DE3826274A1 - Einrichtung zum be- und entladen von containern an schiffen - Google Patents
Einrichtung zum be- und entladen von containern an schiffenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Be- und
Entladen von Containern an Schiffen, welche die Con
tainer sowohl in ihrem Inneren als auch über Deck auf
nehmen, umfassend ein kaiseitiges Traggerüst und
ein an diesem Traggerüst angebrachtes Fahrträgersys
tem mit ein von mindestens einer containeraufnehmen
den Laufkatze befahrbaren horizontalen Fahrbahn.
Eine solche Einrichtung ist aus der DE-PS 19 06 212
bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist das
Fahrträgersystem in unveränderlicher Höhe an dem
Traggerüst angebracht.
Die zum Transport von Containern bestimmten Schiffe
werden immer größer und nehmen sowohl im Schiffsinneren
als auch an Deck Container in zunehmender Stapelhöhe
auf. Je größer die Stapelhöhe der Container an Deck
wird, um so höher muß das Fahrträgersystem über Deck
stehen, damit auch die obersten Container der auf
Deck aufgebauten Stapel erfaßt werden können und
insbesondere damit das Fahrträgersystem nicht in
Kollision mit den Containerstapeln tritt. Dies be
deutet aber gleichzeitig, daß die Hubhöhe der zur
Containeraufnahme bestimmten mittels Seilen an der
Laufkatze aufgehängten Containeraufnahmerahmen
(Spreader) immer größer wird, wenn es gilt, einen
Container im Schiffsinneren oder in einer unteren
Stapelschicht der auf Deck aufgebauten Stapel zu
erfassen. Diese zunehmende Hubhöhe bringt insofern
Schwierigkeiten, als die an langen Seilen hängen
den Spreader all zu leicht in Schwingungen ge
raten, die das Einbringen der Container an dem
jeweiligen Bestimmungsort über Deck oder das
Einbringen eines Containers in eine Decklucke
erschweren.
Es sind schon die verschiedenen Möglichkeiten
vorgeschlagen worden, um solche Schwingungen zu
unterdrücken.
Ein weiteres Problem ergibt sich dadurch, daß
mit zunehmender Höhe des Fahrträgersystems über
Deck die vertikalen Hubwege für eine im
Schiffsinneren oder nahe über Deck angeordne
ten Container, der an Land transportiert werden soll
oder umgekehrt, größer werden. Diese Fahrwege be
stimmen die Umschlagzeiten und damit letztlich
die Liegezeiten des jeweiligen Schiffes im Hafen.
Diese Liegezeiten stellen einen erheblichen Kosten
faktor dar. In der Vergangenheit hat man versucht,
die Umschlagzeiten bei großen Hubhöhen dadurch zu
reduzieren, daß man die Hubgeschwindigkeiten ent
sprechend vergrößert hat. Der Vergrößerung
der Hubgeschwindigkeiten sind aber vom Material her, ins
besondere aber von der Leistungsfähigkeit des Kranführers
her, Grenzen gesetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
der eingangs bezeichneten Art so auszubilden, daß bei
großer Stapelhöhe von Containern über Deck das Seilschwin
gungsproblem bei der Bedienung von im Schiffsinneren oder
nahe über Deck gelegenen Containerstandplätzen erleichtert
und die Umschlagzeiten bei akzeptierbaren Hubgeschwindig
keiten erhöht werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschla
gen, daß das Fahrträgersystem an dem Traggerüst betriebs
mäßig parallel zu sich selbst höhenveränderlich ange
bracht ist und daß mindestens ein Kraftgerät zur Höhenver
stellung des Fahrträgersystems vorgesehen ist.
Diese Maßnahme erscheint ungewöhnlich, wenn man sich die
Größenverhältnisse vorstellt: Die Höhe des Fahrträger
systems über dem Quainieveau beträgt beispielsweise 45 m.
