DE102012002545A1 - Pier for transition of e.g. people into boat, has lift provided with person platform and attached at outer side of installation, where platform is lifted and lowered in vertical direction by lift motor and brought up to height of bar - Google Patents
Pier for transition of e.g. people into boat, has lift provided with person platform and attached at outer side of installation, where platform is lifted and lowered in vertical direction by lift motor and brought up to height of bar Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bootsanleger, bestehend aus einer Offshore-Anlage, die eine Wasseroberfläche teilweise überragend angeordnet ist und einem auf der Wasseroberfläche befindlichen Boot, an dem ein Steg befestigt ist, der das Boot lösbar mit der Offshore-Anlage verbindet.The invention relates to a jetty, consisting of an offshore installation, which is arranged a water surface partially outstanding and a boat located on the water surface, to which a web is attached, which connects the boat detachably connected to the offshore installation.
Seitdem es Boote und Schiffe zum Befahren von Wasserflächen gibt, die so groß sind, dass sie nicht mehr von wenigen Personen oder von einer Winde auf einen Strand oder eine andere sanft ansteigende Rampe heraufgezogen werden könne, sind Hafenanlagen gebaut worden, die im Wesentlichen aus einer senkrecht im Wasser stehenden und darüber hinaus ragenden Mauer bestehen, an welche das Boot so nahe heranfährt, dass ein Steg auf das Boot und auf die Mauer gelegt werden kann, der zum Übergang von Personen und Lasten dient. Eine wesentliche Einschränkung dieser Anordnung ist, dass die Höhe der Mauer über dem Wasserspiegel in etwa mit der Höhe der Stegauflage auf dem Boot übereinstimmen muss. Kleinere Abweichungen von dieser Höhe, die deutlich geringer sind als die Länge des Steges, können durch eine Neigung des Steges ausgeglichen werden. Je größer die Abweichungen werden, desto länger muss der Steg werden.Since there are boats and ships to navigate water surfaces that are so large that they can no longer be pulled up by a few people or by a winch on a beach or another gently rising ramp, harbor facilities have been built, consisting essentially of a There is a wall standing vertically in the water and projecting beyond it, to which the boat approaches so close that a bridge can be placed on the boat and on the wall, which serves to transfer people and loads. A significant limitation of this arrangement is that the height of the wall above the water level must be approximately equal to the height of the web rest on the boat. Smaller deviations from this height, which are significantly smaller than the length of the web, can be compensated by an inclination of the web. The bigger the deviations become, the longer the bridge has to become.
Wenn der Steigungswinkel jedoch einen bestimmten Wert überschreitet, so rutscht der Steg von seiner vorgesehenen Auflage auf dem Boot und/oder auf der Mauer herunter. Dieses Risiko wächst dramatisch an, wenn die Wasseroberfläche durch Wellengang laufend auf- und abwärts bewegt wird.However, if the pitch angle exceeds a certain value, the bridge slides down from its intended seat on the boat and / or on the wall. This risk increases dramatically when the surface of the water is continuously moved up and down by waves.
Um dem entgegen zu wirken, beschreibt das Patent
Nachteilig ist, dass mit zunehmender Amplitude des maximal zulässigen Wellenganges auch die erforderliche Länge des Steges weiter wächst und damit der Steg nur noch sehr umständlich hantiert und aufbewahrt werden kann. Selbst wenn ein Kran zum Anheben und Auflegen des Steges vorhanden ist, so ist bei Offshore-Anlagen, die auch bei vom Sturm aufgewühlter See erreicht werden müssen, schnell ein Grenzwert für den Wellengang erreicht, bei dem es auch einem geschickten Kranführer nicht mehr möglich ist, den Steg mit dem Kran anzuheben und ihn dabei auch noch so auszurichten, dass er sowohl in seiner Auflage auf dem Boot als auch an der Offshore-Anlage einrastet.The disadvantage is that with increasing amplitude of the maximum permissible swell and the required length of the web continues to grow and thus the web can only be handled very awkward and stored. Even if a crane is available for lifting and laying the bridge, then for offshore installations, which must be achieved even in storm-torn lake, quickly reaches a threshold for the swell, which is no longer possible even a skilled crane operator Raise the bridge with the crane, aligning it so that it locks in place both on the boat and on the offshore installation.
Der von der
Die Anordnung hat also den ganz massiven Nachteil, dass bei schwerem Seegang der Kranführer mit der Aufgabe alleine gelassen ist, nicht nur die vertikale Position des aufzulegenden Steges über den Kran zu steuern, sondern auch noch von Hand den Steg so auszurichten, dass er die Auflagen an beiden Enden auch tatsächlich trifft.The arrangement thus has the very massive disadvantage that in heavy seas the crane operator is left alone with the task not only to control the vertical position of the web to be raised on the crane, but also by hand to align the bridge so that he the pads actually hits at both ends.
Je nach Größe des Steges, der Höhe des Wellenganges sowie den Kräften und der Geschicklichkeit des Kranführers wird dennoch bei zunehmendem Wellengang das Risiko stark zunehmen, dass der am Kran pendelnde Steg den Kranführer oder die zur Hantierung vorgesehene Person vom Boot zerrt oder sie erschlägt.Depending on the size of the bridge, the height of the swell and the strength and skill of the crane operator, however, the risk that the crane-swinging web pulls or kills the crane operator or the person intended for handling will be greatly increased as the waves swell.
Selbst wenn es gelingen sollte, bei einem derartigen Wellengang den Steg erfolgreich aufzulegen und einzurasten, so bleibt für die Dauer des Wellenganges stets der Nachteil, dass sich die Steigung des Steges laufend verändert und/oder sogar Extremwerte überschreitet, sodass die Personen, die den Steg begehen wollen, abgleiten können und sich dabei verletzen und/oder ins Wasser stürzen.Even if it should succeed in such a wave, the bridge successfully hang up and lock, it remains for the duration of the swell always the disadvantage that the slope of the bridge constantly changing and / or even extreme values, so that the people who the bridge want to be able to walk, slip off and injure themselves and / or fall into the water.
