NL192734C

NL192734C - Stelsel voor het afmeren van een drijvend lichaam.

Info

Publication number: NL192734C
Application number: NL8802306A
Authority: NL
Original assignee: Bluewater Terminal Systems Nv
Priority date: 1988-09-16
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1998-01-06
Also published as: NL192734B; NL8802306A

Description

1 192734

Stelsel voor het afmeren van een drijvend lichaam

De uitvinding heeft betrekking op een stelsel voor het afmeren van een drijvend lichaam zoals een vaartuig, aan een in hoofdzaak verticale afmeertoren via een met het eerste einde verdraaibaar rond de toren 5 daarmee gekoppeld juk waarvan het tweede einde is verbonden met het eerste einde van een opgaande arm om welks tweede einde het vaartuig om een in wezen verticale as kan zwaaien.

Een dergelijk stelsel is bekend uit het Britse octrooischrift 2.019.800, met name uit figuur 5.

Deze wijze van afmeren geeft problemen wanneer de lengte van de uithouder kleiner is dan die van het afgemeerde vaartuig, wat vrijwel algemeen het geval zal zijn. Gewoonlijk is de situatie zodanig dat de as 10 van de toren, die van de opgaande arm en het afgemeerde lichaam in één lij liggen zodat er geen gevaar bestaat dat het drijvend lichaam in aanraking komt met de meertoren, doch onder invloed van de wind en stromingen kan deze situatie zich wijzigen kan het gevaar ontstaan dat het drijvend lichaam in aanvaring komt met de afmeertoren. Het is dan ook noodzakelijk dat dag en nacht op het vaartuig wacht wordt gelopen om de situatie continu te bewaken en, bijvoorbeeld met de voortstuwingsinstailatie van het vaartuig, 15 de positie daarvan te corrigeren. Het is echter duidelijk dat dit in het bijzonder bij ongunstige weersomstandigheden zoals slecht zicht en bij nacht een voortdurende waakzaamheid vergt en niet altijd tijdig kan worden waargenomen dat een gevaarlijke situatie ontstaat.

De uitvinding beoogt dit bezwaar te ondervangen. Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door met het tweede einde van deze arm enerzijds, en met het daarom zwaaibare deel van het vaartuig anderzijds 20 gekoppelde middelen voor het leveren van een afwijking van de onderlinge hoekstand ten opzichte van een referentiestand representerend signaal ter beïnvloeding van de voorstuwings- respectievelijk besturingsmid-delen van het vaartuig voor het als functie van deze afwijking bijsturen van het vaartuig.

Aldus wordt bereikt dat het drijvend lichaam altijd zodanig ten opzichte van de beide assen blijft uitgericht, dat geen gevaar voor aanvaring tussen het drijvend lichaam enerzijds en de afmeertoren of boer 25 anderzijds bestaat.

Bij voorkeur bestaan de middelen uit een gever samenwerkend met een aantal aan weerskanten van de referentiestand gelegen posities representerende opnemers welke in combinatie het de hoekstand representerend signaal leveren.

Opgemerkt wordt dat het "’’dynamisch verankeren''” van een drijvend lichaam door middel van het 30 waarnemen van de afwijking van de positie van dit lichaam ten opzichte van een referentiepositie en het aan de hand van de resultaten van deze waarneming opwekken van besturingssignalen voor het op een geschikte wijze terugbrengen van dit drijvend lichaam naar de gewenste referentiepositie op zich bekend is uit het Nederlands octrooischrift 163336. Uit deze publicatie is echter het volgens de uitvinding voorgestelde stelsel dat specifiek is gericht op het dynamisch verankeren van een drijvend lichaam aan een afmeerstelsel 35 van de soort zoals hierboven gespecificeerd, niet te ontlenen.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin is:

Figuur 1 een schematische perspectivische afbeelding van een afmeerinstallatie waarin de uitvinding wordt toegepast.

40 Figuur 2 is een afbeelding van een dergelijke afmeerinstallatie op kleinere schaal ter toelichting van het met de uitvinding beoogde effect.

Figuur 3 is een schematische algemene afbeelding van een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding.

Figuur 4 is een schematische afbeelding van een optische signaalgever samenwerkend met optische 45 opnemers.

Figuur 5 is een schematische afbeelding van een magnetische signaalgever samenwerkend met magnetische opnemers.

Figuur 6 is een schematische afbeelding van een uitvoeringsvorm waarin gebruikt wordt gemaakt van een positieservostelsel.

