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Title:
DEVICE FOR FASTENING CABLES TO HEAVY STEEL SUPPORTING STRUCTURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/008439
Kind Code:
A1
Abstract:
The object of the invention is to develop a device for fastening cables to heavy steel supporting structures for lifting the supporting structures that allows a light-weight, easy-to-mount shackle to be obtained. For that purpose, the device has a concave base body (1) that forms an integral part of the steel supporting structure and is solidly embedded therein, and a connecting part (2) that fits therein and to which the cable (3) may be fastened. The connecting part (2) can be entirely or partially inserted into the base body (1) and be detachably linked thereto by means of a snap buckle. The snap buckle has at least one bearing block (4) at the connecting part (2) and a buttress block (5) at the base body (1).

Inventors:
HINKERS HANNS (DE)
GANTKE FRANZ
Application Number:
PCT/EP1995/003558
Publication Date:
March 21, 1996
Filing Date:
September 11, 1995
Export Citation:
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Assignee:
HINKERS HANNS (DE)
International Classes:
B66C1/66; (IPC1-7): B66C1/66
Domestic Patent References:
WO1993023325A11993-11-25
Foreign References:
CH459505A1968-07-15
CH471300A1969-04-15
EP0208028A11987-01-14
GB2207116A1989-01-25
GB2171389A1986-08-28
US4304432A1981-12-08
DE2224714A11973-12-06
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Claims:
Ansprüche:
1. Vorrichtung zur Befestigung eines Seiles an eine schwere Stahltragkonstruktion zum Heben der Tragkon¬ struktion, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen wannenförmigen Grundkörper (1.) , welcher als integraler Bestandteil fest in die Stahltragkon¬ struktion eingebaut wird, und ein in der Form passendes Anschlußteil (2) aufweist, an dem das Seil (3) befestig¬ bar ist, und das ganz oder teilweise in den Grundkörper (1) einführbar und mittels eines Schnellverschlusses lösbar mit diesem verbindbar ist, wobei der Schnellver¬ schluß von wenigstens einer Auflagerbank (4) am Anschlu߬ teil (2) und einer Widerlagerbank (5) am Grundkörper (1) gebildet und durch Verschieben und/oder Verdrehen des Anschlußteils (2) offen bzw. schließbar ist.
2. Vorrichtung zur Befestigung eines Seiles an einer schweren Stahltragkonstruktion zum Heben der Tragkon¬ struktion, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen wannenförmigen Grundkörper (1) , welcher als integraler Bestandteil fest in die Stahltragkonstruk¬ tion eingebaut wird, und ein in der Form passendes An¬ schlußteil (2) aufweist, an dem das Seil (3) befestigbar ist, und das ganz oder teilweise in den Grundkörper (1) einführbar und mittels eines Schnellverschlusses lösbar mit diesem verbindbar ist, wobei der Schnellverschluß von wenigstens einer Nut/FederVerbindung (6,7,8) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager und Widerlagerbank (4,5) bzw. die Nut/ FederVerbindung (6, 7, 8) geradlinig oder teilkreis¬ förmig ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager und Widerlagerbank (4,5) bzw. die Nut/ FederVerbindung (6, 7, 8) mehrreihig ausgebildet sind.
Description:
"Vorrichtung zur Befestigung eines Seiles an eine schwere Stahltraqkonstruktion"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Seiles an eine schwere Stahltragkonstruktion zum Heben der Tragkonstruktion.

Solche Seilbefestigungen kommen beispielsweise in der Offshore-Technik vor. Dort werden ganze Öl- oder Gasför- derplattfor en aus wenigen Teilen am Bestimmungsort zu¬ sammengesetzt. Die Montage auf hoher See erfolgt mittels Schwimmkränen, wobei die schweren Teilkonstruktionen bei¬ spielsweise mit vier Seilen am Kranhaken hängen. Zur Be¬ festigung der Seile an der Oberseite der Stahlkonstruk¬ tion, in die enorm große Seilkräfte eingeleitet werden, werden derartige Seilanschlagpunkte benötigt.

