WO1994016152A1 - Tauchfähige antriebseinheit für unter wasser einsetzbare ramm- und arbeitsgeräte - Google Patents

Tauchfähige antriebseinheit für unter wasser einsetzbare ramm- und arbeitsgeräte Download PDF

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WO1994016152A1
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Hans Kühn
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/12—Underwater drilling
    • E21B7/124—Underwater drilling with underwater tool drive prime mover, e.g. portable drilling rigs for use on underwater floors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds

Definitions

  • Submersible drive unit for 10 piling and working tools that can be used under water
  • the invention relates to a submersible drive unit with pressure medium pumps driven by UW electric motors and connected to a pressure medium container, which can be connected to the engine of ramming and working devices that can be used under water.
  • the pressure medium is used to drive the work equipment
  • a submersible drive unit connected to the device is also lowered, which supplies the device with pressure medium via a short circuit, while for operation of the drive unit electrical energy via a long power line from above the water surface with much less resistance, ie Energy loss is supplied.
  • a UW drive unit comprising hydraulic pumps to be driven by an electric motor and a pressure medium container, the 40 pressure medium cylinders projecting at the upper end of the housing of a ramming device for lifting and lowering the impact body
  • Ers is displaceable up and down by means of a shock-absorbing device and is connected to the ramming device by short, flexible pressure medium lines.
  • This known drive unit requires a precisely adapted shape to the upper end of the ramming device, a shock-absorbing, displaceable guide on the ramming device and an attachment to the same via the shock-absorbing device by means of bolts or similar fastening elements.
  • This drive unit has a casing housing with a continuous central receiving shaft for a ramming pile or for the ramming or working device required in each case, as well as lower and upper support plates and an outer casing wall connected to this, which encloses the receiving shaft.
  • the inner wall forms an annular space in which electric motor pump units are arranged parallel to the receiving shaft. These electric motor pump units are cushioned to a limited extent with respect to the casing in the direction parallel to the lifting shaft.
  • This embodiment also has disadvantages.
  • a longer working time is also required on the deck of the working ship.
  • the casing housing with the outer protective casing and the upper and lower support plate, which is used at the same time for fastening the components of the drive unit, is also heavy and expensive.
  • the power lines for transmitting the drive energy to the UW electric motors of the drive unit and also at least a line for compressed air supply to the working device to compensate for the ambient pressure of closed cavities as well as controls for controlling and monitoring the drive unit and the working device.
  • the umbilical has strong armouring to protect the lines in it and to withstand tensile forces. It can cost up to DM 2,000 per meter. The fear of its damage scares the application.
  • the costs, both for the heavy umbilical with winch, as well as the costs for the piling / drive unit combination are further increased because the fear of failure of lines in the umbilical and / or failure of motor-pump units, the umbilical with more power and signal lines or the drive unit with more resp. larger motor-pump units are equipped than is required. This is because there is currently no possibility of a quick remedy in the event of such a failure and the costs for an hour of downtime for a work ship can be up to DM 25,000.
  • the operating speed of the device is based in part on standards which are common for normal ramming work above water, which causes costs which are not in proportion to the benefits of underwater work.
  • the deeper the use the more time the handling procedures take compared to the actual driving process. The investment for the drive must therefore be weighed in a different relation to that for surface work.
  • DE-PS 3007103 specifies a drive unit which on or
  • This drive unit has an electric or hydraulic motor and a pump. However, it does not have a pressure medium tank, but is connected to the liquid-filled housing of the hammer. The liquid in this housing is at the same time the driving liquid for the ramming hammer, which is pressurized by the pump.
  • the pump with motor forms part of the hammer unit, which is rigidly connected to the hammer housing. This pump with motor and all lines in the area of the head part are advantageously to be installed. An arrangement adjacent to the hammer housing is not explained in detail.
  • this drive unit does not form a unit that can be operated independently, unless the drive fluid is ambient water, which, however, can lead to restrictions in use due to its different levels of contamination.
  • this embodiment also has some of the disadvantages described, namely that the fixed connection of the drive unit and supply line can only be released on deck, access to the pressure medium cylinder etc. is hindered and as a result of the fixed and rigid There are the described hazards during handling for the supply line and here also for the unprotected motor-pump unit.
  • the object of the invention is to create a submersible drive unit of the type mentioned at the outset which
  • a drive unit of the type mentioned is characterized according to the invention by the features mentioned in claim 1.
  • This drive unit is characterized by a light construction with individual components that can be quickly separated from one another. It is self-supporting and requires no complex frame for connection to the piling and working device.
  • the electric motor / pressure medium pump units can be exchanged for more powerful or weaker ones with little effort.
  • the drive unit can be converted in a modular system with several easily to a larger drive unit or vice versa by removing drive units to smaller ones as required. Due to its design, it is prepared with suitable connecting means for detaching from the ramming or working device above and under water and can therefore be handled gently and separately from the ramming or working device due to its training as an independent unit with or without umbilical.
  • the latter has the advantage that, in the event of damage, either the implement can remain outboard and, if necessary, only the drive unit can be taken on board or it can be pulled up, inspected and lowered again at high speed. At the moment, it can only be lifted slowly and firmly lowered with the ramming or working device, provided the devices have to be filled with compressed air to adapt to the ambient pressure.
  • the system according to the invention because of its lower equipment costs and greater safety, extends its economic usability and thus also the possibility of digging deeper into the water at a reasonable cost for appropriately equipped UW ramming and working equipment.
  • Figure 1 in a schematic representation of a drive unit with UW electric motor and pressure medium pump in view and pressure medium container in longitudinal section.
  • Figure 2 is a schematic representation of a vibrating ram device mounted on a ramming pile of a UW structure and connected to a work ship via a drive unit.
  • Figure 3 is a partial view similar to Figure 2 of a pile driver with a coaxially arranged on this drive unit.
  • Figure 4 is a representation similar to Figure 3, but with a laterally attached drive unit.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a separating device placed on a rammed pile of a UW structure
  • Ersa 6 shows the drive unit according to FIG. 1 in a view with a plug-in connection coaxially fastened on the head end of a ramming or working device.
  • FIG. 7 shows a partial view of FIG. 6 with a control line with an electrical plug connection running outside the plug connection fastening the drive unit.
  • Figure 8 is a schematic representation of two interconnected drive units.
  • Figure 9 is a partial view of two interconnected drive units fastened with a plug connection on the head end of a ramming or working device.
  • Figure 10 is a representation similar to Figure 6 with a lockable plug connection.
  • Figure 11 is a partial view of the illustration of Figure 10 with a locked connector.
  • FIG. 12 schematically shows three drive units which are connected to one another and connected to the UW working device via lines.
  • Figure 13 shows the three drive units according to Figure 17 from below.
  • Figure 14 schematically shows a larger drive unit with six electric motor / pump units and a pressure medium container
  • FIG. 15 shows the drive unit according to FIG. 14 in a view with the pressure medium container in longitudinal section.
  • FIG. 16 shows the drive unit according to FIG. 14 in a side view from the viewing direction according to arrow “A” in FIG. 14.
  • Figure 17 is a schematic representation of a drive unit located in a coolant tank with a pressure medium tank on the deck of a work ship.
  • the drive unit 1 shown in Fig. 1 consists of a
  • a valve block 9 for the necessary operating circuits is fastened to the pressure medium pump 3.
  • Pressure medium is fed via it to the pressure medium pump 3 via the connection 10, which is then either pressurized in full or in part via the connection 11 in the short circuit in the pressure circuit middle container 4 back or in full, or.
  • a partial quantity flows back via the connection 12 to the implement and the connection 13 to the pressure medium container 4.
  • a compensation cylinder 14 with a floating piston 15 is connected through openings 16 on the one hand to the surrounding water and on the other hand to the pressure medium. It ensures pressure compensation in the pressure medium container 4 with respect to the surrounding water pressure.
  • the energy is supplied via the umbilical 20, which is also a supporting element due to the light drive unit 1.
  • the control line 17 emerges from the umbilical 20 or comes separately from above to the working device.
  • connection 10 and 11 Flexible means or compensators 18 are inserted into the connections 10 and 11, which absorb offset and spacing differences between the connections of the pressure medium pump 3 and the pressure medium container 4 and are intended to enable quick assembly.
  • the flange 8 is underlaid with slightly elastically resilient material in order to mitigate shocks for the electric motor 2 and to bridge manufacturing tolerances between the connection surfaces for the hoses 12 and 13, if instead coupling parts with a flat surface for sealing connection are to be installed ⁇ the. See Figures 6,9,10,12 and 15.
  • the pressure medium container 4 can be made extremely small, because its design provides the surrounding water, which has a temperature of only about + 5 ° C. in the working depths in question, a large surface area for cooling the pressure medium. If necessary, the surface can be enlarged by appropriately designing the pressure medium container 4, for example by increasing the height and reducing the outside diameter or by arranging cooling fins, without the quantity of pressure medium having to be increased. The amount of pressure medium need only be so large that good inflow conditions for the pressure medium pump 3 are given.
  • the compensating cylinder 14 is only designed to cover the normal circumstances in order to obtain an economical construction.
  • the compensating cylinder 14 a is provided. This is connected via the openings 16 a with the pressure medium container 4 and with the surrounding water and has a compensating piston 15 a.
  • the piston 15 of the normal compensating cylinder 14 is pressed against its upper stop by the pressure of the now higher oil column. It is only reactivated when the entire amount of pressure medium has escaped from the additional compensating cylinder 14. It forms a reserve for this emergency.
  • the pressure medium container 4 is the carrier of all drive components. It does not need to be reinforced for this, because it has to be carried out vigorously for the rough offshore use anyway, so that this task can be additionally accomplished without great additional costs, and thus become self-supporting Drive unit without mounting frame results.
  • the umbilical 20 can advantageously be used here as already described because of the low weight of the drive unit 1
  • Carrier element are used or a correspondingly zugar ⁇ garaged simple power line cable.
  • the drive unit 1 can be detached from the umbilical 20 by the power current and control line plug connection 24 and from this by the pressure medium and control line plug connection 26 attached to the side of the vibrating ram device 21 and can therefore be handled separately and gently as an independent unit.
  • the vibration piling device 21 is lifted and lowered by the crane 30 with the support cable 31. Compressed air is supplied separately from the work ship 28 via line 16.
  • the drive unit 1 is directly and coaxially on the head of a ramming device.
