WO2023089027A1 - Höhenverfahrbares ladungsdeck für roro-schiff - Google Patents

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WO2023089027A1
WO2023089027A1 PCT/EP2022/082270 EP2022082270W WO2023089027A1 WO 2023089027 A1 WO2023089027 A1 WO 2023089027A1 EP 2022082270 W EP2022082270 W EP 2022082270W WO 2023089027 A1 WO2023089027 A1 WO 2023089027A1
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WO
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deck
cargo
suspension
height
platform
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PCT/EP2022/082270
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English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Fitzen
Original Assignee
Georg Fitzen
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Publication date
Application filed by Georg Fitzen filed Critical Georg Fitzen
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/48Decks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/48Decks
    • B63B2003/485Decks movably connected to hull or superstructure

Definitions

  • the invention relates to a height-adjustable cargo deck for a ro-ro ship with a cargo space comprising at least one cargo-carrying deck for ro-ro cargo.
  • the cargo deck that can be moved in height is designed as a suspended deck with a cargo-carrying platform for RoRo cargo, a suspension for the platform for fixed arrangement in the cargo space above the cargo-carrying deck, and a lifting device for height adjustment, the suspension having a plurality of at several points on the platform has ailing hanging cords.
  • the hoist acts on the hanger cords to raise and lower the platform from a stowed to a loading position.
  • RoRo ships In sea transport, so-called RoRo ships are often used to transport vehicles. "RoRo” is understood here to mean that the vehicles to be transported drive onto the ship under their own power ("roll-on") for loading and drive off the ship under their own power during unloading (“roll-off”). This makes it possible a significantly faster bound unloading than with conventional cargo ships. Since different types of vehicles such as trucks or passenger vehicles have to be transported, the RoRo ships should be suitable for transporting both. In the interest of efficiency, it is of increasing importance to be as flexible as possible with a large variety on different vehicle types while at the same time making the best possible use of the loading space.
  • a suspended deck can be lowered and, for example, be arranged about halfway up the hold in order to be able to transport the passenger vehicles on two levels, the actual loading deck of the ship and above it on the hanging deck.
  • the suspended deck To change the position of the suspended deck, for example from passenger vehicles to the loading of lorries, the suspended deck must be moved upwards from its loading position, which is usually located about halfway up the hold, to its stowed position under the fixed ship deck above .
  • Moving the hanging deck can be done in a number of ways. In the simplest way for unpowered suspended decks this is done by external equipment such as a forklift or scissor lift pushing the suspended decks up into the stowed position where they are then locked.
  • Powered suspended decks typically have a centrally located carriage from which four hoisting cables typically run to each corner of the suspended deck. The carriage is moved by an actuator such as a hydraulic cylinder or a block and tackle with an electric winch, whereby the lifting cables are moved at the same time and the suspended deck can thus be moved in height (see Figure 15).
  • the carriage with its drive can be arranged either in the ship's structure or in the hanging deck itself.
  • the use of the central carriage has the advantage that a different speed of the lifting ropes is practically impossible. This reliably prevents impermissible loads on individual hoisting ropes and misalignment. Disadvantages arise however from the fact that due to the distance between the central slide and the corners of the hanging deck long Steel cables and a number of pulleys are required.
  • the hoisting ropes leading to the various corners should be approximately the same length, so that the unavoidable elongation of the hoisting ropes that occurs under load is approximately the same.
  • a total of about 200 m of steel cable and up to 30 deflection rollers are required for a hanging deck of normal size.
  • the minimum size of these deflection pulleys is 10 to 20 times the rope diameter so that the rope is not bent too much. Deflection pulleys that are too small drastically reduce the service life of the rope and increase the risk of accidents. This takes up a lot of space and is expensive to operate.
  • the ropes and bearings In order to function reliably in rough sea conditions, the ropes and bearings must be lubricated about every three months. Furthermore, for safety reasons, the steel cables must be examined at regular intervals in order to detect broken strands and to prevent a tear. A break in the rope would pose a major risk to the suspension deck, the cargo on and below it, and a major hazard in terms of structural damage to the ship's hold and personnel.
  • the drive is to be installed in the suspended deck itself, it is usually arranged centrally to simplify the cable routing.
  • this is disadvantageous for the strength of the structure because the structure itself should be the stiffest there in the middle in the interest of favorable bending behavior and it would be better to arrange additional supports there instead of the drive.
  • suspended decks In electric winch propulsion, the overall thickness of the suspended deck is often a limiting factor Choosing the diameter of the winch, which in turn can often necessitate expensive custom-made products. In addition, other installation space requirements must be observed. For example, suspended decks should typically have the lowest possible overall height in order to increase the usable free height in the hold. The cable length installed and the diameter of the deflection pulleys should therefore be as small as possible, which, however, collides with the requirements of reliable operation, as described above.
  • the invention is based on the object of creating suspended decks with an improved drive in order to avoid or reduce these disadvantages.
  • an elevating cargo deck for a ro-ro ship with a hold comprising at least one cargo-carrying deck for ro-ro cargo
  • the elevating cargo deck is designed as a suspended deck with a cargo-carrying platform for ro-ro cargo, a suspension for the platform for fixed arrangement in the hold above the cargo-carrying deck, and a lifting device acting on the suspension for adjusting the height
  • the suspension having a plurality of hanging cords attached at a plurality of points on the platform, and the lifting device acting on the hanging cords for raising and lowering the platform from a stowed position to a Loading position
  • the lifting device comprises a plurality of decentralized drive units, with one of the drive units being provided for each suspension strand, and a control unit being provided which is designed to monitor the drive units for coordinated actuation and when it is exceeded at least one preset limit value to give a deviation signal.
  • the core of the invention is based on moving the hanging deck no longer by means of a central drive unit, but by means of several smaller drive units.
  • Coordinated actuation means synchronous operation of the drive units.
  • synchronism is to be understood broadly and stands for the continuous monitoring of a result of the actuation, and the term includes in particular not only a synchronism of the actuation distance, but also of actuation force and/or actuation time as well as further the actuation success of the parameters characterizing the drive units.
  • the preset limit values relate to deviations with regard to the synchronization between the drive units. A certain degree of deviation from synchronization can be tolerated; However, if this is above a certain threshold, namely the preset limit value, the deviation signal is output accordingly.
  • the invention is based on the idea of providing several drive units for the hanging deck, specifically a separate drive unit for each hanging line.
  • the synchronization of the multiple drive units is monitored by the control unit. If there are deviations from synchronization that can lead to an unsafe or potentially dangerous situation (skew), this is recognized by the control unit and it generates a corresponding deviation signal.
  • the invention achieves that no heavy and centrally located drive is required.
  • the several drive units can each be smaller. This also reduces the requirements, in particular for the overall height.
  • Multiple propulsion units instead of a larger, and thus heavier, central propulsion unit also reduces static loads, particularly bending stresses, on the suspended deck. This means that the hanging deck can be designed to be lighter and more space-saving with the same load capacity.
  • the decentralized arrangement of the multiple drives enables the hanging strands to be considerably shortened, because they no longer need to be guided to the central drive in a costly manner by means of multiple deflection pulleys. Elaborate maintenance and inspection of the deflection rollers is no longer or hardly necessary. The construction as a whole becomes simpler and lighter. This simplifies the manufacture as well as the maintenance and operation of the suspended deck according to the invention.
  • a further advantage is that the shortening of the suspension strands reduces their sagging when unloaded.
  • the hoisting ropes used for hanging ropes possibly also chains
  • their great length means that they can hang down from the protective steel structure of the suspended deck, where they can then be caught by high vehicles and damage the vehicles or be damaged themselves.
  • the hanging strands are greatly shortened, so that these risks no longer arise. All of this makes it possible, thanks to the invention, to use space-saving, thinner suspended decks with unchanged function at reduced costs and with less maintenance effort, without having to accept the disadvantages that have inevitably arisen in the prior art.
  • the several drive units are expediently arranged at the corners of the suspended deck. This shortens the necessary length of the lifting strands. However, they do not necessarily have to be arranged at the corners. For example, additional drive units with hanging strands can also be provided, arranged on the longitudinal edges of the hanging deck.
  • a ro-ro ship is understood to mean a ship that is designed to transport vehicles in such a way that the vehicles can drive directly from the quay onto the ship up to its vehicle deck for loading ("roll on”) and can depart for unloading ("Roll off”). These are often ferries, but they can also be passenger ships or ocean-going (vehicle) transport ships.
  • the hold in which the suspended deck or decks are arranged can be watertight, but this is not mandatory.
  • hanging deck is understood to mean a movable intermediate deck which is arranged in the hold of a RoRo ship and which can be moved up or down hanging from hanging cords (in particular steel cables or chains).
  • the suspended deck can comprise several sections that can be moved vertically between two positions independently of one another.
  • lower cargo passenger vehicles
  • Transverse edges are those sides of the hanging deck that are parallel to the intended direction of travel of the RoRo freight or are arranged transversely to it.
  • a control unit is understood to mean an active controller that intervenes in a controlling or regulating manner on the drive units, or a passive controller that merely switches the drive units on or off. off and otherwise acts as a monitoring unit.
  • the control unit is expediently designed to monitor at least the adjustment force, adjustment distance and/or activation time of the drive unit. In this way, the synchronism of practically any number of drive units can be monitored in a technically favorable manner.
  • the control unit advantageously includes a position detection device for the platform, which is designed to detect a tilted position of the platform and to output the deviation signal depending on the tilted position.
  • a further possibility is thus available for recognizing a dangerous deviation from the synchronicity of the several drive units. In this way, it is possible to react to the detection of the misalignment before critical values for the safety of the system or of the freight can be achieved .
  • Further sensors in particular force measurement sensors, are expediently provided, by means of which the load acting on the suspension strands is measured and applied as a signal to the control unit. In this way, the load in the hanging ropes are recorded and taken into account and checked by the control unit.
  • the suspension is preferably attached to a structure fixed to the ship, in particular a ceiling of the hold, if necessary. formed by an overlying deck.
  • the suspension strands are each designed as a double strand, which is preferably each actuated by a common drive unit. This achieves a distribution of the load and also creates redundancy. If one of the two strands of the double strand tears, the hanging deck is still held by the other strand and there is no damage to the hanging deck or the deck. the cargo underneath or on it .
  • the strands of the double strand are expediently each provided with their own monitoring sensors. In this way, the tearing of one of the strands of the double strand can be detected because the force transmitted by this strand suddenly drops.
  • the design as a double strand also offers the possibility of using elements with smaller dimensions (in particular smaller chain links for chains as hanging strands), which enable smaller deflection radii.
  • the dimensioning of the drive device and its drive rollers can thus also be made smaller, which saves installation space and allows a thinner design of the suspended deck.
  • the strands of the double strand are expediently fastened at least at one end via a power rocker, with a position of the power rocker preferably being detected by a separate sensor and fed to the monitoring module.
  • a load distribution takes place through the power rocker and furthermore, due to the mobility of the power rocker, smaller differences in length between the strands of the double strand, as they are Special easily arise due to unavoidable tolerances, be compensated.
  • a power rocker is understood here as an element that is designed in the manner of a rocker or a balance beam with two external attachment points for the strands and a centrally arranged suspension on which the power rocker is pivotably arranged. Differences in length between the strands and/or different application of force lead to a deflection of the power rocker thanks to the pivotable mounting on the suspension, which creates a balance.
  • the drive unit is designed with two motors in a tandem arrangement, each of the two motors being dimensioned for the sole actuation of the respective suspension line.
  • this increases redundancy, since the failure of one motor does not lead to a standstill, but the suspended deck can be further adjusted in height.
  • the arrangement of two motors allows two smaller motors to be used for the same power, each of which is smaller than would be the case with a single motor.
  • the smaller overall size enables the height of the loading deck to be reduced and thus represents a gain in usable loading height.
  • the motors interact in a tandem arrangement via a summation gear to drive the suspension strands.
  • a summation gear means a gear arrangement to which the motors are flanged and which, due to its mechanical arrangement, adds the torque applied by the motors to a total torque at the output of the summation gear.
  • An example of such a summation is b. a di f ferential in which the two motors each drive one of the two central shafts and the output is via the planetary gear carrier. Conveniently, there is one for each of the motors
  • Brake provided, which is preferably dimensioned so that it can absorb the total load acting on the respective drive unit.
  • the brake is locked if a motor fails.
  • the torque of the other motor is then sufficient to drive the respective suspension strand at half speed.
  • the drive units are each provided with a drive wheel which is designed to act on the respective suspension line with a constant diameter.
  • the effective lever arm remains the same, so that the ratio of drive torque to lifting force (in the lifting string) remains constant. So there is no winding on the drive wheel.
  • the drive wheels are therefore designed without winding. This can counteract the problem that the effective diameter (due to the winding) and thus the effective lever arm of the drive wheel increases and thus requires an ever greater drive torque, which is unfavorable. Due to the constant effective diameter, the ratio of drive torque to lifting force remains the same, allowing for smaller drives and easier control and regulation of the drive units.
  • the non-winding design which is particularly important when using chains as suspension strands, offers the advantage that not only the required drive torque, but also the lifting speed remains constant during the lifting process. This is different in the conventional case of winding up, e.g. when using belts for the lifting cords.
  • the drive wheel (drum) is typically designed to be quite small, and the belt is then wound onto the drum during the lifting process. This sometimes leads to a significant change in the effective diameter (e.g. 2.9 times), which leads to a corresponding almost tripling of the lifting speed. Likewise increases but also the required drive torque almost tripled.
  • the drive units are preferably designed for a form-fitting drive of the suspension strands.
  • a form-fitting drive With such a form-fitting drive, the position of the suspension line in relation to the drive is precisely defined. This means that several suspension strands can be moved at exactly the same speed. In this way, annoying slippage can be avoided, which could lead to skewing, especially if the hanging deck is loaded asymmetrically.
  • the hanging strands are preferably designed as chains.
  • the invention thus makes use of the fact that the chain or whose chain links become load-free as soon as they have run over the drive wheel of the drive unit.
  • This is favorable for space-saving accommodation in a chain store, which can be arranged on the respective drive unit, preferably as an upwardly open container.
  • a expansive structure, as in the case of a drive by means of a hydraulic cylinder or by means of a block and tackle, is therefore not required.
  • the chain also offers the advantage that, especially when it is designed as a double strand, the chains can be designed with smaller chain links, which on the one hand are space-saving Render can be jammed and on the other hand cause less noise emissions when operated than larger chain links.
  • the chain design also offers the advantage that the chains can be shorter than steel cables, so that complex inspections with regard to the condition only have to be carried out on short chains.
  • Chains also have the advantage that they have practically no elongation under load; This distinguishes them from belts, which in the present application would typically have an elongation of around 7%, which at a lifting height of 2.5 m leads to an elongation of 20 cm, which can result in annoying positioning inaccuracies. This can be avoided with chains and operational safety can thus be increased.
  • the drive unit is expediently provided with a chain sprocket which acts on the chain of the suspension strand. It enables a compact positive transmission of the driving force to the chains. It is advisable to design the chain sprocket as a pocket wheel. This offers the advantage that the full power can be transmitted as soon as only two chain links are engaged on the pocket wheel. This makes it possible to have small dimensions for the pocket wheels, which reduces the space required for the drive unit. A small pocket wheel also offers the advantage that, due to the small diameter, the required drive torque and consequently also the drive motor are smaller. This further reduces the space required for the drive unit. Chain sprockets and pocket wheels also have the advantage that the chain does not wind up.
  • the decentralized drive units are advantageously arranged on the platform, preferably in an area where the hanging cords are attached to the platform of the hanging deck.
  • the suspension strands can thus be shortened to a minimum and no additional installation space is required in the suspension deck for walkways from the suspension strands to the drive units.
  • the drive units are fixedly arranged on the ship, in particular on a ceiling of the hold. Then the drive units do not need to be arranged in the platform itself, making it less expensive and lighter.
  • the ceiling of the hold can also be designed as a deck and is therefore dimensioned to be sufficiently strong. This also applies if, alternatively, the drive units are not arranged above but below the platform.
  • the drive units fixed to the ship are preferably arranged in an area above or below the points at which the hanging cords are attached to the platform of the hanging deck. This allows for short hanging strands that are largely free from oblique pull loads.
  • the control unit is expediently designed in such a way that it detects signals relating to the adjustment force of the hanging cords and a force and/or torque monitoring device is provided which outputs a warning signal in the event of force and/or torque differences above an adjustable threshold. This allows differences between the drive units to be identified.