Früher wurden solche Seilanschlagpunkte durch geschweißte Blechkonstruktionen realisiert. In der Patentschrift GB 2 040 872 ist eine derartige Konstruktion beschrieben. In neuerer Zeit werden sie - vornehmlich bei oben be¬ schriebener Anwendung in der Offshore-Technik - fast nur noch aus Stahlguß gefertigt. Dazu sind zwei Lösungen be¬ kannt:

Die erste Lösung gemäß DE 33 35 909 AI offenbart ein ein¬ teiliges Anhängestück, das "Padear" genannt wird. Dabei

ist das schalenartige Bauteil in die Stahlkonstruktion integriert. Das Seil wird um einen Poller gelegt, der mit der Schale fest verbunden ist.

Als zweite Lösung ist ein "Padeye" genanntes Anhängestück bekannt, das aus drei Teilen besteht: In die Stahlkon¬ struktion wird der Basiskörper integriert. Dieser hat die Form einer nach oben offenen Tasche, in die eine Seilum¬ lenkrolle, um die das Tragseil gelegt wird, versenkt wird. Die Seilumlenkrolle stützt sich auf den geschmie¬ deten Achsbolzen ab, der in den Achslöchern, die durch die Seitenwände des Basiskörpers gebohrt sind, gelagert ist.

Die geschweißten Blechlösungen sind sehr aufwendig. Die heute üblichen großen Seilkräfte bedingen Wanddicken, die schweißtechnisch kaum noch beherrschbar sind. Die vorbe¬ kannten Stahlgußlösungen liefern große und schwere Teile: Beim "Padear" werden durch die einseitige Lagerung des Pollers weiträumige Kraftu lenkungen erzwungen, die mit großen Biegemomenten einhergehen und dicke Wandstärken erfordern. Beim "Padeye" bestimmen wesentlich der erfor¬ derliche Abstand zwischen dem Achsloch und der freien Au¬ ßenkante der Seitenwand die großen Abmessungen des Bau¬ teils. Bei beiden Stahlguß-Bauteiltypen entsteht eine un¬ erwünschte Steifigkeitsstörung am Tragsystem. Durch un¬ verhältnismäßig dicke Wände wird dies teilweise kompen-

siert mit der Folge, daß die Bauteile schwer und teuer werden und lange Fertigungs- und Lieferzeiten haben. Die Seilanschlagpunkte sind meistens an der Außenseite des Oberdecks angeordnet. Die Anschluß- und Ablösemontage der Seile erfolgt bei Verwendung der obengenannten Stahlguß- Bauteile zwangsläufig von außen - also außenbords-, was Gefahren in sich birgt und zusätzliche Arbeitsgerüste be¬ dingt.

*

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Seilan¬ schlagpunkt zu entwickeln, der den eingangs beschriebenen Bauteilausführungen überlegen ist, insbesondere im Hin¬ blick auf die Bauteil-Stückgewichte und Seilanschluß- und Seilablöse-Montage.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs be¬ zeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß diese einen wannenförmigen Grundkörper, welcher als integraler Bestandteil fest in die Stahltragkonstruktion eingebaut wird, und ein in der Form passendes Anschlußteil auf¬ weist, an dem das Seil befestigbar ist, und das ganz oder teilweise in den Grundkörper einführbar und mittels eines Schnellverschlusses lösbar mit diesem verbindbar ist, wo¬ bei der Schnellverschluß von wenigstens einer Auflager¬ bank am Anschlußteil und einer Widerlagerbank am Grund¬ körper gebildet und durch Verschieben und/oder Verdrehen des Anschlußteils offen- bzw. schließbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht somit nur aus zwei Hauptbauteilen. Der wannenförmige Grundkörper mit normalerweise glatten Außenwänden ist vorzugsweise aus Stahlguß gefertigt. Er wird in die Stahltragkonstruktion als ständig tragendes Teil integriert. In der Regel wird er Teil eines Haupttragkknotens und als solcher mit den Blechträgern der Tragkonstruktion verbunden sein. Für den Anschluß in die Schweißkonstruktionen sind die üblichen Regeln der Stahlbautechnik anzuwenden. Statt der glatten Außenwände können auch angegossene Stabenden oder Teile davon vorgesehen werden, um das Anschweißen der Träger, die meistens einen I-, Kasten- oder Rohrquerschnitt haben, zu erleichtern.

