DE2730606A1

DE2730606A1 - Elastische lagerung fuer schiffsaufbauten

Info

Publication number: DE2730606A1
Application number: DE19772730606
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Dipl Ing Sobottke
Original assignee: VKI Rheinhold and Mahla AG
Current assignee: Bilfinger Berger Industrial Services GmbH
Priority date: 1977-07-07
Filing date: 1977-07-07
Publication date: 1979-01-18
Also published as: DE2730606C2

Description

"Elastische Lagerung für Schiffsaufbauten"
Die Erfindung betrifft eine elastische, schallisolierende Lagerung für Aufbauten, Deckshäuser, untere künfte und dergleichen auf Fahrzeugen, Schiffen, schwimmenden Geräten, künstlichen Inseln und anderen, mit Arbeitsmaschinen verbundenen Plattformen mit einer gummielastischen Einlage zwischen einem inneren Kegelstumpf und einem äußeren Kegelstumpf, wobei cr innere Kegelstumpf Aushebesicherungen aufeist und die Aushebes i cherungen den inneren Kegelstumpf ur(l den äußeren Kegelstumpf von der elastischen linla(lr unabhängig miteinander vcrbinden, nach Patent-Nr.
(ältere Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen P 2640703.4).
Derartige Lagerungen sollen die Körperschallenergie, die von den Antriebsmaschinen oder sonstigen Maschinenanlagen auf die Fahrzeuge, Gehäuse oder dergleichen übertragen wird, dämmen und deren Übertragung beziehungsweise Weiterleitung auf Aufbauten, Deckshäuser, \I<,tt-, Aufenthalts- und Arbeitsräume verringern s@@ie in c!<r genannten Räumen den auftretenden Luftschall,)(gel aij V ein den Menschen nicht störendes iiaß herabmindern.
Aus der DT-AS 1 952 611 ist eine Lagerung für Deckshäuser bekannt, die aus zwei übereinander angeordneten und längsschiffs verlaufenden Schienen besteht, wobei die untere Schiene ein sich nach oben verjüngendes Profil aufweist, während die obere Schiene nach unter offen ist und die untere Schiene übergreift. Zwischen diesen beiden Schienen sind längs verlaufende elastische Lagerelemente angeordnet. Nachteilig bei dicscr Konstruktion ist eine unzureichende Kraft aufnahme durch cii p Lagerelemente in Längsschiffsrichtung. Die Lagerel(merlte sind hierbei auf Schub beansprucht, was zusätzliche Stopper an den Schienenenden erforderlich macht. Auc) kann eine derartige Anordnung aushebende Kräfte, wie sie beim Arbeiten eines Schiffes im Seegang auftreten, nicht aufnehmen, so daß zusätzliche Zuganker erforderlich sind.
Mit der Hauptanmeldung soll deshalb eine elastische Lagerung geschaffen werden, die Krafteinwirkungen aus jeder Richtung aufnehmen kann, auf einfache Weise gegen Ausheben gesichert ist, leicht und schnell eingebaut und ausgewechselt werden kann sowie mit einem Minimum an Aufwand an unterschiedliche Einbauhöhen anpaßbar ist.
Durch die in der Hauptanmeldung angegebenen Maßnahmen kann ein Aufbau dämmend gelagert auf einer körperschallbeaufschlagten Plattform angeordnet werden. Dabei können durch die kegelstumpfförmige Ausbildung der Lagerung alle horizontal wirkenden Kräfte und durch die Aushebenach oben sicherungen alle vertikal/wirkenden Kräfte aufgenommen werden.
Bei der elastischen, schallisolierenden Lagerung nach der Hauptanmeldung kann jedoch folgendes Problem auftreten: Das für die gummielastische Einlage verwendete Material ist im allgemeinen thermoplastisch, das heißt, es verändert bei höheren Temperaturen seine Form. Dabei kann dieses Material sogar in den zähflüssigen Zustand übergehen, so daß es die auf den äußeren Kegelstumpf einwirkenden Kräfte nicht mehr aufnehmen kann. Ein solcher Ausfall der gummielastischen Einlage kann beispielsweise dann auftreten, wenn an Bord eines Schiffes ein Feuer ausbricht, so daß die sich ergebenden hohen Temperaturen das Material der gummielastischen Einlage zum Schmelzen oder zumindest in den zähflüssigen Zustand bringen.
Bei diesem Ausfall der gummielastischen Einlage ist die sichere Verbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Kegelstumpf nicht mehr gewährleistet, das heißt, die Lagerung kann ihren Zweck nicht mehr erfüllen. Insbesondere können die horizontal wirkenden Kräfte nicht mehr in der gewünschten Weise aufgenommen werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine elastische Lagerung der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile nicht auftreterj.
Insbesondere soll eine elastische Lagerung vorgeschlagen werden, bei der auch bei Ausfall der gummielastischen Einlage die horizontalen Kräfte aufgenommen werden können.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei Ausfall der gummielastischen Einlage der untere Rand des äußeren Kegelstumpfes in formschlüssigen Eingriff mit dem äußeren Rand des inneren Kegelstumpfes bringbar ist.
Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß bei einem Ausfall der gummielastischen Einlage zwischen dem inneren Kegelstumpf und dem äußeren Kegelstumpf infolge äußerer Einwirkungen der elastisch gelagerte Aufbau in eine sichere Endlage geführt wird, in der durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem inneren Kegelstumpf und dem äußeren Kegelstumpf horizontal wirkende Kräfte zuverlässig aufgenommen werden könricri.
Dadurch ist, beispielsweise bei Ausbruch eines Feuers, gewährleistet, daß der Aufbau nicht horizontal verschoben werden kann. Die vertikal wirkenden Kräfte werden hierbei wie bisher durch die Aushebesicherungen aufgenommen, wobei gegebenenfalls die Kegelstümpfe noch auf der Unterlage festgeschraubt werden können.
