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Patent Searching and Data


Title:
SHIP COMBINATION NAVIGABLE THROUGH ICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1987/007229
Kind Code:
A1
Abstract:
The ship combination (10) is intended to display properties of navigation through ice whereby ships with the usual known ship shapes can be used as the driving ships, which are not, or only scarcely, of an ice category. A ship combination is therefore proposed in which a ship (11) is used which drives a ship combination (10), as well as a self-buoyant shoe (12) provided with an ice-breaking bow (13), whereby in order to effect a passage through ice the shoe (12) together with its rear (14) can be coupled to the bow (15) or to the stern (150) of the driving ship (11).

Inventors:
PRUIN BEREND (DE)
Application Number:
PCT/DE1987/000234
Publication Date:
December 03, 1987
Filing Date:
May 23, 1987
Export Citation:
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Assignee:
SCHIFFKO SCHIFFSKONSTRUKTION U (DE)
International Classes:
B63B35/08; B63B35/70; (IPC1-7): B63B35/08; B63B35/70
Foreign References:
US3530814A1970-09-29
US3842783A1974-10-22
US3545395A1970-12-08
BE728631A1969-08-01
US3706295A1972-12-19
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Claims:
Patentansprüche:
1. Schiffsverband mit eisfahrtfähigen Eigenschaften, gekennzeichnet durch ein an sich bekanntes, den Schiffsverband (10) antreibendes Schiff (11) sowie einen mit einem eisbrechenden Bug (13) versehenen schwimmfähigen Schuh (12) , wobei zur Eisfahrt der Schuh (12) mit seinem Heck (14) an den Bug (15) des antreibenden Schiffes (11) koppelbar ist.
2. Schiffsverband mit eisfahrtfähigen Eigenschaften, gekennzeichnet durch ein an sich bekanntes, den Schiffsverband (10) antreibendes Schiff (11) sowie einen mit einem eisbrechenden Bug (13) versehenen schwimmfähigen Schuh (12), wobei zur Eisfahrt der Schuh (12) mit seinem Heck (14) an das Heck (150) des antreibenden Schiffes (11) koppelbar ist.
3. Schiffsverband nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Heck (14) des Schuhes (12) .ei ιe ERSATZBLATT Öffnung (16) zum Eintritt des Bugs (15) des antreibenden Schiffes (11) aufweist.
4. Schiffsverband nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Heck (14) des Schuhes (12) eine Öffnung (16) zum Eintritt des Hecks (150) des antreibenden Schiffes (11) aufweist.
5. Schiffsverband nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Öffnung (16) in Schuhlängsrich¬ tung (17) eine derartige Tiefe (19) aufweist, daß wenigstens der unmittelbare Bugbereich (18) des antreibenden Schiffes (11) in ihr aufgenommen wird.
6. Schiffsverband nach Anspruch 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Öffnung (16) in Schuhlängsrich¬ tung (17) eine derartige Tiefe (19) aufweist, daß wenigstens der unmittelbare Heckbereich (180) des antreibenden Schiffes (11) in ihr aufgenommen wird.
7. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (16) in Schuhlängsrichtung (17) eine derartige Tiefe (19) aufweist, daß ein Teil der Bordwände (20, 21) des antreibenden Schiffes (11) in ihr aufgenommen wird.
8. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3 bis 5, 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (16) in Schuhlängsrichtung (17) eine derartige Tiefe (19) aufweist, daß im wesent¬ lichen nur noch der Antriebsteil (22) des antrei benden Schiffes (11) aus dem Schuh (12) heraus ragt.
9. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2, 4, 6, 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (16) in Schuhlängsrichtung (17) eine derartige Tiefe (19) aufweist, daß im wesentlichen nur noch der unmittelbare Bugbereich (18) des antreibenden Schiffes (11) aus dem Schuh heraus¬ ragt'.
10. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (16) wenigstens im Oberwasserbereich in Schuhlängsrichtung (17) kegelschnittartig geformt ist.
11. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die.Öffnung (16) von wenigstens im Oberwasserbe¬ reich im wesentlichen zur Schuhlängsrichtung (17) parallelen Öffnungsseitenteilen (24, 25) begrenzt wird, wobei die dem Bug (13) des Schuhes (12) zugewandte Seite (26) der Öffnung im wesentlichen parallel zur Schuhquerrichtung (27) ausgerichtet ist.
12. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (28) des Schuhes (12) im wesentlichen der Breite (29) des antreibenden Schiffes (11) entspricht.
13. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (12) mittels flexibler Befestigungsmit¬ tel (30) mit dem antreibenden Schiff (11) verbun den ist.
14. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3, 5, 7, 8, 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl im Bereich der Öffnung (16) des Schuhes (12) als auch an entsprechender Stelle im Bereich (18) des Bugs (15) des antrei¬ benden Schiffs (11) miteinander zusammenwirkende lös und verriegelbare Kopplungseinrichtungen fest angeordnet sind.
15. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 2, 4, 6, 7, 9 bis 13, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sowohl im Bereich der Öffnung (16) des Schuhes (12) als auch an entsprechender Stelle im Bereich (180) des Hecks (150) des antreibenden Schiffes (11) miteinander zusammenwirkende lös und verriegelbare Kopplungseinrichtungen fest angeordnet sind.
16. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (12) im Bereich seiner Öffnung (16) schwimmdockartig ausgebildet ist, so daß das antreibende Schiff (11) und der Schuh (12) durch Eindocken des Schiffes (11) aneinanderkoppelbar sind.
17. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (12) Tauchmittel zu seinem wenigstens teilweisen Absenken aufweist.
18. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das antreibende Schiff (11) Tauchmittel zu seinem wenigstens teilweisen Absenken aufweist. . _..._. .
19. Schiffsverband nach einem oder beiden der An¬ sprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungseinrichtung am Schuh (12) in Form von wenigstens zwei zur Öffnung (16) hin offenen Vertiefungen (13) ausgebildet ist, während die Kopplungseinrichtung im Bugbereich (18) des antreibenden Schiffes (11) durch wenigstens zwei in die Vertiefungen (31) des Schuhes (12) eingrei¬ fende Lagerzapfen (33) gebildet wird.
20. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungseinrichtung am Schuh (12) in Form von wenigstens zwei zur Öffnung (16) hin offenen Vertiefungen (31) ausgebildet ist, während die Kopplungseinrichtung im Heckbereich (180) des antreibenden Schiffes (11) durch wenigstens zwei in die Vertiefungen (31) des Schuhes (12) eingrei¬ fende Lagerzapfen (33) gebildet wird.
21. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuh (12) und antreibendes Schiff (11) aneinanderkoppelnde Verbindung starr ausgebildet ist.
22. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuh (12) und antreibendes Schiff (11) . aneinanderkoppelnde Verbindung eine Bewegung des Schiffes (11) relativ zum Schuh (12) in wenigstens einem Freiheitsgrad erlaubt.
23. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet , daß der Schuh (12) einen Stauraum (33) zur Aufnahme festen und/oder flüssigen Ladeguts (34) aufweist.
24. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (12) Hilfseinrichtungen zu seiner autarken Energieversorgung sowie Heinzeinrichtun gen zum Beheizen von Tanks für flüssiges Ladegut aufweist.
25. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (12) Hebeeinrichtungen (35) zum Be und Entladen von Ladegut (34) aufweist.
26. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das antreibende Schiff (11) ein Forschungsschiff ist.
27. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Heck (14) des Schuhes (12) eisbrechende und/oder eisräumende Eigenschaften aufweist.
28. Schiffsverband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig ein Schuh (12) an den Bug (15) und ein Schuh (12) an das Heck (150) des antreibenden Schiffes (11) koppelbar ist.
Description:
t