  • the force and/or torque monitoring device is also designed to monitor the signals for abrupt changes and to emit an alarm signal for a strand tear and/or strand blockage. This monitors the integrity of the drive units and, in the event of a fault, a corresponding alarm signal is sent to the user. This is preferably related to the respective drive unit, so that the user can be shown in this way which drive unit is affected and what type of deviation is present.
  • the cargo-carrying suspended deck In its loading position, the cargo-carrying suspended deck preferably has a defined height above the cargo-carrying deck, it being preferably supported by ship-fixed bearing supports.
  • a control device is expediently provided, which actuates the drive units until the loading position of the hanging deck is reached and signals that it has been reached.
  • the ship's fixed supports define this position and also make it possible to relieve the load on the drive units and thus the suspension strands when the hanging deck rests on these supports.
  • guide rails are provided which are designed to guide a path of movement of the suspended deck between the stowage and loading positions. This results in a defined movement for the suspended deck, minimizing the risk of a collision with cargo, the surrounding ship structure or an adjacent suspended deck.
  • a ramp control module is expediently provided, which controls the drive units of the suspended deck in such a way that one transverse edge of the platform is lowered lower than the opposite transverse edge, preferably right down to resting on the cargo-carrying deck.
  • a ramp is formed ("ramp function").
  • the vehicles to be loaded can drive up onto the hanging deck via this ramp. Thanks to this ramp function, separate drive-on devices are not required.
  • a curved guide rail is advantageously provided, which is designed to guide a movement path of the transverse edge that is to be lowered further. In this way, the transverse edge to be lowered further is also guided in ramp operation.
  • the guide rail is preferably designed as a combined guide rail with two areas, an upper straight area and a lower curved area. This combines the benefits of better guided raising and lowering of the suspended deck with those of the ramp functionality.
  • the suspension and the lifting device are advantageously dimensioned in such a way that the platform can also be moved when it is loaded. This enables more flexible and therefore often faster loading and unloading. This also offers the advantage that, to complete the loading, the platform used as a ramp can also be filled with vehicles and then lifted together with the load the loading position.
  • Such a dimensioning of the suspension and lifting device is particularly rational for chains as suspension strands and a form-fitting drive. Such sizing is difficult to achieve with suspension strands made from synthetic ropes or harnesses, which have higher safety factors.
  • the drive units each have a hydrostatic transmission.
  • a high actuating force can be achieved in a space-saving manner with hydrostatic transmissions. Expensive, multi-stage gears are therefore not required.
  • a powerful, compact drive can thus be implemented.
  • the high-pressure supply can in particular be designed in such a way that a local pump is provided or the hydrostatic transmission is connected to a central supply, which can in particular be permanently provided on the ship. In this way, the outlay for the drive units is minimized, since basically only one hydraulic motor is required for each of the drive units.
  • each hydraulic motor acts on its own suspension cable.
  • each of the hydraulic motors can have its own high-pressure supply, or they are combined to form a hydrostatic transmission, which is preferably driven by two high-pressure supplies, in particular two separate pumps. This achieves a high level of redundancy.
  • two suspension lines are driven by a hydraulic motor, which is supplied by a central high-pressure supply of the ship. A very powerful drive can thus be implemented in a compact space.
  • two suspension strands are driven by two hydraulic motors, which are preferably supplied by a central high-pressure supply of the ship f fs.
  • a good compromise can thus be reached between redundancy on the one hand and more efficient and space-saving design of the drive units on the other.
  • the invention further relates to a RoRo-Schi ff with a hull, which extends along a longitudinal axis of the ship f fs from a stern to a bow, comprising a hold with at least one cargo-carrying deck for RoRo cargo and an access for the ro-ro cargo to the cargo-carrying deck and further comprising a height-adjustable suspended deck located above the cargo-carrying deck in the same hold, having a cargo-carrying platform for ro-ro cargo, a suspension for the platform for fixed placement in the hold above the cargo-carrying deck, and a the suspension-acting lifting device for adjusting the height, the suspension having a plurality of suspension strands attached to several points on the platform, and the lifting device acting on the suspension strands to raise and lower the platform from a stowed position into a loading position, it being provided according to the invention that the lifting device comprises a plurality of decentralized drive units, with one of the drive units being
  • a ro-ro ship equipped with such a hanging deck according to the invention can thus be loaded and unloaded particularly efficiently and a high degree of space utilization in the holds can be achieved.
  • the hanging decks are oriented in the longitudinal axis of the ship, so that they can be navigated in the longitudinal axis of the ship. It is particularly useful if several hanging decks are arranged one behind the other, at least two of which can be moved in height, with "one behind the other" referring to the direction in which the hanging decks are typically navigated.
  • the transverse edges of the hanging deck are oriented transversely to the longitudinal axis of the ship. In this way, an expedient formation of ramps is also made possible for driving on to hanging decks located behind (or in front of it).
  • guide rails are designed to be fixed to the ship. This ensures that the hanging deck is guided securely and prevents it from twisting or canting.
  • FIG. 1 shows a rear view of a hanging deck in a hold of a ro-ro ship
  • Fig. 3 is a perspective view of four chain drive units in a suspended deck platform
  • Fig. 4A B representations of the chain drive unit with a geared motor in a perspective representation and a longitudinal view (seen in the direction of travel);
  • FIG. 5A B representations of a chain drive unit with two geared motors in a perspective representation and a longitudinal view (seen in the direction of travel);
  • Fig. 8 shows a functional diagram with drive units and control unit
  • Fig. 9 a drive wheel with a guide for the suspension cord
  • Fig. 10 a drive unit with a summation gear
  • Fig. 11 a hydraulic drive with a hydraulic unit
  • Fig. 12 a hydrostatic summation gear
  • Fig. 13A,B is a perspective view of an alternative arrangement of the chain drive units
  • Fig. 14A, B representations of arrangements of the drive units with asymmetric platforms
  • Fig. 15 shows a block diagram for the control unit
  • Fig. 16 shows an alternative arrangement of the
  • 17 is a perspective view of a prior art suspended deck drive.
  • FIG. 1 shows the arrangement of a suspended deck, which is denoted in its entirety by the reference numeral 4, in a RoRo ship 1.
  • the RoRo ship 1 is shown in a so-called frame view looking from the stern.
  • the RoRo ship 1 shown serves to transport trucks (see the side shown on the left in FIG. 1) and passenger cars (see the side shown on the right in FIG. 1).
  • the two lower holds 3 ' are designed as usual according to the prior art. With regard to their height, they are dimensioned in such a way that they are sufficient to accommodate trucks (on the left in FIG. 1). If, on the other hand, passenger cars are accommodated in the loading space 3', the unused height results in a large amount of dead volume.
  • the two upper holds 3 are each provided with a suspended deck 4 according to the invention.
  • the hanging deck 4 is lowered and is located about halfway up the cargo hold 3.
  • the freight to be transported here passenger vehicles in RoRo traffic
  • the passenger vehicles in RoRo traffic can be arranged in this way on the cargo deck 2 itself be, and on the other hand also on the hanging deck 4 in its lowered position. With it the passenger vehicles can be transported on two levels in the cargo hold 3 thanks to the suspended deck 4, and thus twice as many passenger vehicles as would be the case if the loading deck 2 was occupied alone (cf. Cargo hold 3'). If, on the other hand, vehicles with higher superstructures, such as the trucks shown in the left half of the picture, are transported, the hanging deck 4 is moved up under the respective ceiling and the entire height of the loading space 3 is thus free for use by the trucks.
  • FIGS. 2A, B A corresponding side view with a partially sectioned view in the area above the loading deck 2 is shown in FIGS. 2A, B. It shows a side view from the starboard side of the RoRo ship 1 .
  • the loading deck 2 extends from the stern 12 of the ro-ro ship 1 with its stern loading ramp 13 arranged there almost through the entire length of the ship forward to the bow 11 .
  • the hanging deck 4 is shown in two positions: on the one hand in its loading position 47 , in which it is approximately halfway up the loading space 3 , as also shown in FIG. 1 . Also shown is the alternative positioning, in which the hanging deck 4 in the hold 3 is moved up under the deck above it into its stowed position 46 and it thus releases the hold 3 for loading over its entire height.
  • FIG . 2A shows the configurations of the suspended deck 4 assuming during transport in its loading position 47 for the transport of passenger vehicles .
  • FIG. 2B shows a configuration of the suspended deck 4 in which the suspended deck forms ramps 48, 48' in the front and rear parts. There will be such a drive or Departing the vehicles from the suspended deck 4 in the loading position 47 is made possible without the need for external aids.
  • a front loading ramp 14 is expediently provided so that the vehicles can drive on or on more easily. Allowing the ship 1 to be driven down without cumbersome maneuvering.
  • a suspended deck 4 with parts of its suspension 5 and lifting device 6 is shown as a schematic illustration in FIG.
  • the suspended deck 4 is designed as a substantially planar platform 40 .
  • the platform 40 is reinforced on its underside with girders 45 and with a peripheral wall 44 on the front 41 , the two longitudinal sides 43 and the rear 42 of the platform 40 . On the long sides 43 is in each respective corner to the front 41 or. Rear 42 a suspension strand 51 of the suspension 5 struck.
  • a lifting device 6 which comprises a plurality of drive units 61 .
  • the drive units 61 are assigned to the respective suspension lines 51 and, like these, they are located in the corner areas of the platform 40 of the suspension deck 4 . This illustration shows the decentralized arrangement of the hanging cords 51 and their respective drive unit 61 on the hanging deck 4 .
  • FIG. 4A, B An exemplary embodiment of the drive unit 61 as a chain drive unit is shown in Figure 4A, B in a perspective view or. shown in a sectional view.
  • the steel structure for constructing the platform 40 of the suspended deck 4 can also be seen here.
  • a girder 45 is arranged on the surrounding wall 44 , on which the chain drive unit 61 is arranged.
  • This is designed as an electric geared motor that drives a drive wheel designed as a chain sprocket 65 . This interacts with a chain 57 of the suspension cord 51 .
  • the chain 57 of the hanging cord 51 is guided by the chain sprocket 65 via a deflection roller 60 arranged on the outside of the wall 44 and leads from there vertically as a hanging cord 51 to the corresponding suspension on the ship's structure, e.g. an overlying deck .
  • the hanging strand 51 is designed with a further strand as a double strand 52 .
  • the chain sprocket 65 is also doubled to accommodate the double strand 52 .
  • the chain sprocket 65 On its outer casing, the chain sprocket 65 has receptacles for positive engagement of chain links 57 ′ of the chain 57 .
  • the chain 57 is pulled towards the chain gypsy by the geared motor rotating the chain gypsy 65 (counterclockwise in the example shown).
  • the chain links 57 ′ run over the chain sprocket 65 and are transported and deposited by this into a container arranged underneath and open at the top, which acts as a chain store 59 .
  • the part of the chain 57 forming the hanging strands 51 is shortened, so that this corner of the hanging deck 4 is correspondingly moved upwards.
  • the chain 57 is released, with the part of the chain 57 forming the suspension strands 51 becoming longer and thus the corresponding corner of the suspension deck 4 being moved downwards.
  • This arrangement is extremely compact and, thanks to the relatively small design of the decentrally arranged drive units 61 of the lifting device 6, can be sunk into the outlines of the platform 40 of the suspended deck 4, so that no additional installation space is required in terms of height. In this way, the height of the loading space 3 can be optimally utilized. Due to the arrangement directly on the wall 44 of the platform 40, the distance to the articulated roller 60 arranged on the outside is short. This also creates a compact arrangement with favorable force transmission conditions, so that the resulting moment load on the platform 40 with its steel structure and its beams 45 is low. Since no expensive reinforcements are required, this further promotes a compact design of the lifting device 6 with its drive units 61 .
  • FIG. 5A, B an alternative implementation of a drive unit is shown, which is designed as a tandem drive 63. Similar elements are provided with the same reference symbols. The differences are explained below .
  • two basically identical electric geared motors 61 , 62 are arranged opposite one another, so that their power-emitting side with their respective chain sprockets 65 are directly opposite.
  • each of the chains 57 of the double strand 51 , 52 is placed on one of the chain sprockets 65 .
  • the directions of rotation of the chain sprockets 65 are selected in such a way that both rotate in the same direction.
  • each of the two geared motors 61, 62 of the tandem drive 63 is subjected to only half the load compared to the embodiment according to FIGS. 4A, B.
  • This allows the use of smaller geared motors 61, 62 with a smaller diameter, so that the platform 40 can be made thinner, which allows a further saving in height.
  • the space requirement increases in the hori zontal, there is sufficient space in the longitudinal direction in the platform 40 .
  • the geared motors 61 , 62 do not necessarily have to be arranged opposite one another for the tandem arrangement 63 . Provision can also be made for them to be arranged in parallel.
  • FIGS. 6A, B Arrangements of force measuring devices on the suspension line are shown in FIGS. 6A, B.
  • the two suspension strands 51 , 52 are arranged at two lower pivot points 56 , 56 ′ of a compensating traverse, which is designed as a power rocker 54 .
  • a compensating traverse which is designed as a power rocker 54 .
  • FIG. 7 it is approximately triangular in shape and has an upper pivot point 55 at the apex of the triangle for attachment to the ship's structure.
  • Two pivot points 56, 56' are provided on the lower broad side of the triangle, in which the suspension strands 51, 52 are fastened in the case of a double strand.
  • an angle sensor 75 is expediently provided on the power rocker 54 which detects an angular position of the power rocker 54 .
  • a load cell 74 is provided at the transition between the suspension strands 51, 52 and the pivot points 56, 56' of the power rocker 54.
  • the loading force prevailing in the respective suspension strand 51 , 52 can be measured and signaled to a control device 7 .
  • the load cell 74 information is not only available about the magnitude of the force load in the suspension strand, but also how it is distributed over the two suspension strands 51, 52 in the case of a double strand.
  • the damage or the tear in one of the two suspension strands 51, 52 can be detected, since in this case the force loading in the torn strand returns to zero or A significant angular deflection of the power rocker 54 is caused by the other strand, which is then the sole supporting element, and is detected by the angle sensor 75 . In this way, not only can the actual load be reliably recorded during ongoing operation, but also the event of an operational disruption can be recognized quickly and reliably.
  • FIG. 6B An alternate embodiment is shown in FIG. 6B.
  • the basic structure corresponds to the structure shown in FIG. 6A, elements with the same function having the same reference numerals. Only the differences are discussed below.
  • no load cell 74 is provided in the embodiment shown in FIG. In this way, the force acting on the platform 40 of the hanging deck 4 can be detected by the hanging cord with little effort.
  • This arrangement also offers the advantage that the measurement signals are recorded on the hanging deck 4 itself, which is particularly advantageous in the case of a decentralized arrangement of the control device 8, for example on the hanging deck 4.
  • the angle sensor 75 can also be provided in this embodiment.
  • the design of the drive unit are briefly discussed below. Provision is preferably made for the chain sprocket 65 designed as a drive wheel to be guided in a housing. As shown in FIG. 9, this has a plurality of guides 58 which reliably prevent the chain 57 from jumping out of the chain sprocket 65 .
  • the drive units 61, 62 interact via a summation gear 64 for jointly driving the chain sprocket 65 or of the two sprockets 65 .
  • An example of such a summation gear 64 is shown in FIG.
  • the two drive units 61, 62 are connected to the bevel gears of a differential gear, with the ring gear of the differential gear forming the output.
  • a gear stage 64' can optionally be provided, which is designed as a spur gear stage, so that the chain sprocket 65 or to drive the two sprockets 65 .
  • the torque delivered by the two drive units 61 , 62 is combined and sent to the chain sprocket 65 .
  • the failure safety is increased and, on the other hand, the compactness of the arrangement can be further improved.
  • the failure of one of the drive units 61, 62 means that the remaining drive then takes over the actuation, specifically in this case the actuation of both chain sprockets 65.
  • the drive units 61, 62 can do this be designed to be self-locking, or a brake 66 is assigned to them in each case. If one of the drive units 61, 62 fails, its brake is locked. It is dimensioned in such a way that it can absorb the total load acting on the respective drive unit. The torque of the other drive unit is then sufficient to drive the chain sprocket 65 and thus the respective suspension strand at half speed via the summation gear 64 .
  • FIG. 8 shows a functional diagram with the drive units 61 and a control device 7 for the suspended deck 4 .
  • the drive units 61 arranged in each of the four corners of the platform 40 of the suspended deck 4 can be seen in the schematic view. They are connected to a power network 50, via which they are supplied with electrical energy for actuating the geared motors of the drive units 61. They are also connected to a signal network 50 ′, via which sensor and control signals are exchanged with a controller 7 . Furthermore, a hanging strand of the suspension 5 is arranged at each of the four corners.
