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Einrichtung zum Schutze von Schiffen gegen Zusammenstoss.
Es sind Einrichtungen zum Schutze von Schiffen gegen Zusammenstoss bekannt, die im Wesen aus zwei mit grösserer Geschwindigkeit als das zu sichernde Schiff angetriebenen, durch Zugseile mit dessen Bug verbundenen Sicherheitsbooten besteht, zwischen welchen ein Schleppseil gespannt ist.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die bei Richtungsänderungen des Hauptschiffes notwendige Änderung der Fahrtrichtung und der Geschwindigkeit der Sicherheitsboote automatisch und auf einfache Weise herbeizuführen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das die beiden Boote verbindende Seil an einander zugewendeten Punkten der Bughälften der Boote, die Zugseile dagegen an voneinander abgewendeten Punkten der Heckhälften der beiden Sicherheitsboote und an voneinander möglichst weit entfernten Punkten des Buges des Hauptschiffes befestigt sind.
Infolge dieser Verteilung der Angriffspunkte der Seile wird deren Länge und Spannung bei Richtungsänderungen des Hauptschiffes derart geändert, dass die Boote einen der Bahn des Hauptschiffes ähnlichen Bogen beschreiben, wobei die Geschwindigkeit des inneren Sicl1erheitsbootes kleiner ist, als die des äusseren.
Die Länge und Spannung der Zugseile kann aber auch in Abhängigkeit vom Steuermechanismus des Hauptschiffes gebracht werden, indem der Erfindung gemäss die beiden Zugseile um eine vom Steuermechanismus des Schiffes betätigte Trommel laufen, derart, dass bei Backbordwendung des letzteren das Zugseil des Backbordbootes verkürzt und jenes des Steuerbordbootes verlängert wird und umgekehrt.
In Fig. 1 einerseits und Fig. 2 und 3 anderseits ist je eine Ausführungsform der zwei, im Sinne der Erfindung erfolgenden Steuerungsarten der Hilfsboote dargestellt.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform greift das Schleppseil t an den einander zugewendeten Punkten 10 und 11 der Bughälften der Boote S, B an, während die Zugseile s, b an voneinander abgewendeten Punkten 7 und 9 der Heckhälften der beiden Sicherungsboote S, B und an möglichst entfernten Punkten 6, 8 des Buges des Hauptschiffes M befestigt sind. Da die Boote B und S grössere Gesehwindigkeit als das Hauptschiff M besitzen, so üben dieselben auf letzteres Zugwirkungen aus, welche in den Punkten 7, 9 als zurückhaltende Reaktionskräfte angreifen.
Auf jedes der Boote S, B wirken demgemäss vier Kräfte u. zw. : die erwähnte Reaktionskraft an dem heckseitig gelegenen Punkte (7 respektive 9), die Seilspannung im Schleppseile t in dem bugseitig gelegenen Punkte (10, respektive 11), der Propellerdruck und der Wasserwiderstand. Unter dem Einflusse dieser vier Kräfte stellt sich bei gleichbleibender Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Hauptschiffes M ein Beharrungszustand ein, in welchem beide Boote S, B in der Fahrtrichtung des Hauptschiffes (Pfeil 1) fortschreiten und gegen diese Bewegungsrichtung divergierende Stellungen einnehmen.
In diesem Beharrungszustand wirken die in den Seilen s, b auftretenden Reaktionskräfte auf Abschwenkung der Boote S, B voneinander (Richtung der Pfeile 3 und 2), und die im Seile t auftretenden Seilspannungen im entgegengesetzten Sinne auf ein Zusammenschwenken der Boote S, B. Diese Kräfte vereint mit den übrigen Kräften ergeben im Beharrungszustand die in der Richtung des Pfeiles 1 wirkende Bewegungsresultierende.
Hieraus folgt aber, dass jede Änderung der in den Seilen s, b wirkenden Reaktionskräfte eine Änderung der Richtung der Resultierenden herbeiführen muss, u. zw. in dem Sinne, dass bei Abnahme der bei 7 bzw. 9 angreifenden Reaktionskräfte ein Abschwenken der Resultierenden im Sinne des Pfeiles 2, respektive 3 stattfindet, während die Zunahme dieser Reaktionskräfte entgegengesetzte Wirkung auslöst.
Hieraus ergeben sich nunmehr bei Änderung der Bewegungsrichtung des Schiffes M die nachfolgend beschriebenen Vorgänge : Wird das Schiff M im Sinne des beigesetzten Pfeiles 2 backbord gesteuert, so
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wird infolge der veränderten Lage eine Verkürzung der Distanz 6,7 auf 6', 7 /und damit eine Abnahme der Zugspannung im Seile s bewirkt ; durch die Abnahme der Seilspannung werden zwei Wirkungen ausgelöst : einerseits nähert sich die Resultierende der Seilspannungen s, t, des Wasserwiderstandes und des Propellerdruckes der Richtung des im Punkte.
M angreifenden Seilzuges, wodurch nach dem früher Gesagten die Bewegungsrichtung des Schiffes S bzw. dieses selbst eine entsprechende Schwenkung in die Richtung des Pfeiles 2 vollziehen wird und anderseits wird das Schiff S infolge Herabminderung des Gegenzuges im Seile e eine grössere Geschwindigkeit annehmen, wozu es durch den ihm von vornherein erteilen Überschuss an Antriebskraft befähigt ist, der bei gerader Fahrt nur dazu diente, die Verbindungseile gespannt zu halten. Das Boot S wird sohin mit vergrösserter Geschwindigkeit eine Schwenkung nach backbord ausführen.