Auf diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Bootsanleger zu entwickeln, der auch bei höherem Seegang noch ein sicheres Anlegen des Bootes in einer ausreichend stabilen Postion sowie einen sicheren Übergang von Personen und Nutzlasten vom Steg auf eine Offshore-Anlage oder auf eine andere gegenüber der Wasseroberfläche ortsfeste Anlage ermöglicht.Against this background, the invention has set itself the task of developing a jetty, which even at high seas still a safe mooring of the boat in a sufficiently stable position and a safe transition of people and payloads from the dock to an offshore facility or on a allows other fixed to the water surface system.
Als Lösung lehrt die Erfindung, dass an der Offshore-Anlage wenigstes eine vertikale Führungsschiene befestigt ist und am freien Ende des Steges ein Führungsstück angesetzt ist, das partiell komplementär zu den Führungsschienen geformt ist und das durch das Boot an die Führungsschienen andrückbar ist und das im angedrückten Zustand in vertikaler Richtung bewegbar ist und in horizontaler Richtung fixiert ist und ein Lift mit einer Personenplattform zum Aufenthalt von wenigstens einer Person an einer Außenseite der Offshore-Anlage befestigt ist, wobei die Personenplattform von einem Liftmotor in vertikaler Richtung heb- und senkbar ist und dadurch auch auf die jeweilige Höhe des Steges bringbar ist.As a solution, the invention teaches that at least a vertical guide rail is attached to the offshore plant and at the free end of the web, a guide piece is attached, which is partially complementary to the guide rails formed and which is pressed by the boat to the guide rails and in the pressed state is movable in the vertical direction and is fixed in the horizontal direction and a lift is attached to a person platform to stay of at least one person on an outside of the offshore facility, the passenger platform can be raised and lowered by a lift motor in the vertical direction and thereby also on the respective height of the bridge can be brought.
In den Begriff der „Personenplattform” sind in dieser Anmeldung ein Lift oder ein Fahrstuhl oder eine Hubeinrichtung mit einer vertikal zu bewegenden und dabei horizontal ausgerichteten Plattform jeder Größe ebenso eingeschlossen wie Lifte mit einer Kabine, einem Lastencontainer, einem schlichten Haken, einem Gestell mit Schienen oder einer Rollbahn zum Übersetzen von Schienenfahrzeugen oder Wagen oder mit anderen Vorrichtungen zum Aufnehmen von Lebewesen oder Gütern.In the term of the "person platform" are in this application a lift or a lift or a lifting device with a vertically moving and horizontally oriented platform of any size included as well as lifts with a cabin, a cargo container, a simple hook, a rack with rails or a runway for translating rail vehicles or wagons or other devices for receiving living things or goods.
Alle diese Transportvorrichtrungen sind hier unter dem Begriff „Personenplattform” zusammengefasst, um darauf hin zu weisen, dass der erfindungsgemäße Bootsanleger auch für die sicherlich wohl anspruchsvollste Transportaufgabe des Übersetzens von Personen zwischen einem von Wellen auf- und abwärts bewegten Boot und einer Offshore-Anlage oder einer anderen Anlegestelle geeignet ist.All these Transportvorrichtrungen are summarized here under the term "passenger platform" to point out that the jetty according to the invention also for the probably most demanding transport task of translating persons between a wave of up and down moving boat and an offshore facility or another mooring is suitable.
Weniger empfindliche Gegenstände oder andere Lebewesen können selbstverständlich ebenfalls mit einem erfindungsgemäßen Bootsanleger über gesetzt werden.Of course, less sensitive objects or other living things can also be set with a jetty according to the invention.
Die drei herausragenden Merkmale der Erfindung sind also der Lift und wenigstens eine vertikale Führungsschiene an der Offshore-Anlage und das Führungsstück am Ende des freien Steges am Boot. Diese drei Elemente verbindet der Grundgedanke, dass relativ große Amplituden für die vertikale Bewegung des Bootes und damit auch für den Steg zugelassen werden und der Übergang zwischen Steg und Offshore-Anlage sich an sehr starke Schwankungen in vertikaler Richtung angleichen kann. Demgegenüber sind die Bewegungen des Schiffes in horizontaler Ebene derart gering, dass sie durch eine festsetzbare Verbindung zwischen Boot und Offshore-Anlage unterdrückt werden können, also alle Bewegung in diesen Richtungen blockiert sind. Eine Voraussetzung für die Anwendung der Erfindung ist also, dass die Fundamentierung der Offshore-Anlage oder ihre anderweitige Befestigung derart solide und belastbar ist, dass durch den Wellengang ausgelöste Bewegungen des Bootes in horizontaler Richtung aufgenommen werden können.The three outstanding features of the invention are therefore the lift and at least one vertical guide rail on the offshore installation and the guide piece at the end of the free bridge on the boat. These three elements share the basic idea that relatively large amplitudes for the vertical movement of the boat and thus also for the web are allowed and the transition between web and offshore facility can adapt to very large fluctuations in the vertical direction. In contrast, the movements of the ship in the horizontal plane are so small that they can be suppressed by a fixable connection between the boat and offshore facility, so all movement is blocked in these directions. A prerequisite for the application of the invention is therefore that the foundation of the offshore facility or its other attachment is so solid and resilient that caused by the swell movements of the boat can be recorded in the horizontal direction.
Im Gegensatz dazu wird jedoch von einem erfindungsgemäßen Bootsanleger die vertikale Bewegungskomponente eines Bootes im Wellengang nicht unterdrückt. Vielmehr passt sich ein erfindungsgemäßer Bootsanleger an derartige vertikale Bewegungen perfekt an.In contrast, however, the vertical movement component of a boat in the swell is not suppressed by a jetty according to the invention. Rather, an inventive jetty adapts perfectly to such vertical movements.
Für eine solche, erfindungsgemäße Selektion der Bewegungen dient wenigstens eine, an der Offshore-Anlage fest montierte, vertikale Führungsschiene und ein dazu partiell komplementär ausgeformtes Führungsstück am Ende des Steges vom Boot.For such a selection of the movements according to the invention, at least one vertical guide rail fixedly mounted on the offshore installation and a guide piece partially complementary to it are used at the end of the bridge from the boat.