Eisfahrtfähiger Schiffsverband

Beschreibun«

Die Erfindung betrifft einen Schiffsverband mit eis- fahrtfähigen Eigenschaften.

In zunehmendem Maße gewinnt die Polarforschung, insbe¬ sondere die Antarktisforschung, an Bedeutung, und zwar einerseits zum Zwecke der wissenschaftlichen Erfor¬ schung der Polargebiete und zum anderen zum Zwecke der Exploration von beispielsweise unter dem antarktischen Festlandsockel vermuteten Bodenschätzen.

10

Forschungsschiffe, die in der Lage sind, die Polarge¬ biete ganzjährig zu befahren, müssen Schiffskörper auf¬ weisen, die den extremen Eislagen in diesen Gebieten gewachsen sind, das heißt, sie müssen neben ihrer ei¬

15 gentlichen Eigenschaft als Trägerplattform für wissen¬ schaftliche und Explorationsmittel die vollständigen Eigenschaften eines Eisbrechers haben. Darüber hinaus müssen derartige Forschungsschiffe auch konstruktiv aufwendige, großen Eisquerkräften widerstehende

ER TZBLATT

Schiffskörper aufweisen, beispielsweise wenn derartige Forschungsschiffe zum Lösen einer bestimmten Forschungsaufgabe bewußt vom Eis eingeschlossen werden sollen, um beispielsweise bestimmte Eisdrift oder dergleichen zu untersuchen.

Es ist bekannt, daß derartige Forschungsschiffe für derartig extreme Einsätze sehr teuer sowohl in der Kon¬ struktion als auch in der Herstellung sind, so daß es vielfach nicht nur für die sogenannten Schwellenländer, die sich in zunehmendem Maße an der Polarforschung be¬ teiligen wollen, sondern ebenfalls für hochindustriali¬ sierte Länder schwierig ist, aus materiellen Gründen derartige Forschungsschiffe bauen zu lassen und diese zu unterhalten.

