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Vorrichtung zur Sicherung von Ladung - Dokument DE19522059A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19522059A1 09.01.1997
Titel Vorrichtung zur Sicherung von Ladung
Anmelder Blohm + Voss AG, 20457 Hamburg, DE
Erfinder Franz, Hans-Joachim, 25337 Kölln-Reisiek, DE;
Andersson, Gerd, Dipl.-Ing., 22339 Hamburg, DE
DE-Anmeldedatum 17.06.1995
DE-Aktenzeichen 19522059
Offenlegungstag 09.01.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.01.1997
IPC-Hauptklasse B63B 25/20
Zusammenfassung Die Vorrichtung dient zur Sicherung von Ladung in Frachträumen von Schiffen. Insbesondere ist an eine Verwendung zur Sicherung von Fahrzeugen auf Fähren gedacht. Mindestens ein Arretierelement legt die Ladung relativ zur einer Schiffsstruktur fest. Das Arretierelement ist als ein flexibler, aufblasbarer Druckkörper ausgebildet. Der Druckkörper ist über eine Verbindungsleitung und ein Steuerelement an eine Druckluftversorgung anschließbar.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sicherung von Ladung in Frachträumen von Schiffen, insbesondere zur Sicherung von Fahrzeugen auf Fähren, bei der mindestens ein Arretierelement die Ladung relativ zu einer Schiffsstruktur festlegt.

Derartigen Vorrichtungen kommt eine besondere Bedeutung bei einem Transport von Lastkraftwagen oder Sattelanhängern auf sogenannten Roll-on-roll-off-Schiffen zu. Derartige als Fähren ausgebildete Schiffe weisen aufschwenkbare Bug- und Heckklappen auf, so daß die Fahrzeuge im Bereich eines Endes des Schiffes in den Bereich des Laderaumes hinein und im Bereich des anderen Endes aus dem Laderaum herausfahren können. Es wird somit ein Rangierbetrieb vermieden.

Zur Sicherung werden bei derartigen Anwendungen in der Regel mechanische Zurrsysteme verwendet. Die Zurrsysteme können als Ketten, Seile oder Zurrstangen ausgebildet sein, die die Fahrzeuge mit dem Ladedeck verbinden. Hierzu werden spezielle Laschen an den Fahrzeugen und auf den Ladedecks angebracht. Durch die erhebliche Typenvielfalt der zu transportierenden Fahrzeuge, die sich in Variationen von Länge, Höhe über Ladedeck sowie der geometrischen Anordnung der Zurrpunkte unterscheiden, werden erhebliche Handhabungsprobleme hervorgerufen.

Die Handhabungsprobleme führen dazu, daß oftmals die Fahrzeuge nicht festgezurrt werden, um den sonst entstehenden Zeit-, Kosten- und Personalaufwand einzusparen. Bei plötzlichen Schräglagen, die beispielsweise bei einem Wassereinbruch nach einer Kollision oder bei undichten Bugklappen auftreten können, verrutschen dann die Fahrzeuge und führen zu einem Kentern sowie zum Untergang des Schiffes.

Die vorhandenen Zurreinrichtungen sind somit lediglich theoretisch in der Lage, die erforderliche Sicherung der Fahrzeuge durchzuführen, praktisch erfolgt jedoch aufgrund der fehlenden Konsequenz bei der Anwendung nur eine unzureichende Sicherung der Fahrzeuge. Den bekannten Vorrichtungen gemeinsam ist eine schwierige Handhabung, eine zeitaufwendige Durchführung der erforderlichen Vorgänge, hohe Kosten und ein hohes Gewicht. Diese Nachteile führen lediglich zu sporadischen Anwendungen, was wiederum ein hohes Sicherheitsrisiko zur Folge hat.

Vergleichbare Probleme wie bei der Sicherung von Fahrzeugen treten auch bei der Sicherung von anderer Ladung auf. Auch kann eine ungenügende Fixierung der Ladung relativ zur tragenden Struktur des Schiffes bei Schräglagen des Schiffes aufgrund von Seegang oder sonstigen Einflüssen ein Verrutschen der Ladung zur Folge haben. Auch dieses Verrutschen kann zu einem Verlust des Schiffes führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die einleitend genannte Vorrichtung zur Sicherung von Ladung derart auszubilden, daß eine einfache Handhabung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Arretierelement als ein flexibler, aufblasbarer Druckkörper ausgebildet ist, der über eine Verbindungsleitung und ein Steuerelement an eine Druckluftversorgung anschließbar ist.