Das erfinderische Prinzip ist nicht auf eine bestimmte Anzahl von Führungsschienen und auch nicht auf ein bestimmtes Profil dieser Führungsschienen eingegrenzt. Nur der Übersichtlichkeit halber wird im Folgenden als Beispiel eine Kombination aus zwei zueinander parallelen, vertikalen Rohren als Führungsschiene und einem Führungsstück mit zwei etwa halbkreisförmigen Ausnehmungen als zu den Führungsschienen komplementären Bereichen erläutert.The inventive principle is not limited to a certain number of guide rails and not on a particular profile of these guide rails. For the sake of clarity, a combination of two mutually parallel, vertical tubes as a guide rail and a guide piece with two approximately semicircular recesses as areas complementary to the guide rails is explained below as an example.
Bei einer sehr einfachen Ausführungsform ist der Steg eine Verlängerung des am weitesten herausragenden Teiles vom Schiffsbug. An dessen freiem Ende ist das Führungsstück angesetzt. Das ist im Prinzip eine horizontal angeordnete, dicke Platte, in deren freien Rand zwei halbkreisförmige Ausnehmungen eingebracht sind. Der Abstand dieser beiden Ausnehmungen entspricht dem Abstand der beiden – in diesem Beispiel rohrförmigen – Führungsschienen.In a very simple embodiment, the bridge is an extension of the furthest protruding part of the ship's bow. At the free end of the guide piece is attached. This is in principle a horizontally arranged, thick plate, in the free edge of two semicircular recesses are introduced. The distance between these two recesses corresponds to the distance between the two - in this example tubular - guide rails.
Wenn ein derart ausgerüstetes Boot an der Offshore-Anlage anlegen soll, so steuert es mit seinem Steg und damit insbesondere mit seinem Führungsstück auf die beiden vertikalen Führungsschienen zu. Es ist die Aufgabe des Bootsführers, sein Boot so exakt zu manövrieren, dass das Führungsstück in die Nähe der Führungsschienen gelangt und sich die halbkreisförmigen Ausnehmungen an die beiden vertikalen Rohre anlegen, die als Führungsschienen dienen.If such a boat equipped to invest in the offshore facility, so it steers with its web and thus in particular with its guide piece on the two vertical guide rails. It is the task of the skipper to maneuver his boat so precisely that the guide piece comes close to the guide rails and the semi-circular recesses to create the two vertical tubes that serve as guide rails.
Diesen Zustand muss der Bootsführer mit dem Antrieb seines Bootes aufrecht erhalten. Er muss also für eine ausreichend hohe Antriebsenergie an der Schraube seines Bootes sorgen, um das Boot auch bei größeren Wellen und/oder Sturm nicht von der Offshore-Plattform und damit von dessen vertikalen Führungsschienen wegdrücken zu lassen. In diesem Zustand blockiert die Paarung aus Führungsschiene und den beiden Ausnehmungen im Führungsstück Bewegungen des Schiffes in horizontaler Richtung und dient gleichzeitig als ein Gleitlager für vertikale Bewegungen, bei dem die Ausnehmungen im Führungsstück auf den Führungsschienen entlang gleiten.This condition must be maintained by the boat operator with the drive of his boat. So he has to provide a sufficiently high drive power to the screw of his boat, so as not to let the boat even with larger waves and / or storm away from the offshore platform and thus from its vertical guide rails. In this state, the pair of guide rail and the two recesses in the guide piece blocks movements of the ship in the horizontal direction and also serves as a sliding bearing for vertical movements, in which slide the recesses in the guide piece along the guide rails.
Wenn dieser stationäre Zustand erreicht ist, wird der Lift auf die Höhe des Steges gefahren, sodass sich die Oberfläche des Steges und die Oberfläche der Personenplattform des Liftes auf gleicher Höhe befinden. Dann wird die Vertikalbewegung des Steges mit der vertikalen Bewegung der Personenplattform synchronisiert.When this steady state is reached, the lift is moved to the height of the bridge, so that the surface of the bridge and the surface of the person platform of the lift are at the same height. Then the vertical movement of the web is synchronized with the vertical movement of the person platform.
In einer mechanisch sehr einfach ausgeführten Variante wird die Verbindung zwischen Steg und Personenplattform nur durch das Andrücken des Bootes an die Führungsschienen der Offshore-Anlage erreicht. In vertikaler Richtung besteht in dieser einfachen Ausführungsform keine mechanische Verbindung, insbesondere keine mechanische Verbindung zur Plattform. Die Synchronisierung von vertikalen Bewegungen des Bootes mit der Personenplattform erfolgt dann nur durch eine entsprechende Ansteuerung des Lift-Motors der Personenplattform.In a mechanically very simple variant, the connection between the bridge and passenger platform is only achieved by pressing the boat against the guide rails of the offshore installation. In the vertical direction consists in this simple embodiment no mechanical connection, in particular no mechanical connection to the platform. The synchronization of vertical movements of the boat with the passenger platform is then carried out only by a corresponding control of the lift motor of the passenger platform.
Es ist vom Prinzip her nicht ausgeschlossen, dass diese Synchronisierung durch manuelle Ansteuerung des Lift-Motors erreicht werden kann. In der Praxis werden dazu jedoch eine intensive Einarbeitung und ein gründliches Training der Bedienperson nötig werden.It is not excluded in principle that this synchronization can be achieved by manual control of the lift motor. In practice, however, an intensive training and a thorough training of the operator will be necessary.
Die Erfindung bevorzugt daher für die Konfiguration einer mechanisch vom Führungsstück getrennten Personenplattform eine elektronische Regelung mit Sensoren für die Erfassung der Positions-Istwerte, wie sie z. B. im Anspruch 6 beschrieben ist.Therefore, for the configuration of a person platform mechanically separated from the guide piece, the invention prefers an electronic control system with sensors for detecting the position actual values, as described, for example, in US Pat. B. in claim 6 is described.
Zu dieser mechanischen Basisausführung eines erfindungsgemäßen Bootsanlegers schlägt die Erfindung als Variante eine lösbare mechanische Verbindung des Führungsstückes am Steg mit der Personenplattform des Liftes vor, nämlich dass am Führungsstück ein Ausleger angebracht ist, auf den die Personenplattform abgesenkt werden kann und dann mit ihrer Unterseite darauf aufsitzt. Durch ihre Masse ruht die Personenplattform auf dem Ausleger und wird dann zusammen mit dem Führungsstück von den Vertikalbewegungen des Bootes angehoben und abgesenkt.For this mechanical basic version of a boat feeder according to the invention, the invention proposes a variant of a releasable mechanical connection of the guide piece on the bridge with the person platform of the lift, namely that on the guide piece a boom is mounted on the person platform can be lowered and then seated with its bottom on it , Due to their mass, the person platform rests on the boom and is then raised and lowered together with the guide piece by the vertical movements of the boat.
