NL8402888A

NL8402888A - Baggerinrichting.

Info

Publication number: NL8402888A
Application number: NL8402888A
Authority: NL
Original assignee: Waertsilae Oy Ab
Priority date: 1983-09-20
Filing date: 1984-09-20
Publication date: 1985-04-16
Also published as: DK157248B; GB2148204B; DK442584A; NO155252B; NO155252C; NO843672L; GB8423744D0; FI833352A0; SE457970B; HK87287A; DE3434602A1; BE900596A; FI67597B; JPH0551734B2; DK157248C; SE8404614L; DE3434602C2; SG54287G; SU1431688A3; FR2552134B1

Description

ι <ν·— * 84308

Korte aanduiding: Baggerinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een baggerinrichting, voorzien van een drijvende romp die is ondersteund op middelen met drijfvermogen, bijv· op pontons o«d«, een transportbak met een in hoofdzaak open frontge-deelte voor het ontvangen van specie die van de zeebodem is opgelicht en 5 middelen voor het overbrengen van de specie vanuit het gebaggerde gebied in de transportbak·

Baggerinrichtingen van de bovengenoemde soort, evenals van verschillende andere soorten, zijn eerder bekend. Het Finse octrooi 31377* bijv., beschrijft een drijvende baggerinrichting die is voorzien van een hellende 10 laadhelling welke tot op de bodem naar beneden kan zakken en waarlangs de. specie -m.b.v. een sleepemmer wordt opgeheven. Het is verder gebruikelijk om een schip, ofwel een normaal schip of een schip dat wat constructie betreft op een lichter lijkt, te voorzien van een groot aantal transporteurs voor het heffen van de bodemspecie in een laadruimte, zoals beschreven is in de 15 octrooien DE 664.623, ER 2.434.240 en US 4.394*841» De lichter kan van een afzonderlijke transporteur inrichting zijn voorzien voor het lossen van de specie, zoals is weergegeven in het octrooischrift DE 664.623. Een gemeen- '

schappelijke graafinrichting voor het transport van de specie kan vanzelfsprekend eveneens op een dergelijke lichter zijn aangebracht. Een bekende 20 stabilisatie van het vaartuig omvat instelbare pontons die op de bodem zijn ondersteund, evenals in het .Amerikaanse octrooischrift 3.064.370. Een ander alternatief is het voorzien van een gevroonlijk grote graafinrichting van pontons, zoals is beschreven in de openbaar gemaakte octrooi-aanvrage DE

2.411.115.

25 Deze baggerinrichtingen volgens de bekende stand van de techniek hebben gewoonlijk twee bezwaren. Enerzijds is het gewoonlijk onmogelijk om de baggerinrichting als een geheel onafhankelijke eenheid te laten werken, d.w.z. voor het met dezelfde middelen uitvoeren van zowel het heffen als het lossen van de specie. Het andere bezwaar is de tamelijk kostbare constructie 84S2888 i — y* -2- van de inrichtingen, in het bijzonder wanneer men het eerder genoemde bezwaar wil wegnemen bij het combineren Tan de twee functies.

Het doel Tan de onderhaTige uitvinding is het wegnemen Tan deze bezwaren en het Tersehaffen Tan een baggerinrichting die relatief goedkoop is 5 en een eenroudige constructie heeft, welke als onafhankelijke eenheid de ! baggerbaak, het transport Tan de baggerspecie en het afTOeren en lossen Tan de specie kan uitroeren. In dit rerband omrat de onafhankelijkheid de mogelijkheid roor het· samenwerken met een afzonderlijke, drijrende transport-eenheid roor het orer de lange afstand transporteren ran de baggerspecie 10 naar een rer rerwijderde bestemming. Voorts omvat het doel het bouwen ran een baggerinrichting die zo weinig mogelijk rerstoring geeft van het water en rertroebeling die veroorzaakt wordt door het mengen van de bodemspecie met het water, en een baggerinrichting die gemakkelijk bij uiteenlopende waterdiepten kan werken en die, indien noodzakelijk, werk aan de oevers kan 15 uitvoeren.

