NL1043284B9 - Ontwikkelingen en verbeteringen van "Automatische losinrichting bij het wegvaren" naar ook automatisch aanleggen - Google Patents

Abstract

Een schip aanleggen en afvaren vereist samenwerking tussen mensen op het schip en aan de wal. Bij aanleggen zullen mensen op het schip de trossen aan mensen aan de wal geven, zodat zij die kunnen bevestigen aan een bolder. Bij afvaren zijn die rollen omgedraaid. De uitvinding zorgt ervoor dat het aanleggen en afvaren zo automatisch mogelijk gaan. Hierdoor is het niet meer nodig om de trossen vast of los te maken. De vorm, de positie en de inrichting aan boord van het schip zijn bepalend voor de werking van het mechanisme, welke ervoor zorgt dat het aannemen en losmaken van de meerlijn vanzelf gaat. Het deel van de inrichting aan boord bestaat uit een horizontale pijp die met een pootconstructie (T-stuk) aan het schip is bevestigd. De pootconstructie scheidt twee functies van de pijp: het gedeelte van de pijp achter de verbinding daarvan met het schip functioneert als automatische losinrichting en het gedeelte van de pijp vóór de verbinding daarvan met het schip functioneert als automatische aanmeerinrichting. Het naar voren gerichte deel van de pijp eindigt in een punt (kegel). Door de kegelvorm wordt het inpikken van de meerlijn vergemakkelijkt. Het naar achteren gerichte deel van de pijp is verlengd met een demontabel stukje pijp met daarin de verende draaiarmen die bij het afvaren ervoor zorgen dat de meerlijn niet vroegtijdig van de pijp glijdt. De afneembaarheid van dat stukje pijp vereenvoudigt het onderhoud aan de veren en draaiarmen.

Description

Beschrijving

Ontwikkelingen en verbeteringen van Automatische losinrichting bij het wegvaren naar ook automatisch aanleggen

Mijn octrooi heb ik in twee fases verbeterd en ontwikkeld. De eerste fase heb ik beschreven in Automatische losinrichting bij het wegvaren. De tweede fase is nu aan de orde. Daarin wordt de pijp voor automatisch wegvaren ook gebruikt voor automatische aanleggen. Dat systeem beschrijf ik in het tweede deel van deze notitie. Maar eerst de verbetering van de Automatische losinrichting bij het wegvaren.

Kern van de uitvinding

Bij het afvaren van een schip vanaf een aanlegplaats (kade of pier) worden normaal gesproken eerst de voortros en achtertros weggehaald. Als laatste stap worden de achterspring en voorspring handmatig losgemaakt en binnengehaald.

De door mij uitgevonden constructie maakt zowel automatisch wegvaren als automatisch aanleggen mogelijk, dus zonder vast- en losmaken en aangeven van trossen. Want dankzij de vorm en positie van de inrichting aan boord van het schip gaan bij het wegvaren het losmaken van de meerlijn en bij het aanleggen het aannemen van de meerlijn vanzelf^x.

Gebruikte middelen

Voor het systeem zijn met name een sterke lijn en vier pijpen (rvs of staal, hol of massief) nodig.

De lijn functioneert als voor- of achterspring. Het ene uiteinde wordt in een lus gelegd en het andere uiteinde van de lijn wordt via een touwkous door een oogmoer aan de walbolder bevestigd.

De vier pijpen worden horizontaal liggend parallel aan de lengterichting op het gangboord of de rand van het schip bevestigd, twee aan stuurboordzijde en twee aan bakboordzijde.

Aan elke zijde van het schip moet één liggende pijp ^{1 2}nabij de achterste bolder tegen het uiteinde van het schip geplaatst worden en de andere voor de voorste bolder nabij de boeg langs de rand van het dek. De hoogte van de pijp ten opzichte van de rand van het dek moet zodanig zijn dat de lus soepel over de pijp kan bewegen. De pijpen moeten in ieder geval bevestigd worden aan de zijde waar het schip aangemeerd wordt.