Beiden Ausführungsvarianten ist gemeinsam, dass im synchronisierten Betriebszustand von Personenplattform und Führungsstück Personen gefahrlos auch bei höherem Wellengang von dem Steg aus auf die Personenplattform wechseln können, da es keine Höhenunterschiede und daher auch keine Relativbewegung zwischen Personenplattform und Steg gibt. Durch Wellengang ausgelöste Vertikalbewegungen des Schiffes werden in dieser Phase also von der Personenplattform „mitgemacht”.Both variants are in common that in the synchronized operating state of the passenger platform and guide piece persons can safely switch even with high waves from the dock on the person platform, since there are no height differences and therefore no relative movement between the platform and bridge. Wave-induced vertical movements of the ship are thus "made" by the passenger platform in this phase.
Nachdem alle Personen und/oder Güter vom Steg auf die Personenplattform übergetreten oder herübergeschafft worden sind, werden sie mit dem Lift nach oben hin abgefahren. Das Boot kann derweil in seiner horizontal festgesetzten Position verharren und auf weitere Übergänge zwischen der Personenplattform und dem Steg warten oder – nach Beendigung der erforderlichen Übergänge von Personen und/oder Last sich wieder von der Offshore-Plattform lösen. In der beispielhaften Ausführungsform geschieht das durch rückwärts zu den vertikalen Führungsschienen gerichtete Fahrt des Bootes.After all persons and / or goods have been transferred from the jetty to the person platform or brought over, they are driven off with the lift upwards. Meanwhile, the boat can remain in its horizontally fixed position and wait for further transitions between the passenger platform and the dock, or - after the necessary transitions of people and / or load have come off the offshore platform. In the exemplary embodiment, the boat is directed backward to the vertical guide rails.
Der entscheidende Vorteil ist, dass in diesem Zustand auch bei Ausfall der Elektrik und der Elektronik mit Sicherheit keine Relativbewegung zwischen Personenplattform und Steg stattfindet und deshalb der Übergang gefahrlos möglich ist.The decisive advantage is that in this condition, even if the electrical system and electronics fail, there is certainly no relative movement between the passenger platform and the bridge and therefore the transition is possible without risk.
Es ist sogar denkbar, dass der Steg ebenso wie die Personenplattform mit Wänden und einem Dach versehen wird und sich Absperrungen oder Türen zwischen beiden Teilen erst dann öffnen, wenn die Personenplattform auf dem Ausleger aufliegt.It is even conceivable that the bridge as well as the passenger platform is provided with walls and a roof and only open barriers or doors between the two parts when the passenger platform rests on the boom.
Für die Steuerung des Liftmotors sind verschiedene Varianten möglich und sinnvoll. Eine große und grundsätzliche Unterscheidung ist hier insbesondere die Ansteuerung des Aufsetzens der Personenplattform auf den Ausleger durch eine Bedienperson oder als „große” Alternative eine vollautomatische oder teilautomatische Ansteuerung, die dann über entsprechende Sensoren die relevanten Grenzwerte erfassen muss.For the control of the lift motor different variants are possible and useful. A major and fundamental distinction here is in particular the control of the placement of the person platform on the boom by an operator or as a "large" alternative, a fully automatic or semi-automatic control, which must then detect the relevant limits via appropriate sensors.
In der Ausführungsvariante mit einem Ausleger, der am Führungsstück angebracht ist und mit einer manuell zu steuernden Variante wird es auch in der Praxis möglich sein, dass der Liftmotor von einer Person auf dem Boot mittels einer Fernsteuerung aktiviert und deaktiviert werden kann. Im einfachsten Fall wird dabei nur Start, Stopp und die Drehrichtung gewählt.In the embodiment with a boom, which is attached to the guide piece and with a manually controlled variant, it will also be possible in practice that the lift motor can be activated and deactivated by a person on the boat by means of a remote control. In the simplest case, only start, stop and the direction of rotation are selected.
In dem Betriebszustand, bei dem die Personenplattform auf dem Ausleger am Führungsstück aufliegt, kann auf eine Krafteinwirkung vom Liftmotor verzichtet werden. Dazu kann der Liftmotor von der Personenplattform durch eine Kupplung getrennt werden. Diese Kupplung sollte sinnvoller Weise ebenfalls von der Fernsteuerung vom Boot aus geöffnet und geschlossen werden können.In the operating state, in which the passenger platform rests on the boom on the guide piece, can be dispensed with a force from the lift motor. For this purpose, the lift motor can be separated from the passenger platform by a coupling. This clutch should also be able to be opened and closed by the remote control from the boat.
In einer weiter verfeinerten Ausführungsform kann auch die Drehzahl des Liftmotors von der Fernsteuerung aus vorgewählt werden und zwar zumindest in Stufen, idealer Weise jedoch stufenlos.In a further refined embodiment, the speed of the lift motor can be selected from the remote control and that at least in stages, but ideally stepless.
Wenn eine elektronische Steuerung vorhanden ist, die u. a. auch die Drehzahl und das Drehmoment des Liftmotors stufenlos verändern kann, so ist eine vollautomatische Steuerung möglich. Wenn ein Boot angelegt hat und an wenigstens eine Führungsschiene ein Führungsstück angedrückt ist, dann muss die Steuerung über je einen Positionsgeber an jeder Führungsschiene erfassen, ob ein Führungsstück an der Führungsschiene vorhanden oder zumindest in der Nähe ist und zusätzlich erfassen, in welcher Position sich das Führungsstück befindet.If an electronic control is present, the u. a. Also, the speed and torque of the lift motor can change continuously, so a fully automatic control is possible. When a boat has docked and a guide piece is pressed against at least one guide rail, then the controller must detect via a respective position sensor on each guide rail, whether a guide piece is present on the guide rail or at least in the vicinity and additionally detect in which position the Guide piece is located.