Die Länge des Fahrträgersystems vom seeseitigen Ende
bis zum landseitigen Ende beträgt beispielsweise 85 m.
Die Stapelhöhe über Deck beträgt bei sechs übereinander
gestapelten Containern beispielsweise 12 m. Bei solchen
Dimensionen hat man bisher die höhenfeste Anordnung
des Fahrträgersystems an dem Traggerüst als unvermeid
lich angesehen und demzufolge immer wieder und über
Jahrzehnte hinweg versucht, das Problem der Seilschwin
gungen durch Dämpfungsmaßnahmen und das Problem der
Umschlagzeiten durch Hubgeschwindigkeitsvergrößerung
in den Griff zu bekommen. Der erfindungsgemäße Vorschlag
stellt deshalb eine grundsätzliche Abkehr von dem bis
herigen Entwicklungstrend in der Containerkrantechnik
dar. Durch diesen Vorschlag wird das Problem der
Schwingungsunterdrückung und das Problem der Umschlag
zeiten nunmehr in überraschend einfacher Weise gelöst:
Die Hubhöhe der Container bzw. Spreader reduziert sich
bei höhenverstellbarem Fahrträgersystem erheblich, denn
das Fahrträgersystem kann beim Be- und Entladen eines
Schiffes jeweils auf eine Höhe knapp überhalb der je
weiligen Standplatzhöhe des Containers über Deck ein
gestellt werden. Dabei ist davon auszugehen, daß beim
Be- und Entladen der deckseitigen Container eines Con
tainerschiffes die Container schichtweise fortschrei
tend von einem zum anderen Schiffsende aufgesetzt
bzw. abgehoben werden, so daß das Fahrträgersystem
für jede Schicht auf neue Betriebshöhe eingestellt wer
den kann oder beispielsweise bei sechs Container
schichten über Deck jeweils nach zwei Schichten in
der Höhe angepaßt werden kann. Damit reduziert sich
das Hubhöhenproblem nicht nur seeseitig, sondern
auch landseitig und dementsprechend reduzieren sich
die Probleme der Seilschwingungen und der langen
Umschlagzeiten.
Aus Sicherheitsgründen und zur Entlastung des Kraftge
rätes wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschla
gen, daß das Fahrträgersystem in der jeweiligen Be
triebshöhe an dem Traggerüst feststellbar ist.
Um den Kranführer an definierte Hubhöhen zu gewöhnen,
empfiehlt es sich, daß das Fahrträgersystem in dis
kreten Höhenlagen feststellbar ist, deren Höhenunter
schied annähernd der ein- oder mehrfachen Höhe eines
Containers entspricht.
Zur Höhenverstellung des Fahrträgersystems könnte man
grundsätzlich eine Mehrzahl von vertikal wirkenden
Kraftgeräten in horizontalem Abstand voneinander an
dem Traggerüst versehen. Bevorzugt wird jedoch eine
Lösung dergestalt, daß das Fahrträgersystem an dem
Traggerüst durch ein Lenkersystem höhenverstellbar ist,
wobei das Lenkersystem insbesondere nach Art eines Ge
lenkparallelogramms ausgebildet sein kann. Der Vorteil
einer solchen Lösung liegt darin, daß man die Lenker
des Lenkersystems traggerüstseitig in Knotenpunkten des
Traggerüsts anlenken kann und damit zu einer statisch
günstigen und rechnerisch leicht beherrschbaren Kraft
einleitung in das Traggerüst kommt, wobei Biegebelastung
des Traggerüsts weitgehend vermieden wird.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand
eines Ausführungsbeispiels; es stellen dar:
Fig. 1 Eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Einrich
tung in Längsrichtung der Kaikante gesehen;
Fig. 2 eine schematische Ansicht des das Fahrträger
system aufnehmenden Lenkersystems in Pfeil
richtung II der Fig. 1;
Fig. 3 die Einrichtung gemäß Fig. 1 bei abgesenktem
Fahrträgersystem.