50

In figuur 1 is met het verwijzingscijfer 2 aangegeven een aan de bodem 4 van een watermassa verankerde afmeertoren. De om de langsas 6, die de in de conclusies genoemde eerste as vormt, verdraaibare daaraan vastgezette ring 8 draagt scharnierbaar om de horizontale as 10 een juk 12. Dit juk is via de universeel-koppeling 14 verbonden met de omhoog verlopende arm 16 en deze arm 16 is aan het boveneinde via de 55 universeelkoppeling 18 verbonden met de verticale spil 20 met langsas 22 welke de in de conclusies genoemde tweede as vormt. Om deze spil 20 is verdraaibaar gelagerd het uiteinde 24 van een frame 26 dat vastzit aan een drijvend lichaam, in dit geval een tanker 28.

192734 2

Via het uiteinde 24 van het frame 26 kan de tanker 28 dus vrij verzwaaien rond de as 22 van het door de spil 20 gevormde meerpunt en, daar in de praktijk de afstand tussen de toren 2 en dit meerpunt 20 kleiner zal zijn dan de lengte van de tanker 28 moet worden voorkomen dat de tanker zich in een positie komt waarin kontakt met de meertoren 2 optreedt. De tanker 28 met het juk 12 en de armrib staan uiteraard 5 onder invloed van wind en stroming en het eerste afmeren zal uiteraard zodanig zijn dat de totale invloed van deze twee factoren, aangegeven met de pijl 30 in figuur 2, de neiging heeft de tanker 28 met het achterschip 32, het meerpunt 22 en de toren 2 in één lijn brengen. Uiteraard zullen veelal wijzigingen in de invloed van wind en stroming optreden doch wanneer men ervoor zorgt dat de aanvankelijke stand behouden blijft en een afwijking van deze stand, zoals aangegeven met de hoek α tussen de lijnen 32 en 10 34 die respectieve de oorspronkelijke oriëntatie van het vaartuig en een nieuwe oriëntatie representeren zo snel mogelijk wordt gecorrigeerd zal het vaartuig altijd veilig afgemeerd blijven. Dit corrigeren van de oriëntatie van het schip ten opzichte van het meerpunt, bijvoorbeeld door middel van de voortstuwings-installatie van het schip met eventueel dwars op het schip inwerkende voortstuwingsinstallaties of op zowel het meerpunt als het vaartuig inwerkende installaties vergt een constante visuele controle en waakzaamheid 15 en is uiteraard ”s nachts of tijdens slecht zicht (bijv. bij mist) moeilijk of zelfs onmogelijk.

Figuur 3 toont een algemeen voorbeeld van een inrichting waarmee continu de hoekstand van het vaartuig ten opzichte van het meerpunt kan worden bepaald, aangegeven en eventueel gecorrigeerd. De figuur toont het uiteinde 24 van het frame 26 dat is gelegerd rond de spil 20; de spil 20 draagt een geverelement 40 ("zendelement”) dat samenwerkt met een aantal daartegenover gelegen volgens een 20 cirkelsector gerangschikte opnemers of ontvangstelementen 42a-42k. De referentiestand van de delen 24 en 20 wordt aangegeven met de pijlen 44a en 44b en in deze referentiestand zal de gever 40 liggen tegenover de opnemer 42f. Elk der opnemers 42a-42k levert, indien bekrachtigd door de gever 40, een uitgangssignaal en deze uitgangssignalen worden via de gemeenschappelijke verzamellijn 46 gezonden naar een centrale verwerkingsinrichting 48 die is voorzien van een display dat bijvoorbeeld kan bestaan uit 25 een aantal oplichtende indicatoren 50a-50k, een langs een schaal beweegbare wijzer 52 en/of een digitaal display 54.

In de referentiestand zal de indicator 50f oplichten waarmee wordt aangegeven dat de toestand normaal is, daarbij in aanmerking nemend dat er een bepaald hoekbereik rond deze referentiestand is dat nog als ""normaal"” kan worden beschouwd en waarin de indicator 50f zal oplichten; het digitale display 54 geeft 30 bijvoorbeeld aan dat de feitelijke afwijking één graad naar stuurboord is. Wanneer de afwijking groter wordt zal een andere der ontvangelementen 42a—42k worden bekrachtigd en een dienovereenkomstige indicator uit de reeks 50a-50k oplichten. De verwerkingsinrichting 48 kan dan via de verbinding 56 een corrigerend besturingssignaal leveren aan de besturingsinrichting der voortstuwingsinstallatie, schematisch aangegeven met 58 om een corrigerende werking in te leiden. Ook kan wanneer de afwijking een bepaalde waarde 35 overschrijdt een akoestisch alarm 60 worden bekrachtigd.

