NL8003462A - Vastzetinrichting voor een paalvormig element. - Google Patents

Description

0598 * »*

Titel: Vastzetinrichting voor een paalvormig element

De uitvinding heeft "betrekking op een vastzetinrichting voor een paalvormig element, dat in langsrichting verschuifbaar is opgenomen in een lichaam met drijfvermogen en als hef orgaan voor dit lichaam is uitgevoerd door ten minste een over althans een deel van de lengte van het 5 paalvormige element aangebrachte tandheugel, waarbij elke tandheugel kan samenwerken met ten minste een rondsel, waarvan de aandrijving en lagering op het lichaam met drijfvermogen zijn bevestigd.

Paalvormige elementen van de bovenbedoelde soort zijn bijvoorbeeld poten voor zelfheffende eilanden voor het gebruik op zee, welke vóórzien 10 zijn van ten minste drie poten. Evenwel zijn ook andere toepassingsmoge- ^ . * lijkheden denkbaar, waarbij een poot, paal of soortgelijk langwerpig . - element ten opzichte van een drijflichaam moet worden vastgezet. Bij het gebruiken van dergelijke inrichtingen kunnen door het aandrijven van de rondsels de poten in contact worden gebracht met de zeebodem, waarna in 15 geval van een zelfheffend eiland, door voortgaande aandrijving van de rondsels het eiland tot buiten bereik van de golven omhoog wordt getild.

Indien de gewenste hoogte is bereikt, wordt het eiland ten opzichte van de poten geblokkeerd door het laten aangrijpen van reminrichtingen op de rondselaandrijvingen. Gebleken is, dat het op dergelijke wijze vastzetten 20 van een poot kan leiden tot uiterst ongunstige belastingen op de rondsels.

Zo kunnen bijvoorbeeld tijdens een zware storm de rondsels zeer ongelijlg. en veelal hoger worden belast dan tijdens het heffen, hetgeen de noodzaak ' ^ ^ met zich meebrengt de hefinrichtingen voor het eiland zwaarder uit te voeren dan op grond van het hoofddoel noodzakelijk is.

25 Met de uitvinding wordt een zodanige vastzetinrichting beoogd, dat de rondsels niet meer worden belast door krachten, die de krachten welke gepaard gaan met de gebruikelijke heffunetie van de rondsels te boven gaan.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bij een paalvormig element 30 van de in de aanhef genoemde soort verwezenlijkt, als de vastzetinrichting is voorzien van ten minste een met het lichaam met drijfvermogen verbonden heugelstuk met een tandprofiel, dat kan grijpen in en samenwerken met het tandheugelprofiel, waarbij het heugelstuk over ten minste een halve tandsteek in heugellangsrichting verplaatsbaar is en in een 80034 62 Η·* Κ - 2 - * richting loodrecht op de heugellangsrichting buiten bereik van de tandheugel brengbaar is. Door deze maatregelen worden alle krachten en momenten afkomstig van het paalvormige voorwerp direct via de vastzetinrichting naar het lichaam met drijfvermogen afgevoerd, waardoor extra belastingen 5 op de rondsels niet meer voorkomen. De constructie van de rondsels kan derhalve worden afgestemd op enkel de heffunctie daarvan. Doordat op deze wijze het vastzetten is losgekoppeld van de rondsels, is het verder op voordeel biedende wijze mogelijk de rondsels en hun aandrijvingen te demonteren voor inspectie-.of reparatiedoeleinden.

10 Een extra, bijkomend voordeel is nog dat de geleidingen in het lichaam met drijfvermogen, tussen welke geleidingen de paalvormige elementen zich bevinden, bij het aanbrengen van_-een vastzetinrichting volgens de uitvinding aanzienlijk lager worden belast, zodat ook deze geleidingen lichter kunnen worden uitgevoerd.