Een elastiek wordt door de twee strengen van de lijn ³gevlochten en bevestigd op de top van de meerpaal om de lus gemakkelijk te kunnen vastpakken vanuit de boot. Bovendien moet voorkomen worden dat de lus in het water komt te hangen als het van de pijp afschuift. Het vrije gedeelte van de lijn met de lus dient lang genoeg te zijn.

De hoogte van de walbolder moet zodanig zijn dat de hoek die de walbolderlijn met de horizontale pijp op het schip maakt niet meer dan 60 graden meet (als het schip hoger (leeg ¹ Bij de andere inrichtingen daarentegen Is er sprake van een samenstelling van meerdere onderdelen en handelingen die moeten worden verricht om tijdens aanleggen en afvaren de lijnen aannemen en los te krijgen.

² Afhankelijk van het wieleffect, en de voorkeur van de schipper om aan stuurboord of bakboord af te meren/varen worden respectievelijk één of meerdere pijpen aan stuurboord of bakboordzijde geplaatst.

³ Alvorens weg te varen dient de lijn zodanig los om de pijp te liggen dat het schip tijdens het maken van een hoek met de kade of steiger niet klem komt te zitten doordat de stootwillen van het schip tegen de kade aanschuren.

schip) of lager (geladen schip) ligt dan de walbolder). Anders staat te veel spanning op de lijn en kan de lijn niet van de pijp schuiven.

Bij dit systeemt functioneert de lijn als voor- of achterspring en fungeert als een scharnier. Dat komt doordat aan één zijde van de lijn de lus vrij over de pijp kan bewegen en de andere zijde van de lijn via een touwkous door een oogmoer aan de walbolder. Wanneer het schip gaat draaien, dan draait de lijn door oogmoer aan de walbolder ook mee. waardoor het schip makkelijker en sneller kan draaien tot 90 graden langs steiger of kade en 180 graden bij een T-steiger/opstapsteiger tijdens het afvaren.

Beveiliging

Zoals ik in mijn notitie Automatische losinrichting bij het wegvaren (aanvraagnummer 1042480) bij Glijlusbeveiliging (bladzijde 3, regel 24 t/m 30) heb beschreven, zorgt een horizontale veer ervoor dat de draaiarmen naar buiten steken, zodat in stromend of woelig water de lus van de spring niet vóór vertrek spontaan van de pijp kan glijden.

Een zwaarder veersysteem (geschikt voor grote schepen) om de draaiarmen 1 te laten draaien maakt gebruik van twee verticale veren 2 met een draaddikte van minimaal 3 mm ; één veer per draaiarm. Daarvoor moeten de draaiarmen (met een wanddikte van minimaal 6 mm)⁴ in de buis 5, en wel minimaal ca. 5 cm van het uiteinde van de buis bevestigd worden, afhankelijk van de lengte van de veren. Om dan ervoor te zorgen dat de draaiarmen kunnen blijven draaien, moeten de insnijdingen 7 in de buis waarin de draaiarmen draaien ook minimaal ca. 5 cm lang 6 worden. Dan wordt het ene uiteinde van de veren 3 bevestigd aan het binnenste uiteinde van de draaiarmen 4 en worden de andere uiteinden van die veren 8 (fig.l A bovenaanzicht) bevestigd aan staafje 9 (fig.l C vooraanzicht) die liggen in insnijdingen 10 (fig.l B vooaanzichtr) in het einde van de buis. Die insnijdingen zijn daar in een rechte hoek ten opzichte van de insnijdingen voor de draaiarmen aangebracht, dus de staafjes staan dwars op de draaiarmen 11 (fig. 1 C vooraanzicht).

Onderhoud van de beveiliging

Om de hierboven beschreven verzwaarde uitvoering van de veren en draaiarmen eenvoudig bereikbaar te maken voor onderhoud en vervanging, worden ze in een demontabele kortepijp (l/6^e van de lengte van de vaste lange pijp) bevestigd, dat op zijn beurt wordt verbonden met de vaste lange pijp.

