NO173927B - Lastoverfoeringssystem for lasting og lossing av skip - Google Patents

Abstract

Et overføringsorgan til overføring av last fra skip (10). til kai (11), og omvendt, omfatter en en første støttedel (25a, 25b) festet til skipet og en andre stettedel (34) understøttet på kai (11) samt et par ledeorganer (32), som er anbragt mellom den første og den andre støttedel. En overføringsplattform (27) bæres i heisewirer (26a,26b), via baeretrinser (28a,28b) i den første støttedel.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et overføringsorgan i laste- og losseanordningen for overføring av last fra skip til kai, og omvendt.

I US patent 4 046 266 er det vist en løsning hvor overføringsorganet bare understøttes på kai, mens det er uten understøt-telse i fartøyet. Overføringsorganet er forøvrig avhengig av at fartøyet er anbrakt under kaitoppen. For å hindre omtipping av overføringsorganet ved overføring av tunge kolli, synes det nød-vendig med motvekt ved den tilhørende vogns motsatte ende eller andre typer sperreorganer. Det er ikke tatt hensyn til innbyrdes bevegelser mellom fartøy og kai.

I SE uti.skr. 461 460 er det vist et oveføringsorgan av den art som er angitt innledningsvis. Imidlertid er det foreslått - istedenfor en enkelt frem- og tilbakegående elevator - et for-holdsvis voluminøst og komplisert paternoster-verk med en rekke løfteenheter for samtidig overføring av gods mellom fartøy og kai. Løfteenhetene beveges av et par parallelle kjeder, hvor det er antydet opptil fem løfteenheter som opptar gods på samme tid i et og samme overføringsorgan. Det oppstår herved en temmelig stor vektbelastning på selve overførings-organet og derved stor vektbelastning både på den øvre lastenhet og på den nedre lastenhet. Det er vist et arrangement med to par øvre (fremre) og to par nedre (bakre) parallellogramleddarmer, dvs. to par leddarmer på hver side av overføringsorganet. I tillegg benyttes et par hydraulikksyl indere som virker mellom den nedre lastenhet og leddarmene. Det benyttes også drevne hjul for å tillate bevegelse av den nedre lastenhet i retning mot og fra skipet. Ved bevegelse av fartøyet i vertikal retning eller ved "rulling" av fartøyet i forhold til kaien vil parallellogram-leddarmene omsvinges og den nedre lastenhet vil ved hjelp av hjulene beveges mot og fra fartøyet. Samtidig med at hjulene beveges må også hydraulikks-ylinderne beveges tilsvarende. Vektbelastningen fra godset i overføringsorganet vil herunder utgjør en stor bevegelsesmasse som må kontrolleres av hydraulikk syl inderne. Dersom skipet samtidig beveges noe lendeveis i forhold til kaien, vil overføringsorganet utsettes for store sideveis rettete belastninger med store bevegelsesmasser, uten at dette kan styres/kontolleres av hydraulikksyl inderne.

Ifølge oppfinnelsen tar man sikte på en enklere løsning, hvor man på langt sikrere, dvs. bedre styrbar/kontollerbar måte kan overføre gods fra fartøy til kai og fra kai til fartøy, såvel ved vertikal bevegelse, "rulle"-bevegelse og ved lengdeveis bevegelse av fartøyet i forhold til kaien.

Hittil har det vært vanlig å benytte en gaffeltruck på kaien for transport av last til og fra skipets sideportåpning henholdsvis for overføring av last fra kaien til omlastingsplattform ombord i skipet. Ved et slikt lastesystem må gaffeltruckene under kjøring foreta betydelige svingebevegelser samtidig som det kjøres frem og tilbake på kaien, med og uten last, i tillegg til at lastegaflene heves og senkes i forbindelse med lasthåndtering. For å oppnå høy laste- eller lossekapasitet kreves det anvendelse av et større antall gaffeltrucker. Som følge av stor kjørehastig-het og ellers stor aktivitet og begrenset sikt, kan det lett opp-stå komplikasjoner med avbrudd i driften av lastetruckene på kaien og tilsvarende avbrudd i håndteringen av last ombord i skipet.