Das zweite Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird von einem Anschlußteil gebildet, wobei die Innenflächen des nach oben offenen wannenförmigen Grundkörpers der Außenkontur des Anschlußteils in Form und Ausrichtung angepaßt sind, und zwar so, daß das Anschlußteil minde¬ stens mit seinem unteren Ende durch die Öffnung in den Grundkörper eingeführt und mit ihm verbunden werden kann. Durch eine Dreh- und/oder eine Verschiebebewegung des An¬ schlußteils innerhalb des Grundkörpers wird die Bauteil¬ verbindung hergestellt; und zwar dadurch, daß die Auflagerbank seitlich unter die Widerlagerbank geschoben wird, so daß die beiden Bänke überlappen und eine kraftschlüssige Verbindung herstellen. Das Lösen der

Verbindung erfolgt durch umgekehrte Bewegung des Anschlußteils.

Anstelle der Auflager-Widerlagerbank-Anordnung kann al¬ ternativ auch vorgesehen sein, daß der Schnellverschluß von einer Nut/Feder-Verbindung gebildet ist. Die Verbindung wird dabei durch das Einschieben der losen Feder in die zugeordneten Nuten der beiden Bauteile geschlossen bzw. durch Herausziehen der Feder gelöst.

Vorteilhaft können die Auflager- und Widerlagerbank bzw. die Nut und Feder geradlinig oder teilkreisförmig und/oder mehrreihig ausgebildet sein.

An das Anschlußteil bzw. sein oberes Ende wird das Seil direkt oder indirekt mit üblichen Mitteln angeschlossen. Die direkte Verbindung kann beispielsweise durch Einlegen des Seils in eine in den Anschlußkörper integrierte Seil¬ nut erfolgen. Die indirekte Verbindung ist z.B. bei Zwi¬ schenschaltung einer Lasttraverse in das Seiltragsystem denkbar.

Während der Grundkörper in der Stahlkonstruktion ver¬ bleibt, kann das meist aufwendigere Anschlußteil nach der Bauwerksmontage von Deck entfernt werden, so daß kein störendes Teil über Deck ragt, und an anderer Stelle wie¬ der benutzt werden. Die Bauteilwiederverwendung spart

Zeit und Geld.

Für das Anschlußteil entfällt die Forderung nach guter Schweißbarkeit, es kann daher auch aus anderem Material - etwa Sphäroguß - und damit kostengünstiger hergestellt werden.

Die Wiederverwendbarkeit des Anschlußteils bietet gute Voraussetzungen für die Standardisierung von Seϊlan- schlagpunkten, da lediglich der Grundkörper den örtlichen Gegebenheiten anzupassen ist.

Der Grundkörper kann relativ klein gestaltet werden, da zur Befestigung des Anschlußteils seine Seitenwände nicht wie beim bekannten "Padeye" durchbrochen werden, und die Widerlagerbänke weit nach oben gelegt werden können. Er¬ folgt die Seilbefestigung außerhalb des Grundkörpers, kann er extrem schmal gehalten werden. Seine kleinen Ab¬ messungen und seine Lage (Abschluß mit Deck-Oberkante) vereinfachen die Integration in das Stahltragwerk. Mit abnehmenden Außenabmessungen können nicht nur die Bau¬ teilwände dünner gehalten werden, sondern es wird auch die globale Steifigkeitschwächung im Tragsystem stark vermindert.

Die kleinen Abmessungen und Gewichte der Bauteile bieten beträchtliche Vorteile hinsichtlich der Fertigung und

beeinflussen damit günstig die Kosten und Lieferzeiten.

