EP3790797A1 - Land power connection for container ships - Google Patents

Land power connection for container ships

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Publication number
EP3790797A1
EP3790797A1 EP19725296.8A EP19725296A EP3790797A1 EP 3790797 A1 EP3790797 A1 EP 3790797A1 EP 19725296 A EP19725296 A EP 19725296A EP 3790797 A1 EP3790797 A1 EP 3790797A1
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EP
European Patent Office
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ship
coupling unit
shore
electrical
unit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19725296.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Erhard Schmidt
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3790797A1 publication Critical patent/EP3790797A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • B63J3/04—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/20—Equipment for shipping on coasts, in harbours or on other fixed marine structures, e.g. bollards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • B63J2003/001—Driving of auxiliaries characterised by type of power supply, or power transmission, e.g. by using electric power or steam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J3/00—Driving of auxiliaries
    • B63J3/04—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant
    • B63J2003/043—Driving of auxiliaries from power plant other than propulsion power plant using shore connectors for electric power supply from shore-borne mains, or other electric energy sources external to the vessel, e.g. for docked, or moored vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G11/00—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts
    • H02G11/006—Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts using extensible carrier for the cable, e.g. self-coiling spring

Definitions

  • the invention relates to a device for establishing an electrical connection between a multiphase distribution network of a ship and a multi-phase shore-side supply network, with an electrical plug unit arranged on the ship side and an electrical coupling unit arranged on the shore for electrical contacting with the electric plug unit of the ship, wherein the on the electrical side disposed coupling unit along at least a portion of the ship is designed to run verfahrbar.
  • the diesel engines are usually run for power generation even in ships anchored in the harbor.
  • the diesel engines of container ships not only have a high fuel consumption, but also represent a significant environmental burden due to the nitrogen oxide and soot emissions. Due to stricter environmental protection laws and the fact that individual port operating companies plan the operation of marine diesel engines Shutting off power generation in the harbor means that the shore power supply of the ships anchored in the harbor is becoming more and more important, since shore-side electricity supplies can be used to switch off the diesel engines of the ships.
  • the electrical plug unit In contrast to training on cruise ships, in which the electrical coupling unit is arranged on board the ship, the electrical plug unit is arranged on board the ship, usually in a container, and must be connected to a shore-side electrical coupling unit in container ships.
  • the ship-side electrical plug unit consists of two electric cables wound up on a common cable drum and end-fitted with plugs. The two cables are unwound from a cable drum or wound up again.
  • the containers with the electrical plug units can be arranged at different positions on the ship and also the mooring position of a ship on the quay wall varies, it is necessary, several of these equipped with the electrical coupling units pits in the To provide the quay wall. Transporting the cables lowered from the container vessel to an electrical coupling unit several meters away is extremely problematic since each plug weighs approx. 15 kg and each cable connected to the plugs weighs approx. 10 kg per meter per meter.
  • this known device of the electrical coupling units in pits arranged in the quay wall is very complex from the point of installation and, moreover, associated with high investment costs.
  • the system e-chain® reel is known by Igus GmbH, in which the land-side coupling unit is arranged on a movable trolley, which is connected via an attached cable chain with a shore-side supply network.
  • the process of the rolling stock provided with the coupling unit along the side of a ship takes place by means of a separate vehicle, for example a forklift truck.
  • the invention is based on the invention to provide a device for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network of a ship and a multi-phase shore supply network, which allows a fast, secure and flexible creation of electrical Kontak- t ist.
  • the solution of this problem is inventively characterized in that the shore-side electrical coupling unit is rail-guided movable, wherein the shore-side electrical coupling unit has a receiving and guiding device for the wired connector of the electrical connector unit of the ship.
  • the inventive design of the coupling unit as a rail-guided along the ship movable coupling unit has the advantage that the coupling unit can be guided by the rail system position stable along the quay wall.
  • the two plugs of the ship's connector unit plug into corresponding plug couplings of the shore-side coupling unit.
  • the receiving and guiding device of the coupling unit serves to ensure that the heavy, wired connectors of the plug unit can be fed to the plug couplings of the coupling unit as far as possible without any manual intervention.
  • the invention proposes that rails of the rail-guided, movable electrical coupling unit be arranged on the quay wall or on a flood protection wall arranged on the quay wall.
  • the rail system is interrupted in the area of the mooring points of a ship and in the area of protective doors, but can be driven over by the electric coupling unit.
  • the rail system consists of two rails arranged parallel to one another on which the coupling unit can be moved by means of a roller system which is in engagement with the rails.
  • This embodiment of the rail system is particularly suitable for the case in which the movable coupling unit is arranged on a flood protection wall arranged on the quay wall and thus the rails of the rail system do not represent stumbling points on the quay wall.
  • the rail system consist of a lateral guide rail along which the coupling unit can be moved by means of a roller system resting on the quay wall or the flood protection wall.
  • the upright on the quay wall upstanding guide rail is viewed in cross section of the quay wall on the land side in front of the bollards for mooring the ships.
  • the bollard is also at this Rail system interrupted the guide rail, so that the mooring points, especially bollards, are freely accessible on land and water side.
  • the drive of the movable coupling unit is designed so that the rail system has at least one rack or pinion rail along which the coupling unit can be moved by means of at least one driven pinion.
  • the spacing of individual rollers of the roller system in the direction of travel from one another is such that at least four rollers arranged in series one behind the other always have at least three rollers in contact with the rails or the anti-flooding wall. In this way, it is ensured that the movable coupling unit is always guided sufficiently stable even when crossing a gap in the rail system.
  • the receiving and guiding device for each wired connector of the electrical connector unit has a semi-circular in cross-section guideway, each guideway has two at an angle to each other arranged portions which are interconnected by a radius.
  • the two subregions of each guideway are arranged in a win angle of 70 ° to 110 °, that is substantially perpendicular to each other.
  • the receiving and guiding device operates so that as soon as the wired plug of the plug unit come to rest in the respective guideways, this automatically pushed by the own weight of the tracking cable along the guideways towards the plug couplings of the coupling unit, without the need for manual assistance ,
  • each guideway has a vertically upwardly directed portion, wherein at the free upper end of each vertical portion of an upwards funnel-shaped widening sleeve for holding in each case a plug of the electrical plug unit. is orders.
  • the funnel-shaped sleeve additionally serves to retain a safety cap that loosely surrounds the individual plugs of the plug unit to protect it from damage when it is lowered from the ship.
  • Figure 1 is a schematic representation of a device according to the invention for establishing an electrical connection.
  • FIG. 2 shows a side view of the movable coupling unit according to FIG. 1, showing a first embodiment of the coupling unit;
  • Fig. 3 is a side view of a second embodiment of the movable
  • FIG. 4 shows a schematic section along the line IV-IV according to FIG. 3;
  • Fig. 5 is a schematic side view of the movable coupling unit according to FIGS. 3 and 4, the driving over a rail gap representing and
  • Fig. 6 is a schematic sectional view of FIG. 4, but a third
  • Embodiment of the movable coupling unit performing. 1 shows schematically the structure of a device 1 for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network 2 of a ship 3 and a multi-phase shore-side supply network 4.
  • the connection of the two distribution networks 2 and 4 via a frequency converter 5 via a frequency converter 5.
  • the frequency converter 5 is connected via a cable connection 6 to the supply network 2 of the ship 3.
  • the ship-side electric plug unit 7 consists essentially of two electrical cables 10 wound on a common cable drum 9 and provided with plugs 11 at the end. The two cables are unwound in parallel from the cable drum 9 or wound up again on this.
  • the coupling unit 8 is equipped with two corresponding plug couplings 12.
  • the ship-side plug unit 7 is usually housed in a container 13, as shown in Fig. 1.
  • the electrical coupling unit 8 arranged on the land side is designed so as to be movable along at least part of the ship 3 on a quay wall 14.
  • This embodiment of the electric coupling unit 8, which can be moved along the ship 3, is advantageous, since the container ships 3 have the most varied lengths, the containers 13 with the electrical plug units 7 can be arranged at different positions on the ship 3 and also the Mooring position of a ship 3 at the quay wall 14 varies.
  • Manual transport of the cable 10 lowered from the container vessel 3 to an electrical coupling unit 8 several meters away is extremely problematic, since each plug 11 weighs approximately 15 kg and each cable 10 connected to the plugs 11 per additional meter is approx Weighs 10 kg.