Alternativt kan det benyttes en stasjonært anbragt transportør på kaien for transport av last til eller fra skipet og en gaffeltruck til overføring av last til og fra omlastingsplatt-formens avleveringssted fra og til transportøren på kaien. En fordel ved et slikt system er det at man kan oppnå effektiv transport av last på transportøren på kaien, eksempelvis mellom et lagerbygg og en avlastningsplass på kaien, hovedsakelig med rettlinjete bevegelsesbaner, uten særlige transportkomplika-sjoner. I tillegg kan man lettvint oppnå en buffer-sone på av-lastningsplassen, slik at det der til stadighet finnes last til-gjengelig for videre transport, uavhengig av laste- eller losse-operasjonene forøvrig. Ved bruk av gaffeltruck i forbindelse med en slik stasjonært anbragt transportør oppnår man i og for seg en enkel lastoverføring mellom kai og skip. På grunn av gaffel-truckens nødvendige kjøremønster med relativt små kjørelengder, men med tilhørende hyppige og tildels krappe svingebevegelser, og etterfølgende løfte- henholdsvis senkebevegelser, vil gaffel-trucken eller gaffeltruckene utgjøre en avgjørende, men lett sår-bar faktor i systemet, med mulighet for betydelige komplikasjoner ved lastoverføringen.

Med den foreliggende oppfinnelse tar man sikte på et arrangement hvor man kan oppnå et enklere lastoverføring med enklere betjening, for eksempel ved fjernstyring av lastoverføringen fra et sted hvorfra det opereres tilstøtende lasteheiser m.m. Spesielt tar man sikte på å gjøre seg uavhengig av bruken av gaffeltruck på kai. Man tar sikte på å oppnå en enkel og effektiv overføring av last mellom avleveringsstedet på omlastningsplattformen og transportøren på kaien og å oppnå en mere eller mindre automatisk håndtering av lasten. I praksis er det av betydning å oppnå et mest mulig rettlinjet bevegelsesmønster for lasten for å kunne gjennomføre en mest mulig sikker og skadefri samt automatisk håndtering av lasten, med relativt få håndteringer av lasten under lasttransporten.

Lastoverf øringsorganet er kjennetegnet ved at at overf øringsorganet omfatter en første støttedel eller et par første støttedeler som er innrettet til å festes til skipet og en andre støttedel som er innrettet til å understøttes via hjul, glideorganer eller liknende samt skinner på kai, og et par ledeorganer som er anbragt mellom nevnte første og andre støttedeler samt en overføringsplattform som er styrbar langs ledeorganene,

idet overføringsplattformen er innrettet til å løftes og senkes ved hjelp av heisewirer via bæretrinser i den første støttedel eller det første par støttedeler.

Ifølge oppfinnelsen har man løst problemene ved å benytte eksempelvis kaiskinner, som løper i fartøyets lengderetning, i kombinasjon med ledeorganer som har aksialt regulerbar lengde samt ved a benytte heisewirer for løfting og senking av overfør-ingsplattformen.

Ifølge oppfinnelsen kan man enten benytte et overførings-utstyr som medbringes med skipet fra havn til havn eller fra skip- til skip eller man kan benytte et overføringsustyr som brukes stasjonært i den enkelte havn for forskjellige skip.

Det foretrekkes ifølge oppfinnelsen at ledeorganene er svingbart lagret om en første horisontal akse i forhold til den første støttedel eller det første par støttedeler og om en andre horisontal akse i forhold til den andre støttedel, og

at overføringsplattformen er svingbart lagret om en tredje akse i forhold til ledeorganet, idet den tredje akse i ytterstillingen er sammenfallende med den første respektive den andre horisontale akse.

Det vil følgelig være mulig å kompensere for skipets svingebevegelser om dets lengdeakse henholdsvis kompensere for skipets dyptgående i forhold til kaien henholdsvis kompensere for skipets vertikale bevegelser ved flo og fjære, ved å tillate en viss, begrenset svingning av ledeorganene i forhold til den første og den andre støttedel samt en aksial bevegelse av ledeorganets respektive ene ende i forhold til den første eller den andre støttedel. Tilsvarende vil det være mulig å kompensere for skipets eventuelle lengdeveis bevegelser i forhold til kaien ved å tillate at den andre støttedel beveges langs skinnene på kaien.