15 Als gevolg van de verst elmogelijkheid van het heugelstuk in heugellangsrichting is het mogelijk gemaakt de vastzetinrichting op de paal te laten aangrijpen in elke gewenste stand daarvan ten opzichte van het lichaam. In geval van een hefeiland met ten minste drie poten betekent dit dat het eiland zuiver waterpas kan worden gesteld. Tevens is 20 door deze ver stelmogelijkheid de vastzetinrichting onafhankelijk geworden van de fabricagetoleranties van de paalvormige voorwerpen.

Teneinde de vastzetinrichting in of buiten aangrijping te kunnen brengen, is het heugelstuk verplaatsbaar in een richting loodrecht op de heugellangsrichting aangebracht. De verplaatsingsinrichting kan zich 25 hierbij bijvoorbeeld loodrecht op het tandenlangsvlak uitstrekken, de voorkeur verdient het evenwel, dat overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding het heugelstuk over ten minste de tandingrijp-hoogte in het tandheugelvlak verplaatsbaar is. In geval deze bewegingsmogelijkheid voor het heugelstuk gekozen is, kan zowel deze verplaatsing 30 als die in heugellangsrichting op eenvoudige wijze worden verwezenlijkt, als overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding het heugelstuk bestaat uit een plaat met een dikte gelegen in de orde van grootte van de tandheugel en met een in hoofdzaak gelijkbenig trapeziumvormige omtrek'.met langs de lange basiszijde van het trapezium aange-35 brachte tanden, waarbij het heugelstuk zit opgesloten tussen twee geleide-blokken, die zowel gezamenlijk als onafhankelijk van elkaar in heugel- 800 34 62 « Vjj - 3 - langsrichting verplaatsbaar zijn en elk voorzien zijn van een geleidevlak dat kan samenwerken met een der hellende trapziumzij den van het heugelstuk.

De. verplaatsing van de geleideblokken, kan hierbij op verschillende 5 wijzen,/bijvoorbeeld met cylinders, plaatsvinden. Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding verdient het evenwel de voorkeur dat de geleideblokken elk door ten minste· een schroefspil verplaatsbaar zijn, waarbij deze schroefspillen zodanig zijn opgesteld, dat de hartlijnen van het ene paar schroefspillen samenvallen met die van het andere paar en 10 elk stel schroefspillen met samenvallende hartlijnen roteerbaar ten opzichte van elkaar is verbonden. Hierdoor wordt een nauwkeurig geleide verplaatsing van de geleideblokken bereikt, waarbij de zelfremmende werking van een schroefverbinding een extra beveiliging betekent.Door het roteerbaar ten opzichte van elkaar verbinden van een stel schroefspillen 15 met samenvallende hartlijnen kan op voordeelbiedénde wijze een borging in langsrichting worden bewerkstelligd.

Als overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding de helling van de geleidevlakken gelijk is aan dedrukhoek van de tanden,' worden op voordeelbiedende wijze de tandkrachten zonder.extra kracht 20 aan de geleideblokken overgedragen. De door.geleidekrachten kunnen ontbonden worden gedacht in een verticale en een horizontale component waarbij de verticale component via de verplaatsingsinrichting van de geleideblokken naar het lichaam met drijfvermogen worden af gevoerd, ter-:'.' wijl de horizontale component via geleidevlakken tussen de geleideblokken 25 en het lichaam met drijfvermogen rechtstreeks hierop wordt overgedragen.

Een in zijn totaliteit per paalvormig element gunstige krachten-. opvanging en doorgeleiding wordt overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding verkregen, als per paalvormig element twee heugelstukken aanwezig zijn, die tegenover elkaar gelegen het paalvormige 30 element tussen zich in kunnen klemmen.

Onder verwijzing naar een in de tekening op schematische wijze weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zal de vastzetinrichting volgens de uitvinding thans nader worden verduidelijkt en toegelicht. Daarbij toont: 800 34 62 - k -

Fig. 1 in doorsnede een deel van een hef eiland ter plaatse van een der palen; fig. 2 een vastzetinrichting volgens de uitvinding in de niet-blokkerende stand; 5 fig. 3 de vastzetinrichting volgens fig. 2 in de blokkerende stand; en fig. U een doorsnede volgens de lijn IV-IV in fig. 2.