  • the coupling unit 8 As movable along the ship 3 coupling unit 8, it is possible in a simple manner to position the coupling unit 8 relative to the ship 3 exactly at the point at which the plug 11 of the ship-side plug unit 7 are lowered. For the completion of the electrical contacting of the distribution network 2 of the ship 3 and the land-side distribution network 4, it is now only necessary to insert the two plugs 11 of the ship-side plug unit 7 into corresponding plug couplings 12 of the shore-side coupling unit 8.
  • This device 1 for electrical contacting needs due to the exact positioning of the electrical coupling unit 8 relative to the ship 3 and the electrical connector unit 7 of the ship 3 only one operator.
  • the coupling unit 8 is designed as rail-guided movable, wherein a rail system 15, which consists of two parallel juxtaposed rails 16, directly on the quay wall 14 or - Is slightly raised on the quay wall 14 is arranged.
  • the coupling unit 8 can be moved along the rail system 15 by means of a roller system 17 which is in engagement with the rails 16, the coupling unit 8 being arranged on a carriage 18 movable along the rail system 15 in the illustrated embodiments.
  • the electrical coupling unit 8 has a receiving and guiding device 20 for the wired plug 11 of the electric plug unit 7 of the ship 3, around the heavy wired plug 11 of the plug unit 7 as far as possible without manual intervention of the plug couplings 12 to perform the coupling unit 8.
  • the receiving and guiding device 20 has, for each wired plug 11 of the electrical plug unit 7, a guide track 21 which is semicircular in cross section, with each guide track 21 having two subregions 22, 23 arranged at an angle a, which have a radius 24 connected to each other.
  • the two subregions 22, 23 of each guide track 21 are arranged at an angle a of 70 ° to 110 °, ie substantially at right angles to each other.
  • each guide track 21 has a vertically upwardly directed portion 22, wherein at the free upper end of each vertical portion 22 is an upwards funnel-shaped widening sleeve 25 is arranged for leading receiving a respective plug 11 of the electrical connector unit 7.
  • the funnel-shaped sleeve 25 advantageously additionally serves to retain a safety cap 26, which loosely surrounds the individual plugs 11 of the plug unit 7 for protection against damage during the lowering of the ship 3.
  • the receiving and guiding device 20 operates so that as soon as the wired plug 11 of the plug unit 7 come to rest in the respective guideways 21, this automatically pushed by the own weight of the tracking cable 10 along the guideways 21 to the plug couplings 12 of the coupling unit 8 without the need for manual assistance. Only the insertion of the plug 11 in the plug couplings 12 of the coupling unit 8 is done manually by an operator of the movable hitch be unit. 8
  • the rail system 15 is designed to be interrupted in the area of bollards 27 for securing the ships 3 and in the area of protective doors so as not to hinder the arrival and departure of the ship 3.
  • the movable coupling unit 8 is designed so that these gaps in the rail system 15 can be traversed by the coupling unit 8, as will be explained later to Figure 5.
  • the drive of the movable coupling unit 8 is formed in the illustrated embodiments so that the rail system 15 has at least one rack or pinion rail 28, along which the coupling unit 8 by means of at least one driven pinion 29 is movable, which is in engagement with the rack or Ritzeilschiene 28 ,
  • roller system 17 is formed as a driven roller system 17.
  • FIGS. 3, 4 and 5 show a second embodiment of the embodiment of the movable electrical coupling unit 8.
  • the rail system 15 is not arranged directly or slightly elevated on the quay wall 14 but on a quay wall 14 arranged flood protection wall 30.
  • the rail system 15 consists of two parallel juxtaposed rails sixteenth
  • the construction of the movable electrical coupling unit 8 corresponds to the electrical coupling unit 8 previously described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the sectional view according to FIG. 4 shows how the rail system 15 is fixed to the flood protection wall 30 via lateral supports 31.
  • the carriers 31 may also be designed in such a way that that they stand up on the quay wall 14 and absorb the flood protection wall 30 between them.
  • the articulated cable chain 19 for the cable connection 6, via which the movable coupling unit 8 is connected to the frequency converter 5, is received between the rails 16 of the rail system 15 recording.
  • FIG. 5 schematically shows how the deployable coupling unit 8 can drive over a gap in the rail system 15, as may be provided, for example, in the area of the bollards 27 or protective doors in the flood protection wall 30 in order to be fastened the ships 3 or not to obstruct access to the safety gates.
  • the spacing of individual rollers 32 of the roller system 17 in the direction of travel of the coupling unit 8 is designed so that at least three rollers 32 are always in contact with the rails 16. In this way it is ensured that the movable coupling unit 8 is always guided sufficiently stable even when driving over a gap in the rail system 15.
  • FIG. 6 shows a third embodiment of the movable coupling unit 8.
  • the rail system 15 consists of a lateral guide rail 33, along which the coupling unit 8 can be moved by means of a roller system 17 resting on the quay wall 14.
  • the rail system 15 is interrupted in the region of the mooring points of the ships 3, so that the bollards 27 are freely accessible on the shore and on the water side.
  • the guide rail 33 rising perpendicularly on the quay wall 14 is arranged on the land side in front of the bollards 27.
  • the guide of the movable coupling unit 8 along the guide rail 33 takes place in the illustrated embodiment via a form-fitting manner cross-guide system 34 which is disposed on the one hand on the guide rail 33 and on the other hand on the movable coupling unit 8.
  • the device 1 configured as described above for establishing an electrical connection between a multiphase distribution network 2 of a ship 3 and a multi-phase shore-side supply network 4 is characterized in that the coupling unit 8 is designed to be movable along the ship 3 as rail-guided whereby it is possible in a simple manner to position the coupling unit 8 relative to the ship 3 exactly at the point at which the plugs 11 of the ship-side plug unit 7 are lowered.

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Abstract

The invention relates to a device for establishing an electrical connection between a multiphase distribution grid (2) of a ship (3) and a multiphase supply grid (4) on the land, having an electrical plug unit (7) arranged on the ship and an electrical coupling unit (8) arranged on the land for making electrical contact with the electrical plug unit (7) of the ship (3), wherein the electrical coupling unit (8) arranged on the land is designed to be able to be moved along at least a partial region of the ship (3). To create a device (1) for establishing a land power connection of a ship (3) that allows rapid and flexible establishment of electrical contact, it is proposed according to the invention for the electrical coupling unit (8) on the land to be designed to be able to be moved in a manner guided by rails, wherein the electrical coupling unit (8) on the land has a reception and guidance device (20) for the wired plug (11) of the electrical plug unit (7) of the ship (3).

Description

Landstromanschluss für Containerschiffe  Shore power connection for container ships
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erstellung eines elektrischen Anschlus- ses zwischen einem mehrphasigen Verteilungsnetz eines Schiffes und einem mehrphasigen landseitigen Versorgungsnetz, mit einer schiffsseitig angeordneten elektrischen Steckereinheit und einer landseitig angeordneten elektrischen Kupp- lungseinheit zur elektrischen Kontaktierung mit der elektrischen Steckereinheit des Schiffes, wobei die landseitig angeordnete elektrische Kupplungseinheit entlang zumindest eines Teilbereichs des Schiffes verfährbar ausgebildet ist. The invention relates to a device for establishing an electrical connection between a multiphase distribution network of a ship and a multi-phase shore-side supply network, with an electrical plug unit arranged on the ship side and an electrical coupling unit arranged on the shore for electrical contacting with the electric plug unit of the ship, wherein the on the electrical side disposed coupling unit along at least a portion of the ship is designed to run verfahrbar.
Um die Stromversorgung an Bord eines Schiffes aufrecht zu erhalten, laufen üblicherweise auch bei im Hafen vor Anker liegenden Schiffen die Dieselmotoren zur Stromerzeugung. Die Dieselmotoren von Containerschiffen weisen nicht nur einen hohen Treibstoffverbrauch auf, sondern stellen auch eine erhebliche Umweltbelas- tung auf Grund des Stickoxid- und Rußausstoßes dar. Aufgrund schärferer Um- weltschutzgesetze sowie des Umstandes, dass einzelne Hafenbetreibergesell- schaften planen, den Betrieb der Schiffsdieselmotoren zur Stromerzeugung im Ha- fen zu verbieten, gewinnt die Landstromversorgung der im Hafen vor Anker liegen- den Schiffe mehr und mehr an Bedeutung, da durch die landseitige Stromversor gung die Dieselmotoren der Schiffe abgestellt werden können. In order to maintain the power supply on board a ship, the diesel engines are usually run for power generation even in ships anchored in the harbor. The diesel engines of container ships not only have a high fuel consumption, but also represent a significant environmental burden due to the nitrogen oxide and soot emissions. Due to stricter environmental protection laws and the fact that individual port operating companies plan the operation of marine diesel engines Shutting off power generation in the harbor means that the shore power supply of the ships anchored in the harbor is becoming more and more important, since shore-side electricity supplies can be used to switch off the diesel engines of the ships.