  • the Umbilical 20 also serves as the supporting element for the drive unit.
  • a UW vehicle 34 with a television camera and robot tool is used here, and as is also necessary in the other examples, to assist in plugging and unplugging the plug connection 26 and for observing the umbilical 20, the carrying cable 31 and the compressed air line 32 during operation .
  • FIG. 4 shows the drive unit 1 likewise connected directly to the ramming device 33, but attached laterally. Depending on the power requirement, one or more arranged around the ramming hammer 33 are connected to it. Imbalances are compensated for by a counterweight 35.
  • UW cutting device 36 which is seated on a driven tubular driven pile 37 and projects with its supporting shaft 38 for the cutting head 39 so that it is cut off under the sea floor in the cutting plane C.
  • the separating device 36 has a coaxially attached UW drive unit 1, which can also be released via a plug connection 26 and which is driven electrically.
  • the energy supply takes place via the umbilical 20, which in turn is also used here as a supporting organ.
  • the drive unit 1 is attached directly and coaxially via the pressure medium and control line plug connection 26 on the head piece of the implement (21, 33 or 36) with its connections 12 and 13 congruently to the connections 56 and 57 of the plug connection 26 . It can be plugged in dry and wet.
  • the plug connection 26 consists of the plug part 54 flanged to the drive unit 1 and the socket part 55.
  • the plug part 54 has the pressure medium channels 56 and 57, which continue in the socket part 55 and open into hose connections 58 and 59, which lead to the implement
  • the channels have check valves 60 which Prevent oil from entering the system or water entering the system when it is not plugged in.
  • the control lines 17 lead to a coaxial wet-plug electrical socket 61 which is mounted in the plug part 54, the plug 62 of which is mounted in the socket part 55 and which continues the control lines 17 to the implement.
  • the socket 61 is preferably mounted so that it can be moved laterally elastically in order to avoid double-fitting problems when the parts 54 and 55 are inserted.
  • the electrical plug connection 61/62 is effected at the same time as the pressure medium plug connection 54/55 is assembled.
  • the can part 55 is, if necessary, resiliently mounted in a holder 63 via the spring element 40.
  • the plug-in process is carried out by the weight of the drive unit 1.
  • the plug-in process reduces the size of the rooms 64 and 65.
  • the water to be displaced from these and also in the case of suspension processes from the room 65 is discharged through the openings 66 and 67.
  • a protective jacket 69 which has a large insertion cone 68 at the lower end in order to facilitate the joining together of the parts 54 and 55.
  • the plug part 54 must be able to detach snap connections against low holding forces. Otherwise, a supporting cable is used.
  • FIG. 7 shows an embodiment according to FIG. 6, in which the electrical socket 61 with the plug 62 for the control line cable 17 is laid outside and is led via line 48 to the working device 21, 33, 36, ie the plug connection 26 is simpler internally. Since parts 61 and 62 on spring-mounted can part 55 are fastened, they too are spring-mounted.
  • the coaxial cylindrical plug pin of the plug 62 is provided with contact rings 47, which corresponds to the number of signals to be transmitted, unless corresponding devices for information processing and transmission are provided on the working device 21, 33, 36 in such a way that a Contact ring 47 several different signals can be passed on in succession.
  • control line 17 is provided with a compressed air line
  • compressed air can also be supplied to the implement through the hollow plug 62 and a correspondingly designed socket 61. This is in both parts
  • the plug 62 is inserted from the UW vehicle 34 and, together with the drive unit 1, is pulled off by pulling the umbilical 20 when the plug connection 26 is released. If necessary, the connector parts 61/62 are locked together, e.g. similar to FIGS. 10 and 11.
  • FIG. 9 two drive units 1 connected to one another via a distributor piece 46 and the pressure medium and control line plug connection 26 on the head piece of the implement (21, 33, 36) with their connections 12 and 13 are identical on the connections 71 and 76 or 72 and 75 attached.
  • the distributor piece 46 holds the pressure it-
  • r Telpumps of the drive units 1 come together in the channels 71 and 72 flowing pressure medium in the channel 73 and leads it via the channel 56 via the connector 26 to the working device (21, 33, 36).
  • the pressure medium flowing back from the channel 57 is distributed via the channel 74 to the channels 75 and 76 and returned to the pressure medium container 4 of the two drive units 1.
  • FIG. 10 shows a pressure medium and control line plug connection 26 a with a locking device 77, which at the same time as a pulling device contributes to the reliable effect of the plugging process.
  • the parts 54 a to 69 a of the plug connection 26 a correspond in function to those of the plug connection 26 from FIG. 6. They are therefore not described again here.
  • the plug connection 26a is shortly before the plugging process.
  • the socket part 55a already engages in the insertion cone 68a of the plug part 54a and the locking hook 78 can pivot in when the piston rod 79 is pulled in and grip behind the shoulder 81 79, the parts 54a with the drive unit 1 and 55a and at the same time the electrical plug parts 61a and 62a are further drawn together by the locking hook 78, which runs in its guide 88, provided that this does not take place under the weight of the drive unit 1 by itself and is finally clamped together
  • the contact surfaces pressed against each other absorb the starting and operating reset torque of the electric motor due to friction.
  • the locking device 77 is actuated by the switching valve 81 via the switching rod 82, specifically under water by the underwater vehicle 34 or other suitable means.
  • Pressure line from the high-pressure accumulator 84 is fed via line 83 to the lower chamber of the cylinder 80 for pulling in the piston rod 79, while at the same time the pressure medium displaced from the upper chamber of the cylinder 80 flows to a low-pressure accumulator 86 via the line 85.
  • Unlocking leads e.g. one in the top of the cylinder
  • the check valves 87 are connected to the task for the high pressure accumulator 84 to the pressure channel 56 a and for the low pressure accumulator 86 to the return flow channel 57 a of the pressure medium circuit from the working device (21, 33, 36).
  • the drive energy is supplied via the Umbilical 20 or via separate power line and control line cables.
  • a spring element 40 as in FIG. 6 can also be provided for this plug connection.
  • Fig. 11 shows a partial view of the connector 26 a with locking hooks 78, of which 3 pieces are distributed around the circumference in order to achieve a uniform pulling and holding force and a frictional force to compensate for the start-up and. To apply the operating restoring torque of the UW electric motors.
  • the three drive units 1 which are connected to one another in FIG. 12 for the delivery of a larger drive power are described via a distributor piece 46 as in FIG. 9 and via the pressure medium lines 44 and 45, the control line 17 and the plug connection 26a with the implement (21, 33, 36) releasably connected.
  • the pressure medium lines 44 and 45 lead pressure medium to and from the working device (21, 33, 36) via the channels 56a, 58a and 59a, 57a of the plug connection 26a.
  • the electrical energy is supplied via the umbilical 20 and the power current and control line plug connection 24 and from there is distributed via the lines 89 with the plug 90 to the UW electric motor 2 of the individual drive units 1.
  • the control line 17 also branches off from the plug connection 24.
  • the drive units 1 with the plug connection 26 a are raised and lowered with the supporting cables 49 and 27 and can thus be handled as a whole separately from the working device (21, 33, 36) after the plug connection 26 has been released.
  • FIG. 13 shows the course of the channels 92 and 91 in the distributor piece 46, which combine the pressure medium supplied by the drive units 1 for forwarding via the connection 44 or the pressure medium coming back via the connection 45 and distributes them again.
  • the channels 91 connected to one another and to the pressure medium containers 4 of the drive units 1 also have the effect that the pressure medium containers 4 communicate with one another.
  • the individual drive units 1 are also attached to the distributor piece 46. It combines them into a firmly connected overall unit. Extended to the outside, the distributor piece 46 can also be a fastening base for the indicated protective jacket 93.
  • the distributor piece 46 contributes significantly to the desired lightweight construction and cost-effective design of the system.
  • FIG. 14 shows how a larger drive unit 1 a is not connected from one another from several small units with its own pressure medium container 4 to form a larger one, but rather as a single large pressure medium container 4 a with several electric motors.
  • the pressure medium tank 4a also has, in the intermediate spaces between the electric motor / pump units 2 and 3 in FIG. 1, compensating cylinders 14 which are connected to the surrounding water through openings 16.
  • the plug-in coupling 24 required for connecting the power and control lines to the drive unit 1 a is arranged in the same space. Additional compensating cylinders 14 can be arranged as indicated.
  • the pre-assembled electric motor / pump units 2 and 3 are installed in the pressure medium container 4 a shown in FIG. 15 as in the case of individual units according to FIG.
  • Such a drive unit 1 a for ramming and working devices with greater output can also be used flexibly because it can be equipped in number as required and also with different electric motor / pump units in terms of output.
  • the drive unit 1 a In the case of free spaces, the connections 18 on the pressure medium container 4 a and the connections 12 on the distributor piece 46 a are closed. Due to its possibilities, its small size and its light weight and its separate handling, the drive unit 1 a also forms an inexpensive economical unit.
  • the proposed principle of a self-supporting drive unit does not change.
  • the pressure medium container 4 a also remains the load-bearing component of the drive unit 1 a. If necessary, a plurality of drive units 1 a can be combined to form even larger ones in a manner similar to that of the drive unit 1.
  • the distributor piece 46 a has the function described in FIG. 9 of combining and distributing the flow from the drive unit to the ramming or working device or from
  • the distributor piece 46a is round to effect a compact construction and connects the drive unit la through the pressure medium lines 12 and 13 and the control line 17 to the ramming or working device.
  • a bracket 94 is attached to the pressure medium container 4a for attaching the support cable 27 above the electric motors 2.
  • FIG. 16 shows the drive unit 1 a, in contrast to FIG. 15, with a pressure medium and control line plug connection 24 inserted for direct connection to the ramming or working device 21, 33, 36
  • An additional compensating cylinder 14 is also indicated.
  • FIG. 17 shows the drive unit 1 a shown in FIG. 16 installed on the deck of a work ship 50 in a simple piece of pipe 51, in order to drive a ramming or working device located under water from here via pressure medium lines 12, 13 and with the control line 17 connect.
  • the socket part 55 of a plug connection 26 is firmly attached and connected to lines 12, 13.
  • the drive unit 1 a only needs to be lowered into the pipe section 51 and lowered with the plug part 54 until it rests on the socket part 55 in order to be ready for use or only to be lifted off so that it can be used for another purpose immediately.