  • the suspension strands are each designed as a double strand 51 , 52 .
  • a force measuring device 74 is arranged on each of them.
  • a speed sensor 72 for determining the adjustment speed arranged on the drive nut 65 of the respective drive unit 61 .
  • an angle sensor 75 is arranged on the power rocker 54 at the suspension point of each of the suspension strands 51 , 52 in order to receive a signal for any unequal loading between the suspension strands 51 , 52 . All of these sensors are connected to the signal network 50'. In this way, the control device 7 receives signals from all sensors on all suspension strands 51 , 52 of the suspension 5 .
  • control device 7 controls the motors of the drive units 61 , 62 . In this way, it moves the suspended deck between its stowed position 46 and a loading position 47 and monitors when the respective positions are reached and the safe movement using the described sensors.
  • the control device 7 has, as shown in FIG. 14, a position detection unit 71 , a force/torque monitoring device 76 and a crack detector 79 .
  • the position detection unit 71 uses the measurement signals from the sensors to determine whether the platform 40 of the hanging deck 4 is horizontal and whether the drive units 61 on all hanging strands 51 , 52 of the suspension 5 move it up or down evenly. If that is the case, then there is synchronization.
  • the position detection unit 71 determines that the distances covered by the individual drive units 61 of a suspended deck 4 differ when the suspended deck 4 is raised or lowered, there is no longer any guarantee of a horizontal orientation of the platform.
  • a deviation signal is then output via the signal line 73, which causes the drive units to stop.
  • a warning signal 77 is output, which can be displayed to the user via a display device 78, specifically either on the hanging deck 4 itself and/or at a central location, such as the bridge , a control station for the hanging deck and/or another organizational unit responsible for loading on the RoRo ship 1 .
  • the force/torque monitoring device 76 evaluates the signals transmitted by the sensors 74 relating to the adjustment force and/or the applied torque of the drive units 61 . If force and/or torque differences are above an adjustable threshold, a corresponding warning signal 77 is output. This can also be signaled to the user via the display device 78 .
  • the crack detector 79 is provided to detect a crack or sudden failure in one of the suspension strands 51 , 52 . This can be done in particular by detecting a sudden drop in the holding force measured by the load cell 74 in the respective suspension strand 51 , 52 .
  • the angular position of the power rocker 54 can also be detected by means of the angle sensor 75 . If sudden changes occur here, then this is also a sure indication of a tear in one of the suspension strands 51 , 52 . A further indication is when, despite the actuation of one of the drive units 61 , no change in the position on the corresponding suspension cord 51 , 52 can be detected.
  • a warning signal 77 is also generated and displayed accordingly on the display device 78 . Furthermore, in the event of a crack, an emergency stop can take place, so that the remaining drive units 61 stop automatically in order to avoid further destabilization of the suspended deck 4 .
  • a hydraulic drive can also be provided for the drive units 61 of the suspended deck 4 .
  • This is shown in FIG. 11.
  • the fundamentally similar structure can be seen, with a drive unit being arranged in each corner of the platform 40 , each of which is driven by a hydraulic motor 61 ′. She drive the j e sandwich chain sprocket 65 in a manner known per se.
  • the hydraulic motors 61 ′ are controlled by means of hydraulic pressure via a hydraulic control unit 67 . It converts corresponding control signals originating from the control device 7 for the drive units 61 into corresponding hydraulic measures for the hydraulic motors 61'.
  • a volume divider 67' is provided on the platform 40 for distribution to the individual hydraulic motors 61'.
  • the hydraulic motors 61' of the respective suspended deck 4 can be actuated in a hydraulic manner.
  • a hydraulic unit can be provided to supply hydraulic pressure; alternatively, it can also be provided that a connection 16 to a central hydraulic supply of the ro-ro ship 1 is provided for the supply of hydraulic pressure. This offers the advantage of minimal effort on the suspension deck 4 and its control device 7 .
  • FIG. 13A Another alternative for the drive unit is a hydrostatic transmission as shown in FIG. It comprises two hydraulic pumps 69 which are each driven by a pump motor 68 .
  • the hydraulic pressure generated by the hydraulic pumps 69 is conducted via the hydraulic control unit 67, which in this exemplary embodiment is a control unit for forward and reverse running, and finally acts on the hydraulic motor 61' of the hydrostatic transmission.
  • the hydraulic control unit 67 which in this exemplary embodiment is a control unit for forward and reverse running
  • the hydraulic motor 61' of the hydrostatic transmission With the two hydraulic pumps 69 driven by electric motors, there is redundancy, which increases the operational reliability of the hydrostatic transmission and reduces its probability of failure.
  • the pressure and volumetric flow of the other hydraulic pump 69 are sufficient to drive the respective suspension line at half speed.
  • FIG. 13A B an alternative arrangement of the drive unit 61 is shown.
  • the hanging deck 4 can be seen in a hold above the loading deck 2, with both the loading position 47 and the stowage position 46 being shown.
  • Several hanging decks are arranged one behind the other, in the example shown a hanging deck 4 ′ behind the hanging deck 4 .
  • the hanging deck 4' is lowered to the floor of the loading deck 2 by deliberately lowering the rear hanging strands on its rear side 42 .
  • the vehicles can drive over the rear 12 of the RoRo ship 1 onto the loading deck 2 and further over onto the loading deck 2 onto the hanging deck 4 ′ acting as a ramp with its rear side 42 lowered to the level of the loading deck 2 .
  • special guide rails 49 are provided in the rear area of this hanging deck 4'. They are typically fixed to the ship structure (ship fixed). The guide rails 49 are straight in the upper area in a conventional manner, but in their lower course with a curved guide rail 49 '. The upper area of the guide rails 49 is used to move the suspended deck between the stowage and loading positions 46 , 47 . However, if the hanging deck 4' is to be lowered further in order to function as a ramp, the lower area with the curved guide rail 49' takes over the guidance of the area to be lowered of the hanging deck 4' acting as a ramp.
  • a separate ramp control module 70 is provided in the control device 7 to control this ramp function.
  • the ramp function can be set on this via an input signal, namely that one of the suspended decks 4 (typically the suspended deck 4' located closest to the stern 12) should function as a ramp. It is then controlled accordingly by the ramp control module 70 . This is designed to actuate the drive units 61 on the front 41 at a different (usually lower) adjustment speed than the drive units 6 on the rear 42 .
  • the suspended deck 4 functioning as a ramp 4' is basically constructed in the same way as the other suspended decks 4. However, it can also be constructed differently, for example with additional drive units. These can be arranged in particular in the middle.
  • FIG. 14A shows an example of this.
  • the suspended deck 4 acting as a ramp 4' is asymmetrical.
  • the central drive units 61 ′ can then often not be positioned symmetrically.
  • the ramp control module 70 is designed to take into account the different speeds depending on the positioning of the drive units 61' with a different amplification factor for the speed. It is therefore also not necessary for the invention that the same number of drive units 61' are present on both sides of the suspended deck 4'. There can also be a different number, as shown in FIG. 14A. It is understood that if regular hanging decks 4 can also be designed asymmetrically accordingly.
  • a lifting device 6 with only three drive units 61 can also be provided. This is particularly suitable for a hanging deck that tapers towards one of the transverse edges, for example the front edge 41, as the end of a row of hanging decks 4, for example at the bow 11 of the ro-ro ship 1 .
  • the drive units 61 are not on the platform 40 but on the structure fixed to the ship below or in particular above the platform 40 with the suspensions 5 .
  • the drive units 61 on the ship are permanently arranged in a deck 2' above the hold 3.
  • the power rocker 54 of the suspension 5 is arranged on the platform 40, typically at the points where the drive units were arranged on the platform 40 in the embodiments described above.
  • the drive units 61 arranged in the deck 2 ′ each act on the suspension cords 51 , 52 .
  • the drive unit 61 acts via the drive wheels designed as chain sprockets 65 the chains 57 of the respective suspension strands 51, 52.
  • this embodiment is the mechanical inversion of the embodiments described above; for further details, to avoid repetition, reference is made to the above description.
  • This embodiment is particularly suitable for retrofitting RoRo ships, preferably with decks 2, 2' of sufficiently strong dimensions. This represents a considerable advantage, since in the previous practical design of such height-adjustable hanging decks, as described below with regard to the prior art, retrofitting was too expensive and therefore hardly practicable, in particular because of the complicated cable guides for the cables used as hanging strands ( in particular steel ropes or synthetic fiber ropes).
  • FIG. 1 An example of a prior art suspended deck 104 is shown in FIG. It has a hanging strand 151 at each of its corners. This is designed as a steel cable 109 which is guided from the respective corners via a plurality of deflection rollers 105 to a central drive block 106 .
  • the drive block 106 has a lower roller block and is part of a block and tackle 107 whose upper roller block 108 is connected to an electric winch 161 .
  • the pulley 107 tightens and the drive block 106 is pulled towards the upper pulley block 108 . In this way, the steel cables 109 fastened to the drive block 106 are pulled in evenly and synchronously.
  • the part of the steel cables 109 forming the suspension strand 151 is shortened, and in this way the suspension deck 104 is raised.
  • the electric winch 161 in Actuated in the opposite direction, whereby the block and tackle 107 expands and the drive block 106 is moved away from the upper roller block 108 .
  • the steel cables 109 arranged on the drive block 106 are released.
  • the part of the steel cables 109 that forms the hanging strand 151 is lengthened as a result, and in this way the hanging deck 104 is lowered.
  • the central arrangement of the block and tackle 107 requires a large number of deflection rollers 105 . This requires space and also increases the friction, which increases the required actuating forces. Furthermore, this means long distances for the steel cables 109 , which also wear out more due to the sharp change in direction made on the deflection rollers 105 . The wear of the steel cables is a relatively big problem. Their inspection is cumbersome due to the sunken arrangement in the platform of the suspended deck 104 . Due to the central arrangement of the electric winch 161 and the increased actuating force due to the many deflections, a powerful electric winch 161 is required. This requires relatively large installation space, which leads to an increased overall height of the platform of the suspended deck 104 .
  • a further disadvantage is poor use of space.
  • the steel cables are of different lengths, which leads to different elongation behavior. This becomes problematic over time because it causes one side of the suspended deck 104 to be lower than the other. In order to avoid premature replacement of the steel cables 109, this can be counteracted in a constructive manner by creating an additional compensating section for the shorter suspension strands 151 ( Figure 17, the two on the left in the picture) by means of additional deflection rollers to lengthen the respective Steel Cables 109 . In this way, all steel cables 109 can be made the same length.

Abstract

Ein höhenverfahrbares Ladungsdeck für ein RoRo-Schiff (1) ist ausgeführt als Hängedeck (4) mit einer frachttragenden Platt- form (40) für RoRo-Fracht. Die Aufhängung (5) umfasst eine Mehrzahl von an der Plattform (40) angeschlagenen Hängesträngen (51), und eine Hebeeinrichtung (6) wirkt auf die Hängestränge (51) zum Anheben und Absenken der Plattform (40) aus einer Stauposition (46) in eine Ladeposition (47). Erfindungs- gemäß umfasst die Hebeeinrichtung (6) mehrere dezentrale Antriebseinheiten (61). Für jeden Hängestrang (51) ist eine eigene Antriebseinheit (51) vorgesehen. Eine Steuereinheit (7) überwacht die Antriebseinheiten (61) auf abgestimmte Betätigung und gibt bei Überschreiten eines Grenzwerts ein Abweichungssignal (73) aus. Die mehreren dezentralen Antriebseinheiten können jeweils kleiner ausgeführt sein als eine herkömmliche zentrale Antriebseinheit. Damit verringert sich die benötigte Bauhöhe. Mehrere dezentrale Antriebseinheiten anstelle einer großen, schweren, zentralen Antriebseinheit verringern die statische Belastung, insbesondere Biegebeanspruchung, des Hängedecks. Das Hängedeck kann bei gleicher Traglast leichter und raumsparender konstruiert werden. Somit wird mehr nutzbare Ladehöhe gewonnen.

Description

Höhenverfahrbares Ladungsdeck für RoRo-Schiff
Die Erfindung betrifft ein höhenverfahrbares Ladungsdeck für ein RoRo-Schiff mit einem Laderaum umfassend mindestens ein frachttragendes Deck für RoRo-Fracht. Das höhenverfahrbare Ladungsdeck ist als ein Hängedeck ausgeführt mit einer frachttragenden Plattform für RoRo-Fracht, einer Aufhängung für die Plattform zur befestigten Anordnung in dem Laderaum oberhalb des frachttragenden Decks, sowie einer Hebeeinrichtung zur Höhenverstellung, wobei die Aufhängung eine Mehrzahl von an mehreren Stellen der Plattform angeschlagenen Hängesträngen aufweist. Die Hebeeinrichtung wirkt auf die Hängestränge zum Anheben und Absenken der Plattform aus einer Stau- in eine Ladeposition .
Im Seeverkehr werden zum Transport von Fahrzeugen häufig sogenannte RoRo-Schiffe eingesetzt. Unter „RoRo" wird hierbei verstanden, dass zur Beladung die zu transportierenden Fahrzeuge mit eigener Kraft auf das Schiff fahren („Roll-on") und beim Entladen wiederum mit eigener Kraft von dem Schiff fahren („Roll-off") . Dies ermöglicht ein erheblich schnelleres Bound Entladen als bei herkömmlichen Frachtschiffen. Da unterschiedliche Fahrzeugtypen wie Last f ahrzeuge oder Personenfahrzeuge zu transportieren sind, sollen die RoRo-Schiffe zum Transport von beidem geeignet sein. Im Interesse der Effizienz ist es von zunehmender Bedeutung, möglichst flexibel eine große Varianz an verschiedenen Fahrzeugtypen bei gleichzeitig bestmöglicher Ausnutzung des Laderaums aufnehmen zu können.
Dazu ist es bekannt, RoRo-Schiffe mit sog. Hängedecks auszurüsten. Hängedecks sind befahrbar und in der Höhe verstellbar in dem Laderaum des Schiffs angeordnet. Werden Last fahrzeuge transportiert , so wird das Hängedeck nicht benötigt und die
Fahrzeuge werden einfach auf das entsprechende Ladedeck gefahren . Sind hingegen niedrigere Fahrzeuge , wie Personenfahrzeuge , zu transportieren, so kann ein Hängedeck herabgelassen und bspw . auf etwa halber Höhe des Laderaums angeordnet sein, um so die Personenfahrzeuge auf zwei Ebenen, dem eigentlichen Ladedeck des Schi f fs und darüber auf dem Hängedeck, transportieren zu können . Für den Wechsel der Position des Hängedecks , beispielsweise von Personenfahrzeugen zum Laden von Lastfahrzeugen, muss das Hängedeck von seiner Ladeposition, die sich üblicherweise auf etwa halber Höhe des Laderaums be findet , in seine Stauposition nach oben bewegt werden unter das darüber befindliche feste Schi f fsdeck .
Das Bewegen des Hängedecks kann auf verschiedene Weise erfolgen . In der einfachsten Weise bei Hängedecks ohne eigenen Antrieb geschieht dies durch externes Gerät , wie einen Gabelstapler oder einen Scherenli ft , der die Hängedecks nach oben in die Stauposition drückt , wo sie dann verriegelt werden . Hängedecks mit Antrieb weisen typischerweise einen zentral angeordneten Schlitten auf , von dem in der Regel vier Hebeseile zu j e einer Ecke des Hängedecks laufen . Durch einen Aktuator wie einen Hydraulikzylinder oder einen Flaschenzug mit elektrischer Winde wird der Schlitten bewegt , wodurch die Hebeseile gleichzeitig bewegt werden und somit das Hängedeck in der Höhe verfahren werden kann ( s . Figur 15 ) . Hierbei kann der Schlitten mit seinem Antrieb entweder in der Schi f f sstruktur oder im Hängedeck selbst angeordnet sein . Die Nutzung des zentralen Schlittens hat den Vorteil , dass eine unterschiedliche Geschwindigkeit der Hebeseile praktisch ausgeschlossen ist . Dadurch werden unzulässige Belastungen einzelner Hebeseile sowie Schieflauf zuverlässig vermieden . Nachteile ergeben sich allerdings daraus , dass aufgrund der Distanz zwischen dem zentralen Schlitten und den Ecken des Hängedecks lange Stahlseile sowie eine ganze Anzahl von Umlenkrollen erforderlich sind . Hierbei sollten die zu den verschiedenen Ecken führenden Hebeseile etwa die gleiche Länge haben, damit die unter Last auftretende unvermeidliche Längung der Hebesei le annähernd gleich ist . Für ein Hängedeck üblicher Größe sind bei Einsatz einer solchen Konstruktion mit elektrischer Winde insgesamt etwa 200 m Stahlseil und bis zu 30 Umlenkrol len erforderlich . Die Mindestgröße dieser Umlenkrollen beträgt j e nach Seilkonstruktion das 10- bis 20- fache des Seildurchmessers , damit das Seil nicht zu stark gebogen wird . Zu kleine Umlenkrollen verringern die Lebensdauer des Seils drastisch und erhöhen die Unfallgefahr . Dies beansprucht viel Bauraum und ist aufwendig im Betrieb .