Wenn das Führungsstück mit allen seinen komplementären Bereichen an jeweils einer Führungsschiene anliegt, muss die Personenplattform mit dem Lift synchronisiert werden. Dazu benötigt die Steuerung als eine weitere Information die aktuelle Position der Personenplattform aus einem daran angebrachten Positionsgeber. Durch die Auswertung dieser Geber kann die Steuerung laufend die Differenz zwischen der aktuellen Position des Führungsstückes und der aktuellen Position der Personenplattform berechnen. Über eine entsprechende Ansteuerung des Liftmotors kann diese Differenz kontinuierlich soweit reduziert werden, bis die Differenz sehr klein geworden ist. Es ist in der Praxis nicht erforderlich, dass diese Differenz exakt bis auf Null heruntergeregelt muss; vielmehr reicht es, wenn ein vorgewählter Mindestwert unterschritten worden ist.If the guide piece rests with all its complementary areas on one guide rail each, the person platform must be synchronized with the lift. For this purpose, the controller needs as a further information, the current position of the person platform from a attached position sensor. By evaluating these encoders, the controller can continuously calculate the difference between the current position of the guide piece and the current position of the person platform. By means of a corresponding activation of the lift motor, this difference can be reduced continuously until the difference has become very small. It is not necessary in practice that this difference has to be regulated down exactly to zero; rather, it is sufficient if a preselected minimum value has been fallen short of.
Mit einer solchen elektrischen und elektronischen Ausrüstung sind zwei prinzipiell verschiedene Betriebsarten möglich. In einer ersten Variante entsteht die einzige mechanische Verbindung zwischen Boot und Offshore-Anlage durch die Antriebskraft des Bootes, mit deren Hilfe das Führungsstück vom Boot gegen die Führungsschienen an der Offshore-Anlage gedrückt wird und dadurch in der Horizontalen fixiert wird, sich aber in der Vertikalen mit dem Wellengang auf und ab bewegt.With such electrical and electronic equipment, two fundamentally different operating modes are possible. In a first variant, the only mechanical connection between the boat and the offshore installation is created by the driving force of the boat, with the aid of which the guide piece is pressed by the boat against the guide rails on the offshore installation and is thus fixed in the horizontal, but in the Vertical with the swell moved up and down.
In dieser ersten Variante ist am Führungsstück kein Ausleger oder ein anderes, mechanisches Element angebracht, das mit der Personenplattform des Liftes verbunden wird. Stattdessen synchronisiert sich die vertikal vom Liftmotor bewegte Personenplattform ausschließlich über die Sensoren und die Regelung des Liftmotors mit dem vertikal von den Wellen bewegten Boot.In this first variant, no boom or other, mechanical element is attached to the guide piece, which is connected to the passenger platform of the lift. Instead, the person platform moved vertically by the lift motor synchronizes itself exclusively with the vertical movement of the boat through the sensors and the regulation of the lift motor.
Wenn diese Regelung nicht manuell gemacht werden soll, sondern automatisch, dann favorisiert die Erfindung dafür die zuvor genannten Sensoren und eine dazu passende Regelelektronik. Durch die Auswertung dieser Geber berechnet die Steuerung die Differenz zwischen der aktuellen Position des Führungsstückes und der aktuellen Position der Personenplattform und regelt sie immer wieder auf Null herunter. Dadurch bewegen sich Führungsstück und Personenplattform synchron zueinander.If this control is not to be done manually, but automatically, then the invention favors the aforementioned sensors and a matching control electronics. By evaluating these encoders, the controller calculates the difference between the current position of the guide piece and the current position of the person platform and repeatedly reduces it to zero. As a result, guide piece and person platform move synchronously.
Der Vorteil ist, dass sich in einer Notsituation oder bei einer Fehlbedienung Boot und Personenplattform in jedem Augenblick und ohne mechanische Schäden an der Offshore-Anlage oder am Boot voneinander trennen können.The advantage is that, in an emergency situation or in the event of a malfunction, the boat and passenger platform can separate at any moment and without mechanical damage to the offshore installation or to the boat.
Eine Einschränkung ist dabei, dass der Liftmotor und die Regelung während des Übersetzens nicht ausfallen dürfen.A limitation is that the lift motor and the control must not fail during the translation.
In einer zweiten, mechanisch anderen Ausführungsvariante ist am Führungsstück ein mechanischer Ausleger befestigt, der dafür ausgelegt ist, die Personenplattform an ihrer Unterseite zu ergreifen und sie zu tragen. In dieser Variante werden der Liftmotor und seine Regelung „nur” zum Aufsetzen der Personenplattform auf den Ausleger eingesetzt. Wenn sich auf der Personenplattform eine Person aufhält, die auf das Boot übergesetzt werden möchte, so muss die Personenplattform sich möglichst sanft und idealerweise ohne einen Ruck auf den Aufleger absenken. Und das auch bei heftigem Wellengang.In a second, mechanically different embodiment variant, a mechanical extension arm is mounted on the guide piece, which is designed to grip the person platform on its underside and to carry it. In this variant, the lift motor and its control are "only" used for placing the passenger platform on the boom. If there is a person on the passenger platform who wants to be transferred to the boat, the person platform must lower as gently as possible and ideally without a jerk on the trailer. And that even with heavy waves.
Auch in dieser Ausführungsform berechnet die Steuerung über eine Auswertung der Geber die Differenz zwischen der aktuellen Position des Führungsstückes und der aktuellen Position der Personenplattform und regelt sie auf Null herunter. Dadurch bewegen sich Führungsstück und Personenplattform auf einander zu.In this embodiment as well, the controller calculates the difference between the current position of the guide piece and the current position of the person platform via an evaluation of the encoder and regulates it down to zero. As a result, guide piece and person platform move toward each other.
Sobald ein – vorwählbarer – Mindestabstand unterschritten worden ist, senkt die elektronische Steuerung das Antriebsdrehmoment des Liftmotors schlagartig auf einen vorgewählten Höchstwert ab. Dieser Höchstwert muss so klein sein, dass sich die Personenplattform durch ihr Gewicht auf den Ausleger absenkt und darauf aufliegt. Das verbleibende Restdrehmoment sorgt dafür, dass der Aufprall der Personenplattform auf den Ausleger gedämpft ist.As soon as a preselectable minimum clearance has been undershot, the electronic control abruptly lowers the drive torque of the lift motor to a preselected maximum value. This maximum value must be so small that the passenger platform is lowered by its weight on the boom and rests on it. The remaining torque ensures that the impact of the passenger platform on the boom is damped.