Da das Landversorgungsnetz und die Verteilungsnetze der Schiffe unterschiedli- che Frequenzen, Sternpunktbehandlungen und dergleichen aufweisen können, erfolgt die Verbindung der beiden Verteilungsnetze über einen Frequenzumrichter. Aus der DE 10 2009 015 603 B4 ist ein Landstromanschluss für Kreuzfahrtschiffe bekannt, bei dem mittels eines teleskopierbaren Gelenkkrans eine landseitige Steckereinheit hin zur Kupplungseinheit an Bord des Schiffes verbracht wird, um die elektrische Kontaktierung der beiden Verteilungsnetze vollziehen zu können. Since the shore supply network and the distribution networks of the ships can have different frequencies, star point treatments and the like, the connection of the two distribution networks takes place via a frequency converter. From DE 10 2009 015 603 B4 a shore power connection for cruise ships is known, in which by means of a telescopic articulated crane a land-side plug unit is spent towards the coupling unit on board the ship in order to carry out the electrical contacting of the two distribution networks.
Im Gegensatz zur Ausbildung auf Kreuzfahrtschiffen, bei denen die elektrische Kupplungseinheit an Bord des Schiffes angeordnet ist, ist bei Containerschiffen die elektrische Steckereinheit an Bord des Schiffes, in der Regel in einem Container, angeordnet und muss mit einer landseitigen elektrischen Kupplungseinheit ver- bunden werden. Die schiffsseitige elektrische Steckereinheit besteht im Wesentli- chen aus zwei auf einer gemeinsamen Kabeltrommel aufgewickelten elektrischen Kabeln, die endseitig mit Steckern versehen sind. Die beiden Kabel werden paral- lel von einer Kabeltrommel abgewickelt bzw. wieder auf diese aufgewickelt. In contrast to training on cruise ships, in which the electrical coupling unit is arranged on board the ship, the electrical plug unit is arranged on board the ship, usually in a container, and must be connected to a shore-side electrical coupling unit in container ships. Essentially, the ship-side electrical plug unit consists of two electric cables wound up on a common cable drum and end-fitted with plugs. The two cables are unwound from a cable drum or wound up again.
Zur Bereitstellung der landseitigen Kupplungseinheit ist es aus Hafenanlagen in den USA bekannt, die Kupplungseinheiten in Gruben anzuordnen, die in der Kai- mauer angeordnet sind und mittels massiver Stahlplatten abdeckbar sind. To provide the onshore coupling unit, it is known from port facilities in the US to arrange the coupling units in pits which are arranged in the quay wall and can be covered by means of solid steel plates.
Da die Containerschiffe die unterschiedlichsten Längen aufweisen, die Container mit den elektrischen Steckereinheiten an unterschiedlichen Positionen auf dem Schiff angeordnet sein können und auch die Festmachposition eines Schiffes an der Kaimauer variiert, ist es erforderlich, mehrere dieser mit den elektrischen Kupp- lungseinheiten bestückten Gruben in der Kaimauer vorzusehen. Ein Transportieren der vom Containerschiff herabgelassenen Kabel hin zu einer mehrere Meter entfernten elektrischen Kupplungseinheit ist äußerst problematisch, da jeder Stecker ca. 15 kg wiegt und jedes mit den Steckern verbundene Kabel pro laufendem Me- ter zusätzlich ca. 10 kg wiegt. Since the container ships have a great variety of lengths, the containers with the electrical plug units can be arranged at different positions on the ship and also the mooring position of a ship on the quay wall varies, it is necessary, several of these equipped with the electrical coupling units pits in the To provide the quay wall. Transporting the cables lowered from the container vessel to an electrical coupling unit several meters away is extremely problematic since each plug weighs approx. 15 kg and each cable connected to the plugs weighs approx. 10 kg per meter per meter.
Diese bekannte Einrichtung der elektrischen Kupplungseinheiten in in der Kaimau- er angeordneten Gruben ist aufgrund der Vielzahl der erforderlichen Gruben und Kupplungseinheiten sehr aufwändig von Seiten der Installation und darüber hinaus mit hohen Investitionskosten verbunden. Zusätzlich ist es fraglich, ob das Ausbil- den der Gruben in der Kaimauer überall zulässig ist, da durch die Gruben die Statik der Kaimauer beeinträchtigt werden kann. Weiterhin ist von der Igus GmbH das System e-chain® reel bekannt, bei dem die landseitige Kupplungseinheit auf einem verfahrbaren Rollwagen angeordnet ist, der über eine angehängte Leitungskette mit einem landseitigen Versorgungsnetz verbunden ist. Das Verfahren des mit der Kupplungseinheit versehenen Rollwa- gens entlang der Seite eines Schiffes erfolgt mittels eines separaten Fahrzeugs, beispielsweise eines Hubstaplers. Due to the large number of required pits and coupling units, this known device of the electrical coupling units in pits arranged in the quay wall is very complex from the point of installation and, moreover, associated with high investment costs. In addition, it is questionable whether the training of the pits in the quay wall is permissible everywhere, since the pits can impair the statics of the quay wall. Furthermore, the system e-chain® reel is known by Igus GmbH, in which the land-side coupling unit is arranged on a movable trolley, which is connected via an attached cable chain with a shore-side supply network. The process of the rolling stock provided with the coupling unit along the side of a ship takes place by means of a separate vehicle, for example a forklift truck.
Zwar ermöglich dieses bekannte System eine flexible Anpassung der elektrischen Kupplungsstelle an den jeweiligen Übergabepunkt des Schiffes, jedoch ist bei die- ser Konstruktion nachteilig, dass einerseits der Rollwagen ohne jegliche Führung und Sicherung frei auf der Kaimauer verfahrbar ist und andererseits die mit dem Rollwagen gekoppelte Leitungskette im Betrieb frei auf der Kaimauer aufliegt, was neben der Gefahr von mechanischen Beschädigungen der Leitungskette aufgrund der Stolpergefahr ein nicht unerhebliches Gefahrenrisiko darstellt. Although this known system allows a flexible adaptation of the electrical coupling point to the respective transfer point of the ship, however disadvantageous in this construction is that on the one hand the trolley can be moved freely on the quay wall without any guidance and securing and on the other hand the line chain coupled to the trolley During operation, it rests freely on the quay wall, which, in addition to the risk of mechanical damage to the cable chain, represents a not insignificant risk due to the risk of tripping.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die A u f g a b e zugrunde, eine Vorrichtung zur Erstellung eines elektrischen Anschlusses zwischen einem mehrphasigen Verteilungsnetz eines Schiffes und einem mehrphasigen Landversorgungsnetz zu schaffen, die eine schnelle, sichere und flexible Erstellung der elektrischen Kontak- tierung ermöglicht. On this basis, the invention is based on the invention to provide a device for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network of a ship and a multi-phase shore supply network, which allows a fast, secure and flexible creation of electrical Kontak- tierung.