In fig. 1 is een deel van een hef eiland 1 weergegeven, waarin een doorlaatopening 2 is aangebracht voor een poot 3. Twee tandheugels k 10 strekken zich in langsrichting van de poot 3 aan weerszijden daarvan uit.

De poot 3 kan elke gewenste constructie of dwarsdoorsnede hebben. Zo kan de poot 3 een vakwerkpoot zijn bestaande een aantal langwerpige staanders die onderling zijn verbonden door dwarsstangen, waarbij elke staander voorzien is van een of een aantal tandheugels. Verdere mogelijke con-15 structies voor de poten zijn in dwarsdoorsnede ronde, vierkante of anders-- vormige buizen.

Met elke tandheugel 4 kunnen een of een aantal rondsels samenwerken voor het verplaatsen van de poot 3 ten opzichte van het eiland 1. De rondsels zijn ondergebracht in aandrijfinrichtingen 5» die via veerpakketten 6 20 enerzijds steun nemen tegen het hefeiland 1 en anderzijds tegen een juk 7» dat staar met het hef eiland 1 is verbonden. Teneinde een juiste positionering \ van de poot ten opzichte van het hefeiland te behouden zijn er een tweetal op afstand van elkaar gelegen geleidingen 8 en 9 aanwezig. Teneinde de poot 3 op effectieve wijze ten opzichte van het hefeiland 1 te kunnen 25 borgen en vastzetten is bij iedere tandheugel k een vastzetinrichting 10 volgens de uitvinding aangebracht. Deze vastzetinrichting 10 zal in het hieropvolgende onder verwijzing naar figuren 2 tot en met b nader worden toegelicht en verduidelijkt.

De vastzetinrichting 10 is voorzien van een heugelstuk 11 bestaande 30 uit een plaatvormig deel met in hoofdzaak een gelijkbenig trapeziumvor-mige omtrek,, waarbij langs de lange basiszijde.daarvan een vertanding 12 is aangebracht, die kan samenwerken met de vertanding van de tegenoverliggende tandheugel U. De korte zijde van het heugelstuk 11 strekt zich evenwijdig uit aan een naast gelegen deel van het hefeiland 1. De twee 35 schuine zijden van het heugelstuk 11 hebben een helling die correspondeert 800 34 62 - 5 -

Up- met die van de vertandingen. Verder zijn de tvee schuine zijden voorzien - van flensranden 13 die schuifbaar zitten opgesloten in leiorganen deel uitmakende van gelei3eb3ókken 15-· In deze geleidsblokken 15 , welke uit een blokvormig stuk materiaal bestaan voorzien van een hellend vlak dat correspon-5 deert met het samenwerkende vlak van het heugelstuk 11, zijn telkens een tweetal van schroefdraad voorziene boringen aangebracht voor het opnemen van schroefspillen 16, 17· In lijn met een schroefspil 16 is telkens een schroefspil 17 gelegen, waarbij tussen beide schroefspillen een afstand-. houder 18 is geplaatst, die bestaat uit een asvormig deel met een hartlijn IQ die samenvalt met die van de beide schroef spillen 16, 17· Een samenstel van telkens een schroef spil 16,/een af standhouder 18 en een schroef spil 17 is in langsrichting tegen verplaatsing geborgd opgenomen tussen telkens twee, onderling star verbonden delen van het hef eiland 1. Door middel van lagers 19 zijn de schroefspillen 16 en 17 roteerbaar aangebracht ten op-15 zichte van het hef eiland 1 ai door middel van lagers 20 ten opzichte van de af standhouders 18 oftewel ten opzichte van elkaar. Met behulp van niet nader weergegeven aandrijvingen zijn de schroefspillen 16, 17 roteerbaar. Daarbij is elk stel schroefspillen 16 respectievelijk 17 onderling gekoppeld, zodat elk stel schroefspillen 16 respectievelijk 17 met dezelfde 20 hoeksnelheid wordt verdraaid. Het stel schroefspillen 16 van elke vast-zetinrichting 10. dient daarbij onafhankelijk van het stel schroefspillen 17 van die vastzetinrichting 10 te kunnen worden geroteerd.