De verbinding van de demontabele pijp 1 met de vaste pijp 2 is een draadeind 3 aan de buitenkant van de demontabele pijp en een daarbij passend draadeind aan de binnenkant 4 van de vaste pijp (fig.2).

Bij massieve uitvoering van de lange pijp kan het korte pijpje op dezelfde manier als bij een holle lange pijp worden bevestigd, maar moet het uiteinde van de lange pijp een stukje uitgeboord worden om het draadeinde daarin te kunnen aanbrengen.

De sterkte van de verschillende onderdelen van het systeem (de dikte van de draaiarmen, de draaddikte van veren, de diameter en wanddikte van de lange en korte pijp, de sterkte van de bevestigingsmaterialen) moeten onderling zijn afgestemd en zijn afhankelijk van het formaat van de het schip.

⁴ De maten zijn afhankelijk van het formaat van de pijp / het schip.

Werking bij het wegvaren

Bij het wegvaren worden eerst de voortros en achtertros losgemaakt. Voordat het afvaren begint dient de lus van de achter- of voorspring (afhankelijk van de gekozen afvaartrichting; voor- of achteruit) te worden gelegd om de pijp die horizontaal is bevestigd op de naar de wal gekeerde zijde van het achterschip, respectievelijk voorschip.

Wanneer het schip voorwaarts gaat bewegen:

De motor in 'achteruit varen' zetten en weinig gas geven. De lus glijdt over de pijp en raakt een punt waar de pijp is bevestig op het schip. Daardoor komt de achterspring onder spanning te staan, waardoor het voorschip wegdraait van de wal. De motor in 'vooruit varen' zetten zodra het schip de afvaarthoek maakt. Bij vooruit varen slipt de lus van de achterspring van de pijp.

Wanneer het schip achterwaarts gaat bewegen:

Roer naar de wal draaien, de motor in 'vooruit varen' zetten en weinig gas geven. De lus glijdt over de pijp en raakt een punt waar de pijp is bevestig op het schip. Daardoor komt de voorspring onder spanning te staan, waardoor het achterschip wegdraait van de wal. Roer midscheeps zetten zodra het schip de afvaarthoek maakt, de motor in 'achteruit varen' zetten en wegvaren. Bij achteruit varen slipt de lus van de voorspring van de pijp.

Let op tijdens het wegvaren moet het roer midscheeps staan, zodat de boot niet naar opzij trekt. En met name bij stevige wind van loefzijde moet direct weggevaren worden, zodat de lus van de spring recht van de pijp afglijdt.

Tweede fase: ontwikkeling van Automatische losinrichting bij het wegvaren naar Automatisch aanleggen met gebruikmaking van de bestaande pijp

Automatisch aanleggen

Bij mijn vinding eindigt de horizontale pijp in een punt, en door de posititionering aan boord van het schip gaan zowél het aannemen van de meerlijn (bij aanleggen) als het losmaken (bij wegvaren) van de meerlijn helemaal vanzelf.

Gebruikte middelen

Het aanmeersysteem heeft vier pijpen (rvs of staal, hol of massief) en een sterke lijn of een staldraad nodig.

Het speciaal te fabriceren onderdeel van het systeem is een horizontale pijp 2 die met een pootconstructie (T-stuk) 1 aan het schip wordt bevestigd. De plaatsing van de pijpen is beschreven in Automatische losinrichting bij het wegvaren. Het T-stuk scheidt twee functies van de pijp: het deel van de pijp vóór het T-stuk 4 (l/4^e van de lengte van de pijp 3) functioneert als automatische aanleginrichting en het deel achter het T-stuk functioneert als automatische wegvaarinrichting (fig.3).

Het naar voren gerichte deel van de pijp eindigt in een punt (kegel) 5. Die vereenvoudigt het inpikken van de meerlijn (lus) bij het aanleggen.