Man kan herved med et mere eller mindre stasjonært anbragt arrangement (stasjonært anbragt på skip eller på kai) foreta lasting og lossing i takt med skipets bevegelser i forhold til kaien eller liknende overføringssted, uten komplikasjoner.

I et første tilfelle, hvor overføringsplattformen bæres via den første støttedel på omlastingsplattformen, er systemet ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at ledeorganene er aksialt forskyvbar i hvert sitt hylseformete styreorgan som er svingbart lagret om den første akse på det første støttedel.

I et andre tilfelle, hvor overføringsplattformen bæres via den første støttedel i et bærestativ på den andre støttedel, er systemet kjennetegnet ved at ledeorganene er aksialt forskyvbare i hvert sitt hylseformete styreorgan som er svingbart lagret om den andre akse på den andre støttedel.

I begge tilfeller kan overføringsplattformen beveges uhindret langs ledeorganene, påvirket av vektbelastningen fra overføringsplattform, med eller uten last, dvs. med en bevegelse som kan kompensere for sjøens bølgebevegelser og for andre opptredende bevegelser i et plan tverrskips på skipet. I denne anledning kan det i tillegg, på i og for seg kjent måte, innbygges en hiv-kompenseringsanordning i selve heiseanordningen for å sikre et bestemt bevegelsesmønster for overføringsplattformen i forhold til kaien under overføring av overføringsplattformen til og fra kaien.

Ifølge oppfinnelsen oppnår man følgelig en lettvint automatisk justering av overføringsmekanismen mellom kai og skip etter opptredende bevegelser av skipet i forhold til kaien. Ved hjelp av enkle midler kan man også foreta en tilsvarende justering av utstyret på avlastingsstedet i forhold til den tilhørende transportør på kai, ved å foreta en styrt bevegelse av nevnte utstyr parallelt med støtteskinnene for overføringsmekanismens nedre støttedel.

Ytterligere trekk ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til de medfølg-ende tegninger, hvori: Fig. 1 viser i perspektiv en skjematisk skisse av et laste-og lossesystem. Fig. 2 viser et utsnitt av systemet ifølge fig. 1 vist i vertikalsnitt. Fig. 3 viser et utsnitt av systemet ifølge fig. 1 vist i horisontalsnitt.

Fig. 4 viser et utsnitt av fig. 2 i større målestokk.

Fig. 5 viser detaljen som vist i fig. 4 i en mellom-stilling. Fig. 6 viser en andre utførelse av detaljen som vist i fig. 4. Fig. 7-13 viser skjematisk de trinnvise arbeidsykluser lasten gjennomløper ved en lasteoperasjon. Fig. 1 viser i perspektiv et skip 10 fastgjort i forhold til en kai 11 med fortøyningsliner 12. Skipet 10 er vist med en sideport 13 i åpen stilling i forbindelse med et laste- og lossesystem 14 mellom skip 10 og kai 11.

Ombord i skipet er det vist to parallelle heiser 15a og 15b styrt på hver sine heisføringer 16a,16b for transport av last vertikalt innvendig i skipet i en tilhørende felles heisesjakt 16.

I fig. 2 er det vist heisens bevegelsesområde mellom en omlastingsplattform 17 i sideportens 13 åpning 13a og et øvre lastedekk 18 henholdsvis et nedre lastedekk 19. Det er vist en første transportør 20 på heisens 15a plattform 21. Videre er det i hvert av dekkene 18 og 19 vist en tilsvarende andre transportør 22 henholdsvis en tredje transportør 23, som samvirker med transportøren 20 for overføring av last fra og til dekkene 18,19 til og fra heisen 15a (15b).