  • complex assemblies including the cable connections to be made with screw or plug connections, and the set-up costs
  • cooling water is either pumped into the pipe section 51 through the opening 98 via lines 96, 97 guided on the deck of the working ship 50 and returned to cooling through the opening 99 or conveyed out of the sea by means of a submersible pump 53 and released there again.
  • an additional pressure medium container 100 is provided, from the supply of which the increased pressure medium requirement is covered until the return delivery when the hoses are emptied.
  • this additional container 100 is connected to the pressure medium container 4 a via the line 101 and the connection 13.
  • the additional container can be provided with a slight overpressure of compressed air.
  • drive unit 1 a instead of the drive unit 1 a, other configurations of the drive unit 1 can also be inserted into the pipe section and can also be placed on the crane of the working ship 28 instead of on deck.
  • Hose connections can also be provided instead of the plug connection 26, so that there are still time-saving installation advantages compared to the prior art.

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Abstract

Tauchfähige Antriebseinheiten mit durch UW-Elektromotoren angetriebenen, mit einem Druckmittelbehälter verbundenen Druckmittelpumpen, die mit dem Triebwerk von unter Wasser einsetzbaren Ramm- und Arbeitsgeräten verbindbar sind, benötigen ein Gestell, an dem die zuvor genannten Komponenten der Antriebseinheiten befestigt werden. Dies macht die Antriebseinheit schwer, in der Herstellung teuer und austauschunfreundlich. Die neue Ausführung ermöglicht eine weniger aufwendige Bauform ohne Gestell. Bei ihr ist zumindest ein UW-Elektromotor (2), eine Druckmittelpumpe (3) und ein Druckmittelbehälter (4) zu einer selbsttragenden leichten kompakten und selbstständigen Antriebseinheit (1) austauschfreundlich verbunden, die mit weiteren entsprechenden Antriebseinheiten (1) zu einer größeren Antriebseinheit verbindbar ist und die zu ihrer Verbindung mit dem Triebwerk des Ramm- bzw. Arbeitsgerätes (21, 33, 36) Anschlüsse (12; 13) aufweist zum leicht lösbaren Anschließen zumindest eines Druckmittel übertragenden Verbindungselementes (46, 26). Der Druckmittelbehälter (4) ist dabei Träger aller Antriebskomponenten (2, 3, 4) und der Verbindungselemente (46, 26).

Description

i
Tauchfähige Antriebseinheit für unter Wasser einsetzbare 10 Ramm- und Arbeitsgeräte
Die Erfindung betrifft eine tauchfähige Antriebseinheit mit durch UW-Elektromotoren angetriebenen, it einem Druckmittel¬ behälter verbundenen Druckmittelpumpen, die mit dem Trieb- 15 werk von unter Wasser einsetzbaren Ramm- und Arbeitsgeräten verbindbar ist,
Zur Durchführung von Unterwasser-Rammarbeiten auf dem Mee¬ resboden wird das Druckmittel zum Antrieb der Arbeitsgeräte
20 über einen großen Druckmittelkreislauf mit langen Schläuchen von oberhalb der Wasserfläche zum Gerät geführt. Dies ist aber wegen des Strömungswiderstandes in den Schläuchen nur bis zu einer gewissen Wassertiefe sinnvoll,soweit der hier¬ für zusätzlich aufzubringende Druck durch die Druck ittel-
25 pumpen noch bewältigt werden kann. Schließlich ist die Gren¬ ze der MachbarkeitWirtschaftlichkeit und auch der Handha¬ bung erreicht.
In diesem Falle wird eine mit dem Gerät verbundene tauchfä- 30 hige Antriebseinheit mit abgesenkt,die dem Gerät Druckmittel über einen kurzen Kreislauf zuführt, während zum Betrieb der Antriebseinheit elektrische Energie über eine lange Kraft¬ stromleitung von oberhalb der Wasserfläche mit nunmehr viel weniger Widerstand, d.h. Energieverlusten zugeführt wird. 35
Aus der DE-PS 2454521 ist eine UW-Antriebseinheit bekannt, die jeweils durch einen Elektromotor anzutreibende Hydrau¬ likpumpen und einen Druckmittelbehälter umfaßt, die am obe¬ ren Ende des Gehäuses einer Rammvorrichtung vorspringenden 40 Druckmittelzylinder zum Heben und Senken des Schlagkörpers
Ers über Stoßdämpfeinrichtung auf- und abwärts verschiebbar ge¬ führt ist sowie durch kurze, flexible Druckmitteleitungen mit der Rammvorrichtung verbunden ist.
Diese bekannte Antriebseinheit erfordert eine genau angepaß- te Formgebung an das obere Ende der Rammvorrichtung, eine stoßgedämpfte verschiebbare Führung an der Rammvorrichtung und eine Befestigung an derselben über die Stoßdämpfeinrich¬ tung mittels Bolzen oder ähnlichen Befestigungsorganen.
Die in der Praxis bisher eingesetzte UW-Antriebseinheit weist insbesondere folgende Nachteile auf:
- die Herstellung bearbeiteter Flächen für eine verschiebba- re Führung an relativ großen Teilen ist teuer, und sie sind bei Beschädigung schlecht zu reparieren,
- das Gestell zur Führung und zur Befestigung aller Kompo¬ nenten ist schwer und kostenträchtig,
- die feste Verbindung mit der Rammvorrichtung ist nur an Deck des Arbeitsschiffes zu lösen,was entsprechend lange Reparatur- bzw. Umrüstzeiten erfordert,
- die Bauform ist nicht austauschfreundlich für den Ersatz einzelner Komponenten,
- der schnelle Zugang zur Antriebseinheit der Rammvorrich¬ tung ist im Schadensfall nicht gegeben.
Aus der EP-PS 0301116 ist ferner eine UW-Antriebseinheit mit Elektromotoren, Pumpen und Druck itelbehälter bekannt, die über flexible Leitungen mit einer Antriebsvorrichtung eines Ramm- oder Arbeitsgerätes verbunden ist.
Diese Antriebseinheit hat ein Mantelgehäuse mit einem durch¬ gehenden zentralen Aufnahmeschacht für einen Rammpfahl bzw. für das jeweils benötigte Ramm- oder Arbeitsgerät, sowie untere und obere Tragplatten und eine mit diesen verbundene äußere Mantelwand, die mit der den Auf ahmeschacht umschlie-
Ersatzblatt ßenden Innenwand einen ringförmigen Raum bildet,in dem pa¬ rallel zum Aufnahmeschacht angeordnet sich Elektromotor- Pumpeneinheiten befinden.Diese Elektromotor Pumpeneinheiten sind gegenüber dem Mantelgehäuse in zum Auf ah eschacht par- alleler Richtung begrenzt beweglich abgefedert.
Auch diese Ausführung weist Nachteile auf.Um die Antrieb¬ seinheit vom Arbeitsgerät zu trennen und aus dem Aufnahme¬ schacht herauszuziehen, ist an Deck des Arbeitsschiffes ebenfalls noch eine längere Arbeitszeit erforderlich. Ferner ist das außer zu Führungszwecken gleichzeitig zur Befesti¬ gung der Komponenten der Antriebseinheit dienende Mantelge¬ häuse mit dem äußeren Schutzmantel und der oberen und unter¬ en Tragplatte weiterhin schwer und teuer.
Außer der Notwendigkeit,die Nachteile zu beseitigen,bestehen Probleme in Bezug auf Rationalisierung und Sicherheit, die sich auf die Gesamtkonfiguration und die Einsatzgegebenhei¬ ten der Ramm- und Arbeitsgeräte beziehen. Sie betreffen die Handlingsmethoden, den Ausstattungsaufwand,die bessere Nut¬ zung der Antriebseinheit und deren Einzelkomponenten.
Hinsichtlich des Handlings ergeben sich häufig Schwierigkei¬ ten mit dem die Arbeitsgerät-/Antriebseinheit-Kombination mit dem Arbeitsschiff verbindenden Umbilical.In diesem Umbi¬ lical befinden sich die Kraftstromleitungen zur Übertragung der Antriebsenergie auf die UW-Elektromotoren der Antrieb¬ seinheit und auch noch mindestens eine Leitung für Druck¬ luftzufuhr zum Arbeitsgerät zur Kompensation des Umgebungs- druckes von abgeschlossenen Hohlräumen wie auch Kontrollei- tungen zur Steuerung und Überwachung der Antriebeinheit und des Arbeitsgerätes. Diese sind alle zusammengefaßt zu einem Umbilical, um nur einen Strang handhaben zu müssen.
Das Umbilical hat zum Schutz der in ihm befindlichen Leitun¬ gen und zur Belastung mit Zugkräften einen starke Armie¬ rung.Es kann bis zu DM 2.000,- pro Meter kosten. Die Furcht vor seiner Beschädigung schreckt von der Anwendung ab.
Die erwähnten Schwierigkeiten und resultierende Schäden er- geben sich daraus, daß wegen der fest mit dem Ramm- oder Arbeitsgerät verbundenen Antriebseinheit und wegen des mit dieser wiederum festverbundenen U bilicals diese Teile von der Aufnahme vom Deck, dem Absenken auf den tief unter Was- ser befindlichen Rammpfahl und zurück zum Ablegen an Deck immer gemeinsam, bewegungskonform gehandhabt werden müssen. Dabei ergeben sich durch das rauhe Handling Schäden durch Verhaken, Verfangen, Verwickeln des Umbilicals mit irgend¬ welchen Gegenständen an Deck, an der Unterwasserstruktur oder an der Antriebseinheit bzw. am Arbeitsgerät selbst.
Die Kosten, sowohl für das schwere Umbilical mit Winde, wie auch die Kosten für die Rammgerät/Antriebseinheit- Kombination werden zusätzlich noch in die Höhe getrieben, weil aus Furcht vor Ausfall von Leitungen im Umbilical und/oder vor Ausfall von Motor-Pumpeneinheiten das Umbilical mit mehr Kraftstrom- und Signalleitungen bzw. die Antrieb¬ seinheit mit mehr resp. größeren Motor-Pumpeneinheiten aus¬ gerüstet werden als erforderlich ist. Dies,weil es zur Zeit bei einem solchen Ausfall keine Möglichkeit einer schnellen Abhilfe gibt und die Kosten für eine Ausfallstunde eines Arbeitsschiffes bis zu DM 25.000,- betragen können.
