[0001] Die Erfindung betrifft eine Trageinrichtung, insbesondere zum Montieren oder Demontieren
einer Offshore-Plattform.
[0002] Üblicherweise werden Offshore-Plattformen, beispielsweise Bohr- und Produktionsplattformen
auf einer im Meeresboden verankerten Stützkonstruktion abgesetzt.
[0003] Viele der derzeit bestehenden Plattformen haben das Ende ihrer kalkulierten Lebensdauer
erreicht und müssen zur Zerlegung oder Renovierung von ihrem Standort zu einer Werft
im Küstenbereich transportiert werden. Dabei wird es bevorzugt, wenn die Plattformen
im Ganzen transportiert werden können, anstelle diese vor Ort in kleinere Einheiten
zu zerlegen.
[0004] Zur Montage und Demontage der Plattform wird eine Trageinrichtung verwendet, die
beispielsweise auf einem Spezialschiff angeordnet ist. Bei diesem Spezialschiff ist
der Schiffsbug katamaranförmig mit zwei Rumpfteilen ausgeführt, deren Abstand so gewählt
ist, dass die Bohrinsel zwischen den beiden Rumpfteilen aufgenommen ist. Auf den beiden
Rumpfteilen sind die Trageinrichtungen angeordnet, über die die Bohrinsel angehoben
oder abgesenkt werden kann.
[0005] In der US 4,744,697 ist eine Lösung beschrieben, bei der die Plattform mittels einer
Reihe von paarweise angeordneten Kränen angehoben bzw. abgesenkt werden kann. Die
beiden Kräne eines Paares sind diametral zueinander auf den beiden Rumpfteilen angeordnet
und tragen gemeinsam einen Tragarm, auf dem die Bohrplattform gelagert ist.
[0006] Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass über die Kranseile der Kräne keine Fixierung
der Plattform in Horizontalrichtung erfolgt, so dass diese bei hohem Seegang in horizontal
gerichtete Pendelbewegungen kommen kann, die ein Aufsetzen der Plattform auf die Stützkonstruktion
wesentlich erschweren.
[0007] In der US 5,829,919 und der WO 98/24980 A1 werden verbesserte Trageinrichtungen vorgestellt,
wobei anstelle der Kräne seitlich zur Plattform hin auskragende Tragarme verwendet
werden. Diese Tragarme sind über Wälzkörper oder Räder auf Schienen der beiden Rumpfteile
geführt, so dass sie aus einer inneren Transport- oder Grundposition nach außen, hin
zur Plattform ausfahrbar sind. Am frei auskragenden Endabschnitt der Tragarme sind
Hebemittel angeordnet. Diese können gemäß der WO 98/24980 A1 derart ausgebildet sein,
dass die Plattform hängend an den Tragarmen befestigt ist, während bei der in der
US 5,829,919 offenbarten Lösung die Hebemittel als Stützkörper ausgeführt sind. Zum
Anheben oder Absenken der Plattform werden diese Hebemittel mittels eines oder mehrerer
Hydraulikzylinder in Vertikalrichtung ausgefahren bzw. eingefahren.
[0008] Problematisch bei der Montage/Demontage der Plattformen ist, dass sie nicht nur bei
glatter See sondern auch bei schwierigeren Wetterbedingungen durchgeführt werden soll.
Bei Seegang führt das Spezialschiff Bewegungen innerhalb der sechs vorhandenen Freiheitsgrade
durch, wobei die in Horizontalrichtung wirksamen Bewegungskomponenten durch geeignete
Stabilisierungseinrichtungen, wie beispielsweise Schlepper, Ankersysteme, Fender oder
ähnliches zwar verringert, jedoch nicht vollständig kompensiert werden können. Der
Ausgleich der in Vertikalrichtung wirksamen Bewegungskomponenten ist vergleichsweise
einfach, da diese über die Hebemittel selbst erfolgen kann, die in Abhängigkeit von
der Vertikalbewegung des Spezialschiffes oder der Plattform ansteuerbar sind.
[0009] Schwierig ist der Ausgleich der Schiffsbewegungen in Horizontalrichtung insbesondere
dann, wenn die Hebemittel bereits an der Plattform angreifen, so dass die horizontale
Ausgleichbewegung der Tragarme auch während einer außerordentlich hohen Belastung
in Vertikalrichtung erfolgen soll, das Gewicht einer Plattform kann bis zu 50.000
Tonnen betragen!
