DE29715778U1

DE29715778U1 - Device for lifting and lowering a float

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Publication number: DE29715778U1
Application number: DE29715778U
Authority: DE
Original assignee: UHSADEL WERNER
Current assignee: UHSADEL WERNER
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1997-09-03
Publication date: 1997-10-30
Anticipated expiration: 2007-09-04

Description

Device for raising and lowering a floating body

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Anheben und Absenken eines Schwimmkörpers. ^s The invention relates to a device for raising and lowering a floating body. ^s

Nachfolgend werden unter Schwirrimkörper Schiffe jeder Art, Schwimmdocks und verwandte Konstruktionen, Bauwerke der Offshore-Tecnnik usw. verstanden. Schwimmkörper müssen nach Fertigstellung zu Wasser gebracht und zum Zwecke der Reparatur oder Wartung aus dem Wasser gehoben werden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit der derartige Vorgänge bewerkstelligt werden können.In the following, floating bodies are understood to mean ships of all kinds, floating docks and related structures, offshore structures, etc. After completion, floating bodies must be launched into the water and lifted out of the water for the purpose of repair or maintenance. The invention relates to a device with which such processes can be carried out.

Es ist aus &ldquor;Binnenverkehrswasserbau - Schiffshebewerke" Springer Verlag 1984, Seite 62 bis 64 bekannt, einen sogenannten Trog eines Schiffshebewerks mit Seiten-It is known from "Inland Waterways Engineering - Ship Lifts" Springer Verlag 1984, pages 62 to 64, a so-called trough of a ship lift with side

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Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 933 60 35 (BLZ 200 800 00)Deutsche Bank AG Hamburg, No. 05 28497 (bank code 200 700 00) · Postbank Hamburg, No. 28 42 206 (bank code 200 100 20)
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schwimmera anzuheben bzw. abzusenken. In seitlichen Schwimmerschächten sind Schwimmer angeordnet, welche über ein Gestänge mit dem Trog gekoppelt sind. Durch Fluten oder Lenzen der Schächte findet ein Anheben bzw. Absenken des Troges statt. Die Verbindung mit dem Trog kann durch ein Gestänge erfolgen, das seitlich in die Schächte eingreift. Es ist jedoch auch bekannt, Hubgerüste über den Schwimmern vorzusehen, an denen der Trog aufgehängt ist. Dadurch wird das Gesamtbauwerk verhältnismäßig hoch. Schwimmer und Trog jedoch über die Schachtwände unmittelbar zu verbinden, ist naturgemäß problematisch.schwimmera to raise or lower. Floats are arranged in the side float shafts and are connected to the trough via a rod. The trough is raised or lowered by flooding or draining the shafts. The connection to the trough can be made by a rod that engages the side of the shafts. However, it is also known to provide lifting frames above the floats, from which the trough is suspended. This makes the entire structure relatively high. However, connecting the float and trough directly via the shaft walls is naturally problematic.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Anheben und Absenken von Schwimmkörpern, wie z. B. Schiffe aller Art, Schwimmdocks, Bauwerke der Offshore-Technik etc., zu schaffen, welche in Grenzen beliebige Hubhöhen ermöglicht und einen geringen Energieaufwand bei ihrer Betätigung erfordert.The invention is based on the object of creating a device for raising and lowering floating bodies, such as ships of all kinds, floating docks, offshore structures, etc., which allows any lifting height within limits and requires little energy to operate.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind flut- bzw. lenzbare Caissons beidseits der Plattform angeordnet. Die Plattform ist über entsprechende Zugmittel, z.B. Ketten, Seile oder dergleichen mit dem Hubkörper verbunden, wobei das Zugmittel vorzugsweise an der Oberseite des Hubkörpers angeschlagen ist. Erfindungswesentlich ist ferner, daß der Hubkörper seinerseits flut- bzw. lenzbar ist. Eine Steuervorrichtung steuert den Betrieb der Pumpen zum Fluten und Lenzen der Kammern der CaissonsIn the device according to the invention, caissons that can be flooded or drained are arranged on both sides of the platform. The platform is connected to the lifting body via appropriate traction means, e.g. chains, ropes or the like, whereby the traction means is preferably attached to the top of the lifting body. Another essential feature of the invention is that the lifting body can itself be flooded or drained. A control device controls the operation of the pumps for flooding and draining the chambers of the caissons.

und der Hubkörper, wobei zusätzlich Schieber bzw. Ventile vorgesehen werden können, die ebenfalls von der Steuervorrichtung betätigt werden, um ein Fluten oder Lenzen zu bewerkstelligen, wenn der Einsatz einer Pumpe nicht erforderlich ist.and the lifting body, whereby additional slides or valves can be provided, which are also operated by the control device in order to carry out flooding or bailing when the use of a pump is not required.

