DE2538990B2 - Wasserfahrzeug zum einsammeln schwimmenden treibguts - Google Patents

Description

Fig. I ein perspektivisches Bild eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeuges zum Einsammeln schwimmenden Treibguts,

Fig.2 eine von oben gesehene Teil-Ansicht des Bug-Teiles des in F i g. 1 gezeigten Wasserfahrzeuges,

F i g. 3 eine der F i g. 2 ähnliche Ansicht aber mit dem Unterschied, daß sie die das Treibgut einsammelnden Leitschwimmer so verschoben zeigt, daß sie in die Bugöffnung des Wasserfahrzeuges hineinreichen, und

Fig.4 eine Seitenansicht, gesehen entlang der Linie 4-4 in F ig. 2.

Das in Fig. 1 gezeigte Wasserfahrzeug 10 zum Einsammeln schwimmenden Treibguts besteht aus einem Schiffskörper und aus vor dem Bug des Wasserfahrzeuges ausgebrachter Leitschwimmer-Anordnung 12 zum Zusammenführen des schwimmenden Treibguts. Das Wasserfahrzeug 10 hat einen Schiffskörper, Her aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Pontons 14 und 16 und einem zwischen ihnen gespannten Deck besteht.

Diese Bauart bietet einen Durchgang zwischen den Pontons, der am Bug des Wasserfahrzeuges 10 eine Bugöffnung 20 aufweist und durch den das einzusammelnde Treibgut hindurchgefördert wird. Ferner trägt das Wasserfahrzeug lfli im Durchgang zwischen den Pontons 14 und 16 einen maschinell angetriebenen, abwärts geneigten Fördergurt 22 für das schwimmende Treibgut, dessen oberes Ende 22a ist nahe dem Bug des Fahrzeugs hinter der Bugöffnung 20 oberhalb der Wasserlinie angeordnet. Das andere Ende 226 des Gurts befindet sich, unter der Wasserlinie etwa in der Mitte der Länge des Fahrzeugs, Unmittelbar hinter diesem unteren Ende des Gurts 22 hat das Fahrzeug einen Treibgut-Sammeltank 24 mit offenem Boden. Mittels

dieser Anordnung des Gurts und des Sammeltanks ergreift das Wasserfahrzeug 10 schwimmendes Treibgut mit der Unterseite des Gurts nahe der Bugöffnung 20, drückt es unter dem Gurt unter Wasser und fördert es nach achtern. Am unteren Ende d~s Gurts, wo der Gurt < umgelenkt und zum oberen, vorderen Ende zurückgelenkt wird, wird das Treibgut losgelassen. Es steigt durch seinen Auftrieb in den Sammeltank empor, wo es von Leitblechen aufgenommen wird, damit es nicht durch Strömungen des Wassers weggetragen wird, und von _m wo es in Aufnahmetanks des Wasserfahrzeugs oder in andere Vorratsbehälter abgepumpt werden kann.

Das Wasserfahrzeug 10 ist vorzugsweise mit Eigenantrieb ausgestattet, meistens mit einem Außenbordmotor am Heck des Fahrzeugs. Aber es kann auch geschleppt werden wie eine Schute, oder es kann - in strömendem Gewässer — verankert sein.

Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, benutzt das zum Einsammeln des schwimmenden Treibguts dienende Wasserfahrzeug ein Paar Leilschwimmer 26 und 28, ,₀ die vor dem Wasserfahrzeug 10, von der Bugöffnung 20 aus sich voneinander entfernend, ausgebracht sind. Die Leitschwimmer 26 und 28 haben Auftrieb und schwimmen normalerweise an der Wasseroberfläche mit einem Tiefgang von mehreren Zentimetern. Die Leitschwimmer 26, 28 drängen, wenn das Wasserfahrzeug 10 sich im Wasser vorwärts bewegt, das in ihrem Weg befindliche Treibgut zusammen und leiten es zur Bugöffnung 20 hin und in diese hinein.