Voor het vervullen van deze taak wordt de baggerinrichting volgens de inrichting gekenmerkt, doordat de transportbak zodanig door hijsinrichtingen wordt bediend, dat tenminste het open frontgedeelte van de bak tot op de zeebodem kan zakken, voor het ontvangen van de baggerspecie, en worden 20 opgeheven tot een transportstand of een hierboven liggende stand'. Het laden van de bak gebeurt door een specie-overbrengingsmiddel, dat een graafplaat o.d. omvat, welke d.m.v. een krachtorgaan beweegbaar is.

Het laden en lossen van de bak wordt eenvoudig d.m.v. de afzinkbare bak. Het transport of de overbrenging van de specie wordt op eenvoudige en 25 goedkope wijze uitgevoerd, vergeleken met bijv. een trappen- of emmertrans-porteur, een schroeftransporteur, zuigpomp, enz.

Door het uitvoeren van de laad- en teruggaande beweging van de spe-cie-overbrengingsmiddeLen, waarbij deze maatregelen evt. worden herhaald, zal de graafplaat de specie door het open front van de bak drukken en de 50 specie naar het achtereinde van de bak bewegen. Dezelfde soort van bewerking kan, in omgekeerde volgorde, worden uitgevoerd voor het uit de bak naar buiten drukken van de specie, zonder dat de noodzaak bestaat voor het laten zakken van het fronteinde gedurende een los stadium van de bak.

De graafplaat kan aan het vooreinde van de armen worden geplaatst 35 dat een in langsrichting verlengbaar bereik omvat, bijv. van telescopische armen of van armen die t.o.v. èen geleidingsorgaan of dergelijke beweegbaar zijn, welke armen beweegbaar aan de romp zijn bevestigd.

Een gunstige constructie van de arm-graafplaatmiddelen is zodanig, dat het graafplaatbereik, de baan van zijn beweging en de besturing daarvan 8402888 r -— * -5- gemakkelijk wordt verkregen, terwijl tegelijkertijd een compacte armgraaf-inrichting mogelijk is. Dit is mogelijk door het draaibaar legeren van elke arm via een bus en een as en het beweegbaar ondersteunen van de arm aan de bus.

5 Dit is zeer doeltreffend, wanneer het lossen in ondiep water of op een oever moet plaatsvinden.

In een gunstige uitvoeringsvorm wordt de transportbak ondersteund aan een horizontale dwarsas die is aangebracht op een plaats nabij de achterzijde van de romp m.b.t. het middenpunt van de bak. Daar da bak t.o.v. deze 10 as kantel— of draaibaar is, zal het voorgedeelte van de transportbak zich naar de bodem uitstrekken. Daar de graafplaat in de grond wordt gedreven aan de voorzijde van de transportbak, transporteert deze graafplaat de specie in de bak. De trekwerking van de graafplaat tracht het vooreinde van de bak in de specie te drijven, maar zoals uit het balanceereffect van deze 15 werkingen begrepen zal worden, zijn er geen hulpkrachten nodig voor het op zijn plaats houden van de baggerinrichting zelf.

