Einrichtung zur Überwachung der Position eines Anschlussendes einer landgebundenen Schiffsverladeeinrichtung

Abstract

 Bei einer Einrichtung zur Überwachung der Position eines Anschlußendes (6) einer landgebundenen Schiffsverladeeinrichtung mit dreh- und schwenkbaren Auslegerarmen (3-5) soll eine Lösung geschaffen werden, mit der insbesondere auch eine überwachende Person in die Lage versetzt wird, jederzeit exakt optisch nachvollziehen zu können, an welcher Stelle sich das Anschlußende (6) während der Montage und während des Be- und Entladevorganges genau befindet, um ggf. Störungen vorbeugen zu können. Dies wird durch Winkelmeßeinrichtungen (8) zur Ermittlung der jeweiligen Winkelstellung der Auslegerarme (3-5) in der horizontalen und vertikalen Ebene, durch eine Recheneinheit (9) zur Umrechnung der von den Winkelmeßeinrichtungen (8) gegebenen Informationen in Verbindung mit durch die Geometrie der Auslegerarme (3-5,7) gegebenen Festwerte und Bestimmung des Ist-Zustandes des Anschlußendes (6) im Raum sowie durch eine optische Anzeigeeinheit (11) zur Sichtbarmachung des Ist-Zustandes auf einem Bildschirm (12) erreicht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung richtet sich auf eine Einrichtung zur Überwachung der Position eines Anschlußendes einer landgebundenen Schiffsverladeeinrichtung mit dreh- und schwenkbaren Auslegerarmen.

[0002] Bei Anbringung eines Anschlußendes einer landgebundenen Schiffsverladeeinrichtung mit dreh- und schwenkbaren Auslegerarmen, insbesondere für flüssige oder gasförmige Güter, sollte das Anschlußende am Schiff möglichst in einem Bereich vorgenommen werden, der eine vergleichsweise große Schiffsbewegung noch zuläßt, ohne daß die Verladeeinrichtung Gefahr läuft, über eine Sicherheitseinrichtung, d.h. eine Schnelltrennung, vom Schiff getrennt zu werden. Dies ist insbesondere deshalb notwendig, weil die zu be- oder entladenden Schiffe mit Schwerer- bzw. Leichterwerden absinken bzw. steigen und einer gewissen Wellenbewegung folgen können müssen. Auch muß die Verladeeinrichtung selbst unterschiedliche Wasserstände ausgleichen können u. dgl. mehr.

[0003] In einem vom Anmelder zusammen mit P. Schubert verfaßten Aufsatz "Neues Sicherheits-Schiffs-Verladesystem", OEL-Zeitschrift für die Mineralölwirtschaft Mai 1976, Seite 163 ff., sind die theoretischen Grundlagen der Schiffsverladebewegungsbereiche erörtert. Eine Wiedergabe der wesentlichen Gedanken dieser älteren Veröffentlichung findet sich weiter unten in der speziellen Beschreibung.

[0004] Bisher verfährt man bei der Kupplung des Anschlußendes in der Regel so, daß durch Endschalter o. dgl. bei überschreiten eines gewissen Winkels des Auslegerarmes ein akustisches Signal für den die Verbindung herstellenden Monteur ertönt, um diesem kenntlich zu machen, daß er durch Einbau von Verlängerungsstutzen o. dgl. das Anschlußende an einer anderen Position an einen entsprechenden Anschluß des Schiffes montieren muß. Ein solches System gibt zwar gewisse Sicherheiten, es ermöglicht allerdings nur die Erfassung von Grenzsituationen.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung der Lösung, mit der insbesondere auch e .e überwachende Person in die Lage versetzt wird, jederzeit exakt optisch nachvollziehen zu können, an welcher Stelle sich das Anschlußende während der Montage und während des Be- und Entladevorganges genau befindet, um ggf. Störungen vorbeugen zu können.