Auf das Boot B hingegen wirkt, da ein Zurückhalten desselben erfolgt, die Spannung des Zugseiles b bei der Wendung -dos Schiffes M in erhöhtem Masse, während die Zugspannung im Schlepp seil t unverändert bleibt. Die Resultierende des auf da3 Boot B wirkenden Kräftepaares (Seile b, t) des Wasserwiderstandes und des Propellerdruekes wird sohin gegen die in b wirkende Komponente verschwenkt und demgemäss wiefrüher erörtert das Boot B gleichfalls nach backbord gewendet, u. zw. unter gleichzeitiger Minderung der Geschwindigkeit.
Zusammenfassend ergibt sich sohin das Resultat, dass beide Boote Bund S ebenso wie das Hauptschiff backbord verschwenkt werden, wobei aber, dan Boot B diese Schwenkung mit verminderter, das Boot S dieselbe mit vergrösserter Geschwindigkeit ausführen wird. Das Gleichgewicht wird in diesem System erst wieder eintreten, wenn in den beiden Zugseilen b, s gleiche Zugspannung herrscht ; hiedurch erscheinen aber alle Bedingungen gegeben, welche erforderlich sind, um die beiden Boote B, S in eine der neuen Bewegungsrichtung entsprechende Beharrungsstellung zu bringen.
Die das Umsteuern der Boote B und S veranlassende Verlängerung und Verkürzung der Zugseile b, s kann auch dadurch herbeigeführt werden, dass letztere direkt mit dem Steuermechanismus des Hauptschiffes M derart in Abhängigkeit gebracht werden, dass bei einer Baekbordsteuerung (Pfeil 2) das Seil s, bei Steuerbordsteuerung (Pfeil 3) das Seil b verlängert wird, was beispielsweise dadurch erzielt werden kann, dass die Seile b, s über eine gemeinsame Windentrommel laufen, welche vom Steuermechanismus betätigt wird. Durch diese Einrichtung erhalten die Boote S, B ebenso wie das Hauptschiff die den Wirkungen der Strömungen und des Wellenschlages aufhebenden ständigen kleinen Steuerimpulse.
Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform erfolgt die automatische Ablenkung der Sicherungboote mit Hilfe einer an sich bekannten Einrichtung, nach welcher die Zugseile b, s der beiden Boote an einen im Bug des Schiffes M schwingbar um o angeordneten Hebels a angreifen, dessen Arme mittelbar oder unmittelbar Schaltarme von Widerständen bilden, welche in die Betriebstromkreise der Motoren der Sicherungsboote geschaltet sind, so dass bei Verdrehen des Hebels a in den Betriebsstromkreis des einen Bootes Widerstand eingeschaltet und aus jenen des anderen Bootes Widerstand ausgeschaltet wird, und die beiden Boote dementsprechend mit verschiedenen Geschwindigkeiten laufen.
Durch diese Veränderung der Geschwindigkeiten der beiden Boote Bund S und die hiedurch auf die starren, unter Winkel gestellten Steuerblätter ausgeübte Änderung der Steuerwirkung tiitt eine Umsteuerung der Boote in der Weise ein, dass das System erst dann wieder in den Gleichgewichtszustand gelangt, wenn beideBoote B, S wieder gleiche Geschwindigkeiten besitzen bzw.
wenn der Hebel a wieder seine Normalstellung zur Achse des Hauptschiffes M eingenommen haben wird und die Boote S und B sich wieder in die neue Fahrtrichtung eingestellt haben.'
Um diese Einrichtung noch durch Verstellung der Steuerblätter selbst zu unterstützen, wird der
Steuermechanismus jedes der beiden Boote B, S in Abhängigkeit von dem Antriebsmotor des betreffenden
Bootes gebracht, so dass der Steuerausschlag mit der Geschwindigkeit des Bootes in gewisser Weise zuund abnimmt. Dies kann in einfachster Weise dadurch erzielt werden, dass der Antriebsmotor jedes der Schiffe B und S mit einem ZentrifngaIregu1ator versehen wird, welcher den Steuermechanismus des zugehörigen Bootes beeinflusst.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist angenommen, dass das Steuer jedes Bootes bei gerader Fahrtrichtung und im Beharrungszustande des ganzen Systems gegen die Längs- richtung des Schiffes um einen gewissen Winkel C (gelegt ist (siehe Fig. 1). Wird das Hauptschiff backbord gewendet, so wird durch Änderungen der Widerstände die Geschwindigkeit des Bootes B verringert, jene des Bootes S vergrössert und damit nach dem früher Gesagten auch der ursprüngliche Steuerungs- ausschlag a des Bootes B auf a vergrössert und jener des Bootes S auf ss verkleinert oder kann sogar einen negativen Wert y annehmen, bzw. in die entgegengesetzte Steuerichtung ausgeschwungen werden.
Durch diese Veränderungen der Lage der Steuerblätter wird die Wirkung der Geschwindigkeits- änderungen unterstützt.
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