Die Verwendung von aufblasbaren, flexiblen Druckkörpern ermöglicht es, die zu transportierenden Ladungselemente relativ zueinander und relativ zu den Wänden des Frachtraumes abzustützen. Bei einer entsprechenden großflächigen Ausbildung der Druckkörper erfolgt auch bei einem geringen Druck eine hohe Kraftbeaufschlagung aufgrund der wirksamen Druckfläche. Es ist möglich, zunächst den Frachtraum mit der zu transportierenden Ladung zu füllen und anschließend die Druckkörper an den dafür vorgesehenen Positionen anzuordnen. Das Aufblasen der Druckkörper kann gleichzeitig erfolgen. Ebenfalls ist eine gemeinsame Steuerung für ein Evakuieren der Druckkörper möglich.

Grundsätzlich ist es ebenfalls möglich, die flexiblen, aufblasbaren Druckkörper zusätzlich zu konventionellen Verzurrungssystemen zu verwenden. Dieses ist insbesondere zweckmäßig, wenn der Laderaum nur teilweise mit Ladung gefüllt ist. In den mit Ladung gefüllten Bereichen des Laderaumes können zwischen den einzelnen Ladungselementen die Druckkörper angeordnet werden. Ein oder zwei Reihen derjenigen Ladung, die am Rand des beladenen Laderaumbereiches angeordneten sind, werden hingegen mechanisch verzurrt. Hierdurch wird vermieden, daß die Ladung in den leeren Bereich des Laderaumes rutscht.

Eine erhöhte Flexibilität bei der Benutzung wird dadurch bereitgestellt, daß der Druckkörper höhenverstellbar angeordnet ist.

Eine flexible Aufhängung der Druckkörper wird dadurch bereitgestellt, daß der Druckkörper eine Seilaufhängung aufweist.

Eine Belastungen dauerhaft widerstehende und gleichzeitig kompakte Ausführungsform wird dadurch bereitgestellt, daß die Verbindungsleitung mindestens bereichsweise als ein sich entlang des Verbindungselementes spiralförmig erstreckender Schlauch ausgebildet ist.

Zur Abstützung der Ladungseinheiten relativ zueinander wird vorgeschlagen, daß der Druckkörper zwischen die Ladungseinheiten einführbar ist.

Die Festlegung relativ zur Schiffsstruktur erfolgt dadurch, daß der Druckkörper zwischen die Ladungseinheiten und eine Schiffswandung einführbar ist.

Zur Erleichterung einer Anordnung der Ladungseinheiten im Bereich des Decks wird vorgeschlagen, daß eine Mehrzahl von Druckkörpern reihenartig in Richtung einer Schiffslängsachse angeordnet ist.

Zur Anpaßbarkeit an unterschiedlich dimensionierte Ladungseinheiten ist es zweckmäßig, daß mindestens einige der Druckkörper in Richtung der Schiffslängsachse verschiebbar angeordnet sind.

Eine zweidimensionale Abstützung der Ladungseinheiten erfolgt dadurch, daß mindestens einige der Druckkörper die Ladungseinheit quer zur Schiffslängsachse abstützen und daß mindestens einige der Druckkörper die Ladungseinheit in Richtung der Schiffslängsachse abstützen.

Eine Abstützung der Ladungseinheiten mit einer möglichst geringen Anzahl von Druckkörpern wird dadurch unterstützt, daß mindestens einige der Druckkörper zur gleichzeitigen Abstützung der Ladungseinheiten quer zur Schiffslängsachse und in Richtung der Schiffslängsachse im Bereich von Ecken der Ladungseinheiten angeordnet sind.

Zur Ermöglichung von definierten Krafteinleitungsrichtungen in jeden der Druckkörper ist es aber auch möglich, daß separate Druckkörper zur Abstützung der Ladungseinheiten in Richtung der Schiffslängsachse vorgesehen sind.

Eine weitere Verbesserung der Beladungsfähigkeit und Entladungsfähigkeit des Frachtraumes kann dadurch erreicht werden, daß zur Ausrichtung von evakuierten Druckkörpern im Bereich einer Decke des Frachtraumes Führungen angeordnet sind.