In Fig. 1 ist mit 10 der Kai in einem Containerhafen
bezeichnet. Die Kaikante 12 verläuft senkrecht zur
Zeichenebene. An der Kaikante ist ein Containerschiff
14 verankert, das sowohl im Schiffsinneren als auch
über Deck 16 Container 18 gestapelt aufnimmt.
Am Kaigelände steht ein Containerkran, der ganz all
gemein mit 20 bezeichnet ist. Dieser Containerkran
20 umfaßt ein Traggerüst 22 und ein Fahrträgersystem
24. Das Fahrträgersystem 24 besteht aus einem land
seitigen Fahrträgerabschnitt 24 a und einem seeseitigen
hochschwenkbaren Fahrträgerabschnitt 24 b. Das Fahr
trägersystem 24 ist an einem Lenkersystem 26 befestigt.
Dieses Lenkersystem 26 ist von zwei unteren Verbin
dungslenkern 26 a, 26 b und einem oberen Verbindungs
lenker 26 c gebildet. Die unteren Verbindungslenker
26 a, 26 b sind in Knotenpunkten 28 rückwärtiger Stiele
22 a, 22 b des Traggerüsts 22 angelenkt, während der
Verbindungslenker 26 c in der Mitte eines senkrecht
zur Zeichenebene verlaufenden Verbindungsträgers 22 c
des Traggerüst 22 angelenkt ist. Die jeweils anderen
Enden der Verbindungslenker 26 a, 26 b, 26 c sind mit
einer von Lenkern gebildeten starren Dreiecksscheibe
30 gelenkig verbunden. An dem Verbindungsträger 22
ist ein Windwerk 32 angebracht, das mit einem Flaschen
zug 34 kombiniert ist. Der Flaschenzug 34 verläuft
diagonal in bezug auf das Parallelogrammlenkersystem
26 zwischen dem Verbindungsträger 22 und der Scheibe
30. Durch Einziehen des Flaschenzugs 34 kann die
Dreiecksscheibe 30 angehoben werden, durch Nachlas
sen des Flaschenzuges kann sie abgesenkt werden.
An der Dreiecksscheibe 30 ist in einem Gelenk
punkt 36 der landseitige Fahrträger 24 a angelenkt.
Zusätzlich ist der landseitige Fahrträger 24 a durch
ein Abspannseil 38 an der Spitze 40 der Dreiecks
scheibe 30 aufgehängt. Der seeseitige Fahrträger 24 b
ist bei 42 an dem landseitigen Fahrträger 24 a ange
lenkt und durch ein weiteres Abspannseil 44 eben
falls an der Spitze 40 der Dreiecksscheibe 30 aufge
hängt. Das Abspannseil 44 ist verkürzbar, so daß der
seeseitige Fahrträger 24 b in die strichpunktierte Lage
gebracht werden kann.
Das gesamte Fahrträgersystem 24 kann durch Einholen
bzw. Nachlassen des Flaschenzuges 34 gehoben bzw.
gesenkt werden. In den vorderen Stielen 22 d und 22 e
des Traggerüsts 20 sind Auflegerstellen 46 ausgebil
det. In diesen Auflegerstellen 46 können Auflegerbol
zen für den landseitigen Fahrträger 24 a eingesteckt werden,
so daß der Flaschenzug 34 in verschiedenen diskreten Höhen
einstellungen des Fahrträgersystems 24 entlastet werden
kann. Die Auflager können dabei so ausgebildet sein, daß
der landseitige Fahrträger 24 a verschiebbar auf ihnen
aufliegt, so daß keine Biegekräfte in die Stiele 22 a
und 22 e eingeleitet werden. Auch durch die Lenker 26 a,
26 b und 26 c werden keine Biegemomente in die Stiele 22 a,
22 b eingeleitet, da die Lenker 26 a, 26 b in dem Knotenbe
reich 28 angelenkt sind und der Lenker 26 c ebenfalls in
einem Knotenbereich bei 22 c.