Um im rauen Seebetrieb zuverlässig zu funktionieren, ist etwa alle drei Monate eine Schmierung von Seilen und Lagern erforderlich . Ferner müssen aus Sicherheitsgründen die Stahlseile in regelmäßigen Abständen untersucht werden, um gebrochene Litzen zu erkennen und einem Riss vorzubeugen . Ein reißendes Seil wäre ein großes Risiko für das Hängedeck, die darauf und darunter befindliche Ladung und eine große Gefahr in Bezug auf Schäden an der Struktur des Schi f fsraums sowie für das Personal .
Soll der Antrieb in dem Hängedeck selbst verbaut sein, so ist er üblicherweise zur Vereinfachung der Seil führung zentral angeordnet . Das ist j edoch nachteilig für die Festigkeit der Struktur, weil dort in der Mitte im Interesse eines günstigen Biegeverhaltens die Struktur an sich am stei fsten sein sollte und dort statt des Antriebs besser zusätzliche Träger anzuordnen wären .
Bei einem Antrieb mittels elektrischer Winde ist häufig die Gesamtdicke des Hängedecks ein einschränkender Faktor für die Wahl des Durchmessers der Winde , was dann wiederum häufig aufwändige Spezialanfertigungen bedingen kann . Zudem s ind weitere Bauraumanforderungen zu beachten . So sollen Hängedecks typischerweise eine möglichst geringe Bauhöhe aufweisen, um so die nutzbare freie Höhe im Laderaum zu vergrößern . Die verbaute Seillänge sowie der Durchmesser von Umlenkrollen sollten daher möglichst klein sein, was j edoch wie vorstehend beschrieben mit den Anforderungen eines zuverlässigen Betriebs kollidiert .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , Hängedecks mit einem verbesserten Antrieb zu schaf fen zur Vermeidung oder Verringerung dieser Nachteile .
Die erf indungsmäße Lösung liegt in den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche . Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche .
Bei einem höhenverfahrbaren Ladungsdeck für ein RoRo-Schi f f mit einem Laderaum umfassend mindestens ein frachttragendes Deck für RoRo-Fracht , wobei das höhenverfahrbare Ladungsdeck als ein Hängedeck ausgeführt ist mit einer frachttragenden Plattform für RoRo-Fracht , einer Aufhängung für die Plattform zur befestigten Anordnung in dem Laderaum oberhalb des frachttragenden Decks , sowie einer auf die Aufhängung wirkenden Hebeeinrichtung zur Höhenverstellung, wobei die Aufhängung eine Mehrzahl von an mehreren Stellen der Plattform angeschlagenen Hängesträngen aufweist , und die Hebeeinrichtung auf die Hängestränge wirkt zum Anheben und Absenken der Plattform aus einer Stauposition in eine Ladeposition, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Hebeeinrichtung mehrere dezentrale Antriebseinheiten umfasst , wobei für j eden Hängestrang eine eigene der Antriebseinheiten vorgesehen ist , und eine Steuereinheit vorgesehen ist , die dazu ausgebildet ist , die Antriebseinheiten auf abgestimmte Betätigung zu überwachen und bei Überschreiten mindestens eines voreinstellbaren Grenzwerts ein Abweichungssignal aus zugeben .
Die Erfindung beruht im Kern darauf , das Hängedeck nicht mehr mittels einer zentralen Antriebseinheit , sondern mittels mehrerer kleinerer Antriebseinheiten zu bewegen . Die Kopplung der Hebepunkte , die bisher rein mechanisch durch den Schlitten vorgenommen wurde , geschieht dabei auf elektronischem Wege mittels der Steuereinheit .
Unter abgestimmte Betätigung wird ein Gleichlauf der Antriebseinheiten verstanden . Hierbei ist der Begri f f des Gleichlaufs weit zu verstehen und steht für die fortlaufende Überwachung eines Ergebnisses der Betätigung, und der Begri f f umfasst insbesondere aber nicht nur einen Gleichlauf der Betätigungsstrecke , sondern auch von Betätigungskraft und/oder von Betätigungs zeit sowie von weiteren den Betätigungserfolg der Antriebseinheiten charakterisierenden Parameter .
Die voreinstellbaren Grenzwerte betref fen Abweichungen im Hinblick auf den Gleichlauf zwischen den Antriebseinheiten . Ein gewisses Maß an Abweichungen vom Gleichlauf kann toleriert werden; liegt dies j edoch oberhalb einer gewissen Schwelle , nämlich dem voreinstellbaren Grenzwert , so wird entsprechend das Abweichungssignal ausgegeben .
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, für das Hängedeck mehrere Antriebseinheiten vorzusehen, und zwar für j eden Hängestrang eine eigene Antriebseinheit . Der Gleichlauf der mehreren Antriebseinheiten wird durch die Steuereinheit überwacht . Treten Abweichungen vom Gleichlauf auf , die zu einer unsicheren oder potenziell gefährlichen Situation ( Schieflauf ) führen können, so wird dies von der Steuereinheit erkannt und sie erzeugt ein entsprechendes Abweichungssignal . Dank solcher dezentraler Antriebseinheiten erreicht die Erfindung, dass kein schwerer und zentral angeordneter Antrieb benötigt wird . Indem mehrere dezentrale Antriebseinheiten vorgesehen sind statt einer zentralen, können die mehreren Antriebseinheiten j eweils kleiner aus fallen . Damit verringern sich auch die Anforderungen insbesondere an die Bauhöhe . Mehrere Antriebseinheiten anstelle einer größeren und damit schweren, zentralen Antriebseinheit verringern auch die statischen Belastungen, insbesondere die Biegebeanspruchung des Hängedecks . Somit kann das Hängedeck bei gleicher Traglast leichter und raumsparender konstruiert werden .
Ferner ermöglicht die dezentrale Anordnung der mehreren Antriebe eine beträchtliche Verkürzung der Hängestränge , weil diese nicht mehr mittels mehrerer Umlenkrollen auf aufwändige Weise zu dem zentralen Antrieb geführt zu werden brauchen . Aufwändige Wartung und Inspektion der Umlenkrollen ist somit nicht mehr oder kaum noch erforderlich . Die Konstruktion wird insgesamt einfacher und leichter . Somit vereinfachen sich sowohl Herstellung wie auch Wartung und Betrieb des erfindungsgemäßen Hängedecks .
Ein weiterer Vorteil ist , dass durch die Verkürzung der Hängestränge deren Durchhängen im entlasteten Zustand verringert ist . Generell besteht das Problem, dass die für Hängestränge verwendeten Hebeseile ( ggf . auch Ketten) im entlasteten Zustand wegen der fehlenden Spannung durchhängen und aufgrund von Schi f fsbewegung ins Schwingen kommen . Dadurch können sie langfristig Schaden nehmen, außerdem können sie im Fall des herkömmlichen zentralen Antriebs aufgrund ihrer großen Länge nach unten aus der schützenden Stahlstruktur des Hängedecks heraushängen, wo sie dann von hohen Fahrzeugen erfasst werden und die Fahrzeuge beschädigen können oder selbst beschädigt werden . Dank der erfindungsgemäßen dezentralen Anordnung der Antriebseinheiten sind die Hängestränge stark verkürzt , so dass diese Risiken nicht mehr auftreten . All dies ermöglicht es , dass dank der Erfindung raumsparende dünnere Hängedecks bei unveränderter Funktion zu verminderten Kosten und unter weniger Wartungsaufwand eingesetzt werden können, ohne gleichzeitig die bisher im Stand der Technik unweigerlich auftretenden Nachteile in Kauf nehmen zu müssen .
Zweckmäßigerweise sind dazu die mehreren Antriebseinheiten an den Ecken des Hängedecks angeordnet . So verkürzt sich die notwendige Länge der Hebestränge . Sie brauchen aber nicht zwingend an den Ecken angeordnet zu sein . So können bei spielsweise auch zusätzliche Antriebseinheiten mit Hängesträngen vorgesehen sein, angeordnet an Längskanten des Hängedecks .
Nachfolgend seien zuerst einige verwendete Begri f fe erläutert :
Unter einem RoRo-Schi f f wird ein Schi f f verstanden, dass zum Transport von Fahrzeugen derart ausgebildet ist , dass die Fahrzeuge direkt vom Kai auf das Schi f f bis auf des sen Fahrzeugdeck auf fahren können zur Beladung ( „Roll on" ) und abfahren können zur Entladung ( „Roll of f" ) . Häufig handelt es sich hierbei um Fähren, es können aber auch Fahrgastschi ffe oder hochseegehende ( Fahrzeug- ) Transportschi f f e sein . Der Laderaum, in dem das oder die Hängedecks angeordnet sind, kann wasserdicht ausgeführt sein, zwingend ist das aber nicht .
Vorliegend wird unter dem Begri f f des Hängedecks ein im Laderaum eines RoRo-Schi f fs angeordnetes bewegliches Zwischendeck verstanden, welche an Hängesträngen ( insbesondere Stahlseilen oder -ketten) hängend nach oben oder unten bewegt werden kann . Das Hängedeck kann mehrere Sektionen umfassen, die unabhängig voneinander zwischen zwei Positionen vertikal verfahren werden können . Befindet sich das Hängedeck in seiner unteren Position ( Ladeposition) , die sich üblicherweise auf halber Höhe des Laderaums befindet , können darunter und darauf niedrigere Fracht ( Personenfahrzeuge ) transportiert werden . Wird es in die obere Position ( Stauposition) direkt unter der Decke gezogen, erlaubt dies den Transport von höher bauender Fracht (Lastfahrzeuge ) und anderen hohen Fahrzeugen in diesem Laderaum .
Unter Längskanten bzw . Querkanten werden diej enigen Seiten des Hängedecks verstanden, die parallel zu der vorgesehenen Fahrtrichtung der RoRo-Fracht bzw . quer dazu angeordnet sind .
Unter einer Steuereinheit wird vorliegend eine aktive Steuerung, die steuernd oder regelnd auf die Antriebseinheiten eingrei ft , oder eine passive Steuerung verstanden, welche die Antriebseinheiten lediglich ein- bzw . ausschaltet und im Übrigen als Uberwachungseinheit fungiert .
Zweckmäßigerweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet , zumindest Verstellkraft , Verstellstrecke und/oder Betätigungszeit der Antriebseinheit zu überwachen . Damit kann auf technisch günstige Weise der Gleichlauf einer praktisch beliebigen Anzahl von Antriebseinheiten überwacht werden .
Mit Vorteil umfasst die Steuereinheit eine Lageerkennungseinrichtung für die Plattform, die dazu ausgebildet ist , eine Schiefstellung der Plattform zu erkennen, und abhängig von der Schiefstellung das Abweichungssignal aus zugeben . Somit steht eine weitere Möglichkeit zur Verfügung, eine gefährliche Abweichung von dem Gleichlauf der mehreren Antriebseinheiten zu erkennen . Auf die Erkennung der Schiefstellung kann so reagiert werden, bevor kritische Werte für die Sicherheit der Anlage bzw . der Fracht erreicht werden .
Zweckmäßigerweise sind weiter Sensoren, insbesondere Kraftmesssensoren vorgesehen, mittels denen einwirkende Last in den Hängesträngen gemessen wird und als Signal an die Steuereinheit angelegt ist . Auf diese Weise kann die Belastung in den Hängesträngen erfasst und von der Steuereinheit mitberücksichtigt und geprüft werden .
Die Aufhängung ist vorzugsweise an einer schi f fs festen Struktur befestigt , insbesondere einer Decke des Laderaums , ggf . gebildet durch ein darüber angeordnetes Deck .
Mit Vorteil ist weiter vorgesehen, dass die Hängestränge j eweils als Doppelstrang ausgebildet sind, der vorzugsweise j eweils von einer gemeinsamen Antriebseinheit betätigt ist . Damit wird eine Verteilung der Last erreicht und ferner eine Redundanz geschaf fen . Reißt einer der beiden Stränge des Doppelstrangs , so ist das Hängedeck noch durch den anderen Strang gehalten und es kommt nicht zu einer Beschädigung des Hängedecks bzw . der Fracht darunter oder darauf . Zweckmäßigerweise sind die Stränge des Doppelstrangs j eweils mit eigenen Überwa- chungssensoren versehen . Auf diese Weise kann das Reißen von einem der Stränge des Doppelstrangs erkannt werden, weil die von diesem Strang übertragene Kraft schlagartig abs inkt . Die Aus führung als Doppelstrang bietet ferner die Möglichkeit , kleiner dimensionierte Elemente ( insbesondere kleinere Kettenglieder bei Ketten als Hängesträngen) zu verwenden, die kleinere Umlenkradien ermöglichen . Die Dimensionierung von Antriebsvorrichtung und deren Antriebsrollen kann somit ebenfalls kleiner erfolgen, was Bauraum spart und eine dünnere Aus führung des Hängedecks ermöglicht .
Zweckmäßigerweise sind die Stränge des Doppelstrangs zumindest an einem Ende über eine Kraftwippe befestigt , wobei vorzugsweise eine Position der Kraftwippe über einen eigenen Sensor erfasst und dem Uberwachungsmodul zugeführt ist . Durch die Kraftwippe findet eine Lastverteilung statt und ferner können durch die Beweglichkeit der Kraftwippe kleinere Längenunterschiede zwischen den Strängen des Doppelstrangs , wie sie ins- besondere aufgrund unvermeidlicher Toleranzen leicht entstehen, ausgeglichen werden . Unter einer Kraftwippe wird hier ein Element verstanden, dass nach Art einer Wippe oder eines Waagebalkens ausgeführt ist mit zwei außenliegenden Be festigungspunkten für die Stränge und einer zentral angeordneten Aufhängung, an der die Kraftwippe schwenkbeweglich angeordnet ist . Längenunterschiede zwischen den Strängen und/oder unterschiedliche Kraftbeaufschlagung führen zu einer Auslenkung der Kraftwippe dank der schwenkbeweglichen Lagerung an der Aufhängung, wodurch ein Ausgleich entsteht .
Mit Vorteil kann vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit j eweils mit zwei Motoren in Tandemanordnung ausgeführt ist , wobei j eder der zwei Motoren dimensioniert ist zur al leinigen Betätigung des j eweiligen Hängestrangs . Damit wird zum einen Redundanz erhöht , da der Aus fall eines Motors nicht zum Stillstand führt , sondern das Hängedeck weiter in der Höhe verstellt werden kann . Zum anderen ermöglicht die Anordnung von zwei Motoren, dass bei bezogen auf gleiche Leistung zwei kleinere Motoren verwendet werden können, die j eweils eine geringere Baugröße aufweisen als es bei einem einzelnen Motor der Fall wäre . Die geringere Baugröße ermöglicht eine Verringerung der Bauhöhe des Ladedecks und stellt damit ein Gewinn an nutzbarer Ladehöhe dar . Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die Motoren in Tandemanordnung über ein Summiergetriebe Zusammenwirken zum Antrieb der Hängestränge . Unter einem Summiergetriebe wird eine Getriebeanordnung verstanden, an dem die Motoren angeflanscht sind und welches durch seine mechanische Anordnung das von den Motoren aufgebrachte Moment addiert zu einem Gesamtmoment am Abtrieb des Summiergetriebes . Ein Beispiel für ein solches Summiergetriebe ist bspw . ein Di f ferenzial , bei dem die beiden Motoren j eweils eine der beiden Zentralwellen antreiben und der Abtrieb über den Umlaufradträger erfolgt . Zweckmäßigerweise ist für j eden der Motoren eine
Bremse vorgesehen, die vorzugsweise so dimensioniert ist , dass sie die auf die jeweilige Antriebseinheit wirkende Gesamtlast aufnehmen kann. Die Bremse wird festgesetzt, wenn ein Motor ausfällt. Das Drehmoment des anderen Motors reicht dann aus, den jeweiligen Hängestrang mit halber Geschwindigkeit anzutreiben .