Eine Sperre 30 ist am Fahrzeugponton 34 befestigt und liegt gleitend an dem dem Fahrzeug benachbarten Ende des Leitschwimmers 26 an und verhindert so, daß Treibgut um dieses Ende des Leitschwimmers herum- und am Wasserfahrzeug 10 außen vorbeischwimmt. Eine ähnliche Sperre 32 verhindert, daß Treibgut um das ^ Ende des anderen Leitschwimmers 28 herum entweicht.

Die Leitschwimmer 26 und 28 sind an einer Trägereinrichtung 34,36 aus auslegerähnlichen Rahmen 34 und 36 aufgehängt, deren jeder an seinem einen Ende am Wasserfahrzeug 10 angelenkt und dessen anderes Ende mit dem zugehörigen Leitschwimmer 26 bzw. 28 gelenkig verbunden ist. Wie Fig.2 zeigt, kann jeder Rahmen 34, 36 wegen der beiden Sätze von Gelenkverbindungen sich um zueinander parallele Achsen drehen; z. B. sind die Drehachsen 38 und 40 des Rahmens 34 zueinander parallel. Ferner verlaufen diese Achsen quer zur Längsrichtung des zugehörigen Leitschwimmers, d. h. die Drehachsen 38 und 40 sind quer zur Mittellängsebene 42 des Leitschwimmers 26. Die Mittellängsebenen der beiden Leitschwimmer 26 und 28 fluchten mit den die Bugöffrung 20 bildenden Wandteilen des Schiffskörpers. Die Leitschwimmer 26 und 28 sind also so angeordnet, daß sie, wenn sie längs ihrer Mittellängsebene zum Fahrzeug hin verschoben sind, in die Bugöffnung 20 mit Spiel hineingeführt werden können.

Wegen dieser Anordnung kann sich jeder Leitschwimmer um sein Gelenk, das ihn mit dem ihm zugehörigen Rahmen verbindet, und der ihm zugehörige Rahmen um das Gelenk, das ihn mit der Wand des ho Fahrzeuges verbindet, drehen. Wegen dieser Beweglichkeit bleibt der Leitschwimmer schwimmend an der Wasseroberfläche, auch wenn diese rauh bewegt ist. Aber jeder Leitschwimmer wird gehindert, unabhängig vom Wasserfahrzeug 10 etwa sich seitwärts zu bewegen 6s und sich in waagerechter Ebene zu drehen. Daher kann sich jeder Leitschwimmer unabhängig vom Fahrzeug nur in derjenigen Ebene bewegen, die quer zu seinen einander parallelen Drehachsen (das sind beim Leitschwimmer 26 die Achsen 38 und 40) und parallel zu seiner Mittellängsebene (das ist beim Leitschwimmer 26 die Ebene 42).

Aber in dieser not malerweise senkrechten Ebene kann jeder Leitschwimmer verhältnismäßig große unabhängige Bewegungen, die der Seegang erfordert, ausführen, wie Fig. 1 zeigt. Daher kann, da das Wasserfahrzeug 10 und beide Leitschwimmer sich sämtlich unabhängig voneinander bewegen, wie das in schwerem Seegang vorkommt, jeder Leitschwimmer an der Wasseroberfläche schwimmend bleiben.

Ferner können die Leitschwimmer, die bei so großer senkrechter Bewegung sich auch waagerecht weit in Richtung vom und zum Fahrzeug bewegen, sich mit ihrem hinteren Ende in die Bugöffnung 20 der Fahrzeugwarid hineinbewegen, ohne gegen die Wand anzustoßen. Dieser Zustand ist in F i g. 3 gezeigt; er tritt immer dann ein, wenn das Fahrzeug sich relativ zu einem Leitschwimmer oder zu beiden Leitschwimmern aufwärtsbewegt. In Fig. 3 sind beide Rahmen 34, 36, vom Fahrzeug 10 aus gesehen, steil abwärts geschwenkt; dadurch kommen die zugehörigen Leitschwimmer dem Fahrzeug so nahe, daß jeder der Leitschwimmer in die Bugöffnung 20 hineingerät.