Wenn die Personenplattform jedoch relativ leicht und relativ robust ist und wenn womöglich auf dem Ausleger sogar ein oder mehrere Dämpfer und/oder Federn befestigt ist, dann kann dieser Aufwand auch eingespart werden und das Antriebsdrehmoment des Motors schlagartig reduziert oder gar auf Null gesetzt werden.However, if the passenger platform is relatively light and relatively robust and possibly even one or more dampers and / or springs are mounted on the boom, then this effort can be saved and the drive torque of the engine abruptly reduced or even set to zero.
Aber auch bei dieser Konfiguration kann es noch von Vorteil sein, dass der Antriebsmotor für den Lift noch ein Restdrehmoment aufbringt, das so groß ist, dass es ein Zugseil, an dem die Personenplattform hängt, noch straffhalten kann. Dadurch wird u. a. sichergestellt, dass das Auf- und Abwickeln des Zugseiles auf der entsprechenden Trommel gleichmäßig und geordnet und dadurch verschleißarm erfolgt.But even with this configuration, it may still be advantageous that the drive motor for the lift still a residual torque applies that is so large that it can still keep a pull rope to which the passenger platform depends. This will u. a. ensures that the winding and unwinding of the pull rope on the corresponding drum uniformly and orderly and thus wear occurs.
Es ist durchaus denkbar, dass die Ansteuerung der Personenplattform ausschließlich durch eine Fernsteuerung vom Boot oder ausschließlich durch eine selbsttätige elektronische Steuerung erfolgt. Möglich ist auch eine Kombination der Fernsteuerung vom Boot als obere Instanz und einer dieser Fernsteuerung untergeordneten Automatik, die von der Fernsteuerung aus aktiviert und deaktiviert werden kann.It is quite conceivable that the control of the passenger platform exclusively by a remote control from the boat or exclusively by an automatic electronic control. It is also possible to combine the remote control from the boat as upper instance and one of these remote control subordinate automatic, which can be activated and deactivated from the remote control.
Darüber hinaus ist es sinnvoll, dass von der Person auf der Personenplattform zumindest ein Notausschalter betätigt werden kann. Darüber hinaus bevorzugt es die Erfindung, dass die Person auf der Personenplattform selber darüber entscheiden kann, ob eine Aufwärtsbewegung erfolgen soll oder nicht. Für diesen Fall sollten entsprechende Betätigungelemente zur Ansteuerung des Liftmotors auch auf der Personenplattform vorhanden sein. Dabei ist es denkbar und sinnvoll, dass diese Betätigungelemente ganz oder teilweise vom Boot aus deaktiviert oder zumindest in ihrer Relevanz zurückgestuft werden können.In addition, it makes sense that at least one emergency stop button can be actuated by the person on the person platform. Moreover, the invention prefers that the person on the person platform himself can decide whether an upward movement is to take place or not. For this case, corresponding actuators for controlling the lift motor should also be present on the passenger platform. That's it conceivable and useful that these actuators can be disabled in whole or in part from the boat or at least be downgraded in their relevance.
Wenn die Personen und/oder Nutzlasten vom Steg auf die sog. Personenplattform verschafft worden sind, wird diese durch den Liftmotor angehoben. Dabei bevorzugt die Erfindung, dass bei erhöhtem Wellengang das Anheben bzw. Abheben stets zum Zeitpunkt der maximalen Amplitude der Vertikalbewegung des Bootes stattfindet. Dadurch wird das Risiko minimiert, dass bei ungleichförmiger oder gar unstetiger Bewegung des Schiffes und damit des Steges der Ausleger gegen die Unterseite der Personenplattform schlägt.If the persons and / or payloads have been provided from the dock to the so-called passenger platform, this is raised by the lift motor. In this case, the invention prefers that the lifting or lifting always takes place at the time of the maximum amplitude of the vertical movement of the boat with increased waves. This minimizes the risk that, in the event of non-uniform or even discontinuous movement of the ship and thus of the web, the boom strikes against the underside of the passenger platform.
Zu diesem Zweck ist es sinnvoll, dass die Steuerung mit dem Beginnt des Andrückens eines Führungsstückes an eine Führungsschiene wenigstens die Frequenz und vorzugsweise auch die Amplitude der durch einen Wellengang auf der Wasseroberfläche verursachten vertikalen Bewegung des Führungsstückes erfasst. In der Steuerung ist damit die Information über die mittlere Frequenz, die mittlere Amplitude und die mittlere Phasenlage der Vertikalschwingungen des Bootes und damit des Führungsstückes vorhanden. Auf der Basis dieser Informationen wird ein Steuerbefehl zur vertikalen Aufwärtsbewegung der auf dem Ausleger aufliegenden Personenplattform von der Steuerung solange unterdrückt und zwischengespeichert, bis sich die auf- und abbewegende Personenplattform und das damit verbundene Führungsstück ihren nächsten zyklischen Höhepunkt auf einen bestimmten vorwählbaren Prozentsatz angenähert haben. Erst dann wird dem Liftmotor die Freigabe erteilt, die Personenplattform anzuheben.For this purpose, it makes sense that the controller detects at least the frequency and preferably also the amplitude of the vertical movement of the guide piece caused by a swell on the water surface with the beginning of the pressing of a guide piece to a guide rail. In the control thus the information about the average frequency, the average amplitude and the average phase position of the vertical vibrations of the boat and thus the guide piece is present. On the basis of this information, a control command for the vertical upward movement of the pedestrian platform resting on the boom is suppressed and buffered by the controller until the ascending passenger platform and the associated leader have approximated their next cyclical peak to a certain preselected percentage. Only then will the lift motor be granted clearance to lift the passenger platform.