[0010] Bei den in der US 5,829,919 und der WO98/24980 A1 offenbarten Lösungen können die
in Querrichtung des Spezialschiffes wirksamen Bewegungskomponenten über die auf Schienen
geführten Stützräder der Tragarme eingeleitet werden, so dass die Querkräfte minimal
sind. Anstelle dieser Räder können auch hochwertige Gleitlager oder hydrostatische
Lager eingesetzt werden. Derartige Lagerungen bedürfen jedoch eines erheblichen vorrichtungstechnischen
Aufwandes, benötigen viel Platz und sind relativ teuer, so dass nach Alternativlösungen
gesucht wird. Zum Ausgleich der Horizontalbewegung ist in der WO98/24980 A1 des weiteren
vorgeschlagen, die Gelenkarme der Hebemittel mit einem gewissen Spiel auszuführen,
so dass der an der Plattform angreifende Adapter in der Horizontalebene ausgelenkt
werden kann. Dieses Spiel vermag jedoch nur relativ kleine Horizontalbewegungen auszugleichen.
[0011] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Trageinrichtung, insbesondere
zum Montieren oder Demontieren einer Offshore-Plattform zu schaffen, die einen einfachen
Ausgleich von Horizontalbewegungen ermöglicht.
[0012] Diese Aufgabe wird durch eine Trageinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
[0013] Erfindungsgemäß wird ein Tragarm der Trageinrichtung mit zwei gelenkig verbundenen
Armen ausgeführt, die in Horizontalrichtung in die Hebeposition bewegbar sind. Durch
die Verschwenkung dieser beiden Arme ist ein Ausgleich der Schiffsbewegung in Horizontalrichtung
auf äußerst einfache weise ermöglicht, so dass eine exakte Ankopplung an die Bohrplattform
gewährleistet ist. Auch wird erreicht, dass das Schiff und die am Meeresboden verankerte
Stützkonstruktion auch bei rauhem Seegang und bei hohen Traglasten nur mit geringen,
in Lateral- und Längsrichtung wirkenden Kräften beaufschlagt werden, so dass die Gefahr
einer Beschädigung aller Elemente minimal ist.
[0014] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion liegt darin, dass die gelenkige
Anbindung des Tragarmes vergleichsweise preiswert realisierbar ist, wobei der Tragarm
in der Grundposition gelenkig zusammengefahren werden kann und somit lediglich minimalen
Raum in Anspruch nimmt.
[0015] Die erfindungsgemäßen gelenkigen Tragarme werden vorzugsweise an den Rumpfteilen
eines Spezialschiffes, eines ähnlichen Schwimmkörpers oder an einer am Meeresboden
verankerten Montage/Demontageeinrichtung angelenkt. Prinzipiell lässt sich die Erfindung
jedoch bei allen Aufgabenstellungen einsetzen, bei denen quer zur Gewichtskraft wirkende
Bewegungen bei niedrigen zulässigen horizontalen Kraftkomponenten ausgeglichen werden
müssen.
[0016] Die Verschwenkung der beiden Arme bzw. des Endteils erfolgt jeweils mittels einer
Betätigungseinrichtung, die beispielsweise mit Hydraulikzylindern ausgeführt sein
kann, über die jeder Arm um seine Schwenkachse verschwenkbar ist.
[0017] Das Hebemittel kann an einem an dem Gelenkarm angelenkten Endteil angeordnet sein,
so dass das Hebemittel gegenüber dem Gelenkarm in Horizontalrichtung verschwenkbar
ist. Dieses Endteil wird vorteilhafterweise gabelförmig ausgeführt, so dass ein entsprechend
ausgebildeter Adapter an der Plattform oder der Stützkonstruktion von den Gabelschenkeln
umgriffen wird. An beiden Gabelschenkeln kann dann jeweils ein Hebemittel angeordnet
sein. Durch das gabelförmige Endteil ist gewährleistet, dass die Trageinrichtung horizontalen
Relativbewegungen zwischen der Plattform und dem Schwimmkörper folgen kann.
[0018] Aufgrund des hohen Gewichts der Plattform sind erhebliche Anforderungen an die Lagerung
der beiden verschwenkbaren Arme gestellt. Erfindungsgemäß kann die Gelenkverbindung
zwischen dem Schwenk- und dem Gelenkarm und zwischen Schwenkarm und Endteil, je durch
zwei axial beabstandete Lager, von denen zumindest eines ein oder mehrere Axial- und
ein Radiallager enthält. Vorzugsweise werden beide Lager mit jeweils zumindest einem
Axiallager ausgeführt, wobei die Axialabstützung vorteilhafterweise über zwei oder
mehrere hydraulisch miteinander verbundene Kolben erfolgt. Durch die hydraulische
Verbindung der Axiallager ist eine gleichmäßige Abstützung über beide Lagerteile gewährleistet,
wobei die Belastungen der einzelnen Axiallager verringert sind.