In het losse uiteinde van de lijn 1 wordt een lus 2 gelegd. Daar omheen wordt een stugge, maar wel flexibele slang gelegd, waardoor de lus open blijft staan. De lus wordt bevestigd aan een bundel rubberen banden ⁵ 3 die stijf rond de meerpaal 4 op de wal ⁶ 5 wordt ⁵ De rubber band of gevlochten elastische band zijn overal verkrijgbaar. Ik heb zelf 15 gevouwen fietsbinnenbanden met tie wraps gebundeld voor mijn veerpont en dat werkt prima als schokvanger maar dan moet wel het ventiel netjes weggehaald worden.

⁶ Met beperkte ruimte op de wal, wordt een rvs landvastveer in plaats van rubberen banden gebruikt.

bevestigd en dient als schokvanger⁷ 3 bij het aanleggen. Om de lus in een rechte hoek ten opzichte van de paal te houden - zodat de lus niet langs de paal hangt - wordt de lus opgehangen aan een stugge landvastrubber 6 die op de top van de meerpaal wordt bevestigd (fig.5 zijzicht). Het andere uiteinde van de lijn wordt aan de meerpaal vastgezet. Het geheel wordt zodanig bevestigd dat de punt van de pijp in het midden van de lus valt

Werking bij het aanleggen

Als de pijp als achterspring aan stuurboordzijde van een schip met een linksdraaiende ⁸ schroef is bevestigd, vaar dan rustig naar de ligplaats en richt het schip zodanig dat de pijp bij de lus uitkomt, haal vervolgens de vaart uit het schip door de motor in zijn achteruit te zetten. Dan zorgt het wieleffect van de schroef ervoor dat de boot evenwijdig aan wal komt te liggen. Zodra de punt van pijp in de lus glijdt weer wat gas vooruit geven ⁹. Zodra de lus de pootconstructie raakt komt de achterspring onder spanning te staan en blijft de boot vast aan de steiger en houd motor in vooruit. Bij een rechtsdraaiende schroef is dat natuurlijk precies andersom. Bij verlaten van de boot worden, afhankelijk van het gekozen afvaartsysteem (achter- of voorspringpijp) de achter-/voorspringlijnen bij de achterste of voorste pijp of bolder en daarna als laatste stap de achter en voortros vastgemaakt.

Zes voordelen van mijn techniek

1. veiliger

Omdat het systeem volledig automatisch is ¹⁰, komt bij mijn techniek geen mensenhand te pas bij het aanleggen en wegvaren. Dit heeft als bijkomend voordeel dat er geen risico bestaat dat een hand tussen het touw en de bolder wordt bekneld.

2. levensduur en stevigheid

Mijn techniek kan tijdens aanleggen en wegvaren de weerstand en druk die de pijp ondervindt van het touw goed verdragen; de techniek vangt namelijk alle schokken goed op. Dat komt omdat de pijp een stationair object is dat stevig verankerd ligt (gelast) op het schip. De andere inrichtingen zijn constructies met onderdelen die tijdens het afvaren en aanmeren gevoelig zijn voor schokken van het trekkende touw¹¹, waardoor ze beschadigingen kunnen oplopen. Als het draaipunt¹² kapot getrokken wordt, dan zal dat invloed hebben op het geheel.

⁷ De sterkte van de lijn en de schokvanger hangt af van de grootte van het schip. De lijn met lus moet voor grote schepen van staaldraad zijn. Dan moet de schokvanger uiteraard ook zwaarder worden uitgevoerd.

⁸ Ik heb zelf de pijp achter bevestigd, omdat mijn boot (veerpont) een linksdraaiende schroef heeft en bij achteruitvaren het achterschip naar stuurboord draait (steiger).

⁹ Als de pijp als voorspring gebuikt wordt, geef dan wat gas achteruit.

