Claims (2)
1. Ruderanlage für Einschraubenschiffe, bestehend aus einer Ruderdüse mit einem Hilfsruder, bei der das Hilfsruder mittig hinter der Ruderdüse an nach achtern vorstehenden, an der Düsenoberseite und Düsenunterseite befestigten Tragarmen drehbar gelagert Ist und im vor seiner Drehachse liegenden Bereich einen nach oben orientierten Führungszapfen aufweist, der unter Zwischenschaltung eines Gleitsteines in einer auf der Mittschiffsebene liegenden Geradführung am Schiffsheck läuft, so daß beim Schwenken der Ruderdüse der Ruderwinkel des Hilfsruders zwangsläufig größer wird als der der Ruderdüse, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (11) des Hilfsruders (10) nahe der Hinterkante (12) des Hilfsruders (10) angeordnet ist.1. Rudder for Einschraubenschiffe, consisting of a rudder nozzle with an auxiliary rudder, in which the auxiliary rudder is rotatably mounted centrally behind the rudder nozzle to aft projecting, attached to the nozzle top and nozzle base support arms and lying in front of its axis of rotation an upwardly oriented guide pin which runs with the interposition of a sliding block in a lying on the midships plane guide on the ship's stern, so that when turning the rudder the rudder angle of the auxiliary rudder is necessarily greater than that of the rudder nozzle, characterized in that the axis of rotation (11) of the auxiliary rudder (10) close the trailing edge (12) of the auxiliary rudder (10) is arranged.
2. Ruderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderhöhe des Hmsruders (10) kleiner als der Durchmesser des Düsenaustritts (5) der Ruderhülse (1) ist und der Führungszapfen (15) auf der oberen Endscheibe (14) des Hilfsruders (10) angeordnet ist.2. Steering system according to claim 1, characterized in that the rudder height of the Hmsruders (10) is smaller than the diameter of the nozzle outlet (5) of the rudder sleeve (1) and the guide pin (15) on the upper end plate (14) of the auxiliary rudder (10 ) is arranged.
Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung bezieht sich auf den Bau von Schiffen und betrifft die Gestaltung von Ruderanlagen für Einschraubenschiffe, die aus einer Ruderdüse mit Hilfsruder bestehen.The invention relates to the construction of ships and relates to the design of rudder systems for single screw, which consist of a rudder nozzle with auxiliary rudder.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Eine Ruderdüse mit nachgeordnetem Hilfsruder, das drehbar Ist und beim Schwenken der Ruderdüse zwangsläufig einen größeren Ruderwinkel einnimmt als die Ruderdüse, erzeugt größere Steuerkräfte als Ruderdüsen mit starr angebrachter und als Stabilisator wirksamer Ruderfläche. Eine solche Ruderanlage für Schraubenschiffe ist aus der DR-PS 657 370 bekannt. Sie besteht aus einem ringförmig ausgebildeten Ruderkörper, dem ein Balancemittelruder nachgeordnet ist, das an nach achtern vorstehenden Armen drehbar gelagert Ist. Durch einen Kettentrieb, der vom Ruderschaft des Balancemittelruders über Kreuz zum Schiffsheck geführt wird. Ist gewährleistet, daß sich beim Schwenken des ringförmigen Ruderkörpers das Balancemittelruder schneller als der ringförmige Ruderkörper dreht. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß das dazu erforderliche Kettengetriebe ständig dem umgebenden Wasser ausgesetzt ist und durch Fremdkörper blockiert werden kann. Der Schaft des Hilfsruders hat außerdem die am Hilfsruder wirkenden Rudermomente zu übertragen. In der DE-PS1013984 wird als günstigere Lösung ein Gelenkruder beschrieben, bei dem das weitgehend ausbalancierte Hilfsruder direkt an der Hinterkante der Ruderdüse angelenkt ist. An der über die Düsenoberseite greifenden Balancefläche des Hilfsruders Ist ein nach oben orientierter Führungszapfen angeordnet, der unter Zwischenschaltung eines Gleitsteines in einer auf der Mittschiffsebene liegenden Geradführung am Schiffsheck läuft. Nachteilig ist, daß die Lage der Hilfsruderfläche bezüglich Propeller und Düsenaustritt nur begrenzt variiert und somit hinsichtlich ihrer Position im aus der Ruderdüse austretenden Wasserstrahl nicht ausreichend optimiert werden kann. Der Schaft des Hilfsruders hat ebenfalls anteilige Rudermomente aufzunehmen.A rudder nozzle with downstream auxiliary rudder, which is rotatable and inevitably occupies a larger rudder angle when pivoting the rudder nozzle than the rudder nozzle, generates larger control forces than rudder nozzles with rigidly mounted and effective as a stabilizer rudder surface. Such a rudder system for helicopters is known from the DR-PS 657 370. It consists of a ring-shaped rudder body, which is followed by a Balancemitteller, which is rotatably mounted on aft projecting arms. Through a chain drive, which is led from the rudder shaft of the balance center rudder crosswise to the ship's stern. It is ensured that when turning the annular rudder body the Balances rudder rotates faster than the annular rudder body. However, this solution has the disadvantage that the necessary chain transmission is constantly exposed to the surrounding water and can be blocked by foreign bodies. The shaft of the auxiliary rudder also has to transmit the rudder moments acting on the auxiliary rudder. In DE-PS1013984 a Gelenkruder is described as a cheaper solution in which the largely balanced auxiliary rudder is articulated directly to the trailing edge of the rudder nozzle. At the over the nozzle top engaging balance surface of the auxiliary rudder an upwardly oriented guide pin is arranged, which runs with the interposition of a sliding block in a lying on the midships plane guide on the ship's stern. The disadvantage is that the position of the auxiliary rudder surface with respect to the propeller and nozzle outlet varies only to a limited extent and thus can not be sufficiently optimized with regard to their position in the jet of water emerging from the rudder nozzle. The shaft of the auxiliary rudder also has to take proportional rudder moments.