Auf dem Fahrträgersystem 24 ist eine Fahrbahn 48 ausge
bildet, die sich über den landseitigen Fahrträger 24 a
und den seeseitigen Fahrträger 24 b erstreckt. Auf der
Fahrbahn 48 sind drei Laufkatzen 50, 52 und 54 verfahr
bar. Die Laufkatze 50 ist über den Bereich der Breite
des Containerschiffes 14 verfahrbar. Die Laufkatze 54
ist über den Bereich landseitiger Transportmittel ver
fahrbar, die zur Übernahme bzw. Übergabe von Containern
auf dem Kaigelände angeordnet bzw. verfahrbar sind. Die
Laufkatze 52 übernimmt den Containertransport zwischen
den beiden Laufkatzen 50 und 54. Die Übergabe der
Container zwischen den einzelnen Laufkatzen kann etwa
so erfolgen wie in der deutschen Patentschrift 19 06 212
beschrieben.
Die Laufkatzen 50 und 54 sind mit Spreadern 50 a und 54 a
versehen, die jeweils an Hubseilen 50 b und 54 b hängen.
Der Spreader 50 a kann die Container 18 auf Deck 16
und - durch Lucken - auch die Container 18 im Schiffs
inneren erfassen. In der Fig. 1 ist das Fahrträger
system 24 auf eine Höhe eingestellt, die der Erfassung
der obersten Stapelreihe A der auf Deck gestapelten
Container dient. Man erkennt, daß die Hubhöhe der
Spreader 50 a gering ist. Entsprechend gering ist
die Hubzeit und entsprechend gering ist die Tendenz
der Hubseile 50 b zum Schwingen. Wenn die oberste
Reihe A von Containern 18 abgeräumt ist oder die beiden
obersten Reihen A und B, so wird das Fahrträgersystem 24
um eine Stufe abgesenkt, so daß dann die Höhe des Fahr
trägersystems 24 über der jeweils obersten Schicht von
Containern wieder die gleiche ist wie in Fig. 1.
In Fig. 3 ist das Fahrträgersystem 24 auf die tiefste
Stufe abgesenkt, die zur Bedienung der Containerschich
ten E und F in Fig. 1 dient.
Das Traggerüst 22 ist längs der Kaikante 12 verfahrbar,
so daß durch Kombination von Bewegungen des Traggerüsts
22 und der Laufkatze 50 jeder Containerstandplatz unter
Deck und über Deck angefahren werden kann.
Das bezüglich der Laufkatze 50 Gesagte gilt auch bezüglich
der Laufkatze 54 und des dazugehörigen Spreaders 54 a. Die
Hubhöhe wird durch Absenken des Fahrträgersystems 24
jeweils auf das geringst mögliche Maß reduziert.
Claims (19)
1. Einrichtung zum Be- und Entladen von Containern an Schif
fen, welche die Container sowohl in ihrem Inneren als
auch über Deck aufnehmen, umfassend ein kaiseitiges
Traggerüst (22) und ein an diesem Traggerüst (22) an
gebrachtes Fahrträgersystem (24) mit einer von mindes
tens einer containeraufnehmenden Laufkatze (50) befahr
baren horizontalen Fahrbahn (48),
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) an dem Traggerüst (22) be
triebsmäßig parallel zu sich selbst höhenveränderlich
angebracht ist und daß mindestens ein Kraftgerät (34)
zur Höhenverstellung des Fahrträgersystems (24) vorge
sehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) in der jeweiligen Betriebs
höhe an dem Traggerüst (22) feststellbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) in diskreten Höhenlagen (46)
feststellbar ist, deren Höhenunterschied annähernd der
ein- und mehrfachen Höhe eines Containers (18) entspricht.
4. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) an dem Traggerüst (22)
durch ein Lenkersystem (26) höhenverstellbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lenkersystem (26) nach Art eines Gelenkparallelo
gramms ausgebildet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Basis (28, 22 c) des Lenkersystems (26) annähernd
in der Vertikalen an dem Traggerüst (22) angeordnet ist
und daß das Fahrträgersystem (24) an einem zur Basis
(28, 22 c) im wesentlichen parallelen Teil (30) des
Lenkersystems (26) aufgenommen ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lenkersystem (26) gebildet ist von den oberen
Endabschnitten zweier in Kailängsrichtung beabstande
ter Stiele (22 a, 22 b) des Traggerüsts (22) als Basis,
zwei unteren, von dieser Basis (28, 22 c) ausgehenden,
zueinander im wesentlichen parallelen Verbindungs
lenkern (26 a, 26 b), einem oberen, zwischen den beiden
Stielen (22 a, 22 b) angeordneten, zu den beiden unteren
Verbindungslenkern (26 a, 26 b) im wesentlichen paralle
len Verbindungslenker (26 c) und einer Dreiecksscheibe
(30), welche die basisfernen Enden der unteren Verbin
dungslenker (26 a, 26 b) und des oberen Verbindungslen
kers (26 c) miteinander verbindet und das Fahrträger
system (24) aufnimmt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Ausführung des Traggerüsts (22) mit zwei quer
zur Kaikante beabstandeten Stielsystemen (22 a, 22 b;
22 d, 22 e) die Basis (28, 22 c) im Bereich des einen
Stielsystems (22 a, 22 b) angeordnet ist und der das
Fahrträgersystem (24) aufnehmende Teil (30) des
Lenkersystems (26) im Bereich des anderen Stielsystems
(22 d, 22 e) angeordnet ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Basis (28, 22 c) des Lenkersystems (26) im Be
reich des kaikantenfernen Stielsystems (22 a, 22 b) und
der das Fahrträgersystem (24) tragende Teil (30) des
Lenkersystems (26) im Bereich des kaikantennäheren
Stielsystems (22 d, 22 e) angeordnet ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der das Fahrträgersystem (24) aufnehmende Teil (30)
des Lenkersystems (26) an dem ihm räumlich näheren
Stielsystem (22 d, 22 e) feststellbar ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) einerseits im unteren
Bereich des es tragenden Teils (30) des Lenker
systems (26) angelenkt ist und andererseits durch
Verspannungsmittel (38, 44) mit Abspannpunkten im obe
ren Endbereich (40) dieses Teils (30) des Lenkersys
tems (26) verbunden ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrträgersystem (24) einen stets horizonta
len landseitigen Abschnitt (24 a) und einen hoch
schwenkbaren, seeseitigen Abschnitt (24 b) umfaßt.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein und dieselbe Laufkatze (50) zum Containerhe
ben und -senken und zum Horizontaltransport der Con
tainer (18) längs der Fahrbahn (48) bestimmt und aus
gebildet ist.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Laufkatze (50) zum Heben und
Senken der Container (18) und eine weitere Laufkatze
(52) zum Horizontaltransport der Container (18) längs
der Fahrbahn (48) bestimmt und ausgebildet ist und
daß Übergabemittel zum Übergeben der Container (18)
zwischen den beiden Laufkatzen (50, 52) vorgesehen
sind.
15. Einrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß je eine seeseitige und eine landseitige Laufkatze
(50, 54) zum Heben und Senken und eine weitere Lauf
katze (52) zum Horizontaltransport der Container (18)
zwischen den beiden erstgenannten Laufkatzen (50,
54) vorgesehen ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftgerät (34) zwischen einem Festpunkt (22 c)
des Traggerüsts (22) und dem Lenkersystem (26) ange
ordnet ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftgerät (34) in einer Diagonalen des nach
Art eines Gelenkparallelogramms (26) ausgebildeten
Lenkersystems (26) angeordnet ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftgerät (34) mit einer Seilwinde ausge
bildet ist.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftgerät als Hubzylinder ausgebildet ist.
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