De werking van de bovenomschreven inrichting is als volgt.

Indien het hef eiland 1 op de plaats van bestemming is aangekomen, 25 worden met behulp van de aandrijfinrichtingen 5 de poten 3 omlaag gebracht totdat deze de bodem bereiken. Door het verder laten doorlopen van de aandrijf inrichtingen 5 wordt vervolgens het hef eiland 1 langs de poten omhoog bewogen totdat de gewenste afstand boven het wateroppervlak is bereikt. Gedurende deze onderlinge bewegingen van poten 3 en eiland 1 bevinden de 30 vastzetinrichtingen 10 zich in de in fig. 2 getoonde stand, waarbij de geleidingen 8, 9 er zorg voor dragen dat een poot 3 op de juiste wijze ten opzichte van het hefeiland 1 wordt geleid.

Teneinde in de aldus bereikte geheven stand de geleidingen 8, 9 en de aandrijfinrichtingen 5 zo veel mogelijk te ontlasten van uit "de palen 35 afkomstige krachten en momenten, bij voorbeeld tijdens een zware storm, 800 34 62 ·„ * - 6- worden de vastzetinriehtingen vanuit de in fig. 2 weergegeven stand in de in fig. 3 weergegeven stand getracht, hetgeen geschiedt door daartoe geschikte aandrijving van de schroef spillen 16 en 17. Door het gelijktijdig met dezelfde snelheid laten draaien van de schroefspillen 16 en 17 5 kunnen de tanden van het heugelstuk 11 op de juiste wijze worden geposi-·. tioneerd ten opzichte van de tanden van 'de tandheugel-k*. Door de schroef-spillen 16 en 17 met gelijke snelheid tegengesteld te laten draaien kan het heugelstuk 11 zonder de positionering van de vertandingen ten opzichte van elkaar te wijzigen, naar de poot 3 toe worden gedrukt. Uiteraard is 10 het ook mogelijk door een geschikte:, sturing de schroef spillen 16 respectievelijk 17 met onderling verschillende snelheden te laten roteren zodat in .een:', vloeiende beweging het heugelstuk 11 in ingrijping wordt gebracht met de tandheugel !+.

Door het opstellen van twee tandheugels 4 alsmede twee vastzet-15 inrichtingen 10 tegenover elkaar kan een bijzonder effectieve inklemming van de poten 3 worden bewerkstelligd.

In het weergegeven uit voer ings voorbeeld zijn de hellingen van heugelstuk 11 en geleideblokken 15 gelijk gekozen aan de drukhoeken van de vertandingen. Hierdoor wordt op voordeelbiedende wijze bewerkstelligd 20 dat de uit de palen afkomstige krachten zonder extra krachten worden doorgeleid naar de geleideblokken 15. Deze krachten kunnen ontbonden worden gedacht in een verticale en horizontale component. De verticale component wordt via de schroefspillen 16, 17 doorgeleid naar het frame van het hefeiland 1. De horizontale component wordt daarentegen direct van een ge-25 leideblok 15 overgedragen op het aangrenzende deel van het hef eiland 1.