[0019] Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Kolben als Ringkolben
ausgebildet, die die Gelenkachse umgreifen.
[0020] Die zum Anheben der Plattform in Vertikalrichtung erforderlichen Hebemittel können
beispielsweise als Hydraulikzylinder oder wie bei dem eingangs beschriebenen Stand
der Technik ausgeführt sein.
[0021] Das erfindungsgemäße Gelenk zur Verbindung des Gelenkarms mit dem Schwenkarm oder
des Schwenkarms mit dem Endteil wird vorteilhafterweise mit zwei an einem Arm/Endteil
ausgebildeten Gelenklaschen ausgeführt, die einen am anderen Arm/Endteil angeordneten
Gelenkvorsprung in Axialrichtung umgreifen. Dabei wird ein Spiel in Axialrichtung
zwischen den Gelenklaschen und dem Gelenkvorsprung vorgesehen, über das eine Ausgleichsbewegung
in Vertikalrichtung ermöglicht ist.
[0022] Im folgenden werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Offshore-Plattform mit einem Spezialschiff zu deren Montage/Demontage;
Figur 2 eine Seitenansicht eines Tragarms der Abstützung der Plattform;
Figur 3 eine Draufsicht auf den Tragarm aus Figur 2;
Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Tragarms aus Figur 2;
Figur 5 eine Detaildarstellung eines Axial-/Radiallagers des Tragarms aus Figur 4;
Figur 6 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Tragarms und
Figur 7 ein Draufsicht auf den Tragarm in Figur 6.
[0023] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Offshore-Plattform 1, die beispielsweise
eine Bohr- oder Arbeitsplattform sein kann. Diese ist oberhalb des Meeresspiegels
auf einer am Meeresboden abgestützten Stützkonstruktion 2 gelagert. Hierzu hat die
Plattform 1 mehrere ausgesteifte Stützbereiche 4, über die das Gesamtgewicht der Plattform
1, das bis zu 50.000 Tonnen betragen kann, in die Stützkonstruktion 2 eingeleitet
wird.
[0024] Zum Montieren oder Abheben der Plattform 1 wird ein Spezialschiff verwendet, dessen
Bug zwei beabstandete Rumpfteile 6, 8 hat, deren Abstand derart gewählt ist, dass
die Plattform 1 mit der aus der Wasseroberfläche 10 herausragenden Stützkonstruktion
2 zwischen die Rumpfteile 6, 8 passend ist. Zum Anheben oder Absenken der Plattform
1 ist jedes Rumpfteil 6, 8 mit mehreren senkrecht zur Zeichenebene hintereinander
liegenden Trageinrichtungen 12, 14 versehen. Auch können, zusätzlich oder als Alternative,
Trageinrichtungen an anderen Stellen des Schiffes montiert sein. Diese haben an ihrem
freien Endabschnitt jeweils ein Hebemittel 16, über das die Plattform 1 in Vertikalrichtung
von der Stützkonstruktion 2 abhebbar ist. Diese Hebemittel 16 greifen z.B. an dem
verstärkten Stützbereich 4 der Plattform 1 oder an bestimmten Punkten der Stützkonstruktion,
oberhalb der ("Schnittfläche") Trennfläche an.
[0025] Die Trageinrichtungen 12, 14 sind derart ausgebildet, dass sie aus einer in Figur
1 links dargestellten Grundposition (12) außerhalb der Plattform 1 in eine Hebeoder
Absenkposition (rechts in Figur 1, 14) verschwenkbar sind, in der das Hebemittel 16
koaxial mit Bezug zum Stützbereich 4 ausgerichtet ist.
[0026] Anstelle der Rumpfteile 6, 8 können auch andere Schwimmkörper verwendet werden.
[0027] Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Trageinrichtung 14, die an dem
strichpunktiert angedeuteten Rumpfteil 8 oder 6 gelagert ist. Die Trageinrichtung
14 hat ein von dem Rumpfteil 8 getragenes Tragteil 18, an dem ein als Gelenkarm ausgeführter
Tragarm 20 über ein Schwenkgelenk 22 angelenkt ist. Der Tragarm 20 hat einen Schwenkarm
24, der über ein Gelenk 26 mit einem außenliegenden Gelenkarm 28 verbunden ist. Das
Tragteil 18 kann auf dem Rumpf 6, 8 von einer eingezogenen Position zur Plattform
hin geradlinig aber ohne Last ausgefahren werden; oder in gewünschter Position vormontiert
sein.