Das Befestigen und Lösen des Seils ist mit der Erfindung wesentlich verbessert worden. Da diese Arbeiten nun auf Deck durchgeführt werden können, wird kein zusätzliches Arbeitsgerüst benötigt, und die Gefahren werden verrin¬ gert. Dabei erfolt je nach Ausführung der Seilverbindung am Anschlußteil das Lösen separat oder zusammen mit dem Anschlußteil. Ein separates Lösen ist beispielsweise bei einem offen zugänglichen Haken möglich, was eine beson¬ ders einfache und schnelle Handhabung bewirkt. Ein ge¬ meinsames Lösen wird erforderlich, wenn die Seilverbin¬ dung erst nach dem Aushängen des Anschlußteils geöffnet wird, weil beispielsweise eine Seitenwand des Grundkör¬ pers die Hakenöffnung vorher geschlossen hält. Auch dieses Lösen kann problemlos und schnell mit einfachen Hilfsmitteln realisiert werden, so daß in allen Fällen die Montagezeiten und -kosten deutlich herabgesetzt werden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei¬ spielhaft näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsge¬ mäßen Vorrichtung im Schnitt gemäß der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 die Ausführungsform nach Fig. 1 im Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsge¬ mäßen Vorrichtung im Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 4,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5a, 5b, 5c verschiedene Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 6,

Fig. 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in den Fig. 5a, 5b, 5c,

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform im Schnitt gemäß der Linie VII-VII in Fig. 8,

Fig. 8 einen Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX in Fig. 7,

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform im Schnitt gemäß der Linie X-X in Fig. 12, die mehrere Auf- und Wider-

lagerbänke aufweist,

Fig. 11 einen Schnitt ähnlich der Linie XII-XII in Fig. 10 mit einer mehrreihigen Nut-Feder-Verbindung und

Fig. 12 einen Schnitt gemäß der Linie XII-XII, in Fig. 10 mit mehrreihiger Anordnung von Auf- und Widerlagerbänken.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im Prinzip aus zwei Bauteilen, nämlich einem wannenförmigen Grundkörper 1 und einem Anschlußteil 2.

Der wannenförmige Grundkörper 1 ist vorzugsweise aus Stahlguß gefertigt. Er wird in eine nicht dargestellte Stahltragkonstruktion als ständig tragendes Teil inte¬ griert. Die Innenflächen des nach oben offenen wannenför¬ migen Grundkörpers 1 sind der Außenkontur des Anschlu߬ teils 2 in Form und Ausrichtung angepaßt, und zwar so, daß das Anschlußteil 2 mindestens mit seinem unteren Ende durch die obere Öffnung in den Grundkörper 1 eingeführt und mit ihm verbunden werden kann.

Dazu weist der wannenförmige Grundkörper 1 eine oder mehrere Widerlagerbänke 5 auf und das Anschlußteil 2 die zugehörigen Auflagerbänke 4. An das Anschlußteil 2 bzw.

sein oberes Ende wird ein Seil 3 direkt oder indirekt mit üblichen Mitteln angeschlossen. Die direkte Verbindung kann beispielsweise durch Einlegen des Seils 3 in eine in das Anschlußteil 2 integrierte Seilnut erfolgen. Die indirekte Verbindung ist z.B. bei Zwischenschaltung einer Lasttraverse in das Seiltragsystem denkbar.

Durch das Herausziehen läßt sich das Anschlußteil 2, mei¬ stens auch ein Stahlgußstück, vom Grundkörper 1 lösen und- entfernen, so daß im späteren Betriebszustand kein stö¬ rendes Element über die Deckoberkante des Stahltragwerks ragt. Das Anschlußteil 2 wird nach dem Montagevorgang nicht mehr benötigt und kann an anderer Stelle wiederver¬ wendet werden. Zur Unterstützung seines Ein- bzw. Ausbaus sind Hilfseinrichtungen, wie beispielsweise Hebe- oder Zugösen, Führungsschienen oder ähnliches vorzusehen. Die Aushöhlung des wannenförmigen Grundkörpers 1 an der Ober¬ seite wird nach der Montage zweckmäßigerweise mit einer Abdeckplatte verschlossen.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 sind die Auflager- und Widerlagerbänke geradlinig und senkrecht zur Seilkraftrichtung angeordnet. Das Anschlußteil 2 wird zum Schließen der Bauteilverbindung schräg in den Grundkörper 1 eingeschoben. Um das Seil 3 greift ein frei zugänglicher Haken, der es erlaubt, das Seil separat zu lösen. An den Grundkörper 1 sind ein Stück Obergurt und

Steg angegossen, die das Anschweißen in den Längsträger der Stahltragkonstruktion, der einen I-Querschnitt aufweist, einfach ermöglicht.