Außerdem werden für die Arbeitsgeschwindigkeit des Gerätes zum Teil Maßstäbe zugrundegelegt, die für normale Rammarbei¬ ten über Wasser üblich sind, was Kosten verursacht, die bei UW-Arbeiten nicht im Verhältnis zum Nutzen stehen. Je tiefer der Einsatz, desto mehr Zeit nehmen die Handlingsprozeduren gegenüber dem eigentlichen Rammvorgang in Anspruch. Die In- vestition für den Antrieb muß daher in abgewogener anderer Relation stehen als bei Überwasserarbeit.
Ferner ist es so,daß die teuren UW-Ausrüstungsteile nicht so häufig und nur kurzzeitig benötigt werden und eine vielfäl- tigere Verwendungsmöglichkeit bieten müßten,um sich schnel¬ ler zu amortisieren, wozu der Stand der Technik den immer stärker werdenden Sparsamkeitsbestrebungen in dieser nunmehr seit Jahren etablierten Unterwassertechnik nicht mehr genügt
Die DE-PS 3007103 gibt eine Antriebseinheit an, die am oder
B Ξ sc;s--izbϊait benachbart zum Gehäuse eines Schlaghammers angeordnet ist.
Diese Antriebseinheit weist einen elektrischen oder hydrau¬ lischen Motor und eine Pumpe auf. Sie hat jedoch keinen Druckmitteltank, sondern ist mit dem flüssigkeitsgefüllten Gehäuse des Schlaghammers verbunden. Die Flüssigkeit in die¬ sem Gehäuse ist gleichzeitig die Antriebsflüssigkeit für den Rammhammer, die von der Pumpe druckbeaufschlagt wird. Die Pumpe mit Motor bildet einen Teil der Hammereinheit, die starr mit dem Hammergehäuse verbunden ist. Vorteilhaft sol¬ len diese Pumpe mit Motor sowie alle Leitungen im Bereich des Kopfteiles eingebaut werden. Eine Anordnung benachbart zum Hammergehäuse ist nicht näher erläutert. Diese Antrieb¬ seinheit bildet im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen man- gels eines Druckmitteltanks keine selbstständig zu betrei¬ bende Einheit, es sei denn, die Antriebsflüssigkeit ist Um¬ gebungswasser, was jedoch hinsichtlich dessen unterschiedli¬ cher Verschmutzung zu Einsatzeinschränkungen führen kann.
Zusätzlich weist auch diese Ausführung einen Teil der be¬ schriebenen Nachteile auf, und zwar, daß die feste Verbin¬ dung von Antriebseinheit und Versorgungsleitung nur an Deck zu lösen ist, der Zugang zum Druckmittelzylinder etc. behin¬ dert ist und infolge der festen und starren Verbindung die beschriebenen Gefährdungen bei der Handhabung für die Ver¬ sorgungsleitung und hier auch für die ungeschützte Motor- Pumpeneinheit bestehen.
Es handelt sich beim beschriebenen Stand der Technik um Pro- bleme resp. Wünsche,die die Antriebseinheit jeweils allein betreffen und um solche, die sich in Verbindung mit anderen Komponenten bzw. Umständen ergeben und die bereits seit län¬ gerem und zunehmend den wirtschaftlichen Einsatz von UW- Antriebseinheiten zum energiesparenden Antrieb von Ramm- und Arbeitsgeräten behindern.
Die Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine tauchfähige An¬ triebseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, die
bei leichter Bauweise zeitsparende Reparatur- und Austau- schmöglichkeiten für die Antriebskomponenten bietet,
schnell lösbar vom Ramm- bzw. Arbeitsgerät ist und zusammen oder getrennt vom Umbilical sicher zu handhaben ist und
bei sparsamer Ausstattung mehr Anwendungsmöglichkeiten gibt.
Zur Lösung der Aufgabe ist eine Antriebseinheit der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gekennzeichnet.
Diese Antriebseinheit zeichnet sich durch eine leichte Bau¬ weise mit schnell voneinander trennbaren Einzelkomponenten aus. Sie ist selbsttragend und benötigt zur Verbindung mit dem Ramm- und Arbeitsgerät kein aufwendiges Gestell.Die Elektromotor-/Druckmittelpumpen-Einheiten sind gegen lei¬ stungsstärkere bzw.-schwächere mit geringem Aufwand aus¬ tauschbar. Die Antriebseinheit kann im Baukastensystem mit mehreren zusammengefügt leicht zu einer größeren Antriebs- einheit bzw. umgekehrt durch Entfernen von Antriebseinheiten auf kleinere bedarfsgemäß vielfältig umgebaut werden. Sie ist durch ihre Gestaltung mit geeigneten Verbindungsmitteln zum Lösen vom Ramm- bzw.Arbeitsgerät über und unter Wasser vorbereitet und kann daher wegen ihrer Ausbildung als selb- ständige Einheit mit oder ohne Umbilical separat vom Ramm¬ bzw. Arbeitsgerät schonend gehandhabt werden.
Letzteres hat den Vorteil, daß im Schadensfalle entweder das Arbeitsgerät außenbords verharren kann und bedarfsweise nur die Antriebseinheit an Bord genommen oder sie im Schnellgang hochgeholt, inspiziert und wieder abgesenkt werden kann. Zur Zeit kann sie fest verbunden mit dem Ramm- bzw. Arbeitsgerät nur langsam gehoben und besonders nur langsam wieder abge¬ senkt werden, sofern die Geräte zur Anpassung an den Umge- bungsdruck mit Druckluft gefüllt werden müssen.
Wegen der einfacheren und schonenderen Handhabung, der spar¬ samer ausgelegten Antriebsleistung und der Einsparung über¬ flüssiger Reserveleitungen kann nunmehr statt eines teuren Umbilicals je nach Betriebsverfahren ein kostengünstigeres bzw. auch nur ein einfaches Kabel vorgesehen werden. Da die Antriebseinheit nach den zuvor beschriebenen Lösungsvor¬ schlägen wesentlich leichter ist, kann auch für einzelne oder wenige Antriebseinheiten ein nur für Aufnahme von Zug- kräften mäßig armiertes Leicht-Umbilical oder Kabel anstelle eines Tragseiles zugleich als Tragelement benutzt werden.
Die Lösungsvorschläge führen insgesamt zu einer besseren Austauschbarkeit der einzelnen Antriebskomponenten, der An- triebseinheit selbst und der mit ihr verbundenen Elemente sowie zu einer besseren Reparierbarkeit.
Die erfindungsgemäße Anlage erweitert wegen ihres geringeren Ausstattungsaufwands und ihrer größeren Sicherheit die wirt- schaftliche Einsetzbarkeit und dadurch auch die Möglichkeit, bei tragbaren Kosten in größere Wassertiefen vorzustoßen für entsprechend ausgerüstete UW-Ramm- und Arbeitsgeräte.
Weitere Ausgestaltungen dieser Antriebseinheit sind in den Unteransprüchen 2 bis 54 beschrieben. Bevorzugte Ausfüh¬ rungsbeispiele werden im folgenden in den zugehörigen Zeich¬ nungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 in schematischer Darstellung eine Antriebseinheit mit UW-Elektromotor und Druckmittelpumpe in Ansicht sowie Druckmittelbehälter im Längsschnitt.
Figur 2 in schematischer Darstellung ein auf einen Rammpfahl einer UW-Struktur aufgesetztes über eine Antriebseinheit mit einem Arbeitsschiff verbundenes Vibrationsrammgerät.
Figur 3 eine Teildarstellung ähnlich Fig.2 eines Rammgeräts mit einer koaxial auf diesem angeordneten Antriebseinheit.
Figur 4 eine Darstellung ähnlich Figur 3, jedoch mit einer seitlich angebrachten Antriebseinheit.
Figur 5 eine schematische Darstellung eines auf einen einge¬ rammten Rammpfahl einer UW-Struktur aufgesetzten Trenngeräts
Ersa Figur 6 die Antriebseinheit nach Figur 1 in Ansicht mit ei¬ ner Steckverbindung koaxial auf dem Kopfende eines Ramm¬ bzw.Arbeitsgerätes befestigt.
Figur 7 eine Teilansicht von Figur 6 mit einer außerhalb der die Antriebseinheit befestigenden Steckverbindung verlaufen¬ den Kontrolleitung mit Elektro-Steckverbindung.
Figur 8 eine schematische Darstellung von zwei miteinander verbundenen Antriebseinheiten.
Figur 9 eine Teilansicht von zwei miteinander verbundenen Antriebseinheiten mit einer Steckverbindung auf dem Kopfende eines Ramm- bzw. Arbeitsgerätes befestigt.
Figur 10 eine Darstellung ähnlich Figur 6 mit einer verrie¬ gelbaren Steckverbindung.
Figur 11 eine Teilansicht der Darstellung gemäß Figur 10 mit verriegelter Steckverbindung.
Figur 12 schematisch drei miteinander verbundene und mit dem UW-Arbeitsgerät über Leitungen verbundene Antriebseinheiten.
Figur 13 die drei Antriebseinheiten gemäß Fig.17 von unten.
Figur 14 schematisch eine größere Antriebseinheit mit sechs Elektro-Motor-/Pumpeneinheiten und einem Druckmittelbehälter
Figur 15 die Antriebseinheit nach Figur 14 in Ansicht mit dem Druckmittelbehälter im Längsschnitt.
Figur 16 die Antriebseinheit nach Figur 14 in einer Seiten¬ ansicht von Blickrichtung gemäß Pfeil "A" in Figur 14.
Figur 17 eine schematische Darstellung einer in einem Kühl- flüssigkeitsbehälter befindlichen Antriebseinheit mit Druck¬ mittelzusatztank an Deck eines Arbeitsschiffes.
Die in Fig. 1 gezeigte Antriebseinheit 1 besteht aus einem
Ersatzbfa UW-Elektromotor 2, einer Druckmittelpumpe 3 und einem Druck¬ mittelbehälter 4.Diese Teile werden mittels eines Kupplungs¬ stücks 5 zu einer Antriebseinheit zusammengefügt.Der Elek¬ tromotor 2 ist mit seinem Fußstück 6 am oberen,die Druckmit- telpumpe 3 mit ihrem Flansch 7 am unteren Ende und der Druckmittelbehälter 4 am Flansch 8 des Kupplungsstücks 5 angebracht. Die auf diese Weise zusammengefügten Teile bil¬ den eine sich selbst tragende Einheit, womit sich die Befes¬ tigung der Teile an einem zusätzlichen Gestell erübrigt.