Zur Abdeckung üblicher Betriebsbereiche ist es ausreichend, daß die Druckkörper im aufgeblasenen Zustand vorzugsweise mit einem Druck von 0,5 bis 1 ATÜ beaufschlagt sind.

Eine erhöhte Flexibilität bei unterschiedlichen Einsatzbedingungen kann dadurch bereitgestellt werden, daß die Druckkörper mit einer Steuerung zur Vorgabe eines aktuellen Druckes in Abhängigkeit von jeweils vorliegenden Einsatzbedingungen verbunden sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise Darstellung eines Querschnittes durch ein Schiff mit im Bereich eines Laderaumes angeordneten Lastkraftwagen, zwischen denen flexible, aufblasbare Druckkörper angeordnet sind,

Fig. 2 eine vergrößerte Prinzipdarstellung eines höhenpositionierbaren Druckkörpers und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch einen Laderaumbereich zur Verdeutlichung der Anordnung der Druckkörper relativ zur Ladung.

In Fig. 1 sind eine Mehrzahl von Ladungseinheiten 1 im Bereich eines Frachtraumes 2 eines Schiffes angeordnet. Die Ladungseinheiten 1 sind als Lastkraftwagen ausgebildet und in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet. Die Ladungseinheiten 1 stehen auf einem Deck 4, das seitlich von Schiffswandungen begrenzt ist. Zwischen den Ladungseinheiten 1 sowie zwischen den Ladungseinheiten 1 und den Schiffswandungen 5 sind flexible, aufblasbare Druckkörper 6 angeordnet.

Die Druckkörper 6 sind relativ zu einer Decke 7 des Frachtraumes 2 höhenverstellbar angeordnet. Hierzu sind im Bereich der Decke 7 Winden 8 angeordnet, die einen elektrischen Antrieb aufweisen. Die Druckkörper 6 sind mit den Winden 8 über seilartige Verbindungselemente 9 verkoppelt. Eine Druckluftversorgung der Druckkörper 6 erfolgt über Verbindungsleitungen 10, die als Spiralschläuche ausgebildet sein können, die sich entlang der Verbindungselemente 9 erstrecken. Die Druckkörper 6 werden vorzugsweise auf einer derartigen Höhe angeordnet, daß stabile Bereiche der Ladungseinheiten 1 gegeneinander abgestützt werden. Bei Ladungseinheiten 1, die als Lastkraftwagen oder Sattelanhänger ausgebildet sind, ist ein derartiges Höhenniveau im Bereich der Ladefläche gegeben.

Bei der Darstellung in Fig. 1 ist sowohl eine abgesenkte und aufgeblasene Arbeitspositionierung 11 der Druckkörper 6 als auch eine angehobene und evakuierte Ruhepositionierung 12 der Druckkörper 6 abgebildet. Es ist erkennbar, daß in der Ruhepositionierung 12 die Druckkörper 6 von Führungen 13 aufgenommen sind. Insbesondere ist daran gedacht, unterhalb der Decke 7 eine Abhängung 14 vorzusehen, deren Abstand zur Decke 7 von den Dimensionierungen von konstruktiv verwendeten Trägern und Rahmenbalken abhängig ist. Von der Abhängung 14 können die Führungen 13 gehaltert sein.

Mit Hilfe von Kopplungselementen 15 erfolgt ein Anschluß an eine nicht dargestellte Druckluftversorgung. Ebenfalls erfolgt hierdurch ein Anschluß an ein Steuerelement, das vorgebbar den Druckkörpern 6 zur Expansion die Druckluft zuführt sowie eine Evakuierung auslöst. Ein jeweils vorgegebener Arbeitsdruck kann von einem einstellbaren Druckminderer vorgegeben werden. Insbesondere ist auch daran gedacht, eine übergeordnete Steuerung vorzusehen, die den jeweils einzusetzenden Druck ermittelt. Dieser Druck kann standardmäßig im Bereich von 0,5 bis 1 ATÜ liegen. Insbesondere ist es aber auch möglich, eine Drucksteuerung vorzugeben, bei der eine jeweils vorliegende Schräglage des Schiffes bzw. ein ermittelter Seegang berücksichtigt werden. Hierdurch ist es möglich, das Ausmaß der jeweils realisierten Verspannung der Ladungseinheiten 1 von den jeweils vorliegenden Einsatzbedingungen abhängig zu machen. Es ist hierdurch vermieden, daß unnötigerweise ein zu hoher Druck aufgebaut wird, der zum einen die Betriebskosten erhöht und zum anderen die Lebenserwartung der Bauelemente herabsetzt.