Aangezien de transportbak open is aan zijn frontgedeelte kan de graafplaat dienst doen als het af sluit orgaan van het open front van de bak, wanneer de graafplaat tot in een stand in de bak wordt teruggetrokken. De 20 baggerinrichting kan verder zijn voorzien van bij voorkeur twee in langsrich-ting verlopende pontons, waartussen de bak is aangebracht. Een stabiele baggerbaak wordt gemakkelijk uitgevoerd wanneer de pontons tot buiten de bak uitsteken. Yolgens een uitvoeringsvorm is de transportbak verder voorziaa van in langsrichting verlopende geleidingen, welke aan de romp van de bagger-25 inrichting zijn verbonden. Hierdoor is de bak in ovezï. angs richting beweegbaar, welke uitvoeringsvorm gunstig is, in het bijzonder wanneer taken aan de oevers worden uitgevoerd. Indien noodzakelijk, kan de baggerinrichting in dit geval ook zijn voorzien van dwarsorganen die tot in de zeebodem of de grond kunnen worden gedreven, bijv. met staven, door middel waarvan de 50 omgekeerde beweging van de baggerinrichting wordt verkomen tijdens het wegdrukken van specie uit de bak. In die gevallen waarin de waterdiepte voldoende is voor het lossen van specie op de bodem, is een nauwkeurig geplaatste lossing mogelijk door het eenvoudigweg laten zakken van het frontgedeelte van de transportbak en het onbewegelijk houden van de baggerinrichting 55 door deze dwarsorganen.

De capaciteit van dè baggerbak is tenminste 50 kubieke meter, bij voorkeur 100...1500 m^, en de maximum verticale beweging van het frontgedeelte is gedurende een kantelwerking tenminste 4 m» bij voorkeur 6...25 m.

De verticale beweging wordt, hierdoor aangebracht t.o.v. de draai-as van de 8402P 38 i J% -4- bak. In ondiep water kan de werkelijke verticale beweging vanzelfsprekend aanzienlijk kleiner zijn dan de maximale waarde* Wanneer men de gehele bak eerst tot onder de waterspiegel laat zakken, ligt deze draai-as eveneens onder zijn transportplaats. Een economisch optimale werking is mogelijk door j 5 de samenwerking van de baggerinrichting en een drijvende eenheid, bijv. een transportvaartuig.

Be uitvinding en zijn andere voordelen en uitvoeringvormen worden in het onderstaande beschreven op de wijze van voorbeelden en met verwijzing naar- de bijgaande tekeneningen, waarin: 10 - fig. 1 in schematische dwarsdoorsnede een zij-aanzicht toont van een uitvoeringvorm van een baggerinrichting volgens de uitvinding, gedurende een laadstadium; - fig* 2 schematisch een vooraanzicht in dwarsdoorsnede toont van een uitvoeringsvorm; 15 - fig. 3 in doorsnede de baggerinrichting in een transportstand toont; - fig. 4 een dwarsdoorsnede toont van de baggerinrichting in de transportstand, bij het begin van een losfase; - fig. 5 een doorsnede toont van een lossing op de bodem in diep 20 water, en - fig. 6 een zij-aanzicht toont van een baggerinrichting die een taak op de oever uitvoert.

Beste uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Met verwijzing naar fig. 1 en 2 toont de tekening twee overlangse 25 pontons 1, die als lastdragende,, drijvende gedeelten van een baggerinrichting dienst doen.. De evenwijdig geplaatste pontons zijn door (niet weergegeven) middelen met de romp 5 van de baggerinrichting verbonden. De pontons kunnen van metaal zijn of van met glasvezel versterkte kunststof. Tussen de pontons is een rechthoekig gevormde transportbak 2 geplaatst, die aan zijn 30 front einde 2a open is, en aan zijn achtereinde 2b draaibaar aan de romp 5 is gelegerd. De bak 2 is gelegerd om een as 7» waarom de bak 2 draaibaar is. Verder zijn aan de romp 5 twee telescopische armen 3 gelegerd, aan het front-einde waarvan een graafplaat 4 is bevestigd. Deze armen 3 zijn gelegerd via een as 16, waarbij elke arm 3 beweegbaar is ondersteund op een bus 17· De 35 baggerinrichting is bij voorkeur voorzien van een eigen schroefmotor o.d. voor de aandrijving van een schroef 18 en van een stuurhut 9j van waaruit de taken van de baggerinrichting worden bestuurd. De verwijzingscijfers 11a-c verwijzen naar de bewegingen van de graafplaat 4 tijdens de losfase van de specie.