An der Druckmittelpumpe 3 ist ein Ventilblock 9 für die er¬ forderlichen Betriebsschaltungen befestigt.Über ihn wird der Druckmittelpumpe 3 über die Verbindung 10 Druckmittel zuge¬ führt, das dann entweder in voller oder einer Teilmenge über die Verbindung 11 im Kurzschlußkreis drucklos in den Druck¬ mittelbehälter 4 zurück oder in voller,bzw. einer Teilmenge über den Anschluß 12 zum Arbeitsgerät und den Anschluß 13 zum Druckmittelbehälter 4 zurückfließt. Ein Ausgleichszylin¬ der 14 mit schwimmendem Kolben 15 ist durch Öffnungen 16 einerseits mit dem umgebenden Wasser und andererseits mit dem Druckmittel verbunden.Er sorgt für Druckausgleich im Druckmittelbehälter 4 gegenüber dem umgebenden Wasserdruck.
Die Energiezufuhr erfolgt über das Umbilical 20, das wegen der leichten Antriebseinheit 1 zugleich Tragelement ist. Die Kontrolleitung 17 verläuft aus dem Umbilical 20 austretend oder getrennt von oben kommend weiter zum Arbeitsgerät.
In die Verbindungen 10 und 11 sind flexible Mittel bzw. Kom- pensatoren 18 eingefügt, die Versatz- und Abstandsunter¬ schiede zwischen den Anschlüssen der Druckmittelpumpe 3 und dem Druckmittelbehälter 4 aufnehmen und eine schnelle Monta¬ ge ermöglichen sollen. Desgleichen ist der Flansch 8 mit geringfügig elastisch nachgiebigem Material unterlegt, um Stöße für den Elektromotor 2 zu mildern und um Herstellungs¬ toleranzen zwischen den Anschlußflächen für die Schläuche 12 und 13 zu überbrücken, wenn anstelle dieser, Kupplungsteile mit einer Planfläche zum dichtenden Anschluß angebaut wer¬ den. Siehe Figuren 6,9,10,12 und 15.
Ersatzbfatt Der Druckmittelbehälter 4 kann extrem klein ausgeführt wer¬ den, weil er durch seine Gestaltung dem umgebenden Wasser, das in den infragekommenden Arbeitstiefen nur etwa +5°C Tem¬ peratur hat, eine große Oberfläche zum Kühlen des Druck it- tels bietet. Falls erforderlich, läßt sich die Oberfläche durch entsprechende Gestaltung des Druckmittelbehälters 4 vergrößern, z.B. durch Vergrößerung der Höhe und Verringe¬ rung des Außendurchmessers bzw. durch Anordnung von Kühlrip¬ pen, ohne daß die Druckmittelmenge vergrößert werden muß. Die Druckmittelmenge braucht nur so groß zu sein, daß gute Zuflußbedingungen für die Druckmittelpumpe 3 gegeben sind.
Von den Betriebsgegebenheiten her kann es sein, daß die im Druckmittelbehälter 4 befindliche Druckmittelmenge stark und sehr unterschiedlich schwankt. Da die Gegebenheiten je nach Einzelfall, Wassertiefe, Ramm- oder Arbeitsgerätausbildung verschieden sind, wird der Ausgleichszylinder 14 nur zur Deckung der normalen Gegebenheiten ausgebildet, um eine wirtschaftliche Konstruktion zu erhalten.
Für den Einsatz in großen Wassertiefen oder mit Geräten mit großen Druckmittelspeicherkapazitäten, wie sie z.B. zur Glättung eines unstetigen Druckmittelflusses bei oszillie¬ renden Bewegungen des Hubzylinders von Rammgeräten erforder- lieh sind, ist die Anbringung eines zusätzlichen größeren Ausgleichszylinders 14 a wie angedeutet möglich.
Anstelle des Verschlußstopfens 19 wird der Ausgleichszylin¬ der 14 a vorgesehen. Dieser steht über die Öffnungen 16 a mit dem Druckmittelbehälter 4 und mit dem umgebenden Wasser in Verbindung und hat einen Ausgleichskolben 15 a. Bei Be¬ nutzung des Ausgleichszylinders 14 a wird der Kolben 15 des normalen Ausgleichszylinders 14 vom Druck der nunmehr höhe¬ ren ölsäule gegen seinen oberen Anschlag gedrückt. Er wird erst wieder aktiviert, wenn aus dem zusätzlichen Ausgleichs¬ zylinder 14 die gesamte Druckmittelmenge entwichen ist. Er bildet eine Reserve für diesen Notfall.
Um eine vielfältigere und somit wirtscha tlichere Anwendung des Druckmittelbehälters 4 zu ermöglichen,wird an ihm die
Ers, Qteb/att Aufnahme-Öffnung 22 für das Kupplungsstück 5 mit Druckmit¬ telpumpe 3 selbst größer gestaltet,damit auch ein UW- Elektromotor 2 und eine Druckmittelpumpe 3 mit größerer Lei¬ stung,d.h.mit größerem Durchmesser zum Einbau gelangen kön- nen.Auch hierfür ist die Möglichkeit des Anbaus eines zu¬ sätzlichen Ausgleichszylinders 14a nützlich,um für das ent¬ sprechend größere Ansaugvolumen der Druckmittelpumpe 3 dann auch mehr Druckmittel bereitstellen zu können.Andernfalls müßte ein größerer Druckmittelbehälter 4 vorgesehen werden.
Der Druckmittelbehälter 4 ist Träger aller Antriebskomponen¬ ten. Er braucht hierzu nicht verstärkt zu werden, weil er für den rauhen Offshore-Gebrauch ohnehin kräftig ausgeführt werden muß, sodaß diese Aufgabe ohne große Mehrkosten zu- sätzlich bewirkt werden kann, und sich so die selbsttragende Antriebseinheit ohne Befestigungsgestell ergibt.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Vibrationsrammgerät 21 freireitend auf einem Rammpfahl 2 sitzt und über kurze Leitungen 23 über die am Tragseil 27 hängende Antriebsein¬ heit 1 und das Umbilical 20, die Umlenkrolle 25 und die Win¬ de 29 mit dem Arbeitsschiff 28 zwecks Energie-, Signal- und Druckluftübertragung verbunden ist. Anstelle des Tragseiles kann wegen des geringen Gewichts der Antriebseinheit 1 hier wie bereits beschrieben, vorteilhaft das Umbilical 20 als
Tragelement benutzt werden oder auch ein entsprechend zugar¬ miertes einfaches Kraftleitungskabel.
Die Antriebseinheit 1 ist durch die Kraftstrom und Kontrolleitungs-Steckverbindung 24 vom Umbilical 20 und durch die seitlich am Vibrationsrammgerät 21 angebrachte Druckmittel- und Kontrolleitungs-Steckverbindung 26 von die¬ sem lösbar und kann somit separat von diesem schonend als selbstständige Einheit gehandhabt werden. Das Vibrations- rammgerät 21 wird vom Kran 30 mit dem Tragseil 31 gehoben und gesenkt. Druckluft wird separat über die Leitung 16 vom Arbeitsschiff 28 zugeführt.
In Fig. 3 ist in einem weiteren Anwendungsbeispiel die An- triebseinheit 1 direkt und koaxial auf den Kopf eines Ramm-
e sα zbϊatl geräts 33 aufgesetzt und über die Steckkupplung 26 lösbar mit diesem verbunden. Als Tragorgan für die Antriebseinheit dient hier auch das Umbilical 20.
Ein UW-Vehikel 34 mit Fernsehkamera und Roboterwerkzeug ist hier, und wie es auch bei den anderen Beispielen nötig ist, zur Assistenz beim Stecken bzw. Lösen der Steckverbindung 26 sowie zur Beobachtung des Umbilicals 20, des Tragseils 31 und Druckluftleitung 32 während des Betriebes eingesetzt.
Fig. 4 zeigt die Antriebeinheit 1 ebenfalls mit dem Rammge¬ rät 33 direkt verbunden, jedoch seitlich angebracht. Je nach Leistungsbedarf werden eine oder mehrere um den Rammhammer 33 rundherum angeordnet mit diesem verbunden. Ungleichge- wicht wird durch ein Gegengewicht 35 ausgeglichen.
Fig. 5 zeigt der möglichen Anwendungsvielfalt entsprechend ein UW-Trenngerät 36, das auf einem eingetriebenen Rohr- Rammpfahl 37 aufsitzt und mit seinem Tragschaft 38 für den Schneidkopf 39 in diesen hineinragt, damit er unter dem Mee¬ resboden in der Schnittebene C abgetrennt wird. Das Trennge¬ rät 36 hat eine koaxial aufgesetzte ebenfalls über eine Steckverbindung 26 lösbare UW-Antriebseinheit 1, die elek¬ trisch angetrieben wird. Die Energie-Versorgung erfolgt über das Umbilical 20, das auch hier wiederum zugleich als Trag¬ organ benutzt wird.
In Fig. 6 ist die Antriebseinheit 1 direkt und koaxial über die Druckmittel-und Kontrolleitungs-Steckverbindung 26 auf dem Kopfstück des Arbeitsgerätes (21,33 oder 36) mit ihren Anschlüssen 12 und 13 deckungsgleich auf die Anschlüsse 56 bzw. 57 der Steckverbindung 26 angebracht. Sie ist trocken und naß steckbar.
Die Steckverbindung 26 besteht aus dem an der Antriebsein¬ heit 1 angeflanschten Steckerteil 54 und dem Dosenteil 55.Das Steckerteil 54 hat die Druckmittelkanäle 56 und 57,die sich im Dosenteil 55 fortsetzen und in Schlauchan¬ schlüsse 58 und 59 münden,die zum Arbeitsgerät hin- bzw. zurückführen.Die Kanäle haben Rückschlagventile 60,die ver- hindern,daß im ungesteckten Zustand öl aus den Systemen aus- oder Wasser in diese eintritt.
Die Kontrolleitungen 17 führen zu einer im Steckerteil 54 gelagerten koaxialen naßsteckbaren Elektro-Steckdose 61, deren Stecker 62 im Dosenteil 55 gelagert ist und der die Kontrolleitungen 17 zum Arbeitsgerät fortführt. Die Lagerung der Steckdose 61 erfolgt vorzugsweise seitlich elastisch verschiebbar, um Doppelpassungsprobleme beim Stecken der Teile 54 und 55 zu vermeiden.
Die Elektro-Steckverbindung 61/62 wird mit dem Zusammenfügen der Druckmittelsteckverbindung 54/55 gleichzeitig bewirkt.