Darüber hinaus ist es für einige Länder, die einerseits Polarforschung betreiben, andererseits aber selbst große Küstensäume haben, in denen selbst umfangreiche Meeresforschung betrieben wird, sinnvoll , daß die For¬ schungsschiffe sowohl in der Polarforschung als auch zur Erforschung eisfreier Meeresbereiche eingesetzt werden können. Auch Forschungsschiffe, die nicht zur Eisfahrt befähigt sind, sind in ihrer Herstellung schon extrem teuer. Zum Zwecke der Polarforschung wird dann vielfach ein eisgängiges Forschungsschiff gechartert, was wiederum mit zum Bau und der Unterhaltung des eige¬ nen nicht eisfahrtfähigen Forschungsschiffes extremen zusätzlichen Kosten verbunden ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schiffsverband mit eisfahrfähigen Eigenschaften zu schaffen, mit dem es unter Verwendung eines konventionellen nicht oder bedingt eisfahrtfähigen Schiffes als antreibendem Schiff möglich ist, auch - extreme Eislagen in Polargewässern zu überwinden und diese sicher zu befahren, wobei ein derartiger

Schiffsverband in seinen Gesamtkosten verhältnismäßig gering verbleibt, und daß das antreibende Schiff in eisfreien Gewässern verbandsunabhängig eingesetzt werden kann.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch ein an sich bekanntes, den Schiffsverband antreibendes Schiff, sowie einen mit eisbrechendem Bug versehenen schwimmfähigen Schuh, wobei zur Eisfahrt der Schuh mit seinem Heck an den Bug und/oder das Heck des antreiben¬ den Schiffes koppelbar ist.

Der Vorteil eines derartigen Schiffsverbandes besteht darin, daß lediglich der an das antreibende Schiff gekoppelte Schuh eisbrechende Eigenschaften zu haben braucht. Es ist allgemein bekannt, daß bei der Eisfahrt die größte Belastung auf ein Schiff in seinem Bugbe¬ reich und bei Rückwärtsfahrt in seinem Heckbereich aus¬ geübt wird. Aus diesem Grunde sind insbesondere die Bugbereiche von speziell als Eisbrecher gebauten Schif¬ fen konstruktiv gesondert gestaltet, um das sich entge¬ genstellende Eis zu überwinden. Der erfindungsgemäße Schuh des Schiffsverbandes ist an seinem Bug genauso gestaltet wie ein Bug eines Eisbrechers. Beispielsweise kann der Bug des Schuhes vorzugsweise als in der Fach¬ welt allgemein bekannter TNS - aas-Bug ausgebildet sein, der extrem gute eisbrechende Eigenschaften auf¬ weist.

Vorteilhafterweise weist das Heck des Schuhes eine Öff¬ nung zum Eintritt des Bugs oder Hecks des antreibenden Schiffes auf, so daß ein in Schiffsverbandlängsrichtung stabiler Schiffsverband geschaffen werden kann, da dann Kopplungsmittel zwischen Schuh und antreibendem Schiff um den gesamten Bug- oder Heckbereich vorgesehen- werden können.

Grundsätzlich ist es möglich, die Öffnung auf beliebige geeignete Weise tief auszubilden, es ist jedoch gemäß einer anderen Ausführungsform vorteilhaft, die Öffnung in Schuhlängsrichtung in einer derartigen Tiefe auszu- bilden, daß wenigstens der unmittelbare Bug- oder Heck¬ bereich des antreibenden Schiffes in ihr aufgenommen wird. Neben der vorangehend beschriebenen guten Ankop- pelbarkeit wird verhindert, daß sich zwischen dem Heck des Schuhes und dem Bug oder Heck des antreibenden Schiffes Eis stauen kann, was die Fahrt und die Manö- vrierbarkeit des Schiffsverbandes beeinträchtigen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Öffnung in Schuhlängsrichtung eine derartige Tiefe auf, daß ein Teil der Bordwände des an¬ treibenden Schiffes in ihr aufgenommen wird, wobei die Tiefe der Öffnung so groß sein kann, daß im wesentli¬ chen nur noch das Antriebsteil des antreibenden Schif¬ fes, das heißt im wesentlichen das Ruder und die An- triebsschraube, aus dem Schuh herausragt oder, wenn der Schuh am Heck des antreibenden Schiffes vorgesehen ist, dessen Bugbereich. Diese Ausgestaltung ist dann sehr sinnvoll, wenn das antreibende Schiff aufgrund seiner Bauweise auch geringen durch das Eis verursachten Quer- kräften nicht standzuhalten vermag. Der das antreibende Schiff gewissermaßen seitlich ummantelnde Schuh wird dann konstruktiv so ausgestaltet sein, daß er diesen seitlichen Kräften widerstehen kann.

Nicht nur in ihrer Tiefe, sondern auch in ihrer Formge¬ staltung kann die Öffnung zur Aufnahme des Bugs oder des Hecks des antreibenden Schiffes beliebig gestaltet, d. h. an das oder die jeweils den Schuh antreibenden Schiffe mit ihren jeweiligen Bug- bzw. Heckausbildungen angepaßt sein, d. h. die Öffnung kann vorzugsweise-eine beliebige geeignete kegelschnittartige Formgebung auf¬ weisen.