Zweckmäßigerweise sind die Antriebseinheiten jeweils mit einem Antriebsrad versehen, das dazu ausgebildet ist, mit einem konstanten Durchmesser auf den jeweiligen Hängestrang einzuwirken. Es bleibt so der effektive Hebelarm gleich, sodass das Verhältnis von Antriebsdrehmoment zu Hebekraft (im Hebestrang) konstant bleibt. Es erfolgt also kein Aufwickeln auf das Antriebsrad. Die Antriebsräder sind somit aufwickelungsfrei ausgeführt. Damit kann der Problematik entgegengewirkt werden, dass der effektive Durchmesser (durch das Aufwickeln) und damit der effektive Hebelarm des Antriebsrads ansteigt und so ein immer größeres Antriebsdrehmoment erfordert, was ungünstig ist. Durch den konstanten effektiven Durchmesser bleibt das Verhältnis von Antriebsdrehmoment zur Hebekraft gleich, was kleinere Antriebe ermöglicht und eine einfachere Steuerung sowie Regelung der Antriebseinheiten ermöglicht.
Die aufwickelungsfreie Ausführung, die insbesondere bei der Verwendung von Ketten als Hängestränge von Bedeutung ist, bietet somit den Vorteil, dass nicht nur das erforderliche Antriebsdrehmoment, sondern auch die Hebegeschwindigkeit konstant bleibt während des Hebevorgangs. Anders ist dies im herkömmlichen Fall des Aufwickelns, bspw. bei der Verwendung von Gurten für die Hebestränge. Aus Gründen der Bauraumersparnis wird herkömmlicherweise das Antriebsrad (Trommel) typischerweise recht klein ausgeführt, und auf die Trommel wird dann im Laufe des Hebevorgangs der Gurt auf gewickelt . Das führt zu mitunter erheblicher Änderung des effektiven Durchmessers (bspw. auf das 2,9-fache) , was zu einer entsprechenden nahezu Verdreifachung der Hebegeschwindigkeit führt. Ebenso steigt aber auch das erforderliche Antriebsdrehmoment auf nahezu das Drei fache an . Dies bedingt große , bauraumgrei fende Antriebe und führt weiter zu dem Nachteil , dass infolge des fortschreitenden Aufwickelns zum Ende des Hebevorgangs die höchste Antriebsgeschwindigkeit erreicht wird, so dass die Plattform maximal hart gegen ihre Anschläge läuft . Um hier Schäden zu vermeiden, muss bei der bekannten Aus führung daher die Anfangsgeschwindigkeit entsprechend niedrig gewählt werden, was dann unweigerlich zu einer Verlangsamung des gesamten Hebevorgangs führt . All dies wird verhindert durch die aufwickelungs freie Aus führung dank des konstanten ef fektiven Durchmessers .
Vorzugsweise sind die Antriebseinheiten für einen formschlüssigen Antrieb der Hängestränge ausgeführt . Mit einem solchen formschlüssigen Antrieb ist die Position des Hängestrangs in Bezug auf den Antrieb genau definiert . Somit können mehrere Hängestränge mit exakt gleicher Geschwindigkeit bewegt werden . Damit kann störender Schlupf vermieden werden, der insbesondere bei unsymmetrischer Beladung des Hängedecks zu einem Schief lauf führen könnte .
Vorzugsweise sind die Hängestränge als Ketten ausge führt . Dies ermöglicht eine raumsparende und sichere Konstruktion . Damit macht sich die Erfindung zunutze , dass die Kette bzw . deren Kettenglieder, sowie sie über das Antriebsrad von der Antriebseinheit gelaufen sind, lastfrei werden . Dies ist günstig zur raumsparenden Aufnahme in einem Kettenspeicher, der an der j eweiligen Antriebseinheit vorzugsweise als nach oben of fenes Behältnis angeordnet sein kann . Eine raumgrei fende Struktur wie bei einem Antrieb mittels eines Hydraulikzylinders oder mittels eines Flaschenzugs ist somit nicht erforderlich . Weiter bietet die Kette den Vorteil , dass insbesondere bei der Aus führung als Doppelstrang die Ketten mit kleineren Kettengliedern ausgeführt sein können, die sich zum einen raumspa- render stauen lassen und zum anderen bei der Betätigung weniger Schallemissionen verursachen als größere Kettenglieder . Es ist zweckmäßig, den Kettenspeicher zusätzlich mit schalldämmendem Material aus zustatten . Weiter bietet die Aus führung als Kette den Vorteil , dass die Ketten kürzer ausgeführt sein können als Stahlseile , so dass aufwendige Inspektionen hinsichtlich des Zustands nur an kurzen Ketten vorgenommen werden müssen . Ketten haben ferner den Vorteil , dass sie praktisch keine Dehnung unter Last aufweisen; damit unterscheiden s ie sich von Gurten, die im vorliegenden Anwendungs fall typischerweise eine Dehnung von etwa 7 % hätten, was bei einer Hebehöhe von 2 , 5 m zu einer Dehnung von 20 cm führt , woraus störende Positionierungsungenauigkeiten resultieren können . Mit Ketten kann dies vermieden und die Betriebssicherheit somit gesteigert werden .
Zweckmäßigerweise ist die Antriebseinheit mit einer Kettennuss versehen, welche auf die Kette des Hängestrangs einwirkt . Sie ermöglicht eine kompakte formschlüssige Übertragung der Antriebskraft auf die Ketten . Zweckmäßig ist die Aus führung der Kettennuss als Taschenrad . Dieses bietet den Vortei l , dass es die volle Kraft bereits übertragen kann, sobald nur zwei Kettenglieder auf dem Taschenrad im Eingri f f sind . Dies ermöglicht es , die Taschenräder klein zu dimensionieren, was den Bauraumbedarf der Antriebseinheit verringert . Weiter bietet ein kleines Taschenrad den Vorteil , das aufgrund des geringen Durchmessers das benötigte Antriebsmoment und somit in der Folge auch der Antriebsmotor kleiner werden . Dadurch verringert sich der erforderliche Bauraum für die Antriebseinheit weiter . Kettennuss und Taschenrad haben weiter den Vorteil , dass kein Aufwickeln der Kette erfolgt .
Insgesamt ergeben sich so durch die Aus führung als Doppelstrang und oder/mit Ketten als Hängestränge betriebliche Verbesserungen sowie erhebliche Verringerungen des erforderlichen Bauraumes , wodurch die Bauhöhe des Ladedecks verringert werden kann, was wiederum dem verfügbaren Laderaum zugutekommt .
Mit Vorteil sind die dezentralen Antriebseinheiten an der Plattform angeordnet , vorzugsweise in einem Bereich, wo die Hängestränge an der Plattform des Hängedecks angeschlagen sind . Damit können die Hängestränge auf ein Minimum verkürzt werden und es wird kein zusätzlicher Bauraum im Hängedeck benötigt für Laufwege von den Hängesträngen zu den Antriebseinheiten .
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Antriebseinheiten schi f fs fest angeordnet sind, insbesondere an einer Decke des Laderaums . Dann brauchen die Antriebseinheiten nicht in der Plattform selbst angeordnet zu sein, wodurch diese weniger aufwendig und leichter wird . Die Decke des Laderaums kann ebenfalls als ein Deck ausgeführt sein und ist somit hinreichend kräftig dimensioniert . Dies gilt auch dann, wenn alternativ die Antriebseinheiten nicht oberhalb, sondern unterhalb der Plattform angeordnet sind . Vorzugsweise sind die schi f fsfesten Antriebseinheiten angeordnet in einem Bereich oberhalb oder unterhalb von den Stellen, an denen die Hängestränge an der Plattform des Hängedecks angeschlagen sind . Dies ermöglicht kurze Hängestränge , die weitgehend frei von Belastungen durch schrägen Zug sind .
Zweckmäßigerweise ist die Steuereinheit so ausgeführt, dass sie Signale zur Verstellkraft der Hängestränge erfasst und ein Kraft- und/oder Drehmomentüberwachungsgerät vorgesehen ist , das bei Kraft- und/oder Drehmomentdi f ferenzen oberhalb einer einstellbaren Schwelle ein Warnsignal ausgibt . Damit können Unterschiede zwischen den Antriebseinheiten erkannt werden .
Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein de fekter Motor einer Antriebseinheit oder eine beschädigte Kette eines Hängestrangs zu einem unzulässigen Betriebs zustand des Hängedecks führen . Besonders vorteilhaft ist hierbei , wenn das Kraft- und/oder Drehmomentüberwachungsgerät ferner dazu ausgebildet ist , die Signale auf sprungartige Änderungen zu überwachen und ein Alarmsignal für Strangriss und/oder Strangblockierung aus zugeben . Damit wird die Integrität der Antriebseinheiten überwacht und bei Störungen wird dem Nutzer ein entsprechendes Alarmsignal übermittelt . Vorzugsweise i st dies bezogen auf die j eweilige Antriebseinheit , sodass dem Nutzer auf diese Weise angezeigt werden kann, welche Antriebseinheit betrof fen ist und welche Art von Abweichung vorliegt .
Vorzugsweise weist das frachttragende Hängedeck in seiner Ladeposition eine definierte Höhe über dem frachttragenden Deck auf , wobei es vorzugsweise durch schi f fs feste Auflagerstützen getragen ist . Zweckmäßig ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, welche die Antriebseinheiten so lange betätigt , bis die Ladeposition des Hängedecks erreicht ist und deren Erreichen signalisiert . Die schi f fs festen Auflagerstützen def inieren diese Position und ermöglichen es ferner, bei Aufliegen des Hängedecks auf diesen Stützen die Antriebseinheiten und damit die Hängestränge zu entlasten .
Mit Vorteil sind Führungsschienen vorgesehen, die dazu ausgebildet sind, eine Bewegungsbahn des Hängedecks zwischen Stau- und Ladeposition zu führen . Damit ergibt sich eine definierte Bewegung für das Hängedeck, sodass die Gefahr einer Kollision mit Ladung, der umgebenden Schi f fsstruktur oder einem benachbarten Hängedeck minimiert ist .
Zweckmäßigerweise ist ein Rampensteuermodul vorgesehen, welches die Antriebseinheiten des Hängedecks so ansteuert , dass eine Querkante der Plattform tiefer abgesenkt ist als die gegenüberliegende Querkante , vorzugsweise bis hinab zur Auflage auf dem frachttragenden Deck . Indem die eine Querkante weiter abgesenkt wird als die andere , vorzugsweise so weit herunter, bis sie auf dem darunter befindlichen frachttragenden Deck auf liegt , wird eine Rampe gebildet ( „Rampenfunktion" ) . Über diese Rampe können die zu ladenden Fahrzeuge auf das Hängedeck hinauf fahren . Dank dieser Rampenfunktion sind gesonderte Auffahreinrichtungen nicht erforderlich . Da zum Erreichen der Funktionalität als Rampe die Hängestränge an der tiefer abzusenkenden Querkante über eine größere Strecke bewegt werden müssen als die Hängestränge an der anderen Kante , s ind vorzugsweise deren Antriebseinheiten von dem Rampensteuermodul mit größerer Geschwindigkeit angesteuert als die Antriebseinheiten an der anderen Querkante . Damit kann mit geringem Zusatzaufwand, der im Grunde nur in einer Ansteuerung der Antriebseinheiten mit verschiedener Geschwindigkeit bzw . über verschiedene Strecken liegt , die für die praktische Anwendung sehr vorteilhafte Rampenfunktionalität realisiert sein .
Mit Vorteil ist zur Verbesserung der Rampenfunktionalität eine gekrümmte Führungsschiene vorgesehen, welche dazu ausgebildet ist , eine Bewegungsbahn der tiefer abzusenkenden Querkante zu führen . Auf diese Weise ist auch im Rampenbetrieb die tiefer abzusenkende Querkante geführt . Vorzugsweise ist die Führungsschiene als kombinierte Führungsschiene mit zwei Bereichen ausgeführt , einem oberen geraden Bereich und einem unteren gekrümmten Bereich . Damit werden die Vorzüge bezüglich besser geführten Anhebens und Absenkens des Hängedecks mit denen der Rampenfunktionalität verknüpft .
Mit Vorteil sind die Aufhängung und die Hebeeinrichtung so dimensioniert , dass ein Verfahren der Plattform auch im beladenen Zustand ermöglicht ist . Dies ermöglicht eine flexiblere und damit häufig auch schnellere Be- und Entladung . Ferner bietet dies den Vorteil , dass zum Abschluss der Beladung die als Rampe genutzte Plattform ebenfalls mit Fahrzeugen vollgestellt und dann mitsamt der Ladung angehoben werden kann in die Ladeposition . Besonders rationell ist eine solche Dimensionierung von Aufhängung und Hebeeinrichtung bei Ketten als Hängestränge und formschlüssiger Antrieb . Mit Hängesträngen aus Kunstfaserseilen oder Gurten, für die höhere Sicherheitsfaktoren gelten, ist eine solche Dimensionierung nur schwer zu erreichen .
Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die Antriebseinheiten j eweils ein hydrostatisches Getriebe aufweisen . Mit hydrostatischen Getrieben kann auf raumsparende Weise eine hohe Betätigungskraft erreicht werden . Aufwändige mehrstufige Getriebe sind damit nicht erforderlich . Somit kann ein kräftiger kompakter Antrieb realisiert sein . Die Hochdruckversorgung kann insbesondere in der Weise ausgeführt sein, dass eine lokale Pumpe vorgesehen ist oder das hydrostatische Getriebe ist angeschlossen an eine zentrale Versorgung, die insbesondere schi f fs fest vorgesehen sein kann . Auf diese Weise wird der Aufwand für die Antriebseinheiten minimiert , da im Grunde nur noch ein Hydromotor für j ede der Antriebseinheiten erforderlich ist .
Mit Vorteil sind der Hydromotor und/oder die Hochdruckversorgung redundant ausgeführt . So kann vorgesehen sein, dass zwei Hydromotoren vorgesehen sind, von denen j eder Hydromotor auf einen eigenen Hängestrang wirkt . Hierbei kann j eder der Hydromotoren eine eigene Hochdruckversorgung aufweisen, oder sie sind zu einem hydrostatischen Getriebe zusammengefasst , das vorzugsweise durch zwei Hochdruckversorgungen, insbesondere zwei gesonderte Pumpen, angetrieben ist . Damit wird ein hohes Maß an Redundanz erreicht . Es kann aber auch vorgesehen sein, dass zwei Hängestränge von einem Hydromotor angetrieben sind, der von einer zentralen Hochdruckversorgung des Schi ffs versorgt ist . Damit kann auf kompakten Raum ein sehr leistungsstarker Antrieb realisiert sein . Alternativ kann auch vorgese- hen sein, dass zwei Hängestränge von zwei Hydromotoren angetrieben sind, die vorzugsweise von einer zentralen Hochdruckversorgung des Schi f fs versorgt sind . Damit kann ein guter Kompromiss zwischen Redundanz einerseits und ef fi zienter sowie raumsparender Konstruktion der Antriebseinheiten erreicht werden .
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein RoRo-Schi ff mit einem Rumpf , der sich entlang einer Längsachse des Schi f fs von einem Heck bis zu einem Bug erstreckt , umfassend einen Laderaum mit mindestens einem frachttragenden Deck für RoRo-Fracht sowie einen Zugang für die RoRo-Fracht zu dem frachttragenden Deck und weiter umfassend ein über dem frachttragenden Deck in demselben Laderaum angeordnetes höhenverstellbares Hängedeck, welches eine frachttragende Plattform für RoRo-Fracht , eine Aufhängung für die Plattform zur befestigten Anordnung in dem Laderaum oberhalb des frachttragenden Decks , sowie eine auf die Aufhängung wirkenden Hebeeinrichtung zur Höhenverstellung umfasst , wobei die Aufhängung eine Mehrzahl von an mehreren Stellen der Plattform angeschlagenen Hängesträngen aufweist , und die Hebeeinrichtung auf die Hängestränge wirkt zum Anheben und Absenken der Plattform aus einer Stau- in eine Ladeposition, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist , dass die Hebeeinrichtung mehrere dezentrale Antriebseinheiten umfas st, wobei für j eden Hängestrang eine eigene der Antriebseinheiten vorgesehen ist , und eine Steuereinheit vorgesehen ist , die dazu ausgebildet ist , die Antriebseinheiten auf gleichmäßige Betätigung zu überwachen und bei Überschreiten eines voreinstellbaren Grenzwerts ein Abweichungssignal aus zugeben .