In einer interessanten Variante ist eine Offshore-Anlage mit wenigsten einem Paar von zueinander beabstandeten Führungsschienen ausgerüstet. Damit ein Führungsstück sich auf diesen beiden Führungsschienen beliebig auf- und abwärts bewegen kann, müssen die Führungsschienen natürlich mit einiger Genauigkeit parallel zueinander verlaufen. Ihr Abstand muss dem Abstand der beiden Ausnehmungen im Führungsstück oder einem Dorn am Führungsstück gleichen. Ein Vorteil dieser Konfiguration ist, dass damit in der Ebene eine Position exakt definiert ist. Je größer der Abstand der beiden Führungsschienen ist, desto stabiler ist diese Position.In an interesting variant, an offshore installation is equipped with at least one pair of spaced-apart guide rails. In order for a guide piece to be able to move up and down as desired on these two guide rails, the guide rails must of course run parallel to each other with some accuracy. Their distance must be equal to the distance between the two recesses in the guide piece or a spike on the guide piece. An advantage of this configuration is that it precisely defines a position in the plane. The greater the distance between the two guide rails, the more stable is this position.
Wie schon erwähnt, sollten diese beiden Führungsschienen auch sehr solide an der Offshore-Anlage befestigt sein, wobei die Offshore-Anlage selbst so stabil gebaut und fundamentiert sein muss, dass sie eventuelle horizontal wirkende Belastungen durch das angelegte Boot aufnehmen und abführen kann. Andernfalls ist der Einsatz des unter näher beschriebenen teleskopierbaren Steges zu erwägen.As already mentioned, these two guide rails should also be very solidly attached to the offshore installation, whereby the offshore installation itself must be so sturdily built and grounded that it can absorb and dissipate any horizontally acting loads from the created boat. Otherwise, the use of the telescopic web described in detail below is to be considered.
In dieser Konfiguration ist es sinnvoll, dass an der freien Seite des Führungsstückes ein Zentrierelement angeordnet ist, das vom Boot aus zwischen die beiden parallelen Führungsschienen gedrückt werden kann. Dazu muss der Bootsführer nur mit einer derart geringen Genauigkeit auf den Zwischenraum zwischen den beiden Führungsschienen „zielen”, dass die Spitze des Zentrierelementes diesen Zwischenraum trifft. Durch Erhöhung der Schubkraft des Schiffantriebes kann dann das Zentrierelement in den Abstand zwischen den beiden Führungsschienen hineingedrückt werden. Dadurch drückt er auch die Führungsstücke mit ihren jeweils zu den Führungsschienen komplementären Bereichen – wie z. B. den zuvor genannten halbkreisförmigen Ausnehmungen – auf die Führungsschienen.In this configuration, it makes sense that on the free side of the guide piece, a centering element is arranged, which can be pressed from the boat between the two parallel guide rails. For this purpose, the operator must "aim" only with such a low accuracy on the space between the two guide rails, that the tip of the centering element meets this gap. By increasing the thrust of the ship propulsion then the centering can be pressed into the distance between the two guide rails. As a result, he also presses the guide pieces with their respective complementary to the guide rails areas - such. B. the aforementioned semicircular recesses - on the guide rails.
Alternativ kann auch ein gabelförmiges Zentrierelement eine vertikale Führungsschiene umfangen.Alternatively, a fork-shaped centering element can embrace a vertical guide rail.
Alternativ und/oder zusätzlich zu dem Zentrierelement können die halbkreisförmigen Ausnehmungen noch um eine trichterartig sich öffnende Fangeinrichtung erweitert werden, die auch bei höherem Seegang oder bei weniger erfahrenen Bootsführern trotzdem noch ein Anlegen ermöglicht.Alternatively and / or in addition to the centering element, the semicircular recesses can still be extended by a funnel-like opening catching device, which nevertheless still allows docking even at higher sea speeds or less experienced skippers.
Wenn der vorgenannte Zentrierdorn oder ein vorgenanntes Führungsstück mit relativ sehr großen trichterförmigen Öffnungen vor seinen beiden Ausnehmungen das Zentrieren erleichtert, können dadurch kleinere Boote mit einem starr befestigten Steg in eine Position gedrückt werden, die in horizontaler Lage ausreichend stabil ist. Dabei darf das Boot jedoch im Verhältnis zur Offshore-Anlage nur so klein sein, dass es durch die Kraft aus seiner unterdrückten Seitenneigung (Krängung) nicht die Führungsschienen beschädigt. Die Ausführung der Führungsschienen, ihre Befestigung an der Offshore-Anlage und die Fundamentierung der Offshore-Anlage selber müssen dafür ausreichen.If the aforementioned centering mandrel or an aforementioned guide piece with relatively large funnel-shaped openings in front of its two recesses facilitates centering, thereby smaller boats can be pressed with a rigidly mounted web in a position which is sufficiently stable in a horizontal position. However, the boat may only be so small in relation to the offshore installation that it does not damage the guide rails due to the force from its suppressed lateral inclination (heeling). The design of the guide rails, their attachment to the offshore facility and the foundation of the offshore facility itself must be sufficient.
Falls das Boot jedoch ein so großes Schiff ist, dass die Offshore-Anlage allen Belastungen des fest damit verbundenen Schiffes nicht mehr standhalten kann, schlägt die Erfindung vor, dass der äußere, bootsferne Abschnitt des Steges mitsamt dem daran angesetzten Führungsstück gegenüber dem restlichen bootsnahen Abschnitt des Steges um eine etwa vertikale Achse verschwenkbar ist. Ein derartig ausgerüstetes Schiff kann dann an einer Offshore-Anlage an zwei vertikalen Führungsschienen anlegen. Dazu wird beim Anlegen des Schiffes der vordere verschwenkbare Bereich des Steges so verschwenkt, dass er auch bei nicht exakt darauf ausgerichtetem Schiff dennoch beide Führungsschienen erreicht. Dann kann das Schiff in einem bestimmten Winkelbereich gegenüber der Offshore-Anlage verschwenkt werden.However, if the boat is such a large ship that the offshore facility can no longer withstand all the loads of the permanently connected ship, the invention proposes that the outer, boat distant portion of the bridge together with the attached leader over the rest of the boat near section of the web is pivotable about an approximately vertical axis. A ship equipped in this way can then dock on an offshore installation on two vertical guide rails. For this purpose, the front pivotable portion of the web is pivoted so when docking the ship that he still both guide rails even if not exactly aligned ship reached. Then the ship can be pivoted in a certain angle range with respect to the offshore facility.