Die L ö s u n g dieser Aufgabenstellung ist erfindungsgemäß dadurch gekenn- zeichnet, dass die landseitige elektrische Kupplungseinheit schienengeführt verfahrbar ausgebildet ist, wobei die landseitige elektrische Kupplungseinheit eine Aufnahme- und Führungsvorrichtung für die kabelgebundenen Stecker der elektri- schen Steckereinheit des Schiffes aufweist. The solution of this problem is inventively characterized in that the shore-side electrical coupling unit is rail-guided movable, wherein the shore-side electrical coupling unit has a receiving and guiding device for the wired connector of the electrical connector unit of the ship.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Kupplungseinheit als schienengeführt ent- lang des Schiffes verfahrbare Kupplungseinheit hat den Vorteil, dass die Kupplungseinheit durch das Schienensystem lagestabil entlang der Kaimauer geführt werden kann. So ist es auf einfache Art und Weise möglich, die Kupplungseinheit relativ zum Schiff exakt an der Stelle zu positionieren, an der die Stecker der schiffsseitigen Steckereinheit herabgelassen werden. Zum Vollzug der elektrischen Kontaktierung des Verteilungsnetzes des Schiffes und des Landverteilungsnetzes ist jetzt nur noch erforderlich, die beiden Stecker der schiffsseitigen Steckereinheit in entsprechende Steckerkupplungen der landseitigen Kupplungseinheit einzustecken. The inventive design of the coupling unit as a rail-guided along the ship movable coupling unit has the advantage that the coupling unit can be guided by the rail system position stable along the quay wall. Thus, it is possible in a simple manner to position the coupling unit relative to the ship exactly at the point at which the plugs of the ship-side plug unit are lowered. To complete the electrical contacting of the distribution network of the ship and the land distribution network is now only necessary, the two plugs of the ship's connector unit plug into corresponding plug couplings of the shore-side coupling unit.
Die Aufnahme- und Führungsvorrichtung der Kupplungseinheit dient dazu, dass die schweren kabelgebundenen Stecker der Steckereinheit möglichst ohne manu- elles Zutun den Steckerkupplungen der Kupplungseinheit zuführbar sind. The receiving and guiding device of the coupling unit serves to ensure that the heavy, wired connectors of the plug unit can be fed to the plug couplings of the coupling unit as far as possible without any manual intervention.
Zur Ausbildung des Schienensystems der schienengeführt verfahrbar ausgebilde- ten Kupplungseinheit wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass Schienen der schienengeführt verfahrbaren elektrischen Kupplungseinheit auf der Kaimauer oder auf einer auf der Kaimauer angeordneten Hochwasserschutzwand angeord- net sind. In order to form the rail system of the rail-guided moveable coupling unit, the invention proposes that rails of the rail-guided, movable electrical coupling unit be arranged on the quay wall or on a flood protection wall arranged on the quay wall.
Um das An- und Ablegen des Schiffes nicht zu behindern, wird gemäß einer prakti- schen Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, dass das Schienensystem im Bereich der Festmachstellen eines Schiffes sowie im Bereich von Schutztüren unterbrochen ausgebildet ist, aber von der elektrischen Kupplungseinheit überfahrbar ist. In order not to hinder the loading and unloading of the ship, it is proposed according to a practical embodiment of the invention that the rail system is interrupted in the area of the mooring points of a ship and in the area of protective doors, but can be driven over by the electric coupling unit.
Zur Ausbildung des Schienensystems wird gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, dass das Schienensystem aus zwei parallel neben- einander angeordneten Schienen besteht, auf denen die Kupplungseinheit mittels eines mit den Schienen in Eingriff stehenden Rollensystems verfahrbar ist. Diese Ausführungsform des Schienensystems bietet sich insbesondere für den Fall an, dass die verfahrbare Kupplungseinheit auf einer auf der Kaimauer angeordneten Hochwasserschutzmauer angeordnet ist und somit die Schienen des Schienensys- tems keine Stolperstellen auf der Kaimauer darstellen. In order to form the rail system, it is proposed according to a first embodiment of the invention that the rail system consists of two rails arranged parallel to one another on which the coupling unit can be moved by means of a roller system which is in engagement with the rails. This embodiment of the rail system is particularly suitable for the case in which the movable coupling unit is arranged on a flood protection wall arranged on the quay wall and thus the rails of the rail system do not represent stumbling points on the quay wall.
Mit einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zur Ausbildung des Schie- nensystems wird vorgeschlagen, dass das Schienensystem aus einer seitlichen Führungsschiene besteht, entlang der die Kupplungseinheit mittels eines auf der Kaimauer oder der Hochwasserschutzwand aufstehenden Rollensystems verfahrbar ist. Die senkrecht auf der Kaimauer aufstehende Führungsschiene ist im Querschnitt der Kaimauer betrachtet landseitig vor den Pollern zum Festmachen der Schiffe angeordnet. Im unmittelbaren Bereich der Poller ist auch bei diesem Schienensystem die Führungsschiene unterbrochen, so dass die Festmachstellen, insbesondere Poller, landseitig und wasserseitig frei zugänglich sind. With a second embodiment according to the invention for the formation of the rail system, it is proposed that the rail system consist of a lateral guide rail along which the coupling unit can be moved by means of a roller system resting on the quay wall or the flood protection wall. The upright on the quay wall upstanding guide rail is viewed in cross section of the quay wall on the land side in front of the bollards for mooring the ships. In the immediate area the bollard is also at this Rail system interrupted the guide rail, so that the mooring points, especially bollards, are freely accessible on land and water side.
Der Antrieb der verfahrbaren Kupplungseinheit ist erfindungsgemäß so ausgebil- det, dass das Schienensystem mindestens eine Zahnstange oder Ritzelschiene aufweist, entlang der die Kupplungseinheit mittels mindestens eines angetriebenen Ritzels verfahrbar ist. According to the invention, the drive of the movable coupling unit is designed so that the rail system has at least one rack or pinion rail along which the coupling unit can be moved by means of at least one driven pinion.
Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass der Abstand einzelner Rollen des Rollensystems in Fahrtrichtung zueinander so ausgebildet ist, dass bei wenigs- tens vier in Reihe hintereinander angeordneten Rollen immer mindestens drei Rol- len in Kontakt mit den Schienen bzw. der Flochwasserschutzwand stehen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die verfahrbare Kupplungseinheit auch beim Überfahren einer Lücke im Schienensystem immer ausreichend stabil geführt wird. Furthermore, it is proposed with the invention that the spacing of individual rollers of the roller system in the direction of travel from one another is such that at least four rollers arranged in series one behind the other always have at least three rollers in contact with the rails or the anti-flooding wall. In this way, it is ensured that the movable coupling unit is always guided sufficiently stable even when crossing a gap in the rail system.
Zur Ausbildung der Aufnahme- und Führungsvorrichtung wird vorgeschlagen, dass die Aufnahme- und Führungsvorrichtung für jeden kabelgebundenen Stecker der elektrischen Steckereinheit eine im Querschnitt halbkreisförmige Führungsbahn aufweist, wobei jede Führungsbahn zwei in einem Winkel zueinander angeordnete Teilbereiche aufweist, die über einen Radius miteinander verbunden sind. Vorteilhafterweise sind die beiden Teilbereiche einer jeden Führungsbahn in einem Win kel von 70° bis 110°, also im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet. To form the receiving and guiding device is proposed that the receiving and guiding device for each wired connector of the electrical connector unit has a semi-circular in cross-section guideway, each guideway has two at an angle to each other arranged portions which are interconnected by a radius. Advantageously, the two subregions of each guideway are arranged in a win angle of 70 ° to 110 °, that is substantially perpendicular to each other.
Die Aufnahme- und Führungsvorrichtung arbeitet so, dass sobald die kabelgebundenen Stecker der Steckereinheit in den jeweiligen Führungsbahnen zu liegen kommen, diese selbsttätig durch das eigene Gewicht der nachgeführten Kabel entlang der Führungsbahnen hin zu den Steckerkupplungen der Kupplungseinheit geschoben, ohne dass es einer manuellen Unterstützung bedarf. The receiving and guiding device operates so that as soon as the wired plug of the plug unit come to rest in the respective guideways, this automatically pushed by the own weight of the tracking cable along the guideways towards the plug couplings of the coupling unit, without the need for manual assistance ,
Um das Einführen der kabelgebundenen Stecker der Steckereinheit in die Führungsbahnen der Aufnahme- und Führungsvorrichtung zu erleichtern, wird mit der Erfindung weiterhin vorgeschlagen, dass jede Führungsbahn einen vertikal nach oben gerichteten Teilbereich aufweist, wobei am freien oberen Ende eines jeden vertikalen Teilbereichs eine sich nach oben trichterförmig erweiternde Hülse zur führenden Aufnahme jeweils eines Steckers der elektrischen Steckereinheit ange- ordnet ist. Die trichterförmige Hülse dient zusätzlich dazu, eine Sicherungskappe zurückzuhalten, die die einzelnen Stecker der Steckereinheit zum Schutz vor Be- schädigungen beim Herablassen vom Schiff lose umgibt. In order to facilitate the insertion of the wired connector of the plug unit in the guideways of the receiving and guiding device, it is further proposed with the invention that each guideway has a vertically upwardly directed portion, wherein at the free upper end of each vertical portion of an upwards funnel-shaped widening sleeve for holding in each case a plug of the electrical plug unit. is orders. The funnel-shaped sleeve additionally serves to retain a safety cap that loosely surrounds the individual plugs of the plug unit to protect it from damage when it is lowered from the ship.