Nun sei auf F i g. 1, F i g. 2 und F i g. 4 verwiesen: Der dargestellte Leitschwimmer 26 hat, wenn in der waagerechten Ebene der F i g. 2 gesehen, im wesentlichen rhombische Form. Diese Form des Leitschwimmers 26 besteht aus einer Rückwand 44, die sich vom hinteren Ende 26a des Leitschwimmers 26 aus nach vorn erstreckt, ferner einer ihr parallelen Vorderseite 46, die sich vom vorderen Ende 266 des Leitschwimmers 26 aus nach hinten erstreckt, und zwei einander parallelen Seiten 48 und 50, deren eine sich zwischen der Hinterseite und dem Vorderende des Leitschwimmers 26 und deren andere sich zwischen der Vorderseite und dem Hinterende des Leitschvvimmers 26 erstreckt; alle vier Seiten 44, 46, 48, 50 sind ebene, normalerweise senkrechte Tafeln. Der dargestellte Leitschwimmer 26 weicht etwas von einer vollkommen rhombischen Form ab insofern, als das vordere und das hintere Ende in der in der Zeichnung dargestellten Weise abgeschnitten sind; dieses Abschneiden des hinteren Endes ergibt einen schrägen Übergang vom Leitschwimmer zur Bugöffnung 20 des Fahrzeugs hin. Wie ferner aus den Zeichnungen ersichtlich, sind die Oberseite 52 und die Bodenseite 54 des dargestellten Leitschwimmers 26 flache, einander parallele, normalerweise waagerechte Platten. Der so gestaltete Leitschwimmer ist aus einem Werkstoff gebaut, der die gewünschte Schwimmkraft und die nötige Festigkeit und Steifheit ergibt.

Der andere Leitschwimmer 28 ist, wie ersichtlich, dem oben beschriebenen Leitschwimmer 26 gleich, aber spiegelbildlich.

Der dargestellte Ausleger-Rahmen 34 ist ein diagonal versteifter Rahmen mit einander parallelen Auslegerarmen 56 und 58, deren jeder an seinem Ende am Fahrzeug so angelenkt ist, daß er sich um die Achse 38 drehen kann. Diese Anlenkung und dementsprechend diese Achse 38 ist höher angeordnet als die Achse 40, um die der Leitschwimmer am Ausleger angelenkt ist. Die Gelenkverbindung 60 des Arms 56 mit dem Fahrzeug ist längs der Seitenwand des Pontons 14 angeordnet; die Gelenkverbindung 62 des Arms 58 mit dem Fahrzeug ist an einer Bugplatte 63 befestigt, die zwischen den Pontons 14 und 16 angeordnet ist und die Bugöffnung 20 des Fahrzeuges überspannt. Der Ausleger-Rahmen 34

hat ferner einen Querarm 64, der die Außenenden der Arme 56 und 58 miteinander verbindet, und einen Diagonalarm 66, der sich zwischen dem Querarm 64 und dem Auslegerarm 56 erstreckt. Wegen dieser Bauart und der doppelten Gelenkverbindung mit dem Fahrzeug ist der Ausleger-Rahmen 34 gegen Verformung höchst widerstandsfähig.