[0006] Mit einer Einrichtung der eingangs bezeihneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch Winkelmeßeinrichtungen zur Ermittlung der jeweiligen Winkelstellung der Auslegerarme in der horizontalen und vertikalen Ebene, durch eine Re-cheneinheit zur Umrechnung der von den Winkelmeßeinrichtungen gegebenen Informationen in Verbindung mit durch die Geometrie der Auslegerarme gegebenen Festwerte und Bestimmung des Ist-Zustandes des Anschlußendes im Raum sowie durch eine optische Anzeigeeinheit zur Sichtbarmachung des Ist-Zustandes auf einem Bildschirm gelöst.

[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei es insbesondere zweckmäßig ist, möglichst nur die Lage des Anschlußendes optisch auf einem Sichtgerät in einer Ebenesichtbar zu machen und dieser Ebene dann eine entsprechende Höhenangabe zuzuordnen. Damit kann ein außenstehender Betrachter gleichzeitig auch die Höhe des Ladedecks eines Schiffes relativ zum Kai überwachen und z.B. eine nur teilweise Beladung eines Schiffes exakt steuern, wenn z.B. ein Tankschiff grundsätzlich über einen sehr viel größeren Tiefstand bei Vollbeladung verfügt, als die örtlichen Gegebenheiten dies erlauben. So kann z.B. ein Tanker der über 24 m Tiefgang verfügt, an einem Ladekai, welcher nur einen 12 m Tiefgang ermöglicht, beladen und die Ladung überwacht werden, bis der gerade noch zulässige Tiefgang erreicht ist.

[0008] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in

Fig. 1 die räumliche, vereinfachte Wiedergabe eines Auslegerarmes mit Angabe der Winkelmeßbereiche, den vereinfacht wiedergegebenen Rechner und ein Bildschirmlesegerät, sowie in

Fig. 2 eine Angabe der Schiffsverladeeinrichtungs-Bewegungsbereiche, wie sie auch im eingangs erwähnten Aufsatz abgebildet ist.

[0009] Auf einem landseitigen Kai 1 ist eine Schiffsverladeeinrichtung 2 angeordnet mit dreh- und schwenkbaren Auslegerarmen 3 und 4, an denen ein weiterer Montagestutzen 5 mit ggf. weiteren Krümmern u. dgl. sowie das ein Ventil tragende Anschlußende 6 montiert ist.

[0010] Zur Bestimmung der Winkellagen der einzelnen Elemente zueinander, insbesondere auch in Bezug auf den ortsfesten Standfuß 7, sind an der Schiffsvetladeeinrichtung 2 im Bereich der Ausleger Winkelmeßeinrichtungen 8 vorgesehen, die in Fig. 2 als Rohrkupplungen angedeutet sind. Diese Winkelmeßeinrichtungen 8 sind z.B. als elektrische Widerstandsmeßgeber ausgestaltet, um die jeweilige Meß- und Winkelposition einer Recheneinheit 9 zuzuführen, was in Fig. 1 dreifach gestrichen durch eine Leitung 10 angedeutet ist.

[0011] Die Recheneinheit 9 hat Festwerte gespeichert ,die z.B. durch die Geometrie der Auslegerarme, des Abstandes der Säule 7 von der Kaivorderkante u. dgl. bestimmt sind. Die Winkelmeßeinrichtungen 8 übermitteln z.B. den Winkel "α" als Winkel zwischen der Senkrechten "z" und dem Auslegerarm 3, dem Winkel "β" als Winkel zwischen dem Auslegerarm 3 und dem Auslegerarm 4, dem Winkel "γ⁶" als Winkel zwischen der Kaivorderkante als Gerade "x" und dem Auslegerarmanteil 3' in der Horizontalebene "x,y" und z.B. den Winkel "α" zwischen den Auslegerarmen 4 und 5. Durch entsprechende Umrechnung und Verknüpfung mit den Festwerten ist die Recheneinheit 9 in der Lage, die genaue Position des Anschlußendes 6 im Raum zu bestimmen und einer op-tischen Anzeigeeinheit 11 mit einem Bildschirm 12 zuzuführen.