Schließlich wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Kopplung der verfahrbaren Kupplungseinheit an einen landseitigen Versorgungsnetzanschluss über mindestens eine gelenkige Leitungskette erfolgt. Die vorteilhafterweise in Edelstahl auszuführende Leitungskette bildet einen guten Schutz der in der Lei- tungskette geführten elektrischen Kabel. Finally, it is proposed with the invention that the coupling of the movable coupling unit to a shore-side supply network connection via at least one articulated line chain. The advantageously carried out in stainless steel cable chain forms a good protection of the run in the cable chain electrical cable.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehöri- gen Zeichnungen, in denen drei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erstellung eines elektrischen Anschlusses zwischen einem mehr- phasigen Verteilungsnetz eines Schiffes und einem mehrphasigen Landversor- gungsnetz nur beispielhaft dargestellt sind, ohne die Erfindung auf diese Ausfüh- rungsbeispiele zu beschränken. In den Zeichnungen zeigt: Other features and advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawings, in which three embodiments of a device according to the invention for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network of a ship and a multiphase land supply network are shown only by way of example, without the invention restrict these embodiments. In the drawings shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erstellung eines elektrischen Anschlusses; Figure 1 is a schematic representation of a device according to the invention for establishing an electrical connection.
Fig. 2 eine Seitenansicht der verfahrbaren Kupplungseinheit gemäß Fig. 1 , eine erste Ausführungsform der Kupplungseinheit darstellend; FIG. 2 shows a side view of the movable coupling unit according to FIG. 1, showing a first embodiment of the coupling unit; FIG.
Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der verfahrbaren Fig. 3 is a side view of a second embodiment of the movable
Kupplungseinheit;  Clutch unit;
Fig. 4 einen schematischen Schnitt entlang der Linie IV-IV gemäß Fig. 3; FIG. 4 shows a schematic section along the line IV-IV according to FIG. 3; FIG.
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht der verfahrbaren Kupplungseinheit gemäß Fig. 3 und 4, das Überfahren einer Schienenlücke darstellend und Fig. 5 is a schematic side view of the movable coupling unit according to FIGS. 3 and 4, the driving over a rail gap representing and
Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung gemäß Fig. 4, jedoch eine dritte Fig. 6 is a schematic sectional view of FIG. 4, but a third
Ausführungsform der verfahrbaren Kupplungseinheit darstellend. Die Abbildung Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Vorrichtung 1 zur Erstel- lung eines elektrischen Anschlusses zwischen einem mehrphasigen Vertei- lungsnetz 2 eines Schiffes 3 und einem mehrphasigen landseitigen Versorgungs- netz 4. Embodiment of the movable coupling unit performing. 1 shows schematically the structure of a device 1 for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network 2 of a ship 3 and a multi-phase shore-side supply network 4.
Aufgrund schärferer Umweltschutzgesetze gewinnt die Landstromversorgung der im Hafen vor Anker liegenden Schiffe 3 mehr und mehr an Bedeutung, da durch die landseitige Stromversorgung die Dieselmotoren der Schiffe 3 abgestellt werden können. Due to stricter environmental protection laws, the shore power supply of the ships anchored in the harbor 3 is gaining more and more importance, as the diesel engines of the ships 3 can be switched off by the shore-side power supply.
Da das landseitige Versorgungsnetz 4 und die Verteilungsnetze 2 der Schiffe 3 unterschiedliche Frequenzen, Sternpunktbehandlungen und dergleichen aufweisen können, erfolgt die Verbindung der beiden Verteilungsnetze 2 und 4 über einen Frequenzumrichter 5. Der Einfachheit halber ist in der schematischen Darstellung nur der Frequenzumrichter 5 ohne vor-und nachgeschaltete Transformatoren dar- gestellt. Der Frequenzumrichter 5 ist über eine Kabelverbindung 6 mit dem Versor- gungsnetz 2 des Schiffes 3 verbunden. Since the shore-side supply network 4 and the distribution networks 2 of the ships 3 may have different frequencies, star point treatments and the like, the connection of the two distribution networks 2 and 4 via a frequency converter 5. For simplicity, in the schematic representation, only the frequency converter 5 without and downstream transformers. The frequency converter 5 is connected via a cable connection 6 to the supply network 2 of the ship 3.
Bei Containerschiffen 3 erfolgt die eigentliche elektrische Kontaktierung zwischen dem schiffsseitigen Versorgungsnetz 2 und dem landseitigen Versorgungsnetz 4 über eine elektrische Steckereinheit 7 an Bord des Schiffes 3 und eine landseitige elektrische Kupplungseinheit 8, die miteinander verbunden werden. Die schiffssei- tige elektrische Steckereinheit 7 besteht im Wesentlichen aus zwei auf einer ge- meinsamen Kabeltrommel 9 aufgewickelten elektrischen Kabeln 10, die endseitig mit Steckern 11 versehen sind. Die beiden Kabel werden parallel von der Kabel- trommel 9 abgewickelt bzw. wieder auf diese aufgewickelt. Zur Aufnahme der Stecker 11 der Steckereinheit 7 ist die Kupplungseinheit 8 mit zwei entsprechenden Steckerkupplungen 12 ausgestattet. Die schiffsseitige Steckereinheit 7 ist in der Regel in einem Container 13 untergebracht, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. In container ships 3, the actual electrical contact between the ship's supply network 2 and the shore-side supply network 4 via an electrical connector unit 7 on board the ship 3 and a shore-side electrical coupling unit 8, which are interconnected. The ship-side electric plug unit 7 consists essentially of two electrical cables 10 wound on a common cable drum 9 and provided with plugs 11 at the end. The two cables are unwound in parallel from the cable drum 9 or wound up again on this. For receiving the plug 11 of the plug unit 7, the coupling unit 8 is equipped with two corresponding plug couplings 12. The ship-side plug unit 7 is usually housed in a container 13, as shown in Fig. 1.
Um die Kontaktierung zwischen der schiffsseitigen Steckereinheit 7 und der land- seitigen Kupplungseinheit 8 so einfach wie möglich zu gestalten, ist die landseitig angeordnete elektrische Kupplungseinheit 8 entlang zumindest eines Teilbereichs des Schiffes 3 auf einer Kaimauer 14 verfahrbar ausgebildet. Diese entlang des Schiffes 3 verfahrbare Ausgestaltung der elektrischen Kupp- lungseinheit 8 ist vorteilhaft, da die Containerschiffe 3 die unterschiedlichsten Län- gen aufweisen, die Container 13 mit den elektrischen Steckereinheiten 7 an unter- schiedlichen Positionen auf dem Schiff 3 angeordnet sein können und auch die Festmachposition eines Schiffes 3 an der Kaimauer 14 variiert. Ein manuelles Transportieren der vom Containerschiff 3 herabgelassenen Kabel 10 hin zu einer mehrere Meter entfernten elektrischen Kupplungseinheit 8 ist äußerst problema- tisch, da jeder Stecker 11 ca. 15 kg wiegt und jedes mit den Steckern 11 verbun- dene Kabel 10 pro laufendem Meter zusätzlich ca. 10 kg wiegt. In order to make the contacting between the ship-side plug unit 7 and the shore-side coupling unit 8 as simple as possible, the electrical coupling unit 8 arranged on the land side is designed so as to be movable along at least part of the ship 3 on a quay wall 14. This embodiment of the electric coupling unit 8, which can be moved along the ship 3, is advantageous, since the container ships 3 have the most varied lengths, the containers 13 with the electrical plug units 7 can be arranged at different positions on the ship 3 and also the Mooring position of a ship 3 at the quay wall 14 varies. Manual transport of the cable 10 lowered from the container vessel 3 to an electrical coupling unit 8 several meters away is extremely problematic, since each plug 11 weighs approximately 15 kg and each cable 10 connected to the plugs 11 per additional meter is approx Weighs 10 kg.