[0028] Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Gelenkarm 28 zwei Gelenklaschen
30, 32, die den benachbarten Endabschnitt des Schwenkarms 24 umgreifen, und die von
der gemeinsamen, strichpunktiert angedeuteten Achse 34 durchsetzt sind. In entsprechender
Weise hat das Tragteil 18 zwei Gelenklaschen 36, 38, die den anderen Endabschnitt
des Schwenkarms 24 umgreifen und von einer weiteren Achse 40 durchsetzt sind. Die
Achsen 34, 40 können mehrteilig ausgeführt sein.
[0029] Zur Verringerung des Bauteilgewichtes können die Arme 24, 28 als Fachwerkkonstruktion
ausgeführt sein. Am freien Endabschnitt des Gelenkarmes 28 ist das Hebemittel 16 gelagert,
das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Hydraulikzylinder 42 ausgebildet
ist. Prinzipiell könnten jedoch auch über Hydraulikzylinder betätigbare Parallelogrammgestänge
oder Hebemittel, wie sie in der US 5,829,919 oder der WO 98/24980 A1 beschrieben sind
oder andere geeignete Konstruktionen eingesetzt werden.
[0030] Zur Verschwenkung des Tragarms 20 zwischen der Grundposition (links in Figur 1) in
die Tragposition (rechts in Figur 1) sind geeignete Betätigungseinrichtungen vorgesehen,
die beispielsweise als an eine hydraulische Steuerung angeschlossene Hydrozylinder
45, 46 ausgeführt sind. Die beiden Hydrozylinder 45, 46 sind ihrerseits gelenkig an
dem Tragteil 18 bzw. am Schwenkarm 24 abgestützt. Das heißt, durch Ausfahren der Hydrozylinder
45, 46 lässt sich der Tragarm 20 aus seiner Faltposition in eine Position bringen,
in der die Hebevorrichtung mit Bezug zum zugeordneten Stützbereich 4 ausgerichtet
ist. Je nach Ausfahrposition der Hydrozylinder 45, 46 kann praktisch jede gewünschte
Position innerhalb des Schwenkbereichs in der Horizontalebene X, Y (Figur 3) eingestellt
werden. Bewegungen des Schiffes in Horizontalrichtung können dann auf einfache Weise
über die Schwenkbewegungen des Gelenkarms 28 und des Schwenkarms 24 ausgeglichen bzw.
zugelassen werden, wobei der Bewegungswiderstand über die Steuerung der Hydrozylinder
45, 46 einstellbar ist.
[0031] Die in Horizontalrichtung wirksamen Komponenten der auf die Trageinrichtung übertragenden
Reaktionskräfte beim Anheben der Plattform 1 sind somit auch bei großen Horizontalbewegungen
wesentlich geringer als bei den eingangs beschriebenen Lösungen, bei denen Ausgleichsbewegungen
nicht oder nur in geringem Umfang oder aber mit erheblichem konstruktiven Aufwand
und hohem Gewicht bzw. großen Abmessungen möglich waren.
[0032] Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, das sich im Hinblick auf die Ausgestaltung
der Gelenke 22, 26 vom vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheidet.
[0033] Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Abstützung des Gelenkarms
28 und des Schwenkarms 24 über jeweils ein Axiallager und zwei Radiallager (nicht
dargestellt), wobei die Axiallager nur im Bereich der Lasche 30 und der Lasche 38
der Gelenke 26 bzw. 22 ausgebildet waren.
[0034] Im Unterschied dazu erfolgt die Abstützung des Gelenkarms 28 und des Schwenkarms
24 bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel über zwei Axiallager, die
jeweils im Bereich der Gelenklaschen 30 und 32 des Gelenkarms 28 bzw. der Laschen
36 und 38 des Tragteils 18 vorgesehen sind.
[0035] Im Bereich des Schwenkgelenks 22 sind am Schwenkarm 24 Gelenkbünde 48, 50 ausgebildet,
die auf den zugeordneten Laschen 36, 38 abgestützt sind.