Grundsätzlich ist es möglich, die Öffnung auf beliebige geeignete Weise tief auszubilden, es ist jedoch gemäß einer anderen Ausführungsform vorteilhaft, die Öffnung in Schuhlängsrichtung in einer derartigen Tiefe auszu¬ bilden, daß wenigstens der unmittelbare Bug- oder Heck¬ bereich des antreibenden Schiffes in ihr aufgenommen wird. Neben der vorangehend beschriebenen guten Ankop- pelbarkeit wird verhindert, daß sich zwischen dem Heck des Schuhes und dem Bug oder Heck des antreibenden Schiffes Eis stauen kann, was die Fahrt und die Manö- vrierbarkeit des Schiffsverbandes beeinträchtigen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Öffnung in Schuhlängsrichtung eine derartige Tiefe auf, daß ein Teil der Bordwände des an¬ treibenden Schiffes in ihr aufgenommen wird, wobei die Tiefe der Öffnung so groß sein kann, daß im wesentli¬ chen nur noch das Antriebsteil des antreibenden Schif¬ fes, das heißt im wesentlichen das Ruder und die An- triebsschraube, aus dem Schuh herausragt oder, wenn der Schuh am Heck des antreibenden Schiffes vorgesehen ist, dessen Bugbereich. Diese Ausgestaltung ist dann sehr sinnvoll , wenn das antreibende Schiff aufgrund seiner Bauweise auch geringen durch das Eis verursachten Quer- kräften nicht standzuhalten vermag. Der das antreibende Schiff gewissermaßen seitlich ummantelnde Schuh wird dann konstruktiv so ausgestaltet sein, daß er diesen seitlichen Kräften widerstehen kann.

Nicht nur in ihrer Tiefe, sondern auch in ihrer Formge¬ staltung kann die Öffnung zur Aufnahme des Bugs oder des Hecks des antreibenden Schiffes beliebig gestaltet, d. h. an das oder die jeweils den Schuh antreibenden Schiffe mit ihren jeweiligen Bug- bzw. Heckausbildungen angepaßt sein, d. h. die Öffnung kann vorzugsweise-ei ne beliebige geeignete kegelschnittartige Formgebung auf¬ weisen.

Um den Schuh mit seiner Öffnung an beliebige unter¬ schiedlich gestaltete Bug- oder Heckbereiche unter¬ schiedlicher antreibender Schiffe ankoppeln zu können, ist die Öffnung vorzugsweise in Schuhlängsrichtung U-förmig ausgebildet, wobei diese dann von wenigstens im Oberwasserbereich im wesentlichen zur Schuhlängs¬ richtung parallelen Öffnungsseitenteilen begrenzt wird, während die dem Bug des Schuhes zugewandte Seite der Öffnung im wesentlichen parallel zur Schuhquerrichtung ausgerichtet ist. Die U-förmige Ausbildung der Öffnung erlaubt die Aufnahme nicht nur kegel schnittför ig ge¬ stalteter Bug- oder Heckbereiche des antreibenden Schiffes, sondern auch die Aufnahme verhältnismäßig flacher aber auch spitzer Bug- oder Heckbereiche.

In Verbindung mit der zuvor beschriebenen U-förmigen Ausgestaltung des Schuhes entspricht die Breite des Schuhes im wesentlichen der Breite des antreibenden Schiffes, wobei diese Ausgestaltung des Schiffsverban- des einen der U-förmigen Öffnungen des Schuhes angepa߬ ten Bug- oder Heckbereich des antreibenden Schiffes er¬ fordert. Bei dieser Ausgestaltung befindet sich die Bordwand des Schuhes im wesentlichen in einer Linie mit der Bordwand des antreibenden Schiffes, so daß wegen der dadurch bewirkten verhältnismäßig geringen Wirbel¬ bildung zwischen Bug oder Heck und antreibendem Schiff sehr gute Fahrteigenschaften des Schiffsverbandes er¬ reicht werden.

Die Mittel , mit denen das antreibende Schiff mit dem Schuh verbunden wird, können grundsätzlich beliebig sein. Wenn beispielsweise der Schuh und das antreibende Schiff in ihrem Öffnungsbereich bzw. Bug- oder Heckbe¬ reich nicht gesondert zueinander angepaßt sind, ist es vorteilhaft, Schuh und antreibendes Schiff mit -flexi¬ blen Befestigungsmitteln, beispielsweise mit Seilen und/oder Ketten miteinander zu verbinden.

Vorteilhafterweise sind jedoch bei entsprechender kon¬ struktiver Anpassung des Bugs oder des Hecks des Schif¬ fes an die Öffnung des Schuhes sowohl im Bereich der Öffnung des Schuhes als auch an entsprechender Stelle im Bereiche des Bugs oder Hecks des antreibenden Schif¬ fes miteinander zusammenwirkende lösbare und verriegel¬ bare Kopplungseinrichtungen fest angeordnet. Diese Aus¬ führungsform gestattet im Vergleich zu den flexiblen Befestigungsmitteln eine für bestimmte Einsätze siche- rere Verbindung des Schiffsverbandes, wobei diese Kopp¬ lungseinrichtungen auch elektrisch, hydraulisch oder auf beliebige andere Weise betätigt und gesteuert wer¬ den können, ohne daß Deckspersonal zur Durchführung des Kopplungsvorganges tätig werden muß.