¹⁰ Tijdens het afvaren en aanmeren hoeft de schipper niet zijn positie te verlaten om naar de lus te gaan, is hij niet afhankelijk van een instrument (elektronische bediening) en hoeft een ander persoon de lus niet vast en los te maken.

¹¹ Vindt plaats tijdens het maken van een draaiboek tijdens het afvaren, met name bij lagerwal en stevige wind, maar kan ook veroorzaakt worden door voorbijvarende boten die de betreffende boot (aan bijvoorbeeld een kade) doet wiebelen en het touw strak(ker) doen aanspannen.

¹² Dat is het punt waar de lus bij de de inrichting terecht komt en via de achter- of voorspringlijn een draaiboek maakt ten opzichte van de ligplaats door achter- of voorwaarts te varen tijdens het afvaren en aanmeren.

3. breed toepasbaar

Omdat mijn vinding een simpele techniek is, kan deze gemakkelijk voor allerlei type vaartuigen gemaakt worden.

4. eenvoudig aanleggen en wegvaren bij alle (weers)omstandigheden

Afhankelijk van de weersomstandigheden zijn er diverse aanmeer- en afvaarttechnieken te gebruiken, zowel bij hoge als bij lagerwal. Mijn systeem biedt het voordeel dat onder alle omstandigheden en bij elke windrichting veilig aangemeerd en afgevaren kan worden. Wat betreft het aanleggen is daarvoor het eind van de aanmeeriijn dat aan de wal is vastgemaakt voorzien van een rubberen schokvanger of een rvs landvastveer. Deze vangen de klappen en schokken op de pijp op als de lus aan het andere eind van de aanmeeriijn tijdens het aanmeren om de pijp valt. De schokvanger en veer zorgen ervoor dat de pijp minder belast wordt, waardoor hij ook bij ruwe omstandigheden gebruikt kan worden. Wat betreft het wegvaren voorkomt mijn systeem de complicaties bij klassieke methodes van wegvaren (achterspring en voorspring). Daarbij zal op het moment dat de gewenste hoek voor het wegvaren wordt gemaakt (door achterwaarts of voorwaarts te varen) de lijn strak aangespannen worden¹³. Om dat te voorkomen moet de motor op neutraal gezet worden, zodat de lijn ontspant en zo snel mogelijk met de hand ontkoppeld kan worden alvorens het schip wegvaart van zijn oorspronkelijke positie (aan de kade). Dat dit op tijd gebeurt is vooral bij lagerwal belangrijk. Bij mijn techniek wordt de gewenste hoek automatisch met de wal gemaakt, waarna de boot direct voor- of achterwaarts kan doorvaren zonder dat een persoon daarbij de lijn dient los te maken, waarvoor de boot in neutraal gezet dient te worden. Dit voorkomt vertraging. Sterker nog: het schip kan bij een lagerwal wanneer sprake is van een stevige wind juist snel en eenvoudig wegvaren, waarbij de lus vanzelf van de pijp afglijdt. Daarom heb ik hem windfighter genoemd.

5. simpele maar zeer effectieve constructie

Ondanks zijn eenvoud heeft mijn constructie twee belangrijke voordelen vergeleken met klassieke methodes van aanleggen en wegvaren:

1. Vanwege de horizontale positie van de inrichting aan boord gaan bij het aanleggen het aannemen van de meerlijn en bij het wegvaren het losmaken van de meerlijn vanzelf.

2. Omdat mijn techniek op de hefboomwet van Newton (Fm = Fz-rz Fi,2 = kracht (N) n,2 = arm (m)) 1 gebaseerd is (fig.4 A) werkt hij tijdens wegvaren wegens de positie van de inrichting 1 aan boord 2 van het schip zeer effectief: hoe groter de afstand (arm) 3 tussen het draaipunt 4 en het punt waar kracht 5 wordt uitgeoefend, hoe meer de snelheid van de draaiing 6 van het schip verhoogd wordt bij gelijke motorkracht (vermogen) (fig. 4 B). Als de motorkracht 1 verder verhoogd wordt, dan neemt de draaisnelheid 2 verder toe, waardoor het wegvaren bij met name lagerwal 3 versneld wordt (fig.4 C).