Erfindungswesentlich ist ferner, daß bei gefluteten Kammern der Caissons und gelenzten Hubkörpern die Plattform in der untersten Position ist, aus der heraus sie angehoben werden kann, wenn die Hubkörper geflutet werden bei gleichzeitigem Lenzen der Kammern der Caissons. Das Flutwasser der Hubkörper wird dem Lenzwasser der Kammern der Caissons entnommen. Bei vollständig gelenzten Kammern der Caissons und gefluteten Hubkörpern ist die Plattform in der oberen Position und kann ein maximales Gewicht halten. Durch entsprechendes Fluten der Hubkörper und Lenzen der Kammern der Caissons läßt sich jede beliebige Stellung der Plattform anfahren und ein beliebiges Gewicht unterhalb des Maximalgewichtes anheben. Es versteht sich, daß für das Absenken eines Schwimmkörpers das gleiche gilt.Another essential feature of the invention is that when the caisson chambers are flooded and the lifting bodies are drained, the platform is in the lowest position from which it can be raised when the lifting bodies are flooded while the caisson chambers are drained. The flood water of the lifting bodies is taken from the drain water of the caisson chambers. When the caisson chambers are completely drained and the lifting bodies are flooded, the platform is in the upper position and can hold a maximum weight. By flooding the lifting bodies and draining the caisson chambers accordingly, any position of the platform can be reached and any weight below the maximum weight can be raised. It goes without saying that the same applies to lowering a floating body.

Die Kammern der Caissons erstrecken sich vorzugsweise über die Maximallänge, die eine Plattform aufweisen soll. Die Kammern der Caissons können jedoch auch kürzer sein. Insbesondere kann auch eine Mehrzahl von getrennten Caissonabschnitten in Reihe und parallel zueinander angeordnet sein. Die aufgenommenen Hubkörper entsprechen im Querschnitt dem Querschnitt der Kammern der Caissons, wobei die Hubkörper in einzelne Kammern in Längsrichtung unterteilt werden. Es ist auch denkbar, einzelne Hubkörper nebeneinander anzuordnen. Es ist ferner denkbar, jeder KammerThe chambers of the caissons preferably extend over the maximum length that a platform should have. However, the chambers of the caissons can also be shorter. In particular, a plurality of separate caisson sections can be arranged in series and parallel to one another. The lifting bodies accommodated correspond in cross-section to the cross-section of the chambers of the caissons, with the lifting bodies being divided into individual chambers in the longitudinal direction. It is also conceivable to arrange individual lifting bodies next to one another. It is also conceivable to assign each chamber

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eines Caissons bzw. eines Hubkörpers jeweils eine Pumpe zuzuordnen bzw. Schieber oder Ventile, um ein separates Lenzen und Fluten zu ermöglichen. Es ist aber auch denkbar, die Kammern untereinander zu verbinden (kommunizierende Röhren). Es ist weiterhin denkbar, die Plattform in einzelne Abschnitte zu unterteilen, damit kurze Schiffe gedockt werden können.a caisson or a lifting body to be assigned a pump or slide valve or valves to enable separate bailing and flooding. It is also conceivable to connect the chambers to one another (communicating tubes). It is also conceivable to divide the platform into individual sections so that short ships can be docked.

Die Hubkörper können im gelenzten Zustand schwimmfähig und gleichwohl mit einem Gewicht versehen sein.The lifting bodies can be buoyant when drained and can also be provided with a weight.

Mit Hilfe mindestens eines Lagesensors kann die waagerechte Lage der Plattform überwacht werden. Bei Abweichung von der horizontalen Lage erfolgt eine entsprechende Korrektur durch Lenzen oder Fluten eines oder mehrerer zugeordneter Hubkörper bzw. Kammern der Caissons, um die waagerechte Lage wieder herzustellen. Es kann auch eine Führung für die Plattform vorgesehen werden, beispielsweise an einander zugekehrten Innenseiten der Caissons.The horizontal position of the platform can be monitored using at least one position sensor. If there is a deviation from the horizontal position, a corresponding correction is made by draining or flooding one or more associated lifting bodies or chambers of the caissons in order to restore the horizontal position. A guide for the platform can also be provided, for example on the inner sides of the caissons facing each other.