Am Ausleger-Rahmen 34 ist der Leitschwimmer 26 an den unteren Enden von Armen 68 und 70, die sich vom Querarm 64 aus nahe der Vorderseite und der Hinterseite des Leitschwimmers abwärts erstrecken, schwenkbar angebracht. Die Gelenkverbindung 72 und 74 dieser sich abwärts erstreckenden Arme mit dem Leitschwimmer sind koaxial zur Drehachse 40. Die Drehachse 40 ist, bezogen auf die Länge des Leitschwimmers 26, vorzugsweise so angeordnet, daß sie durch den Schwerpunkt des Leitschwimmers geht oder diesem wesentlich nahe ist. Auch in der Höhe kann die Gelenkachse 40 relativ zum Leitschwimmer so angeordnet sein, daß sie durch dessen Schwerpunkt geht oder ihm nahe ist; jedoch wird sie besser oberhalb des Schwerpunktes, und zwar oberhalb der Wasserlinie des Leitschwimmers angeordnet. Dies empfiehlt sich nämlich, damit nicht die Gelenkverbindung Fahrwiderstand verursacht und das schwimmende Treibgut aufwirbelt; deshalb ist es besser, die sich abwärts erstreckenden Arme 68 und 70 oberhalb der Schwimmlinie des Leitschwimmers enden zu lassen.

Auch die Bauart und Bauform des dargestellten Ausleger-Rahmens 36 und seiner Gelenkverbindung mit dem Leitschwimmer 28 ist gleich derjenigen des Ausleger-Rahmens 26, nur spiegelbildlich zur gezeichneten.

Die Ausleger-Rahmen dienen nicht nur dazu, die Leitschwimmer 26 und 28 auszulegen, sondern können auch gehoben werden, um die zugehörigen Leitschwimmer aus dem Wasser zu heben, was wünschenswert ist, wenn das Wasserfahrzeug 10 für die Aufgabe, schwimmendes Treibgut einzusammeln, nicht benötigt wird. Zu diesem Zweck sind, wie aus F i g. 1 ersichtlich, am Fahrzeug 10 Winden 76 und 78 angebracht, vorzugsweise oberhalb des Decks 18 und nahe dem Bug. Die Leine 80 der Winde 76 ist am Querarm des Ausleger-Rahmens 34 angeschlagen, und die Windenleine 82 ist in ähnlicher Weise am Ausleger-Rahmen 82 angeschlagen. Wie Fig. 1 in strichpunktierten Linien am Leitschwimmer 28 zeigt, kann jede Winde den ihr zugehörigen Ausleger-Rahmen um die Drehachse, mittels deren dieser am Fahrzeug angelenkt ist, emporschwenken und dadurch den zugehörigen Leit-Schwimmer aus dem Wasser herausheben. Wenn die Leitschwimmer herabgelassen sind, dann sind die Windenleinen schlaff und lassen die Ausleger-Rahmen so frei wie gewünscht auf- und niederschwingen.

Die dargestellte Sperre 30 ist nahe der Bugöffnung 20 ss an der Fahrzeugwand befestigt. Sie erstreckt sich von der Wand bis zum Leitschwimmer 26 und liegt gleitend an der Hinterseitc 44 des Leitschwimmers an. Diese ist ebenso wie die Sperre normalerweise senkrecht, und diese beiden Teile, d. h. die Leitschwimmerseite 44 und ho die Sperre 30, bleiben wegen der gelenkigen Befestigung des Leitschwimmers an der Schiffswand einander parallel und in konstantem Abstand voneinander, auch wenn das Fahrzeug in rauher See führt. Dementsprechend bleibt, wenn der Leitschwimmer in der See auf- und niedertanzt, die Sperre 30 an der Leitschwimmerseite 44 gleitend anliegen und erhält so eine Sperre zwischen dem Leitschwimmer und dem Fahrzeug aufrecht, die das schwimmende Treibgut zurückhält. Diese Leitschwimmer-Sperre ist mit einem federnden Dichtungs-Bauteil 30a ausgestattet, der von einer aus Metall oder ähnlichem Werkstoff bestehenden Befestigungsplatte 30b an die Rückwand 44 des Leitschwimmers angepreßt gehalten wird. Dieser Dichtungs-Bauteil ist als ein Falz aus steif federnden, gegen schwimmendes Gut undurchlässigem, widerderstandsfähigem Werkstoff wie z. B. Schwerlast-Fördergurt aus glasfaserverstärktem Polyvinylchlorid gebildet. Dieser gefalzte Dichtungs-Bauteil ist mit den beiden Enden des Falzes an der Kante der Befestigungsplatte 30b befestigt, so daß der Falz am Leitschwimmer anliegt. Ferner erstrecken sich sowohl die Befestigungsplatte als auch der Dichtungs-Bauteil senkrecht durch den ganzen Bereich, über den der Leitschwimmer 26 bei Fahrt in schwerer See ausschwingen könnte. Die Sperrdichtung 32 ist genauso gebaut und befestigt wie die oben beschriebene Sperre 30.