Durch die Ausbildung der Kupplungseinheit 8 als entlang des Schiffes 3 verfahrbare Kupplungseinheit 8 ist es auf einfache Art und Weise möglich, die Kupplungseinheit 8 relativ zum Schiff 3 exakt an der Stelle zu positionieren, an der die Stecker 11 der schiffsseitigen Steckereinheit 7 herabgelassen werden. Zum Vollzug der elektrischen Kontaktierung des Verteilungsnetzes 2 des Schiffes 3 und des landseitigen Verteilungsnetzes 4 ist jetzt nur noch erforderlich, die beiden Ste- cker 11 der schiffsseitigen Steckereinheit 7 in entsprechende Steckerkupplungen 12 der landseitigen Kupplungseinheit 8 einzustecken. Due to the design of the coupling unit 8 as movable along the ship 3 coupling unit 8, it is possible in a simple manner to position the coupling unit 8 relative to the ship 3 exactly at the point at which the plug 11 of the ship-side plug unit 7 are lowered. For the completion of the electrical contacting of the distribution network 2 of the ship 3 and the land-side distribution network 4, it is now only necessary to insert the two plugs 11 of the ship-side plug unit 7 into corresponding plug couplings 12 of the shore-side coupling unit 8.
Diese Vorrichtung 1 zur elektrische Kontaktierung bedarf aufgrund der exakten Positionierbarkeit der elektrischen Kupplungseinheit 8 relativ zum Schiff 3 bzw. zur elektrischen Steckereinheit 7 des Schiffes 3 nur einer Bedienungsperson. This device 1 for electrical contacting needs due to the exact positioning of the electrical coupling unit 8 relative to the ship 3 and the electrical connector unit 7 of the ship 3 only one operator.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform zur Ausbildung der verfahrbaren elektrischen Kupplungseinheit 8 ist die Kupplungseinheit 8 als schienengeführt verfahrbar ausgebildet, wobei ein Schienensystem 15, das aus zwei parallel nebeneinander angeordneten Schienen 16 besteht, direkt auf der Kaimau- er 14 bzw- leicht aufgeständert auf der Kaimauer 14 angeordnet ist. Die Kupp lungseinheit 8 ist mittels eines mit den Schienen 16 in Eingriff stehenden Rollen- systems 17 entlang des Schienensystems 15 verfahrbar, wobei die Kupplungsein- heit 8 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen auf einem entlang des Schienensystems 15 verfahrbaren Schlitten 18 angeordnet ist . In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 for forming the movable electric coupling unit 8, the coupling unit 8 is designed as rail-guided movable, wherein a rail system 15, which consists of two parallel juxtaposed rails 16, directly on the quay wall 14 or - Is slightly raised on the quay wall 14 is arranged. The coupling unit 8 can be moved along the rail system 15 by means of a roller system 17 which is in engagement with the rails 16, the coupling unit 8 being arranged on a carriage 18 movable along the rail system 15 in the illustrated embodiments.
Die Kabelverbindung 6, über die die verfahrbare Kupplungseinheit 8 mit dem Fre quenzumrichter 5 verbunden ist, verläuft im Bereich des Schienensystems 15 der verfahrbaren Kupplungseinheit in einer gelenkigen Leitungskette 19. Die vorteil- hafterweise in Edelstahl auszuführende Leitungskette 19 bildet einen guten Schutz für die in der Leitungskette 19 geführte Kabelverbindung 6. The cable connection 6, via which the movable coupling unit 8 is connected to the frequency converter 5, runs in the region of the rail system 15 of FIG movable coupling unit in a hinged line chain 19. The advantageously executed in stainless steel line chain 19 forms a good protection for the guided in the chain 19 cable connection. 6
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist die elektrische Kupplungseinheit 8 eine Aufnahme- und Führungsvorrichtung 20 für die kabelgebundenen Stecker 11 der elektrischen Steckereinheit 7 des Schiffes 3 aufweist, um die schweren kabelgebundenen Ste- cker 11 der Steckereinheit 7 möglichst ohne manuelles Zutun den Steckerkupplungen 12 der Kupplungseinheit 8 zuführen zu können. As can be seen from FIG. 2, the electrical coupling unit 8 has a receiving and guiding device 20 for the wired plug 11 of the electric plug unit 7 of the ship 3, around the heavy wired plug 11 of the plug unit 7 as far as possible without manual intervention of the plug couplings 12 to perform the coupling unit 8.
Die Aufnahme- und Führungsvorrichtung 20 weist für jeden kabelgebundenen Ste- cker 11 der elektrischen Steckereinheit 7 eine im Querschnitt halbkreisförmige Führungsbahn 21 auf, wobei jede Führungsbahn 21 zwei in einem Winkel a zuei- nander angeordnete Teilbereiche 22, 23 aufweist, die über einen Radius 24 miteinander verbunden sind. Vorteilhafterweise sind die beiden Teilbereiche 22, 23 ei- ner jeden Führungsbahn 21 in einem Winkel a von 70° bis 110°, also im Wesentli- chen rechtwinklig zueinander angeordnet. The receiving and guiding device 20 has, for each wired plug 11 of the electrical plug unit 7, a guide track 21 which is semicircular in cross section, with each guide track 21 having two subregions 22, 23 arranged at an angle a, which have a radius 24 connected to each other. Advantageously, the two subregions 22, 23 of each guide track 21 are arranged at an angle a of 70 ° to 110 °, ie substantially at right angles to each other.
Um das Einführen der kabelgebundenen Stecker 11 der Steckereinheit 7 in die Führungsbahnen 21 der Aufnahme- und Führungsvorrichtung 20 zu erleichtern, weist jede Führungsbahn 21 einen vertikal nach oben gerichteten Teilbereich 22 auf, wobei am freien oberen Ende eines jeden vertikalen Teilbereichs 22 eine sich nach oben trichterförmig erweiternde Hülse 25 zur führenden Aufnahme jeweils eines Steckers 11 der elektrischen Steckereinheit 7 angeordnet ist. Die trichterförmige Hülse 25 dient vorteilhafterweise zusätzlich dazu, eine Sicherungskappe 26 zurückzuhalten, die die einzelnen Stecker 11 der Steckereinheit 7 zum Schutz vor Beschädigungen beim Herablassen vom Schiff 3 lose umgibt. In order to facilitate the insertion of the wired connector 11 of the plug unit 7 in the guideways 21 of the receiving and guiding device 20, each guide track 21 has a vertically upwardly directed portion 22, wherein at the free upper end of each vertical portion 22 is an upwards funnel-shaped widening sleeve 25 is arranged for leading receiving a respective plug 11 of the electrical connector unit 7. The funnel-shaped sleeve 25 advantageously additionally serves to retain a safety cap 26, which loosely surrounds the individual plugs 11 of the plug unit 7 for protection against damage during the lowering of the ship 3.
Die Aufnahme- und Führungsvorrichtung 20 arbeitet so, dass sobald die kabelgebundenen Stecker 11 der Steckereinheit 7 in den jeweiligen Führungsbahnen 21 zu liegen kommen, diese selbsttätig durch das eigene Gewicht der nachgeführten Kabel 10 entlang der Führungsbahnen 21 hin zu den Steckerkupplungen 12 der Kupplungseinheit 8 geschoben, ohne dass es einer manuellen Unterstützung bedarf. Allein das Einfügen der Stecker 11 in die Steckerkupplungen 12 der Kupplungs- einheit 8 erfolgt manuelle durch die eine Bedienperson der verfahrbaren Kupp lungseinheit 8. The receiving and guiding device 20 operates so that as soon as the wired plug 11 of the plug unit 7 come to rest in the respective guideways 21, this automatically pushed by the own weight of the tracking cable 10 along the guideways 21 to the plug couplings 12 of the coupling unit 8 without the need for manual assistance. Only the insertion of the plug 11 in the plug couplings 12 of the coupling unit 8 is done manually by an operator of the movable hitch be unit. 8
Wie weiterhin aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist das Schienensystem 15 im Bereich von Pollern 27 zum Festmachstellen der Schiffe 3 sowie im Bereich von Schutztü- ren unterbrochen ausgebildet, um das An- und Ablegen des Schiffes 3 nicht zu behindern. Die verfahrbare Kupplungseinheit 8 ist jedoch so ausgelegt, dass diese Lücken im Schienensystem 15 von der Kupplungseinheit 8 überfahrbaren werden können, wie dies später zur Abbildung Fig. 5 erläutert wird. 1 and 2, the rail system 15 is designed to be interrupted in the area of bollards 27 for securing the ships 3 and in the area of protective doors so as not to hinder the arrival and departure of the ship 3. However, the movable coupling unit 8 is designed so that these gaps in the rail system 15 can be traversed by the coupling unit 8, as will be explained later to Figure 5.