Fig. 2 veranschaulicht die Bauelemente zur Höhenpositionierung des Druckkörpers 6. Es sind wiederum die Arbeitspositionierung 11 mit abgesenktem Druckkörper 6 sowie die Ruhepositionierung 12 mit angehobenem Druckkörper 6 abgebildet. Es ist erkennbar, daß die Verbindungsleitung 10 das seilartige Verbindungselement 9 spiralförmig umgibt. In der Ruhepositionierung 12 ist die Verbindungsleitung 10 hierdurch kompakt aufgewickelt. Die Verbindungsleitung 10 ist über eine Abdichtung mit dem Kopplungselement 15 zur Druckluftzuführung verbunden.

In der Arbeitspositionierung 11 ist der Druckkörper 6 auf Höhe einer Ladeebene 16 angeordnet. In der Ruhepositionierung 12 befindet sich der evakuierte Druckkörper 6 auf Höhe einer Oberkante 17 der Ladungseinheit 1. Hierdurch ist ein einfaches Einführen der evakuierten Druckkörper 6 in die Zwischenräume zwischen den Ladungseinheiten 1 gewährleistet. Zur Unterstützung einer exakten Positionierung der Druckkörper 6 sind Führungsbügel 13 vorgesehen.

Fig. 3 veranschaulicht in einer Draufsicht eine Anordnung von vier Reihen von Ladungseinheiten 1. In Richtung einer Schiffslängsachse 19 können eine Vielzahl von Ladungseinheiten 1 hintereinander angeordnet sein.

Es ist erkennbar, daß durch die aufblasbaren Druckkörper 6 unterschiedliche Abstände zwischen den Ladungseinheiten 1 überbrückt werden können. Vorzugsweise sind die Druckkörper 6 matrixartig mit gleichen Abständen zueinander angeordnet. Ebenfalls ist es aber möglich, variable Abstände vorzusehen, die einer jeweils vorliegenden Anwendungsanforderung angepaßt werden. Die Schiffswandungen 5 können sowohl als Schiffsaußenwandungen als auch als sich in Richtung der Schiffslängsachse 19 erstreckende Innenwandungen ausgebildet sein. Zur Unterstützung einer möglichst gleichmäßigen Ausrichtung der Ladungseinheiten 1 können bei einem Transport von Fahrzeugen im Bereich des Decks 4 Fahrbahnmarkierungen 20 vorgesehen werden.

Mit Hilfe der beschriebenen Konstruktion ist es problemlos möglich, ein Verrutschen der Ladungseinheiten 1 im begrenzten Umfang gegen Trimm sowie bis zu 300 Schräglage zu verhindern. Ebenfalls können Stampf- und Rollbeschleunigungen aufgenommen werden, ohne daß es zu einer Verschiebung der Ladungseinheiten 1 kommt.

Die geometrische Anordnung der Druckkörper 6 innerhalb des Frachtraumes 2 hängt wesentlich von der Dimensionierung der zu transportierenden Ladungseinheiten 1 sowie von der Größe der Druckkörper 6 ab. Bei relativ kleinen Druckkörpern 6 müssen zur Aufnahme der auftretenden Kräfte mehr Druckkörper 6 verwendet werden, als wenn größere Druckkörper 6 zum Einsatz kommen. Grundsätzlich ist es möglich, zur Aufnahme von Kräften quer zur Längsachse 19 und in Richtung der Längsachse 19 separate Druckkörper 6 vorzusehen. Ebenfalls ist es aber möglich, zumindest einige der Druckkörper 6 derart anzuordnen, daß diese sich sowohl seitlich neben den Ladungseinheiten 1 als auch in die Abstände zwischen den Ladungseinheiten 1 in Richtung der Längsachse 19 bei einer Expansion hineinerstrecken.

Die Abstände der Druckkörper 6 zur Schiffslängsachse 19 werden durch die jeweiligen Fahrbahnbreiten vorgegeben.