Bei schwach ausgebildeten Kielbereichen des antreiben¬ den Schiffes und/oder zur Erleichterung des Aneinander- koppelns ist der Schuh im Bereich seiner Öffnung oder auch vollständig schwimmdockartig ausgebildet, so daß das antreibende Schiff und der Schuh durch Eindocken des Schiffes anei nanderkoppel bar sind. Grundsätzlich kann der Schuh dabei im Bereich seiner Öffnung auch einen Boden aufweisen, sie kann jedoch auch vollständig bodenfrei sein.

Zur Ausführung des Kopplungsvorganges, d. h. zum Ankop¬ peln und Entkoppeln der Teile des Schiffsverbandes von¬ einander kann sowohl der Schuh als auch das antreibende Schiff Tauchmittel zu ihrem wenigstens teilweisen Ab- senken aufweisen, d. h. sowohl Schiff als auch Schuh weisen Flutkammern oder dergleichen auf, die durch Flu¬ tung ein Absenken innerhalb vorbestimmter Grenzen be¬ wirken.

Das Vorsehen dieser Maßnahmen gestattet vorteil..afier- weise die Ausbildung von verhältnismäßig einfachen, aber sehr robusten und wirksamen Kopp! ungsrei nrichtun-

gen, wobei dabei dann die Kopplungseinrichtung am Schuh in Form von wenigstens zwei zur Öffnung hin offenen Vertiefungen ausgebildet ist, während die Kopplungs¬ einrichtung im Bereich des antreibenden Schiffes durch zwei in die Vertiefungen des Schuhes eingreifende La¬ gerzapfen gebildet wird. Je nach dem, ob die Vertie¬ fungen in Richtung des Decks des Schuhes oder in Rich¬ tung seines Kiels hin offen sind, kann entweder das an¬ treibende Schiff mit seinen Lagerzapfen in die Vertie- fungen des Schuhes eingehängt werden oder der Schuh wird auf die Lagerzapfen des Schiffes eingehängt. Nach dem Einhängen werden die Vertiefungen durch entspre¬ chende Riegel gesichert, so daß die Lagerzapfen in ihnen sicher gehalten werden.

Die Kopplungsverbindung zwischen Schuh und antreibendem Schiff kann unabhängig von der Art der Kopplungsein¬ richtungen so starr ausgebildet werden, daß im gekop¬ pelten Zustand des Schiffsverbandes zwischen dem an- treibenden Schiff und dem Schuh keine Relativbewegung möglich ist. Eine derartige Ausbildung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn verdrängungsmäßig das antreiben¬ de Schiff den wesentlichen Anteil des Schiffsverbandes bildet.

Bei einer Ausführungsform, bei der der Schuh im Ver¬ gleich zum antreibenden Schiff verhältnismäßig groß ausgebildet ist, kann es aus Stabilitätsgründen des Schiffsverbandes vorteilhaft sein, daß die Schuh und antreibendes Schiff aneinanderkoppelnde Verbindung eine Bewegung des Schiffes relativ zum Schuh in wenigstens einem, gegebenenfalls mehreren Freiheitsgraden erlaubt. Die Kopplungseinrichtungen können bei einer derartigen Kopplung beispielsweise in Form von Gelenken ausgebil- det sein, die ein Lösen der Gelenkteile voneinander, bzw. deren Zusammensetzen zu einem Gelenk erlauben.

Schließlich kann es vorteilhaft sein, gleichzeitig so¬ wohl am Heck als auch am Bug einen Schuh anzukoppeln, so daß sowohl bei Rückwärtsfahrt als auch bei Vorwärts¬ fahrt des antreibenden Schiffes die gleichen eisfahrt- fähigen Eigenschaften des gesamten Schiffsverbandes er¬ reicht werden.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nach¬ folgenden schematischen Zeichnungen anhand mehrerer Ausführungsbeispiele eingehend beschrieben.

Darin zeigen:

Fig. 1 a in der Seitenansicht einen Schiffsver- band bestehend aus einem antreibenden Schiff und einem Schuh, in aneinandergekoppel te Zustand,

Fig. 1 b einen Ausschnitt der Darstellung von Fig. 1 a in der Draufsicht,

Fig. 1 c einen Schnitt entlang der Linie A-B von Fig. 1 b,

Fig. 2 a eine andere Ausführungsform des Schiffs¬ verbandes, bei dem der Schuh das antreibende Schiff bis auf dessen Antriebs- und Steuereinrichtungen umschließt,

Fig. 2 b einen Ausschnitt aus der Darstellung von Fig. 2 a in der Draufsicht,

Fig. 2 c einen Schnitt entlang der Linie A-B von Fig. 2 b,

Fig. 3 a eine Seitenansicht des Schiffsverbandes einer weiteren anderen Ausführungsform im Ausschnitt,

Fig. 3 b eine Draufsicht auf die Darstellung von Fig. 3 a, wobei der Bugbereich des an¬ treibenden Schiffes an die im wesentli¬ chen U-förmige Öffnung des Schuhes ge¬ sondert angepaßt ist,

Fig. 4 a eine Seitenansicht eines Schiffsverban¬ des mit als Ladungsträger ausgebildetem Schuh mit gesonderter Hebeeinrichtung und Deckshaus im Ausschnitt,

Fig. 4 b eine Draufsicht auf die Darstellung von Fig. 4 a, wobei die Öffnung halbkreis¬ förmig ausgebildet ist und die Kopplung zwischen Schiff und Schuh durch Ketten bewirkt wird,

Fig. 4 c einen Sektionsschnitt durch den in Fig. 4 b dargestellten Schuh,

Fig. 5 den Bugbereich des antreibenden Schiffes mit in Form von Lagerzapfen ausgebilde¬ ten Kopplungseinrichtungen in perspekti¬ vischer Darstellung und

Fig. 6 im Ausschnitt die Innenseite eines Öff¬ nungsseitenteils des Schuhes mit in Form einer Vertiefung ausgebildeter Kopp¬ lungseinrichtung und eingesetztem Siche¬ rungsstift in perspektivischer Darstel- 1ung.