8402888 w6 % -5-

Het wezen van de uitvinding is, dat men de transportbak 2 t.o.v. de romp 5 kan ophijsen en laten zakken d.m.v. de hijs inrichtingen 21-24, die slechts schematisch zijn weergegeven en zijn aangeduid door een algemeen verwijzingscijfer 6* In tamelijk kleinaibaggerinrichtingen kunnen bijv. als 5 hijsinrichtingen hydraulische cilinders worden gebruikt, terwijl in grotere toepassingen draadkabels of kettingen 21, die om lieren 22, 23 zijn gewikkeld, geschikter zijn. De baggerinrichting omvat een dekconstructie 25. De hijskabel 21 is aan de bak 2 bevestigd op een plaats 24.

Tijdens een laadstadium laat men het frontgedeelte 2a van de bak 2 10 op de zeebodem 20 zakken en de speeie 10 wordt in de bak bewogen via het open fronteinde 2a, d*m.v, telescopische armen 3 en de graafplaat 4· Zoals uit de fig. duidelijk is, zijn er geen hulpinrichtingen nodig voor het op zijn plaats houden van de baggerinrichting zelf. De graafplaat 4 en de getransporteerde specie bewegen t.o.v. de bak 2, welke bewegingen een tegenovergestelde reac-15 tie krachtwerking veroorzaken, waardoor de bak ofwel stistaat of zichzelf in de specie snijdt in. een richting tegenovergesteld aan de beweging van de graafplaat. Fig. 2 toont de graafplaat 4 in zijn stand gedurende een trans-portstadium en opgehesen boven de bak 2. Gedurende het lossen van de bak 2 komt dit overeen met het begin van een omgekeerde beweging van de plaat 4· 20 De bak wordt door één of meer ladingen of trekken gevuld, en wanneer de bak 2 is gevuld wordt hij door de hijsinrichtingen 6 opgehesen tot in een stand die in fig. 3 is weergegeven. De graafplaat 4 kan zodanige .afmetingen hebben, dat hij een sluitorgaan vormt van het frontgedeelte 2a van de bak 2.

Het lossen kan worden uitgevoerd door het m.b.v. de graafplaat 4 25 drukken van de specie uit de bak 2, zoals in fig. 4 is weergegeven. De beweegbare ondersteuning van de arm 3 aan de b us 17 is hierbij zodanig, dat de arm 3 ia langsrichting kan worden bewogen t.o.v. de bus 17* De telescopische armen 3 kunnen worden vervangen door stijve armen, die t.o.v. de bus 17 kunnen worden bewogen of een geleiding die de instelling van het bereik 30 van de arm 3 toestaat. De verwijzingscijfers 12a-e betreffen de bewegingen van de plaat 4 en de armen 3 gedurende het uitdrukken van de specie en het verwijzingscijfer 13 de naar beneden vallende, geloste specie. Een ander alternatief is het laten zakken van het frontgedeelte 2a door het naar beneden kantelen van de bak 2, zoals in fig. 5 is weergegeven. Eet is duidelijk, 35 dat de bak 2 een losbodem kan omvatten, zoals in een hopperbak, of dat hij, indien noodzakelijk, zelfs door een uitwendige inrichting kan.worden geleegd. De specie die zich op de zeebodem 20 heeft verzameld wordt aangeduid door het verwijzingscijfer 19.

Met het oog op het energieverbruik zou het gunstig kunnen zijn om de 8402^88 -6— ±-

V

d draai-as J van de bak 2 dichter bij het middelpunt van de bak te plaatsen, in het bijzonder warneer de bagerinriehting tamelijk groot is, zoals die ' welke een capaciteit heeft van 500·». 1500 m^. Het gedeelte van de bak 2 tus sen de as 7 en het achtereinde 2b werkt hierdoor als tegengewicht, wat de 5 vereiste energie voor het .oplichten van de gevulde bak 2 vermindert» Het is duidelijk, dat binnen het raam van de uitvinding de mogelijkheid bestaat dat de gehele transportbak kan worden afgezonken en opgehesen, hoewel in de praktijk een roteerbaar gelegerde draaiing geschikter is.