[0036] Am anderen Endabschnitt des Schwenkarms 24 ist eine Ausnehmung 52 ausgebildet, in
die die untere Gelenklasche 32 eintaucht und in Stützrichtung abgestützt ist. Durch
diese Zweifachabstützung in Axialrichtung lassen sich die Lagerkräfte gegenüber der
in Figur 2 dargestellten Lösung verteilen, so dass kleinere kompaktere Einzellager
einsetzbar sind, und die mechanische Belastung der Konstruktionsteile kleiner wird.
[0037] Figur 5 zeigt die als Einzelheit X in Figur 4 gekennzeichnete untere Lagerung, über
die der Gelenkarm 28 am Schwenkarm 24 abgestützt ist. Eine derartige Lagerung kann
selbstverständlich auch als Axial-/Radiallager bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
eingesetzt werden.
[0038] Wie oben beschrieben, taucht die Gelenklasche 32 des Gelenkarms 28 in die Ausnehmung
52 des Schwenkarms 24 ein. Die gelenkige Verbindung dieser beiden Bauteile erfolgt
über die Gelenkachse 34, die in eine Gelenkbohrung 54 des Schwenkarms 24 eingesetzt
ist. Die Radialabstützung des Gelenkarms 28 erfolgt über ein als Wälzoder Gleitlager
ausgeführtes Radiallager 56, das in eine Lagerbohrung 58 der Gelenklasche 32 eingesetzt
ist. Die Gelenkbohrung 54 kann sich auch in die Gelenklasche 32 hinein erstrecken.
[0039] Die in Stützrichtung unten liegende Stützfläche 60 der Gelenklasche 32 liegt auf
einem das Axiallager bildenden Ringkolben 62 auf. Dieser ist in einem Zylinder 64
geführt, der als Ringnut in einer unteren Wange 66 der Ausnehmung 52 ausgebildet ist.
Demzufolge erfolgt die Axialabstützung des Gelenkarms 28 über den Ringkolben 62, während
die Radialabstützung an der Achse 34 über das Radiallager 56 erfolgt. Der untenliegende
Endabschnitt der Achse 34 taucht in eine Durchgangs- oder Stützbohrung 68 in der Wange
66 ein. Der Lagerabschnitt ist stirnseitig durch Dichtdeckel 70, 72 abgedichtet. Entsprechende
Lager können auch im Bereich der oberen Gelenklasche 30 und im Bereich der Laschen
36, 38 ausgebildet sein.
[0040] Wie in Figur 5 strichpunktiert angedeutet, ist der Zylinderraum des Zylinders 64
mit dem entsprechend ausgebildeten Zylinderraum des oberen Axiallagers (bei Lasche
30) über eine Bohrung 74 und eine (nicht gezeichnete) hydraulische Leitung verbunden,
so dass die in Axialrichtung wirkenden Stützkräfte identisch sind. In gleicher Weise
sind die Zylinderräume der Axiallager im Bereich der Achse 40 miteinander verbunden.
[0041] Vorstellbar ist es auch, durch geeignete Wahl der Zylinderdurchmesser zwischen den
Zylindern eine ungleiche Aufteilung der Lagerkräfte einzustellen, so dass beispielsweise
das obenliegende Lager geringere Stützkräfte aufbringt als das unten liegende, in
Figur 5 dargestellte Axiallager 62, 64.
[0042] Durch Steuerung der Druckmittelmenge in den Zylindern 64 kann eine gewisse Position
in Axialrichtung eingestellt werden.
[0043] Möglicherweise können pro Schwenkachse auch mehr als zwei Axiallager nach vorbeschriebener
Bauart benutzt werden, wobei deren Hydraulikräume miteinander verbunden sind, so dass
die Axiallast jedes Lagers verringert ist.
[0044] Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Trageinrichtung erlaubt es beispielsweise,
durch geeignete Ansteuerung der Hydrozylinder 45, 46 den Tragarm 20 in einer bestimmten
Schwenkposition festzulegen, so dass die Plattform im abgehobenen Zustand zuverlässig
fixiert ist. Darüberhinaus erlaubt es die Ansteuerung der Hydrozylinder oder anderer
entsprechender Betätigungseinrichtungen zur Einleitung des Schwenkvorgangs, wie beispielsweise
Schwenktriebe mit Elektromotoren, hydraulisch betätigte Spindeln, etc., die Plattform
1 im abgehobenen Zustand in jede Horizontalrichtung zu versetzen oder gar in gewissem
Umfang zu verdrehen, so dass eine nachträgliche Ausrichtung der Plattform mit Bezug
zu den Rumpfteilen 6, 8 möglich ist.