Omlastingsplattformen 17 kan løftes og senkes i portåpningen 13a etter behov via tilhørende heisemaskineri. Ved 17a er det vist en stopper som er festet til omlastningsplattformen 17 og som rager utad i heisens 15a vertikale bevegelsesbane for å sikre at heisens transportør 20 i overføringsstillingen skal flukte nøyaktig med et fjerde par transportører 24 (se fig. 4) på omlastingsplattf ormen 17. I praksis brukes det en sammenhengende omlastingsplattform 17 med to separate transportører 24, dvs. en transportør for hver av heisene 15a,15b, slik at disse kan betjenes parallelt og uavhengig av hverandre.

Fra omlastingsplattformen 17 rager det utenfor skipssiden et par bærearmer 25a, 25b, som via hvert sitt par wirer 26a,26b bærer en sammenhengende overføringsplattform 27 ved dennes mot-stående ender. Overføringsplattformen 27 er utstyrt med to separate transportører 27a, 27b, som kan betjenes hver for seg. Wirene 26a, 26b løper over ledetrinser 28a, 28b i armene 25a, 25b og opereres via et maskineri (43) i omlastingsplattformen 17 (se fig. 4) som omslutter sideporten 13. Ved 30 (fig. 2) er det vist et operasjonssted for en operatør som betjener omlastingsplattformen 17 og heisene 15a, 15b samt tilhørende transportører.

Bæreorganene 2 5a,2 5b danner en øvre støttedel for et overføringsorgan som inneholder overføringsplattformen 27. I hver av bærearmene 2 5a,2 5b (i fig. 4 er bare den ene arm 2 5a vist) er det festet svingbart lagret om en første horisontal, øvre svingeakse 31a et par stasjonært anordnete føringshylser 31 for aksialforskyvbar opptakelse av et tilhørende par stangformete ledeorganer 32. Plattformen 27 er ved hjelp av et par glidehylser 33 forskyvbar langs de respektive ledeorganer 32. Glidehylsene 33 er via en andre horisontal, midtre svingeakse 33a (se fig. 5) svingbart lagret i forhold til plattformen 27. Ledeorganets 32 nedre ende er via en tredje horisontal, nedre svingeakse 32a svingbart lagret i en brakett 34a på en vogn 34 som danner overførings-organets nedre støttedel. Vognen 34 er bevegelig på kaien 11 i skipets langskipsretning parallelt med svingeaksene 31a og 32a ved hjelp av hjul 35 som ruller på skinner 36. Alternativt kan vognen gli på skinnene 36 ved hjelp av glideorganer (se fig. 6). Plattformens 27 femte par transportører 27a,27b er innrettet til å flukte med det fjerde par transportører 24 på plattformen 17 i plattformens 2 7 øvre stilling og å flukte med en sjette par transportører 38 på en avstillingsplattform 39 på kaien 11.

I fig. 4 er glidehylsens 33 svingeakse 33a vist sammenfallende med føringshylsens 31 svingeakse 31a i overføringsplatt-formens 2 7 øvre stilling, som vist med heltrukne linjer. Dette innebærer at overføringsplattformen 27 i dens øvre stilling ikke underkastes relativ bevegelse i forhold til omlastingsplattformen 17 og derved vil delta i skipets svingebevegelser og vertikale bevegelser i forhold til kaien. Tilsvarende er det i fig. 4 i overføringsplattformens 27 nedre stilling, som vist med strek-prikkete linjer, vist glidehylsens 33 svingeakse 33a sammenfallende med svingeaksen 3 2a for ledeorganets 32 nedre ende. Dette innebærer at overføringsplattformen 27 i dens nedre stilling ikke underkastes relativ bevegelse i forhold til vognen 34 og derved vil være uavhengig av skipets svingebevegelser henholdsvis skipets bevegelser vertikalt i forhold til kaien.

I fig. 5 er det vist overføringsplattformen 27 i en mellom-stilling. I mellomstillinger mellom nevnte øvre og nedre stil-linger vil overføringsplattformen delta i skipets svingebevegelser og vertikale bevegelser i forhold til kaien, men da styrt på kontrollert måte av ledeorganene 32 og heisewirene 26a, 26b. Heisewirene kan eventuelt være forbundet med en i og for seg kjent hiv-kompensator for å kompensere for skipets bevegelser i forhold til kaien.