Ein mit solchen erfindungsgemäßen Hängedecks ausgerüstetes RoRo-Schi f f kann so besonders ef fi zient beladen und entladen werden sowie eine hohe Raumausnutzung in den Laderäumen erreicht werden . Dies gilt insbesondere dann, wenn wie meist üblich die Hängedecks in Längsachse des Schi f fs orientiert sind, sodass sie in Längsachse des Schiffs befahren werden können. Besonders zweckmäßig ist es, wenn mehrere Hängedecks hintereinander angeordnet sind, von denen mindestens zwei höhenverfahrbar sind, wobei sich „hintereinander" auf die Richtung bezieht, in der die Hängedecks typischerweise befahren werden. Hier sind die Querkanten des Hängedecks quer zur Längsachse des Schiffs orientiert. Auf diese Weise ist auch eine zweckmäßige Rampenbildung zum Befahren von dahinter (oder davor) liegenden Hängedecks ermöglicht. Zweckmäßigerweise wirken dazu die höhenverfahrbaren Hängedecks mit dem Rampensteuermodul zusammen .
Im Übrigen wird zur näheren Erläuterung auf vorstehende Beschreibung verwiesen.
Mit Vorteil sind Führungsschienen schiffsfest ausgeführt. Damit wird eine sichere Führung der Hängedecks erreicht und so ein Verdrehen oder Verkannten verhindert.
Weiter sind zweckmäßigerweise schiffsfeste Auf lagerstüt zen für das Hängedeck in Ladeposition vorgesehen. Somit sind die Hängedecks in ihrer Endposition, insbesondere der Ladeposition, sicher durch Formschluss gehaltert, ohne dass die Antriebseinheiten mit der Haltekraft belastet sind. Dies ermöglicht eine robuste und seefeste Halterung bzw. Sicherung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Rückansicht eines Hängedecks in einem Laderaum eines RoRo-Schif f es ;
Fig. 2A, B Seitenansichten im Schnitt des RoRo-Schiffs mit Hängedeck; Fig . 3 eine perspektivische Ansicht von vier Kettenantriebseinheiten in einer Plattform des Hängedecks ;
Fig . 4A, B Darstellungen der Kettenantriebseinheit mit einem Getriebemotor in einer perspektivischen Darstellung sowie einer Längsansicht ( in Fahrtrichtung gesehen) ;
Fig . 5A, B Darstellungen einer Kettenantriebseinheit mit zwei Getriebemotoren in einer perspektivischen Darstellung sowie einer Längsansicht ( in Fahrtrichtung gesehen) ;
Fig . 6A, B Anordnungen von Messeinrichtungen an Hängestrang oder Umlenkrolle ;
Fig . 7 eine Ausgleichseinrichtung für Doppelstrang;
Fig . 8 ein Funktionsdiagramm mit Antriebseinheiten und Steuereinheit ;
Fig . 9 ein Antriebsrad mit Führung für den Hängestrang;
Fig . 10 eine Antriebseinheit mit einem Summiergetriebe ;
Fig . 11 ein Hydraulikantrieb mit Hydraulikaggregat ;
Fig . 12 ein hydrostatisches Summiergetriebe ;
Fig . 13A, B eine perspektivische Darstellung einer alternativen Anordnung der Kettenantriebseinheiten;
Fig . 14A, B Darstellungen von Anordnungen der Antriebseinheiten bei asymmetrischen Plattformen;
Fig . 15 ein Blockdiagramm zur Steuereinheit ; Fig. 16 eine Darstellung einer alternativen Anordnung der
Antriebseinheit mit einem Getriebemotor in einer
Queransicht (quer zur Fahrtrichtung gesehen) ; und
Fig. 17 eine perspektivische Darstellung eines Hängedeckantriebs gemäß dem Stand der Technik.
Figur 1 zeigt die Anordnung eines Hängedecks, das in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 4 bezeichnet ist, in einem RoRo-Schiff 1. Das RoRo-Schiff 1 ist in einer sog. Spantansicht mit Blick von achtern dargestellt. Man erkennt backbordseitig und steuerbordseitig einer Längsachse 10 des RoRo- Schiff s 1 jeweils zwei übereinander angeordnete Laderäume 3, 3', die durch ein frachtragendes Deck (Ladedeck) 2 getrennt sind. Das dargestellte RoRo-Schiff 1 dient zum Transport von Last f ahrzeugen (s. die in Figur 1 links dargestellte Seite) und von Personenwagen (s. die in Figur 1 rechts dargestellte Seite) .
Die beiden unteren Laderäume 3' sind wie bisher üblich gemäß dem Stand der Technik ausgeführt. Sie sind bezüglich ihrer Höhe so bemessen, dass sie ausreichen zur Aufnahme von Lastfahrzeugen (links in Figur 1) . Werden hingegen Personenwagen in dem Laderaum 3 ' aufgenommen, ergibt sich durch die ungenutzte Höhe viel totes Volumen.
Die beiden oberen Laderäume 3 sind jeweils mit einem erfindungsgemäßen Hängedeck 4 versehen. In dem steuerbordseitig gelegenen Laderaum 3 oberhalb des Ladedecks 2 ist das Hängedeck 4 abgesenkt und befindet sich etwa auf halber Höhe des Laderaums 3. Die zu transportierende Fracht, hier Personenfahrzeuge im RoRo-Verkehr , können auf diese Weise zum einen auf dem Ladedeck 2 selbst angeordnet sein, und zum anderen aber auch auf dem Hängedeck 4 in seiner abgesenkten Stellung. Damit können in dem Laderaum 3 die Personenfahrzeuge dank des Hängedecks 4 doppelstöckig transportiert werden, und somit doppelt so viele Personenfahrzeuge wie es bei alleiniger Belegung des Ladedecks 2 der Fall wäre (vgl . Laderaum 3 ' ) . Werden hingegen Fahrzeuge mit höheren Aufbauten, wie die in der linken Bildhäl fte dargestellten Last f ahrzeuge transportiert , so ist das Hängedeck 4 nach oben unter die j eweilige Decke verfahren und somit die gesamte Höhe des Laderaums 3 zur Nutzung durch die Last f ahrzeuge frei .
Eine entsprechende Seitenansicht mit im Bereich oberhalb des Ladedecks 2 teilgeschnittener Darstellung ist in Figur 2A, B dargestellt . Es zeigt eine Seitenansicht von der Steuerbordansicht des RoRo-Schi f fs 1 . Das Ladedeck 2 erstreckt sich vom Heck 12 des RoRo-Schi f fs 1 mit seiner dort angeordneten Heck- Laderampe 13 nahezu durch die gesamte Schi f fslänge nach vorne bis hin zum Bug 11 . Das Hängedeck 4 ist in zwei Pos itionen dargestellt : zum einen in seiner Ladeposition 47 , in der es sich etwa auf halber Höhe des Laderaums 3 befindet , wie auch in Figur 1 dargestellt . Ferner dargestellt ist die alternative Positionierung, bei der das Hängedeck 4 im Laderaum 3 nach oben unter das darüberliegende Deck hoch bewegt ist in seine Stauposition 46 und es somit den Laderaum 3 zur Beladung über dessen gesamte Höhe freigibt . Hier zeigt Figur 2A die Konfigurationen des Hängedecks 4 , die es während des Transports in seiner Ladeposition 47 zum Transport von Personenwagen einnimmt . In Figur 2B ist eine Konfiguration des Hängedeck 4 dargestellt , bei der das Hängedeck im vorderen und hinteren Teil Rampen 48 , 48 ' bildet . Es wird so ein Auf fahren bzw . Abfahren der Fahrzeuge von dem Hängedeck 4 in der Ladeposition 47 ermöglicht , ohne dass dazu externe Hil fsmittel benötigt werden . Zweckmäßigerweise ist eine Bug-Laderampe 14 vorgesehen, um so den Fahrzeugen ein erleichtertes Auf fahren auf bzw . Runterfahren von dem Schi f f 1 ohne umständliches Rangieren zu erlauben . Ein Hängedeck 4 mit Teilen seiner Aufhängung 5 und Hebeeinrichtung 6 ist als eine schematische Darstellung in Figur 3 dargestellt . Das Hängedeck 4 ist als eine im wesentlichen ebene Plattform 40 ausgeführt . Die Plattform 40 ist an ihrer Unterseite mit Unterzügen 45 verstärkt sowie mit einer umlaufenden Wandung 44 an der Vorderseite 41 , den beiden Längsseiten 43 sowie der Rückseite 42 der Plattform 40 . An den Längsseiten 43 ist im j eweiligen Eckbereich zu der Vorderseite 41 bzw . Rückseite 42 ein Hängestrang 51 der Aufhängung 5 angeschlagen . Der Aufhängung 5 zugeordnet ist eine Hebeeinrichtung 6, die eine Mehrzahl von Antriebseinheiten 61 umfas st . Die Antriebseinheiten 61 sind den j eweiligen Hängesträngen 51 zugeordnet , und sie befinden sich wie diese in den Eckbereichen der Plattform 40 des Hängedecks 4 . Diese Darstellung zeigt die dezentrale Anordnung der Hängestränge 51 und ihrer j eweiligen Antriebseinheit 61 an dem Hängedeck 4 .
Ein Aus führungsbeispiel für die Antriebseinheit 61 als Kettenantriebseinheit ist in Figur 4A, B in einer perspektivischen Ansicht bzw . einer Schnittansicht gezeigt . Man erkennt hier auch die Stahlstruktur für den Aufbau der Plattform 40 des Hängedecks 4 . In einem Eckbereich der Plattform 40 ist an der umlaufenden Wandung 44 ein Unterzug 45 angeordnet , an dem die Kettenantriebseinheit 61 angeordnet ist . Diese ist ausgeführt als ein elektrischer Getriebemotor, der ein als Kettennuss 65 ausgebildetes Antriebsrad antreibt . Dies wirkt mit einer Kette 57 der Hängestrangs 51 zusammen . Die Kette 57 des Hängestrangs 51 ist von der Kettennuss 65 geführt über eine außen an der Wandung 44 angeordnete Umlenkrolle 60 , und führt von dort vertikal als Hängestrang 51 zur entsprechenden Aufhängung an der Schi f fsstruktur, bspw . einem darüber angeordneten Deck . In dem dargestellten Aus führungsbeispiel ist der Hängestrang 51 mit einem weiteren Strang als Doppelstrang 52 ausgeführt . Entsprechend ist die Kettennuss 65 ebenfalls gedoppelt zur Aufnahme des Doppelstrangs 52 . Die Kettennuss 65 weist an ihrem Außenmantel Aufnahmen zum formschlüssigen Eingri f f von Kettengliedern 57 ' der Kette 57 auf . Indem von dem Getriebemotor die Kettennuss 65 ( im dargestellten Beispiel im Gegenuhrzeigersinn) gedreht wird, wird die Kette 57 zu der Kettennuss hin gezogen . Hierbei laufen die Kettenglieder 57 ' über die Kettennuss 65 und werden von dieser in einen darunter angeordneten, nach oben of fenen Behälter transportiert und abgelegt , der als Kettenspeicher 59 fungiert . Auf diese Weise wird der den Hängesträngen 51 bildende Teil der Kette 57 verkürzt , so dass entsprechend diese Ecke des Hängedecks 4 nach oben bewegt wird . Entsprechend wird durch Betätigen der Antriebseinheiten 61 in Gegenrichtung die Kette 57 ausgefiert , wobei der den Hängesträngen 51 bildende Teil der Kette 57 länger wird und somit die entsprechende Ecke des Hängedecks 4 nach unten bewegt wird . Diese Anordnung ist ausgesprochen kompakt und kann dank der verhältnismäßig kleinen Bauform der dezentral angeordneten Antriebseinheiten 61 der Hebeeinrichtung 6 in den Umrissen der Plattform 40 des Hängedecks 4 versenkt angeordnet werden, sodass kein zusätzlicher Bauraum in der Höhe erforderlich ist . Damit kann eine optimale Ausnutzung der Höhe des Laderaums 3 erfolgen . Durch die Anordnung direkt an der Wandung 44 der Plattform 40 ist die Strecke zu der außen daran angeordneten Gelenkrolle 60 kurz . Dies schaf ft ebenfalls eine kompakte Anordnung mit günstigen Krafteinleitungsverhältnissen, sodass die daraus resultierende Momentenbelastung für die Plattform 40 mit ihrer Stahlstruktur und ihren Unterzügen 45 gering ist . Da somit keine aufwändigen Verstärkungen erforderlich sind, begünstigt dies weiter eine kompakte Aus führung der Hebeeinrichtung 6 mit ihren Antriebseinheiten 61 .
In Figur 5A, B ist eine alternative Aus führung einer Antriebseinheit dargestellt , die als ein Tandemantrieb 63 ausgeführt ist . Gleichartige Elemente sind mit denselben Bezugs zeichen versehen . Nachfolgend werden die Unterschiede erläutert . Bei dieser alternativen Aus führung sind zwei im Grunde identische elektrische Getriebemotoren 61 , 62 gegenüberliegend voneinander angeordnet , sodass ihre kraftabgebende Seite mit ihren j eweiligen Kettennüssen 65 unmittelbar gegenüberliegen . Hierbei wird j ede der Ketten 57 des Doppelstrangs 51 , 52 auf eine der Kettennüsse 65 gelegt . Die Drehrichtungen der Kettennüsse 65 sind hierbei so gewählt , dass beide gleichsinnig drehen . Somit ist j eder der beiden Getriebemotoren 61 , 62 des Tandemantriebs 63 nur mit der halben Last beaufschlagt verglichen mit der Aus führungs form gemäß Figur 4A, B . Dies ermöglicht die Verwendung kleinerer Getriebemotoren 61 , 62 mit geringerem Durchmesser, sodass die Plattform 40 dünner ausgeführt sein kann, was eine weitere Ersparnis von Bauhöhe ermöglicht . Zwar steigt der Raumbedarf in der Hori zontalen, j edoch steht in Längsrichtung in der Plattform 40 ausreichend Platz zur Verfügung . - Es sei angemerkt , dass zur Tandemanordnung 63 die Getriebemotoren 61 , 62 nicht zwingend gegenüberliegend angeordnet sein müssen . Es kann auch vorgesehen sein, dass sie parallel angeordnet sind .
Anordnungen von Kraftmesseinrichtungen am Hängestrang sind in Figuren 6A, B dargestellt . Man erkennt die Plattform 40 mit der Wandung 44 und der dort angeordneten Umlenkrolle 60 des doppelt ausgeführten Hängestrangs . Die beiden Hängestränge 51 , 52 sind angeordnet an zwei unteren Anlenkpunkten 56 , 56 ' einer Ausgleichstraverse , die als Kraftwippe 54 ausgebildet ist . Sie ist wie in Figur 7 dargestellt etwa dreiecks förmig ausgebildet und weist in der Spitze des Dreiecks einen oberen Anlenkpunkt 55 zur Befestigung an der Schi f fsstruktur auf . An der unteren breiten Seite des Dreiecks sind zwei Anlenkpunkte 56 , 56 ' vorgesehen, in welchen bei einem Doppelstrang die Hängestränge 51 , 52 befestigt sind . Durch ein Neigen bzw . Verschwenken der Kraftwippe 54 können unterschiedliche Belastungen und/oder Längen in den Ketten 57 der Hängestränge 51 , 52 ausgeglichen werden . Auf diese Weise wird die Last zwischen den beiden Hängesträngen 51 , 52 gleichmäßig verteilt . Weiter kann aus der Position der Verschwenkung der Kraftwippe 54 ein Maß gewonnen werden für den Grad der unterschiedlichen Kraftbelastung bzw . des Längenunterschieds . Hierzu ist zweckmäßigerweise an der Kraftwippe 54 ein Winkelsensor 75 vorgesehen, der eine Winkelstellung der Kraftwippe 54 erfasst . Bei dem in Figur 6A dargestellten Aus führungsbeispiel i st am Übergang zwischen den Hängesträngen 51 , 52 und den Anlenkpunkten 56 , 56 ' der Kraftwippe 54 j eweils eine Kraftmessdose 74 vorgesehen . Hiermit kann die in dem j eweiligen Hängestrang 51 , 52 herrschende Belastungskraft gemessen und an eine Steuereinrichtung 7 signalisiert werden . Es steht so dank der Kraftmessdose 74 nicht nur Informationen darüber zur Verfügung, wie groß die Kraftbelastung in dem Hängestrang ist , sondern auch wie sie sich im Fall eines Doppelstrangs auf die beiden Hängestränge 51 , 52 verteilt . Ferner kann auf diese Weise auch die Beschädigung bzw . der Riss eines der beiden Hängestränge 51 , 52 erkannt werden, da in diesem Fall die Kraftbelastung in dem gerissenen Strang auf Null zurückgeht bzw . durch den dann allein tragenden anderen Strang eine erhebliche Winkelauslenkung der Kraftwippe 54 verursacht wird, die durch den Winkelsensor 75 erfasst wird . Somit kann im laufenden Betrieb nicht nur die tatsächliche Belastung sicher erfasst werden, sondern auch der Fall einer Betriebsstörung schnell und sicher erkannt werden .