Bei den Arbeitsgeräten 21,33 die Erschütterungen augesetzt sind, ist das Dosenteil 55 über das Federelement 40 bedarfs¬ weise federelastisch in einer Halterung 63 gelagert.
Der Steckvorgang erfolgt durch das Gewicht der Antriebsein- heit 1. Durch den Steckvorgang verkleinern sich die Räume 64 und 65. Das aus diesen und auch bei Federungsvorgängen aus dem Raum 65 zu verdrängende Wasser wird durch die Öffnungen 66 und 67 abgeführt.
Zur Vermeidung von Beschädigungen der Dichtfläche am Stek¬ kerteil 54 ist dieses von einem Schutzmantel 69 umgeben, der am unteren Ende einen großen Einführungskonus 68 hat, um das Zusammenfügen der Teile 54 und 55 zu erleichtern.
Als Tragelement dient auch hier das Umbilical 20,das mit einem Ringglieder-Biegeschutz 70 gegen Überbiegen geschützt ist.Es muß das Steckerteil 54 gegen geringe Haltekräfte von Rastverbindungen lösen können.Andernfalls wird ein Tragseil eingesetzt.
Fig. 7 zeigt eine Ausführung nach Fig. 6, bei der die Elektro-Steckdose 61 mit Stecker 62 für das Kontrolleitungs- kabel 17 nach außen verlegt ist und über die Leitung 48 zum Arbeitsgerät 21,33,36 geführt wird,d.h. die Steckverbindung 26 ist intern einfacher gestaltet. Da die Teile 61 und 62 am gefederten Dosenteil 55 befestigt sind, sind auch sie feder¬ elastisch gelagert.
Der koaxiale zylindrische Steckstift des Steckers 62 ist mit Kontaktringen 47 versehen, die in der Anzahl der zu übertra¬ genden Signale entspricht, sofern nicht entsprechende Ein¬ richtungen zur Informationsverarbeitung und -Weitergabe am Arbeitsgerät 21,33,36 derart vorgesehen sind, daß über einen Kontaktring 47 mehrere verschiedene Signale nacheinander weitergegeben werden können.
Sofern die Kontroileitung 17 mit einer Druckluftleitung ver¬ sehen wird, kann durch den hohlen Stecker 62 und eine ent¬ sprechend ausgeführte Steckdose 61 dem Arbeitsgerät auch Druckluft zugeführt werden. Hierzu sind in beiden Teilen
Rückschlagventile 60 vorzusehen, wie in Fig. 6 beschrieben.
Der Stecker 62 wird von dem UW-Vehikel 34 gesteckt und zu¬ sammen mit der Antriebseinheit 1 beim Lösen der Steckverbin- düng 26 durch Zug mit dem Umbilical 20 abgezogen. Bedarfs¬ weise sind die Steckverbindungsteile 61/62 miteinander ver¬ riegelt,z.B. ähnlich Fig. 10 und 11.
Fig. 8 zeigt zwei miteinander verbundene Antriebseinheiten l,die jede für sich über ein Umbilical 20 bzw. ein einfaches Kraftstromkabel mit Energie versorgt werden und auch den erzeugten Druckmittelstrom über die ihnen zugehörigen Lei¬ tungen 12 und 13 zum Ramm- oder Arbeitsgerät führen.Die Druckmittelbehälter sind mit einfachen Flanschblechen 41,die Tragösen 42 für Seile haben,tragend zusammengeschraubt.Die UW-Elektromotoren 2 sind an ihrem oberen Ende zusätzlich durch ein Abstandsblech 43 gehaltert, obei dies zugleich zur Führung des Tragseiles 31 dient.
In Fig.9 sind zwei miteinander verbundene Antriebseinheiten 1 über ein Verteilerstück 46 und der Druckmittel und Kontroll-leitungs-Steckverbindung 26 am Kopfstück des Ar¬ beitsgerätes (21,33,36) mit ihren Anschlüssen 12 und 13 dek- kungsgleich auf den Anschlüssen 71 und 76 bzw 72 und 75 an- gebracht. Das Verteilerstück 46 faßt das von den Druck it-
r telpumpen der Antriebseinheiten 1 kommende in den Kanälen 71 und 72 fließende Druckmittel im Kanal 73 zusammen und führt es über den Kanal 56 über die Steckverbindung 26 zum Ar¬ beitsgerät (21,33,36) . Das aus dem Kanal 57 von diesem zu- rückfließende Druckmittel wird über den Kanal 74 auf die Kanäle 75 und 76 verteilt und in die Druckmittelbehälter 4 der beiden Antriebseinheiten 1 zurückgeführt.
Fig. 10 zeigt zum Unterschied zu Fig.6 eine Druckmittel-und Kontrolleitungs-Steckverbindung 26 a mit einer Verriege¬ lungsvorrichtung 77, die gleichzeitig als Zugvorrichtung zur sicheren Bewirkung des Steckvorganges beiträgt. Die Teile 54 a bis 69 a der Steckverbindung 26 a entsprechen in ihrer Funktion denen der Steckverbindung 26 von Fig.6.Sie werden daher hier nicht nochmals beschrieben.
Die Steckverbindung 26a ist kurz vor dem Steckvorgang.Das Dosenteil 55a greift bereits in den Einführungskonus 68a des Steckerteiles 54a ein und der Verriegelungshaken 78 kann bei Einzug der Kolbenstange 79 des Zylinders 80 einschwenken und hinter die Schulter 81 fassen.Bei weiterem Einzug der Kol¬ benstange 79 werden dann die Teile 54a mit Antriebseinheit 1 und 55a sowie gleichzeitig die Elektrosteckerteile 61a und 62a durch den Verriegelungshaken 78, der in seiner Führung 88 läuft, weiter zusammengezogen, sofern dies nicht unter dem Gewicht der Antriebseinheit 1 von selbst erfolgt und schließlich miteinander fest verspannt.Die dabei aufeinander gepreßten Kontaktflächen nehmen durch Reibwirkung das Anfahr- und Betriebsrückstellmoment des Elektromotors auf.
Die Betätigung der Verriegelungsvorrichtung 77 erfolgt durch das Schalt-Ventil 81 über die Schaltstange 82, und zwar un¬ ter Wasser durch das UW-Vehikel 34 oder andere geeignete Mittel. Über die Leitung 83 wird dem Unterraum des Zylinders 80 zum Einzug der Kolbenstange 79 Druckmittel aus dem Hoch¬ druckspeicher 84 zugeführt, während gleichzeitig über die Leitung 85 das aus dem Oberraum des Zylinders 80 verdrängte Druckmittel einem Niederdruckspeicher 86 zufließt.
Zur Entriegelung führt z.B. eine im Oberraum des Zylinders
Ersatz 8'0 befindliche Feder (nicht gezeichnet) ,die die Kolbenstange 79 in die Anfangsstellung nach unten zurückdrückt, obei die Leitungen 83 und 85 über das Schaltventil 81 mit dem Nieder¬ druckspeicher 86 verbunden sind und diesem die erforderliche Druckmittelmenge zur Füllung des Oberraumes entnommen wird.
Sofern in den Speichern 84 und 86 Mangel an Druckmittel ein¬ tritt, d.h. der vorgesehene Speicherdruck seinen unteren Grenzwert unterschreitet, wird dies jeweils über die sich öffneneden Rückschlagventile 87 aus dem Druckmittelkreislauf ergänzt. Umgekehrt wird Überschuß an Druckmittel aus den Speichern 84 bzw. 86 über Druckbegrenzungsventile (nicht gezeichnet) dorthin entlassen.
Die Rückschlagventile 87 sind ihrer Aufgabe entprechend für den Hochdruckspeicher 84 an den Druckkanal 56 a und für den Niederdruckspeicher 86 an den Rückflußkanal 57 a des Druck¬ mittelkreislaufs vom Arbeitsgerät (21,33,36) angeschlossen.
Die Antriebsenergie wird über das Umbilical 20 oder über getrennte Kraftleitungs- und Kontrolleitungskabel zugeführt.
Bei Bedarf kann auch bei dieser Steckverbindung ein Federe¬ lement 40 wie in Figur 6 vorgesehen werden.
Fig. 11 zeigt in einer Teilansicht die Steckverbindung 26 a mit Verriegelungshaken 78, von denen sich 3 Stück am Umfang verteilen, um eine gleichmäßige Zug- und Haltekraft sowie eine Reibungskraft zur Kompensation des Anfahr- u. Betriebs- rückstellmomentes der UW-Elektro-Motoren auszuüben.
Die in Fig. 12 für die Abgabe einer größeren Antriebslei¬ stung miteinander verbundenen drei Antriebseinheiten 1 sind über ein Verteilerstück 46 wie in Fig.9 beschrieben und über die Druckmittelleitungen 44 und 45,die Kontrolleitung 17 und die Steckverbindung 26a mit dem Arbeitsgerät(21,33,36) lös¬ bar verbunden. Die Druckmittelleitungen 44 und 45 führen über die Kanäle 56a,58a und 59a, 57a der Steckverbindung 26a Druckmittel dem Arbeitsgerät (21,33,36) zu bzw. von ihm ab.
ErsaSzblatt Die elektrische Energie wird über das Umbilical 20 und die Kraftstrom- und Kontrolleitungs-Steckverbindung 24 zugeführt und von dort über die Leitungen 89 mit Stecker 90 auf den UW-Elektromotor 2 der einzelnen Antriebseinheiten 1 ver- teilt. Die Kontrolleitung 17 zweigt auch von der Steckver¬ bindung 24 ab.
Die Antriebseinheiten 1 mit der Steckverbindung 26 a werden mit den Tragseilen 49 und 27 gehoben und gesenkt und können somit nach Lösen der Steckverbindung 26 a als Ganzes separat vom Arbeitsgerät (21,33,36) gehandhabt werden.
In Fig. 13 ist der Verlauf der Kanäle 92 und 91 im Vertei¬ lerstück 46 gezeigt, die das von den Antriebseinheiten 1 gelieferte Druckmittel zur Weiterleitung über den Anschluß 44 zusammenfassen bzw. das über den Anschluß 45 zurückkom¬ mende Druckmittel auf diese wieder verteilt. Die untereinan¬ der und mit den Druckmittelbehältern 4 der Antriebseinheiten 1 verbundenen Kanäle 91 bewirken auch, daß die Druckmittel- behälter 4 miteinander kommunizieren.