Der Antrieb der verfahrbaren Kupplungseinheit 8 ist bei den dargestellten Ausführungsbeispielen so ausgebildet, dass das Schienensystem 15 mindestens eine Zahnstange oder Ritzelschiene 28 aufweist, entlang der die Kupplungseinheit 8 mittels mindestens eines angetriebenen Ritzels 29 verfahrbar ist, das mit der Zahnstange oder Ritzeilschiene 28 in Eingriff steht. The drive of the movable coupling unit 8 is formed in the illustrated embodiments so that the rail system 15 has at least one rack or pinion rail 28, along which the coupling unit 8 by means of at least one driven pinion 29 is movable, which is in engagement with the rack or Ritzeilschiene 28 ,
Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, das Rollensystem 17 als ange- triebenes Rollensystem 17 auszubilden. Alternatively, it is of course also possible to form the roller system 17 as a driven roller system 17.
Die Abbildungen Fig. 3, 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform zur Ausbil- dung der verfahrbaren elektrischen Kupplungseinheit 8. Bei dieser zweiten Ausfüh- rungsform ist das Schienensystem 15 nicht direkt oder leicht aufgeständert auf der Kaimauer 14 angeordnet, sondern auf einer auf der Kaimauer 14 angeordneten Hochwasserschutzwand 30. Auch bei dieser Ausführungsform besteht das Schie- nensystem 15 aus zwei parallel nebeneinander angeordneten Schienen 16. FIGS. 3, 4 and 5 show a second embodiment of the embodiment of the movable electrical coupling unit 8. In this second embodiment, the rail system 15 is not arranged directly or slightly elevated on the quay wall 14 but on a quay wall 14 arranged flood protection wall 30. Also in this embodiment, the rail system 15 consists of two parallel juxtaposed rails sixteenth
Ansonsten entspricht der Aufbau der verfahrbaren elektrischen Kupplungseinheit 8 der zuvor zu den Abbildungen Fig. 1 und 2 beschriebenen elektrischen Kupp- lungseinheit 8. Otherwise, the construction of the movable electrical coupling unit 8 corresponds to the electrical coupling unit 8 previously described with reference to FIGS. 1 and 2.
Der Schnittdarstellung gemäß Fig. 4 zeigt, wie das Schienensystem 15 über seitli- che Träger 31 an der Hochwasserschutzwand 30 festgelegt ist. Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform können die Träger 31 auch so ausgebildet sein, dass diese auf der Kaimauer 14 aufstehen und die Hochwasserschutzwand 30 zwischen sich aufnehmen. The sectional view according to FIG. 4 shows how the rail system 15 is fixed to the flood protection wall 30 via lateral supports 31. As an alternative to the illustrated embodiment, the carriers 31 may also be designed in such a way that that they stand up on the quay wall 14 and absorb the flood protection wall 30 between them.
Die gelenkige Leitungskette 19 für die Kabelverbindung 6, über die die verfahrbare Kupplungseinheit 8 mit dem Frequenzrichter 5 verbunden ist, findet zwischen den Schienen 16 des Schienensystems 15 Aufnahme. The articulated cable chain 19 for the cable connection 6, via which the movable coupling unit 8 is connected to the frequency converter 5, is received between the rails 16 of the rail system 15 recording.
In der Abbildung Fig. 5 ist schematisch dargestellt, wie die verfahbare Kupplungs- einheit 8 eine Lücke im Schienensystem 15 überfahren kann, wie diese beispiels- weise im Bereich der Poller 27 oder von Schutztüren in der Hochwasserschutz- wand 30 vorzusehen sind, um das Festmachen der Schiffe 3 nicht zu behindern oder den Zugang zu den Schutztüren nicht zu versperren. FIG. 5 schematically shows how the deployable coupling unit 8 can drive over a gap in the rail system 15, as may be provided, for example, in the area of the bollards 27 or protective doors in the flood protection wall 30 in order to be fastened the ships 3 or not to obstruct access to the safety gates.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, ist Abstand einzelner Rollen 32 des Rollensystems 17 in Fahrtrichtung der Kupplungseinheit 8 zueinander so ausgebildet, dass immer min- destens drei Rollen 32 in Kontakt mit den Schienen 16 stehen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die verfahrbare Kupplungseinheit 8 auch beim Überfahren einer Lücke im Schienensystem 15 immer ausreichend stabil geführt wird. As can be seen from FIG. 5, the spacing of individual rollers 32 of the roller system 17 in the direction of travel of the coupling unit 8 is designed so that at least three rollers 32 are always in contact with the rails 16. In this way it is ensured that the movable coupling unit 8 is always guided sufficiently stable even when driving over a gap in the rail system 15.
Die Abbildung Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform der verfahrbaren Kupp- lungseinheit 8. FIG. 6 shows a third embodiment of the movable coupling unit 8.
Bei dieser Ausführungsform besteht das Schienensystem 15 aus einer seitlichen Führungsschiene 33, entlang der die Kupplungseinheit 8 mittels eines auf der Kai- mauer 14 aufstehenden Rollensystems 17 verfahrbar ist. Auch bei dieser Ausfüh- rungsform ist das Schienensystem 15 im Bereich der Festmachstellen der Schiffe 3 unterbrochen, so dass die Poller 27 landseitig und wasserseitig frei zugänglich sind. In this embodiment, the rail system 15 consists of a lateral guide rail 33, along which the coupling unit 8 can be moved by means of a roller system 17 resting on the quay wall 14. In this embodiment too, the rail system 15 is interrupted in the region of the mooring points of the ships 3, so that the bollards 27 are freely accessible on the shore and on the water side.
Im Querschnitt der Kaimauer 14 gemäß Fig. 6 betrachtet, ist die senkrecht auf der Kaimauer 14 aufstehende Führungsschiene 33 landseitig vor den Pollern 27 ange- ordnet. Viewed in cross section of the quay wall 14 according to FIG. 6, the guide rail 33 rising perpendicularly on the quay wall 14 is arranged on the land side in front of the bollards 27.
Die Führung der verfahrbaren Kupplungseinheit 8 entlang der Führungsschiene 33 erfolgt bei der dargestellten Ausführungsform über ein formschlüssig ineinander greifendes Führungssystem 34, das einerseits an der Führungsschiene 33 und andererseits an der verfahrbaren Kupplungseinheit 8 angeordnet ist. The guide of the movable coupling unit 8 along the guide rail 33 takes place in the illustrated embodiment via a form-fitting manner cross-guide system 34 which is disposed on the one hand on the guide rail 33 and on the other hand on the movable coupling unit 8.
Bei den zuvor anhand der Abbildungen Fig. 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsformen zur Ausbildung der elektrischen Kupplungseinheit 8 war diese immer als schienengeführt verfahrbar ausgebildet dargestellt worden. In the embodiments described above with reference to FIGS. 1 to 6 for the formation of the electrical coupling unit 8, this has always been shown to be movable as a rail guided.
Die wie zuvor beschrieben ausgestaltete Vorrichtung 1 zur Erstellung eines elektri- schen Anschlusses zwischen einem mehrphasigen Verteilungsnetz 2 eines Schif- fes 3 und einem mehrphasigen landseitigen Versorgungsnetz 4 zeichnet sich da- durch aus, dass die Kupplungseinheit 8 als schienengeführt entlang des Schiffes 3 verfahrbar ausgebildet ist, wodurch es auf einfache Art und Weise möglich ist, die Kupplungseinheit 8 relativ zum Schiff 3 exakt an der Stelle zu positionieren, an der die Stecker 11 der schiffsseitigen Steckereinheit 7 herabgelassen werden. The device 1 configured as described above for establishing an electrical connection between a multiphase distribution network 2 of a ship 3 and a multi-phase shore-side supply network 4 is characterized in that the coupling unit 8 is designed to be movable along the ship 3 as rail-guided whereby it is possible in a simple manner to position the coupling unit 8 relative to the ship 3 exactly at the point at which the plugs 11 of the ship-side plug unit 7 are lowered.