Der Schiffsverband 10 besteht grundsätzlich aus einem antreibenden Schiff 11 und einem Schuh .12. Der Schuh 12 weist einen eisbrechenden Bug 13 sowie ein Heck 14 auf. Der eisbrechende Bug 13 ist entsprechend einem Bug ge¬ formt, wie er gewöhnlich bei einem Eisbrecher ausgebil¬ det ist. Grundsätzlich kann der eisbrechende Bug 13 des Schuhes 12 entsprechend den gewöhnlich bei Eisbrechern anzutreffenden konstruktiven Ausgestaltungen geformt sein. Insbesondere eignet sich zur Ausbildung des Bugs 13 des Schuhes 12 ein TNSW-Waas-Typ Bug.

Es sei hier zunächst darauf hingewiesen, daß der Schuh 12, dessen Ausbildung im Zusammenhang mit seiner An- kopplung an den Bug 15 des antreibenden Schiffes 11 nachfolgend beschrieben wird, ohne Einschränkung auch mit dem Heck 150 des antreibenden Schiffes 11 verbunden werden kann. Auch kann vorgesehen werden, daß je ein Schuh 12 am Bug 15 und am Heck 150 des antreibenden Schiffes 11 vorgesehen ist, so daß das Schiff eisfahrt- fähige Eigenschaften sowohl bei Vorwärts- als auch bei Rückwärtsfahrt hat.

Der Einfachheit wegen wird im nachfolgenden Beispiel nur der an den Bug 15 des Schiffs 11 angekoppelte Schuh 12 beschrieben.

Der in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Schuh weist le¬ diglich einen unbedeutenden Laderaum auf, d. h. diese Ausführungsformen des Schuhes 12 dienen grundsätzlich nur als eisbrechender Schuh 12.

Im Heck 14 des Schuhes 12 ist eine Öffnung 16 ausgebil¬ det, in die gemäß den Darstellungen der Figuren 1 bis 4 der Bug 15 des antreibenden Schiffes hineinragt. Der Schuh 12 selbst ist bei allen hier beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen selbständig schwimmfä¬ hig.

Bei den in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Aus¬ führungsformen ist der Bug 15 des antreibenden Schiffes 11 in Schiffslängsrichtung kegelschnittähnlich geformt, d. h. der Rumpf des Schiffes 11 verläuft im Bugbereich 18 parabel-, elypsen- oder hyperbelähnlich. Entspre¬ chend ist die Öffnung 16 im Heck des Schuhes 12 ausge¬ bildet, so daß eine gute Passung zwischen beiden Teilen des Schiffsverbandes 10 zur Ausbildung einer guten Kopplung miteinander geschaffen wird.

Im Bugbereich 18 des antreibenden Schiffes 11 ebenso wie im entsprechenden Bereich der Öffnung 16 des Schu¬ hes 12 sind Befestigungsmittel 31, 32 angeordnet, über die das antreibende Schiff und der Schuh 12 aneinander gekoppelt sind, vergleiche Fig. 4 b und Figuren 5 und 6, wobei auf die Kopplungseinrichtungen und deren Funk¬ tion im einzelnen noch weiter unten eingegangen werden wird.

Im Gegensatz zu der in den Figuren 1 a und 1 b darge¬ stellten Ausführungsform des Schiffsverbandes 10 zeigt die Ausführungsform gemäß den Figuren 2 a und 2 b einen Schuh 12, bei dem die Öffnung 16 in Schiffslängsrich¬ tung 17 eine derartige Tiefe 19 aufweist, daß ein we- sentlicher Teil der Bordwände 20, 21 des antreibenden Schiffes 11 in ihr aufgenommen wird. Bei dieser Ausfüh¬ rungsform ragt im wesentlichen nur noch das Antriebs¬ teil 22 des antreibenden Schiffes aus dem Schuh 12 her¬ aus. Diese Ausführungsform gestattet auch den Einsatz von antreibenden Schiffen 11, die konstruktionsbedingt keinerlei Fähigkeit zur Eisfahrt haben, d. h. auch ge¬ gen auf die Bordwände seitlich einwirkende Querkräfte durch Eis völlig ungeschützt sind. Die in den Figuren 2 a, 2 b gezeigte Ausführungsform des Schuhes 12 kann im Bereich seiner Öffnung 16 einen Boden haben, es- ist aber auch denkbar, daß die Öffnung 16 bodenfrei ist.