[0012] Die Recheneinheit 9 kann z.B. in Fig. 2 wiedergegebene besonders gekennzeichnete Bereiche mit in das Schaubild einarbeiten, wobei die Bereiche wie folgt gekennzeichnet sind :

13 bedeutet Anschlußbereich, d.h. der Teilbereich des möglichen freien Arbeitens, in dem der Anschluß der Verladeeinrichtung an dem Schiffsflansch vorgenommen werden soll. 14 stellt den Arbeitsbereich dar, in dem sich der Schiffsanschlußflansch während des Be- bzw. Entladevorganges ohne Gefahr frei bewegen kann. 15 kennzeichnet den Warnbereich, in dem sich der Schiffsanschlußflansch gerade noch frei bewegen kann, ohne daß die Bewegungsfreiheit der Verladeeinrichtung wesentlich eingeschränkt wird. Das Erreichen des Warnbereiches 15 soll auf dem Monitor 12 kenntlich gemacht und ggf. auch akustisch, wie bekannt, dem Bedienungspersonal angezeigt werden. Schließlich stellt 16 den Trennbereich dar, d.h. den Bereich, in dem eine Schnelltrennung zwischen Verladeeinrichtung und Schiff eingeleitet wird, wobei 17 die Grenzlage angibt, die sich aus den Abmessungen und technischen Ausführungen der gesamten Verladeeinrichtung ergibt.

[0013] Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen, so kann z.B. neben einer stationären Bildschirmanzeige diese auch über Funk der bedienenden Person, insbesondere dem Monteur, der den Auslegerarm an seinem Anschlußende auf dem Schiff montiert oder auch sonstigen im Hafen arbeitenden Personen auf einem mobilen Monitor zugespielt oder kenntlich gemacht werden, insbesondere, wenn das Schiff nicht voll beladen werden kann und die erfindungsgemäße Einrichtung gleichzeitig zur Überwachung des Füllstandes eines Schiffes herangezogen wird, wie dies weiter oben bereits beschrieben worden ist.

Ansprüche

1. Einrichtung zur Überwachung der Position eines Anschlußendes (6) einer landgebundenen Schiffsverladeeinrichtung (2) mit dreh- und schwenkbaren Auslegerarmen (3-5), gekennzeichnet durch
Winkelmeßeinrichtungen (8) zur Ermittlung der jeweiligen Winkelstellung der Auslegerarme (3'-5) in der horizontalen und vertikalen Ebene, durch eine Recheneinheit (9) zur Umrechnung der von den Winkelmeßeinrichtungen (8) gegebenen Informationen in Verbindung mit durch die Geometrie der Auslegerarme (3'-5,7) gegebenen Festwerte und Bestimmung des Ist-Zustandes des Anschlußendes (6) im Raum sowie durch eine optische Anzeigeeinheit (11) zur Sichtbarmachung des Ist-Zustandes auf einem Bildschirm (12).

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Winkelmeßeinrichtung (8) von an den jeweiligen Auslegerarmen (3'-5,7) im Bereich der Gelenkpunkte angeordneten, elektrischen Widerstandsmeßgebern gebildet ist, die die Recheneinheit (9) mit den jeweiligen Ist-Werten der Winkelstellungen der Auslegerarme (3'-5) versorgen und dadurch, daß in der Recheneinheit (9) Festwerte des Montagestandortes der Verladeeinrichtung sowie der geometrischen Abmessungen der Auslegerarme (3'-5,7) auf einen abrufbaren Festwertspeicher vorgesehen sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Recheneinheit (9) auf dem Bildschirm (12) nur die Lage des Anschlußendes (6) in einer Horizontalbene (x,y) grafisch wiedergibt und der Horizontalebene jeweils optisch sichtbar einen Höhenwert (z) zuordnet.

Zeichnung