Ved hjelp av ledeorganene 32, som er svingbart lagret i skipet via føringshylsen 31 og i vognen 34 via braketten 34a, kan man tillate relativt fri bevegelse av skipet i forhold til kaien i et plan på tvers av kaien og ved hjelp av vognen 34 kan man tillate en tilsvarende relativ fri bevegelse av skipet i langs-skipsretningen langs kaien.

Som vist i utsnitt i fig. 4 er avstillingsplattformen 39 i form av en vogn som er bevegelig i skipets langskipsretning via hjul 40a på skinner 40 som løper parallelt med skinnene 36. Vognen 39 er (slik som vist i fig. 3) innrettet til beveges frem og tilbake langs skinnene 40 i motsvarende utstrekning som vognen 34 beveges langs skinnene 36, for å tillate transportørene 27a, 27b å flukte med transportørene 38 på avstillingsplattformen 39 under overføring av last mellom disse. Videre er vognen 39 innrettet til å forskyves, slik at dens transportører 38 vekselvis flukter med en felles transportør 41 som løper fra avstillingsplattformen 39 til et lager 42 på kaien 11.

Ifølge et første utførelseseksempel av overføringsorganet, som er vist i detalj i fig. 4, er den øvre støttedel (vist med armen 25a), overføringsplattformen 27 og ledeorganene 32 festet som en enhet til omlastingsplattformen 17 på skipet. I denne anledning er stengene 32 lett løsbart forbundet med brakettene 34a på vognen 34, slik at vognen 34 kan etter lastes på bruksstedet. Overføringsorganet eller de vesentligste deler i dette er følge-lig innrettet til å transporteres sammen med skipet fra havn til havn for tilkobling til eksisterende transportsystem i ved-kommende havn. Omlastingsplattf ormen 17 med det tilhørende overføringsorgan er omsvingbar om en horisontal akse, som vist ved svingetappen 17b i fig. 4, fra den viste horisontale, aktive arbeidsstilling til en inaktiv, vertikal stilling innenfor skipssiden og innenfor selve portåpningen 13a.

I fig. 6 er det vist et andre utførelseseksempel hvor armen 2 5a1 utgjør den ene halvdel av en øvre støttedel som er lett mon-terbart og lett demonterbart festet til tilsvarende føring 2 5a" på omlastingsplattformen 17. I dette tilfelle inngår den øvre støttedel, overføringsplattformen 27', ledeorganene 32' og vognen 34' med tilhørende glideorganer i en sammenhengende konstruksjon, som også omfatter et bærestativ 45 med tilhørende ledetrinser 28a<1>, 28b' for bærewirene 26a', 26b' som manøvreres av et heisemaskineri (ikke nærmere vist) i stativet 45. Overføringsorganet blir i dette tilfelle beroende i den tilhørende havn til bruk i forskjellige skip som anløper havnen.

I utførelseseksemplet som vist i fig. 6 er stangen 32' aksialforskyvbar i motsatt retning av det som er vist i fig. 5 og i denne anledning er stangens 32' fri ende opptatt i en utsparing Ila' i kaien. I denne anledning er føringshylsen 31' svingbart lagret på vognen 34', mens stangens 32' øvre ende er svingbart lagret om en svingeakse 32a<1> i bærearmen 25a'.

Ved hjelp av et par enveis virkende hydraulisk (eller pneu-matisk) sylindere 46 (en ved hver ende av plattformen 27), som i fig. 5 er vist i forbindelse med føringshylsen 31, kan man overføre deler av skipets krengningsbelastning fra armene 25a,25b, glidehylsene 31 og sylindrene 46 til stangen 32 og videre til underlaget via vognen 34. Alternativt kan man innkoble de enveis virkende sylindere mellom den øvre støttedel (armene 25a,25b) og den nedre støttedel (vognen 34). I begge tilfeller vil den ekstra, intermittente vektbelastning kunne overføres via vognen 34 til de underliggende skinner slik at man oppnår en friksjons-messig sperring av vognen i en bestemt stilling så lenge kreng-ningen foregår, men denne sperring oppheves igjen straks kreng-ningen opphører. Herved oppnår man en effektiv, intermittent, elastisk ettergivende støtte mellom skip og vogn under krengebevegelsen. Straks krengebevegelsen opphører er vognen frigjort til selvjusterende innstilling av denne langskips i forhold til skipet. Tilsvarende effekt oppnår man også ved overføring av vektbelastningen av overføringsorganet fra vognen 34 til skipet, slik at man kan unngå eller redusere skipets krengning under selve vektoverføringen.