Bei der in den Figuren 3 a, b dargestellten Ausfüh¬ rungsform des Schiffsverbandes 10 entspricht die Breite 28 des Schuhes 12 im wesentlichen der Breite 29 des an¬ treibenden Schiffes 11. Die seitlichen Bordwände 20, 21 des antreibenden Schiffes 11 fluchten im wesentlichen mit den seitlichen Bordwänden des Schuhes 12. Zu diesem Zweck ist der Bugbereich 18 des antreibenden Schiffes in Schiffsquerrichtung bzw. in der Breite im Vergleich zur übrigen Breite 29 des Schiffes schmaler ausgebil- det, damit der Bugbereich 18 in die Öffnung 16 des Schuhes 12 eintreten kann. Bei dieser Ausführungsform ist die Öffnung 16 von wenigstens im öberwasserbereich im wesentlichen zur Schuhlängsrichtung 17 parallelen Öffnungsseitenteilen 24, 25, ähnlich wie bei der Aus- führungsform gemäß den Figuren 2 a, b, begrenzt. Die dem Bug 13 des Schuhes 12 zugewandte Seite 26 der Öff¬ nung 16 ist hier jedoch im wesentlichen parallel zur Schuhquerrichtung 27 ausgerichtet. Es handelt sich hier also um eine im wesentlichen U-förmige Öffnung, die je- doch gemäß der Darstellung von Fig. 3 b zwischen den Innenflächen der Öffnungsseitenteile 24, 25 und der Querseite 26 abgeschrägt sein kann. Ebenfalls kann das unmittelbare Heck 14 des Schuhes 12 zur Anpassung an das Ende des Bugbereiches 18, an dem dieses in die Bordwände 20, 21 übergeht, abgeschrägt sein. Wird bei dieser Ausführungsform der Schiffsverband 10 getrennt und das antreibende Schiff unabhängig vom Schuh 12 ge¬ nutzt, kann über den Bugbereich 18 des antreibenden Schiffes 11 eine hier nicht dargestellte Klappe oder dergleichen abgesenkt werden, wie man sie beispielswei¬ se bei Fährschiffen nach Abschluß des Beladevorganges absenkt. Diese Klappe kann so ausgebildet sein, daß dann der Bugbereich 18 wieder eine normale Bugform er¬ hält, d. h. bei der der Bugbereich 18 dann sich von den Bordwänden 20, 21 aus zum Bug 15 kegelschnittähnl ic_h verjüngt.

Grundsätzlich braucht die in der Darstellung von Fig. 3 b gezeigte U-förmige Öffnung 16 auch bei gleicher Brei¬ te 29 des antreibenden Schiffes 11 und des Schuhes 12 nicht generell so ausgebildet zu sein, vielmehr sind auch die im Zusammenhang mit den voran beschriebenen Ausführungsformen beschriebenen Öffnungen 16 hier grundsätzlich möglich.

Die in den Figuren 4 a, b, c, dargestellte Ausführungs- form des Schiffsverbandes 10 weist einen Schuh 12 auf, der im Vergleich zu den vorangehend beschriebenen Schu¬ hen einen Stauraum 33 aufweist, in dem festes und/oder flüssiges Ladegut 34 aufgenommen werden kann. Um den Schuh 12 zum Be- und Entladen des Ladegutes 34 frei von fremden Hebeeinrichtungen zu machen, weist dieser eine gesonderte eigene Hebeeinrichtung 35 auf, die bei¬ spielsweise in Form eines Kranes oier dergleichen aus¬ gebildet sein kann. Obwohl hier nicht gesondert darge¬ stellt, kann der Schuh 12 auch Hilfseinrichtungen zu seiner autarken Energieversorgung sowie Heizeinrich¬ tungen zum Beheizen der Tanks für flüssiges Ladegut aufweisen. Schuhe 12 dieser Ausführungsform können, nachdem sie als Schiffs- verband 10 an den Bestimmungs¬ ort in die arktischen Gewässer gebracht worden sind, als Forschungsplattform genutzt werden, die, wie voran¬ gehend erläutert, für diesen Zweck eigene Hilfseinrich¬ tungen zu ihrer Energieversorgung aufweisen. Es ist auch möglich auf dem Schuh 12 zusätzlich Unterkünfte für Decks- und Forschungspersonal unterzubringen, so daß dieser nicht nur als Forschungsplattform und La¬ dungsträger, sondern auch als Wohnplattform genutzt werden kann. Zu diesem Zweck kann, wenn der Schuh 12 beispielsweise als Versorgungsstützpunkt für von ihm ausgehende Expeditionen genutzt wird, einen Hubschrau- berlandeplatz aufweisen, wie es beispielsweise durch das H bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 b im

Bugbereich des Schuhes 12 symbolisch dargestellt ist. Die Länge des Schuhes 12 kann in weiten Bereichen an die

speziellen Bedürfnisse des Einsatzes angepaßt sein. Auch die Konstruktionen des Schuhes 12 wird dabei den unterschiedlichen Einsatzanforderungen angepaßt. Soll beispielsweise flüssiges Ladegut transportiert werden, ist dieser in einer Art unterteilt, daß ein Teil der Zellen nicht gegen die Außenhaut des Schuhes stößt, um zu verhindern, daß bei einer Beschädigung der Außenhül¬ le die möglicherweise die Umwelt belastende Flüssigkeit nicht an die Umgebung abgegeben wird.

Grundsätzlich ist der Schuh 12 aber sicherheitsmäßig derart stark unterteilt, daß im Falle einer Beschädi¬ gung von einer oder mehreren Abteilungen des Schuhes 12 der Verband 10 nicht sinkt.

Auf dem Schuh 12 kann auch eine Rampe vorgesehen sein, die am Einsatzort ausgebracht werden kann, um bei¬ spielsweise ein Ro-Ro-Entladung auf dem Shelf- oder Meereis bzw. auf dem Festlandsockel oder fest veranker¬ ten anderen Anlagen durchzuführen.

Bei allen vorangehend beschriebenen Ausführungsformen des Schiffsverbandes 10 kann die Kopplung zwischen an¬ treibendem Schiff 11 und dem Schuh 12 grundsätzlich durch beliebige geeignete Befestigungsmittel 30, bei- spielsweise auch Ketten oder Seile, erfolgen. Als Be¬ festigungsmittel können auch sowohl im Bereiche der Öffnung 16 des Schuhes 12 als auch an entsprechender Stelle im Bereich 18 des Bugs 15 des antreibenden Schiffes 11 miteinander zusammenwirkende lös- und ver- riegelbare Kopplungseinrichtungen fest angeordnet .s_ein. Diese können beispielsweise elektrisch, hydraulisch oder auf beliebige andere Weise betätigt bzw. gesteuert

werden, so daß eine vollautomatische Kopplung und Ent¬ kopplung des Schiffsverbandes möglich ist. Die Kopp¬ lungsmittel können dabei so ausgebildet sein, daß die Kopplung beider Teile des Schiffsverbandes dann bewirkt wird, wenn beispielsweise das antreibende Schiff 11 in die Öffnung 16 des Schuhes 12 dockartig hineinfährt.

Bei anderen möglichen Ausführungsformen der Kopplung zwischen antreibendem Schiff 11 und Schuh 12 wird das antreibende Schiff 11 oder der Schuh 12 geringfügig abgesenkt, so daß die Kopplungsmittel miteinander in Eingriff kommen können. Zu diesem Zweck kann sowohl der Schuh 12 als auch das Schiff 11 Tauchmittel, beispiels¬ weise Fluttanks, zu ihrem wenigstens teilweisen Absen- ken aufweisen. Die Kopplungseinrichtung zur Ausführung eines derartigen Kopplungsvorganges ist dann am Schuh 12 in Form von wenigstens zwei zur Öffnung 16 hin offe¬ nen Vertiefungen 31 ausgebildet, während die Kopplungs¬ einrichtungen im Bugbereich 18 des antreibenden Schif- fes durch zwei in die Vertiefungen 31 des Schuhes 12 eingreifende Lagerzapfen 32 gebildet wird, wie es schematisch in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist. Nach dem Ineingriffkommen der Kopplungseinrichtungen kann dann beispielsweise ein Verriegelungsmechanismus 36, beispielsweise in Form einer Stange, die Kopplungs¬ verbindung sichern.

Grundsätzlich kann die Schuh 12 und antreibendes Schiff 11 aneinanderkoppelnde Verbindung starr ausgebildet sein, sie kann jedoch auch so ausgebildet sein, daß eine Bewegung des Schiffes 11 relativ zum Schuh 12 in wenigstens einem Freiheitsgrad oder auch mehreren mög¬ lich ist.

Wenn der Schuh 12 breiter als das antreibende. Scfii.ff 11 ist, kann das Heck 14 des Schuhes 12 so ausgebildet sein, daß es, beispielsweise nach dem Prinzip des Harn-

merbugs, Eisbrech- und/oder Eisräumeigenschaften auf¬ weist.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß als an¬ treibende Schiffe 11 insbesondere Forschungsschiffe zur Bildung der Schiffsverbände 10 verwendet werden.

B e z u g s z e i c h e n 1_ i s t e

10 Schiffsverband

11 antreibendes Schiff

12 Schuh

13 eisbrechender Bug des Schuhes

14 Heck des Schuhes

15 Bug des antreibenden Schiffes 150 Heck des antreibenden Schiffes

16 Öffnung (am Heck des Schuhes)

17 Schuhlängsrichtung

18 Bugbereich des antreibenden Schiffes 180 Heckbereich des antreibenden Schiffes

19 Tiefe der Öffnung

20 Bordwand (Schiff)

21 Bordwand (Schiff)

22 Antriebsteil

23 Wasserlinie

24 Öffnungsseitenteil

25 Öffnungsseitenteil

26 Öffnungsquerseite

27 Schuhquerrichtung 8 Breite (des Schuhes)

29 Breite (des Schiffes)

30 flexibles Befestigungsmittel

31 Vertiefung

32 Lagerzapfen

33 Stauraum

34 Ladegut

35 Hebeeinrichtung

36 Verriegelungsmechanismus