[0045] Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen wurde die Plattform auf den Tragarmen
abgestützt. Alternativ dazu könnte die Plattform 1 oder ein oberer Teil der Stützkonstruktion
2 auch an den Hebemitteln 16 angehängt sein, wie dies beispielsweise in der WO 98/24980
A1 beschrieben ist.
[0046] Figur 6 zeigt eine weitere Variante der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Trageinrichtung,
bei der der äußere Gelenkarm 28 mit einer weiteren Schwenkachse 70 versehen ist, über
die ein Endteil 44 angelenkt ist.
[0047] Der Aufbau des Tragarms 18 und des Schwenkarms 24 entspricht im wesentlichen demjenigen
der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels, wobei die Gelenkkonstruktion gemäß den
Figuren 2 oder 4 oder entsprechende Konstruktionen einsetzbar sind.
[0048] Gemäß der Draufsicht in Figur 7 hat das Endteil 44 einen gabelförmigen Aufbau mit
zwei Gabelschenkeln 72, 74 an denen jeweils ein Hebemittel, beispielsweise ein Hydrozylinder
42 gelagert ist.
[0049] Die beiden Gabelschenkel 72, 74 laufen zu einem Mittelschenkel 78 zusammen, der bei
der in Figur 6 dargestellten Variante von zwei Gelenklaschen 80, 82 des Gelenkarms
28 umgriffen ist.
[0050] Die Verschwenkung des Endteils 44 gegenüber dem Gelenkarm 28 erfolgt - wie bei den
vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen - beispielsweise durch einen Schwenkzylinder
76, der einerseits am Gelenkarm 28 abgestützt ist und andererseits am Endteil 44 angreift.
[0051] Selbstverständlich kann das Endteil 44 auch mit einem einzigen Hebemittel ausgeführt
sein.
[0052] An der Plattform oder der Stützkonstruktion ist ein in Figur 7 gestrichelt angedeuteter
Adapter 84 vorgesehen, der in der Hebeposition von den beiden Gabelschenkeln 72, 74
umgriffen ist, so daß eine einfache Zentrierung der Trageinrichtung mit Bezug zur
Aufnahme an der Plattform möglich ist.
[0053] Ähnlich wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Verschwenkung
der Arme 24, 28 gegenüber den Tragarm 18 ebenfalls über Schwenkzylinder 45, 46 erfolgen.
[0054] Bei der Steuerung der Schwenkbewegung über einen oder mehrere Schwenkzylinder wird
das Hebemittel - im vorliegenden Fall der oder die Hydrozylinder des Endteils 44 -
zunächst in der Hebeposition mit Bezug zu dem Adpater 84 der Plattform oder Stützkonstruktion
ausgerichtet und über die Schwenkzylinder mit einer geringen Kraft gegen den Adapter
84 oder das entsprechende Teil der Plattform angedrückt. Durch dieses Andrücken des
Endteils 44 gegen die Plattform ist gewährleistet, daß horizontale Relativbewegungen
zwischen den Hebeschiff und der Plattform ausgeglichen werden.
[0055] Anstelle des Schwenkzylinders kann auch eine sonstige geeignete Vorspanneinrichtung
verwendet werden, um die Relativposition zwischen Hebemittel und dem entsprechenden
Teil der Plattform/Stützkonstruktion beizubehalten. Durch entsprechende Ansteuerung
der Schwenkzylinder oder der entsprechenden Bauelemente kann die vorgenannte Ausdruckkraft
in Abhängigkeit vom Abhebevorgang der Plattform geändert werden, so daß beispielsweise
zu einem späteren Zeitpunkt, d.h. nach dem Ansetzen der Hydrozylinder der Hebemittel
42 die Ausdruckkraft auf Null reduziert ist, so dass sich die Trageinrichtung in Horizontalrichtung
frei bewegen kann.
[0056] Prinzipiell könnte das dem Endteil 44 entsprechende Bauelement auch direkt an den
Schwenkarm 24 angelenkt werden, so daß wieder - wie bei den in Figuren 2 bis 4 dargestellten
Ausführungsbeispielen - lediglich zwei vertikale Schwenkachsen vorhanden sind.
[0057] Offenbart ist eine. Trageinrichtung, insbesondere zum Montieren oder Demontieren
einer Offshore-Plattform mit einem gelenkig ausgebildeten Tragarm, der durch horizontales
Verschwenken seiner beiden Gelenkarme bewegbar ist. Bei stärkerem Seegang kann durch
entsprechende Ansteuerung der Gelenkarme eine Ausgleichsbewegung in Horizontalrichtung
erfolgen, wobei die in Horizontalrichtung wirkenden Reaktionskräfte minimal sind.