Die sich bei Ausfall der gummielastischen Einlage ergebende formschlüssige Verbindung zwischen dem inneren Kegelstumpf und dem äußeren Kegelstumpf sollte die gesamte elastische Lagerung mit Ausnahme des Bereichs der Aushebesicherungen umgeben, damit während des beim Ausfall, beispielsweise einer Erhitzung, der gummielastischen Einlage ablaufenden Absinkenseine Führung der Kegelstümpfe bis in die Endlage gewährleistet ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 Eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Lagerung nach der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 eine Draufsicht auf die Lagerung nach Figur 1; Fig. 3 eine eingebaute Lagerung nach Figur 1; Fig. 4 eine Teilansicht eines Schnittes längs der Linie A-A von Figur 2.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Lagerung weist einen sich nach oben verjüngenden inneren Kegelstumpf 1 und einen darübergestülpten äußeren Kegelstumpf 2 auf.
Zwischen den beiden Kegelstümpfen 1 und 2 ist eine gummielastische Einlage 3 angeordnet, die vorzugsweise an mindestens einem der Kegelstümpfe angehaftet ist.
Der innere Kegelstumpf 1 ist an seinem unteren Rand mit einem umlaufenden Flansch 7 versehen, in dem Aushebesicherungen in Form von Stehbolzen 4 angeordnet sind. Die Stehbolzen 4 sind als eingesenkte oder geschweißte Schraubenbolzen ausgebildet und liegen sich jeweils paarweise gegenüber. Der äußere Kegelstumpf 2 ist an seinem unteren Rand mit Kragarmen 8 versehen, die über Joche 9 mit den Stehbolzen 4 in Wirkverbindung bringbar sind. Die Joche 9 werden durch Schraubenmuttern 10 auf den Stehbolzen 4 befestigt; gleichzeitig kann die elastische Einlage 3 durch diese Schraubenmuttern 10 und die Stehbolzen vorgespannt werden. Zur Vermeidung von Körperschallbrücken ist zwischen den Kragarmen 8 und den Jochen 9 jeweils ein elastischer Gummipuffer 6 vorgesehen.
Des weiteren ist unterhalb der Kragarme 8 jeweils ein elastischer Anschlag 6 angehaftet, der ein Aufschlagen der Kragarme 8 auf dem Flansch 7 vermeiden soll. Der innere Kegelstumpf 1 ist an der Seite, die den kleineren Durchmesser aufweist,mit einer Abplattung 12 versehen, die als Widerlager für einen elastischen Puffer 11 dient. Der äußere Kegelstumpf 2 ist an der Seite, die den kleineren Durchmesser aufweist, z.B.
mit einem umlaufenden Flansch 13 versehen, in dem Bohrungen 14 zur Halterung des zu lagernden Aufbaus vorgesehen sind.
Der Flansch 13 ist mit einem zentrischen Durchbruch 16 versehen, der dem elastischen Puffer 11 des inneren Kegelstumpfes 1 freien Durchtritt zu dem darüber angeordneten Aufbauflansch 15 gestattet. Der untere F Jnsch 7 ist mit Bohrungen 17 versehen, mit denen das elastische Lagerelement auf der körperschallbeaufschlagten Plattform, beispielsweise einem Schiffsdeck 17 form- und kraftschlüssig angeordnet werden kann.
In Figur 3 ist die oben beschriebene Lagerung in Einbaulage dargestellt. Das Schiffsdeck 17 ist durch T-förmige Unterzüge 18 und eine Bodenplatte 19 verstärkt.
In die Bodenplatte 19 sind Gewindebohrungen 20 eingelassen, in die Schraubenbolzen 21 zur Befestigung des Flansches 7 eingeschraubt werden. Auf dem oberen Flansch 13 des äußeren Kegelstumpfes 2 kommt der Aufbauflanseh 15 zur Auflage und wird mit Schraubenbolzen 24 form- und kraftschlüssig mit diesem verbunden. Der Aufbauflanseh 15 stützt Unterzü9e 22 ab, die den Aufbauboden 23 des Aufbaues 25 tragen. Das erfindungsgemäße Lagerelement steht frei in dem Zwischenraum 26 zwischen dem Schiffsdeck 17 und dem Aufbauboden 23. Es ist dadurch leicht kontrollierbar und bei Bedarf durch einfaches Lösen der entsprechenden Schraubenbolzen ausbaubar und austauschbar.
In Figur 4 ist ein Teil eines Schnittes längs der Linie A-A von Figur 2 dargestellt. Wie sich dieser Figur entnehmen läßt, ist der untere Rand des äußeren Kegelstumpfes 2 mit einem Konus 31 ausgebildet, während der untere Flansch 7 des inneren Kegelstumpfes 1 mit einem Widerlager 32 versehen ist, dessen Form der Form des Konus 31 entspricht.
Wenn die gummielastische Einlage 3 zwischen dem inneren Kegelstumpf 1 und dem äußeren Kegelstumpf 2 ausfällt, wenn sie also beispielsweise bei einer Temperaturerhöhung aufgrund eines Feuers zähflüssig wird oder gar schmilzt, so senkt sich der untere Rand des äußeren Kegelstumpfes 2 ab, bis er auf dem Flansch 7 aufsteht. Der Konus 31 an dem unteren Rand des äußeren Kegelstumpfes 2 und das Widerlager 32 an dem Flansch 7 sind durch ihre Formgebung so aufeinander abgestimmt, daß sich eine zuverlässige,formschlüssige Verbindung zwischen dem Konus 31 und dem Widerlager 32 ergibt.
Auf diese Weise lassen sich auch bei Ausfall der gummielastischen Einlage 3 die auftretenden horizontalen Kräfte aufnehmen.
Um bei Einwirkung von Zugkräften nach dem Ausfall der gummielastischen Einlage 3 ein Abheben des Aufbaues, beispielsweise eines Deckshauses, und damit die Auflösung der formschlüssigen Verbindung zwischen dem Konus 31 und dem Widerlager 32 zu verhindern, müssen die Joche 9 mit Hilfe der Schraubenmuttern 10 auf den Stehbolzen 4 so weit heruntergeschraubt werden, bis sie an den Kragarmen 8 anliegen.
Mit Ausnahme des Bereichs der Aushebesicherungen 4 umgeben der Konus 31 und das Widerlager 32 die gesamte Lagerung. Dadurch ist sichergestellt, daß der äußere Kegelstumpf 2 während seiner Bewegung nach unten bei einem Ausfall der gummielastischen Einlage 3 sicher bis in die Endlage geführt ist.
L e e r s e i t e