Bekanntlich weisen Schiffe im Heckbereich das größte Gewicht auf. Es kann daher vorgesehen werden, die Caissons an einem Ende mit einer größeren Breite zu versehen, um in diesem Bereich eine höhere Hubkraft bereitzustellen.It is well known that ships have the greatest weight in the stern area. It can therefore be provided that the caissons are made wider at one end in order to provide a higher lifting capacity in this area.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1 zeigt schematisch im Schnitt eine Vorrichtung nach der Erfindung im abgesenkten Zustand der Plattform.Fig. 1 shows a schematic cross-section of a device according to the invention in the lowered state of the platform.

Fig. 2 zeigt die Darstellung nach Fig. 1 mit teilweise angehobener Plattform.
Fig. 3 zeigt die Darstellung nach Fig. 1 mit vollständig angehobener Plattform.Fig. 2 shows the representation according to Fig. 1 with the platform partially raised.
Fig. 3 shows the representation according to Fig. 1 with the platform fully raised.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine Plattform mit Hubkörpern ähnlich denen der Hebevorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 mit unterschiedlichen Kammern.Fig. 4 shows a plan view of a platform with lifting bodies similar to those of the lifting device according to Figs. 1 to 3 with different chambers.

In den Figuren 1 bis 3 ist eine Plattform 10 zu erkennen, die z.B. eine Länge von 120 m hat. Der Aufbau der Plattform 10 soll im einzelnen nicht beschrieben werden. Er ist so zu gestalten, daß er ausreichend stabil ist, um einen Schwimmkörper, beispielsweise ein Schiff oder dergleichen zu tragen. Zu diesem Zweck weist die Plattform Pallen auf, von denen einer bei 12 gezeichnet ist. Beidseits der Plattform 10 sind Caissons 14, 16 gegründet. Sie bestehen z.B. aus Beton und erstrecken sich annähernd über die Länge der Plattform parallel zu dieser und haben einen rechteckigen Längsund Querschnitt und bilden eine langgestreckte Kammer 18 bzw. 20. Die Kammern 18, 20 können in Längsrichtung unterteilt sein und eine Vielzahl von Einzelkammern bilden. Für die nachfolgend zu beschreibende Funktion ist dies unter den meisten Aspekten unwesentlich. In den Kammern 18, 20 sind Hubkörper 22 bzw. 24 angeordnet, die annähernd passend von den Kammern aufgenommen sind und an der Un-In Figures 1 to 3, a platform 10 can be seen which has a length of 120 m, for example. The structure of the platform 10 will not be described in detail. It must be designed so that it is sufficiently stable to support a floating body, for example a ship or the like. For this purpose, the platform has pilings, one of which is shown at 12. Caissons 14, 16 are founded on both sides of the platform 10. They are made of concrete, for example, and extend approximately over the length of the platform, parallel to it, and have a rectangular longitudinal and cross section, forming an elongated chamber 18 or 20. The chambers 18, 20 can be divided lengthwise and form a large number of individual chambers. For the function to be described below, this is unimportant in most respects. In the chambers 18, 20 lifting bodies 22 and 24 are arranged, which are accommodated in the chambers in an approximately fitting manner and are fixed to the underside.

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ein Gewicht 26 bzw. 28 aufweisen. Die Hubkörper 22, 24 sind hohl. Sie sind in Längsrichtung in eine Vielzahl von Kammern aufgeteilt. Die Kammern der Hubkörper können untereinander in Verbindung stehen, wobei in den Verbindungen Ventile oder Schieber angeordnet sein können. Das gleiche betrifft die Kammern 18, 20 bei einer entsprechenden Unterteilung, z. B. auch in Querrichtung. Die Kammern der Hubkörper 22, 24 und die Kammern 18, 20 sind über nicht gezeigte motorbetriebene Pumpen flutbar bzw. lenzbar. Die Pumpen und die zugehörigen Ventile werden gesteuert durch eine nicht gezeigte Steuervorrichtung. Wie erkennbar, gründen die Caissons 14,16 im Gewässerboden. Sie erstrecken sich über den üblichen Pegel des Gewässers hinaus, wobei der Niedrigwasserstand mit NW und der Hochwasserstand mit HW angegeben ist.-6-terseite
have a weight 26 or 28. The lifting bodies 22, 24 are hollow. They are divided lengthwise into a plurality of chambers. The chambers of the lifting bodies can be connected to one another, and valves or slides can be arranged in the connections. The same applies to the chambers 18, 20 if they are subdivided accordingly, e.g. in the transverse direction. The chambers of the lifting bodies 22, 24 and the chambers 18, 20 can be flooded or drained using motor-driven pumps (not shown). The pumps and the associated valves are controlled by a control device (not shown). As can be seen, the caissons 14, 16 are founded in the bottom of the water body. They extend beyond the usual water level, with the low water level being indicated by NW and the high water level by HW.