Die Führungen 13 gewährleisten in der hochgefahrenen Ruhepositionierung 12 der Druckkörper 6, daß die als Fahrzeuge ausgebildeten Ladungseinheiten 1 problemlos an den Druckkörpern 6 vorbeifahren können. Zusätzlich wird gewährleistet, daß auch in der Ruhepositionierung 12 quer zur Schiffslängsachse 19 die evakuierten Druckkörper 6 zumindest zum Teil zwischen Ladungseinheiten 1 hängen. Dies gilt zumindest bei einer ausschließlichen Anordnung der Druckkörper 6 reihenartig in Richtung der Schiffslängsachse 19 zwischen den Ladungseinheiten 1.

Eine bedienungsfreundliche Steuerung der Vorrichtung kann dadurch bereitgestellt werden, daß Fernbedienungen, beispielsweise Infrarotfernbedienungen, zum Einsatz kommen. Hierdurch können alle Funktionen, beispielsweise Heben, Senken, Evakuieren und Füllen, fernbesteuert werden. Die Steuervorgänge können beispielsweise so durchgeführt werden, daß zum Evakuieren ein gemeinsames Signal für alle Ladungseinheiten 1 generiert wird. Das Füllen und Senken erfolgt über getrennte Signale für jede einzelne Ladungseinheit 1. Für das Anheben der evakuierten Druckkörper 6 kann wieder ein gemeinsames Signal für alle Ladungseinheiten 1 generiert werden.

Die Druckkörper 6 können mit unterschiedlichen geometrischen Gestaltungen versehen sein. Die Gestaltungen können an die jeweils vorgesehenen, zu transportierenden Ladungseinheiten 1 angepaßt werden. Grundsätzlich ist auch ebenfalls denkbar, für alle Anwendungen standardisierte Druckkörper 6 zu verwenden, die sich lediglich durch ihre Flexibilität an die zu sichernden Ladungseinheiten 1 anpassen.

Durch Verwendung geeigneter Ventile wird dafür gesorgt, daß bei Beschädigungen im Bereich eines Druckkörpers 6 oder bei Beschädigungen im Bereich von Teilen der Verbindungsleitung 10 oder der Kopplungselemente 15 eine Ansteuerung der weiteren Druckkörper 6 ohne Beeinträchtigungen möglich ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur Sicherung von Ladung in Frachträumen von Schiffen, insbesondere zur Sicherung von Fahrzeugen auf Fähren, bei der mindestens ein Arretierelement die Ladung relativ zu einer Schiffsstruktur festlegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretierelement als ein flexibler, aufblasbarer Druckkörper (6) ausgebildet ist, der über eine Verbindungsleitung (10) und ein Steuerelement an eine Druckluftversorgung anschließbar ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) höhenverstellbar angeordnet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) eine Seilaufhängung aufweist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (10) mindestens bereichsweise als ein sich entlang des Verbindungselementes (9) spiralförmig erstreckender Schlauch ausgebildet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) zwischen die Ladungseinheiten (1) einführbar ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) zwischen die Ladungseinheiten (1) und eine Schiffswandung (5) einführbar ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Druckkörpern (6) reihenartig in Richtung einer Schiffslängsachse (19) angeordnet ist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Druckkörper (6) in Richtung der Schiffslängsachse (19) verschiebbar angeordnet sind.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Druckkörper (6) die Ladungseinheit (1) quer zur Schiffslängsachse (19) abstützen und daß mindestens einige der Druckkörper (6) die Ladungseinheit (1) in Richtung der Schiffslängsachse (19) abstützen.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Druckkörper (6) zur gleichzeitigen Abstützung der Ladungseinheiten (1) quer zur Schiffslängsachse (19) und in Richtung der Schiffslängsachse (19) im Bereich von Ecken der Ladungseinheiten (1) angeordnet sind.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß separate Druckkörper (6) zur Abstützung der Ladungseinheiten (1) in Richtung der Schiffslängsachse (19) vorgesehen sind.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausrichtung von evakuierten Druckkörpern (6) im Bereich einer Decke (7) des Frachtraumes (2) Führungen (13, 18) angeordnet sind.
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkörper (6) im aufgeblasenen Zustand vorzugsweise mit einem Druck von 0,5 bis 1 ATÜ beaufschlagt sind.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkörper (6) mit einer Steuerung zur Vorgabe eines aktuellen Druckes in Abhängigkeit von jeweils vorliegenden Einsatzbedingungen verbunden sind.






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