Ein alternatives Aus führungsbeispiel ist in Figur 6B gezeigt . Der grundsätzliche Aufbau stimmt mit dem in der Figur 6A gezeigten Aufbau überein, wobei Elemente mit gleicher Funktion dieselben Bezugs zi f fern tragen . Nachfolgend wird nur auf Unterschiede eingegangen . Im Unterschied zu der Aus führungs form gemäß Figur 6A ist bei der in Figur 6B darstellten Aus führungs form keine Kraftmessdose 74 vorgesehen, sondern an den Umlenkrollen 60 ist j eweils ein Kraftmessbol zen 74 ' angeordnet . Auf diese Weise kann mit wenig Aufwand die auf die Plattform 40 des Hängedecks 4 wirkende Kraft durch den Hängestrang erfasst werden . Diese Anordnung bietet ferner den Vorteil , dass die Messsignale am Hängedeck 4 selbst erfasst werden, was insbesondere bei dezentraler Anordnung der Steuereinrichtung 8 , beispielsweise am Hängedeck 4 , von Vorteil ist . Optional kann selbstverständlich auch bei dieser Aus führungs form der Winkelsensor 75 vorgesehen sein .
Nachfolgend sei noch kurz auf Einzelheiten der Gestaltung der Antriebseinheit eingegangen . Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die als Antriebsrad gestaltete Kettennuss 65 in einem Gehäuse geführt ist . Dieses weist , wie in Figur 9 dargestel lt wird, eine Mehrzahl von Führungen 58 auf , die ein Herausspringen der Kette 57 aus der Kettennuss 65 zuverlässig verhindern .
Ferner ist bei der Tandemanordnung zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die Antriebseinheiten 61 , 62 über ein Summiergetriebe 64 Zusammenwirken zum gemeinsamen Antrieb der Kettennuss 65 bzw . der beiden Kettennüsse 65 . Ein Beispiel für ein solches Summiergetriebe 64 ist in Figur 10 dargestellt . Die beiden Antriebseinheiten 61 , 62 sind an die Kegelräder eines Dif ferenzialgetriebes angeschlossen, wobei das Tellerrad des Dif ferenzialgetriebes den Abtrieb bildet . Hierbei kann zweckmäßigerweise zur Erhöhung des Drehmoments optional eine Getriebestufe 64 ' vorgesehen sein, welche als Stirnradgetriebestufe ausgeführt ist , um so schließlich die an einer Ausgangswelle angeordnete Kettennuss 65 bzw . die beiden Kettennüsse 65 anzutreiben . Über das Summiergetriebe 64 wird die abgegebene Leistung bzw . das abgegebene Drehmoment der beiden Antriebseinheiten 61 , 62 zusammengefasst und an die Kettennuss 65 geleitet . Damit wird zum einen eine Erhöhung der Aus fallsicherheit erreicht , und zum anderen kann die Kompaktheit der Anordnung weiter verbessert werden . Bei dem Summiergetriebe 64 führt der Aus fall einer der Antriebseinheiten 61 , 62 dazu, dass dann entsprechend der verbleibende Antrieb die Betätigung übernimmt , und zwar in dem Fall die Betätigung beider Kettennüsse 65 . Die Antriebseinheiten 61 , 62 können dazu selbsthemmend ausgeführt sein, oder es ist ihnen j eweils eine Bremse 66 zugeordnet . Fällt eine der Antriebseinheiten 61 , 62 aus , so wird deren Bremse festgesetzt . Sie ist dazu so dimensioniert , dass sie die auf die j eweilige Antriebseinheit wirkende Gesamtlast aufnehmen kann . Das Drehmoment der anderen Antriebseinheit reicht dann aus , über das Summiergetriebe 64 die Kettennuss 65 und damit den j eweiligen Hängestrang mit halber Geschwindigkeit anzutreiben .
Somit ist sichergestellt , dass auch bei einer Doppelstranganordnung 51 , 52 bei einem Aus fall einer der Antriebseinheiten 61 , 62 dennoch beide Stränge 51 , 52 die Last tragen . Es versteht sich, dass infolge begrenzter Antriebsleistung das Verfahren des Hängedecks 4 nunmehr mit geringerer Geschwindigkeit erfolgt , aber dafür sind beide Hängestränge 51 , 52 weiterhin in Betrieb und es tritt insoweit keinerlei negative Auswirkung auf die Nutzlast oder in Bezug auf die Betriebssicherheit des Hängedecks 4 ein . Hiermit wird ein hohes Maß an Redundanz realisiert .
In Figur 8 ist ein Funktionsdiagramm mit den Antriebseinheiten 61 sowie einer Steuereinrichtung 7 für das Hängedeck 4 dargestellt . Man erkennt in der schematisierten Ansicht die in j eder der vier Ecken der Plattform 40 des Hängedecks 4 angeordneten Antriebseinheiten 61 . Sie sind an ein Leistungsnetz 50 angeschlossen, über welches sie mit elektrischer Energie zum Betätigen der Getriebemotoren der Antriebseinheiten 61 versorgt sind . Ferner sind sie angeschlossen an ein Signalnetz 50 ' , über das Sensor- und Steuersignale mit einer Steuerung 7 ausgetauscht werden . Ferner ist an j eder der vier Ecken ein Hängestrang der Aufhängung 5 angeordnet . Die Hängestränge sind j eweils als Doppelstrang 51 , 52 ausgeführt . An ihnen angeordnet ist j eweils eine Kraftmesseinrichtung 74 . Ferner ist an der Antriebsnuss 65 der j eweiligen Antriebseinheit 61 ein Drehzahlsensor 72 zur Bestimmung der Verstellgeschwindigkeit angeordnet . Ferner sind am Aufhängungspunkt der Hängestränge 51 , 52 j eweils ein Winkelsensor 75 angeordnet an der Kraftwippe 54 , um so ein Signal für eine eventuelle ungleiche Belastung zwischen den Hängesträngen 51 , 52 zu erhalten . Sämtliche dieser Sensoren sind an das Signalnetz 50 ' angeschlossen . Auf diese Weise erhält die Steuereinrichtung 7 Signale von sämtlichen Sensoren an allen Hängesträngen 51 , 52 der Aufhängung 5 .
Ferner kontrolliert die Steuereinrichtung 7 die Motoren der Antriebseinheiten 61 , 62 . Sie führt so ein Verfahren des Hängedecks zwischen seiner Stauposition 46 und einer Ladeposition 47 durch und überwacht das Erreichen der j eweiligen Positionen sowie das sichere Verfahren mittels der beschriebenen Sensoren . Dazu weist die Steuereinrichtung 7 , wie in Figur 14 dargestellt ist , eine Lageerkennungseinheit 71 , ein Kraf t/Drehmo- mentüberwachungsgerät 76 sowie einen Rissdetektor 79 auf . Mittels der Lageerkennungseinheit 71 wird unter Nutzung der Messsignale der Sensoren erfasst , ob die Plattform 40 des Hängedecks 4 waagrecht ist und gleichmäßig von den Antriebseinheiten 61 an allen Hängesträngen 51 , 52 der Aufhängung 5 nach oben oder nach unten verfahren wird . I st das der Fall , dann besteht Gleichlauf . Stellt die Lageerkennungseinheit 71 hingegen fest , dass die von den einzelnen Antriebseinheiten 61 eines Hängedecks 4 zurückgelegten Strecken beim Hochfahren oder Absenken des Hängedecks 4 sich unterscheiden, so besteht keine Gewähr mehr für eine hori zontale Orientierung der Plattform . Es wird dann bei Überschreiten eines einstellbaren Grenzwerts ein Abweichungssignal ausgegeben über die Signalleitung 73 , was zu einem Stopp der Antriebseinheiten führt . Entsprechend erfolgt die Ausgabe eines Warnsignals 77 , das über eine Anzeigeeinrichtung 78 dem Nutzer angezeigt werden kann, und zwar entweder an dem Hängedeck 4 selbst und/oder an einer zentralen Stelle , wie der Brücke , einem Fahrstand für das Hängedeck und/oder einer anderen für die Beladung zuständigen Organisationseinheit auf dem RoRo-Schi f f 1 .
Das Kraf t/Drehmomentüberwachungsgerät 76 wertet die von den Sensoren 74 übermittelten Signale zur Verstellkraft und/oder zum aufgebrachten Drehmoment der Antriebseinheiten 61 aus . Liegen Kraft- und/oder Drehmomentdi f ferenzen oberhalb einer einstellbaren Schwelle , so wird entsprechend ein Warnsignal 77 ausgegeben . Dies kann ebenfalls über die Anzeigeeinrichtung 78 dem Nutzer signalisiert werden .
Weiter ist der Rissdetektor 79 dazu vorgesehen, einen Riss bzw . schlagartigen Aus fall in einem der Hängestränge 51 , 52 zu erkennen . Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass ein schlagartiger Abfall der in dem j eweiligen Hängestrang 51 , 52 von der Kraftmessdose 74 gemessenen Haltekraft erfasst wird . Alternativ oder zusätzlich kann auch die Winkelstel lung der Kraftwippe 54 mittels des Winkelsensors 75 erfasst sein . Ergeben sich hier schlagartige Änderungen, so ist dies ebenfalls ein sicheres Indi z für einen Riss in einem der Hängestränge 51 , 52 . Ein weiteres Indi z ist , wenn trotz Betätigung einer der Antriebseinheiten 61 keine Veränderung der Lage an dem entsprechendem Hängestrang 51 , 52 zu detektieren ist . In diesem Fall wird ebenfalls ein Warnsignal 77 erzeugt und entsprechend auf der Anzeigeeinrichtung 78 angezeigt . Ferner kann im Fall des Risses ein Notstopp erfolgen, sodass die übrigen Antriebseinheiten 61 automatisch stoppen um eine weitere Destabilisierung des Hängedecks 4 zu vermeiden .
Alternativ zu der Darstellung in Figur 8 kann auch ein Hydraulikantrieb für die Antriebseinheiten 61 des Hängedecks 4 vorgesehen sein . Dies ist in Figur 11 dargestellt . Man erkennt den grundsätzlich ähnlichen Aufbau wobei weiterhin in j eder Ecke der Plattform 40 eine Antriebseinheit angeordnet ist , die j eweils von einem Hydraulikmotor 61 ' angetrieben ist . Sie treiben in an sich bekannter Weise die j eweilige Kettennuss 65 an . Die Ansteuerung der Hydraulikmotoren 61 ' mittel s Hydraulikdruck erfolgt über eine Hydrauliksteuereinheit 67 . Sie setzt entsprechende , von der Steuereinrichtung 7 stammende Ansteuersignale für die Antriebseinheiten 61 um in entsprechende hydraulische Maßnahmen für die Hydraulikmotoren 61 ' . Zur Verteilung auf die einzelnen Hydraulikmotoren 61 ' ist an der Plattform 40 ein Volumenteiler 67 ' vorgesehen . Somit können entsprechend die Hydraulikmotoren 61 ' des j eweiligen Hängedecks 4 auf hydraulische Weise betätigt werden . Zur Versorgung mit Hydraulikdruck kann ein Hydraulikaggregat vorgesehen sein; alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass zur Versorgung mit Hydraulikdruck ein Anschluss 16 an eine zentrale hydraulische Versorgung des RoRo-Schi f fs 1 vorgesehen ist . Dies bietet den Vorzug minimalen Aufwands am Hängedeck 4 und dessen Steuereinrichtung 7 .
Eine weitere Alternative für die Antriebseinheit ist ein hydrostatisches Getriebe , wie es in Figur 12 dargestel lt ist . Es umfasst zwei Hydraulikpumpen 69 , die von j eweils einem Pumpenmotor 68 angetrieben sind . Der von den Hydraulikpumpen 69 erzeugte Hydraulikdruck wird über die Hydrauliksteuereinheit 67 , die in diesem Aus führungsbeispiel eine Steuereinheit für Vorwärts- und Rückwärtslauf ist , geführt und beaufschlagt schließlich den Hydraulikmotor 61 ' des hydrostatischen Getriebes . Mit den beiden elektromotorisch angetriebenen Hydraulikpumpen 69 besteht eine Redundanz , wodurch sich die Betriebssicherheit des hydrostatischen Getriebes erhöht und dessen Ausfallwahrscheinlichkeit verringert wird . Bei Aus fall einer Hydropumpe 69 bzw . ihres Pumpenmotors 68 reichen Druck und Volumenstrom der anderen Hydropumpe 69 aus , den j eweiligen Hängestrang mit halber Geschwindigkeit anzutreiben . In Figur 13A, B ist eine alternative Anordnung der Antriebseinheit 61 dargestellt . Sie unterscheidet sich von der in Figur 4A, B und Figur 5A, B dargestellten Anordnung dadurch, dass der Getriebemotor 61 sowie die kraftabgebende Achse mit der Kettennuss 65 um 90 ° verdreht angeordnet ist . Somit ist die kraftabgebende Achse mit der Kettennuss 65 quer zu der Wandung 44 orientiert und läuft zweckmäßigerweise durch diese hindurch, sodass die Kettennuss 65 zusammen mit der Umlenkrolle 60 beide außerhalb der Wandung 44 angeordnet sind . Dies bietet den Vorzug, dass die Plattform 40 des Hängedecks 4 auch dann sicher hoch und runter verfahren werden kann, wenn die Plattform 40 nicht hori zontal liegt , sondern zum Bug oder zum Heck des RoRo-Schi f fs 1 geneigt ist . Eine solche Anordnung ist in Figur 13B dargestellt . Man erkennt ähnlich wie in Figur 2A, B das Hängedeck 4 in einem Laderaum oberhalb des Ladedecks 2 , wobei sowohl die Ladeposition 47 wie auch die Stauposition 46 dargestellt sind . Es sind mehrere Hängedecks hintereinander angeordnet , im dargestellten Beispiel ein Hängedeck 4 ' hinter dem Hängedeck 4 . Um ein Auf fahren der Personenfahrzeuge auf das Hängedeck 4 (und ggf . noch weiter davor angeordnete weitere , nicht dargestellte Hängedecks ) zu erleichtern, ist das Hängedeck 4 ' durch ein gezieltes Ablassen der hinteren Hängestränge an seiner Rückseite 42 auf den Boden des Ladedecks 2 abgesenkt . Somit können die Fahrzeuge über das Heck 12 des RoRo-Schi f fs 1 einfahren auf das Ladedeck 2 und weiter über auf das Ladedeck 2 auf das als Rampe fungierende Hängedeck 4 ' mit seiner auf das Niveau des Ladedecks 2 abgesenkten Rückseite 42 . So können die Fahrzeuge ohne weitere Hil f smittel auf das Hängedeck gelangen . Für das Entladen gilt dies entsprechend umgekehrt . Um hier eine entsprechende Bewegungsbahn zu ermöglichen sind im hinteren Bereich dieses Hängedecks 4 ' spezielle Führungsschienen 49 vorgesehen . Sie sind typischerweise fest an der Schi f fsstruktur ( schi f fs fest ) befestigt . Die Führungsschienen 49 sind im oberen Bereich in herkömml icher Weise gerade ausgeführt , j edoch in ihrem unteren Verlauf mit einer gekrümmten Führungsschiene 49 ' versehen . Der obere Bereich der Führungsschienen 49 dient zum Verfahren des Hängedecks zwischen Stau- und Ladeposition 46 , 47 . Soll das Hängedeck 4 ' j edoch weiter abgelassen werden um als Rampe zu fungieren, so übernimmt der untere Bereich mit der gekrümmten Führungsschiene 49 ' die Führung des abzusenkenden Bereichs des als Rampe fungierenden Hängedecks 4 ' .
Zur Steuerung dieser Rampenfunktion ist in der Steuereinrichtung 7 ein gesondertes Rampensteuermodul 70 vorgesehen . An diesem kann über ein Eingangssignal die Rampenfunktion eingestellt werden, nämlich dass eines der Hängedecks 4 ( typischerweise das am nächsten zum Heck 12 befindliche Hängedeck 4 ' ) als Rampe fungieren soll . Es wird dann von dem Rampensteuermodul 70 entsprechend angesteuert . Dies ist dazu ausgebildet , die Antriebseinheiten 61 an der Vorderseite 41 mit einer anderen (meist niedrigeren) Verstellgeschwindigkeit zu betätigen als die Antriebseinheiten 6 an der Rückseite 42 . Indem beispielsweise die Antriebseinheiten 61 an der Rückseite 42 von dem Rampensteuermodul 70 aktiviert und gleichzeitig die Antriebseinheiten 61 an der Vorderseite 41 gestoppt werden, wird erreicht , dass beim Absenken des Hängedecks 4 aus seiner Ladeposition 47 die Rückseite 42 sich nach unten bewegt und so schließlich am Boden des Laderaums 3 aufliegt , während die Vorderseite ihre Ladeposition 47 auf etwa halber Höhe des Laderaums 3 behält .