Die Hubkörper 22, 24 sind an der Oberseite bei 30 bzw. 32 mit einem Zugmittel 34, 36, z. B. einer Kette, einem Seil, einem Gurt, verbunden, das über Umlenkrollen 38 bzw. 40 im inneren oberen Kantenbereich der Caissons 14, 16 herumgeführt ist nach unten und das seitlich an der Plattform 10 angeschlagen ist. Bei einer Bewegung des Hubkörpers 22 bzw. 24 erfolgt mithin eine entsprechende Bewegung der Plattform 10. Die Plattform 10 hat an den Seiten Ansätze 42 bzw. 44, die in Abständen angeordnet sind, an denen Ketten angeschlagen sind. Die Ansätze 42, 44 werden in entsprechenden Ausnehmungen 46, 48 der Innenseiten der Caissons 14, 16 aufgenommen. Dadurch wird auch ein Schutz für die Ketten 34, 36 erhalten.The lifting bodies 22, 24 are connected at the top at 30 or 32 to a traction device 34, 36, e.g. a chain, a rope, a belt, which is guided downwards via pulleys 38 or 40 in the inner upper edge area of the caissons 14, 16 and which is attached to the side of the platform 10. When the lifting body 22 or 24 moves, the platform 10 moves accordingly. The platform 10 has lugs 42 or 44 on the sides, which are arranged at intervals, to which chains are attached. The lugs 42, 44 are received in corresponding recesses 46, 48 in the inner sides of the caissons 14, 16. This also provides protection for the chains 34, 36.

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In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine Plattform 10a gezeigt, welche z.B. der Plattform 10 entsprechen kann. Ferner sind beidseits der Plattform 10a Hubkörper 22a, 24a zu erkennen, die in eine Anzahl von Kammern 50 unterteilt sind. Man erkennt, daß sechs Kammern am rechten Ende der Hubkörper 22a, 24a eine größere Breite haben als die anderen Kammern 50. Entsprechendes gilt für die Breite der zugehörigen Kammern der Caissons (nicht gezeigt) die im übrigen den Breiten der Hubkörper 22, 24 nach den Fig. 1 bis 3 entsprechen können.Fig. 4 shows a top view of a platform 10a, which can correspond, for example, to the platform 10. Furthermore, lifting bodies 22a, 24a can be seen on both sides of the platform 10a, which are divided into a number of chambers 50. It can be seen that six chambers at the right end of the lifting bodies 22a, 24a have a greater width than the other chambers 50. The same applies to the width of the associated chambers of the caissons (not shown), which can otherwise correspond to the widths of the lifting bodies 22, 24 according to Figs. 1 to 3.

Nachfolgend wird der Betrieb der gezeigten Vorrichtung erläutert.The operation of the device shown is explained below.

Wie in den Fig. 1 bis 3 zu erkennen, ist ein Schiff 52 zwischen den Caissons eingeschwommen. In Fig. 1 befindet sich die Plattform 10 in der untersten Position, in der die Kammern 18, 20 geflutet sind und die Hubkörper 22, 24 gelenzt. Letzere haben einen Auftrieb, daß sie schwimmen können. Aufgrund der statischen Verhältnisse ist sichergestellt, daß die Plattform 10 in der unteren Position ist. Werden nun die Kammern der Hubkörper 22, 24 geflutet bzw. die Kammern 18, 20 bis zur Schiffberührung alleinig gelenzt, was gleichzeitig erfolgen kann, erhöht sich die Kraft am Seil 34, 36 und hebt die Plattform 10 an. In Fig. 2 ist angedeutet, wie das Schiff 52 bereits über eine gewisse Höhe angehoben ist. Wird dieser Vorgang weitergeführt, ergibt sich ein komplettes Anheben des Schiffes 52 auf Werftniveau.As can be seen in Figs. 1 to 3, a ship 52 has floated between the caissons. In Fig. 1, the platform 10 is in the lowest position, in which the chambers 18, 20 are flooded and the lifting bodies 22, 24 are bailed out. The latter have enough buoyancy to float. Due to the static conditions, it is ensured that the platform 10 is in the lower position. If the chambers of the lifting bodies 22, 24 are now flooded or the chambers 18, 20 are bailed out until they touch the ship, which can happen at the same time, the force on the rope 34, 36 increases and lifts the platform 10. Fig. 2 shows how the ship 52 has already been raised above a certain height. If this process is continued, the ship 52 is completely raised to shipyard level.