Behalve dat de transportbak 2 kan worden af gezonken en opgehesen, 10 kan deze eveneens in langsrichting t.o.v. de romp 5 worden bewogen, zoals bijv. ondersteund op de geleidingen 26 die aan de binnenzijde van de romp 5 of beide pontons zijn geplaatst.. Deze toestand is weergegeven in fig. 6, hoewel de geleidiigen 26 slechts kort zijn geschetst in fig. 1, 2, 5 en 6.

De beweging van de as 7 wordt aangegeven door het verwijzingscijfer 14 in 15 fig. 6.; Een opstelling van deze soort is gunstig, in het bijzonder wanneer een taak op de oever wordt uit’gevoerd, doordat de transportbak voorwaarts op de oever kan worden gedrukt, en hierdoor de opgelichte specie op de oever wordt gebracht. Het is in het bijzonder voor dergelijk werk gunstig om de baggerinrichting te voorzien van bijv. hydraulisch bediende, verticaal be-20 weegbare 15» dwarsorganen 8 die in de bodem of de grond worden gedreven, welke een omgekeerde beweging van de baggerinrichting vermijden tijdens het ledigen of lossen van de transportbak. De verwijzingscijfers 15 en 19 hebben betrekking op een hoeveelheid specie die op de oever is gelost en zich daar heeft verzameld.

25 Fig. 1 toont een laadstadium, waarin het ‘frontgedeelte 2a minder is gezakt dan. de maximum verticale waarde, welke tenminste 4 m, is, bij voorkeur 6...25 m. Bij het eventueel zakken van de gehele bak hebben deze waarden betrekking op de nieuwe plaats van de draai-as 7» met betrekking waar-tot de kanteling gebeurt. Fig. 5 toont een los stadium waarin het frontge-50 deelte 2a over een tussenhoeveelheid is gedaald.

De uitvinding is niet beperkt tot de weergegeven uitvoeringsvormen, maar verschillende wijzigingen daarvan zijn binnen het raam van de uitvinding mogelijk. I.p.v. de organen 8 die in fig. 6 zijn weergegeven, kan de bak 2 zijn voorzien van bevestigingsmiddelen, zoals spuds· die in de bodem 35 kunnen worden gedreven of haakorganen o.d. De spuds worden gebruikt voor het verankeren van het fronteinde van de bak aan de oever. De haken Vnrinen worden gebruikt wanneer de specie uit de bak 2 in een transportvaartuig wordt gelost dat aanzienlijk groter is dan de baggerinrichting. Dit is bijv. gunstig, wanneer een kleine baggerinrichting die een capaciteit omvat van ten- @402888 % -7- minste 50 m?, en tot op omstreeks 500 m^, werkt in een gebied dat ver verwijderd is van de uiteindelijke bestemming van de gebaggerde specie. Daar het transportvaartuig gewoonlijk hoger is dan de baggerinrichting wordt de bak 2 bovenwaarts gekanteld waarbij zijn frontgedeelte 2a hoog is ge— 5 plaatst en op geschikte wijze aan het vaartuig is verankerd.

% 8402886

Claims

1. Baggerinrichting, voorzien van een drijvende romp die op middelen met drijfvermogen is ondersteund, bijv. op pontons o.d., een transportbak voor de ontvangst van specie die van de bodem is opgelicht, welke trans-portbak een in hoofdzaak open frontgedeelte heeft, en middelen voor het over-5 brengen van de specie vanuit een gebaggerd gebied in de transportbak, met het kenmerk, dat de transportbak (2) door hijsinrichtingen (6) wordt bediend, zodat tenminste het frontgedeelte van de bak tot op de bodem afzink-baar is voor het ontvangen van de specie en naar een transportstand of naar een stand boven deze transportstand kan worden opgehesen, dat de specie-over-Ί0 brengingsmiddelen (3, 4) sen graafplaat (4) o.d. omvatten, die· beweegbaar is d.m.v. krachtorganen (3).

2. Baggerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de specie-overbrengingsmiddelen (3» 4) zijn ingesteld voor het uitvoeren van evt. herhaalde laad- en terugkeerbewegingen gedurende een vulstadium, welke 15 laadbeweging wordt uitgevoerd vanuit een plaats aan de voorzijde van de transportbak (2) naar het achtereinde van deze bak.

3. Baggerinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de graafplaat (4) is uitgevoerd voor het maken van tenminste één los- en terugkeerbeweging, waarbij het terugkeerdeel van de beweging is gericht voor 20 het drukken van de specie door het frontgedeelte (2a) gedurende een losfase van de baggerinrichting.

4* Baggerinrichting vog ens conclusie 2 of 3» met het kenmerk, dat de graafplaat (4) is geplaatst aan het vooreinde van de armen (3) welke een uitschuifbaar hebben, bijv. van telescopische armen, van armen die beweegbaar zijn t.o.v. een ondersteunend geleidingsorgaan (17) o.d., welke armen 25 beweegbaar aan de romp zijn bevestigd, terwijl deze armen zich in de langs-richting van de bak (2) hierboven uitstrekken.

5· Baggerinrichting volgens conclusie 4» met het kenmerk, dat elk van de armen (3) draaibaar is gelegerd aan de romp (5) via een bus (17) en een draai-as (16) voor het ophijsen, en vieren van de graafplaat (4) t.o.v. 30 de stand van de transportbak (2),

6. Baggerinrichting volgens conclusie 5» met het kenmerk, dat de arm (3) beweegbaar is ondersteund aan debus (17) zodanig, dat een beweging van de arm (5) in zijn langsrichting mogelijk is.

7. Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclu-35 sies, met het kenmerk, dat de bak (2) draaibaar gelegerd is aan de romp (5) m.b.v. een dwarsgericht,e as (7), die is aangebracht op een plaats tus- 8402883 -3- r ?·* ** * % sen het middengedeelte van de overlangse verlenging van de hak en de achterzijde van de romp.

8* Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de transportbak (2) voorts in zijn lengterichting 5 verstelbaar beweegbaar is, ondersteund door geleidingen (26) die aan de laags-zijden daarvan zijn aangebracht en aan de romp (5) zijn bevestigd.

9. Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat verankeringsmiddelen, bijr · haken, dwarsorganen (8) die in de bodem o.d* kunnen worden gedreven, aan het frontgedeelte van 10 de romp (5) of van de bak (2) zijn aangebracht, welke middelen een overlangse beweging van de baggerinrichting voorkomen, in het bijzonder tijdens een losstadium wanneer oeverwerk wordt uitgevoerd.

10. Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de bak (2) is aangebracht tussen twee pontons (1), 15 die zich horizontaal tot buiten de afmetingen van de bak (2) uitstrekken.

11. Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de baggerplaat (4) in de bak (2) beweegbaar is naar het gesloten achtereinde (2b) van de bak (2).

12. Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclu- 20 sies, met het kenmerk, dat de baggerplaat (4) is aangebracht voor het tenminste in hoofdzaak afsluiten van het open frontgedeelte (2a) van de bak.

13· Baggerinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de capaciteit van de bak (2) tenminste 50 is en dat de maximale verticale beweging van het frontgedeelte (2a), m.b.t. 25 de draai-as (7) van de bak (2) tenminste 4 m is, bij voorkeur 100,,,1500 nr' en 6...25 o#

14. Baggerinrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot 13, met het kenmerk, dat de bak (2) in zijn langsrichting beweegbaar is en dat het frontgedeelte (2a) bovenwaarts kantelbaar is, zodat de bak (2) door haak-middelen aan een eenheid met drijfvermogen kan worden verankerd, zoals bijv. 30 een transportvaartuig, voor de taak van het overbrengen van specie vanuit de baggerinrichting naar deze eenheid. > 8402888