Das als Rampe 4 ' fungierende Hängedeck 4 ist grundsätzlich gleich aufgebaut wie die übrigen Hängedecks 4 . Es kann aber auch abweichend aufgebaut sein, beispielsweise mit zusätzlichen Antriebseinheiten . Diese können insbesondere in der Mitte angeordnet sein . Hierzu zeigt Figur 14A ein Beispiel . So kann es beispielsweise vorkommen, dass das als Rampe 4 ' fungierende Hängedeck 4 asymmetrisch ist . Die mittleren Antriebseinheiten 61 ' sind dann häufig nicht symmetrisch positionierbar . Dies ist dank der Erfindung kein Problem, da das Rampensteuermodul 70 dazu ausgebildet ist , die unterschiedlichen Geschwindigkeiten j e nach Positionierung der Antriebseinheiten 61 ' mit einem unterschiedlichen Verstärkungs faktor für die Geschwindigkeit zu berücksichtigen . Es ist daher für die Erfindung auch nicht erforderlich, dass auf beiden Seiten des Hängedecks 4 ' gleich viele Antriebseinheiten 61 ' vorhanden sind . Es können auch unterschiedlich viele sein wie in Figur 14A dargestel lt . Es versteht sich, dass ggf . auch reguläre Hängedecks 4 entsprechend asymmetrisch gestaltet sein können .
Es ist aber nicht zwingend erforderlich, für die Rampenfunktion stets zusätzliche Antriebseinheiten 61 vorzusehen . Es kann auch die übliche Anzahl , typischerweise vier, oder beispielsweise , besonders bei beengten Raumverhältnissen, auch eine Hebeeinrichtung 6 mit lediglich drei Antriebseinheiten 61 vorgesehen sein . Dies eignet sich besonders für ein zu einer der Querkanten, beispielsweise der Vorderkante 41 , sich verj üngendes Hängedeck als Abschluss einer Reihe von Hängedecks 4 , bspw . am Bug 11 des RoRo-Schi f fs 1 .
Weiter ist es möglich, die Antriebseinheiten 61 nicht an der Plattform 40 , sondern an der schi f fs festen Struktur unterhalb oder insbesondere oberhalb der Plattform 40 mit den Aufhängungen 5 anzuordnen . Bei einem in Fig . 16 dargestelltem alternativem Aus führungsbeispiel sind die Antriebseinheiten 61 schi f fs fest angeordnet in einem Deck 2 ' oberhalb des Laderaums 3 . Entsprechend ist die Kraftwippe 54 der Aufhängung 5 an der Plattform 40 angeordnet , und zwar typischerweise an den Stellen, wo bei den vorstehend beschriebenen Aus führungs formen die Antriebseinheiten an der Plattform 40 angeordnet waren . Die in dem Deck 2 ' angeordneten Antriebseinheiten 61 wirken j eweils auf die Hängestränge 51 , 52 ein . Über die als Kettenüsse 65 ausgeführten Antriebsräder wirkt die Antriebseinheit 61 auf die Ketten 57 des j eweiligen Hängestrangs 51 , 52 . Die beim Anheben der Plattform 40 nach dem Durchlaufen der j eweiligen Kettennuss 65 freiwerdenden Glieder der Ketten 57 werden abgelegt in einem Behälter 59 als Kettenspeicher, der ebenfalls in dem Deck 2 ' angeordnet ist . Im Grunde handelt es sich bei dieser Aus führungs form um die mechanische Inversion der vorstehend beschriebenen Aus führungs formen; für weitere Einzelheiten wird der zur Vermeidung von Wiederholungen auf vorstehende Beschreibung verwiesen . Diese Aus führungs form eignet sich insbesondere zur Nachrüstung von RoRo-Schi f f en, vorzugsweise mit hinreichend kräftig dimensionierten Decks 2 , 2 ' . Das stellt einen erheblichen Vorteil dar, da bei der bisherigen praktischen Aus führung von solchen höhenverfahrbaren Hängedecks , wie nachfolgend zum Stand der Technik beschrieben, eine Nachrüstung zu aufwendig und daher kaum praktikabel war, insbesondere wegen der aufwendigen Seil führungen für die als Hängestränge verwendeten Seile ( insbesondere Stahlseile oder Kunstfaserseile ) .
Ein Beispiel für ein Hängedeck 104 gemäß dem Stand der Technik ist in Figur 17 dargestellt . Es weist an seinen Ecken j eweils einen Hängestrang 151 auf . Dieser ist als ein Stahl seil 109 ausgeführt , das von den j eweiligen Ecken über eine Mehrzahl von Umlenkrollen 105 zu einem zentralen Antriebsblock 106 geführt werden . Der Antriebsblock 106 weist einen unteren Rollenblock auf und ist Teil eines Flaschenzugs 107 , dessen oberer Rollenblock 108 verbunden ist mit einer Elektrowinde 161 . Wird sie betätigt zum Heben des Hängedecks 104 , so zieht der Flaschenzug 107 an und der Antriebsblock 106 wird in Richtung zu dem oberen Rollenblock 108 gezogen . Es werden so die an dem Antriebsblock 106 befestigten Stahlseile 109 gleichmäßig und synchron eingeholt . Dadurch wird der den Hängestrang 151 j eweils bildende Teil der Stahlseile 109 verkürzt , und auf diese Weise wird ein Anheben des Hängedecks 104 bewirkt . Im Gegenzug wird zum Absenken des Hängedecks 104 die Elektrowinde 161 in Gegenrichtung betätigt , wodurch der Flaschenzug 107 expandiert und der Antriebsblock 106 von dem oberen Rollenblock 108 wegbewegt wird . Entsprechend werden die an dem Antriebsblock 106 angeordneten Stahlseile 109 gefiert . Der den Hängestrang 151 j eweils bildende Teil der Stahlseile 109 verlängert sich dadurch, und auf diese Weise wird das Hängedeck 104 abgesenkt .
Diese Konstruktion weist einige Nachteile auf . Die zentrale Anordnung des Flaschenzuges 107 bedingt eine Viel zahl von Umlenkrollen 105 . Dies erfordert Bauraum und erhöht außerdem die Reibung, wodurch sich die erforderlichen Betätigungskräfte erhöhen . Weiterhin bedingt dies lange Wege für die Stahlseile 109 , die zudem durch die an den Umlenkrollen 105 vorgenommene starke Richtungsänderung stärker verschleißen . Der Verschleiß der Stahlseile ist so ein verhältnismäßig großes Problem . Deren Inspektion ist durch die versenkte Anordnung in der Plattform des Hängedecks 104 umständlich . Bedingt durch die zentrale Anordnung der Elektrowinde 161 und die durch die vielen Umlenkungen erhöhte Betätigungskraft wird eine leistungsstarke Elektrowinde 161 benötigt . Dies erfordert verhältni smäßig großen Bauraum, was zu einer vergrößerten Bauhöhe der Plattform des Hängedecks 104 führt . So kommt als weiterer Nachteil eine schlechte Raumausnutzung hinzu . Überdies besteht ein weiterer Nachteil darin, dass bedingt durch die Umlenkung zu einem zentralen Antriebblock 106 die Stahlseile verschieden lang aus fallen, was zu einem unterschiedlichen Längungsverhalten führt . Dies wird mit der Zeit problematisch, weil dadurch eine Seite des Hängedecks 104 tiefer steht als die andere . Um einen vorzeitigen Austausch der Stahlseile 109 zu vermeiden, kann dem auf konstruktive Weise dadurch begegnet werden das bei den kürzeren Hängesträngen 151 ( Figur 17 die beiden links im Bild gelegenen) durch weitere Umlenkrollen j eweils eine zusätzliche Ausgleichsstrecke geschaf fen wird zur Verlängerung der j eweiligen Stahlseile 109 . Auf diese Weise können sämtliche Stahlseile 109 gleich lang gemacht werden . Das bedeutet aber eine noch größere Anzahl von Umlenkrollen sowie noch längere Stahlseile innerhalb des j eweiligen Hängedecks 104 , was das Gewicht erhöht , mehr Reibung verursacht , damit tendenziell zum Antrieb eine stärkere Elektrowinde 161 erfordert und schließlich auch mehr Bauraum erfordert . All dies ist nachteilig . Bei größeren Hängedecks 104 ist das nicht mehr leistbar, sodass dort typischerweise zwei dieser Antriebe spiegelbildlich vorgesehen sind . Damit erhöhen sich die Anforderungen an den Bauraum und der zu treibende Aufwand weiter .

Claims

Patentansprüche Höhenverfahrbares Ladungsdeck für ein RoRo-Schiff (1) mit einem Laderaum umfassend mindestens ein frachttragendes Deck für RoRo-Fracht, wobei das höhenverfahrbare Ladungsdeck als ein Hängedeck (4) ausgeführt ist mit einer frachttragenden Plattform (40) für RoRo-Fracht, einer Aufhängung (5) für die Plattform zur befestigten Anordnung in dem Laderaum oberhalb des frachttragenden Decks, sowie einer auf die Aufhängung wirkenden Hebeeinrichtung (6) zur Höhenverstellung, wobei die Aufhängung (5) eine
Mehrzahl von an mehreren Stellen der Plattform (40) angeschlagenen Hängesträngen (51) aufweist, und die Hebeeinrichtung auf die Hängestränge (51) wirkt zum Anheben und Absenken der Plattform (40) aus einer Stauposition (46) in eine Ladeposition (47) , dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (6) mehrere dezentrale Antriebseinheiten (61) umfasst, wobei für jeden Hängestrang (51) eine eigene der Antriebseinheiten (51) vorgesehen ist, und eine Steuereinheit (7) vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Antriebseinheiten (61) auf abgestimmte Betätigung zu überwachen und bei Überschreiten mindestens eines voreinstellbaren Grenzwerts ein Abweichungssignal (73) auszugeben. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) dazu ausgebildet ist, zumindest Verstellkraft, Verstellstrecke und/oder Betätigungszeit der Antriebseinheiten (61) zu überwachen . Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) eine Lageerkennungseinrichtung (71) für die Plattform (40) umfasst, die dazu ausgebildet ist eine Schiefstellung der Plattform (40) zu erkennen, und abhängig von der Schiefstellung das Abweichungssignal (73) auszugeben. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einwirkende Last in den Hängesträngen (51) mittels Sensoren, insbesondere Kraftmesssensoren (74) , gemessen und als Signal an die Steuereinheit (7) angelegt ist. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hängestränge (51) jeweils als Doppelstrang (51, 52) ausgebildet sind, der vorzugsweise jeweils von einer gemeinsamen Antriebseinheit (61) betätigt ist, wobei weiter vorzugsweise die Stränge des Doppelstrangs (51, 52) jeweils mit eigenen Überwachungssensoren versehen sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stränge des Doppelstrangs (51, 52) zumindest an einem Ende über eine Kraftwippe (54) befestigt sind, wobei vorzugsweise eine Position der Kraftwippe (54) über einen eigenen Sensor (75) erfasst und der Steuereinheit (7) zugeführt ist. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (61) jeweils mit zwei Motoren in Tandemanordnung (63) ausgeführt ist, wobei jeder der zwei Motoren dimensioniert ist zur alleinigen Betätigung des jeweiligen Hängestrangs (51) , wobei vorzugsweise die Motoren in Tandemanordnung (63) über ein Summiergetriebe (64) Zusammenwirken zum Antrieb des jeweiligen Hängestrangs (51) . Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Antriebseinheiten (61) jeweils mit einem Antriebsrad versehen sind, das mit einem konstanten Durchmesser auf den jeweiligen Hängestrang einwirkt. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Antriebseinheiten (61) derart ausgeführt sind, dass kein Aufwickeln des jeweiligen Hebestrangs erfolgt. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (61) für einen formschlüssigen Antrieb der Hängestränge (51) ausgeführt sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hängestränge (51) als Ketten (57) ausgeführt sind, wobei vorzugsweise die Antriebseinheit (61) mit einer Kettennuss (65) auf die Kette (57) des Hängestrangs (51) einwirkt. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass überschüssige Kettenglieder (57') in einem Kettenspeicher (59) bei der Antriebseinheit (61) abgelegt sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (61) an der Plattform angeordnet sind, vorzugsweise in einem Bereich, wo die Hängestränge (51) an der Plattform (40) des Hängedecks angeschlagen sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (61) schiffsfest, insbesondere an einer Decke (2') des Laderaums, angeordnet sind, vorzugsweise in einem Bereich oberhalb oder unterhalb von den Stellen, an denen die Hängestränge (51) an der Plattform (40) des Hängedecks angeschlagen sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) Signale zur Verstellkraft der Hängestränge (51) erfasst und ein Kraft- und/oder Drehmomentüberwa- chungsgerät vorgesehen ist, das bei Kraft- und/oder Drehmomentdifferenzen oberhalb einer einstellbaren Schwelle ein Warnsignal (77) ausgibt, wobei vorzugsweise das Kraft- und/oder Drehmomentüberwachungsgerät (76) ferner dazu ausgebildet ist, die Signale auf sprungartige Änderungen zu überwachen und ein Alarmsignal für Strangriss und/oder Strangblockierung auszugeben. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rampensteuermodul (70) vorgesehen ist, welches die Antriebseinheiten (61) des Hängedecks (4) so zur Bildung einer Rampe ansteuert, dass eine Querkante (42) der Plattform (40) tiefer abgesenkt ist als die gegenüberliegende Querkante (41) , vorzugsweise bis hinab zur Auflage auf dem frachttragenden Deck (2) , wobei weiter vorzugsweise eine gekrümmte Führungsschiene (49') vorgesehen ist, welche dazu ausgebildet ist eine Bewegungsbahn der tiefer abzusenkenden Querkante (42) zu führen. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (61) jeweils ein hydrostatisches Getriebe (61') aufweisen, wobei vorzugsweise das hydrostatische Getriebe (61') einen Hydromotor und eine Hochdruckversorgung, insbesondere als Pumpe (69) , aufweist, wobei weiter vorzugsweise Hydromotor und/oder Hochdruckversorgung redundant ausgeführt sind. Höhenverfahrbares Ladungsdeck nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängung (5) und die Hebeeinrichtung (6) so dimensioniert sind, dass ein Verfahren der Plattform im beladenen Zustand ermöglicht ist. RoRo-Schiff mit einem Rumpf, der sich entlang einer Längsachse des Schiffs von einem Heck (12) bis zu einem Bug (11) erstreckt, umfassend einen Laderaum (3) mit mindestens einem frachttragenden Deck (2) für RoRo-Fracht sowie einen Zugang für die RoRo-Fracht zu dem frachttragenden Deck (2) und weiter umfassend ein über dem frachttragenden Deck in demselben Laderaum (3) angeordnetes höhenverstellbares Hängedeck (4) , welches eine frachttragende Plattform (40) für RoRo-Fracht, eine Aufhängung (5) für die Plattform (40) zur befestigten Anordnung in dem Laderaum (3) oberhalb des frachttragenden Decks (2) , sowie eine auf die Aufhängung (5) wirkende Hebeeinrichtung (6) zur Höhenverstellung umfasst, wobei die Aufhängung (5) eine Mehrzahl von an mehreren Stellen der Plattform (40) angeschlagenen Hängesträngen (51) aufweist, und die Hebeeinrichtung (6) auf die Hängestränge (51) wirkt zum Anheben und Absenken der Plattform (40) aus einer Stauposition (46) in eine Ladeposition (47) , dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (6) mehrere dezentrale Antriebseinheiten (61) umfasst, wobei für jeden Hängestrang (51) eine eigene der Antriebseinheiten (61) vorgesehen ist, und eine Steuereinheit (7) vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Antriebseinheiten (61) auf abgestimmte Betätigung zu überwachen und bei Überschreiten mindestens eines voreinstellbaren Grenzwerts ein Abweichungssignal (73) auszugeben. RoRo-Schiff nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Hängedeck (4) nach einem der Ansprüche 2 bis 18 ausgeführt ist. RoRo-Schiff nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass schiffsfeste Führungsschienen (49) vorgesehen sind. RoRo-Schiff nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Hängedecks (4) hintereinander angeordnet sind, von denen mindestens zwei höhenverfahrbar sind und vorzugsweise mit einem Rampensteuermodul (70) Zusammenwirken.
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