Wenn das Schiff so groß ist, dass auch seine genaue Ausrichtung auf die Offshore-Anlage problematisch ist, dann kann nicht nur der äußere, schiffsferne Abschnitt des Steges verschwenkbar sein, sondern im Verlauf des Steges noch eine weitere, vertikale Schwenkachse eingefügt werden. Dann ist es möglich, dass sich der äußerste, am weitesten vom Schiff entfernte Abschnitt des Steges und der Mittelabschnitt des Steges so verschwenken, dass das Führungsstück nicht nur an einer, sondern an beiden Führungsschienen anliegt. Damit wird vermieden, dass sich das vollständige Drehmoment eines um seine Hochachse schenkenden Schiffes über den Steg auf die Führungsschienen fortpflanzt.If the ship is so large that its exact orientation on the offshore facility is problematic, then not only the outer, distant ship section of the web can be pivoted, but also another, vertical pivot axis can be inserted in the course of the web. Then it is possible that the outermost, farthest from the vessel portion of the web and the central portion of the web pivot so that the guide piece rests not only on one, but on both guide rails. This avoids that the complete torque of a ship donating around its vertical axis propagates on the guide rails via the web.
In einer einfachen Ausführungsform können die beiden gelenkig aneinander gekoppelten Abschnitte des Steges jeweils durch eine Feder in eine Mittellage geschwenkt werden und durch das Schiff in die jeweils erforderliche Winkelstellung gedrückt werden.In a simple embodiment, the two articulated mutually coupled portions of the web can each be pivoted by a spring in a central position and are pressed by the ship in the respectively required angular position.
Für die Bewegungen der gegeneinander verschwenkbaren Abschnitte des Steges können auch Antriebe vorgesehen werden, die z. B. vom Schiff aus gesteuert werden können, wofür eine Bedienperson erforderlich ist. Alternativ können auch Abstandsmessgeräte oder geeignete mechanische bzw. mechatronische Vorrichtungen zwischen den Führungsschienen und den dazu komplementären Bereichen des Führungsstückes die Steuerung dieser Schwenkantriebe übernehmen.For the movements of mutually pivotable portions of the web and drives can be provided, the z. B. can be controlled from the ship, for which an operator is required. Alternatively, distance measuring devices or suitable mechanical or mechatronic devices between the guide rails and the complementary areas of the guide piece can take over the control of this part-turn actuators.
Bei größeren Schiffen, die nicht in engen Bereichen positionierbar sind und bei denen die Kräfte beim Anlegen zu groß wären, ist es vorteilhaft, wenn der Steg seiner Länge nach teleskopierbar ist. Sinnvollerweise sollten die beiden ineinander verschiebbaren Stücke – so wie es vom Stand der Technik her bekannt ist – durch Federn in einer mittleren Position gehalten werden. Dann kann der Steg auch noch ein etwas zu schnelles Anlegen an die Führungsschienen ohne Beschädigung überstehen. Bei größeren Schiffen erweist sich als Vorteil, dass während der Phase des Anlegens nur die Kräfte der Teleskopiereinrichtung und nicht die horizontalen Kräfte des Bootes auf die Führungen der Offshore-Anlage einwirken. Zudem erleichtert die Teleskopierbarkeit die Positionierung in der Horizontalen.For larger vessels, which are not positionable in narrow areas and where the forces would be too great when docking, it is advantageous if the web is telescoping its length. It makes sense to keep the two telescoping pieces - as known from the prior art - by springs in a middle position. Then the bridge can also survive a little too fast application to the guide rails without damage. For larger ships proves to be an advantage that only the forces of the telescopic device and not the horizontal forces of the boat act on the guides of the offshore installation during the docking phase. In addition, the telescoping facilitates positioning in the horizontal.
Im Folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert werden. Dieses soll die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläutern. Es zeigt in schematischer Darstellung;In the following, further details and features of the invention will be explained in more detail with reference to an example. However, this is not intended to limit the invention, but only to explain. It shows in a schematic representation;
In
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist an der linken Seite der Offshore-Anlage
Das untere Drittel des Liftes
Der Lift
In
In
Innerhalb des aus den drei Führungsschienen
In
In
Es ist das entscheidende Merkmal der Erfindung, dass sich synchron mit dem Heben und Senken des Steges
Der Aktor zur synchronen Bewegung der Personenplattform ist der – nur in
Die
In
An der linken Seite der
In
Bei der in
Im Unterschied zu der Variante gemäß
In
Sobald die Personenplattform
In
Wenn die Personenplattform durch eine zusätzliche mechanische geschwindigkeitsgesteuerte Blockierung wie sie bei Personenaufzügen in Gebäuden standardmäßig eingebaut ist und/oder durch eine Aktivierung des Liftmotors
In der
An den beiden äußeren Seiten des dreieckigen Käfigs hat je ein Boot
In
Ebenso wird deutlich, dass eine Bewegung in horizontaler Richtung – in den
In
In
Gut zu sehen ist in
In
Falls es jedoch erforderlich werden sollte, dass zwei Boote mit Führungsstücken auf gleicher Höhe gleichzeitig an die die Offshore-Anlage anlegen müssen, dann ist es – als eine in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Offshore-AnlageOffshore installation
- 1111
-
Führungsschiene an Offshore-Anlage
1 Guide rail tooffshore plant 1 - 1212
-
Nutzplattform an Offshore-Anlage
1 Utility platform atoffshore facility 1 - 22
-
Wasseroberfläche, umgibt Offshore-Anlage
1 und Boot3 Water surface, surroundingoffshore plant 1 andboat 3 - 33
- Bootboat
- 44
-
Steg, an Boot
3 befestigtDock, toboat 3 fixed - 4141
-
Führungsstück an Steg
4 Guide piece onbridge 4 - 4242
-
Ausleger unterhalb von Führungsstück
41 Boom belowguide piece 41 - 55
-
Lift, an Offshore-Anlage
1 Lift, atoffshore facility 1 - 5151
-
Personenplattform des Lifts
5 Passenger platform of thelift 5 - 5252
- Lift-MotorLift engine
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 4011615 [0004, 0006] US 4011615 [0004, 0006]
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---|---|---|---|
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