Durch eine Verschiebebewegung des Anschußteils 2 inner¬ halb des Grundkörpers 1 wird die Bauteilverbindung her¬ gestellt bzw. gelöst. Dabei entsteht eine kraftschlüssige lösbare Bauteilverbindung durch das Unterhaken der Aufla¬ gerbank 4 des Anschlußteils 2 gegen die Widerlägerbank 5 des Grundkörpers 1. Das Schließen der Verbindung erfolgt durch seitliches Verschieben der Auflagerbank 4 unter die zugeordnete Widerlagerbank 5. Das Öffnen geschieht durch die umgekehrte Bewegung, die Überlappung der Bänke wird aufgehoben. Eine Zugöse 11 kann das Herausziehen des An¬ schlußteils 2 unterstützen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 ist das An¬ schlußteil 2 aus einer Seilumlenkrolle entwickelt. Die Auflagerbänke 4 sind dabei an den äußeren Rand der Rolle geschoben, wodurch bei einem Lagerwinkel von ca. 2 x 60° eine lange Auflagerfläche erzielt wird. Der obere Rand des wannenförmigen Grundkörpers 1 ist mit einem Kragen ausgestattet, an den die Obergurte der Längsträger und des Querträgers angeschweißt werden. Die kreisförmigen Widerlagerbänke 5 sind hier über 180° ausgeführt. Die Be¬ festigung bzw. das Lösen des Anschlußteils 2 erfolgt zu¬ sammen mit dem Seil 3. Durch eine Drehung um die Rollen-

mittelachse um ca. 120° wird die Bauteilverbindung ge¬ schlossen bzw. geöffnet. Dieser Vorgang wird durch die Hilfsvorrichtungen Montageachse 12, Kettenführung 13 und Kettenzug 14 unterstützt. Eine Sicherung 15 verhindert das Herausfallen des Anschlußteils 2 aus der Seilschlaufe beim Einsetzen in den Grundkörper 1 bzw. beim Heraus¬ holen.

Das Lösen des Seils erfolgt zusammen mit dem Aήschlußteil 2. Die Seilverbindung kann erst nach dem Aushängen des Anschlußteils 2 geöffnet werden, da die Seitenwände des Grundkörpers 1 die Hakenöffnung geschlossen halten.

In Fig. 5a bis 5c sowie der Fig. 6 sind Varianten der er¬ findungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei dieselben Bezugszeichen wie in den vorangegangenen Figuren verwandt sind. In den Figuren ist jeweils der Zustand des An¬ schlußteils 2 beim Einsetzen bzw. Entnehmen strichpunk¬ tiert dargestellt, während der geschlossene Zustand in durchgezogenen Linien dargestellt ist.

In den Figuren 7 bis 9 ist eine weitere AusführungsVa¬ riante dargestellt, wobei wiederum dieselben Bezugszei¬ chen wie in den vorangegangenen Figuren verwandt sind. Es ist jeweils der geschlossene Zustand dargestellt, die durch Axialdrehung um 90° entstehende geöffnete Position ist in Fig. 9 strichpunktiert angedeutet.

Die Figur 10 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform mit mehrreihiger Nut/Feder-Verbindung bzw. mehrreihiger Auf¬ lager-Widerlagerbank-Anordnung.

Fig. 12 zeigt die Ausführungsform aus Fig. 10 mit mehrreihigen Auflager-Widerlagerbänken 4,5.

Fig. 11 zeigt demgegenüber die Ausführungsform mit einer mehrreihigen Nut-Feder-Verbindung, wobei hier im Grund¬ körper 1 und Anschlußteil 2 sich ergänzende mehrreihige Nuten 7,8 ausgebildet sind, die in den Berührungsflächen der beiden Bauteile 1,2 offen gegenüberliegend angeordnet sind. Zur Befestigung der beiden Bauteile 1 und 2 können entsprechend Federn 6 jeweils in zwei zugeordnete Nuten 7, 8 eingeschoben bzw. zum Lösen wieder daraus entnommen werden.