1. Trageinrichtung zum Montieren oder Demontieren einer Offshore-Plattform (1), mit zumindest
einem Tragarm (20), an dessen freiem Endabschnitt ein Hebemittel (16) zum Ansetzen
an der Plattform (1) oder deren Stützkonstruktion angeordnet ist, wobei der Tragarm
(20) aus einer Grundposition seitlich der Plattform (1) in eine Hebeposition bringbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (20) direkt oder mittelbar gelenkig an einem Schwimmkörper (6, 8) angelenkt
ist und zumindest einen an einem Schwenkarm (24) angelenkten Gelenkarm (28) hat, der
etwa in Horizontalrichtung zwischen der Grundposition und der Hebeposition verschwenkbar
ist.
2. Trageinrichtung nach Patentanspruch 1, wobei das Hebemittel (16) an einem am Gelenkarm
(28) angelenkten Endteil (44) angeordnet ist und die Schwenkachsen (40, 34, 70) der
Trageinrichtung (2) in Vertikalrichtung verlaufen.
3. Trageinrichtung nach Patentanspruch 2, wobei das Endteil (44) gabelförmig ausgebildet
ist und an seinen beiden Gabelschenkeln (72, 74) vorzugsweise jeweils ein Hebemittel
(42) trägt.
4. Trageinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Betätigung
der Arme (24, 28) und/oder des Endteils (44) mittels Betätigungseinrichtungen (45,
46, 76) erfolgt.
5. Trageinrichtung nach Patentanspruch 4, wobei die Betätigungseinrichtungen Hydraulikzylinder
(45, 46) sind.
6. Trageinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei im Bereich der
Schwenkachsen (40, 34, 70) jeweils eine Lagerung angeordnet ist, die zumindest zwei
beabstandete Lagereinrichtungen enthält, von denen eine zumindest ein Axial- und ein
Radiallager (56; 62, 64) hat.
7. Trageinrichtung nach Patentanspruch 6, wobei das Axiallager einen in einem Zylinder
(64) geführten Kolben (62) hat, auf dem ein Arm (24, 28) oder ein Endteil (44) abgestützt
ist.
8. Trageinrichtung nach Patentanspruch 7, wobei eine Lagereinrichtung zumindest zwei
Axiallager hat, deren Zylinder (64) hydraulisch verbunden sind.
9. Trageinrichtung nach Patentanspruch 7 oder 8, wobei beide Lagereinrichtungen mit Axiallagern
(62, 64) versehen sind und der oder die Zylinder (64) des einen Axiallagers hydraulisch
mit dem oder den Zylinder(n) des anderen Axiallagers verbunden sind.
10. Trageinrichtung nach Patentanspruch 8 oder 9, wobei die Kolbenflächen unterschiedlich
sind.
11. Trageinrichtung nach einem der Patentansprüche 7 bis 10, wobei der Kolben ein Ringkolben
(62) ist, der eine Achse (34) des Lagers umgreift.
12. Trageinrichtung nach einem der Patentansprüche 2 bis 11, wobei ein Arm (24, 28) oder
das Endteil (44) zwei Gelenklaschen (30, 32; 48, 50) hat, die zumindest einen Gelenkvorsprung
des anderen Arms (24, 28) bzw. Endteils in Axialrichtung umgreifen, wobei in dieser
Richtung ein Spiel vorgesehen ist.
1. A support means for mounting or dismounting an offshore platform (1), comprising at
least one bracket (20) at the free end portion of which a lifting means (16) for acting
upon the platform (1) or the supporting structure thereof is arranged, wherein the
bracket (20) can be brought out of a home position at the side of the platform (1)
into a lifting position, characterized in that the bracket (20) is flexibly linked directly or indirectly to a floating body (6,
8), and has at least one articulated arm (28) linked to a swivel arm (24) which can
be swivelled approximately in the horizontal direction between the home position and
the lifting position.
2. A support means according to claim 1, wherein the lifting means (16) is arranged to
an end portion (44) linked to the articulated arm (28) and the swivelling axles (40.
34, 70) of the support means extend in the vertical direction.
3. A support means according to claim 2, wherein the end portion (44) has a fork-like
shape and preferably supports a lifting means (42) on each of its two fork legs (72,
74).
4. A support means according to any one of the preceding claims, wherein the arms (24,
28) and/or the end portion (44) are actuated by actuating means (45, 46, 76).