Het systeem is geschikt voor allerlei soorten steigers, echter de optimale draaiboek van het schip bij het achteruit varen tijdens het afvaren is afhankelijk van de vorm van de steiger.

¹³ Alvorens weg te varen moet bij de klassieke methode de lijn aangetrokken en gevierd worden om een hoek van 45 graden te maken. Daardoor zit er weerstand en wrijvingsverlies op de walbolder/meerpaal en bolders aan boord en door die oorzaak wordt de snelheid van de draaiing van het schip vertraagd en belemmerd.

T-Steiger/opstapsteiger¹⁴: Hoe langer de achterste pijp is hoe meer het draaipunt van achteren naar het voren van het schip verplaatst wordt. Daardoor kan het schip makkelijker en sneller meer dan 180 graden draaien.

langszij/kade¹⁵: Wegens de vorm van de steiger is het draaipunt van het schip tijdens het achteruitvaren op de hoek van het achterschip. Door een T-stuk buiskoppeling over de pijp te schuiven, kan het draaipunt verplaatst worden zonder daarbij een andere pijp te hoeven gebruiken. Bovenstaande ging over de achterste pijp. Dit geldt ook voor de voorste pijp, Echter de ruimte op het voorschip is beperkt. Afhankelijk van de ruimte op het voorschip zijn de mogelijkheden voor plaatsen van de pijp en voor de lengte van de pijp verschillend.

6. milieuvriendelijk/minder brandstofverbruik

Omdat het schip niet langer een bocht hoeft te maken bij de keren tijdens het afvaren , maar het slechts een draai hoeft te maken.

¹⁴ Deze steiger maakt een hoek van 90 graden met de wal en het schip. Het schip kan gemakkelijk draaien en wegvaren wanneer achter het schip voldoende ruimte aanwezig is (water) ten opzichte van de steiger.

¹⁵ Dat is een aanlegplaats waar de boten in een rij kunnen achter elkaar aanleggen en het schip kan alleen 90 graden draaien.

Claims (2)

1, Systeem voor automatisch aanleggen en afvaren, bestaands uit ten eerste een meerlijn met schokvangervoor het aanleggen, ten tweede een meerlijn voor het afvaren, beide verbonden met de wal en eindigend In een lus, ten derde een horizontale pijp die met een gootconstructie (T~stuk) aan het schip is bevestigd, waarbij het naar voren stekende deel uitloopt in een punt en het naar achteren stekende deel eindigt in een schroefdraad aan de binnenkant van de pijp en ten vierde een korte pijp met aan één kant twee tegenover elkaar staande armen die door middel van een eigen veer in hetzelfde vlak achterwaarts draaien en aan de andere kant aan de buitenkant een schroefdraad. De korte pijp wordt met de schroefdraad aan het naar achteren stekende deel van de vaste pijp gedraaid.

2. Systeem volgens conclusie 1. bewerkstelligt efficiënte, veilige en eenvoudig te onderhouden manieren voor aanleggen en afvaren. De vormgeving van de horizontale pijp borgt hel automatisch inpikken van de meerlijn voor het aanleggen en het automatisch lossen van de meerlijn voor het afvaren. De lussen in de meerlijnen voor aanieggen en afvaren borgen dat het aanleggen en afvaren automatisch gaan. De schokvanger voorkomt te grote krachten op de pijp als de lus aan het anders eind van de aanmeerlijn tijdens het aanmeren om de pijp valt.

De verende armen borgen dat de meerlijn voor het afvaren alleen op hst juiste moment loskomt, namelijk zodra het schip in de gekozen vaarrichtïng wegvaart.De armen en veren kunnen eenvoudig worden onderhouden of vervangen, omdat ze in de demontabele pijp zijn gemonteerd.