Nun sei die Wirkungsweise des Wasserfahrzeugs zum Einsammeln schwimmenden Treibguts zusammenfassend dargestellt: Das Wasserfahrzeug 10 bringt die zum Einsammeln dienenden Leitschwimmer in aufwärts geschwenkte Stellung, wie in strichpunktierten Linien in F i g. 1 gezeigt, an diejenige Stelle, wo schwimmendes Treibgut wie z. B. ausgelaufenes öl oder schwimmender Unrat zu beseitigen ist. Dort werden die Leitschwimmer an ihren Ausleger-Rahmen mittels der Winden herabgelassen, bis sie auf dem Wasser schwimmen. Wenn das Fahrzeug und die Leitschwimmer in Seegang geraten, dann schwingt jeder Leitschwimmer um seine Befestigungsachse (das ist die vordere Achse) und jeder Ausleger-Rahmen um die dazu parallele hintere Achse. Das Schwingen jedes Leitschwimmers um diese beiden ihm zugehörigen Achsen geschieht in normalerweise senkrechter Ebene, nämlich der Mittellängsebene des Leitschwimmers, und zwar quer zu den beiden Schwingachsen. Ferner erstreckt sich die Rückseite jedes Leitschwimmers (das ist die hinterste, rückwärtsgewandte Fläche des Leitschwimmers) parallel zu dieser Schwingebene und ist so gelegen, daß sie in die das Treibgut aufnehmende Bugöffnung des Fahrzeuges eintreten kann. So bewegt sich jeder Leitschwimmer unabhängig vom anderen Leitschwimmer und vom Fahrzeug, selbst wenn das Fahrzeug durch Arbeiten ir rauhem Seegang noch so schwerem Rollen unc Stampfen und starken Bewegungen ausgesetzt ist. Die Leitschwimmer stoßen nicht an die Wand dc; Fahrzeugs an, sondern bewegen sich in die und aus dci Bugöffnung der Fahrzeugwände, und die das Entwei chen von Treibgut verhindernden Sperren gleiten ai den Hinterseiten der Leitschwimmer trotz des heftigci Seeganges ständig und mit gleichmäßigem Anlege druck. Daher geht nur sehr wenig von dem Trcibgu längs der Leitschwimmer und an der Verbindung de Leitschwimmer mit dem Fahrzeug verloren.

Es hat sich gezeigt, daß ein 9 Meter langes Fahrzcui mit 2,7 Meter langen Leitschwimmern schwimmende öl bei Seegang-Stufe 3 und bei Schlingcrbcwcgung bi 35" in jeder Richtung mit Erfolg einsammeln kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Wasserfahrzeug zum Einsammeln schwimmenden Treibguts von einem Gewässer, mit einer Öffnung in seinem Bug, die das Treibgut aufnimmt, und mit vor seinem Bug gelenkig ausgebrachten Leitschwimmern, die das Treibgut zur Bugöffnung führen, gekennzeichnet durch Trägereinrichtungen, die einerseits am Wasserfahrzeug (10) angelenkt sind und andererseits die Leitschwimmer (26, 28) gelenkig tragen, wobei die Leitschwimmer dem jeweils herrschenden Seegang folgen und dabei auch in die Bugöffnung (20) hinein- oder herausbewegbar sind.

