einer Gesamtlänge der Hubstütze zwischen 0.2 und 0.5 ist. Unter diesen geometrischen Voraussetzungen ergeben sich die günstigsten Kraftverläufe für das Hubelement 11, das bauraumsparend in das U-Boot 10 integrierbar ist.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Hubvorrichtung
    5
    Fundament/Bodenelement
    6
    Container
    9
    Oberdeck
    10
    U-Boot
    11
    Hubelement
    12
    weiteres Hubelement
    15
    Aufnahme
    16
    Querstrebe
    17
    u-förmiges Trägerelement
    21
    erste Längsstrebe
    22
    zweite Längsstrebe
    23
    Hubstütze
    24
    Laststütze
    25
    erstes Langloch
    26
    zweites Langloch
    27
    Gesamtlänge Hubstütze
    28
    Hebelarmlänge
    29
    Querstrebe
    30
    Arbeitszylinder
    31
    weiteres Dämpfungselement
    32
    Dämpfungselement
    41
    erster Anlenkungspunkt
    42
    Hubstützenanlenkungspunkt
    43
    Laststützenanlenkungspunkt
    51
    Kraftansatzpunkt
    52
    Scherendrehpunkt
    53
    Führungselement
    59
    Außenhülle
    60
    Außenverkleidung
    A
    Hubrichtung

Claims (13)

  1. Hubvorrichtung (1) für ein U-Boot (10), wobei die Hubvorrichtung (1) ein Hubelement (11) und eine Aufnahme (15) zur Bereitstellung eines Stauraums umfasst, wobei die Aufnahme (15) mittels des Hubelements (11) entlang einer Hubrichtung (A) reversibel zwischen einer Stauposition und einer Ladeposition verfahrbar ist, wobei die Aufnahme (15) in der Stauposition zumindest teilweise entlang einer senkrecht zur Hubrichtung (A) verlaufenden Richtung benachbart zum Hubelement (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelement (11) einen Arbeitszylinder (30), eine erste Längsstrebe (21), eine zweite Längsstrebe (22), eine Hubstütze (23) und eine Laststütze (24) umfasst, wobei die erste Längsstrebe (21), die zweite Längsstrebe (22), die Hubstütze (23) und die Laststütze (24) zu einer Hubschere zusammengefügt sind, wobei ein Abstand zwischen der ersten Längsstrebe (21) und der zweiten Längsstrebe (22) mittels des Arbeitszylinders (30) festlegbar ist, wobei der Arbeitszylinder (30) an der ersten Längsstrebe (21) und in einem Kraftansatzpunkt (51) an der Hubstütze (23) angelenkt ist, wobei die Laststütze (24) und die Hubstütze (23) in einem Scherendrehpunkt (52) miteinander verbunden sind, wobei eine Hebelarmlänge (28) durch den Abstand zwischen einem Hubstützenanlenkungspunkt (42) und dem Kraftansatzpunkt (51) festgelegt ist, wobei das Verhältnis zwischen der Hebelarmlänge (28) und einer Gesamtlänge (27) der Hubstütze (23) einen Wert zwischen 0.2 und 0.5 aufweist.
  2. Hubvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, wobei
    -- die Aufnahme (15) in der Stauposition im Inneren des U-Boots (10) angeordnet ist und in der Ladeposition außerhalb des U-Boots (10) angeordnet ist und/oder
    -- die Hubvorrichtung (1) im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des U-Boots (10) ausgerichtet ist.
  3. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufnahme (15) ein Rahmengerüst umfasst, wobei eine zu transportierende Last am Rahmengerüst reversibel (befestigbar) ist.
  4. Hubvorrichtung (1) gemäß Anspruch 3, wobei das Rahmengerüst ein u-förmiges Trägerelement (17) umfasst, wobei das u-förmige Trägerelement (17) das Hubelement (11) und ein weiteres Hubelement (12) miteinander verbindet, wobei das weitere Hubelement (12) im Wesentlichen baugleich zum Hubelement (11) ist.
  5. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hubstütze (23) und die Laststütze (24) ein Führungselement (53) umfassen, wobei das Führungselement (53) der Laststütze (24) in einem ersten Langloch (25) in der ersten Längsstrebe (21) führbar gelagert ist, wobei das Führungselement (53) der Hubstütze (23) in einem zweiten Langloch (26) in der zweiten Längsstrebe (22) führbar gelagert ist.
  6. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Längsstrebe (21) und/oder die zweite Längsstrebe (22) in der der Stauposition die Laststütze (24) und die Hubstütze (23) zumindest teilweise umhüllen.
  7. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen einem Bodenelement (5) des U-Boots (10) und dem Hubelement (11) und dem weiteren Hubelement (12) jeweils ein Dämpfungselement (32) angeordnet ist.
  8. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei eine Außenverkleidung (60) am Rahmengerüst derart angebracht und ausgestaltet ist, dass in der Stauposition die Außenverkleidung (60) des Rahmengerüsts in der Stauposition das U-Boot (10) strömungsgünstig verschließt, wobei zwischen Rahmengerüst und Außenverkleidung (60) ein weiteres Dämpfungselement (31) angeordnet ist.
  9. Hubvorrichtung (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei das Hubelement (11) und/oder das weitere Hubelement (12) auf Bodenelementen (5) angeordnet sind, wobei der Arbeitszylinder (30) in der Ladeposition zumindest teilweise zwischen zwei Bodenelementen (5) entlang der parallel zur Längsachse des U-Boots (10) verlaufenden Richtung angeordnet ist.
  10. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen zwei Bodenelementen (5) entlang ein senkrecht zur Längsachse verlaufenden Richtung ein Teil eines Druckkörpers des U-Boots (10) angeordnet ist.
  11. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Last
    -- in der Stauposition entlang einer senkrecht zur Längsachse des U-Boots (10) verlaufenden Richtung zwischen zwei Bodenelementen (5) angeordnet ist,
    -- in der Stauposition entlang der senkrecht zur Längsachse des U-Boots (1) verlaufenden Richtung zwischen dem Hubelement (11) und dem weiteren Hubelement (12) angeordnet ist, und/oder
    -- die zweite Längsstrebe (22) in einem oberen Teil der Last angeordnet ist.
  12. Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hubrichtung (A) senkrecht zu einer parallel zu einem Oberdeck (9) des U-Boots (10) verlaufenden Ebene verläuft.
  13. U-Boot (10) mit einer Hubvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
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