Het spreekt vanzelf dat binnen het kader van de uitvinding vele wijzigingen en varianten mogelijk zijn. Zo kunnen de geleideblokken 15 in plaats van door schroefspillen worden bewogen door hydraulische of pneumatische cylinders. Hoewel het de voorkeur verdient dat de hellingshoeken 30 van het heugelstuk en de geleideblokken gelijk zijn aan de drukhoek van de vertandingen, kunnen deze hoeken ook indien gewenst een andere waarde hebben. Verder is het mogelijk het heugelstuk 11 in plaats van in het vlak van tekening in fig. 2 naar de tandheugel U toe te schuiven, daar loodrecht op te verplaatsen. Er dient dan een inrichting aanwezig te zijn 35 om het heugelstuk in tandheugellangsrichting te verplaatsen voor het positioneren van de vertandingen ten opzichte van elkaar en een inrichting 800 34 62 -Τόπι het heugelstuk 11 loodrecht op het vlak van.--tekening te verplaatsen teneinde het heugelstuk "buiten ingrijping met de tandheugel te kunnen brengen. Een voordeel van deze constructie is dat het heugelstuk 11 dan steeds in contact kan blijven met een framedeel van het hef eiland 1, • 5 zodat de horizontale component van de door te leiden krachten via het heugelstuk rechtstreeks op het frame van het hef eiland 1 kan vorden over-gedragen. Alsdan zal het heugelstuk eventueel een rechthoekige plaat kunnen zijn met langs een zijrand een aangebrachte vertanding.

In het voorgaande is steeds gesproken over een hefeiland voorzien '10 van poten. Dit moet geenszins vorden gezien als beperking van het toepassingsgebied van de vastzetinrichting volgens de uitvinding.

800 3 4 62

Claims (4)

1. Vastzetinrichting voor een paalvormig element, dat in langsrich-ting verschuifbaar is opgenomen in een lichaam met drijfvermogen en alshef-orgaan voor dit lichaam is uitgevoerd door ten minste een over althans een deel van de lengte van het paalvormige element aangetrachte tandheugel 5 waarbij elke tandheugel kan samenverken met ten minste een rondsel waarvan de aandrijving en lagering op het lichaam met drijfvermogen zijn bevestigd, met het kenmerk, dat de vastzetinrichting is voorzien van ten minste een met het lichaam met drijfvermogen verbonden heugelstuk met een tandprofiel, dat kan grijpei in en samenwerken met het tandheugelprofiel, 10 waarbij het heugelstuk over tan minste een halve tancftteek in heugel-langsrichting verplaatsbaar is en in een richting loodrecht op de heugel-langsrichting buiten bereik van de tandheugel brengbaar is.

2. Vastzetinrichting volgaas conclusie 1, met het kenmerk, dat het heugelstuk over ten minste de tandingrijphoogte in het tandheugelvlak 15 verplaatsbaar is.

3. Vastzetinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het heugelstuk bestaat uit een plaat met een dikte gelegen in de orde van grootte van de tandheugel en met een in hoofdzaak gelijkbenig trapeziumvormige omtrek met langs de lange basiszijde van het trapezium aange- 20 brachte tanden, waarbij het heugelstuk zit opgesloten tusen twee gèleide-blokken, die zowel gezamenlijk als onafhankelijk van elkaar in heugel-langsrichting verplaatsbaar zijn en elk voorzien zijn van een geleidevlak dat kan samenwerken met de hellende trapeziumzijde van het heugelstuk. k. Vastzetinrichting volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de 25 geleideblokken elk door tenminste een schroefspil verplaatsbaar zijn,waarbij deze schroefspillen zodanig zijn opgesteld, dat de. hartlijnen van het ene paar schroefspillen samenvallen met die van het andere paar en elk stel schroefspillen met samenvallende hartlijnen roteerbaar ten opzichte van elkaar is verbonden. 30 5· Vastzetinrichting volgens conclusie 3 of U, met het kenmerk, dat de helling van de geleidevlakken gelijk is aan de drukhoek van de tanden.

6. Vastzetinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat per paalvormig element twee heugelstukken aanwezig zijn, die tegenover elkaar gelegen het paalvormige element tussen zich in kunnen klemmen. 800 34 62