2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sperre (30, 32) gegen Entweichen schwimmenden Treibguts, die sich zwischen dem Wasserfahrzeug (10) und jedem Leitschwimmer (26, 28) erstreckt, am Wasserfahrzeug (10) oder an den Leitschwimmern befestigt ist und an den Leitschwimmern (26, 28) bzw. am Wasserfahrzeug während der Bewegung der Leitschwimmer mit gleitender, das Treibgut zurückhaltender Dichtung (30a,/ständig anliegt. ^5

3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägereinrichtungen die Leitschwimmer (26, 28) so haltern, daß sie sich bei Seegang normalerweise nur in ihrer Mittellängsebene (42) bewegen.

4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägereinrichtungen für jeden Leitschwimmer (26, 28) einen eigenen Ausleger-Rahmen (34, 36) haben, deren jeder am Wasserfahrzeug (10) so angelenkt ist, daß er sich relativ zu diesem um eine erste Achse (38) drehen kann, und mit dem zugehörigen Leitschwimmer (26, 28) gelenkig so verbunden ist, daß der Leitschwimmer sich relativ zum Ausleger-Rahmen um eine zur ersten Achse (38) parallele zweite Achse (40) drehen ίο kann, wobei jedes Achsenpaar (38, 40) zur Längsrichtung der Rückwand (44) des zugehörigen Leitschwimmers (26, 28) quer gerichtet ist und beide Achsenpaare miteinander einen solchen Winkel bilden, daß ihr Leitschwimmer (26, 28) mit der Bugöffnung (20) fluchtet.

5. Wasserfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Leitschwimmer (26, 28) die zweite Achse (40), auf der er am zugehörigen Ausleger-Rahmen (34,36) angelenkt ist, im wesentlichen den Leitschwimmer-Schwerpunkt durchsetzt.

6. Wasserfahrzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede erste Achse (38) jeweils höher als die zweite Achse (40) und so angeordnet ist, daß die Leitschwimmer (26, 28) bei ihrer Relativbewegung zum Wasserfahrzeug (10) nicht an dieses anstoßen.

7. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Leitschwimmer (26, 28) die zugeordnete eigene no Sperre (30, 32) gegen Entweichen schwimmenden Treibguts mit der gleitenden Dichtung (30a,) an der vom Wasserfahrzeug (10) ausgehenden Rückwand (44) des betreffenden Leitschwimmers (26, 28) anliegt. "5

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Wasserfahrzeug ist aus der US-PS 37 16 142 bekannt. Mit diesem Wasserfahrzeug ist jedoch kein sicherer Betrieb der Leitschwimmer auch bei schwerem Seegang gewährleistet, weil die unmittelbar am Wasserfahrzeug angebrachten Ltitschwimmer bei schwerem Seegang aus dem Wasser herausgehoben oder so tief eingetaucht werden, daß das gesammelte Treibgut an ihnen vorbeirutscht.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Wasserfahrzeug der eingangs genannten Art so auszubilden, daß einerseits ein sicheres Einsammeln schwimmenden Treibguts auch bei starkem Seegang gewährleistet ist, ohne daß andererseits dabei die Gefahr besteht, daß die Leitschwimmer am Wasserfahrzeug anstoßer, und dadurch dieses oder sich selbst beschädigen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug sind also die Leitschwimmer so angebracht, daß sie auch bei schwerem Seegang ständig an der Wasseroberfläche bleiben und trotzdem nicht an das Wasserfahrzeug anstoßen. Die vorzugsweise vorgesehenen Sperren verhindern, daß das von den Leitschwimmerri erfaßte schwimmende Treibgut an den Verbindungsstellen zwischen den Leitschwimmern und dem Wasserfahrzeugentweicht.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt