DE69404056T2

DE69404056T2 - Vorrichtung und Verfahren für die Aussenwändenbehandlung von Schiffsrumpfen und Dergleichen

Info

Publication number: DE69404056T2
Application number: DE69404056T
Authority: DE
Inventors: Richard A Goldbach; Richard C Goldbach; Joseph W Kuchta; Frank E Mcconnell; William A Wagner
Original assignee: MMC Compliance Engineering Inc
Current assignee: Metro Machine Corp
Priority date: 1993-03-08
Filing date: 1994-03-07
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2014-03-08
Also published as: NO940791D0; EP0614802A1; KR100306473B1; DK0614802T3; CA2116698A1; AU663669B2; TR27609A; HRP940155A2; CN1097392A; ES2104273T3; AU5529894A; FI941070A; EP0614802B1; SI9400117A; TW260646B; KR940021358A; US5398632A; NO305980B1; JPH0717477A; YU10394A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für das und ein Verfahren zum Durchführen von Oberflächenarbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Fläche, wie zum Beispiel an der Oberfläche eines Schiffsrumpfes.
Im allgemeinen bezieht sich die Erfindung auf das Vorsehen eines abgedichteten, umschlossenen Raumes mit gesteuerter Atmosphäre, der einen ökonomischen Zugang über Gerüste und das Versehen von freiliegenden Schiffsrumpf-Außenflächen mit sich verändernden Konturen sowohl im schwimmenden Zustand als auch im Trockendock mit Farbe während der Strahl-, Farbsprüh- und Lösungsverdampfungsphasen des Konservierungsprozesses gestattet, so daß, sofern es praktisch möglich ist, eine volle Übereinstimmung mit dem U.S. Clean Air Act und Clean Water Act (Gesetz ueber die Luft- und Wasserreinhaltung der USA) gegeben ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für Oberflächenarbeiten, wie zum Beispiel Reinigen und Farbanstrich, an freiliegenden äußeren Oberflächen von Schiffsrümpfen, die die Vorrichtungen und die Verfahren verbessern, die in EP-A-0539212, gleich dem US-Patent Nr. 5,211,125, erteilt an Garland u.a. und herausgegeben am 18. Mai 1993 und in EP-A-0597643, gleich demlis-Patent 5,355,823, erteilt an Goldbach u.a., offenbart sind. Auf diese Quellen wird hierin gemeinsam als Grundvorrichtung und -verfahren hingewiesen.
Die vorher angeführten US-Patente wurden nach dem Prioritätsdatum veröffentlicht, das durch das Europapatent beansprucht wird. Die vorher angeführten Europäischen Patentanmeldungen beanspruchen Proritätsdaten vor dem Prioritätsdatum, das durch das vorliegenden Europapatent beansprucht wird. Sie wurden jedoch nach diesem Datum veröffentlicht und sind daher nach Artikel 54(3) EPC zu behandeln.
Schiffsrümpfe sind sehr groß und sie sind sowohl in vertikaler als auch in Längsrichtung kompliziert geformt. Im Weltschiffsbestand gibt es eine bedeutende Anzahl unterschiedlicher Größen und Formen.
Das Versehen der Außenflächen von Schiffen mit Farbe erfordert Arbeiter für das Strahlen für die Oberflächenvorbereitung und von Anstreichern für das Aufbringen des Anstriches. Sowohl die Arbeiter für das Strahlen als auch die Anstreicher müssen sehr dicht an den Abschnitt des Schiffskörpers gebracht werden, den sie bearbeiten. Weder die Strahlarbeiter noch die Anstreicher können ihre Arbeit auf mehr als 7 m² (75 Quadratfuß) der Schiffsrumpffläche ausführen, ohne daß sie sich an eine andere Stelle bewegen oder an eine andere Stelle bewegt werden.
Früher erfolgte das Verlagern der Arbeiter von Arbeitsplatz zu Arbeitsplatz rund um den Schiffrumpf herum durch das Bauen von Arbeitsgerüsten rund um das Schiff herum.
Ferner erfolgte früher das Beschichten der Schiffsrumpfaußenflächen über der Wasserlinie mit Farbe oft bei schwimmendem Schiff. Jedoch das Erlassen des Clean Water Acts in den USA (Gesetz über die Reinhaltung des Wassers) schloß jedoch diese Praxis aus, weil das Beschichten dieses Bereiches eines schwimmenden Schiffes mit Farbe bedeutend mehr verbrauchte Strahlmittel und Farbsprühreste in das Wasser brachte, als das bei einer Farbkonservierung im Trockendock der Fall war.
In letzter Zeit erfolgte das erforderliche Umsetzen der Arbeiter durch die Verwendung von Personenauf zügen. Ein konventioneller Personenaufzug besteht aus einen Gerüstkorb, der an einem Tragarm angebracht ist, der hydraulisch angehoben, verlängert und gedreht werden kann. Dieser Tragarm ist auf einem Wagen angebracht, der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird. Dieser Wagen kann auf einer horizontalen Fläche von Ort zu Ort bewegt werden.
In noch neuerer Zeit wurden Bemühungen unternommen, zum Strahlen den Arbeiter im Korb des Personenaufzuges durch einen umschlossenen Sandstrahlkopf zu ersetzen, der die Fähigkeit aufweist, das Strahlmittel aufzufangen, zu behandeln und wiederzuverwenden. Diese Methode hat jedoch wegen der Kosten für den Kauf und den Betrieb der Vorrichtung und wegen der Betriebsschwierigkeiten bei den aktuell zur Verfügung stehenden Geräten wenig Akzeptanz gefunden.
Da Schiffe sehr große Fahrzeuge sind, die auf großen Gewässern operieren, erfolgt ihr Bau und ihre Reparatur, einschließlich des Eindockens fast immer in unmittelbarer Nähe großer Gewässer.
Die Verschmutzung dieser großen Gewässer, einschließlich der Großen Seen, Flüsse, Seen, Buchten und Ozeane beschäftig die Gesellschaft in der ganzen Welt wegen des negativen Einflusses dieser Verschmutzung auf die Pflanzen- und Tierwelt, die von diesen Gewässern abhängig ist, immer mehr. Dieses Interesse ist weiter gewachsen, weil diese Gewässer immer mehr für die Erholung in Form von Schwimmen und Bootssport sowie durch Wohnen dicht an diesen Gewässern in Hotels, Häusern, Apartements und Eigentumswohnungen gewählt werden.
Das Strahlen eines Schiffsrumpfes erzeugt unvermeidlich eine bedeutende Menge von Material in Form von zerkleinerten Teilchen, normalerweise Staub , teilweise als kleine Partikel des Strahlmittels, wenn es zerkleinert wird, nachdem es pneumatisch gegen den Schiffskörper geschleudert wurde und teilweise als kleine Partikel der Schiffsfarbe und des Stahls, der durch das Strahlmittel entfernt wird. Wenn auch dieser Staub derzeit offiziell nicht als gefährlich angesehen wird, ist er trotzdem für die Umwelt schädlich und enthält Toxine in offenbar unschädlichen Mengen.
Weil ein Teil dieses Staubes unvermeidlich über das angrenzende Gewässer geblasen wird, finden kleine Mengen dieser Toxine ihren Weg in das Wasser. Wenn der große Prozentsatz des verbrauchten Strahlmittels, der sich auf dem Boden des Trockendocks absetzt, nicht sofort beseitigt wird, werden ferner Spurenmengen der Toxine bei Regenstürmen oder durch andere Wasserquellen, die bei der Schiffsreparatur verwendet werden, ausgelaugt und im Gewässer aus dem Entwässerungssystem des Trockendocks abgelagert. Toxische Ölprodukte einschließlich Kraftstoffe, Schmiermittel und Schmierfette im Zusammenhang mit dem Betrieb der Personenaufzüge, Gabelstapler und Kompressoren können in gleicher Weise über das Entwässerungssystem des Docks in das angrenzende Gewässer getragen werden.
Die derzeitigen Vorschriften des US-Clean Water Act beinhalten strenge Begrenzungen für Schadstoffe im Sturm-Ablaufwasser. Diese Vorschriften legen fest, daß entweder die Schadstoffe beseitigt oder das Ablaufwasser aus dem Dock gesammelt und behandelt werden muß. Das ist ein Prozeß, der gegenwärtig wegen der davon betroffenen Wassermenge nicht durchführbar ist.
Normalerweise hat ein Schiff eine große Menge von äußeren mechanischen Ausrüstungen. Diese in Reparatur und Kauf teure Ausrüstung wird schwer geschädigt, wenn sie durch den Strahlstaub infiltriert wird, wobei das Strahlen an sich schon sehr abschleifwirksam ist. Diese mechanische Ausrüstung, die auch Innen-Ventilationssysteme einschließt, muß während des Strahlens zeitweise mit einer Schutzabdeckung versehen werden. Diese zeitweise Schutzabdeckung verbietet den Betrieb der Innen-Ventilationssysteme während des Strahlens und das führt sowohl zu einer Belästigung der Besatzungsmitglieder des Schiffes, die an Bord wohnen, als auch der Arbeiter, die innerhalb des Schiffes arbeiten.
Praktisch hat die gesamte derzeit verwendete Strahlausrüstung maschinenbauliche Komponenten. Diese Komponenten schließen Luftkompressoren, Personenaufzüge, Gabelstapler, Staubsammier und Dockkrane ein. Da diese Ausrüstung während des Strahlens in Funktion sein muß, kann sie nicht geschützt werden. Sie verursacht daher sehr hohe Instandhaltungskosten, lange Servicezeiräume, in denen sie außer Betrieb ist und eine verkürzte Lebensdauer.
Die Anstriche auf den horizontalen Dockoberflächen haben eine kurze Lebensdauer, da sie durch die Kombination von verbrauchten Strahlmittel und die Bewegung von Fahrzeugen und Personen, einschließlich solcher, die mit dem Schaufeln und Fegen im Zusammenhang stehen, abgeschliffen werden.
Arbeiter, die äußere Schiffbauarbeiten und/oder Reparaturarbeiten ausführen die keine mechanische Komponenten des Schiffes erfordern, müssen ihre Arbeiten unterbrechen, arbeiten unproduktiver und erleiden Atem- und Augenbeschwerden, wenn das Strahlen gleichzeitig erfolgt. Arbeiter und Schiffspersonal, die sich durch die Strahlstaubwwolke in das Innere des Schiffes und aus dem Inneren des Schiffes heraus bewegen, sind gleichermaßen davon betroffen.
Die meisten Schiffe werden in einer korrosiven Salzwasser/Sprüh- Umgebung betrieben. Daher sind die meisten gebräuchlichen Schiffsfarben auf Lösungsmitteln basierende Vinyl- und Epoxidfarben. Einige Schiffsfarben enthalten Zink oder Kupfer. Während der Zeit, in der diese Farben aufgetragen werden, werden die Farbsprühreste oft in das angrenzende Gewässer geblasen. Die gleichen Farbsprühreste können in der Nähe befindliche Boote, Gebäude, Ufercafes und Fahrzeuge bedecken. Das verursacht teure Schäden und verärgert die Öffentlichkeit. Sogar der Anteil der Farbsprühreste, die auf dem Boden des Docks landen, können ihren Weg in das angrenzende Gewässer finden, da sie sich an Stauboder Schmutzpartikel auf dem Dockboden binden, die durch das Entwässerungssystem des Docks herausgepült werden.
Bei Schiffsanstrichen gebräuchliche nicht auf Wasser basierende Farblösungsmittel geben in der Zeit, in der sie während des Farbaushärtungsprozesses verdampfen, flüchtige organische Verbindungen (VOCs) in die Atmosphäre ab. Die Vorschriftenbehörden sind in wachsendem Maße darüber beunruhigt, daß die VOCs die Umwelt schädigen. Wenn auch VOC-Emissionen aus Schiffsfarben für die Öffentlichkeit nicht bemerkbar sind, sind sie doch ein Gegenstand der zunehmenden durch Vorschriften vorgeschrieben Beaufsichtigung und sind letzten Endes zu verringern. Derzeitig ist der einzige Weg zur Entsorgung dieser unsichtbaren VOCs, die Luft, in die sie entweichen, in Behälter zu leiten und darauf die Luft in einer VOC-Verbrennungsanlage zu behandeln.
Die besten Leitungspraktiken, die derzeitig für die Minimierung der Menge des Strahlstaubes und der Farbsprühreste, die über den Umfang des Docks hinausgeblasen werden, zur Anwendung kommen, sind die Anordnung eines Vorhanges über jedem Ende des Docks, das Ausführen des Strahlens nur in Richtung nach unten, die Verwendung druckkluftloser Farbsprühausrüstungen und Einstellen der Arbeiten, wenn die Windgeschwindigkeiten über eine vorbestimmte Grenze steigen. Diese Praktiken gestatten es jedoch trotzdem, daß ein bedeutender Prozentsatz des in der Luft schwebenden Staubes und Farbsprührestes über den Umfang des Docks hinausgeblasen werden. Weiterhin verringern diese Praktiken nicht die vielen anderen negativen Einflüsse des Schiffsanstrichsprozesses.
Neuerdings haben einige Werften damit begonnen, Schiffe vom Wetterdeck abwärts bis zur Dockkonstruktion mit sehr großen Streifen von Material abzudecken. Dieses Material muß etwas porös sein, damit es nicht vom Wind in Fetzen gerissen wird. Die Lebensdauer dieser großen Materialstreifen ist jedoch wegen der Beschädigungen durch den Wind, durch die Handhabung, durch unabsichtliches Anstrahlen und durch andere Gefahren der aggressiven industriellen Umgebung, die in Schiffswerften vorherrscht, kurz. Wegen der Basiskosten des Abdeckmaterials selbst, seiner kurzen Lebendauer in der Werftumgebung, der Kosten für Anbringung, Handhaben und Entfernung der Abdeckungen, ist diese Methode jedoch sehr teuer. Wenn auch diese Methode mehr in der Luft schwebenden Strahlstaub und Farbsprühreste innerhalb des Umfanges des Dockes hält als das bei den derzeitig besten akzeptierten Managementpraktiken der Fall ist, entweicht doch ein gewisser Anteil durch das notwendigerweise poröse Material und durch die Verbindungsstellen, an denen sich die Materialstreifen überlappen. Weiterhin wird durch diese Methode wenig getan, um die vielen anderen negativen Einflüsse des Schiffsanstrichsprozesses zu beseitigen und es wird nichts getan, um die VOC-Emissionen zu verringern.
Es gibt eine andere Technolgie, die den beim Sandstrahlen entstehenden Staub verringert, nämlich die Technologie des Vakuumstrahlens. Dieser Prozeß ist jedoch sehr langsam und vom Standpunkt der Ausrüstung und des Arbeitsaufwandes sehr kostspielig und nimmt keinen Einfluß auf die Anstrichsprobleme, einschließlich der Farbsprühreste und der VOC-Emissionen.
Hinsichtlich der Methoden zur Lösung der vielen Probleme, die mit der Farbkonservierung von Schiffen im Zusammenhang stehen ist der Hauptkostenfaktor die Schnelligkeit, mit der ein Schiff einen Anstrich oder einen Neuanstrich erhalten kann, wie teuer der Farbkonservierungsprozeß auch ist oder werden kann. Das ist so wegen der täglichen Amortisation und der Betriebskosten des erforderlichen Docks, das erforderlich ist, um das Schiff für einen Neuanstrich aus dem Wasser zu heben (5000 bis 20000 US- Dollar pro Tag) und des Einnahmeausfalls des Schiffes selbst, das während des Neuanstriches außer Betrieb ist (10000 bis 100000 US-Dollar pro Tag). Diese Kosten machen es notwendig, daß die Zeit des Anstrichprozesses die Hauptsache ist, unabhängig davon, welche Lösungen entwickelt werden, um die vorhandenen Probleme mit dem Strahlen und dem Farbanstrich des Schiffes zu lösen.
Die erste vorher erwähnte, gleichzeitig laufende, US- und EP- Patentanmeldung offenbart ein System zum Durchführen von Arbeiten an äußeren Oberflächen eines Schiffsrumpfes, bei dem ein vertikaler Turm auf einer Tragfläche neben einem Schiff, z.B. auf dem Deck eines Docks, in dem das Schiff eingedockt ist, angeordnet ist. Ein Satz von flexiblen Schutzvorhängen umgibt den Turm von außen. Zu einem vertikalen Segment des Schiffsrumpfes hin sind sie jedoch offen. Am Turm ist ein vertikal beweglicher Wagen angebracht, an dem ein Auslegerarm-Mechanismus mit einer Arbeitsplattform daran angebracht ist. Im Betrieb verwenden die Arbeiter oder gesteuerte Robotervorrichtungen, die von der Plattform aus betrieben werden, Strahldüsen (z.B. druckluftbetriebene Strahlkiesdüsen) und Farbspritzdüsen oder Düsen für andere Korrosionschutzbeschichtungen, um am vertikalen Segment der Schiffsrumpfoberfläche zu arbeiten, das durch die Abschirmungen begrenzt ist, die durch die Vorhänge zur Verfügung gestellt werden. Ein System von Versorgungs- und Rückführleitungen, das sich in den begrenzten Raum hinein und aus ihm heraus erstreckt, liefert Luft, Strahlmittel, Farbe und andere erforderliche Versorgungsmittel und sammelt Rauch und anderes verbrauchtes Material zur Behandlung, Wiederverarbeitung oder Entsorgung, alles mit der Absicht, die Verunreinigung der Umwelt zu minimieren. Gleichermaßen wird verbrauchter Strahlkies mit seiner Last von Farbspänen und Zunderpartikeln zur Trennung, Wiederverwendung und Entsorgung zusammengefegt. Wenn die Arbeit an jedem vertikalen Segment des Schiffsrumpfes abgeschlossen ist, wird der Turm zur nächsten Arbeitsstelle entlang dem Schiffskörper verschoben. An den Randabschnitten der Vorhänge angebrachte Magnete werden für die lösbare Befestigung des vorderen Randes der Abschirmung am Schiffsrumpf um den gesamten Umfang des jeweiligen vertikalen Segmentes verwendet. Während der Arbeiten an einem Segment wird die für die Arbeit verwendete Düse horizontal verschoben, während sie auf den Schiffsrumpf gerichtet ist und nachdem der spezielle Arbeitsgang an jedem horizontalen Streifen des Segmentes abgeschlossen ist, wird der Wagen angehoben oder am Turm abgesenkt, so daß ein anderer Streifen bearbeitet werden kann. Die Auslegerarme, die die Arbeitsplattform am Wagen anbringen, werden, wie es erforderlich ist, ausgefahren oder eingezogen, um die gewünschte Nähe der Arbeitsdüse zur Schiffsrumpfoberfläche von einem Streifen zum nächsten ein zuhalten. Obwohl die Grundvorrichtung und das Grundverfahren, wie sie in diesem vorher erwähnten US-Patent offenbart sind, mit zum Inhalt hat, daß mehr als ein Turm gleichzeitig für die Durchführung der jeweiligen Aufgaben an den jeweiligen vertikalen Segmenten des gleichen Schiffskörpers zur Anwendung kommen kann, offenbart dieses vorher erwähnte US-Patent keine gemeinsame Abschirmung von mehr als einem Turm.
Diese letztere Verbesserung ist jedoch ein Hauptpunkt der zweiten, vorher erwähnten, gleichzeitig laufenden, US- und EP-Patentanmeldungen. Die Grundvorrichtung und das Grundverfahren, wie sie in dieser Patentanmeldung offenbart sind, beinhalten das gleichzeitige Arbeiten an angrenzenden Segmenten des gleichen Schiffsrumpfes unter Verwendung einer Anzahl von Türmen mit jeweils in der Auslage und in der Höhe verstellbaren Arbeitsplattformen, wobei die Abschirmungsvorhänge möglicherweise untereinander verbundene, begrenzte Räume für alle oder einige der Türme zur Verfügung stellen, wobei einige Seitenvorhänge den Raum unterteilen, um die Arbeitsumgebungen verschiedener Arbeitsarten so zu trennen, wie es erforderlich ist. Diese vorher erwähnte US-Patentanmeldung offenbart ferner eine Schute für das Tragen der verschiedenen Luftkompressoren, Farbversorgungstanks, Behälter für das Strahlmaterial, so daß alle diese Ausrüstungsgegenstände nur an die verschiedenen Düsen usw. innerhalb des abgeschirmten, begrenzten Raumes angeschlossen zu werden brauchen und nicht einzeln zu und von einer Stelle zur anderen rund um den Schiffskörper herum transportiert werden müssen. Auch andere Arbeitsgänge sind offenbart, einschließlich der Stationierung der Türme auf einer beweglichen Schute, so daß der Überwasserteil eines schwimmenden Schiffes unter Verwendung der Vorrichtung und des Verfahrens bearbeitet werden können. In diesem Zusammenhang sind Türme, die zum Weitertransport auf ihrer Schute umgelegt und dann leicht wieder in senkrechte Stellungen zur Anwendung aufgerichtet werden können, offenbart, ebenso wie Wege und Mittel für das Verbinden der Turmschute am schwimmenden Schiff und zur Verwendung aufblasbarer Dichtungen und auch Dämme, um die vorderen Ränder der Abschirmungsvorhänge zum Schiffskörper hin und die unteren Ränder der Abschirmungsvorhänge am Tragdeck trotz einer möglichen Relativbewegung von Schiff und Turmschute abzudichten und zur Verringerung des Ablaufens von verbrauchtem Strahlmittel, Farbpartikeln und entferntem Zunder vom Turmdeck in das Gewässer rund um das schwimmende Schiff oder auf das Schiff im Dock, das bearbeitet wird.
Bei der Praktizierung Grundvorrichtung und der Grundverfahren sowie der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist es ein Ziel, eine ausreichende Bewegungsfreiheit zur Verfügung zu stellen, um für den Arbeiter und/oder Roboter einen vollständigen Zugang zur gesamten Außenfläche des Schiffsrumpfes, die zu bearbeiten ist, zu gestatten und weiterhin den Strahlstaub, verbrauchtes Strahlmittel, Farbsprühreste und flüchtige organische Verbindungen (VOCs) in Behälter aufzunehmen und dadurch die Mengen dieser Materialien, die freigesetzt werden und die Luft, naheliegende Gewässer, die mechanische Schiffsausrüstung, die Dockkrane, die mechanische Ausrüstung des Trägers für das Strahireinigen und die Farbaufbringung, in der Nähe liegende Yachten und andere schwimmende Fahrzeuge verschmutzen, wesentlich zu verringern und zusätzlich den Aufwand, der erforderlich ist, um Strahlmittelabfälle und Farbreste zu sammeln, zu entsorgen, aufzuarbeiten und zu verbrennen, zu verringern sowie um die Unterbrechung der gleichzeitig ablaufenden Reparaturarbeiten an Bord des Schiffes wesentlich zu verringern, wobei alles das erfolgt, ohne die Nutzungszeiten des Dockes oder die Zeit, in der sich das Schiff außer Dienst befindet, erhöht werden.
Um einem Leser zu helfen, der keinen einfachen Zugang zu der in den vorher erwähnten, gleichzeitig laufenden US-Patentanmeldungen enthaltenen Offenbarung hat, wird der größte Teil der ausführlichen Beschreibung, die in sehr umfangreicher Form in der zweiten Anmeldung dieser Anmeldungen enthalten ist und die im wesentlichen den bevorzugten Praktiken der vorliegenden Erfindung entspricht, unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 14 nachfolgend wiederholt.
Die bevorzugte Praxis der Grundvorrichtung und der Grundverfahren ermöglichen während der Schiffsrumpfkonservierung wesentliche Verbesserungen in Bezug auf die Umweltverträglichkeit aus den folgenden Gründen:
a. Die Verwendung von Verbrennungsmotorausrüstung mit ihrem Potential zur Verschmutzung des Wassers durch Brennstoff, Schmieröl und Schmierfettreste, die vom Dockboden ablaufen oder abgewaschen werden, wird eliminiert.
b. Der Strahlstaub wird gesammelt und verarbeitet, ohne daß er die Abschirmung verläßt.
c. Farbsprühreste werden gefiltert, ohne daß sie die Abschirmung verlassen.
d. VOCs werden in Behältern gesammelt und verbrannt, ohne daß sie die Abschirmung verlassen.
e. Es wird verhindert, daß Sturmwasser durch verbrauchtes Strahlmittel und Zunderpartikel, die mit Farbe verschmutzt sind, läuft.
f. Die Verwendung von wiederverwendbarem Stahlkies-Strahlmittel anstelle von mineralischen Strahlmittel eliminiert die Entsorgung von verbrauchtem Strahlmittel mit den darin enthaltenen Toxinen.
Die bevorzugten Praktiken der Grundvorrichtung und der Grundverfahren stellen auch eine gute Gelegenheit zur Verbesserung der Anstrichsqualität durch Verhinderung negativer Wettereinflüsse dar, indem Regen oder Schnee daran gehindert werden, während der Farbkonservierung auf die Schiffsrumpfflächen zu gelangen und indem heißere, entfeuchtete Luft während der Farbkonservierung zur Verfügung gestellt wird.
Die bevorzugten Praktiken der Grundvorrichtung und der Grundverfahren bieten weiterhin eine gute Gelegenheit, die Farbkonservierungsarbeiten und die Dockbelegungszeiten zu verkürzen, durch:
a. Verkürzen oder Eliminieren der Zeit für das Transportieren, Aufstellen, Abbauen und außer Betrieb setzen durch die Verwendung einer Tragschute für die Farbkonservierung.
b. Eliminieren von wetterbedingten Unterbrechungen.
c. Beschleunigung des Aushärtens der Farbe durch Erhitzen der Luft in der Abschirmung.
d. Ermöglichen, daß die meisten Schiffsreparaturarbeiten während der Schiffskörperfarbkonservierung weiterlaufen können.
e. Verringerung der Dockreinigungszeit, indem verunreinigtes oder verbrauchtes Strahlmittel innerhalb der Abschirmung gehalten wird.
Die bevorzugten Praktiken der Grundvorrichtung und der Grundverfahren unterstützen ferner sehr beträchtliche Reduzierungen der Kosten des Farbkonservierungsprozesses aus allen den Gründen, die jeweils vorher direkt bei den Möglichkeiten zur Reduzierung der Anstrichs- und der Dockbelegungszeiten angeführt sind. Es können sogar noch bedeutendere Kostenverringerungen erzielt werden, da die sehr wesentlichen Kostenverringerungen, die mit der Nutzungszeit des Docks und mit den Dienstausfallzeiten des Schiffes im Zusammenhang stehen, sich proportional zu den Dockzeitenreduzierungen verringern. Weiterhin:
a. können wetterbedingte Nacharbeiten entfallen,
b. können Transport und Bewegen der Hilfsausrüstung mit dem Kran entfallen,
c. kann die Instandhaltung von Personenaufzügen, Kranen, Gabelstaplern und Kompressoren als Folge einer Strahlmittelverunreinigung entfallen,
d. ist im Grunde genommen keine Abnutzung von transportablen Schläuchen und Rohrleitungen mehr vorhanden,
e. kann das zeitweilige Abdecken von mechanischen Schiffsausrüstungen entfallen,
f. kann der Kauf und die Entsorgung von mineralischem Strahlmittel entfallen,
Die vorliegende Erfindung baut auf den Vorteilen auf, die die bevorzugten Praktiken der Grundvorrichtung und der Grundverfahren bieten und stellt in ihren bevorzugten Praktiken, zusätzliche Vorteile zur Verfügung.
Die vorliegende Erfindung stellt bestimmte Verbesserungen der Grundvorrichtung und der Grundverfahren zur Verfügung, die sich aus den Erfahrungen beim Bau und Betrieb solcher Grundvorrichtungen und Anwendung solcher Grundverfahren und aus der Planung für die kommerzielle Nutzung einer solchen Vorrichtung und solcher Verfahren zum Durchführen von äußeren Oberflächenarbeiten an Schiffsrümpfen in größerem Maßstab ergeben haben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Durchführen von Oberflächenarbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Oberfläche zur Verfügung gestellt, mit einer Anzahl von Türmen, die dazu ausgestaltet sind, um nebeneinander zu einer Gruppe angeordnet und gegenüberliegend zu einem sich längs und vertikal erstreckenden Abschnitt der allgemein vertikal verlaufenden Fläche auf einer allgemein horizontal verlaufenden Tragfläche stützend gehalten zu sein, wobei jeder Turm eine Anzahl von Modulen aufweist, die abstapelbar aufeinander gestapelt sind und zumindestens ein Basismodul, das dazu ausgestaltet ist, um direkt auf der Tragfläche stützend gehalten zu sein, und ein oberes Modul umfassen, das dazu ausgestaltet ist, um ein oberes Ende des zugehörigen Turms zu bilden; einer Abschirmeinrichtung, die an den Türmen angebracht ist, um mit der allgemein vertikal verlaufenden Fläche zusammenzuwirken, um einen begrenzten Raum innerhalb und vor der Gruppe von Türmen zu umschließen; und einem Ventilationssystem mit Rohrleitungen zur Zufuhr von Frischluft durch die Abschirmeinrichtung zum begrenzten Raum und mit Rohrleitungen zur Abfuhr von verschmutzter Luft durch die Abschirmeinrichtung aus dem begrenzten Raum, wobei das Ventilationssystem Ventilationseinrichtungen umfaßt, die an den oberen Modulen angebracht sind.
Es ist zu erkennen, daß dort, wo Merkmale der Erfindung, die hierin in bezug auf die erfindungsgemäße Vorrichtung angeführt sind, solche Merkmale auch in bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren vorgesehen sind und umgekehrt.
Insbesondere ist gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Durchführen von Arbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Fläche vorgesehen, mit Anordnen einer Anzahl von modularen Türmen, die auf einer allgemein horizontal verlaufenden Tragfläche gegenüberliegend zu einer allgemein vertikal verlaufenden Arbeitsfläche stützend gehalten sind, wobei die Türme entlang eines ersten Abschnitts der Arbeitsfläche nebeneinander zu einer Gruppe angeordnet sind, wobei jeder Turm ein Basismodul und ein oberes Gerätemodul mit einer Arbeitsplattform hat; Vorsehen einer Abschirmeinrichtung, die an den Türmen angebracht ist, um mit der allgemein vertikal verlaufenden Fläche zusammenzuwirken, um einen begrenzten Raum zu umschließen; Umschließen eines begrenzten Raumes, der sich von der Gruppe von Türmen in Richtung auf die vertikal verlaufende Fläche erstreckt, durch die Abschirmeinrichtung; Durchführen von Arbeiten an der allgemein vertikal verlaufenden Arbeitsfläche von der Arbeitsplattform aus, die das Aufsprühen von Farbe auf die vertikal verlaufende Arbeitsfläche von den Plattformen aus umfassen; Sammeln von verschmutzter Luft von dem Farbauftragsverfahren in dem begrenzten Raum; Aufstellen einer zweiten Gruppe von Basismodulen entlang eines zweiten Abschnittes der Arbeitsfläche; Verlagern der oberen Gerätemodule von der ersten zur zweiten Gruppe von Basismodulen und Ersetzen der oberen Gerätemodule durch obere Ventilationsmodule; Sammeln von verschmutzter Luft aus dem begrenzten Raum durch die oberen Ventilationsmodule während die Farbe trocknet; Abbauen der dem ersten Abschnitt der Arbeitsfläche gegenüberliegenden Türme in Module zur Wiederverwendung für nachfolgende Arbeitsschritte, nachdem die Farbe getrocknet ist.
Vorzugsweise umfaßt der Schritt des Durchführens von Arbeiten an der vertikal verlaufenden Arbeitsfläche das Anschließen der Sandstrahlköpfe auf den Arbeitsplattformen und Verwenden der Sandstrahlköpfe, um Farbe und/oder Partikel von der vertikal verlaufenden Arbeitsfläche zu entfernen; Sammeln von verschmutzter Luft aus dem Sandstrahl- und Anstreichverfahren in dem begrenzten Raum und Behandeln der verschmutzten Luft außerhalb des begrenzten Raumes.
Es werden nun nachfolgend eine Anzahl von bevorzugten, optionalen und beispielhaften Merkmalen der Erfindung im Zusammenhang mit Beschreibungen der Beispielausführungen dargestellt. In einigen Fällen können diese Merkmale unabhängige erfinderische Konzepte aufweisen, die unabhängig von anderen Merkmalen verwendet werden dürfen.
Abgeschirmte Türme zum Tragen von Plattformen mit verstellbaren Auslegern zum Durchführen von Arbeiten an den Außenflächen von Schiffsrümpfen (wie zum Beispiel Abschleifen und Anstreichen) sind zum Zweck der Wirtschaftlichkeit und effektiven Nutzung modularisiert, einschließlich des Verschiebens der Module unter Verwendung von Technologien und Ausrüstungen, die derzeitig für das Verschiebung von Versandcontainern verwendet werden. Versorgungs- und Rückführungsleitungsanschlüsse zwischen der auf der Tragschute montierten Ausrüstung, dem Schwimmdock und den auf der Arbeitsplattform montierten Arbeitsgeräten können durch feste Installationen einiger Abschnitte und das Vorsehen von flexiblen Verbindungen zwischen diesen Abschnitten leichter ausgeführt werden. Alternative einstellbare Auslegerkonstruktionen zur Montage der Arbeitsplattformen an die vertikal beweglichen Wagen sind offenbart. Vorzugsweise werden rotierende Räder statt Druckluft verwendet, um den Strahlkies gegen die Schiffsrumpfflächen zu schleudern und Strahlmittelzuführungssysteme mit in einem gewissen Grade automatisierter Rückgewinnung von verbrauchtem Strahlkies sind offenbart.
Die bevorzugten Praktiken der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ermöglichen in bezug auf die Umweltverträglichkeit folgende weitere bedeutende Verbesserungen während der Farbkonservierung des Schiffsrumpfes:
a. Durch Erleichterung der Verwendung von Strahlrädern anstelle von Luftstrahldüsen wird viel weniger Druckluft innerhalb der Umhüllung gebraucht. Die Möglichkeit, daß durch kleine Öffnungen Staub aus der Umhüllung herausgeblasen wird, wird wegen des Überdruckes verringert.
b. Durch Sammeln des Strahlstaubes und der Farbsprühreste an der Quelle fällt davon weniger auf den Boden des Docks, wo eine ungenügende Reinigung dazu führen könnte, daß sie während des Ausdockens in das Gewässer gespült werden könnten.
c. Die Verwendung von transportablen Schläuchen und Rohleitungen, insbesondere auf dem Boden des Docks, kann bedeutend verringert werden. Dadurch verringert sich die Möglichkeit einer Verunreinigung beim Lösen der Anschlüsse und bei Schäden.
Die bevorzugten Praktiken der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung stellen auch weitere bedeutende Möglichkeiten für die Verbesserung der Farbanstrichsqualität zur Verfügung:
a. Das Strahlen unter Verwendung von Schleuderrädern anstelle von Luftstrahldüsen kann für den Strahlarbeiter und für den Inspektor die Sicht verbessern und verringert den Gesundheitsschädlichkeitsfaktor für den Menschen.
b. Das Potential für das Mechanisieren des Strahlens und des Anstreichens kann den Gesundheitsschädlichgkeitsfaktor für den Menschen verringern.
c. Dauerhaft installierte Verteilersysteme auf der Hilfsanlage für die Farbkonservierung, im Dock und auf den Gerüsten sichern eine verbesserte Kontrolle der Atmosphäre innerhalb der Umhüllung.
Die bevorzugten Praktiken der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung bieten weiterhin bedeutende zuätzliche Möglichkeiten zur Verkürzung der Farbkonservierungs- und der Dockliegezeiten durch:
a. Bedeutende Verringerung der Länge der zeitweiligen Schläuche und Rohrleitungen, die aufgenommen werden müssen und der damit verbundenen Zeit.
b. Bedeutende Verringerung von Schadensfällen an Schläuchen und Rohrleitungen durch ihr Abheben vom Deck und der damit verbundenen Zeit.
c. Bedeutende Vereinfachung des Aufnahmeprozesses für die verbleibenden Schläuche und Rohrleitungen und Verringerung der damit verbundenen Zeit.
d. Erleichterung der Aufstellung und des Auffüllens der Strahlund Anstrichsausrüstung und Verringerung der damit verbundenen Zeit.
e. Weitere Verringerung der Reinigungsarbeiten nach dem Strahlen und der damit verbundenen Zeit durch Verwendung von Schleuderstrahlrädern mit Sammelmöglichkeiten.
f. Die Verwendung von Schleuderstrahlrädern anstelle von Luftstrahldüsen verringert die Strahlzeiten wesentlich.
g. Die Verwendung von mechanisierten Ausrüstungen zum Verlagern der Strahl- und Farbsprühausrüstungen verringert die Dockbelegungszeit.
h. Die erleichterte Bedienung von mehreren Strahl- und Farbsprüheinheiten durch einen einzelnen Arbeiter spart Dockbelegungszeiten.
i. Die Verwendung von oberen Gerüsteinrichtungen mit Ventilationsleitungen und redundanten unteren Gerüsteinheiten ermöglicht das Aufstellen einer Gerüsteinheit an einer Stelle in der Umhüllung, während das Strahlen und Farbsprühen in einer zweiten Umhüllung und das Sammeln der VOCs in einer dritten Umhüllung erfolgt. Dadurch wird die Gesamtzeit für die Durchführung der Arbeiten verringert.
j. Größere Ausfahrmaße eines modifizierten Scherenmechanismus und eines modifizierten Parallelführungsmechanismus der Auslegerarme gestatten, daß größere Flächen des Schiffsrumpfes im Bug- und Heckbereich von den Gerüsten aus bearbeitet werden können, wodurch Zeit eingespart wird.
k. Die Verwendung von Hebevorrichtungen und Kranen beim Verlagern der Arbeitsgerüste ähnlich denen, die beim Be- und Entladen von Containern auf bzw. von Containerschiffen verwendet werden, kann die Dockbelegungszeiten wesentlich verringern.
l. Die Verwendung eines Gleitgestells für die Anstrichshilfsausrüstung kann Zeiteinsparungen in Bezug auf die Anstrichs-Tragschute ermöglichen, wenn die Zugänglichkeit von der Schute zu einem Schiff im Dock nicht bequem oder praktisch ist.
Schließlich stellen die bevorzugten Praktiken der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung weitere zusätzliche Kosteneinsparungsmöglichkeiten zur Verfügung, die zum Inhalt haben:
a. Das Vorsehen eines zentralisierten Hydrauliksystems kann die Kosten für den Kauf und die Instandhaltung einzelner hydraulischer Krafteinheiten für jedes Arbeitsgerüst eliminieren.
b. Die erleichterte Verwendung von Schleuderstrahlrädern anstelle von Luftstrahldüsen kann dazu führen, daß weniger durch die Druckluft hervorgerufene Zerstreuung von verschmutztem Strahlmittel und Staub vorhanden ist und dadurch auch weniger Reinigungsarbeiten in diesem Zusammenhang anfallen.
c. Die Verwendung von Schleuderstrahlrädern anstelle von Luftstrahldüsen kann die Verwendung von Druckluft und daher auch die Kompressorgröße und die Anschaffungs- und Betriebskosten für den Kompressor verringern.
d. Das verschmutzte Strahlmittel vom Schleuderstrahlrad wird in einem Entleerungsbehälter gesammelt, der direkt in einen Sammelbehälter entleert wird, wodurch die Kosten für das Reinigen vom Strahlmittel verringert werden können.
e. Das örtliche Sammeln von Strahlstaub, Farbsprühresten und VOCs kann die erforderliche Größe der Ausrüstungen für die Luftbehandlung und die Behandlungsausrüstungen für die verschmutzten Materialien sowie die Kosten für den Kauf und den Betrieb dieser Ausrüstungen verringern.
Ausführungen der Erfindungen werden nun in Form eines Beispiels unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Schiffes im Dock von oben. Sie zeigt vier Schiffs-Arbeitsgerüste, die gemäß den Prinzipien der Erfindung vorgesehen sind und die für die Ausführung von Reinigungs- und Anstrichsarbeiten in jeweils vier Abschnitten an beiden Seiten der Außenfläche des Schiffsrumpfes in einem umschlossenen Raum verwendet werden, wobei die Abschirmung am Arbeitsgerüst im Vordergrund teilweise aufgebrochen dargestellt ist, um den Fortschritt der Arbeiten zu zeigen. Auf den Dockkran, der für das Verlagern der Arbeitsgerüste zu den aufeinanderfolgenden Abschnitten des Schiffsrumpfes verwendet werden kann, sollte hingewiesen werden;
Fig. 2 eine Seitenansicht einer der Schiffsarbeitsgerüste von Fig. 1 in einem größeren Maßstab;
Fig. 3 eine Ansicht des Turmes und seiner Abschirmung von oben;
Fig. 4 einen Querschnitt davon von oben gesehen in einer Ebene unter den Hebezeugen, jedoch über dem Wagen, der das Gestänge der Auslegerarme zeigt, die die Plattform in einer variablen, in Querrichtung ausfahrbaren Position in bezug auf den Turm abstützen;
Fig. 5 eine Seitenansicht der in Fig. 4 gezeigten Konstruktion mit dem Wagen im Längsschnitt;
Fig.6 eine Seitenansicht des Wagens, wobei die Auslegerarme weggelassen sind, sie zeigt die Relation des Wagens zum Rahmen;
Fig. 7 eine Teilansicht mit einigen weggeschnittenen und geschnittenen Teilen, die eine der bevorzugten Sicherheits-Sperreinrichtungen für jede der beiden Hebepunkte für den Wagen zeigt;
Fig. 8 ein schematisches Diagramm des Hydrauliksystems für die Vorrichtung;.
Fig. 9 eine bildliche Ansicht der Schute und der Tragschute mit zusammengesetzten Umhüllungseinrichtungen über die horizontalen Positionen auf dem Schutendeck gelegt, während Schute und Tragschute in Position zum Durchführen der Anstrichsarbeiten an einem schwimmenden Schiff (in dieser Figur nicht gezeigt) geschleppt werden;
Fig. 10 eine bildliche Ansicht, die die Schute von Fig. 9 mit aufgerichteten Umhüllungseinrichtungen für das Durchführen von Anstrichsarbeiten an einem schwimmenden Schiff (nicht gezeigt, aber das Schiff würde, wenn es in dieser Figur gezeigt wäre, auf der linken Seite sein). Die Tragschute von Fig. 9 ist aus dieser Figur weggelassen.
Fig. 10A einen Querschnitt des in Fig. 10 eingekreisten Bereiches in größerem Maßstab;
Fig. 11 eine bildliche Ansicht, die die Tragschute von Fig. 9, 13 und 14 zeigt;
Fig. 12 eine bildliche Ansicht der Verwendung der zusammengebauten Umhüllungseinrichtungen, montiert am Boden eines Docks (und nicht auf der schwimmenden Schute der Fig. 9 und 10) für die Verwendung bei der Durchführung von Anstrichsarbeiten von Wetterdeckhöhe bis herunter auf Kielhöhe an einem Schiffsrumpf oder für den Abschluß von Anstrichsarbeiten am normalerweise eingetauchten Teil des Schiffsrumpfes, die am normalerweise freihegenden Teil des Schiffsrumpfes begonnen und abgeschlossen wurden, unter Verwendung des Verfahrens und der Vorrichtung, die unter Bezugnahme auf Fig. 9, 10 und 14 beschrieben ist;
Fig. 13 eine schematische Ansicht von oben, die eine Praxis der Anstrichsarbeiten zeigt, die unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben sind, ebenfalls unter Verwendung der Tragschute, die unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben ist; und
Fig. 14 eine schematische Ansicht von oben, die eine Praxis der Anstrichsarbeiten zeigt, die unter Bezugnahme auf Fig. 9 und 10 beschrieben ist, ebenfalls unter Verwendung der Tragschute, die unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben ist.
Fig. 1 bis 8 und die dazugehörige Beschreibung sind eine Fortsetzung (mit Modifikationen gemäß Fig. 2, 3 und 8 aus den vorher erwähnten EP-A-92309723.2, das der US-Patentanmeldung Nr. 07/782,315 aquivalent ist).
Die dargestellten und beschriebenen Anstrichsarbeiten sind hierin manchmal mit dem Ausdruck "CAPE" bezeichnet.
Fig. 15 bis 49 zeigen die Veränderungen und Weiterentwicklungen, die durch die Prinzipien der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Grundvorrichtungen und die Grundverfahren zur Verfügung gestellt werden.
Fig. 15 bis 20 zeigen Verbesserungen für die Zuführungsleitungsausführung und für die Anschlüsse.
Fig. 15 ist eine schematische Vorderansicht von einem Schiff, das in einem Schwimmdock eingedockt ist und durch eine Tragschute für das abgeschirmte Arbeitsgerüstsystem bedient wird. Die Zuführungs- und Abführungsleitungen zu und von der Tragschute sind als dauerhaft installierte Segmente an der Schute, an der Seitenwand des Docks und an den Arbeitsgerüstmodulen mit flexiblen, abnehmbaren Anschlüssen gezeigt;
Fig. 16 ist eine schematische Teilansicht eines Teils der in Fig. 15 gezeigten Konstruktion von hinten;
Fig. 17 ist eine schematische Ansicht der in Fig. 15 und 16 gezeigten Konstruktion in kleinerem Maßstab von oben;
Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht der Tragschute von Fig. 15 und 17 von oben, von einer Seite und von einem Ende;
Fig. 19 ist eine schematische Teilansicht der Seitenwand des Schwimmdocks von oben in einem größeren Maßstab, die die Versorgungsleitungsabschnitte und die flexiblen Anschlüsse über die Seitenwand zu und von den Arbeitsgerüstmodulen und der Versorgungsschute zeigt; und
Fig. 20 ist eine schematische Teilansicht der Hydraulik-Versorgungsleitungsanschlüsse aus Fig. 20 in kleinerem Maßstab.
Fig. 21 bis 28 zeigen Verbesserungen der Arbeitsgerüst-Turmkonstruktion und der Aufstellung.
Fig. 21 zeigt in den durchgehenden Linien eine Seitenansicht eines Basismoduls eines Arbeitsgerüst-Turmes und in den gestrichelten Linien die darüber angebrachten Zwischen- und oberen Module;
Fig. 22 ist eine perspektivische Teilansicht in größerem Maßstab, die eine typische Verbindung, die reversibel ist oder unterbrochen werden kann, zwischen dem oberen Ende einer Basismoduleckstütze und dem unteren Ende einer entsprechenden Zwischenmoduleckstütze zeigt (eine Verbindung zwischen dem oberen Ende des Zwischenmoduls und dem unteren Ende des oberen Moduls ist in der Konstruktion und Ausführungsform gleich);
Fig. 23 ist eine perspektivische Teilansicht eines Heberahmens für die Montage, Demontage oder das Verlagern des Arbeitsplatzturmes in einem kleineren Maßstab;
Fig. 24 ist eine perspektivische Teilansicht eines Dreharretierstiftes des Heberahmens von Fig. 23 in einem größeren Maßstab;
Fig. 25 ist eine perspektivische Teilansicht einer Ecke des Heberahmens von Fig. 23 in einem größeren Maßstab, der über einem oberen Ende einer Eckstütze eines Arbeitsgerüst-Turmmoduls schwebt;
Fig. 26 ist eine schematische Ansicht von oben, die den Arre tiervorgang unter Verwendung eines Dreharretierstiftes des Heberahmens von Fig. 23 bis 25 zeigt;
Fig. 27 ist ein schematisches Ablaufdiagramm, das die aufeinanderfolgenden Stadien beim Strahlen und Anstreichen eines Schiffsrumpfes bei Verwendung der Turmmodule und der Montage-, Demontage- und Verlagerungstechnologien zeigt, die in Bezug auf Fig. 21 bis 26 gezeigt und beschrieben sind;
Fig. 28 ist eine schematische Perspektivansicht eines Schiffes, an dem das Verfahren der Erfindung in einer fortschreitenden, stufenweisen Art und Weise praktiziert wird, wie es in Fig. 27 dargestellt ist;
Fig. 29 bis 32 zeigen bevorzugte, einstellbare Auslegerarm-Anordnungen für das Verbinden der Arbeitsplattform mit dem Wagen eines Arbeitsgerüstturmes.
Fig. 29 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführung des Turmes von vorn und von rechts, die eine bevorzugte Auslegerarm-Anordnung zeigt;
Fig. 30 ist eine Teil-Seitenansicht davon in einem größeren Maßstab, die die Armbewegungsgeometrie zeigt, wenn die Plattform ausgefahren und eingezogen wird;
Fig. 31 ist eine Teil-Seitenansicht einer anderen Form des Antriebes für das Ausfahren und Einziehen der Armkonstrukttion von Fig. 29 und 30; und
Fig. 32 ist eine Teil-Seitenansicht, vergleichbar mit der von Fig. 30, die jedoch eine andere Armkonstruktion zeigt.
Fig. 33 bis 41 zeigen bevorzugte Arbeitssplattformen, Arbeitsgeräteköpfe, insbesondere von Strahl- und Farbauftragungs- und Farbabführvorrichtungen;
Fig. 33 zeigt eine Arbeitsplattform, auf der ein Arbeiter eine Laufschienenkonstruktion verschiebt, die an den äußeren Enden der einstellbaren Auslegerarme vorgesehen ist, um Mehrfachstrahlköpfe entlang einem jeweiligen horizontalen Streifen eines jeweiligen vertikalen Segmentes der Außenfläche eines Schiffsrumpfes zwecks Aufbringen von Strahlkies, der von einem Behälter auf der Arbeitsplattform zugeführt wird, zu verschieben;
Fig. 34 zeigt eine ähnliche Einrichtung mit einer anderen Strahlmittelaufbringungseinrichtung mit einem sich drehenden Schleuderstrahlrad mit offenem Zyklus;
Fig. 35 ist eine perspektivische Ansicht der Strahlmittelaufbringungsvorrichtung mit sich drehendem Schleuderstrahlrad von Fig. 34 in vergrößertem Maßstand;
Fig. 36 zeigt einen Staubsammler, der im Zusammenhang mit den Strahleinrichtungen von Fig. 34 bis 38 nützlich ist;
Fig. 37 bzw. 38 zeigen in einem kleineren Maßstab und in Teilansicht in einem größeren Maßstab, wie die Vorrichtung von Fig. 34 bis 38 mit Strahlmittel versorgt wird und verbrauchtes Strahlmittel mit seiner Späne- und Zunderbelastung abführt;
Fig. 39 zeigt eine ähnliche Einrichtung, wie die in Fig. 34 dargestellte, jedoch mit einem anderen Strahlgerät, das ein sich drehendes Schleuderstrahlrad mit einem geschlossenen Kreislauf aufweist;
Fig. 40 zeigt eine durch einen Menschen oder einen Roboter betätigte druckluftlose Farbsprühvorrichtung, montiert auf einer einfachen, verschiebbaren Arbeitsplattform; und
Fig. 41 zeigt in einer Teil-Seitenansicht die Farbsprüheinrichtung von Fig. 40, ausgerüstet mit einem Rauchabfuhrsystem.
Fig. 42 bis 49 zeigen bevorzugte Anordnungen für die Abdichtung zwischen den Vorderkanten einer Umhüllungsabschirmung und der Außenfläche eines Schiffsrumpfes, zwischen den abgeschirmten Abschnitten von zwei aneinander angrenzenden Türmen, zwischen den Türmen und der Tragplattform, auf der die Türme gelagert sind, und (für die Ausführung am schwimmenden Schiff) zwischen der Schute und der unteren Begrenzung, nahe der Wasserlinie, des Schiffsrumpfsegmentes, das bearbeitet wird.
Fig. 42 zeigt in im Teilquerschnitt eine bevorzugte Ausführung einer aufblasbaren Dichtung für die Abdichtung zwischen einem Teil des Turms und dem Schiffsrumpf oder zwischen angrenzenden Teilen des Turms;
Fig. 43 zeigt ein Beispiel der aufblasbaren Dichtung von Fig. 42 für die Abdichtung gegenüber dem Schiffskörper;
Fig. 44 zeigt zwei Beispiele der aufblasbaren Dichtung von Fig. 42 für die Abdichtung gegeneinander;
Fig. 45 zeigt die Verwendung einer Dichtung vom Typ Haken- Schleife, verwendet als Alternative für die Dichtungseinrichtung, die in Fig. 44 gezeigt ist;
Fig 46 ist eine Teil-Perspektivansicht der Abdichtung zwischen einem Turm-Basismodul und der Oberfläche der Turm-Arbeitsplattform;
Fig. 47 ist eine Teilschnittansicht, geschnitten an der Linie 47-47 von Fig. 46; und
Fig. 48 und 49 sind schematische Teil-Seitenansichten eines schwimmenden Schiffes mit Anordnung von aufblasbaren Dichtungen zur Verhinderung einer Verschmutzung des Gewässers mit verbrauchtem Strahlmittel, beseitigten Spänen und beseitigtem Zunder und Farbsprühresten.
In mehreren Zeichnungen sind zur Vereinfachung der Darstellung und der Beschreibung einige Elemente, wie zum Beispiel die Vorhänge der Abschirmung einfach weggelassen oder sie sind nur teilweise dargestellt, insbesondere, wenn sie in anderen Figuren vollständiger dargestellt und beschrieben sind.
Bezeichnet mit 10 ist in Fig. 1 und 2 ein typisches Schiff dargestellt, das auf dem Pontondeck 12 eines Trockendocks 14 abgestützt ist, wobei das Dock aufrechtstehende Seitenwände 16 hat, die beabstandet die beiden gegenüberliegenden Seiten 18 des Äußeren des Schiffsrumpfes flankieren. Das Trockendock 14 hat normalerweise einen konventionellen Kran 20, der normalerweise für das Transportieren von Bauteilen und Zulieferungen zu dem und von dem Schiff und zum Verlagern der Verwendungsorte der Vorrichtungen verwendet wird, die zur Durchführung verschiedener Montage- und Reparaturfunktionen für das Schiff eingesetzt werden. Der Kran 20 kann daher eine Vorrichtung an jedem gewählten Ort an jeder Seite des Schiffes zwischen dem Schiffsbug 24 und dem Schiffsheck 26 anordnen und sie an jeden gewählten Ort verlagern (z.B. in den Gängen 22 zwischen Seitenwand und Schiffsrumpf).
Ein konventioneller Schiffsrumpf hat seine maximale Breite von der vorderen und hinteren Mittellinie des Schiffes an seinem Wetterdeck, das sich üblicherweise etwa in der Mitte der Länge eines Schiffes (Mittelschiff) erstreckt. An jeder vorgegebenen Stelle entlang der Schiffslänge verringert sich in Abwärtsrichtung zwischen der Höhe des Wetterdecks 28 und der Höhe des Kiels 30 die Entfernung des Schiffsrumpfes von der vorderen und hinteren Mittellinie progressiv. Vor und hinter dem Mittelschiff verringert sich die Entfernung des Schiffsrumpfes von der Längsmittellinie an jeder gewählten Vertikalen weiterhin progressiv, bis das minimale Maß auf Kielhöhe an Bug und Heck (normalerweise Null) erreicht ist. Entlang vorgegebenen 6-Meter-Intervallen (20-Fuß-Intervallen) haben die meisten Schiffsrümpfe eine zusammengesetzte Krümmung, bei der sich das Breitenmaß des Schiffsrumpfes von der vorderen und hinteren Mittellinie in größeren Entfernungen unter dem Wetterdeck an vom Mittelschiff entfernteren Stellen radikaler verringert.
Die vorliegende Erfindung stellt eine oder mehrere umschlossene Arbeitsgerüste 32 zur Verfügung, die für das Abschirmen von Anstrichsarbeiten an der Außenseite des Schiffsrumpfes verwendet werden können, während sich das Schiff im Trockendock oder im schwimmenden Zustand befindet. Normalerweise ist das Schiff ein gebrauchtes Schiff, das zur Instandhaltung, zu Reparaturen und/oder Umrüstung hereingekommen ist. Somit können andere Arbeiten, die ausgeführt werden müssen, relativ gleichzeitig mit der Anwendung der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit Arbeiten an der Außenseite des Schiffsrumpfes auch im Schiffsinneren, an Deck und an Aufbautenabschnitten des Schiffes zur Ausführung kommen. Normalerweise schließen die Anstrichsarbeiten, die an der Außenseite des Schiffsrumpfes auszuführen sind, prinzipiell das Abschleifen von losen Partikeln, Korrosion, Schiffsbewuchs, Zunder, alten Farbanstrichen und das Auftragen von neuen Farbanstrichen, normalerweise durch Sprühen, ein. (Im vorliegenden Dokument werden solche Anstriche manchmal generell als "Farbanstrich" bezeichnet, ohne zu berücksichtigen, ob ein Anstrichspezialist diesen Ausdruck restriktiver verwenden könnte). Das Schiff kann auch ein neues Schiff sein, das auf Stapel liegt und auf seinen Stapellauf wartet oder das kurz vor seiner Ablieferung nach Abschluß der Arbeiten am Ausrüstungspier eingedockt und fertiggestellt wird. Ob eine oder eine Anzahl der Vorrichtung 32 verwendet wird, hängt von der Größe des Schiffes, davon, wie schnell die Arbeiten ausgeführt werden müssen und von der Anzahl der Arbeitskräfte ab. Ob eine Größe oder zwei oder mehr unterschiedliche Größen der Vorrichtungen 32 verwendet werden, kann davon abhängen, wie stark sich die Seitenwände des Schiffsrumpfes an verschiedenen Orten entlang dem Schiffskörper nach innen neigen. (Das heißt, daß es in einigen Fällen vorteilhafter sein könnte, bestimmte Bereiche unter Verwendung einer kleineren ergänzenden Vorrichtung zu erreichen, oder eine andere Technologie anzuwenden, wie zum Beispiel Vakuumstrahlen, als die Vorrichtung 32 so zu bauen, daß sie in der Lage ist, ihre Plattform bis zu einer Stellung mit extremer Auslage auszufahren).
Sehr verallgemeinert besteht jedes umschlossene Arbeitsgerüst 32 aus einem vertikalen Turm 34, der verschiebbar in einem Gang 22 auf dem Deck des Trockendocks gelagert ist, aus einem vertikalen Hubwagen 36, der im Turm angehoben und abgesenkt und in einer gewählten Höhe stationiert werden kann, aus einer Gruppe von Auslegerarmen 38, die am vertikalen Hubwagen angebracht sind, so daß ihre vorderen Enden, an denen die Arbeitsplattform 40 angebracht ist, zum Schiffsrumpf hin ausgefahren und vom Schiffsrumpf zurückgezogen werden können, einer Abschirmungseinrichtung 42, die im wesentlichen ein Volumen des Raumes 44, der einem vertikalen Segment oder Abschnitt des Schiffsrumpfes vom Wetterdeck bis zum Kiel, wenn das Schiff sich im Trockendock befindet, oder bis zu einer Schuten-Deck-Höhe über der Wasserlinie, wenn das Schiff sich im schwimmenden Zustand befindet (und der normalerweise in Horizontalrichtung 6 m (20 Fuß) in Längsrichtung des Schiffes lang ist) gegenüberliegt, vollkommen umschließt, ein Regelsystem für die Luftbewegung für die geregelte Ventilation des umschlossenen Raumes, und ein Energieversorungssystem 48 für das Betätigen des Wagens, das Ausfahren und Einziehen der Arbeitsplattform und für das Einstellen des vorderen Randes der Abschirmung, um sie entlang den vorderen und hinteren vertikalen Rändern des speziellen, zu bearbeitenden Schiffsrumpfsegmentes dicht am Schiffsrumpf zu halten.
Natürlich könnten trotz der Tatsache, daß die Vorrichtung 32 entwickelt wurde, um die Durchführung der Schleif-Oberflächenvorbereitungsarbeiten und die Anstrichsarbeitsgänge zu erleichtern, zusätzliche oder andere Arbeitsgänge im Raum 44 unter Verwendung der Vorrichtung 32 als Schutzabschirmung ausgeführt werden.
Vorzugsweise ist jeder Turm 34 ein transportables Fachwerk aus Streben, Stützen, Versteifungen, Verbindern und anderen Elementen, die lösbar untereinander befestigt sind, so daß sie eine Einheit mit der erforderlichen Höhe bilden, um den Zugang zur Gesamthöhe einer gegebenen Schiffsseitenwand von der Höhe des Wetterdecks bis herab auf Kielhöhe oder Wasserlinienhöhe zu gestatten. Natürlich könnte zum Beispiel eine Werft, die plant, über die gesamte Lebensdauer einer Vorrichtung 32 an Schiffsrümpfen einer Größe zu arbeiten, jeder Turm dauerhaft zusammengebaut sein, z.B. durch mittels Brennschneiden zugeschnittene Platten, gepreßte lange Bauteile, geschweißte Verbindungen usw. Im allgemeinen kann jeder Turm 34 aus Stahl oder Aluminium in im wesentlichen gleicher Weise und aus den gleichen Elementen und Materialien hergestellt sein, wie sie üblicherweise bei der Herstellung von Aufzügen beim Bau von Gebäuden und beim Abbau von Montagestellen für den Transport von Arbeitern und/oder Materialien zu den verschiedenen Etagen der Gebäude verwendet werden.
Ein Fahrkorb, Wagen oder ein vertikaler Aufzugswagen 36 ist an jedem Turm 34 angebracht (z.B. durch gegenüberliegende Gruppen von geflanschten Rädern 50, die auf vertikalen Bahnen 52 rollen, die durch jeweilige Elemente des Turmes 34 gebildet werden).
Der vertikale Aufzugswagen 36 ist zum Aufziehen im Turm 34 durch Kabel 54 aufgehängt, die mit dem vertikalen Aufzugswagen bei 56 und mit der Trommel einer Hydraulikwinde 60 verbunden sind. Der Verbindungsmechanismus 56 ist jeweils in Form eines federbelasteten Sperrhebels 62 ausgeführt, der in einer jeweiligen Rastung 64 in einer vertikalen Schiene 66 des Turmes 34 sitzt, wenn keine Hebebeanspruchung auf das Hebekabel 54 wirkt. Wenn Sicherheitsvorschriften etwas anderes vorsehen, kann der vertikale Aufzugwagen im Turm unter Verwendung mit Gegengewichten versehener Kabel, anderen Brems- oder Arretierungssystemen, redundanten Kabeln und/oder ähnlichen konventionellen Einrichtungen aufgehängt werden, um zu verhindern, daß der Wagen durch mechanische Fehler oder Energieausfall plötzlich oder unerwartet herabfällt.
Es sollte an dieser Stelle bemerkt werden, daß jede Vorderseite des Turmes, die in Funktion der Schiffsseitenwand gegenüberliegt, im wesentlichen von Höhe des Wetterdecks des Schiffes bis herab zum Kiel oder der Wasserlinie (d.h. über die volle Höhe des Schiffsabschnittes, der unter Verwendung der Vorrichtung 32 zu bearbeiten ist) offen und unversperrt bei 68 ist, während an der Rückseite und an den Seiten jedes Turmes vorzugsweise verschiedene Stützen und Versteifungen vorgesehen sind.
Beide hinteren inneren Ecken jedes vertikalen Aufzugswagens 36 sind mit jeweiligen vertikalen Achsen 70 versehen, auf denen zum Drehen die hinteren Enden der jeweiligen Auslegertragarme 38 der horizontalen Plattform gelagert sind. Vorzugsweise besteht jeder Arm 38 aus einem hinteren Abschnitt 72, der an seinem vorderen Ende mit einem vorderen Abschnitt 74 gelenkig gelagert ist und der an seinem vorderen Ende mit einem vorderen Abschnitt 74 durch eine vertikale Achse 76 gelenkig gelagert ist, wobei jeder vordere Abschnitt 74 an seinem vorderen Ende mit einer vertikalen Achse 78 versehen ist. An den vorderen Enden der horizontalen Tragarme 38 der horizontalen Plattform ist durch die Achsen 78 eine Arbeitsplattform 40 montiert. Somit sind die Arme 38 durch die Verbindungen 70, 76 und 78 zwischen dem vertikalen Aufzugswagen und der Arbeitsplattform gelenkig, so daß sie die Arbeitsplattform horizontal (quer, lateral) in bezug auf die jeweilige Achse des jeweiligen Turmes ausfahren und einziehen können, um die Arbeitplattform zur längsverlaufenden Mittellinie des Schiffsrumpfes hin und von dieser weg bewegen zu können. Bei Verwendung kann infolgedessen jede Arbeitsplattform eingezogen werden, wenn der jeweilige Aufzug angehoben oder abgesenkt wird, um ein Anstoßen an den Schiffsrumpf zu vermeiden, und sie kann weiter ausgefahren werden, wenn der jeweilige vertikale Aufzugswagen abgesenkt wird, so daß die Arbeiter oder Robotervorrichtungen, die sich auf der Arbeitsplattform befinden, ihre dichte Nähe zum Äußeren des Schiffsrumpfes beibehalten können, trotzdem die Breite des Schiffsrumpfes sich mit der Höhe über zumindestens einem Teil der Höhe des Schiffes verringert.
Natürlich könnten die Tragarme der horizontalen Plattform manuell betätigt werden oder es könnten kompliziertere Einrichtungen für die Koordinierung des Ausfahrens und des Einziehens der Zylinder vorgesehen sein.
An jedem Turm wird die Arbeitsplattform durch das koordinierte Zurückziehen der Kolben-Zylinder-Anordnungen 80 und 84 zurückgezogen und durch das koordinierte Ausfahren der Kolben-Zylinder- Anordnungen 80 und 84 ausgefahren.
Die Arbeitsplattform kann so ausgeführt werden, wie es erforderlich ist (z.B. mit Sitzen, Handläufen, Schienen). In ihrer Grundausstattung weist sie eine Gitterostauflage 40 auf, die nebeneinander bis zu zwei Arbeiter oder vorzugsweise einen Arbeiter tragen kann, der in einem sich horizontal bewegenden Wagen sitzt. Eine typische Arbeitsplattform hat die Größenordnung von 5,5 m (18 Fuß) in der Breite (in Längsrichtung des Schiffes) und 0,6 m (zwei Fuß) in der Tiefe (in Breitenrichtung des Schiffes). Ähnliche Auflagen für eine Robotervorrichtung anstelle eines oder mehrerer Arbeiter oder zusätzlich dazu liegt im Vorhaben der Erfindung.
Die Abschirmeinrichtung 42 kann aus mehreren Komponenten bestehen, von denen alle zusammenwirken, um (zusammen mit einem jeweiligen Abschnitt 88 des Äußeren einer Seite 18 des Schiffsrumpfes, normalerweise vom Wetterdeck bis zum Kiel und etwa 6,1 m (20 Fuß) lang in Längsrichtung des Schiffsrumpfes) einen umschlossenen Raum 44 zu bilden, in dem die Arbeiten am Abschnitt des Schiffsrumpfäußeren durchgeführt werden können.
Somit ist eine erforderliche Komponente der Abschirmeinrichtung 42 eine Komponente für die Begrenzung der hinteren Seite des Raumes. Diese Komponente kann in geeigneter Weise durch das Befestigen von Plattenfeldern aus deutlich gewellten, glasfaserverstärkten Plaste-Wandverkleidungsplatten 90 an den Außenseiten der Rückseite, der Vorderseite und der Oberseite des Turmes zur Verfügung gestellt werden. Bei der Nutzung können die glasfaserverstärkten Plattenfelder 90 eine kürzere Lebensdauer aufweisen als der Turm und es können örtliche Auswechselungen erforderlich sein, wenn sie abnutzen oder in anderer Weise verschlissen werden.
Die anderen Hauptkomponenten der Abschirmungseinrichtung 42 sind die Seitenabschirmungen 92. Jede Seitenabschirmeinrichtung 92 schließt eine jeweilige Abschirmung 94, die aus Segeltuch hergestellt werden kann und die Spreizeinrichtungen 96 ein, die als Verlängerungen des Turmes an seiner Oberseite und an seiner Basis als vertikale Achse nach vorn ausgebildet sind. Sie erstrecken sich normalerweise jeweils schräg nach vorn und hinten (am besten in Fig. 3 zu sehen), so daß sich der Raum 44 vom Turm zum Schiffsrumpf 44 hin verbreitert. Anstelle des standardgemäßen Segeltuches in Marinequalität kann auch ein anderes flexibles Schutzmaterial, wie zum Beispiel Herculite verwendet werden. Jede Abschirmung 94 kann aus einem Stück hergestellt sein oder sie kann aus mehreren Stücken verschnürt sein, es kann sich um eine abgedichtete gerippte Schnurverbindung handeln, um eine Velcro -Osen-Befestigung oder sie können in anderer Weise aneinander befestigt sein. Gleiche Befestigungsmittel (Verschnüren, Schnurverrippung, Velcro -Osen usw.) werden bei 98 verwendet, um die hintere Kante 108 jeder Schürze an den jeweiligen Spreizeinrichtungen 96 und an den vorderen Beinen 100 des Turmes 34, von der Turmbasis bis zur oberen Decke und quer vor der oberen Turmdecke auswechselbar zu befestigen, um eine Weiterführung bei 102 der Deckenwand 104 des Turmes 34 zur Verfügung zu stellen. Tatsächlich sind die beiden Seitenabschirmungen in Fig. 3 in der Mitte der Decke 102 etwa überlappt, wobei die Enden 110 bei 106 mit den jeweiligen Spreizeinrichtungen 96 verschnürt sind.
Die vorderen Begrenzungen 112 der Abschirmungen 94 sind vorzugsweise mit einer Reihe von Elektromagneten oder Permanentmagneten 114 versehen, die an sie geheftet oder in anderer Weise an ihnen befestigt sind (meistens, wie es üblicherweise am unteren Saum einer konventionellen Duschvorhanges getan wird), damit die vorderen Kanten der Abschirmungen 94 an den in Längsrichtung verlaufenden äußeren Begrenzungen des Schiffskörperabschnittes, der durch die Vorrichtung 32 umschlossen ist, einstellbar, dicht gegen den Schiffsrumpf gehalten werden. Die Stärke und die Anordnung der Magnete hängt vom Gewicht der Abschirmung und von den lokalen Windstärken ab, die zu erwarten sind, wenn das Schiff bearbeitet wird. Der Vorteil der Elektromagnete liegt darin, daß sie abgeschaltet werden können, um sie abzunehmen, wenn die Vorrichtung 32 verlagert werden muß.
Die Abschirmungen 94 können so ausgeführt sein, daß sie vollkommen manuell eingestellt werden können oder vorzugsweise kann die manuelle Einstellung durch eine oder mehrere hydraulisch betätigte, fischgrätenförmige Konstruktionen 116 an den jeweiligen Abschirmungen ergänzt sein, die an den jeweiligen Abschirmungen 94 befestigt und an den hinteren Kanten an den vorderen Beinen 100 des Turmen angebracht sind. Die hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnungen 118 dieser Konstruktionen 116 werden ausgefahren, um die Abschirmungen nach vorn zu verlängern und zurückgezogen, so daß sie die Konstruktionen 116 knicken und somit die Abschirmungen zurückziehen oder ihr Zurückziehen erleichtern. Vorzugsweise sind die Konstruktionen 116 etwas flexibel und in ausgefahrenem Zustand mechanisch verriegelt (sehr ähnlich wie beim Metall-Spreizmechanismus eines Schirmes), so daß der Hydraulikdruck nicht notwendigerweise wirken muß, um die Konstruktionen 116 in ihrem ausgefahrenen Zustand zu halten.
Ein typisches elektrohydraulisches System für das Betätigen des Aufzuges, das Ausfahren und Zurückziehen der Arbeitsplattform und für das Betätigen der Abschirmungs-Spreizrahmen-Konstruktion 116 ist bei 130 in Fig. 8 gezeigt.
Die Vorrrichtung und das Verfahren im schwebenden, unveröffentlichten EPA Nr. 93308877.5, das der ebenfalls anhängigen US- Patentanmeldung von Goldbach u.a. 07/975,520 äquivalent ist, stellen Verbesserungen für die Steuerung der Arbeitsplattformbewegung unter Verwendung von Steuerventilen und Strömungsteilern in bezug auf die Vorrichtung und das Verfahren zur Verfügung, das in EP-A-0539212 offenbart ist, welches der ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldung von Garland u.a. Anmeldung Nr. 07/782, 315 aquivalent ist.
Ein manuell zu betatigendes Steuerventil 150 ermöglicht es der Flüssigkeit durch den Strömungsteiler 152 zu strömen, der eine Unterteilung in acht Strömungseinheiten vornimmt. Das gestattet es, daß zwei Einheiten den Zylinder 84 bewegen und sechs Einheiten zum Strömungsteiler 153 strömen. Die sechs Einheiten werden in zwei gleiche Strömungen je drei Einheiten unterteilt, die zu den Zylindern 80 und 81 strömen. Da der Zylinder 84 einen Hub von 61 cm (zwei Fuß) und die Zylinder 80 und 81 einen Arbeitshub von je 91 cm (drei Fuß) aufweisen und jeder Zylinder die gleiche Bohrung hat, führt jeder Zylinder seinen vollständigen Arbeitshub zur gleichen Zeit aus. Das bewirkt, daß die Plattform 40 mit dem Wagen 36 immer parallel bleibt. Das Gegendruckventil 154 sperrt das Steuerventil 151, so daß die Strömung sich nicht zurück in das Ventil 151 bewegen kann. Die gleiche Anordnung dient auch dazu, die Plattform 40 in die Parkstellung zurückzuführen.
Nachdem die Plattform 40 ausgefahren ist, kann der Winkel der Plattform durch Öffnen des Steuerventils 150 und Betatigen des Steuerventils 151 verändert werden, wodurch es der Flüssigkeit gestattet wird, durch das Gegendruckventil 154 zum Zylinder 80 zu strömen und ein Ende der Plattform 40 zu bewegen. Das gegenüberliegende Ende bleibt immer fest und in der gleichen Ebene.
Die Vorteile dieser verbesserten Vorrichtung und dieses verbesserten Verfahrens sind, daß ein einfacherer und sichererer Betrieb möglich ist, daß ihre Anwendung weniger Ausbildung erfordert und daß die Plattform immer in den seitlichen Begrenzungen der Abschirmung bleibt.
Die Vorrichtung 32 schließt weiter ein Steuerungssystem 46 für die Luftbewegung ein. In seiner einfachsten Form ist dieses System mit mit einer Klappe versehenen Einlaßluftkanälen 120 gezeigt, die in der Decke 104 des Turms (durch die Abschirmeinrichtung 42 in den geschlossenen Raum 44) und durch einen unteren Lippenbereich 122 (wo sich die beiden Abschirmungsvorhänge 94 überlappen und überlappt aneinander befestigt sind, z.B. durch Verschnüren, um den Raum 44 zwischen dem Boden 124 des Schiffsrumpfes an der Basis der Seitenwand 18 zu schließen) und durch einen flexiblen Schlauch 126, der zur Saugseite eines Druckluftstaubsammlers 122 führt (den man sich als leistungsstarken Industrie-Vakuumreiniger konventioneller Bauweise vorstellen kann) aus dem umschlossenen Raum 44 heraus. Tatsächlich kann sie einen Sackkammer-Zyklonfliehkraftabscheider, eine Strahlkies/Farb-Trenneinrichtung (für die Strahlkiesrückgewinnung, wenn das durchführbar ist), einen Naßabscheider und/oder einen Brenner für die Verbrennung von VOCs enthalten.
Die unteren vier Ecken des Turmes 34 sind vorzugsweise mit in der Höhe einstellbaren Nivellierungs-Hebeeinrichtungen 134 mit Fußsockeln 136 versehen, die auf dem Pontondeck 12 des Trockendocks 14 ruhen und, wie es in der zweiten vorher erwähnten ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldung offenbart ist, ist die Oberseite des Turms 34 mit einer Schlinge 138 versehen, z.B. aus einem Drahtseil, die in den Haken des Kranes 20 eingehakt werden kann, um die Vorrichtung 32 anzuheben und sie in Langsrichtung nach vorn oder hinten zu einem nachfolgenden Abschnitt des Schiffsrumpfes zu verlagern.
Das typische vollständige Ausmaß des Weges für das Ausfahren- Zurückziehen der Arbeitsplattform in Bezug auf den Wagen beträgt 3 m (10 Fuß).
Der Turm 34 ist vorzugsweise in Rahmenmodulen hergestellt, so daß für jede Arbeit der Turm, normalerweise in Segmenten von 3, m (10 Fuß), verkürzt oder erhöht werden kann, wie es erforderlich ist.
In einer typischen Anwendung der Vorrichtung 32 ist die Vorrichtung in bezug auf einen Abschnitt des Schiffsrumpfes aufgestellt, wie es in Fig. 1 bis 3 dargestellt ist. Darauf betreten zwei Strahlarbeiter den umschlossenen Raum 44 mit ihren Strahlschläuchen und Düsen 140, die an extern angeordnete Strahlmaschinen 142 angeschlossen sind. (Beim Praktizieren der Grundvorrichtung und der Grundverfahren waren die Strahlmaschinen 140, 142 vorzugsweise konventionelle Maschinen, die Druckluft zum Hinausschleudern des Strahlkieses verwenden. Wie nachfolgend beschrieben wird, wird jetzt gemäß der vorliegenden Erfindung das Strahlen mit Schleuderstrahlrädern gegenüber dem Strahlen mit Druckluft bevorzugt).
Die Strahlarbeiter heben den Wagen 36 und somit die Plattform 40 unter Verwendung der Plattformsteuerungseinrichtungen 144 in ihre höchste Stellung und beginnen mit dem Strahlprozeß. Sie arbeiten in Richtung nach unten, wobei sie einen 6,1 m (20 Fuß) breiten, vertikalen Streifen über die gesamte Schiffshöhe strahlen und dabei die Arbeitsplattform unter Verwendung der Arbeitsplattformsteuereinrichtungen 144 so absenken und ausfahren, wie es erforderlich ist, um den Zugang zum Schiffsrumpf zu erleichtern. Dieser Prozeß dauert etwa eine Arbeitsschicht.
Dann betritt ein Farbsprüharbeiter die Arbeitsplattform und versieht (unter Verwendung eines konventionellen Farbsprühgerätes, das mit einem Schlauch und einer Düse 146 innerhalb des Raumes 44 versehen ist, wogegen die Zuführungsmaschine 148 sich außerhalb des Raumes 44 befindet) den Bereich, der gerade durch die Strahlarbeiter gestrahlt wurde, unter Bedienung der Arbeitsplattform in gleicher Weise, mit Farbe. Dieser Prozeß dauert etwa vier Stunden.
Die Arbeiter schaufeln/fegen dann innerhalb der Abschirmung das verbrauchte Strahlmittel, das nicht in anderer Weise gesammelt wurde, auf den Boden des Docks. Dieses verbrauchte Strahlmittel wird zur Entsorgung und/oder Wiederaufbereitung, wie es gewünscht wird, in geeignete Behälter gefüllt.
Wir beziehen uns nun auf Fig. 12. Der bevorzugte Weg der Verwendung der verbesserten Vorrichtung und des verbesserten Verfahrens auf ein Schiff im Dock ist, eine Anzahl, z.B. acht bis zwanzig, von umschlossenen Gerüsteinheiten 32 seitlich anein ander angrenzend in Längsrichtung des und beabstandet von dem gegenüberliegenden Teil des Schiffsrumpefes, der durch die ausgefahrene Plattform 40 vollständig zugänglich ist, vorzugsweise in Kombination mit ein bis vier kompatiblen Abschirmungen 156 ohne Gerüstvorrichtungen seitlich nebeneinander angrenzend und beabstandet von den gegenüberliegenden Bug- und Heckbereichen, in denen eine extreme Formveränderung vorhanden ist, auf dem Boden 12 des Trockendocks über z.B. ein Viertel des Umfanges des Schiffes 10 und einzeln unter Verwendung einer zeitweiligen Befestigung 201 an der Oberseite der Abschirmung am Schiff 10 befestigt, anzuordnen. Die oberen Verbindungen zwischen den Abschirmungen 42, 156 und dem Schiffsrumpf 18 sind durch eine aufblasbare oder durch eine andere Dichtung 198, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, abgedichtet. Die aufblasbaren Dichtungen 158 an einem Ende jeder der einzelnen Abschirmeinheiten entlang der Oberseite und der Außenseite werden aufgeblasen, um die Verbindung zwischen der Abschirmung jeder Abschirmungseinheit 42 oder 156 und der angrenzenden Abschirmungseinheit 42 oder 156 abzudichten. Ein einstellbarer, nicht poröser Vorhang mit Magneten 114 zu seiner Befestigung am Schiffsrumpf 18, ist am hinteren Ende der hintersten Abschirmeinheit 42 und am vorderen Ende der vordersten Abschirmeinheit 156 angeordnet. Wenn diese Abschirmungen geschlossen sind und eine nicht poröse Abdeckung 122 auf der Seite der Kielblöcke 160 angeordnet ist, ist ein Viertel der Schiffsrumpffläche, die mit einem Anstrich zu versehen ist, dadurch in einer großen zusammengesetzten Abschirmung abgedichtet, die aus einer Anzahl von einzelnen Abschirmungsdeinheiten 42, 156 besteht. Jede Abschirmungsbaugruppe 42 umgibt einen Turm 34, wie es in bezug auf Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde. Einige oder alle Vorhänge 94 können an den Seiten zwischen den angrenzenden Gerüsteinheiten 32 weggelassen werden, um wahlweise jeweilige Teile des Raums durch eine Reihe von Abschirmeinheiten 42, 156 abzutrennen oder zusammenzufügen.
Transportable Sturmwassersperren aus Wasserlaufwinkeln 200 mit Magneten 202 oder anderen Mitteln für die zeitweise Befestigung am Boden 12 des Trockendocks 14 werden dann um den Umfang der Abschirmung herum angeordnet und durch Mörtel, Dichtungsmanschetten oder andere Einrichtungen 203 abgedichtet.
Beim Praktizieren einiger Ausführungen der Grundvorrichtung und der Grundverfahren werden Ventilationseinheiten 162, Heizeinheiten 164, Entfeuchtungseinheiten 166, Strahlstaubabfuhreinheiten 168, Filter für Farbsprühreste und Verbrennungseinheiten für Lösungsmitteldämpfe und VOCs 172 zeitweilig auf dem Dockboden angeordnet, am Kranhaken angeschlagen und durch transportable Ventilationsrohrleitungen 170 mit der großen Abschirmung verbunden, die den Schiffsrumpfbereich abschottet, der mit einem Anstrich zu versehen ist. Von jeder der Einheiten 162, 164, 166, 168, 172 können eine oder mehrere vorgesehen sein, wie es erforderlich ist. Jede umschlossene Arbeitsgerüstvorrichtung 32 kann getrennt mit solchen Einheiten versehen sein oder es können zwei oder mehr umschlossene Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 durch jede solcher Einheiten gemeinsam versorgt werden. Gleichermaßen können Rohrleitungen und Versorgungsleitungen für solche Einheiten getrennt für jede umschlossene Arbeitsgerüstvorrichtung oder -einheit vorgesehen sein oder gemeinsam für zwei oder mehr umschlossene Arbeitsgerüstvorrichtungen oder -einheiten. Die Ventilationseinheiten, Heizeinheiten und Entfeuchtungseinheiten sind während aller Anstrichsphasen in Betrieb. Die Strahlstaubabfuhreinheiten 168 sind beim Strahlen in Betrieb. Verbrauchbare oder aufbereitungsfähige Strahlmittel können auf der Basis der laufenden Bilanz der ökonomischen Faktoren verwendet werden, die Strahlmittelkosten, Anschaffungskosten für die Strahlausrüstung und Aufbereitungsskosten für die Strahlmittel mit einbeziehen. Die Filtereinheiten für Farbsprühreste 174 und die Lösungsmitteldämpfe- und VOC-Verbrennungseinheiten 172 sind während der Farbauftragung und während der Aushärtungszeiten in Betrieb.
Vorzugsweise sind, wenn ein Zugang vom Wasser her an einem Ende des Trockendocks 14, Fig. 13, möglich ist, die Ventilationseinheiten 162, die Heizeinheiten 164, die Entfeuchtungseinheiten 166, die Strahlstaubsammeleinheiten 168, die Filtereinheiten für Farbsprühreste 174 und die Lösungsmitteldämpfe- und VOC-Verbrennungseinheiten 172 dauerhaft auf einer Tragschute 176, Fig. 11 und 13, zusammen mit den Einheiten für die Stromerzeugung 178 und die Brennstofflagerung 180, installiert. Diese Tragschute 176 kann an dem Ende des Trockendocks festgemacht werden, die dem mit einem Farbanstrich zu versehenden Ende des Schiffes entspricht. Luftkompressor, Strahlmittelbehälter, Strahlmittelkammern, Farbmischmaschinen und Farbbehälter, die beim Anstrichsprozeß verwendet werden, können ebenfalls auf der Tragschute angeordnet werden, wenn diese Praxis als geeignet und wirtschaftlich eingeschätzt wird.
Wir beziehen uns nun auf Fig. 9, 10 und 14 (die eine Alternative zum System auf dem Boden des Trockendocks gemäß Fig. 1, 2, 12 und 13 zeigen). In der bevorzugten Weise der Anwendung des verbesserten Verfahrens für den Anstrich von Schiffsrumpfbereichen über der Wasserlinie bei schwimmenden Schiffen sind eine Anzahl, z.B. acht bis fünfzehn, von umschlossenen Arbeitsgerüsteinheiten 32 auf einer Schute 182 angeordnet. Die Schute 182 hat ein aus Segmenten bestehendes vertikales Trägerfachwerk 184, das es gestattet, seine Höhe zwischen 6 und 24,3 m (zwanzig und achtzig Fuß) einzustellen. Dieses Trägerfachwerk befindet sich auf der Längsmittellinie der Schute. An der Spitze des vertikalen Trägerfachwerkes 184 ist ein Anschluß 186 für die Befestigungsvorrichtung 188 vorgesehen, deren anderes Ende am höchsten praktikablen Punkt durch provisorisches Schweißen, Magnet, Vakuumeinrichtung oder andere Einrichtungen, jedoch vorzugsweise durch eine mechanische Verbindung an der Schiffsrumpfkonstruktion 18 befestigt ist. An jedem Ende der Schute 182 sind an der Deckkante windengespannte Befestigungstrossen 190 angebracht. Zwei Befestigungsvorrichtungen 192 werden verwendet, um die Enden der Trossen 190 am Schiffsrumpf 18 durch provisorisches Schweißen, Magnet, Vakuumeinrichtung oder durch andere Einrichtungen zu befestigen. Die Befestigungsvorrichtungen 186 und 192 haben sechs Freiheitsgrade, die Veränderungen des Tiefgangs der Schute und des Schiffes nach oben und nach unten und Drehung sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung einschließen. Diese Befestigungsart ermöglicht es, daß die große, zusammengesetzte Abschirmung, die aus einzelnen Abschirmungseinheiten 42 besteht, mit der Schiffsseitenwand in abgedichteter Beziehung bleibt, ohne die Befestigungspunkte überzubeanspruchen, während Belastungen, die durch Wind, Seegang, Gezeiten und Veränderungen im Tiefgang des Schiffes und der Schute infolge von veränderter Beladung, aufgenommen werden.
Die Türme 34 der Gerüsteinheiten (diese Türme sind nicht dargestellt, sind aber bei Anwendungvariante von Fig. 10 in Wirklichkeit vorhanden) sind bei 204 am Deck der Schute mit Bolzen befestigt. Die Türme 34 sind ansonsten so aufgebaut und werden so betrieben, wie es in bezug auf Fig. 1 bis 8 offenbart wurde.
Bei Verlegungen der Schute 182 zum und vom Schiff 10 werden die umschlossenen Gerüstvorrichtungen horizontal umgelegt, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, wobei die Gerüstplattformen 34 in ihren abgesenkten Positionen angeordnet sind. Nachdem die Schute 182 an den drei Befestigungspunkten 188 und 192 am Schiff befestigt ist, werden die umschlossenen Gerüstvorrichtungen 34 unter Verwendung eines Schwimmkranes oder einer Winde mit am Schiff befestigtem Flaschenzug in eine vertikale Stellung aufgerichtet. Die aufblasbaren Dichtungen 158, die zwischen den einzelnen, angrenzenden, umschlossenen Gerüstvorrichtungen 34 angeordnet sind, werden aufgeblasen. Eine aufblasbare Dichtung an der Deckkante 194 der Schute zwischen der Schute 182 und dem Schiff 10 wird aufgeblasen. Eine aufblasbare Dichtung 196 wird im Spalt zwischen der Oberseite der aufgerichteten, umschlossenen Gerüstvorrichtung 34 und dem Schiff angebracht und aufgeblasen. Die undurchlässigen Abschirmungen 94, die am hinteren Ende der hintersten umschlossenen Gerüstvorrichtung 34 und am vorderen Ende der vordersten umschlossenen Gerüstvorrichtung 34 angebracht sind, werden unter Verwendung der Magnete 114 am Schiffsrumpf befestigt. Die transportablen Sturmwassersperren oder Wasserlaufrinnen 200 mit Magneten 202 oder anderen Befestigungseinrichtungen werden entweder dauerhaft oder zeitweilig am Deck der Anstrichsschute 182 rund um den Umfang der Abschirmung herum und bei 203 durch Mörtel, Abdichtungen oder andere Mittel befestigt. Der mit einem Anstrich zu versehende Schiffsrumpfbereich ist somit voll umschlossen und abgedichtet.
Eine Tragschute 176 wird dann an der Umhüllungsschute 182, Fig. 14, festgemacht. Ventilationsrohrleitungen, Elektrokabel, Schläuche entsprechend der Anstrichsausrüstung (Fig. 11) werden dann von geeigneten Stellen auf der Tragschute 176 an die geeigneten Stellen in der Abschirmung und/oder an die Anstrichsausrüstung angeschlossen, wie es in bezug auf Fig. 1 bis 8 und 12 beschrieben ist. Der Anstrichsprozeß wird dann unter Verwendung bekannter Verfahren durchgeführt, z.B. so, wie es weiterhin in der vorher erwähnten US-Patentanmeldung von Garland u.a. beschrieben ist, bei eingeschalteter Strahlhilfsausrüstung auf der Tragschute während des Strahlens und bei eingeschalteter Hilfsausrüstung für den Farbauftrag und das Aushärten an Bord der Tragschute während der Farbauftragung und während des Aushärtens.
Der gesamte vorhergehende Teil der ausführlichen Beschreibung ist eine Fortsetzung der ausführlichen Beschreibung in dem vorher erwähnten US-Patent und ebenfalls der anhängigen US-Patentanmeldung, bezogen auf die bevorzugten Praktiken der Vorrichtung und des Verfahrens der vorliegenden Erfindung. Der folgende Teil der ausführlichen Beschreibung baut auf diesen Details auf, um weitere Informationen über die gegenwärtig bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung zur Verfügung zu stellen.
In Fig. 15 bis 20 ist das zu bearbeitende Schiff wiederum mit 10 bezeichnet. Es ist auf den Kielblöcken 160 auf dem Pontondeck 12 eines Schwimmdocks 14 gelagert. Die Seitenwände 16 des Docks sind von den Seitenwänden 18 des Schiffes 18 beabstandet, wobei die Gänge 22 gebildet werden. Eine Gruppe von umschlossenen Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 ist auf dem Pontondeck 12 in einem der Gänge 22 gelagert. Eine Abschirmungs- oder Abdeckungseinrichtung 42 ist um die Gruppe von Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 vorgesehen, um eine einzelne, zusammengesetzte Umhüllung 44 zu bilden. Zwischen den vorderen Kanten der Vorhänge der Abschirmung 42 und der Außenfläche des Schiffsrumpfes, zwischen der Oberseite und den Seiten der benachbarten Gerüstvorrichtungen 32 der Gruppe und zwischen der Gruppe von Gerüstvorrichtungen und der Tragplattformoberfläche 12, auf der die Gruppe der Gerüstvorrichtungen gelagert ist, sind Dichtungen ausgebildet.
Eine Tragschute 176 wird längsseits einer Seitenwand des Docks 14 festgemacht, z.B. mittschiffs durch konventionelle Festmacherleinen (nicht gezeigt).
Vorzugsweise wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Hydraulikenergie für die Vorrichtung, z.B. für den Antrieb der Kraftsysteme 48, 130 für den Wagen und für die Abschirmung sowie für das Ausfahren und Einziehen der Auslegerarme, zentral durch eine Hydraulikkrafteinheit zur Verfügung gestellt, die auf einem Gleitgestell 212 montiert ist, das durch einen Kran an eine geeignete Stelle gehoben werden kann, z.B. auf die Tragschute 176, um eine Umhüllungs-Trageinrichtung zu bilden. Vorzugsweise kann die Umhüllungs-Trageinrichtung auch Gebläse, Pumpen und Kompressoren für das Steuerungssystem der Luftbewegung 46 (für die Zufuhr von Luft und Wärme, Entfeuchtung und die Abfuhr von Staub und Farbsprühresten) und Abzugsleitungen für VOC 214, 216 zu und von der zusammengesetzten Umhüllung 44, Hydraulikölleitungen 218 und Druckluftleitungen 220 sowie die dazugehörige Ausrüstung und die dazugehörigen Materialien für das Bedienen und Versorgen der Umhüllung einschließen.
Vorzugsweise weisen die Versorgungsleitungen 214, 216, 218 und 220 bestimmte Abschnitte auf, die fester miteinander und mit den jeweiligen Halterungen verbunden sind, wie zum Beispiel Kanäle, Rohrleitungen und Sammler, insbesondere zum Gleitgestell bei 212, zur Seitenwand bei 214 und zu den oberen Modulen von zumindestens einer bestimmten der Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 auf und bestimmte dazwischenliegende Abschnitte zwischen den Abschnitten, zwischen dem Gleitgestell und der Seitenwand bei 216 und zwischen der Seitenwand und zumindestens einer bestimmten der Arbeitsgerüstvorrichtungen innerhalb der Umhüllung 218, die als leicht herzustellende und zu trennende flexible Verbindungen, die konventioneller Art sein können.
Vorzugsweise ist die Tragschute, auf der das Gleitgestell 212 gelagert ist, auf der Außenbordseite des Schwimmdocks, mittschiffs, angeordnet, um die Versorgung durch die verschiedenen Leitungen 214 bis 220 zu erleichtern, währenddessen Verluste infolge der Leitungslängen auf ein Minimum verringert werden.
Veränderungen der bevorzugten Ausführungen und Weiterentwicklungen in bezug auf die Turmkonstruktionen 34 der umschlossenen Arbeitsgerüstvorrichtungen werden nun nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 21 bis 27 beschrieben.
Vorzugsweise werden die einzelnen Turmkonstruktionen 34, die zusammen die jeweiligen Gruppen von Turmkonstruktionen bilden, aus vier verschiedenen Arten von stapelbaren, demontier- und montierbaren Modulen zusammengesetzt, bestehend aus den Basismodulen 222, den Zwischenmodulen 224, den oberen Modulen für die vollständige Maschinenausstattung 226 und den oberen Modulen 228 nur für die Ventilation. Bei speziellen Praktiken der Erfindung könnten die Zwischenmodule einzeln oder in einer Anzahl in jeder Turmkonstruktion verwendet werden, die Zwischenmodule könnten mit den oberen Modulen oder mit den Basismodulen kombiniert werden und/oder die oberen Lüftungsmodule könnten zugunsten der Module für die vollständige Maschinenausstattung oder der oberen Module mit partieller Maschinenausstattung entfallen.
Wegen des Vorliegens der Verbindungen zwischen den Modulen (die nachfolgend beschrieben werden), sind die Türme 32 jedoch aus den Modulen aufgebaut und funktionieren im wesentlichen so, wie es vorher in bezug auf Fig. 1 bis 14 beschrieben wurde.
Auf den oberen Modulen 226 für die vollständige Maschinenausstattung sind Maschinen montiert, die die Hydraulikwinden 48, vertikale Aufzugswagen 36, Auslegerarme 38, jeweilige Abschnitte der Be- und Entlüftungskanäle 214, 216, Hydraulikölversorgungsleitungen 218 und Druckluftversorgungsleitungen 220 einschließen und sie dienen auch als Montagebasen für die Strahlmittelzuführungsausrüstung und die Farbzuführungsausrüstung.
Auf den oberen Modulen 228, die nur für die Ventilation bestimmt sind, fehlen alle vorher erwähnten Elemente der oberen Module für die vollständige Maschinenausstattung, mit Ausnahme der jeweiligen Abschnitte der Be- und Entlüftungskanäle 214, 216.
Die Basismodule 222 weisen die Nivellierblöcke 134 mit den Fußplatten 136 auf.
Die Zwischenmodule 224 schließen die jeweiligen Zwischenabschnitte der Türme 34 ein.
Die oberen Enden jeder Basis, der Zwischenmodul und der obere Modul sind an ihren vier Ecken mit jeweiligen mit vertikalen Öffnungen versehenen Hebe- und Montageplatten versehen, von denen jede eine zentrale, kreisförmige Öffnung 232 mit zwei diametral gegenüberliegenden Umfangsnuten 234 aufweist.
Die unteren Enden jedes Zwischenmoduls und jedes oberen Moduls sind an ihren vier Ecken mit sich vertikal nach unten erstrekkenden, an der Spitze abgerundeten Positionier- und Montagestiften 236 versehen. Die Stifte 236 erstrecken sich nach unten durch die jeweiligen Halteplatten 238.
Um das Aufstellen, Verändern, Abbauen und Verlagern der modularen Türme 34 unter Verwendung eines Kranes (wie zum Beispiel des Kranes 20, der in bezug auf Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde), zu erleichtern, sieht die vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Hebezeug 240 für das Heben des Arbeitsgerüstmoduls vor, das einen horizontal angeordneten, rechtwinkligen Rahmen 242 einschließt, der an seinen vier Ecken vier sich nach unten erstrekkende, an den Spitzen abgerundete Positionier- und Hebestifte 244 aufweist.
Jeder Stift 244 ist in einem vergleichbaren Zwischenniveau mit einem Paar von diamtral gegenüberliegenden Vorsprüngen oder sich horizontal erstreckenden Stiftenden 246 versehen, die so groß gestaltet sind, daß sie durch die Nuten 234 passen, wenn die Stifte 244 in richtigem Winkel in bezug auf die jeweiligen vertikalen Achsen hinsichtlich der Öffnungen 232 ausgerichtet sind. Die Stifte 244 sind an den Ecken des Hebezeuges 240 für eine begrenzte, koordinierte Winkeldrehung um die jeweiligen vertikalen Achsen gelagert. Die koordinierte Drehung wird durch die jeweiligen Kurbelarme 248 (Fig. 24 bis 26) bewirkt, die durch Betätigungsstangen 250 koordiniert werden, welche mit einem umsteuerbaren, kraftbetätigten Stellglied 252 verbunden sind. Die Steuersignale für das Stellglied (das elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben werden kann), können über ein Steuerkabel (nicht gezeigt) oder ferngesteuert, z.B. durch Infrarot- oder Funksignale, zugeführt werden.
Der Rahmen 242 weist an seinen Ecken sich nach unten kegelförmig aufweitende Eckenführungen 254 auf, um das Ausrichten des Hebezeuges 240 mit einem aufzunehmenden Modul zu erleichtern. Der Rahmen 242 ist angepaßt, um durch einen Kran gehoben, abgesenkt und bewegt zu werden, indem er mit einer konventionellen Drahtseilschlinge 256 oder etwas ähnlichem ausgestattet ist.
Ein Turm, ein Turmabschnitt oder ein Turmmodul wird durch Absenken des Hebezeuges 240 in eine solche Position angehoben, in der seine Stifte 244 sich durch die Öffnungen 232 erstrecken, bis die Vorsprünge 246 die Kerben 234 passiert haben. Dann wird das Stellglied 252 betätigt, um die Stifte zu drehen, so daß die Vorsprünge 246 sich nicht länger in Flucht mit den Kerben 234 befinden, sondern stattdessen unter Abschnitten der jeweiligen Platten 230 liegen. Wenn man das Hebezeug anhebt, werden dadurch der Modul oder die Module angehoben, die wirksam mit den jeweiligen Platten 230 verbunden sind. Wenn ein Modul oder eine Gruppe von Modulen in Position auf einen darunterliegenden Modul abgesenkt wird, erstrecken sich seine untersten, nach unten erstreckenden Stifte 236 nach unten durch die jeweiligen Öffnungen 232 einer jeweiligen Platte 230 und die jeweiligen Platten 230 kommen in stützende Beziehung mit den jeweiligen Platten 238. Darauf wird das Stellglied 252 betätigt, um die Stifte 244 zu drehen, so daß die Vorsprünge 246 wieder mit den Kerben 234 in Flucht sind und das Hebezeug vorn jeweiligen Turm, Modul oder Modulstapel abgehoben werden kann.
Zur Stabilisierung von Türmen oder von Modulstapeln ist jede der Platten 230 und 238 mit einer oder mehreren Befestigungsaufnahmeöffnungen 258 versehen, durch die Mutter-Bolzen-Anordnungen oder andere Befestigungseinrichtungen 260 lösbar angebracht werden können.
Bezugnehmend auf Fig. 27 und 28 kann ein Schiff in einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von drei Gruppen von Basismodulen 222, drei Gruppen von Zwischenmodulen 224, einer Gruppe von oberen Modulen für die vollständige Maschinenausstattung 226 und einer Gruppe von oberen Modulen nur für die Ventilation 228 effektiv gereinigt und mit einem Anstrich versehen werden. Fur jeden Turm können ein Basismodul und ein Zwischenmodul zusammen befestigt bleiben, um als jeweiliger unterer Modul für die gesamte Nutzungsdauer für die Arbeiten an einem speziellen Schiff oder an einer speziellen Größe von Schiffen zu dienen. Die Anzahl der Module in jeder Gruppe ist vorzugsweise ausreichend, um ein Viertel des Schiffsumfanges zu umgeben.
Der Hauptgrund für die Verwendung von zwei verschiedenen Typen von oberen Modulen ist, das Vorsehen der relativ teueren Ausstattungen der oberen Module für die vollständige Maschinenausstattung wirtschaftlich zu gestalten, so daß solche Ausstattungen nur vorhanden sind, wenn sie gebraucht werden und daß die jeweiligen oberen Moddule, wenn sie nicht mehr gebraucht werden, zur nächsten Gruppe von Türmen verlagert werden.
Wie in Fig. 27 und 28 dargestellt ist, wird in einer typischen, bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung in einer ersten Phase eine Gruppe von umschlossenen Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 um ein erstes Viertel des Schiffsumfanges aufgestellt. In dieser Gruppe wird jeder Turm nach oben durch einen oberen Modul für die vollständige Maschinenausstattung abgeschlossen. Im Bereich des zweiten bis vierten Viertels geschieht noch nichts.
Wenn die Strahl- und Anstricharbeiten im ersten Viertel ausgeführt werden, beginnen die Arbeiten zum Aufstellen der unteren Module einer zweiten Gruppe von Türmen um den Umfang des zweiten Viertels. Im dritten und vierten Viertel geschieht noch nichts.
Wenn die Strahl- und Anstricharbeiten im ersten Viertel abgeschlossen sind, werden die oberen Module für die vollständige Maschinenaustattung von der ersten zur zweiten Gruppe umgesetzt und es beginnen die Arbeiten zum Aufstellen der unteren Module einer dritten Gruppe um das dritte Viertel herum. Im vierten Viertel geschieht noch nichts.
Wie in der vierten Reihe des Flußdiagramms von Fig. 27 gezeigt ist, werden in den nächsten Phasen die Türme in der ersten Gruppe mit den oberen Modulen nur für die Ventilation versehen, im zweiten Viertel beginnen die Strahl- und Anstricharbeiten und das Aufstellen der unteren Module der dritten Gruppe rund um das dritte Viertel wird abgeschlossen.
Nachdem der Anstrich auf dem ersten Viertel ausgehärtet ist und im zweiten Viertel die Strahl- und Anstricharbeiten abgeschlossen sind, werden die oberen Module für die vollständige Maschinenausstattung von der zweiten zur dritten Gruppe verlagert, die oberen Module nur für die Ventilation werden von der ersten zur zweiten Gruppe verlagert und die unteren Module werden vom ersten Viertel zum vierten Viertel verlagert.
In den nachfolgenden Stufen werden die Arbeiten in den jeweiligen aufeinanderfolgenden Quadranten in entsprechender Weise durchgeführt, bis die Arbeiten in jedem Viertel abgeschlossen sind.
Es werden nun die gegenwärtig bevorzugten Ausführungen der Auslegerarme 38 unter Bezugnahme auf Fig. 29 bis 32 beschrieben.
Eine erste Variante ist in Fig. 29 gezeigt und eine etwas veränderte in Fig. 30. In Fig. 29 ist der Turm bei 34 und der Wagen bei 36 gezeigt. In dieser Variante weisen die Arme an ihren vorderen Enden eine Schienengrundplatte 262 auf, auf der sich horizontal in Querrichtung erstreckende Schienen 264 für die Montage der anderen Ausrüstung erstrecken. Jeder Arm hat obere und untere, hintere, parallele Verbindungsstücke 266, 268, die an ihren jeweiligen hinteren Enden am Wagen bei 270 und an ihren jeweiligen vorderen Enden an einem vertikalen Zugverbindungsstück 272 bei 274 drehbar gelagert sind und obere und untere, vordere, parallele Verbindungsstücke 276, 278, die an ihren jeweiligen hinteren Enden an einem vertikalen Zugverbindungsstück 272 bei 274 und an der Schienengrundplatte 262 bei 280 drehbar gelagert sind. Jeder Arm hat eine kraftbetatigte Verstellschraubenspindel 282 mit einer Antriebsmutter 284, die antreibend betätigbar durch ein hinteres Antriebsverbindungsstück 286 verbunden ist, dessen hinteres Ende drehbar mit der Antriebsmutter bei 288 verbunden ist und dessen vorderes Ende bei 292 drehbar mit dem hinteren Ende eines vorderen Antriebsverbindungsstückes 290 verbunden ist. Das vordere Ende des vorderen Antriebsverbindungsstücks ist bei 294 mit einer Zwischenstelle am oberen, vorderen, parallelen Verbindungsstück 276 drehbar verbunden und eine Zwischenstelle am hinteren Antriebsverbindungsstück 286 ist bei 296 mit einer Zwischenstelle am oberen, hinteren, parallelen Verbindungsstück 266 drehbar verbunden. Somit bilden die parallen Verbindungsstücke, der Wagen, die Schienengrundplatte und das vertikale Zugverbindungsstück Doppeltandem-, Vierstab-Parallelogramm-Verbindungen, die mit den Antriebsverbindungsstücken scherenverbindungsartig zusammenwirken, so daß, wenn die Verstellspinderschrauben gedreht werden, sich die Antriebsmuttern vertikal bewegen und bewirken, daß sich die Parallelogrammverbindungen horizontal strecken und die Schienengrundplatte zurückziehen. Wenn die kraftbetätigten Verstellschraubenspindeln 282 so geschaltet sind, daß sie nur koordiniert betätigt werden, können alle Drehverbindungen nur ein Drehen um horizontale Querachsen ausführen. Wenn jedoch die Verstellschraubenspindeln so ausgeführt sind, daß sie in einem gewissem Ausmaß unabhängig voneinander betätigt werden, müssen zumindestens einige der Drehverbindungen sich auch um eine horizontale Längsachse drehen oder es müssen Universalverbindungen sein, so daß die Schienengrundplatte im Grundriß gesehen in einem gewissen Maße schräggestellt werden kann, um eines ihrer Enden weiter vom Wagen entfernt als das andere anzuordnen, um Arbeiten an einem entsprechend gekrümmten Segment des Schiffskörpers in Bug- oder Hecknähe auszuführen.
Fig. 31 zeigt eine Alternative zur kraftbetätigten Verstellschraubenspindel 282 in Form einer hydraulisch angetriebenen doppeltwirkenden Kolben- und Zylinder-Antriebseinheit 298 mit einem Gleitstab 300 und einer Gleitbuchse 302 anstelle der Verstellschraubenspindel und der Antriebsmutter der Fig. 29 und 30.
Fig. 32 zeigt eine weitere Variante, bei der die Schienengrundplatte 262 durch die doppelt angetriebene Verstellschraubenspindel 282 über jeweilige Arme 303 angetrieben wird, die in Form einer Mehrfach-Scherengitterverbindung angeordnet sind, deren hintere Enden durch jeweilige Antriebsmuttern 284 an den jeweiligen, mit Gewinde versehenen Abschnitten der jeweiligen Verstellschraubenspindeln angebracht sind und deren vordere Enden an den jeweiligen Enden zur Schienengrundplatte durch Drehverbindungen drehbar verbunden sind, die die Bewegung dieser Drehverbindungen vertikal zueinander und voneinander aufnehmen, wenn die Arme durch koordinierte Drehung der Verstellschraubenspindeln in jeweilige Richtungen ausgefahren oder zurückgefahren werden. (Die bekannten Montage- und Betätigungsverbindungen der Fußstützen von Klappstühlen liefern die Modelle für die Einzelheiten dieser und möglicherweise anderer Ausfahr- und Rückziehkonstruktionen für die Schienengrundplatte in bezug auf den Wagen).
Variationen der Arbeitsplattformen und der Strahl- und Anstrichausrüstung, die auf der Schienengrundplatte 262 zu montieren sind, werden unter Bezugnahme auf Fig. 33 bis 41 beschrieben.
In Fig. 33 ist die Schienengrundplatte 262 mit einer darauf montierten Arbeitsplattform 304 für deren Verschiebung entlang ihrer Schienen 264 gezeigt, auf der ein oder mehrere druckluftbetätigte Strahldüsen 140 unter einer Operatorkonsole 306 angebracht sind, von der aus ein Mensch oder ein Roboter die Verschiebungsbewegung der Arbeitsplattform 304 entlang den Schienen 264, das Anheben des Wagens 36 am Turm 34 und die Betätigungsventile für die Strahldüsen steuern kann.
In einer in Fig. 34 und 35 dargestellten Variante ist die Arbeitsplattform 40 (und nicht die Schienengrundplatte) drehbar direkt an den vorderen Enden der Auslegerarme 38 angebracht. Die Schienengrundplatte ist bei 310 am Boden der Arbeitsplattform 40 angebracht und mit mit Schienen versehen, entlang denen ein Ausrüstungswagen 312 unter Verwendung von Steuerungseinrichtungen (nicht gezeigt, betätigbar durch den Operator, wie es unter Bezugnahme auf das Element 144 der Ausführungen von Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde) quer bewegt werden kann.
In der Ausführung von Fig. 34 und derzeitig bevorzugt ist der Strahlmechanismus nicht eine druckluftbetätigte Düse zum Blasen des Strahlmittels gegen die Schiffsrumpfoberfläche, da ein Nachteil eines solchen Systems ist, daß es während des Betriebes laufend das umschlossene Volumen des Raumes in der Gruppe der umschlossenen Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 mit Druckluft aufbläst. Um zu verhindern, daß die Luft die Abschirmung wie ein Ballon aufbläht und daß Staub, gebrauchtes Strahlmittel, Späne und Zunder durch die Verbindungen und Spalten der Umhüllung entweicht, muß das Ventilationssystem 162 der Vorrichtung robust sein und muß in Koordinierung zwischen den Operatoren arbeiten, die jederzeit verbrauchte Druckluft der Umhüllung zuführen können müssen.
Daher wird ein Strahlmechanismus mit einem angetriebenen sich drehenden Rad bevorzugt, der in Fig. 34 bis 38 dargestellt ist. Er basiert auf den radgetriebenen Strahleinrichtungen, die in den USA kommerziell von der jetzt als Wheelabrator Technologies, Inc., Newnan, Georgia 30263, USA bekannten Firma zur Verfügung stehen. Bei einer solchen Ausrüstung ist ein Rad (nicht im Detail gezeigt) bei 316 in einem Gehäuse 318 für die Drehung mit hoher Geschwindigkeit angebracht. Für den Drehantrieb können Druckluftmotoren verwendet werden, die jedoch keine oder nur wenig der Antriebsdruckluft in den umschlossenen Raum 44 ablassen. Das Gehäuse 318 wird durch einen Beschickungstrichter 320 für die Lagerung und Zuführung des Strahlmittels zum Rad versorgt und hat eine Auslaßöffnung 322, durch die der vom Rad vorangetriebene Strahlkies gegen die Schiffsrumpfoberfläche 18 geschleudert wird. Die Gehäuseauslaßöffnung 322 ist vorzugsweise gegenüber der Schiffsrumpfoberfläche 18 durch eine Borstenbürste 324 abgedichtet und die verbrauchte Luft, Staub, ein Teil des verbrauchten Strahlmittels, Farbspäne und Zunder werden durch das Ventilationssystem 162 über die Entlüftungsleitung 326 abgesaugt.
Der größte Teil des verbrauchten Strahlmittels mit seiner Verunreinigungslast (hauptsächlich Farbreste und Zunder) wird unter der Strahlvorrichtung in einem Wiedergewinnungsbehälter 328 gesammelt (sehr ähnlich wie ein Deckenputzer den herabfallenden Putz auffängt), der am Ausrüstungswagen 312 unter dem Gehäuse 318 angebracht ist. Der Wiedergewinnungsbehälter 328 wird in eine Wiedergewinnungsleitung 330 entleert, deren Auslaß, wie bei 332 gezeigt, mit einem Schieber versehen sein kann.
Fig. 37 und 38 zeigen ein offenes System für die Versorgung der Strahleinrichtung 314 eines jeweiligen Turmes 34 mit Strahlmittel. Es ist ähnlich den Systemen aufgebaut, die verwendet werden, um Bauschutt von den verschiedenen Stockwerken eines im Bau oder in Rekonstruktion befindlichen Gebäudes zum Erdboden zu trichtern. Wie dargestellt ist auf dem oberen Modul für die vollständige Maschinenausstattung 226 des Turmes 34 ein Hauptbeschickungstrichter 334 angeordnet, der eine Reihe von drehbar miteinander verbundenen trichterförmigen Schüttabschnitten 336 versorgt, von denen jeder einen Einlaß 338 und einen Auslaß aufweist. Bei Anordnung in einer geraden Linie oder in einer leichtgekrümmten Linie nimmt jeder Schüttabschnitt von einem vorhergegenden Abschnitt auf und schüttet in einen nachfolgenden Abschnitt. Die Reihe kann jedoch gelenkig mehr gekrümmt werden, als es dargestellt ist, um zu bewirken, daß der Auslaß einer Sektion 342 das Strahlmittel in den Beschickungstrichter 320 für das sich drehende Strahlrad entleert, anstatt es weiter entlang der Schütte nach unten weiter zu transportieren und, wie es bei 344 gezeigt ist, um das verbrauchte, verunreinigte Strahlmittel von dem mit einem Schieber versehenen Auslaß 332 des Wiedergewinnungsbehälters 328 aufzunehmen. Das Auslaßende der Schütte ist so dargestellt, wie die Entleerung in einen Behälter 346 erfolgt, aus dem das verunreinigte Strahlmittel für die Weiterverarbeitung (Trennung, Wiederaufbereitung und Entsorgung) entnommen werden kann. Wie in bezug auf Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde, kann das Strahlmittel, das nicht im Sammelbehälter 346 landet, aufgesaugt und/oder manuell zur Weiterverarbeitung von der Arbeitsgerüsttragfläche 12 gefegt werden.
Fig. 39 zeigt eine Variante, bei der die durch ein sich drehendes Rad angetriebene Strahlvorrichtung eine geschlossene Einheit ist, die auf einer verschiebbaren Arbeitsplattform des in Fig. 33 dargestellten Typs montiert ist. Bei dieser Einheit wird das verbrauchte Strahlmittel gesammelt und über einen vorgeschriebenen Zeitraum zur Eintrittsseite des Rades zurückgeführt und periodisch durch frisches Strahlmittel aufgefüllt oder durch frisches Strahlmittel ersetzt.
Fig. 40 und 41 zeigen die Schienengrundplatte 262, versehen mit einer Farbsprühvorrichtung 350, die zusammen mit einem querverschiebbaren und höhenverstellbaren Wagen 352 für eine Düse und eine Schlaucheinrichtung 146 der druckluftlosen Farbsprüheinheit 354 dargestellt ist, die mit einem Schlauchhandhabungsmast 356 versehen ist. Die Farbsprühdüse wird über eine Haube 358 versorgt, durch die Farbsprühreste und Dämpfe gesammelt und über eine Sammelleitung 360 für die Partikelniederschlagung und VOC- Verbrennung abgesaugt werden. Die Sammelleitung 360 ist auf dem oberen Modul für die vollständige Maschinenausstattung des jeweiligen Turmes gelagert.
Einige Einzelheiten der bevorzugten Dichtungen für die Umhüllungseinrichtung oder die Abschirmung 42 für jede Gruppe von umschlossenen Arbeitsgerüstvorrichtungen 32 sind in Fig. 42 bis 49 dargestellt.
In Verbindung mit Fig. 1 bis 14 werden die Abschirmung oder Umhüllung 42 und verschiedene Elemente für das Vorsehen von Dichtungen für ihren Umfang und ihre Abschnitte unter Bezugnahme auf die Elemente 90 bis 98, 108 bis 118, 122, 130 und 194 bis 203 beschrieben. Bevorzugte Ausführungen solcher Dichtungen sind gezeigt und werden nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 42 bis 49 näher beschrieben.
Für die Abdichtung zwischen den Rahmenelementen, die an den Rändern der Turmmodule 222 bis 228 angeordnet sind, die bei Verwendung sich lateral berührend anderen solchen Rahmenelementen oder der Oberfläche des Schiffsrumpfes 18 gegenüber befinden, ist jedes derartige Element (allgemein mit 362 bezeichnet) mit einer von seinem einen Ende bis zum anderen Ende entlang seiner jeweiligen Stirnfläche reichenden aufblasbaren Niederdruckdichtung 364 versehen, die, wenn sie in konventioneller Weise aufgeblasen wird (durch Aufblasventile nicht gezeigt, wie sie bei Fußballblasen oder Fahrradschläuchen vorgesehen sind), eine gewisse Expansion und Schwellung zeigt, die die Abdichtung zwischen dem jeweiligen Element und dem benachbarten Element oder der Schiffsrumpfoberfläche verbessert.
In Fig 42 ist eine aufblasbare Dichtung 362 gezeigt, die durch einen normalen Satz von Montageklemmen 366 auf einem Element 362 angebracht ist. In Fig. 43 ist eine aufblasbare Dichtung gezeigt, die eine Dichtung gegenüber der Oberfläche 18 des Schiffes herstellt. In Fig. 44 sind zwei solcher Dichtungen gezeigt, die zwischen angrenzenden Modulen auf dem gleichen Turm oder zwischen angrenzenden Modulen auf angrenzenden Türmen abdichten. Die Flexibilität der Dichtungen 364 hilft auch, das Abdichten trotz der bogenförmigen Anordnung der Module, die nahe dem Bug oder dem Heck des Schiffes benötigt werden (wobei die Bogenform am besten in Fig. 28 zu sehen ist) zu gewährleisten.
Eine andere Form der Dichtung, die für den Zusammenhang mit Fig. 44, jedoch nicht für den Zusamenhang mit Fig. 43, geeignet ist, ist in Fig. 45 gezeigt. Dabei ist jedes Rahmen-Eckelement 362, das einander gegenüberliegt, über seine gesamte jeweilige nichtgegenüberliegende Stirnfläche (d.h. äußere oder innere, obere oder untere Fläche) mit einem Streifen 368 eines Klettverschlusses versehen, wie er unter der Markenbezeichung Velcro verkauft wird. Ein doppelt so breiter Streifen 370 des Komplementärteils kann angebracht werden, um den Spalt zu überbrücken oder kann abgelöst werden, um eine Abdichtung zwischen den jeweiligen Elementen herzustellen oder aufzulösen.
Fig. 46 und 47 stellen detaillierter die bevorzugten Dichtungen bei 200 und 203 dar, die auch in bezug auf Fig. 10A dargestellt und beschrieben sind. Die Dichtung kann aufblasbar oder statisch sein.
Fig. 48 und 49 zeigen detallierter die bevorzugten Dichtungen bei 194 bis 198 für die Verwendung mit der CAPE-Schute 182 unter Verwendung einer Version der Vorrichtung und des Verfahrens. Zu bemerken ist auch bei der Darstellung der Dichtung 194, daß sie einen Apron-Typ einer Neoprenplatten-Primärdichtung über einer aufblasbaren Niederdruck-Stützdichtung vom Fendertyp darstellt. Abstandsplatten helfen bei der Einhaltung eines minimalen Abstandes zwischen der CAPE-Schute 182 und dem Schiff, während die windengespannten Befestigungstrossen die Cape-Schute 182 halten, die in die Nähe der Bordwände des Schiffes gezogen wird.
Obwohl der Betrieb der Vorrichtung hierin vorher in verschiedenen Abschnitten beschrieben wurde, um den Leser beim Verständnis des Aufbaus und der beabsichtigten Betriebsweise der verschiedenen Elemente zu unterstützen, wird nachfolgend der Betrieb in bezug auf die Schwimmdock-Version der Anwendung der Vorrichtung und des Verfahrens noch einmal beschrieben.
Sobald das zu bearbeitende Schiff eingeschwommen und das Schwimmdock trockengelegt ist, werden die unteren Module der Arbeitsgerüstvorrichtung rund um ein Viertel des Schiffsumfanges angebracht und ausgerichtet. Die Dichtungen zwischen den Modulen werden aufgeblasen.
An der Basis jedes Moduls werden transportable Sperren angebracht. Die Vorhänge der Endmodule werden am Schiffsrumpf mit Magneten befestigt.
Inzwischen ist die Umhüllungs-Tragschute an der Seitenwand des Docks festgemacht, vorzugsweise an der Längsmittellinie des Docks. Dieses Schiff ist mit einem elektrischen Luftkompressor, einer Frischluftzuführungseinheit mit Entfeuchtung und Erwärmung, einer Hydraulikenergieversorgungseinheit, einer Staubsammelvorrichtung, einer VOC-Sammel/Verbrennungseinheit und mit dauerhaft installierten entprechenden Kanälen und Rohrleitungen, alle auf einem oder mehreren Gleitgestellen montiert, ausgerüstet. Wenn die Längsmittellinie des Docks sich nicht an einer passenden Stelle befindet, kann die Schute an einer anderen Stelle angeordnet werden, die einen bequemen und wirksamen Krantransport der Kanäle und Rohrleitungen zur Umhüllung gestattet. Wenn keine geeignete Gewässerstelle für die Schute zur Verfügung steht, kann die auf dem Gleitgestell montierte Hilfsausrüstung von der Schute abgehoben und an einer anderen Stelle, wie z.B. an einem Pier, einer Seitenwand oder auf dem Wetterdeck des Schiffes abgesetzt werden.
Die oberen Maschinen-Module der Arbeitsgerüstvorrichtungen werden über den unteren Modulen angeordnet, wenn die unteren Module ausgerichtet und am Schiffsrumpf befestigt sind. Die Dichtungen zwischen den einzelnen oberen Modulen und zwischen den oberen Modulen und dem Schiffskörper werden aufgeblasen.
Von der Tragschute werden durch die Umhüllung Schnelltrennschläuche und -kanäle zwischen den einzelnen oberen Moduleinheiten, zwischen der Umhüllung und dem Dock und zwischen dem Dock und der Umhüllungs-Tragschute installiert, die durchgängige Systeme für Druckluft, Hydraulik, Ventilation und Absaugung bilden.
Ein Strahlmittelbehälter und eine Farbsprühmaschine werden an ihrem Platz auf jedem oberen Arbeitsgerüstmodul montiert. Die obere Moduldichtung wird aufgeblasen und liefert eine vollkommen wetterdichte Abschirmung. Schnelltrennverbindungen für die Luftzuführung, Absaugung, Druckluft und Hydraulik werden zwischen dem Tragsystem für die verschiedenen Sammelleitungen an allen oberen Modulen, dem Dock und an der Umhüllungs-Tragschute hergestellt.
Inzwischen ist eine zweite Gruppe von unteren Arbeitsgerüstmodulen rund um den nächsten, nicht mit einem Anstrich versehenen, benachbarten Viertel des Schiffsrumpfes aufgestellt und ausgerichtet und bereit, die oberen Maschinenanlagenmodule der Arbeitsgerüste aufzunehmen, wenn der Anstrich im ersten Viertel abgeschlossen ist. Wenn die oberen Maschinenanlagenmodule der Arbeitsgerüste vom ersten zum zweiten Viertel verlagert sind, werden sie für die Dauer des abschließenden VOC-Sammelzeitraumes durch obere Module nur für die Ventilation ersetzt. Dieser Prozeß wird wiederholt, bis alle Viertel vollständig mit einem Anstrich versehen und die VOCs abschließend gesammelt sind.
Die Moduleinheiten der Arbeitsgerüstvorrichtungen werden von Ort zu Ort verlagert, indem sie unter Verwendung einer Hebevorrichtung, ähnlich der, wie sie bei Containerschiffs-Hafenkranen verwendet wird, durch einen Kran gehoben werden. Alle Moduleinheiten der Arbeitsgerüstvorrichtungen sind ausgerüstet, um diese Hebeeinrichtung verwenden zu können, das spart Zeit und Arbeit, die für das Aufstellen und Abbauen der Moduleinheiten erforderlich ist.
Wenn die Arbeitsgerüstvorrichtungen einer Gruppe funktionsbereit für die Reinigung des Schiffsrumpfes sind, werden die Vertikalaufzugswagen mit den Auslegerarmen in ihre unteren Positionen abgesenkt.
Vorzugsweise werden ein horizontaler Schienenmechanismus mit mechanisierten, abgeschirmten Strahlrad(-rädern) ohne Wiedergewinnung und mit Operatorstand an jedem Ende der Montagesockel, die sich am Ende jedes Auslegerarmes befinden, montiert. Es kann auch in einer anderen Variante ein horizontaler Schienenmechanismus mit Luftstrahldüse(n) oder Strahlrädern mit Wiedergewinnung montiert werden.
Unter Verwendung des bevorzugten Verfahrens wird eine bemessene charge des Stahlkies-Strahlmittels aus einem Strahlmittelbehälter oben auf dem Arbeitsgerüst einer gelenkigen Schütte zugeführt, die dann die bemessene Charge des Strahlmittels in den Sammelbehälter oben am Strahlrad sammelt.
Der Operator setzt dann das abgeschirmte Schleuderstrahlrad in Betrieb und bewegt es von einem Ende der Schiene zum anderen Ende, wobei er die Länge der gelenkigen Auslegerarme einstellt, um die Radabschirmung in Kontakt mit dem Schiffsrumpf zu halten, so daß die maximale Menge des verunreinigten Strahlmittels im Behälter für das verunreinigte Strahlmittel, der sich unter dem Rad befindet, gesammelt wird.
Während des Strahldurchganges wird der Strahlstaub laufend über die Kanäle, die an der Radabschirmung befestigt sind, zur Absaugsammelleitung abgesaugt, die quer über die oberen Module durch das Dock zu einem Staubsammler auf der Umhüllungs-Tragschute führt, wo der Staub aus der Luft entfernt und von dort zur VOC-Verbrennungs-/Sammeleinrichtung, von der die saubere Luft ins Freie abgelassen oder über das Ventilationssystem wieder aufbereitet wird, wie es geeignet ist. Währenddessen wird laufend saubere, erhitzte und entfeuchtete Frischluft von der Ventilationsausrüstung an Bord der Umhüllungs-Tragschute durch das Dock und entlang den oberen Modulen unter Verwendung der Ventilationssammelleitung zur Verfügung gestellt. Die Druckluft zur Betätigung des Strahlrades und der Hydraulikdruck zur Betätigung der Arbeitsgerüstwinde, des vertikalen Aufzugswagens und der gelenkigen Auslegerarme werden über entsprechende Sammelleitungen zur Verfügung gestellt, die sich von der Umhüllungs-Tragschute über das Dock zu den einzelnen Arbeitsgerüstvorrichtungen in der Umhüllung erstrecken.
Wenn ein Schleuderstrahlrad durch einen einfachen Ein-Weg-Durchgang auf seiner Schiene betätigt wurde, wird der jeweilige vertikale Aufzugswagen um etwa die Höhe des Streifens, der vom Strahlrad abgestrahlt wurde, angehoben und der Strahlradmechanismus wird über einen vollständigen Rücklauf-Durchgang betätigt. Wenn der Rücklauf-Durchgang abgeschlossen ist, wird der Schieber unten am Behälter für das verunreinigte Strahlmittel geöffnet, wodurch das verunreinigte Strahlmittel in einen tieferliegenden Abschnitt der gleichen Schütte, die für das Beschicken mit Strahlmittel verwendet wird, entleert wird, der dann das verunreinigte Strahlmittel in einen Sammelbehalter auf dem Boden des Docks entleert. Dieser Behälter füllt sich während des Restes der Strahlzeit an dieser Position. Wenn der Anstrich fertiggestellt ist und alle Module der Umhüllung verlagert sind, wird dieser Behälter durch einen Kran zu einer Wiederaufbereitungsstelle transportiert, wo die Verunreinigungen entfernt und das Strahlmittel zur Wiederverwendung vorbereitet wird.
Eine andere Charge des sauberen Strahlmittels wird dann in den Behälter für das saubere Strahlmittel auf dem Strahlradmechanismus aufgenommen und der Prozeß ist abgeschlossen, wenn alle Abschnitte der Schiffsbordwand innerhalb der Umhüllung abgestrahlt sind. Die Bodenbeplattung und das Strahlen von auszubessernden Stellen erfolgt unter Verwendung von Luftstrahldüsen mit Stahlkies als Strahlmittel oder eines anderen Verfahrens, wie es am günstigsten ist, wobei sich die Umhüllung noch an Ort und Stelle befindet, und bevor die Anstricharbeiten beginnen. Das verlorene Stahlkies-Strahlmittel vorn Luftstrahldüsenstrahlen oder aus der Abschirmung des Strahlrades entwichenes Strahlmittel auf dem Dockboden innerhalb der Umhüllung werden unter Verwendung von Schaufeln, Besen, Saugeinrichtungen, Magneten oder ähnlichem beseitigt, bevor die Anstricharbeiten beginnen.
Wenn das Anstreichen unter Verwendung des bevorzugten Verfahrens beginnen kann, wird der Aufzugswagen mit den Auslegerarmen in die untere Stellung abgesenkt. Der Horizontalschienenmechanismus mit dem oder den mechanisierten, abgeschirmten Strahlrad/Strahlrädern ohne Rückgewinnung und mit Operator-Stand wird von seinen Montagestellen an den Auslegerarmen entfernt und vorzugsweise durch einen Horizontalschienenmechanismus ersetzt, auf dem ein Operator-Stand und eine sich quer bewegende, mechanisierte Farbsprüheinrichtung montiert ist, die eine oder mehrere sich hin- und herbewegende druckluftlose Farbsprühdüsen und eine Haube mit Filter enthält, die durch einen Kanal mit dem Absaugsystem der Umhüllung verbunden ist. Die sich hin- und herbewegenden Farbsprühdüsen sind an ein Farbspeicher- und Farbzuführungssystem angeschlossen, das sich oben auf der Arbeitsgerüstvorrichtung befindet und von der Unterseite der Decke des oberen Moduls durchgeführt wird.
Bei Verwendung eines anderen manuellen Farbsprühverfahrens ist anstelle des sich hin- und herbewegenden Farbsprühdüsen-Schienenmechanismus eine Arbeiterplattform auf den Auslegerarmen montiert.
Während des Farbanstriches wird die Umhüllung kontinuierlich mit erhitzter, entfeuchteter, sauberer Luft versorgt und entlüftet, genau wie es beim Strahlen der Fall war.
Der Operator startet dann den Mechanismus der sich hin- und herbewegenden Sprühdüsen und führt ihn vor und zurück, wobei die Düsen in einem geeigneten Abstand vom Schiffsrumpf gehalten werden und hebt ihn zwischen den Durchgängen an, bis die Farbgrundierungsschicht vollkommen aufgetragen ist. Ausbesserungsarbeiten werden vom Arbeiter unter Verwendung einer druckluftlosen Sprühpistole ausgeführt. Nachdem die Grundierungsschicht der Farbe vollständig ausgehärtet ist, werden die nachfolgenden Farbschichten in gleicher Weise aufgetragen.
Die Umhüllung bleibt an Ort und Stelle, wie vorher beschrieben wurde, bis das vollständige Farbsystem ausreichend soweit ausgehärtet ist, daß die VOC-Emissionen auf ein zulässiges Niveau verringert sind.
Alle Komponenten der Umhüllungsvorrichtung sind vorzugsweise so ausgeführt, daß sie keinen Funken bilden. Alle Betriebsarten des horizontalen Strahl- und Anstrichsmechanismus können vorzugsweise manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch entweder getrennt, oder in Kombination, gesteuert werden.
Weil die Prinzipien der vorliegenden Erfindung, wie sie in der vorliegenden Beschreibung ausgeführt und erläutert wurden, in einem gewissem Maße modifiziert werden können, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen, sollte die vorliegende Erfindung so verstanden werden, daß alle solche Modifikationen in den Schutzumfang der folgenden Patentansprüche fallen, die als in die Offenbarung der Beschreibung dieser Anmeldung einbezogen anzusehen sind.

Claims

1. Vorrichtung zum Durchführen von Oberflächenarbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Fläche, mit:

einer Anzahl von Türmen (34), die dazu ausgestaltet sind, um nebeneinander zu einer Gruppe angeordnet und gegenüberliegend zu einem sich längs und vertikal erstreckenden Abschnitt der allgemein vertikal verlaufenden Fläche (18) auf einer allgemein horizontal verlaufenden Tragfläche (12) stützend gehalten zu sein, wobei jeder Turm eine Anzahl von Modulen (222, 224, 226) aufweist, die abstapelbar aufeinander gestapelt sind und zumindest ein Basismodul (222), das dazu ausgestaltet ist, um direkt auf der Tragfläche (12) stützend gehalten zu sein, und ein oberes Modul (226) umfassen, das dazu ausgestaltet ist, um ein oberes Ende des zugehörigen Turms zu bilden,

einer Abschirmeinrichtung (42), die an den Türmen (34) angebracht ist, um mit der allgemein vertikal verlaufenden Fläche (18) zusammenzuwirken, um einen begrenzten Raum (44) innerhalb und vor der Gruppe von Türmen (34) zu umschließen, und

einem Ventilationssystem (46, 120, 126, 128, 162, 164, 166, 168, 170, 174, 214, 216) mit Rohrleitungen zur Zufuhr von Frischluft durch die Abschirmeinrichtung zum begrenzten Raum und mit Rohrleitungen zur Abfuhr von verschmutzter Luft durch die Abschirmeinrichtung aus dein begrenzten Raum, wobei das Ventilationssystem Ventilationseinrichtungen umfaßt, die an den oberen Modulen (226) angebracht sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die allgemein vertikal verlaufende Fläche eine allgemein vertikal verlaufende Außenfläche eines Schiffsrumpfes ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Abschirmeinrichtung (42) Endabschirmungen (92), um zwischen Endtürmen der Gruppe und der Schiffsrumpffläche abzudichten, Seitenwände (90) zum Verschließen der entsprechenden Seiten der Turmmodule und Eckdichtungen (122, 194, 196, 198) umfaßt, um zwischen einander angrenzenden Kanten nebeneinanderliegender Turminodule an sowohl gleichen Türmen als auch an benachbarten Türmen, zwischen einer oberen horizontal verlaufenden Kante von jedem oberen Modul und der Schiffsrumpffläche sowie an einer unteren, vorderen Erstreckung der Abschirmeinrichtung mit der Schiffsrumpffläche abzudichten, wobei zumindest einige der Dichtungen aufblasbare Dichtungen (194, 196, 198) sind, die im aufgeblasenen Zustand eine Abdichtung gegen jeweils gegenüberliegende Dichtungen oder gegen die Schiffsrumpffläche bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, die außerdem aufweist:

ein Schwimmdock (14), durch das die Tragfläche (12) gebildet ist, wobei das Schwimmdock eine Flügelmauer (16) hat,

einen zugehörigen Verteilerbereich für die Rohrleitungen zur Zufuhr und einen zugehörigen Verteilerbereich für die Rohrleitungen zu Abfuhr, die an den oberen Modulen der Türme angebracht sind und einen ersten Satz von Anschlüssen haben,

zugehörige zwischenliegende Bereiche der Rohrleitungen zur Zufuhr und der Rohrleitungen zur Abfuhr, die an der Flügelmauer angebracht sind und an ihren gegenüberliegenden Enden zweite und dritte Sätze von Anschlüssen haben,

ein Gleitgestell (212), an dem eine Ventilationslüftereinrichtung, eine Staubabscheideeinrichtung und eine Aufbereitungseinrichtung für flüchtige organische Chemikalien vorgesehen ist, wobei entsprechende Bereiche der Rohrleitungen zur Zufuhr und der Rohrleitungen zur Abfuhr wirksam damit verbunden sind und an der Schute angebracht sind und mit einem vierten Satz von Anschlüssen versehen sind,

wobei die Rohrleitungen zur Zufuhr und die Rohrleitungen zur Abfuhr außerdem erste biegsame Bereiche, die abnehmbar zwischen dem ersten und dem zweiten Satz von Anschlüssen angeschlossen sind, und zweite biegsame Bereiche umfassen, die abnehinbar zwischen dem dritten und dem vierten Satz von Anschlüssen angeschlossen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, die außerdem eine Schute (176) aufweist, die benachbart zu dem Schwimmdock in dem gleichen Gewässer wie das Schwimmdock schwimmt, wobei das Gleitgestell (212) auf der Schute (176) stützend gehalten ist und wobei sich die Schute (176) außenbords der Flügelmauer (16) und mittschiffs des Schiffsrumpfes (18) befindet.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der an jedem Turm (34) jedes Moduls an vier Ecken von einem oberen Ende davon jeweils Platten (230) mit vertikal verlaufenden Öffnungen aufweist, um in Öffnungen (232) davon von oben zugehörige Befestigungsstifte (236) aufzunehmen, wobei jedes Modul mit Ausnahme des Basismoduls an vier Ecken von einem unteren Ende davon jeweils nach unten zeigende Befestigungsstifte (236) hat, die durch zugehörige Halteplatten (233) vorstehen und einschiebbar in zugehörigen Öffnungen (232) in jeweiligen Platten mit vertikal verlaufenden Öffnungen der jeweiligen Ecken der jeweils darunterliegenden Module (224, 222) aufgenommen sind, wobei die jeweiligen Halteplatten (238) abstützend auf den jeweiligen Platten (230) mit Öffnungen aufliegen und wobei die Vorrichtung außerdem Sicherungseinrichtungen hat, durch die bei (258) jeweils aufeinanderliegende Halteplatten (238) und Platten (230) mit Öffnungen lösbar miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die außerdem aufweist: eine Einrichtung zum Montieren, Demontieren und Verschieben von Türmen mit einer an einem Kran anbringbaren Schlinge (256), an der horizontal ein rechteckiger Heberahmen (242) herabhängend gehalten ist, der an seinen vier Ecken nach unten gerichtete Befestigungs- und Hebestifte (244) aufweist, wobei die Befestigungs- und Hebestifte durch (248, 250, 252) bewegbar an dem Heberahmen angebracht sind, um zwischen einer Feststellposition, in der jeder Stift angeordnet ist, um mit einer zugehörigen Platte mit Öffnungen haltend einzugreifen, und einer Freigabeposition verschoben zu werden, in der jeder Stift angeordnet ist, um einer Platte mit Öffnungen genähert, in diese eingesetzt und aus dieser herausgezogen zu werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der jede Öffnung von jeder Platte (230) mit Öffnungen am Umfang mit Nuten (234) versehen ist, jeder Befestigungs- und Hebestift mit horizontal vorstehenden Vorsprüngen (246) versehen ist und jeder Befestigungs- und Hebestift (244) dazu ausgestaltet ist, um zwischen seiner Feststell- und Freigabeposition verschoben zu werden, indem er relativ zu dem Heberahmen (242) um eine vertikale Achse gedreht wird.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der an zumindest einem der Türme ein vertikal verfahrbarer Wagen (36) gehalten ist, der in dem begrenzten Raum vertikal bewegt und an gewünschten Höhen angehalten werden kann, und bei der außerdem eine Schienengrundplatte (262), die sich horizontal längs der Gruppe von Türmen (34) erstreckt, und ein Paar von in Längsrichtung beabstandeten Auslegerarmen (38) vorgesehen sind, die an hinteren Enden an dem Wagen (36) und an vorderen Enden ander Schienengrundplatte (262) befestigt und dazu ausgestaltet sind, um die Schienengrundplatte von dem wagen weg nach vorn vorzuschieben und in Richtung auf den Wagen nach hinten zurückzuziehen, wobei zum Anbringen von Arbeitsgerät an der Schienengrundplatte horizontal verlaufende und sich in Längsrichtung erstreckende Schienen (264) montiert sind, um an der allgemein vertikal verlaufenden Fläche in Längs- und Querrichtung Arbeiten durchzuführen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, die außerdem kraftgetriebene Verstellschraubenspindeleinrichtungen (282, 284) hat, die zwischen dem Wagen und den Auslegerarmen wirksam gekoppelt sind, um die Auslegerarme und damit die Schienengrundplatte vorzuschieben und zurückzuziehen, oder eine doppeltwirkende Kolben- und Zylindereinrichtung (298) aufweist, die zwischen dem Wagen und den Auslegerarmen wirksam gekoppelt ist, um die Auslegerarme und damit die Schienengrundplatte vorzuschieben und zurückzuziehen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der das Arbeitsgerät Einrichtungen umfaßt, um gegen die allgemein vertikal verlaufende Fläche Schleifmittel auszustoßen

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der das Arbeitsgerät an der Schieneneinrichtung angebrachte Einrichtungen (140) enthält, um unter Verwendung von Druckluft Schleifmittel auszustoßen, um an der allgemein vertikal verlaufenden Fläche in Längs- und Querrichtung Sandstrahlarbeiten durchzuführen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der das Arbeitsgerät an der Schieneneinrichtung angebrachte Einrichtungen (316) enthält, um unter Verwendung eines sich drehenden Rades Schleifmittel auszustoßen, um an der allgemein vertikal verlaufenden Fläche in Längs- und Querrichtung Sandstrahlarbeiten durchzuführen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, 12 oder 13, bei der das Arbeitsgerät ein System mit einem offenen Kreislauf ist, das einen Versorgungsbehälter (320), durch den ein von einem Gehäuse umschlossenes, sich drehendes Rad (316) beliefert wird, wobei das Gehäuse einen nach vorn zur Fläche gerichteten Auslaß hat, und einen Auffangbehälter (328) hat, der unter dem Gehäuse gehalten ist, um verbrauchtes Schleifmittel zusammen mit Partikeln aufzusammeln, die durch Sandstrahlen von der Fläche entfernt wurden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, die außerdem aufweist:

eine Anzahl von schwenkbar miteinander verbundenen, trichterförmigen Rohrabschnitten (336), die von dem oberen Modul (226) von jedem der Türme (34) herabhängen,

einem Hauptbehälter, der an dem oberen Modul angebracht und dazu ausgestaltet ist, Schleifmittel in ein oberes Ende der Anzahl von schwenkbar miteinander verbundenen, trichterförmigen Rohrabschnitten (336) einzufüllen,

einen Sammelbehälter (346), der angeordnet ist, um auf der Tragfläche unter einem unteren Ende der Anzahl von schwenkbar miteinander verbundenen, trichterförmigen Rohrabschnitten gehalten zu sein, um verbrauchtes Schleifmittel zu sammeln,

wobei die Anzahl von Rohrabschnitten an einer oberen zwischenliegenden Höhe benachbart zum Versorgungsbehälter (320) umgebogen ist, um dem Versorgungsbehälter Schleifmittel zuzuführen, das in die Anzahl von Rohrabschnitten eingefüllt wird, und

wobei die Anzahl von Rohrabschnitten an einer unteren zwischenliegenden Höhe benachbart zum Auffangbehälter (328) umgebogen ist, um verbrauchtes Schleifmittel von dem Auffangbehälter in dem Rohrabschnitt aufzufangen und es dadurch abzuleiten.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der das Arbeitsgerät ein Wiedergewinnungssystem ist, das einen Versorgungsbehälter, durch den ein von einem Gehäuse umschlossenes, sich drehendes Rad beliefert wird, wobei das Gehäuse einen Auslaß hat, der in Richtung auf die Schiffsrumpffläche gerichtet ist, einen Auffangbehälter, der unter dem Gehäuse gehalten ist, um verbrauchtes Schleifmittel mit Partikeln aufzusammeln, die durch Sandstrahlen von der Schiffsrumpffläche entfernt wurden, und Einrichtungen aufweist, um das verbrauchte Schleifmittel für den Versorgungsbehälter wiederzugewinnen.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, bei der die Einrichtungen zum Ausstoßen von Schleifmittel gegen die allgemein vertikal verlaufende Fläche ein Gehäuse (318) mit einem auf die Fläche gerichteten, rohrförmigen Auslaß (322), durch den Schleifmittel gegen die Fläche ausgestoßen wird, eine rohrförmige Bürste (324), die am Umfang des Auslasses vorgesehen und dazu ausgestaltet ist, an der Fläche anzuliegen, um das Schleifmittel weiterzuleiten, das gegen die Fläche ausgestoßen wird, und

eine Vakuumleitung (326) umfassen, die wirksam die Abschirmeinrichtung durchdringt und mit dem Auslaß in Verbindung steht, um in dem Gehäuse enthaltenen Schleifmittelstaub abzusaugen.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, bei der das Arbeitsgerät eine Farbsprüheinrichtung (350) ist.

19. Verfahren zum Durchführen von Arbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Fläche, mit:

Anordnen einer Anzahl von modularen Türmen (34), die auf einer allgemein horizontal verlaufenden Tragfläche (12) gegenüberliegend zu einer allgemein vertikal verlaufenden Arbeitsfläche (18) stützend gehalten sind, wobei die Türme entlang eines ersten Abschnitts der Arbeitsfläche nebeneinander zu einer Gruppe angeordnet sind, wobei jeder Turm ein Basismodul (222) und ein oberes Gerätemodul (226) mit einer Arbeitsplattform (40) hat,

Vorsehen einer Abschirmeinrichtung (42), die an den Türmen (34) angebracht ist, um mit der allgemein vertikal verlaufenden Fläche (18) zusammenzuwirken, um einen begrenzten Raum (44) zu umschließen,

Umschließen eines begrenzten Raums, der sich von der Gruppe von Türmen in Richtung auf die vertikal verlaufende Fläche erstreckt, durch die Abschirmeinrichtung,

Durchführen von Arbeiten an der allgemein vertikal verlaufenden Arbeitsfläche (18) von der Arbeitsplattform (40) aus, die das Aufsprühen von Farbe auf die vertikal verlaufende Arbeitsfläche von den Plattformen aus umfassen,

Sammeln von verschmutzter Luft von dem Farbauftragverfahren in dem begrenzten Raum,

Aufstellen einer zweiten Gruppe von Basismodulen entlang eines zweiten Abschnittes der Arbeitsfläche,

Verlagern der oberen Gerätemodule von der ersten zu der zweiten Gruppe von Basismodulen und Ersetzen der oberen Gerätemodule durch obere Ventilationsmodule,

Sammeln von verschmutzter Luft aus dem begrenzten Raum durch die oberen Ventilationsmodule während die Farbe trocknet, und

Abbauen der dem ersten Abschnitt der Arbeitsfläche gegenüberliegenden Türme in Module zur Wiederverwendung für nachfolgende Arbeitsschritte an dieser Fläche, nachdem die Farbe getrocknet ist.

20. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem der Schritt des Durchführens von Arbeiten an der vertikal verlaufenden Arbeitsfläche umfaßt:

Anschließen der Sandstrahlköpfe auf den Arbeitsplattformen und Verwenden der Sandstrahlköpfe, um Farbe und/oder Partikel von der vertikal verlaufenden Arbeitsfläche zu entfernen,

Sammeln von verschmutzter Luft aus dem Sandstrahl- und Anstreichverfahren in dem begrenzten Raum und Behandeln der verschmutzten Luft außerhalb des begrenzten Raumes.

21. Verfahren zum Durchführen von Arbeiten an einer allgemein vertikal verlaufenden Außenfläche, die um den Umfang eines Schiffsrumpfes herum verläuft, der auf einer allgemein horizontal verlaufenden Fläche stützend gehalten ist, die durch ein Deck eines sich in einem Gewässer befindlichen Schwimmdocks gebildet ist, um die Fläche des Schiffsrumpfes in einer Folge von Arbeitsschritten zu reinigen und mit Farbe zu versehen, mit:

Aufstellen einer ersten Gruppe von umschlossenen Arbeitsgerüsten (32) auf der Deckfläche nahe und in Längsrichtung entlang eines ersten Abschnittes der Fläche des Schiffsrumpfes, wobei die erste Gruppe von Arbeitsgerüsten eine Anzahl von modularen, nebeneinander angeordneten Türmen und eine Abschirmeinrichtung (42) umfaßt, die in Richtung auf den ersten Abschnitt der Fläche des Schiffsrumpfes offen ist und an den Seiten, der Rückseite und der Oberseite der ersten Gruppe von Arbeitsgerüsten sowie gegen die Deckfläche und die Fläche des Schiffsrumpfes um den Umfang des ersten Abschnittes der Fläche des Schiffsrumpfes wirksam einen begrenzten Raum umschließt, wobei jeder modulare Turm ein unteres Modul (222) aufweist, das direkt auf der Deckfläche stützend gehalten ist und ein vollständiges oberes Gerätemodul (226) enthält, das direkt auf einem jeweiligen unteren Modul stützend gehalten ist, wobei an jedem vollständigen oberen Gerätemodul jeweils ein vertikal verfahrbarer wagen (36) gehalten ist, der vertikal bewegt und an gewünschten Höhen angehalten werden kann, wobei für jeden Wagen eine Arbeitsgeräthalteplattform (40) vorgesehen ist, wobei für jeden wagen horizontal nach vorne vorschiebbare und nach hinten zurückziehbare Auslegerarme (38) vorgesehen sind, deren nahegelegene Enden an dem jeweiligen Wagen und deren vordere Enden an der jeweiligen Arbeitsgeräthalteplattform angebracht sind, wobei Luftventilationsleitungen und Versorgungsleitungen (214, 216) vorgesehen sind, die sich durch die Abschirmung erstrecken und von jedem der zugehörigen oberen Gerätemodule gehalten sind und sich wirksam auf jede Arbeitsgeräthalteplattform zu und sich von dieser weg erstrecken,

Verbinden der Sandstrahlgebläseköpfe mit den Versorgungsleitungen und den Luftventilationsleitungen auf jeder von einer Anzahl von Arbeitsgeräthalteplattformen, und Ausstoßen von Schleifmittel aus den Köpfen gegen die Fläche des Schiffsrumpfes und dadurch Entfernen von Farbe und/oder von Partikeln und Schmutz von der Fläche des Rumpfes, während die Sandstrahlgebläseköpfe relativ zur Fläche des Schiffsrumpfes verschoben und die Höhe der jeweiligen Wagen verändert wird, und Ableiten von zumindest einem Teil der Partikel und des Staubs aus dem begrenzten Raum durch die Luftventilationsleitungen,

danach Verbinden der Farbsprühköpfe (350) mit den Versorgungsleitungen und mit den Luftventilationsleitungen auf jeder der Anzahl der Arbeitsgeräthalteplattformen, und Aufbringen von Farbe aus den Farbsprühköpfen auf die Fläche des Schiffsrumpfes, wodurch auf die Fläche des Schiffsrumpfes Farbe aufgebracht wird, und Ableiten von zumindest einem Teil der überschüssigen Farbe und von flüchtigen organischen Chemikalien aus der Farbe durch die Luftventilationsleitungen aus dem begrenzten Raum, während die Farbsprühköpfe relativ zur Fläche des Schiffsrumpfes bewegt und die Höhe der jeweiligen Wagen verändert wird,

Aufstellen von unteren Modulen (222, 224) für. eine zweite Gruppe von Arbeitsgerüsten (32) auf der Deckfläche nahe und in Längsrichtung entlang eines zweiten Abschnittes der Fläche des Schiffsrumpfes,

Abheben der vollständigen oberen Gerätemodule (226) von jeweiligen unteren Modulen der ersten Gruppe von umschlossenen Arbeitsgerüsten und Übersetzen und Absenken dieser vollständigen oberen Gerätemodule auf jeweilige untere Module der zweiten Gruppe und dadurch Bilden einer zweiten Gruppe von Arbeitsgerüsten, die auf ähnliche Weise eine zweite Anzahl von modularen Türmen umfassen und einen zweiten begrenzten Raum um die Seiten, die Rückseite und die Oberseite der zweiten Gruppe von Arbeitsgerüsten bilden, wobei von diesen Wagen gehalten sind, die in dem zweiten begrenzten Raum vertikal bewegt und an gewünschten Höhen angehalten werden können,

Anheben der oberen Ventilationsmodule (228) und Absenken dieser Module auf entsprechende untere Module der ersten Gruppe, wobei jedes obere Ventilationsmodul entsprechende Bereiche für eine Abschirmung hat, die in Richtung auf den ersten Abschnitt der Schiffsrumpffläche offen ist und die jeweilige Bereiche des begrenzten Raumes an den Seiten, der Rückseite und der Oberseite der ersten Gruppe von Arbeitsgerüsten umschließt, wenn sie durch Ersetzen der vollständigen oberen Gerätemodule durch die oberen Ventilationsmodule verändert sind, wobei Luftventilationsleitungen vorgesehen sind, die die Abschirmungsbereiche durchdringen und von jeweiligen oberen Ventilationsmodulen stützend gehalten sind,

Abführen von zumindest einem Teil der organischen Chemikalien aus dem neu gebildeten begrenzten Raum während einer Zeitdauer, während der die flüchtigen organischen Chemikalien aus der auf die Fläche des Schiffsrumpfes aufgebrachten Farbe entweichen, und

danach Abbauen der oberen Ventilationsmodule (228) von den unteren Modulen (222, 224) der ersten Gruppe, um sie für nachfolgenden Arbeitsschritte an der Fläche des Schiffsrumpfes wieder verwenden zu können.