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, die Effektivität von Ruderdüsen mit drehbarem Hilfsruder zu ei höhen und dadurch die Manövrierfähigkeit von Einschraubenschiffen mit derartigen Ruderanlagen weiter zu verbessern.The aim of the invention is to increase the effectiveness of rudder nozzles with rotating auxiliary rudder to ei and thereby further improve the maneuverability of single-screw ships with such rudder systems.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Ruderdüse mit Hilfsruder zu schaffen, die bei allen Ruderlagen eine hydrodynamisch günstige Position des Hilfsruders im aus der Ruderdüse austretenden Wasserstrahl gewährleistet, den Schaft des Hilfsruders von Rudermomenten freihält und die funktionssicher ist.The object of the invention is to provide a rudder nozzle with auxiliary rudder, which ensures a hydrodynamically favorable position of the auxiliary rudder in exiting from the rudder nozzle jet of water, the shaft of the auxiliary rudder of rudder moments free and is reliable in all rudder conditions.
Diese Aufgabe wird für Ruderdüsen mit einem Hilfsruder, bei denen das Hilfsruder mittig hinter der Ruderdüse an nach achtern vorstehenden, an der Düsenober- und Düsenunterseite befestigten Tragarmen drehbar gelagert ist und im vor seiner Drehachse liegenden Bereich einen nach oben orientierten Führungszapfen aufweist, der unter Zwischenschaltung eines Gleitsteines in einer auf der Mittschiffsebene liegenden Geradführung -.n Schiffsheck läuft, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drehachse des Hilfsruders nahe der Hinterkante dos Hilfsruders angeordnet ist. Des weiteren Ist die Ruderhöhe des Hilfsruders kleiner als der Druchmesser des Düsenaustritts der Ruderdüse und wird der Führungszapfen auf der oberen Endscheibe des Hilfsruders angeordnet.This object is for rudder nozzles with an auxiliary rudder in which the auxiliary rudder is rotatably mounted centrally behind the rudder nozzle to aft projecting, attached to the Düsenober- and nozzle base support arms and lying in front of its axis of rotation an upwardly oriented guide pin having the interposition a sliding block in a lying on the midships plane guide -.n ship's stern runs, according to the invention solved in that the axis of rotation of the auxiliary rudder is disposed near the trailing edge of the auxiliary rudder. Furthermore, the rudder height of the auxiliary rudder is smaller than the diameter of the nozzle outlet of the rudder nozzle and the guide pin is arranged on the upper end plate of the auxiliary rudder.
Beim Ruderlegen, das durch Schwenken der Ruderdüse erfolgt, wird die Drehachse des Hilfsruders und somit seine Hinterkante in gleicher Richtung aus der Mittschiffsebene herausgeschwenkt. Dagegen verbleibt der Führungszapfen des Hilfsruders in der Mittschiffsebene und wandsert lediglich in der am Schiffsheck fixierten Geradführung nach achtern, so daß die Vorderkante des Hilfsruders sich bei allen Ruderlagen in der Flucht der Propellernabe befindet. Das hat zur Folge, daß der jeweilige Ruderwinkel des Hilfsruders zwangsläufig größer als der der Ruderdüse ist und die Fläche des Hilfsruders eine hydrodynamisch günstige Position im aus der Ruderdüse austretenden Wasserstrahl einnimmt. So kommt es auch bei Hartruderlagen zu keiner Einengung des Wasserstrahls zwischen Düsenaustritt und Hinterkante Hilfsruder. Das für das Hilfsruder aufzubringende anteilige Rudermoment wird über Geradführung, Gleitstein und Führungszapfen auf das Rudorblatt übertragen.When rudder laying, which is done by pivoting the rudder nozzle, the axis of rotation of the auxiliary rudder and thus its trailing edge is swung out in the same direction from the midships plane. By contrast, the guide pin of the auxiliary rudder remains in the midships plane and wandsert only in the fixed at the ship's stern straight line aft, so that the leading edge of the auxiliary rudder is in all rudder positions in the flight of the propeller hub. This has the consequence that the respective rudder angle of the auxiliary rudder is necessarily greater than that of the rudder nozzle and the surface of the auxiliary rudder assumes a hydrodynamically favorable position in the water jet emerging from the rudder nozzle. Thus, there is no restriction of the water jet between the nozzle outlet and the rear edge of the auxiliary rudder, even in hard-rubber layers. The proportional rudder torque to be applied for the auxiliary rudder is transferred to the rudder blade via the straight guide, sliding block and guide pin.