I fig. 7 til 13 er det vist lasteoperasjoner i flere på-følgende arbeidstrinn.

I fig. 7 er en last Li transportert på plass på transportøren 38 på kaien og plattformen 27 senkes ned på kaien for overføring fra transportøren 38 til plattformen 27, slik som vist i fig. 8.

I fig. 9 er lasten Li løftet opp i flukt med transportøren 24 for overføring til transportøren 24 som er vist i fig. 10. Samtidig fremføres en ytterligere last L2 som vist i fig. 9 og 10 tilsvarende som vist for lasten Li i fig. 7 og 8.

I fig. 11 er lasten LI overført til transportøren 20 på lasteheisen for å overføres til en stilling i flukt med transportøren 22 innvendig i skipet. I fig. 11 er lasten L2 overført til plattformen 27.

I fig. 12 og 13 vises overføringen av lasten Li fra transportøren 10 til transportøren 22, mens lasten L2 overføres fra plattformen 27 til transportøren 24. Mens dette pågår kan en ytterligere last L3 fremføres til transportøren 38 som vist i fig. 13.

Det vil fremgå at lastenhetene kan overføres uavhengig av hverandre mellom kai og skip slik som angitt ovenfor, men i praksis er det aktuelt å plassere to lastenheter på plattformen 27 og overføre disse lastenheter parallelt til posisjonen som vist i fig. 12 og eventuelt helt fram til posisjonen som vist i fig. 13.

Claims (5)

1. Overføringsorgan i laste- og losseanordningen for overføring av last fra skip til kai, og omvendt, karakterisert ved at overføringsorganet omfatter en første støttedel eller et par første støttedeler (25a,25b) som er innrettet til å festes til skipet og en andre støttedel (34) som er innrettet til å understøttes via hjul (35), glideorganer eller liknende samt skinner (36) på kai, og et par ledeorganer (32) som er anbragt mellom nevnte første og andre støttedeler samt en overførings-plattform (27) som er styrbar langs ledeorganene (32), idet overføringsplattformen er innrettet til å løftes og senkes ved hjelp av heisewirer (26a,26b) via bæretrinser i den første støttedel eller det første par støttedeler.

2. Overføringsorgan i samsvar med krav 1, karakterisert ved at ledeorganene (32) er svingbart lagret om en første horisontal akse (31a) i forhold til den første støttedel eller det første par støttedeler og om en andre horisontal akse (32a) i forhold til den andre støttedel, og at overføringsplattformen er svingbart lagret om en tredje akse (33a) i forhold til ledeorganet, idet den tredje akse (33a) i ytterstillingen er sammenfallende med den første (31a) respektive den andre (32a) horisontale akse.

3. Overføringsorgan i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at enveisvirkende, hydrauliske eller pneumatiske trykkopp-takende sylindre (46) er innskutt mellom det første par støtte-deler (25a,25b) og ledeorganet (32) eller mellom den andre støttedel (34) og ledeorganet (31).

4. Overføringsorgan i samsvar med krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at ledeorganene (32) er aksialt forskyvbar i hvert sitt hylseformete styreorgan (31) som er svingbart lagret om den første akse (31a) på det første støttedel (25a,25b).

5. Overføringsorgan i samsvar med krav 1 eller 3, karakterisert ved at ledeorganene (32') er aksialt forskyvbare i hvert sitt hylseformete styreorgan (31') som er svingbart lagret om den andre akse på den andre støttedel (34').