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Elastische, schallisolierende Lagerung für Aufbauten, Deckshäuser, Unterkünfte und dergleichen auf Fahrzeugen, Schiffen, schwimmenden Ceräten, künstlichen Inseln und anderen, mit Arbeitsmaschinen verbundenen Plattformen mit einer gummielastischen Einlage zwischen einem inneren Kegelstumpf und einem äußeren Kegelstumpf, wobei der innere Kegelstumpf Aushebesicherungen aufweist und die Aushebesicherungen den inneren Kegelstumpf und den äußeren Kegelstumpf von der elastischen Einlage unabhängig miteinander verbinden, nach Patent-Nr. (ältere Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen P 2640703.4), dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall der gummielastischen Einlage (3) der untere Rand (31) des äußeren Kegelstumpfes (2) mit dem äußeren Rand (32) des inneren Kegelstumpfes (1) in furmschlüssigen Eingriff bringbar ist.
2. Elastische Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand des äußeren Kegelstumpfes (2) ein Konus (31) ausgebildet ist, während der äußere Rand des inneren Kegelstumpfes (1) mit einem Widerlager (32) mit entsprechender Form versehen ist.
3. Elastische Lagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (32) an einem umlaufenden Flansch (7) des inneren Kegelstumpfes (1) ausgebildet ist.
4. Elastische Lagerung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus (31) und das Widerlager (32) die Lagerung mit Ausnahme des Bereichs der Aushebesicherungen (4) umgeben.