5. A support means according to claim 4, wherein the actuating means are hydraulic cylinders
(45, 46).
6. A support means according to any one of the preceding claims, wherein a bearing arrangement
is disposed in the area of the swivelling axles (40, 34, 70) which includes at least
two bearing means spaced apart from each other, one of which includes at least an
axial bearing and a radial bearing (56; 62, 64).
7. A support means according to claim 6, wherein the axial bearing comprises a piston
(62) guided in a cylinder (64) with an arm (24, 28) or an end portion (44) being supported
on the piston.
8. A support means according to claim 7, wherein a bearing means includes at least two
axial bearings the cylinders (64) of which are hydraulically connected.
9. A support means according to claim 7 or 8, wherein both bearing means are provided
with axial bearings (62, 64) and the cylinder or cylinders (64) of the one axial bearing
are hydraulically connected to the cylinder(s) of the other axial bearing.
10. A support means according to claim 8 or 9, wherein the piston surfaces are different.
11. A support means according to any one of claims 7 to 10, wherein the piston is an annular
piston (62) which encompasses an axle (34) of the bearing.
12. A support means according to any one of claims 2 to 11, wherein an arm (24, 28) or
the end portion (44) has two joint clips (30, 32; 48, 50) which encompass at least
a joint projection of the other arm (24, 28) and/or end portion in the axial direction,
wherein a play is provided in this direction.
1. Dispositif support pour le montage ou le démontage d'une plate-forme en mer (1), avec
au moins un bras de support (20), à l'extrémité libre duquel un moyen de levage (16)
pour le rattachement à la plate-forme (1) ou à sa charpente d'appui est disposé, le
bras de support (20) pouvant être amené dans une position de levage à partir d'une
position initiale sur le côté de la plate-forme (1), caractérisé en ce que le bras de support (20) est articulé directement ou indirectement de manière flexible
à un flotteur (6, 8) et possède au moins un bras articulé (28) articulé par charnière
à un bras pivotant (28), qui peut pivoter sensiblement en position horizontale entre
la position initiale et la position de levage.
2. Dispositif support selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de levage (16)
est disposé sur une pièce terminale (44) articulée par charnière au bras articulé
(28) et les axes de pivotement (40, 34, 70) du dispositif support (2) sont disposés
verticalement.
3. Dispositif support selon la revendication 2, dans lequel la pièce terminale (44) présente
la forme d'une fourche et porte de préférence respectivement un dispositif de levage
(42) sur les deux branches de sa fourche (72, 74).
4. Dispositif support selon une des revendications précédentes, dans lequel l'actionnement
des bras (24, 28) et/ou de la pièce terminale (44) est assuré par des dispositifs
d'actionnement (45, 46, 76).
5. Dispositif support selon la revendication 4, dans lequel les dispositifs d'actionnement
sont des vérins hydrauliques (45, 46).
6. Dispositif support selon une des revendications précédentes, dans lequel est respectivement
disposé dans la zone des axes de pivotement (40, 34, 70) un logement qui contient
au moins deux dispositifs de paliers espacés, dont au moins un possède un palier axial
et un palier radial (56 ; 62, 64).
7. Dispositif support selon la revendication 6, dans lequel le palier axial possède un
piston (62) guidé dans un vérin (64), sur lequel un bras (24, 28) ou une pièce terminale
(44) s'appuie.
8. Dispositif support selon la revendication 7, dans lequel un dispositif de paliers
possède au moins deux paliers axiaux dont les vérins (64) sont reliés de manière hydraulique.
9. Dispositif support selon la revendication 7 ou 8, dans lequel les deux dispositifs
de paliers sont dotés de paliers axiaux (62, 64) et le ou les vérin(s) (64) d'un palier
axial est (sont) reliés au(x) vérin(s) de l'autre palier axial de manière hydraulique.
10. Dispositif support selon la revendication 8 ou 9, dans lequel les surfaces des pistons
sont différentes.
11. Dispositif support selon une des revendications 7 à 10, dans lequel le piston est
un piston annulaire (62) qui enveloppe un axe (34) du palier.
12. Dispositif support selon une des revendications 2 à 11, dans lequel un bras (24, 28)
ou la pièce terminale (44) ont deux éclisses articulées (30, 32 ; 48, 50), qui enveloppent
au moins une saillie articulée de l'autre bras (24, 28) et/ou pièce terminale dans
la direction axiale, sachant qu'un jeu est prévu dans cette direction.