De zender 40 en de ontvangers 42a-42k moeten uiteraard zodanig zijn uitgevoerd dat zij ook onder zeer ongunstige omstandigheden betrouwbaar werken. Dit is mogelijk met gevers en opnemers die optisch of magnetisch werken. Figuur 4 toont een voorbeeld van een op het eerste principe gebaseerde uitvoering en figuur 5 een voorbeeld van een op het tweede principe gebaseerde uitvoering. Volgens figuur 4 bestaat de 40 gever 40' uit een lichtbron 70 in combinatie met een lens 72; de lichtbron wordt gevoed vanuit de voedingsbron 74 en belicht, afhankelijk van de onderlinge hoekstand, één der foto-elektrische detectoren 42a'—42k'. De uitgangssignalen der foto-elektrische detectoren 42a'-42k' kunnen met de gebruikelijke technieken worden verwerkt; om het geheel ongevoeliger te maken voor invloeden van omgevingslicht kan gewerkt worden met een lichtbron welke infraroodstraling uitzendt in combinatie met voor de detectoren geplaatste 45 infraroodfilters. Ook is het denkbaar de lichtbron te voeden met een wisselspanning en in de verwerkings-keten der uitgangssignalen een op deze wisselspanning afgestemd filter op te nemen.

Figuur 5 toont schematisch hoe een door een magneet 80 gevormde gever kan samenwerken met opnemers die worden gevormd door magnetisch bedienbare schakelaars 42a'-42t'. Dergelijke schakelaars, bekend als ”reed”-relais, bestaan uit twee contacttongen 82a, 82b ingesloten in een geëvacueerd of met 50 een inert gas gevuld omhulsel 84. Dit soort relais is zeer goed bestand tegen alle mogelijke omgevingsinvloeden en ongevoelig voor schokken en trillingen.

Tenslotte is het ook mogelijk voor het overdragen der hoekpositie van het afgemeerde vaartuig ten opzichte van het meerpunt 22 gebruik te maken van een positieservostelsel van de op zich bekende soort. Figuur 6 toont hoe hiertoe op de spil 22 een tandkrans 90 is aangebracht die samenwerkt met het tandwiel 55 92 op de as 94 van de servogever 96; het uitgangssignaal daarvan wordt via de verbinding 98 overgedragen naar de verwerkingseenheid 100 die enerzijds aan het display 102 een signaal levert dat de momentane hoekstand ten opzichte van de referentiestand representeert en anderzijds aan de besturingsinrichting

Claims

3 192734 104 signalen levert die kunnen worden gebruikt voor het automatisch corrigeren van de positie van het vaartuig. Het voordeel van een dergelijke uitvoering is dat met behulp van een nulinstelorgaan, schematisch aangegeven als een drukknop 106 elke momentane stand op het display 102 kan worden gerepresenteerd als een ”nul”-uitgangsstand zodat ook een positie afwijkend van die welke in figuur 2 is getekend als 5 nieuwe referentie kan worden genomen en elke afwijking van deze nieuwe referentie direct wordt aangegeven. Figuur 6 toont voorts schematisch hoe het volgens de uitvinding mogelijk is gebruik te maken van tussen de tweede as en het drijvend lichaam werkzame organen voor het bijsturen van de positie van het drijvend lichaam. Hiertoe is op het uiteinde 24 van het frame 26 een schematisch aangegeven motor met overbren-10 gingsinrichting 110 geplaatst welke het ronsel 112 met as 114 aandrijft welk ronsel in ingrijping is met de tandkrans 90. Rotatie van het ronsel in de ene of andere richting zal het uiteinde 24 rond de spil 20 doen verdraaien en daarmee de hoekstand van het drijvend lichaam ten opzichte van de (tweede) as 22 wijzigen. De besturing van de aandrijfinstallatie 110 kan geschieden onder invloed van besturingssignalen geleverd door de besturingsinrichting 104 zoals schematisch aangegeven met de verbinding 116. 15

1. Stelsel voor het afmeren van een drijvend lichaam, zoals een vaartuig aan een in hoofdzaak verticale 20 afmeertoren via een met het eerste einde verdraaibaar rond de toren daarmee gekoppeld juk waarvan het tweede einde is verbonden met het eerste einde van een opgaande arm om welks tweede einde het vaartuig om een in wezen verticale as kan zwaaien, gekenmerkt door met het tweede einde van deze arm (16) enerzijds, en met het daarom zwaaibare deel (24) van het vaartuig (28) anderzijds gekoppelde middelen (40, 42a-42k) voor het leveren van een een afwijking (a) van de onderlinge hoekstand ten 25 opzichte van een referentiestand representerend signaal ter beïnvloeding van de voortstuwings- respectieve besturingsmiddelen van het vaartuig (28) voor het als functie van deze afwijking bijsturen van het vaartuig (28).

2. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de middelen bestaan uit een gever (40) samenwerkend met een aantal, aan weerskanten van de referentiestand gelegen posities representerende, opnemers 30 (42a—42k) welke in combinatie het de hoekstand representerend signaal leveren. Hierbij 4 bladen tekening