Bezuqszeichen liste Reference list
1 Vorrichtung 1 device
2 Versorgungsnetz (Schiff)  2 supply network (ship)
3 Schiff/Containerschiff  3 ship / container ship
4 Versorgungsnetz (Land)  4 supply network (country)
5 Frequenzumrichter  5 frequency converters
6 Kabelverbindung  6 cable connection
7 Steckereinheit  7 plug unit
8 Kupplungseinheit  8 coupling unit
9 Kabeltrommel  9 cable drum
10 Kabel  10 cables
11 Stecker  11 plugs
12 Steckerkupplung  12 plug coupling
13 Container  13 containers
14 Kaimauer  14 quay wall
15 Schienensystem  15 rail system
16 Schiene  16 rail
17 Rollensystem  17 roller system
18 Schlitten  18 sleds
19 Leitungskette  19 cable chain
20 Aufnahme-und Führungsvorrichtung 1 Führungsbahn20 receiving and guiding device 1 guideway
2 Teilbereich (vertikal) 3 Teilbereich 2 partial area (vertical) 3 partial area
4 Radius 4 radius
5 Hülse  5 sleeve
26 Sicherungskappe  26 safety cap
27 Poller  27 bollards
28 Zahnstange/Ritzelschiene 28 rack / pinion rail
29 Ritzel 29 pinions
30 Hochwasserschutzwand 30 flood protection wall
31 Träger 31 carriers
32 Rolle  32 roll
33 Führungsschiene  33 guide rail
34 Führungssystem  34 leadership system
a Winkel a angle

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Vorrichtung zur Erstellung eines elektrischen Anschlusses zwischen einem mehrphasigen Verteilungsnetz (2) eines Schiffes (3) und einem mehrphasigen landseitigen Versorgungsnetz (4), mit einer schiffsseitig angeordneten elektrischen Steckereinheit (7) und einer landseitig angeordneten elektrischen Kupplungseinheit (8) zur elektrischen Kontaktierung mit der elektrischen Steckereinheit (7) des Schiffes (3), wobei die landseitig angeordnete elektrische Kupplungseinheit (8) entlang zumindest eines Teilbereichs des Schiffes (3) verfahrbar ausgebildet ist, 1. A device for establishing an electrical connection between a multi-phase distribution network (2) of a ship (3) and a multi-phase shore-side supply network (4), with a ship side arranged electrical plug unit (7) and a land side arranged electrical coupling unit (8) for electrical contacting with the electric plug unit (7) of the ship (3), wherein the electrical coupling unit (8) arranged on the land side is designed so as to be movable along at least part of the ship (3),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,  characterized ,
dass die landseitige elektrische Kupplungseinheit (8) schienengeführt verfahrbar ausgebildet ist, wobei die landseitige elektrische Kupplungseinheit (8) eine Aufnahme- und Führungsvorrichtung (20) für die kabelgebundenen Stecker (11) der elektrischen Steckereinheit (7) des Schiffes (3) aufweist.  the shore-side electrical coupling unit (8) is designed to be movable in rail-guided manner, wherein the shore-side electrical coupling unit (8) has a receiving and guiding device (20) for the wired plug (11) of the electric plug unit (7) of the ship (3).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Schienensystem (15) der schienengeführt verfahrbaren landseitigen elektrischen Kupplungseinheit (8) auf der Kaimauer (14) oder auf einer auf der Kaimauer (14) angeordneten Hochwasserschutzwand (30) angeordnet ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a rail system (15) of the rail guided movable shore-side electrical coupling unit (8) on the quay wall (14) or on a quay wall (14) arranged flood protection wall (30) is arranged.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (15) im Bereich der Festmachstellen eines Schiffes (3) sowie im Bereich von Schutztüren unterbrochen ausgebildet ist, aber von der landseitigen elektrischen Kupplungseinheit (8) überfahrbar ist. 3. A device according to claim 2, characterized in that the rail system (15) in the region of the mooring points of a ship (3) and in the area of protective doors is formed interrupted, but of the shore-side electrical coupling unit (8) is overridden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (15) aus zwei parallel nebeneinander angeordneten Schienen (16) besteht, auf denen die landseitige elektrische Kupplungseinheit (8) mittels eines mit den Schienen (16) in Eingriff stehenden Rollensystems (17) verfahrbar ist. 4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the rail system (15) consists of two parallel juxtaposed rails (16) on which the shore-side electrical coupling unit (8) by means of a with the rails (16) in engagement roller system (17) is movable.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (15) aus einer seitlichen Führungsschiene (33) besteht, entlang der die landseitige elektrische Kupplungseinheit (8) mittels eines auf der Kaimauer (14) oder der Hochwasserschutzwand (30) aufstehenden Rollen- systems (17) verfahrbar ist. 5. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the rail system (15) consists of a lateral guide rail (33) along which the shore-side electrical coupling unit (8) by means of a on the Quay wall (14) or the flood protection wall (30) upstanding roller system (17) is movable.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (15) mindestens eine Zahnstange oder Ritzelschiene (28) aufweist, entlang der die landseitige elektrische Kupp- lungseinheit (8) mittels mindestens eines angetriebenen Ritzels (29) verfahrbar ist. 6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the rail system (15) has at least one rack or pinion rail (28) along which the shore-side electrical coupling unit (8) by means of at least one driven pinion (29) movable is.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ab- stand einzelner Rollen (32) des Rollensystems (17) in Fahrtrichtung zueinan- der so ausgebildet ist, dass bei wenigstens vier in Reihe hintereinander an- geordneten Rollen (32) immer mindestens drei Rollen (32) in Kontakt mit den Schienen (16) bzw. der Hochwasserschutzwand (30) stehen. 7. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the spacing of individual rollers (32) of the roller system (17) in the direction of travel to each other is formed so that at least four in series successively arranged rollers (32) always at least three rollers (32) in contact with the rails (16) and the flood protection wall (30) are available.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme- und Führungsvorrichtung (20) für jeden kabelgebunde- nen Stecker (11) der elektrischen Steckereinheit (7) des Schiffes (3) eine im Querschnitt halbkreisförmige Führungsbahn (21) aufweist, wobei jede Führungsbahn (21) zwei in einem Winkel (a) zueinander angeordnete Teilberei- che (22, 23) aufweist, die über einen Radius (24) miteinander verbunden sind. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the receiving and guiding device (20) for each kabelgebunden- nen plug (11) of the electrical connector unit (7) of the ship (3) has a semi-circular in cross-section guide track (21 ), wherein each guide track (21) has two partial areas (22, 23) which are arranged at an angle (a) to one another and which are connected to one another via a radius (24).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a), unter dem die beiden Teilbereiche (22, 23) einer jeden Führungsbahn (21) zueinander angeordnet sind, zwischen 70° und 110° beträgt. 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the angle (a), under which the two partial areas (22, 23) of each guide track (21) are arranged to each other, is between 70 ° and 110 °.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungsbahn (21) einen vertikal nach oben gerichteten Teilbereich (22) auf- weist, wobei am freien oberen Ende eines jeden vertikalen Teilbereichs (22) eine sich nach oben trichterförmig erweiternde Hülse (25) zur führenden Auf- nahme jeweils eines Steckers (11) der elektrischen Steckereinheit (7) des Schiffes (3) angeordnet ist und die Hülse (25) zusätzlich dazu dient, eine Si- cherungskappe (26) zurückzuhalten, die die einzelnen Stecker (11) der elekt- rischen Steckereinheit (7) des Schiffes (3) beim Herablassen vom Schiff (3) umgibt. 10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that each guide track (21) has a vertically upwardly directed portion (22) up, wherein at the free upper end of each vertical portion (22) upwardly flared funnel-shaped sleeve (25) for the leading receiving each of a plug (11) of the electrical connector unit (7) of the vessel (3) is arranged and the sleeve (25) additionally serves to retain a fuse cap (26), the individual plugs (11) the electrical the ship (3) when lowering from the ship (3) surrounds.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die verfahrbare landseitige elektrische Kupplungseinheit (8) über min- destens eine gelenkige Leitungskette (19) mit einem landseitigen Versorgungsnetz (4) elektrisch verbunden ist. 11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the movable shore-side electrical coupling unit (8) via at least one articulated cable chain (19) with a shore-side supply network (4) is electrically connected.
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