Am Verteilerstück 46 sind außerdem die einzelnen Antrieb¬ seinheiten 1 befestigt. Es faßt diese zu einer festverbunde¬ nen Gesamteinheit zusammen. Verlängert nach außen kann das Verteilerstück 46 zugleich Befestigungsbasis für den ange¬ deuteten Schutzmantel 93 sein.
Das Verteilerstück 46 trägt zur angestrebten Leichtbauweise und kostengünstiger Gestaltung der Anlage erheblich bei.
In Fig.14 ist im Gegensatz zu Fig.13 gezeigt,wie eine größe¬ re Antriebseinheit la nicht aus mehreren kleinen Einheiten mit einem eigenen Druckmittelbehälter 4 zu einer größeren miteinander verbunden werden,sondern wie ein einziger großer Druckmittelbehälter 4a mit mehreren Elektromotor-
/Pumpeneinheiten 2 bzw.3 bestückt eine große Antriebseinheit bildet.Diese Ausführungsform hat Vorteile,weil sie von einer gewissen Leistung ab,abhängig von Größe und Zahl der instal¬ lierten Elektromotor-/Pumpeneinheiten im Durchmesser kleiner und leichter baut als zusammengefügte aus mehreren komplet-
E t'en einzelnen Antriebseinheiten 1.
Der Druckmitteltank 4a weist ebenfalls in den Zwischeräumen zwischen den Elektromotor-/Pumpeneinheiten 2 bzw. 3 in Fig.l beschriebene Ausgleichszylinder 14 auf, die durch Öffnungen 16 mit dem umgebenden Wasser in Verbindung stehen.
Die erforderliche Steckkupplung 24 zur Verbindung der Kraftstrom- und Kontrolleitungen mit der Antriebεeinheit 1 a ist in einem ebensolchen Zwischenraum angeordnet. Zusätzli¬ che Ausgleichszylinder 14 können wie angedeutet angeordnet werden.
In dem in Fig. 15 gezeigten Druckmittelbehälter 4 a werden die vormontierten Elektromotor-/Pumpeneinheiten 2 bzw.3 so eingebaut wie bei einzelnen Einheiten nach Fig.l.
Eine solche Antriebseinheit 1 a für Ramm- und Arbeitsgeräte mit größerer Leistung ist ebenfalls flexibel einsetzbar, weil sie in der Anzahl nach Bedarf und auch mit in der Lei¬ stung unterschiedlichen Elektromotor-/Pumpeneinheiten be¬ stückt werden kann.
Bei freibleibenden Plätzen werden die Anschlüsse 18 am Druckmittelbehälter 4 a und die Anschlüsse 12 am Verteiler¬ stück 46 a verschlossen. Die Antriebseinheit 1 a bildet auf¬ grund ihrer Möglichkeiten, ihrer geringen Baugröße und ihres geringen Gewichts sowie ihrer separaten Handhabbarkeit eben¬ falls eine kostengünstige wirtschaftliche Einheit.
Das vorgeschlagene Prinzip einer sich selbsttragenden An¬ triebseinheit ändert sich nicht. Der Druckmittelbehälter 4 a bleibt auch hier das tragende Bauelement der Antriebeinheit la.Bei Bedarf können mehrere Antriebseinheiten la in ähnli- eher Weise wie bei der Antriebseinheit 1 zu noch größeren zusammengefaßt werden.
Das Verteilerstück 46 a hat die in Fig. 9 beschriebene Funk¬ tion der Zusammenfassung und Verteilung des von der Antrieb- seinheit dem Ramm- oder Arbeitsgerät zufließenden bzw. von
Ersatzblaft diesem zur Antriebseinheit zurückfließenden Druckmittels durch entsprechende intern angeordnete Kanäle.Das Verteiler¬ stück 46 a ist zur Bewirkung einer kompakten Bauweise rund ausgebildet und verbindet die Antriebseinheit la durch die Druckmittelleitungen 12 und 13 sowie die Kontrolleitung 17 mit dem Ramm- oder Arbeitsgerät.
Am Druckmittelbehälter 4a ist eine Konsole 94 zur Anbringung des Tragseiles 27 oberhalb der Elektromotoren 2 angebracht.
Die in Fig. 16 dargestellte Ansicht zeigt die Antriebsein¬ heit 1 a im Gegensatz zu Fig.15 mit einer zur direkten Ver¬ bindung mit dem Ramm- oder Arbeitsgerät 21,33,36 eingefügten Druckmittel- und Kontrolleitungs-Steckverbindung 24. Das auf einem Ablagering 95 abgelegte Umbilical 20 endet an einer Steckverbindung 24 wie unter Fig.12 bereits beschrieben.
Andeutungsweise ist auch ein zusätzlicher Ausgleichszylinder 14 dargestellt.
Mit den angedeuteten Verlängerungsstücken 102 am Umfang des Verteilerstückes 46a kann dies auch zugleich Befestigungsba¬ sis des angedeuteten Schutzmantels 103 sein.Das gleiche gilt für das unter Fig.9 beschriebene Verteilerstück 46.
Fig. 17 zeigt die in Fig.16 gezeigte Antriebseinheit la auf dem Deck eines Arbeitsschiffes 50 in einem einfachen Rohr¬ stück 51 installiert, um von hier über Druckmittelleitungen 12,13 ein unter Wasser befindlches Ramm- oder Arbeitsgerät anzutreiben und mit der Kontrolleitung 17 zu verbinden.
Im Boden 52 dieses Rohrstückes 51 ist das Dosenteil 55 einer Steckverbindung 26 fest angebracht und mit Leitungen 12,13 verbunden. Die Antriebseinheit 1 a braucht zum Einbau nur in das Rohrstück 51 abgesenkt und mit dem Steckerteil 54 bis zur Auflage am Dosenteil 55 abgelassen zu werden, um ein¬ satzbereit zu sein bzw. nur abgehoben zu werden, um sofort anderweitig verwendet werden zu können. Aufwendige Montagen einschließlich der mit Schraub- bzw. Steckverbindung anzu- bringenden Leitungsverbindungen entfallen, die Rüstkosten
Ersatzbfatt sind gering. Zur Kühlung der Antriebseinheit 19 wird entwe¬ der über an Deck des Arbeitsschiffes 50 geführte Leitungen 96,97 Kühlwasser in das Rohrstück 51 durch die Öffnung 98 gepumpt und durch die Öffnung 99 wieder zur Abkühlung zu- rückgeführt oder mittels einer Tauchpumpe 53 aus dem Meer gefördert und dorthin wieder entlassen.
Je nach Länge und Durchmesser der Druckmittelschläuche 12,13 entnehmen diese bei Betriebsbeginn eine Druckmittelmenge aus dem Druckmittelbehälter 4 a, die möglicherweise auch nicht mehr unter Einsatz von zusätzlichen Ausgleichszylindern 14 gedeckt werden kann. Für diesen Fall ist ein Druckmittel- Zusatzbehälter 100 vorgesehen, aus dessen Vorrat der erhöhte Druckmittelbedarf bis zur Rücklieferung beim Entleeren der Schläuche gedeckt wird. Hierzu ist dieser Zusatzbehälter 100 über die Leitung 101 und den Anschluß 13 mit dem Druckmit¬ telbehälter 4 a verbunden.
Um gute Zulaufverhältnisse für die Druckmittel-Pumpe und eine dämpfende Wirkung auf den bei oszillierendem Betrieb des Arbeitsgerätes unstetig zurückfließenden Druckmittels zu bewirken,kann der Zusatzbehälter mit geringem Druckluft¬ überdruck versehen werden.
Anstelle der Antriebseinheit la können auch andere Konfi¬ gurationen der Antriebseinheit 1 in das Rohrstück eingesetzt und statt an Deck auch auf dem Kran des Arbeitsschiffes 28 placiert werden.
Auch können Schlauchanschlüsse anstelle der Steckverbindung 26 vorgesehen werden, womit gegenüber dem Stand der Technik dann immer noch zeitsparende Montagevorteile verbleiben.
Ercat-

Claims

Ansprüche
1.Tauchfähige Antriebseinheit mit durch UW-Elektro otoren angetriebenen, mit einem Druckmittelbehälter verbundenen Druckmittelpumpen,die mit dem Triebwerk von unter Wasser einsetzbaren Ramm- und Arbeitsgeräten verbindbar ist, adurch gekennzeichnet, daß jeweils zumindest ein UW Elektromotor (2) , eine Druckmittelpumpe (3) und ein Druckmittelbehälter (4) zu einer selbsttragenden, leichten, kompakten und selb¬ ständigen Antriebseinheit (1,1a) verbunden sind, die mit weiteren entsprechenden Einheiten zu einer größeren Antrieb¬ seinheit verbindbar ist und zu ihrer Verbindung mit dem Triebwerk des Ramm- bzw. Arbeitsgerätes Anschlüsse (12,13) aufweist zum lösbaren Anschließen zumindest eines Druckmit¬ tel übertragenden Verbindungselementes (26;26a;12, 13; 6, 46a)
2.Antriebseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Kupplungsstück (5) , das sowohl den UW-Elektromotor (2) als auch die Druckmittelpumpe (3) mit dem Druckmitteltank (4;4a) verbindet.
3.Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4;4a) zugleich tra¬ gendes Bauteil der Antriebseinheit (l;la) ist.
4.Antriebseinheit nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4) zumindest einen UW-Elektromotor (2) sowie zumindest eine Druckmittelpumpe (3) umschließt
5.Antriebseinheit nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4a) mehrere UW- Elektromotoren (2) und Druckmittelpumpen (3) gleicher oder verschiedener Baugrößen umschließt.
6.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4:4a) auf seiner oberen und unteren Planfläche am Umfangsrand mit Be- festigunslöchern für Flanschbleche (41) zur Verbindung mit weiteren Druckmittelbehältern versehen sind.
7.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4; 4a) und ein an der Druckmittelpumpe (3) befestigter Ventilblock (9) Befestigungslöcher für ein Verteilerstück (46:46a) bzw. für ein Steckerteil (54) aufweisen zur deckungsgleichen Verbin¬ dung seiner Anschlüsse (12 und 13) mit deren entsprechenden Anschlüssen (71;76 und 72;75 bzw. 56;57) bzw. auch von be¬ darfsweise anzuschließenden Leitungen (12;13) .
8.Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Verteilerstück (46) zugleich Befestigungs- teil für die Zusammenfassung mehrerer Antriebseinheiten (1) ist.
9.Antriebseinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Verteilerstück (46) mehrere Druckmittelbe- hälter kommunizierend miteinander verbindet.
10.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerstück (46;46a) Basis für die Anbringung eines Schutzmantels (103) für die Antrieb- seinheit (l;la) ist.
11.Antriebseinheit nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung mit dem Druckmittelbehälter (4;4a) flexible Mittel in die Verbin- dungsleitungen (10;11) und unter dem Flansch (8) des Kup- plungsstückes (5) eingefügt sind.
12.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4; 4a) zur selbsttätigen Druckanpassung an den Umgebungsdruck einen Ausgleichszylinder (14) mit schwimmendem Trennkolben (15) hat, der über Öffnungen (16) im Ausgleichszylinder (14) auf der einen Seite mit dem umgebenden Wasser und auf der ande¬ ren Seite mit dem Druckmittel im Druckmittelbehälter (4; 4a) in Berührung ist.
ErGßfc /ajj '13.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter (4;4a) mir einer Öffnung (16a) für den Anbau eines zusätzlichen Aus¬ gleichszylinders (14a)versehen ist.
14.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die durchgehende Aufnahme-Öffnung (22) im Druckmitteltank (4; a) für den Einbau größerer Druckmittelpumpen (3) Kupplungsstücke (5) mit Befestigungs- flansch (8) und UW-Elektromotor (2) ausgebildet ist.
15.Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lösbare druckmittelübertragende Verbindungselement eine Steckverbindung (26;26a) ist, ein koaxial zylindrisches Steckerteil (54) und als Gegenstück ein Dosenteil (55) hat, in denen mindestens ein diese Teile verbindender Kanal (57;57a) für den Druckmittelzulauf (59;59a) am Arbeitsgerät (21;33;36) vorgesehen ist.
16.Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die lösbare Steckverbindung (26;26a) ein ko¬ axial zylindrisches Steckerteil (54) und als Gegenstück ein Dosenteil (55) hat, in denen mindestens ein diese Teile ver¬ bindender Kanal (56;56a) für den Druckmittelrücklauf (58;58a) am Arbeitsgerät (21;33;36) vorgesehen ist.
17.Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Steckverbindung (26;26a) ein koaxial zylin¬ drisches Steckerteil (54) und als Gegenstück ein Dosenteil (55) hat, in denen diese Teile verbindende Kanäle (57; 57a und 56;56a) für den Druckmittelzulauf (59;59a) und -rücklauf (58;58a) am Arbeitsgerät (21;33;36) vorgesehen sind.
18.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß die Steckverbindung (26;26a) ein koaxial zylindrisches Steckerteil (54) und als Gegenstück ein Dosenteil 55 hat, in denen diese Teile verbindende zusätzli¬ che Kanäle für Druckluft und weitere Mittel vorgesehen sind.
19.Antriebseinhεit nach einem der vorherigen Ansprüche, da-
Ersatz Surch gekennzeichnet, daß in die Kanäle im Steckerteil 54 und im Dosenteil 55 der Steckverbindung (26; 26a) jeweils ein Rückschlagventil 60 eingesetzt ist.
20.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß das lösbare druckmittelübertragen¬ de Verbindungselement zwischen der Antriebseinheit (l;la) und dem Arbeitsgerät (21;33;36) eine naßsteckbare Druckmit¬ tel Steckverbindung (26;26a) ist.
21.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Steckverbindung (26;26a) im Steckerteil (54) eine koaxial angebrachte Elektrosteckdose (61) und das Dosenteil (55) einen koaxial angebrachten Elek- trostecker (62) aufweist.
22.Antriebseinheit nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrosteckdose (61) sich im Steckerteil (54) und der Elektrostecker (62) sich im Dosenteil (55) befindet.
23.Antriebseinheit nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Elektrosteckdose (61) in ihrer Lagerung seitlich elastisch verschiebbar ist.
24.Antriebseinheit nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Elektrostecker (62) in seiner Lagerung seitlich elastisch verschiebbar ist.
25.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 22, da- durch gekennzeichnet, daß die lösbare Elektrosteckverbindun (61/62) außerhalb der Steckverbindung (26;26a) ist.
26.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 21 bis 25, da¬ durch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung der vom Arbeitsschiff (28) zum Arbeitsgerät (21;33;36) führenden Kontrolleitung (17) eine naßsteckbare Elektro Steckverbin¬ dung (61/62) ist.
27.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 21 bis 26, da- durch σekennzeichnet , daß der Elektrostecker (62) einen ko-
Ersatstofa axialen zylindrischen Steckstift hat, der mit einer zur Si¬ gnalübertragung entsprechenden Anzahl von Kontaktringen (47) bestückt ist.
28.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 21 bis 27, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Elektrostecker (62) mit Steck¬ stift und die Elektro-Steckdose (61) eine koaxiale Hohlboh- rung zur Weiterleitung von Druckluft haben.
29.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Elektro-Steckverbindung (61/62) verriegelbar ist.
30.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß die lösbare Steckverbindung (26; 26a) eine zugausübende Verriegelungsvorrichtung (77) mit Ver- riegelungskhaken (78) und eine Verriegelungsschulter (81) hat
31.Antriebseinheit nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungshaken (78) mit ihrem die Kolbenstange (79) betätigenden Druckmittelzylinder (80) mit mindestem einem mit höherem und einem mit geringerem Gasdruck, gefüll¬ ten Druckmittelspeicher (84 bzw.86) über ein Schaltventil (81) verbunden sind.
32.Antriebseinheit nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelspeicher (84 bzw.86) mit dem Druckmittel¬ kreislauf des Arbeitsgeräts (21;33;36) über ein Rückschlag¬ ventil (87) im Druckkanal (56a) bzw. im Rückflußkanal (57a) verbunden sind.
33.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Dosenteil (55) der Steckver¬ bindung (26;26a) federelastisch am Arbeitsgerät (21;33;36) gelagert ist.
34.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (64:65 bzw.64a: 65a) innerhalb der Steckverbindung (26:26a) Wasserablaßöffnungen (66;67 bzw.66a:67a) haben.
35.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (54) der Steckver¬ bindung (26;26a) einen die Dichtflächen dieses Teiles umge¬ benden Schutzmantel (69 bzw.69a) aufweist.
36.Antriebseinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß sich am unteren Teil des Schutzmantels (69;69a) ein Ein¬ führungskonus (68;68a) befindet.
37.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die die Antriebseinheit (21: 33; 36) mit dem Arbeitsschiff (28) über das Umbilical (20) lösbar verbindende Steckverbindung (24) eine naßsteckbare Elektro- Steckverbindung (61/62) ist.
38.Antriebseinheit nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet. daß der Elektrostecker (62) der Steckverbindung (24) einen koaxialen zylindrischen Steckstift hat, der mit einer zur Energie- und Signalübertragung entsprechenden Anzahl von Kontaktringen (47) bestückt ist.
3 .Antriebseinheit nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Elektrostecker (62) mit Steckstift und die Elektro-Steckdose (61) eine koaxiale Hohlbohrung zur Wei- terleitung von Druckluft haben.
40.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 37 bis 39, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Elektro-Steckdose (61) mit weiteren Steckkontakten für abzweigende Leitungen (89) aus- gestattet ist.
41.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 37 bis 39. da¬ durch gekennzeichnet, daß die Elektro-Steckdose (61) mit dem Elektro-Stecker (62) verriegelbar ist.
42.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Antriebseinhei¬ ten (l;la) über an ihr/ihnen befestigte Leitungen (12;13 bzw.44;45) mit der lösbaren Steckverbindung (26;26a) am Ar- beitsgerät (21:33;36) verbunden sind.
Ersatsbfait
43.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 41,dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1:1a) mit dem an ihr befestigten Steckerteil 54 der Steckkupplunσ (26:26a) direkt verbunden auf dem Arbeitsgerät (21; 33; 36) angebracht ist.
44.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 41, da¬ durch gekennzeichnet, daß mehrere Antriebseinheiten (1:1a) über das an ihnen befestigte Verteilerstück (46;46a) mit der Steckkupplung (26;26a) verbunden auf dem Arbeitsgerät (21;33;36) angebracht sind.
45.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 41, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Antriebseinhei- ten (l;la) über das an ihr/ihnen befestigte Verteilerstück (46;46a) mit Leitungen (44;45) mit der lösbaren Steckverbin¬ dung (26;26a) am Arbeitsgerät (21;33;36) verbunden sind.
46.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß die Oberflächen des UW-
Elektromotors (2) , der Druckmittelpumpe (3) und des Druck- mittelbehälterε (4;4a) allseitig von Kühlwasser umgeben sind und der Druckmittelbehälter (4;4a) durch seine durchgehen¬ de (n) Aufnahme-öffnung(en) (22) eine zusätzliche, vergrößer- te Kühloberfläche aufweist.
47.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Tragelement für die Antrieb¬ seinheit (1) ein Umbilical (20) ist.
48.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 46, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Tragelement für die Antrieb¬ seinheit (1) ein zugarmiertεs Kabel ist.
49.Antriebseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1,1a) in ein Rohrstück (51) von oben eingeführt und mit dem Steckerteil (54) einer an ihr befindlichen Steckverbindung (26) mit ei¬ nem irr. Boden eines Rohrstückes (51) befestigten Steckdosen- teil (55) lösbar verbunden ist und über Druck ittelleitunσen
Ersatzb[att (12:13) mit über und unter Wasser befindlichen Ramm- und Arbeitsgeräten verbindbar ist.
50.Antriebseinheit nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (51) mit einem Druckmittel-Zusatzbehälter (100) versehen ist, der über eine Leitung (101) mit dem Do¬ senteil (55) der Steckverbindung (26) verbunden ist.
51.Antriebseinheit nach den Ansprüchen 49 oder 50. dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (l;la) sich in dem mit Kühlmittel gefüllten Rohrstück (51) befindet.
52.Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 49 bis 51, da¬ durch gekennzeichnet, daß diese Antriebseinheit (l;la) durch Seilzug lös- und abhebbar ist.
53.Antriebseinheit nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (l;la) mit einer verriegelbaren Steckverbindung (26a) ausgerüstet ist.
54.Antriebseinheit nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (l;la) direkt mit zum Ramm- bzw. Arbeitsgerät führenden Leitungen (12;13) verbunden ist.
Ers atzb/att
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