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Durch eine entsprechende Steuerung der Lenz- und Flutvorgänge kann ein relativ rasches, jedoch andererseits auch feinfühliges Anheben erfolgen mit einem Minimum an Energieaufwand. Das gleiche trifft zu beim Absenken der Hubkörper 52 nach erfolgter Wartung oder Reparatur.By appropriately controlling the bilge and flooding processes, a relatively rapid, but also sensitive lifting can be carried out with a minimum of energy expenditure. The same applies when lowering the lifting bodies 52 after maintenance or repairs have been carried out.

Da ein Schiff bekanntlich im Heckbereich ein größeres Gewicht als im übrigen Bereich hat, kann es gemäß Fig. 4 zweckmäßig sein, die Hebekräfte durch Vergrößerung der Hubkörper 22a, 24a bei entsprechender Vergrößerung der langgestreckten Kammern 18, 20 der Caissons 14, 16 zu verstärken.Since it is known that a ship has a greater weight in the stern area than in the rest of the area, it may be expedient, according to Fig. 4, to increase the lifting forces by enlarging the lifting bodies 22a, 24a with a corresponding enlargement of the elongated chambers 18, 20 of the caissons 14, 16.

Der Plattform 10 und/oder den Hubkörpern kann mindestens ein Lagesensor zugeordnet sein, der feststellt, ob die Plattform 10 noch in der Horizontalen ist. Tritt eine Abweichung auf, wird ein entsprechendes Signal auf die Steuervorrichtung gegeben, welche die Ventile, Schieber bzw. Pumpen für bestimmte Kammern in den Caissons 14, 16 und in den Hubkörpern 22, 24 so steuert, daß bei dem jeweiligen Hebe- oder Absenkvorgang die horizontale Lage der Plattform 10 wieder hergestellt wird.The platform 10 and/or the lifting bodies can be assigned at least one position sensor that determines whether the platform 10 is still horizontal. If a deviation occurs, a corresponding signal is sent to the control device, which controls the valves, slides or pumps for certain chambers in the caissons 14, 16 and in the lifting bodies 22, 24 in such a way that the horizontal position of the platform 10 is restored during the respective lifting or lowering process.

Claims

-9- Claims

1. Device for raising and lowering a floating body characterized by the following features:

- an elongated platform (10, 10a) with a support center In (12) for the floating body (52)

- approximately parallel elongated caissons (14, 16) arranged on both sides of the platform (10, 10a), each forming at least one chamber which can be flooded or drained by at least one motor-driven pump,

- at least one lifting body (22, 24) in each caisson (14, 16) which is connected to the platform (10) via traction means (34, 36) and deflection rollers (38, 40) and which has at least one lifting body chamber which can be flooded or drained via at least one motor-driven pump

- and a control device that controls the operation of the pumps, whereby

- the buoyancy of the lifting body (22, 24) and platform (10, 10a) is such that at least in the case of flooded chambers (18, 20) and drained lifting body chambers the platform (10) is in a lowered position and at least in the case of drained chambers (18, 20) and flooded lifting body chambers (50) the platform (10) including a maximum weight to be lifted is in an upper position.

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2. Device according to claim 1, characterized in that the lifting bodies (22, 24) are buoyant in the drained state.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a ballast weight (26, 28) is attached to the underside of the lifting body (22, 24), preferably integrated therein.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that guide means for the platform (10) are provided on the mutually facing inner sides of the caissons (14, 16).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control is assigned a position sensor which detects when the platform (10) and/or the lifting bodies assume a position deviating from the horizontal.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that, in the case of a plurality of chambers (18, 20) arranged in the horizontal row for the caissons (14, 16) and/or the lifting bodies (22, 24), these are connected to one another.

7. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in a plurality of chamber sections arranged in the horizontal row

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for the caissons (14, 16) and/or the lifting bodies (22, 24), these are each connected to a separate pump.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the width of the chambers (18, 20) of the caissons is larger at one end than in the other area and the lifting bodies (22a, 24a) are adapted accordingly.

9. Device according to claim 6, characterized in that slides are arranged in the connection between the chambers, the actuations of which are connected to the control device.